Infelizmente, deformações e empenamentos podem acontecer com qualquer um durante um processo de impressão 3D FDM. Sempre que alguma região da sua peça começa a se curvar para cima, você tem um caso de deformação.
Esse problema ocorre quando o filamento extrudado esfria rápido demais na plataforma de impressão e encolhe. Isso, por sua vez, gera uma tensão dentro do modelo. Quando essa tensão se torna excessiva, as camadas inferiores começam a recuar ou se levantar nos cantos, criando um empenamento.
Felizmente, há diversas maneiras de deixar suas impressões sem deformações. Vamos dar uma olhada em algumas soluções possíveis!
Por que isso acontece?
Os filamentos utilizados na impressão 3D FDM costumam ser termoplásticos, materiais que podem derreter (transformando-se em líquido), esfriar (transformando-se em sólido) enquanto mantêm suas propriedades. Na impressão 3D, nós aquecemos o filamento acima do seu ponto de fusão e o depositamos na plataforma de impressão.
Materiais termoplásticos se expandem durante o aquecimento e se encolhem quando esfriam e retornam ao estado sólido. Essa transformação gera um movimento em plásticos extrudados, o que é a causa das deformações e empenamentos na impressão 3D: camadas mais frias puxando camadas mais quentes ao se contraírem. Quando as camadas anteriores de um objeto impresso esfriam (e encolhem) mais rápido do que as novas camadas, o objeto é forçado a se desgrudar da superfície de impressão e se deformar.
Para piorar a situação, isso pode acontecer mesmo quando grande parte do processo impressão já estiver concluído, arruinando uma impressão que poderia ser perfeita!
Se pudéssemos manter todo o modelo impresso na mesma temperatura o tempo todo, nenhum canto, por mais pequeno que fosse, iria se deformar. Entretanto, isso é praticamente impossível. Nós podemos nos esforçar ao máximo para manter a temperatura da peça a mais uniforme possível e manter o modelo preso à plataforma de impressão como se a vida dele dependesse disso!
Abaixo, nós trazemos três métodos diferentes para ajudar a combater a deformação e salvar suas impressões.
Caso raro: deformação da plataforma de impressão
Alguns hobistas já relataram que a plataforma de impressão se deformava junto com a impressão. Esse problema ocorre principalmente com peças maiores (com grandes primeiras camadas) em plataformas de aço flexível. Grandes impressões geram forças de deformação maiores que objetos pequenos, e plataformas de impressão flexíveis — embora se mantenham firmemente aderidas à peça — podem se deformar junto com elas! Se você tiver esse problema (ou se isso é algo que lhe preocupa) e não consegue aplicar as soluções a seguir para resolvê-lo, considere a possibilidade de mudar para uma plataforma de impressão de vidro.
Ajuste a temperatura
A temperatura, e não apenas a temperatura do filamento mas também a da mesa e do ar ao seu redor, talvez seja o fator mais importante para evitar deformações. Aqui estão algumas dicas para manter as condições ideais de temperatura:
- Use uma mesa aquecida: isso ajuda a uniformizar a temperatura do modelo. Uma mesa de impressão aquecida também ajuda na adesão. O fabricante de filamento geralmente recomenda as temperaturas ideais da mesa para cada tipo de filamento.
- Use uma câmara de impressão fechada: isso ajuda a manter a temperatura constante durante todo o processo de impressão. Se a sua impressora não tiver uma câmara fechada, veja como construir uma você mesmo.
- Controle a temperatura ambiente: isso é especialmente importante se você optar por não usar uma câmara de impressão fechada.Tente fazer isso ao manter janelas e portas fechadas. (Mas lembre-se de que você ainda precisa de ar para respirar!) Evite que ar frio entre em contato direto com a impressão 3D.
- Ajuste o resfriamento: isso pode ser complicado já que você precisa de resfriamento para imprimir pontes (bridging), ter menos problemas de stringing, e garantir que o plástico derretido mantenha uma geometria precisa. Desligar ou diminuir a velocidade das ventoinhas de resfriamento direcionadas à peça, pelo menos nas primeiras camadas, pode ajudar a uniformizar a temperatura o suficiente para manter o modelo bem preso na plataforma de impressão.
Use adesivos
Melhorar a aderência da primeira camada na plataforma de impressão pode ser suficiente para evitar que os cantos se deformem. Essa solução geralmente envolve revestir a plataforma com algo pegajoso antes de começar a impressão.
Independente do adesivo escolhido, é sempre uma boa ideia fazer uma impressão de teste com uma peça pequena para garantir que o adesivo não está funcionando bem demais. Você não quer que a peça fique tão presa a ponto de danificá-la (ou até mesmo a mesa) durante a remoção!
- Use spray de cabelo: isso ajuda a criar uma boa aderência na maioria dos filamentos. Você também pode utilizar um spray especialmente desenvolvido para plataformas de impressão 3D, como o 3DLac.
- Use cola bastão PVA: a simples cola em bastão é outra opção bastante popular. Há também outros produtos específicos para impressão 3D, como o Magigoo. Essa cola deve ajudar o PLA e outros filamentos a se fixarem na plataforma de impressão. Independente da sua escolha, você só vai precisar de uma fina e uniforme camada na sua plataforma.
Ajuste as configurações no fatiador
Finalmente, algumas configurações do fatiador podem ajudar a evitar deformações e a manter a impressão presa na plataforma:
- Reduza a velocidade de impressão: você ficaria surpreso com todas as vezes que a redução na velocidade de impressão ajuda a resolver problemas de impressão persistentes, incluindo deformações e empenamentos. Lembre-se também de reduzir a temperatura do bico.
- Crie brims ou skirts em seu fatiador: skirts são perímetros impressos a uma distância da borda da peça, enquanto brims são uma ou mais camadas extras de contornos impressas na borda peça. Isso dá ao modelo uma base maior, melhorando a aderência na plataforma de impressão.
- Crie um raft: um raft é uma estrutura que torna a base do seu modelo maior, parecido com um brim. No entanto, ele é impresso também sob a base da peça. Isso gera uma melhor aderência à plataforma de impressão, mas deve também facilitar a remoção modelo.
- Adicione orelhas de rato: orelhas de rato são pequenos discos, com algumas camadas de altura, que você imprime embaixo do modelo para melhorar a aderência dos cantos. Posicione os discos na plataforma de impressão com seu fatiador de modo que eles quase não encostem nos cantos do modelo. Será muito fácil removê-los da peça quando a impressão estiver concluída. Você pode baixar algumas orelhas de rato já prontas feita pelo usuário tugeagon no Thingiverse ou utilizar um software CAD para criar as suas próprias.
Licença: O texto "Warping na impressão 3D: 3 soluções fáceis", da All3DP, é licenciado pela licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional (CC BY 4.0)