Hoe lang werkt een UPS op een 3D printer?

Een stroomstoring kan je 3D print ruïneren, zelfs als het verlies van elektriciteit tijdelijk is. Daarom zou je een UPS kunnen overwegen als back-up voor je 3D printer – maar een UPS zal een 3D printer niet eeuwig laten werken. Dus, hoe lang zal een UPS je 3D printer laten werken en is dat genoeg om je prints af te maken?

Een UPS kan een 3D printer ongeveer 10 minuten tot vijf uur laten werken, afhankelijk van de belasting en de capaciteit van het apparaat. Een UPS van 1500 VA en 900 W kan een 3D printer die gemiddeld 100 W verbruikt 2 uur of langer laten werken als het apparaat geen andere apparaten van stroom voorziet.

De werktijd van een 3D printer met UPS hangt af van veel factoren, zoals de grootte van de batterij en het type model dat je print. Een verwarmd bed heeft ook een enorme invloed op de realtime stroombehoefte van een 3D printer. Laten we eens kijken naar een paar voorbeelden van 3D printer runtimes met UPS en de stroomvereisten van een 3D printer bespreken.

3D printer draaitijd met UPS

De bedrijfstijd van een 3D printer met UPS hangt voornamelijk af van deze drie hoofdfactoren:

• Benodigd vermogen 3D printer (watt)
• UPS capaciteit (in volt-ampère of watt)
• UPS-belastingen, zoals andere apparaten

De huidige conditie of kwaliteit van een UPS heeft ook invloed op de werktijd van een 3D printer. De kwaliteit van je UPS is echter moeilijk te kwantificeren en als je rekening houdt met niet-kwantificeerbare variabelen, worden berekeningen een onmogelijke opgave.

Het effect van UPS capaciteit of grootte op de doorlooptijd van een 3D printer

Laat ik eerst het voorbeeld gebruiken van de APC SMT1500C Smart-UPS, verkrijgbaar op Amazon.com. De totale stroomvoorziening van deze sinusvormige UPS-batterij is 1.500 VA of ~1.000 W.

Niet alle UPS-eenheden van 1.500 VA hebben een arbeidsfactor van ~0,7. Sommige merken of modellen kunnen een lagere power factor hebben.

Deze APC SMT1500C Smart-UPS levert de volgende looptijden voor verschillende belastingen of wattagevereisten:

Gemiddelde totale belasting of stroombehoefte	Typische looptijden van APC SMT1500C
100 watt	2 uur en 52 minuten
200 watt	1 uur en 24 minuten
300 watt	51 minuten
400 watt	33 minuten
500 watt (halve belasting: 490 watt)	23 minuten (24 minuten voor 490 watt)
600 watt	17 minuten
700 watt	12 minuten
800 watt	10 minuten
900 watt	8 minuten
<~1.000 watt (Volle belasting: 980 watt)	7 minuten

Stel dat je een Prusa 3D printer hebt die de 24V 240W PSU gebruikt, zoals deze modellen:

• MK3
• MK3S
• MK3S+

Het maximale vermogen dat deze 3D printers kunnen gebruiken is 240 W. Het gemiddelde of consistente benodigde vermogen is echter veel minder dan 200 W.

Een volledig opgeladen APC SMT1500C Smart UPS kan een bedrijfstijd van ongeveer 1 uur en 24 minuten leveren voor een Prusa 3D printer met een constante belasting tot 200 W.

Als de gemiddelde stroombehoefte 100 W is, zal deze APC SMT UPS een 3D printer tot 2 uur en 52 minuten laten werken. Natuurlijk moet de APC SMT1500C UPS geen andere apparaten dan je 3D printer van stroom voorzien om deze bedrijfstijd te hebben.

Deze verwachte looptijden zijn recht evenredig met de capaciteit van de UPS, ongeacht het merk of model. Maar de verwachte looptijd verschilt per UPS-fabrikant en per model.

De best verkochte CyberPower CP1500 Intelligent UPS heeft een maximale capaciteit van 1.500 VA of 900 W. De arbeidsfactor van deze CyberPower UPS met AVR (automatische spanningsregelaar) en LCD is 0,6.

