Die durchschnittlichen Kosten für 3D-Druck pro Stunde

Der Betrieb eines Druckers kostet Geld. Neben den Kosten für den Drucker selbst müssen auch die Kosten für Verbrauchsmaterialien wie Handtücher, Isopropylalkohol und Gummihandschuhe berücksichtigt werden. Es ist jedoch wichtig sicherzustellen, dass der Drucker eine angemessene Menge an Kilowattstunden verbraucht.

Abhängig von den betriebenen Komponenten verbraucht ein 3D-Drucker eine bestimmte Menge Strom pro kWh. Ventilatoren, Schrittmotoren, heiße Enddüsen, die Filament schmelzen, und eine beheizte Druckplatte sind einige der Teile eines Druckers, die viel Strom verbrauchen.

Neben dem Drucker beeinflussen Geschwindigkeit, Material und die anwendbare 3D-Drucktechnologie ebenfalls die Stromrechnung.

Wir müssen möglicherweise die folgenden Faktoren berücksichtigen, um die Frage zu beantworten, wie viel man stundenweise für den Betrieb eines Druckers berechnen sollte:

Wie viel Strom wird verbraucht?

Je dünner die Schichten, desto länger dauert der Druck, was zu einem höheren Gesamtstromverbrauch führt. Eine gute Heizeffizienz auf der Druckplatte oder der heißen Enddüse führt dazu, dass weniger Strom verbraucht wird, da die Temperaturen nicht ständig hoch gehalten werden müssen. Es gibt viele Faktoren, die den Stromverbrauch eines 3D-Druckers bestimmen. Die Konfigurationsparameter Ihres 3D-Druckers haben einen erheblichen Einfluss auf den Stromverbrauch. Wenn Sie den Prozess des 3D-Drucks verstehen, können Sie qualitativ hochwertige Produkte mit weniger Strom drucken.

Der Strombedarf eines 3D-Druckers hängt von seinem Design und der Dauer des Druckprozesses ab. Ein 30A 12V-Drucker verbraucht beispielsweise 360 Watt, und die meisten Standard-Drucker verbrauchen 50 Watt pro Stunde.

Welche Faktoren tragen zum Stromverbrauch eines 3D-Druckers bei

Heizung am Hot End

Das Hot End gehört zu den stromverbrauchendsten Teilen eines 3D-Druckers. Der Stromverbrauch der Düse ist besonders hoch.

Die Menge des Stromverbrauchs hängt von der gewählten Temperatur ab. Abhängig vom Filamenttyp verbrauchen Filamente mit höheren Temperaturen, wie Nylon und ABS, mehr Strom.

Heizung der Druckplatte

Die Temperatureinstellungen für die beheizte Druckplatte sind eng mit denen der Hot-End-Düse verbunden. Im 3D-Fertigungsprozess verbessert dies die Haftung auf der Druckplatte und verhindert das Verziehen der Objekte.

Dieses Problem ist akuter beim Arbeiten mit Hochtemperatur-Filamenten.

Beim Heizen der beheizten Druckplatte eines 3D-Druckers gibt es zwei auffällige Probleme. Zum einen die Temperatur, zum anderen die Größe der beheizten Druckplatte.

Je höher die Temperatureinstellung und je größer die Druckplatte, desto mehr Strom wird verbraucht.

Wärmeverluste

Druckerkomponenten wie Schrittmotoren und die Z-Achse können Temperaturen von bis zu 200 Grad Celsius erreichen und diese Temperatur während des Großteils des Druckprozesses halten.

Es wird zwangsläufig zu Wärmeverlusten kommen, und der einzige Weg, diese auszugleichen, könnte kontinuierliches Heizen sein.

Wenn Sie einen Weg finden können, die Heizelemente abzukühlen, können Sie den Stromverbrauch reduzieren.

Schrittmotoren

Schrittmotoren werden beim 3D-Druck in zwei wichtigen Sets verwendet. Während des 3D-Drucks steuert das erste Set das Extruder-Zahnrad, während das zweite die Bewegung der Düse steuert.

Schrittmotoren sind klein und verbrauchen relativ wenig Strom. Sie laufen während der gesamten Dauer der 3D-Druckprojekte und sammeln hohe Kosten an.

Steuerplatine

Mehrere elektronische Komponenten steuern den Druckprozess auf der Steuerplatine. In ihrer Rolle als Gehirn des Druckers steuert sie alle anderen beweglichen Teile. Obwohl sie nicht viel Strom verbraucht, kann der Gesamtstromverbrauch im Laufe der Zeit erheblich sein.

