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Aug 25, 2023

Quels sont les principaux consommateurs d’énergie d’une imprimante 3D FDM ?

Partager cet article L'un des éléments les plus importants et les plus coûteux de toute imprimante 3D est l'alimentation électrique. Vivant entre la prise murale (alimentation AC) et le reste de la machine (généralement alimentation DC), le

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L’alimentation électrique est l’un des éléments les plus importants et les plus coûteux de toute imprimante 3D. Vivant entre la prise murale (alimentation CA) et le reste de la machine (généralement alimentation CC), l’alimentation électrique sert d’épine dorsale à l’ensemble du système électrique à l’intérieur de toute imprimante.

Cependant, toutes les parties de l’imprimante ne sont pas de grandes consommatrices d’électricité. Alors, quelles sont les parties de la machine qui nécessitent le plus d’énergie ?

Le chauffage est un élément essentiel des imprimantes FDM, et les éléments chauffants eux-mêmes sont généralement les plus gros consommateurs d'énergie de l'ensemble du système. Dans la plupart des imprimantes, les deux principaux sous-systèmes de chauffage sont les suivants.

Un lit chauffant pour imprimante 3D avec un radiateur en silicium. Image gracieuseté de 3DJake.

Après les radiateurs, les composants mécaniques sont souvent les plus gros consommateurs d’énergie d’une imprimante 3D. En bref, toute pièce qui bouge entrera dans cette classification, y compris les moteurs et les ventilateurs.

Formes d'onde actuelles du moteur pas à pas d'une imprimante 3D. Image gracieuseté de Trinamic.

Le dernier sur notre liste est l’électronique de l’imprimante. Bien que la plupart des éléments abordés dans cet article puissent entrer dans cette catégorie, dans ce contexte, « l'électronique » fait référence à l'électronique de traitement, d'affichage et de contrôle au sein du système.

Comprendre la dynamique de la consommation d'énergie au sein d'une imprimante 3D FDM permet aux utilisateurs de mieux comprendre comment l'électricité est utilisée par une machine. En effet, les éléments chauffants, les moteurs, les composants mécaniques, ainsi que l’électronique et les contrôleurs contribuent de manière essentielle à la consommation globale d’énergie. Le chauffage de l'extrudeuse et le lit chauffant se taillent la part du lion, suivis par les moteurs pas à pas et les ventilateurs. Même si la consommation électrique de la carte mère, des processeurs, des microcontrôleurs et de l'interface d'affichage n'est pas aussi importante que celle des composants mentionnés ci-dessus, elle fait néanmoins partie intégrante de la dépense énergétique. À mesure que la technologie progresse, trouver un équilibre entre efficacité opérationnelle et consommation d’énergie continuera d’être une tâche essentielle pour les ingénieurs et les concepteurs de l’industrie de la fabrication additive.

Image vedette avec l’aimable autorisation de Prusa Research.

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