Todos os filamentos de impressão 3D FDM são higroscópicos — uma maneira chique de dizer que os materiais gostam de absorver umidade.
Essa higroscopicidade pode estragar filamentos de impressão 3D. Por serem polímeros plásticos, eles são feitos de cadeias de moléculas unidas. As moléculas de água na umidade quebram essas cadeias, arruinando o plástico e causando uma série de problemas durante a impressão.
Mas não se preocupe. Os rolos de filamento “molhados” são facilmente recuperados, e um armazenamento adequado pode evitar esses problemas no futuro.
Nesse artigo, vamos descobrir como identificar a umidade em filamentos, como secá-los e, finalmente, como armazenar os filamentos secos.
Identificando umidade em filamentos
Cada tipo de filamento absorve a umidade de uma forma diferente, mas existem alguns indícios comuns em filamentos úmidos:
- Estalos ou sons de quebra durante a extrusão
- Redução severa na resistência da peça e na adesão de camadas
- Linhas de extrusão irregulares
- Graves problemas de “stringing” (teias ou fiapos), vazamentos e “blobbing” (bolhas na impressão)
- Superfícies texturizadas ou “distorcidas” (fuzzy) de forma incomum nas impressões
Se você observar qualquer um dos sintomas acima, é uma boa ideia secar seu filamento. Com materiais particularmente higroscópicos, como o Nylon, PETG, PVA e flexíveis, você pode ter problemas mesmo deixando o filamento exposto por apenas uma noite.
Existem opções de armazenamento seco para ajudar a prevenir isso e sobre elas falaremos mais tarde. Mas, se problema já tiver acontecido, é importante secar o filamento úmido logo após a verificação para preservar a resistência e a qualidade da impressão.
Felizmente, existem algumas maneiras de secar seu filamento com segurança, que variam em preço e complexidade. Vamos dar uma olhada nas principais formas de recuperar o seu filamento ao seu estado seco, e depois como mantê-lo assim!
Método #1: Secador de filamentos 3D
Vamos começar com uma solução comprável. Caso você ainda não saiba, existem dispositivos projetados especificamente para secar filamentos! Se você deseja algo específico para impressão 3D e com alguns recursos extras, essa deve ser sua melhor opção.
Existem vários tipos de secadores de filamentos, com diferentes recursos, mas são todos bem simples de se operar. Basicamente, você coloca o rolo (ou rolos) dentro do dispositivo, seleciona uma configuração desejada e deixa ele realizar o seu trabalho de secagem.
Geralmente, secadores de filamento precisam de uma fonte de energia e funcionam com um elemento de aquecimento que gera calor para evaporar toda a umidade do filamento e do ar ao seu redor. Muitas vezes você pode definir temperaturas dependendo do filamento que deseja secar, além de definir um timer para limitar o tempo de secagem.
Quando o tempo acabar, você pode retirar o rolo, que já deve estar livre de umidade. Em alguns casos, o dispositivo secador possui um sistema alimentador de filamento que funciona junto com a impressora, economizando tempo e incômodo ao secar e imprimir ao mesmo tempo.
Alguns dos maiores nomes em secadores de filamentos incluem o Sovol SH01 e o Sunlu FilaDryer S1, visto na imagem acima. Essas máquinas oferecem uma experiência de secagem mais confiável e precisa, permitindo que você esqueça quaisquer problemas com filamentos e se concentre em calibrar sua impressora para produzir boas impressões. E, além disso, seu forno continua livre para assar um bolo para comemorar seus materiais de impressão livres de umidade!
Método #2: Forno
Provavelmente a maneira mais fácil e comum de se secar filamentos é usando um forno convencional. Defina a temperatura um pouco abaixo da temperatura de transição vítrea do material plástico em questão e deixe-o lá de quatro a seis horas para que a umidade evapore. Quanto mais tempo você deixá-lo la, mais seco o filamento vai ficar.