Gibt es eine Möglichkeit, die Stromkosten beim Einsatz eines 3D-Druckers zu senken?

  • Erwägen Sie einen kleinen 3D-Drucker.
  • Sie können auch 3D-Druckmaterialien verwenden, die keine beheizte Druckplatte oder heiße Düsen erfordern (wie PLA).
  • Drucken Sie schneller, indem Sie die Einstellungen des 3D-Druckers anpassen.
  • Rüsten Sie Ihre Düse auf eine größere Größe auf, damit Ihre Drucke nicht so lange dauern.
  • Drucken Sie in einer relativ warmen Umgebung.

Wenn es darum geht, die Stromkosten Ihres 3D-Druckers zu senken, geht es darum, Wege zu finden, Ihre Drucke zu beschleunigen und gleichzeitig weniger Heizung zu verwenden.

Wenn Sie die Drucke beschleunigen möchten, können Sie eine größere Düse verwenden, weniger Füllmaterial nutzen, seltener drucken oder mehrere Dinge gleichzeitig statt einzeln drucken.

Der größte Teil des Stroms wird von den Heizelementen verbraucht, daher reduzieren Sie die Wärme, um mehr zu sparen.

Da die damit verbundenen Kosten nicht so hoch sind, ist das normalerweise kein Problem. Das Filament selbst wird definitiv mehr kosten als der Strom.

Wie viel kostet es, einen Drucker zu reinigen?

Um ein brandneues Objekt zu drucken, müssen Sie den Drucker richtig reinigen, bevor Sie drucken. Dazu benötigen Sie Reinigungsflüssigkeiten und -werkzeuge. Die meisten 3D-Drucker-Nutzer verwenden Papiertücher, Aceton und ein gerades und stabiles Lineal. Die Gesamtkosten sind sehr niedrig, etwa 10 Dollar für akzeptable Werkzeuge. Wenn Sie wissen, wie man richtig reinigt, dauert der Prozess nicht lange. Wenn Sie jedoch zu beschäftigt sind oder den Drucker nicht selbst reinigen möchten, können Sie ihn zu einem Reinigungsdienst bringen. Dies kostet etwa 50 Dollar, um Ihren Drucker so sauber wie neu zu machen und immer druckbereit zu halten.

Kosten für Ersatzteile

Einige Teile des 3D-Druckers werden im Laufe der Zeit abgenutzt. Daher müssen Sie die alten Teile durch neue ersetzen. Besonders Teile, die normalerweise der Wärme ausgesetzt sind, wie die Druckkopf- oder Heizplatte. Die Kosten für diese Teile werden weitgehend vom Hersteller bestimmt. Die Preise können je nach Standort, Versandgebühren und staatlichen Vorschriften variieren.

Das erste, was Sie wissen müssen, ist, wie viel Strom an Ihrem Wohnort kostet. Das zweite ist, welche Spannung der Drucker benötigt. Schließlich sollten Sie sich ansehen, wie lange der Druckprozess dauert. Wenn Sie alle Zahlen multiplizieren, erhalten Sie leicht die Kosten.

Es gibt mehrere Faktoren, die beeinflussen können, wie viel es kostet, einen 3D-Drucker pro Stunde zu betreiben.

Die Kosten hängen von verschiedenen Faktoren ab, insbesondere wenn Sie ein ernsthaftes Projekt angehen. Hier sind einige Dinge, die die Kosten erheblich beeinflussen können.

Die Materialien

Sie wissen vielleicht bereits, dass Drucker arbeiten, indem sie festes Material erhitzen und Schicht für Schicht drucken. Materialien mit einem niedrigeren Schmelzpunkt verbrauchen weniger Strom. PLA ist ein gutes Beispiel. Das gleiche gilt für Materialien, die bei höheren Temperaturen schmelzen, wie ABS-Kunststoffe oder Metallmaterialien.

Die Kosten für 3D-Druckmaterial pro Gramm/pro Meter

Die häufigsten 3D-Druckmaterialien sind PLA, ABS, PETG, Nylon, TPU, TPE, ASA, Harz, Polycarbonat und andere Spezialmaterialien. Die Preise reichen von 5 bis 1000 Dollar pro kg! Im Wesentlichen hängt alles von der Qualität und dem Gewicht in Kilogramm oder Metern sowie dem Materialtyp ab. Im Vergleich zu PLA und anderen Filamenten ist Harz relativ teurer. Filament unter 10 Dollar ist das günstigste.

