Quanto consuma una stampante 3d?

Hai intenzione di acquistare una stampante 3d, ma hai paura che poi ci siano delle spese di utilizzo troppe elevate? Hai già una stampante 3d e vorresti capire quanto spendi o vorresti una stampante professionale ma hai paura che consumi molto di più?

Vi anticipiamo che, anche se utilizzate frequentemente, le stampanti 3D utilizzano meno elettricità del previsto.

Tutto ciò che devi sapere sul consumo di energia della stampante è in questo articolo.

Di quanta potenza ha bisogno una stampante 3D?

Le stampanti 3D utilizzano “in media” tra 50 e 150 watt di elettricità.

Ogni stampante 3D utilizzerà una diversa quantità di elettricità, a seconda delle dimensioni e del modello. Inoltre, le stampanti con letti di stampa riscaldati più ampi in genere richiedono più energia per mantenere calda la superficie più ampia durante la stampa. Con stampanti “aperte” si ha una maggiore dispersione del calore e quindi maggiori costi energetici.

Le stampanti 3D richiedono in media 125 watt di potenza all’ora (valore generico). Questo livello di consumo energetico fa sì che la stampante costi 7,25 centesimi all’ora per l’esecuzione (considerando 0,58 €/Kwh escluso iva e tasse). Tuttavia, molte piccole stampanti 3D domestiche possono utilizzare 50 watt all’ora, costando solo circa 2,9 centesimi per ora di stampa.
Ricorda che questi numeri possono variare notevolmente a seconda di dove vivi: quanto sopra è solo una stima per capire se il consumo di energia elettrica incide molto sui costi di stampa o no. Se vuoi capire esattamente quanto costa far funzionare la tua stampante all’ora, dovrai cercare le tariffe elettriche nella tua zona. Una volta ottenuto, moltiplica quel numero per i kWh “effettivamente” utilizzati dalla stampante.

Facciamo un esempio insieme.
Supponiamo ad esempio che la tua stampante 3D utilizzi 150 watt in un’ora e tu abbia un contratto con una tariffa di 0,58 €/Kwh (escluso iva e tasse).

Innanzitutto, converti i watt in kWh, che sarebbero 0,15 kWh.
Quindi, prendi il kWh e moltiplicalo per il costo dell’energia, che è di 58 centesimi per kWh.
In queste condizioni spenderesti circa 8,7 centesimi per far funzionare la stampante per un’ora.
150 watt = 0,15 kW
0,15 kW x 0,58 €/Kwh = 0,087 € all’ora = 8,7 cent per ora di stampa. Ovviamente è un consumo medio in quanto il tutto dipende da vari fattori.
Se non sai quanti watt utilizza la tua stampante 3D in un’ora, puoi anche capirlo abbastanza rapidamente. Esaminiamo i passaggi!

Come misurare il consumo energetico di una stampante 3D

Potresti prima controllare il manuale del proprietario della tua stampante 3D per i dettagli sul suo consumo di energia. Tuttavia, è sempre possibile determinare autonomamente i requisiti di alimentazione. Questo proprio perchè la stampante non consuma sempre il massimo previsto.

Avrai bisogno di un monitor del consumo di elettricità: sono semplici da usare e dovrebbero darti risultati accurati. Raccomando il tester del misuratore di consumi elettrici (si trovano anche on line).

Collega il misuratore di consumi alla stampante 3D ed esegui una stampa completa: non è necessario che sia troppo dettagliata. Il monitor ti darà una lettura accurata dei watt dopo che la stampante è in funzione per un po’. Quindi, puoi utilizzare la formula sopra per capire esattamente quanto stai spendendo per eseguire la stampante 3D.

Ottenere la lettura direttamente dal tuo dispositivo sarà più accurato che trovare il consumo energetico generale nel manuale o online.

L’ugello o il piano di stampa, chi consuma più energia?

La maggior parte del consumo di energia va al riscaldamento dell’ugello e del piano di stampa della macchina (il piano di stampa). Una piccola parte di potenza rimanente va a far funzionare il resto delle parti. Tuttavia, potresti chiederti quale degli elementi riscaldati consuma più elettricità.