As temperaturas adequadas para alguns dos filamentos mais comuns são:
- PLA: 40-45 °C
- ABS: aprox. 80 °C
- Nylon: aprox. 80 °C
Mas vá com calma! Lembre-se sempre de esperar até que seu forno atinja a temperatura desejada antes de colocar o rolo dentro. Os fornos costumam ultrapassar um pouco a temperatura final durante o aquecimento, e por isso colocar o rolo antes disso pode resultar em um material totalmente derretido!
Também é aconselhável ter um termômetro de forno para uma medição de temperatura mais precisa, bem como saber da precisão com que seu forno consegue manter as temperaturas acima. Se houver uma diferença muito grande da temperatura final, você corre o risco de derreter todo o plástico e fundir todo o carretel.
Por fim, saiba que materiais de impressão 3D, em particular o ABS, podem liberar odores e gases desagradáveis – algo que talvez você não queria dentro de um eletrodoméstico utilizado para se preparar alimentos! Pense bem antes de inserir qualquer item não alimentício em seu forno e dê tempo o suficiente para ventilação depois que o filamento terminar de secar.
Método #3: Desidratador de alimentos
Desidratadores de alimentos também são ótimos instrumentos para secar filamentos, principalmente se você não tiver um forno adequado. Criados originalmente para secar alimentos como frutas e carnes, desidratadores foram projetados para operar em temperaturas mais baixas do que fornos, tendo portanto uma melhor estabilidade de temperaturas dentro da faixa desejada. Na verdade, um fator limitante desses dispositivos pode ser que eles não aqueçam o suficiente dependendo do material a ser secado. Convenientemente, os desidratadores também costumam ser redondos, sendo o formato perfeito para abrigar temporariamente seus rolos de filamento!
Da mesma forma que na secagem com forno, você precisa de uma temperatura ligeiramente menor da temperatura de transição vítrea do material que está secando:
- PLA: 40-45 °C
- ABS: aprox. 80 °C (ou a maior temperatura possível)
- Nylon: aprox. 80 °C (ou a maior temperatura possível)
Desidratadores de alimentos estão disponíveis a preços baixos e podem ser facilmente encontrados na internet. Normalmente, eles vêm com malhas e prateleiras removíveis que você pode adicionar ou remover para fazer seus rolos caberem. Você também pode imprimir suportes em 3D para tornar os desidratadores ainda mais adequados, como no projeto de Tinkerman no Thingiverse (da foto acima), que lhe permite imprimir diretamente de dentro de um desidratador.
Armazenamento adequado
Agora que seu filamento está seco, você deve mantê-lo assim pelo maior tempo possível. Para tanto, seus rolos de material já secos precisam ser armazenados em um ambiente de umidade controlada. Isso pode ir desde uma caixa hermética com pacotes dessecantes até soluções comerciais especializadas. Geralmente, a primeira costuma ser mais do que suficiente, mas recipientes “secos” customizados disponíveis para se construir ou comprar oferecem alguns benefícios extras.
Por exemplo, o Polymaker PolyBox alimenta sua impressora diretamente e informa a temperatura e umidade interna para que você possa acompanhar a umidade do seu filamento sem precisar levantar um dedo. As alternativas “faça-você-mesmo” (DIY) incluem um projeto com reciclagem de recipientes Rubbermaid mostrado no topo deste artigo e o sistema de rolo Spannerhands impresso totalmente em 3D visto na imagem acima.
Mas lembre-se que mesmo a melhor solução de armazenamento não é capaz de secar o filamento para você; ele só pode impedir o filamento de absorver mais umidade. Caso seu filamento se torne úmido novamente (ou se já não estiver seco), você vai ter que secá-lo novamente com um dos métodos descritos acima.
Licença: O texto "Como secar filamentos 3D: PLA, ABS e Nylon", da All3DP, é licenciado pela licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional (CC BY 4.0)