Die Druckplatten

Beim Verlassen der Düse kühlen einige Materialien mit niedrigem Schmelzpunkt schnell ab. In den meisten Fällen ist die Lösung die Verwendung einer beheizten Druckplatte, die viel Strom verbraucht. Sie verwenden zunächst ein Material mit niedrigem Schmelzpunkt, um den Stromverbrauch zu reduzieren. Aber es kühlt zu schnell ab, sodass Sie eine beheizte Druckplatte benötigen, die mehr Strom kostet. Dieses Problem kann gelöst werden, indem man in einer warmen oder heißen Umgebung druckt.

Die Düse

Zusätzlich spielt der Druckkopf eine wichtige Rolle im Stromverbrauch. Durch das Extrudieren von weniger Material wird ein kleinerer Druckkopf ein präziseres Objekt erzeugen. Das bedeutet, dass der Druckprozess länger dauert und mehr Strom verbraucht. Ein größerer Druckkopf hingegen extrudiert mehr Material gleichzeitig, jedoch mit weniger Präzision. Der Druckprozess dauert kürzer, was die Druckzeit und den Stromverbrauch senkt.

Der Drucker selbst

Wenn Sie versuchen, Ihre Stromkosten zu senken, sollten Sie einen kleineren 3D-Drucker in Betracht ziehen. Große Drucker bieten in der Regel viele Funktionen, die viel Strom verbrauchen. Auch wenn ein kleiner 3D-Drucker möglicherweise nicht alle ausgefallenen Funktionen hat, hilft er, die Kosten zu senken. Wenn Sie 3D-Druck als Hobby betreiben, wird ein kleiner 3D-Drucker gut funktionieren.

Die Druckeinstellungen

Je dicker die untere Schicht, desto länger dauert der Druck. Das führt zu höheren Gesamtkosten für den Druckprozess. Wenn Sie derzeit das Objekt glätten, sollten Sie die Glättungsfunktion möglicherweise ausschalten. Der Glättungsprozess verlängert die Druckzeit und die Kosten. Sie können sie manuell schleifen, wenn Sie Kosten sparen möchten, aber das wird viel Zeit in Anspruch nehmen.

Nach dem Druckprozess

Sobald der Drucker den Druckvorgang abgeschlossen hat, ist es Ihre Aufgabe, damit zu arbeiten. Wenn die Leute ein neues Objekt erhalten, entfernen sie es oft von der Platte und schleifen es ab. Sie können Ihren Kunden für diese mühsamen und anstrengenden Aufgaben Gebühren berechnen. Viele Leute betrachten dies nicht als Kosten, aber Ihre Zeit ist ein Kostenfaktor. Stellen Sie sicher, dass Sie das berücksichtigen und keine Zeit verschwenden.

Gibt es etwas, das die Druckzeit beeinflusst?

Das 3D-Modell

Ein einfaches Modell wird eine schnellere Druckzeit bieten als ein komplexeres. Um den Druckprozess zu beschleunigen, sollten Sie kleine Details, die manuell geschnitzt werden können, entfernen, wenn Ihr Modell solche enthält, um sie später zu schnitzen.

Das Volumen des Modells

Wenn Sie ein dreidimensionales Modell haben, können Sie dessen Gesamtvolumen einschließlich der Stützstrukturen berechnen. Das Wissen um das Gesamtvolumen hilft Ihnen, die Kosten für den Druck abzuschätzen. Es umfasst auch die Menge an Material, die verbraucht wird, die Zeit, die für den Druck benötigt wird, und die Menge an Strom, die verbraucht wird. Kurz gesagt, das Volumen des Modells hat einen größeren Einfluss auf die Kosten. Sie können die Kosten senken, indem Sie das Modell aushöhlen. Dies wirkt sich jedoch auf die Festigkeit des Objekts aus. Mit anderen Worten, Sie müssen sich zwischen einem robusten Modell und einem kostengünstigen Modell entscheiden.

Abschließende Gedanken

Obwohl der 3D-Druck eine erhebliche Menge an Strom verbraucht, erhöht sich die Gesamtkosten nicht stark, wenn man die Kosten für das Filament berücksichtigt.

Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass der Betrieb einer Druckfarm mit 20 Druckern die Kosten erheblich erhöhen kann. Dies sollten Sie berücksichtigen und möglicherweise einen Weg finden, diese Kosten zu reduzieren.