CyberPower’s looptijden voor de CP1500AVRLCD zijn:

• Volle belasting (900 watt): 3 minuten
• Halve belasting (450 watt): 12 minuten

De APC draaitijd voor 400 W en 500 W is aanzienlijk langer. Het is dus onwaarschijnlijk dat je een 3D printer van 100 W 2 uur en 52 minuten aan de gang krijgt met de CyberPower UPS, hoewel het model dezelfde capaciteit heeft als de APC SMT1500. Toch zal de CyberPower een tijdje draaien.

Omdat 100 W ~10% is van de batterijcapaciteit van de CP1500 bij volledige belasting, zal de werktijd langer zijn dan de 12 minuten voor 450 W. Voorzichtig gezien kun je verwachten dat een 3D printer 1 uur kan werken met een CP1500 als deze volledig is opgeladen en zonder andere belasting. Verwacht minder dan 1 uur bij 200 W.

Een UPS gebruiken met Creality Ender 3

Sommige printers kunnen meer stroom verbruiken dan 200 W, zoals de Creality Ender 3 S1. Het maximale vermogen van 270 W betekent niet dat de Creality Ender 3 constant zoveel stroom trekt. De gemiddelde stroomopname is aanzienlijk minder dan 200 W, maar er zullen pieken zijn tijdens het 3D printen.

Aan de andere kant, als je een veel kleinere UPS hebt, zal de bedrijfstijd van je 3D printer waarschijnlijk maar een paar minuten zijn. De APC BE600M1 UPS 600 VA zal waarschijnlijk geen 1 uur bedrijfstijd leveren voor je 3D printer.

De CyberPower EC850LCD 850VA of 510W gaat misschien nog geen half uur mee, en de CyberPower CP350SLG 350VA of 255W gaat een paar minuten mee.

De PR3000LCD UPS 3000VA of 2700W van CyberPower kan daarentegen veel langer dan 1 uur meegaan.

De APC SMX3000LVNC UPS, met een capaciteit van 3000 VA of 2700 W, kan je 3D printer tot 2 uur en 27 minuten laten werken met een constante stroombehoefte van 200 watt.

De werktijd is maximaal 4 uur en 28 minuten als je 3D printer gemiddeld maar 100 watt verbruikt.

De stroomvereisten van een 3D printer, filament en model

Het stroomverbruik van 3D printers hangt af van veel factoren, waaronder de volgende:

• Draad
• Verwarmd bed
• Hotend
• De complexiteit van je modellen
• Instellingen

Een Prusa 3D printer heeft de volgende gemiddelde stroomvereisten voor verschillende filamenten wanneer je print bij 20 °C (68 °F) of kamertemperatuur:

• PLA: 80 watt
• ABS: 120 watt

ABS heeft hogere temperaturen nodig voor het verwarmde bed en de hotend of nozzle, dus is er meer stroom nodig. Ook als je een dubbele extruder met twee hotends en nozzles gebruikt, zal je 3D printer meer stroom verbruiken dan de typische 80 W tot 120 W.

Als je print in koude omstandigheden, zullen de verwarmers voor het bed en de hotend meer stroom verbruiken. De 3D printer zal dus korter werken in koudere omstandigheden dan in warmere.

Op een warme dag zullen de ventilatoren waarschijnlijk harder werken, maar deze piek in het stroomverbruik zal minder zijn dan dat van de verwarmers.

Om al deze getallen in perspectief te plaatsen: een desktopcomputer heeft de volgende energiebehoeften:

• Opstarten: ~60 watt
• Werking: 100 watt tot 200 watt
• GPU-intensieve functies: Meer dan 200 watt

Als je dus weet hoe lang de UPS werkt voor een desktopcomputer, kun je verwachten dat 3D-printers net zo lang werken.

Hars 3D printers hebben een aanzienlijk langere looptijd met UPS. Een Formlabs Form 2 verbruikt gemiddeld minder dan 65 watt. Met een UPS zoals de APC SMX3000LVNC UPS kun je je 3D printer dus meer dan 5 uur laten werken.

Conclusie

Hoe lang een UPS een 3D printer laat werken, hangt af van alle factoren die ik in dit artikel heb genoemd. Als je een krachtige UPS van 1.500 VA hebt, kun je je 3D printer één tot vier uur laten werken. Gebruik geen energiecentrales met lithium batterijen, zoals Jackery, als UPS alternatief voor je 3D printer.