Il letto riscaldante utilizza più energia dell’ugello nella tua stampante 3D media. L’hotend deve raggiungere i 200°C (392°F) per sciogliere il PLA, richiedendo da 30 a 50 watt. Quando lo accendi, il letto riscaldante utilizza 260 watt, quindi consuma 80 watt per rimanere in temperatura.

Supponiamo di voler ridurre il consumo energetico della stampante. In tal caso, è possibile ridurre la temperatura del letto riscaldante poiché utilizza la maggior parte della potenza. Tuttavia, non vorrai abbassarlo troppo, o la tua stampa non verrà bene.

Nel complesso, il letto riscaldante richiede più elettricità dell’ugello. Il resto della stampante 3D non richiede molta energia per funzionare, di solito circa 15 watt.

Aumentare l’efficienza energetica della stampa 3D

Come visto dai conteggi, la stampante non consuma molta energia e quindi il suo utilizzo non inciderà molto sulle bollette.

Se però vuoi fare economia o capire come risparmiare qualcosa, è possibile agire su alcuni fattori.

Ecco alcuni semplici metodi per ridurre il consumo di energia della stampante:

• Aggiungi un involucro di stampa o acquista una stampante a camera chiusa
  

  Raise3d E2 – Stampante 3D chiusa.

  Quando la stampante si trova in una stanza fredda, dovrà utilizzare più energia per riscaldare l’ugello e il piano di stampa e mantenerli a quella temperatura. La camera di stampa chiusa aiuta molto a tenere il piano di stampa e l’ugello “caldi”.

• Tempi di stampa inferiori
  Successivamente, è possibile ridurre il tempo necessario per l’esecuzione della stampante. Utilizzerà meno energia se la stampante non impiega molto tempo per realizzare l’oggetto. È possibile apportare alcune piccole modifiche per ridurre drasticamente i tempi di stampa, tra cui:
  – Aumentando l’altezza del livello
  – Abbassamento dello spessore della parete.
  – Ridurre il riempimento.
  – Aumento della velocità di stampa.
  – Usando meno (o nessun) supporti.
  – Modifica del design del riempimento.
  Ricorda che queste modifiche alle impostazioni di stampa possono influire sulla qualità finale, quindi non potrai usarle in ogni circostanza. Può andare bene creare oggetti personali o prototipi, ma non per oggetti venduti o per dei committenti.
• Ridurre le temperature di stampa
  Infine, riducendo le temperature di stampa, la macchina consuma meno energia. Quando si utilizzano temperature molto elevate, la stampante deve utilizzare più elettricità per riscaldarsi e mantenere la temperatura. Prova ad abbassare di alcuni gradi l’hot end e il piano di stampa. Puoi farlo da 5 a 10 gradi senza danneggiare la qualità di stampa. Funziona bene purché ti assicuri che la stampante sia abbastanza calda da sciogliere il materiale. Se riesci a combinare questi tre metodi, vedrai sicuramente diminuire il consumo energetico della tua stampante 3D.
• Possibilmente utilizzare un materiale che si stampa a temperature più basse.
  Alcuni materiali richiedono più calore per fondersi ed estrudere. La tua stampante 3D dovrà impiegare più tempo ed energia per raggiungere una temperatura abbastanza calda da fondere determinati materiali. L’ABS deve diventare più caldo del PLA per sciogliersi, quindi la stampa richiede un po’ più di energia. Il PEEK ha bisogno che l’ugello sia più caldo con una temperatura compresa tra 662-770 ° F (350-410 ° C) ed una camera riscaldata. Questo è solo un esempio, in molti casi si stampano determinati materiali perchè siamo costretti e non abbiamo scelta.
  

  Raise3d E2 – Stampa due oggetti contemporaneamente

  Nel complesso, i materiali con cui stampi possono influire direttamente sul consumo energetico. Ti costerà molto di più stampare con la plastica PEEK rispetto al PLA standard perché l’apparecchio assorbe molta più energia per raggiungere quelle temperature intense.

• Doppio estrusore indipendente
  Per le aziende o coloro che hanno la necessità di realizzare delle piccole serie interne, può essere utile acquistare una stampante con doppio estrusore indipendente come la Raise3d E2. Il doppio estrusore indipendente permette di stampare contemporaneamente più elementi “uguali” con due estrusori che lavorano contemporaneamente. In questo caso i tempi di stampa si dimezzano e l’energia utilizzata per scaldare il piano di stampa viene impiegata per due oggetti insieme. Potete vedere la stampante a questa pagina —> Pagina prodotto Raise3d E2  <—

Stampa 3D VS. Consumo di energia di altri elettrodomestici

Per curiosità confrontiamo il consumo energetico della stampa 3D con quello di altri apparecchi. Cinquanta watt potrebbero sembrare molta elettricità all’inizio, ma si tratta di quanta elettricità ci vuole per far funzionare il tuo tostapane, il che non è molto.

Anche le lampadine a incandescenza e le console per videogiochi utilizzano circa 50 watt per funzionare.

Un piccolo condizionatore d’aria o una stufetta utilizza 1.500 watt per mettere in prospettiva l’utilizzo dei watt! La tua stampante 3D non richiede la stessa potenza per funzionare, ma molta meno.

Un PC desktop consuma dai 65-70 Watt a riposo fino a 200-250 Watt quando funziona a pieno regime. La stampante 3d consuma all’incirca quanto un PC desktop.

Anche le stampanti più grandi che richiedono “in media” 150 watt non consumano quasi la stessa energia di molti altri elettrodomestici che hai sempre in funzione in casa o in ufficio.

Una stampante 3D quindi può aumentare la bolletta di casa o della mia azienda?

Una stampante 3D può aumentare la tua bolletta se la usi frequentemente. Alcune stampe più grandi possono richiedere più di 10 ore per essere stampate completamente. Se crei molti oggetti come questo, la tua stampante probabilmente funzionerà senza interruzioni. Tuttavia, non aumenterai molto il conto a meno che non stampi ogni giorno.

Una stampa di 10 ore può influire sulla bolletta di circa 87 centesimi di euro (secondo i calcoli precedenti). Ovviamente, come detto dipende da molti fattori, quindi prendilo come esempio.

Altri costi

Tuttavia, ci sono ancora altri costi che derivano dalla stampante 3D che vorrai considerare. Vale a dire, spenderai un sacco di soldi per i materiali di stampa. Una bobina di filamento PLA “buono” costa in genere tra 15,00€ e  50,00€ per chilogrammo. Il costo del materiale influisce di più sulle spese della stampa 3d ma aiuta anche a risparmiare energia. Più buono è il filamento (costo leggermente maggiore), più stampe andranno a buon fine. Se le stampe vanno a buon fine non c’è bisogno di ripeterle e quindi c’è un risparmio sulla bolletta. Il consiglio è quindi quello di acquistare filamenti per la stampa 3d di buona qualità. Il PLA Alfa pro di Filoalfa di cui siamo rivenditori, si stampa con temperature di un PLA (risparmio energetico), ha caratteristiche meccaniche al pari di un PETG o ABS e ha una ottima stampabilità.

Conclusioni

Per riassumere, le stampanti 3D utilizzano meno elettricità di quanto ci aspettiamo. Se esegui una stampa 3D di 10 ore, potrebbe costarti meno di un euro di elettricità (escluso iva e tasse). La maggior parte delle stampanti non utilizza più di 100-150w watt in media all’ora a meno che non siano stampanti molto grandi o con camera riscaldata. Come visto dipende anche dal tipo di materiale che viene utilizzato.

Nel complesso, le stampanti 3D non sono costose da utilizzare e consumano grossomodo come un PC desktop. La maggior parte dei soldi che spendi per la tua stampante sarà per i materiali per realizzare le stampe (oltre al costo della stampante stessa ovviamente). Tuttavia, non devi preoccuparti che la tua stampante influisca di molto sulla bolletta mensile.