Imprimi em 3D meus próprios calçados com uma Bambu Lab – eis por que ainda não quero continuar
As capacidades de TPU da Bambu Lab são colocadas à prova na criação de um par de tamancos de escritório em tamanho personalizado. Da primeira camada digital ao conserto final com fita adesiva, veja como é realmente usar suas próprias impressões 3D.
Desde que me mudei dos EUA para a Alemanha, há vários anos, adotei totalmente o conceito de calçados para uso em casa e calçados para uso externo. É claro que os sapatos de rua são retirados no momento em que você entra em casa, mas também me acostumei a trocar de calçados no escritório. Raramente passo um dia inteiro de trabalho com meus calçados para atividades ao ar livre; em vez disso, calço algo mais confortável, às vezes até mesmo apenas meias.
Portanto, quando a Bambu Lab começou a promover intensamente a capacidade de impressão em TPU “aprimorada” de sua H2C e a ideia de que você poderia imprimir casualmente seu próprio calçado, minha curiosidade foi oficialmente despertada.
Depois de uma mistura de testes, experimentos, fracassos espetaculares, determinação obstinada, modificações na impressora e a ajuda inestimável do meu paciente colega especialista, agora — pelo menos por enquanto — tenho um par muito bonito de tamancos de escritório superconfortáveis impressos em 3D. Veja como essa jornada se desenrolou.
O arquivo digital do sapato personalizável
Não tenho o menor interesse em projetar meu próprio sapato do zero e, sinceramente, não quero nem mesmo tentar dimensionar um sapato para o meu pé. É por isso que a nova geração atual de arquivos digitais de calçados com “ao alcance de um clique” é um avanço muito maior do que pode parecer à primeira vista.
Em vez de medir seu pé em milímetros, ajustar parâmetros individuais e rezar para que ele sirva, esses modelos dimensionam de forma inteligente todas as dimensões importantes do calçado, não apenas o comprimento e a largura. Em teoria, isso significa um ajuste confiável e confortável, independentemente de estar imprimindo para uma criança ou um adulto, simplesmente inserindo um tamanho de calçado padrão.
O modelo que escolhi é o Formism Arc Clog da SCRY, que já foi baixado mais de 500 vezes no MakerWorld da Bambu Lab. Ele é descrito como uma colaboração oficial entre a Formism e a Bambu Lab e anunciado como “uma estrutura abrangente baseada em FDM para a fabricação personalizada de calçados” — o que é uma maneira muito elegante de dizer: sapatos sérios impressos em 3D.
À primeira vista, o design parece uma reinterpretação moderna de um tamanco de madeira holandês — mas, diferentemente de um tamanco tradicional esculpido em um único bloco de madeira, esse calçado é muito mais sofisticado. Ele foi projetado com zonas rígidas, zonas flexíveis e áreas de amortecimento distintas, exatamente onde se espera que elas estejam em um calçado comercial. A sola inclui até mesmo um fundo texturizado e aderente. De acordo com a Formism, há também uma estratégia de caminho de ferramenta otimizada incorporada ao modelo para tornar a impressão mais suave e confiável nos bastidores.
O fato de chamá-lo apenas de “arquivo digital” é quase subestimá-lo. Quando você clica no botão “Customize” (Personalizar), o que realmente abre é um pequeno aplicativo interativo. Em uma tela simples e limpa, você seleciona a impressora. Recomenda-se uma máquina Bambu Lab com extrusora dupla, mas você também pode usar as máquinas das séries P ou A. Selecione o tamanho do seu sapato ou insira o comprimento e a largura personalizados, se preferir.
Após cerca de um minuto de processamento, seu arquivo 3MF personalizado (aproximadamente 11 MB) estará pronto para download. A partir daí, é uma questão de preferência no fatiamento e na adaptação (cobbling) dos calçados à sua configuração e ao efeito desejado.
Do arquivo à mesa de impressão
Abra seu arquivo de calçado personalizado no fatiador da Bambu Studio. Lá, você verá os modelos já orientados de forma “ideal”. Os criadores do projeto podem ser encontrados na página do MakerWorld admitindo que, na verdade, com esse modelo de tamanco, a orientação pode ser invertida em 180° para reduzir a quantidade necessária de suporte, portanto, tenha isso em mente ao prosseguir.
Cada sapato é composto por quatro partes distintas, posicionadas para serem impressas como um único objeto, mas individualmente selecionáveis e personalizáveis, o que lhe dá a oportunidade de personalizar melhor a sensação do sapato, brincando com as densidades de preenchimento e coisas do gênero.
Honestamente, grande parte do apelo de um ecossistema como o da Bambu Lab é que você pode simplesmente carregar os modelos no fatiador e enviá-los para a impressora (ou até mesmo ignorar tudo isso e enviá-los diretamente para impressão a partir do seu smartphone). Para esses calçados, deixei tudo correr e imprimi o modelo conforme importado.
Se você não estiver usando o Bambu Studio, talvez descubra que a compatibilidade do arquivo 3MF varia. No momento em que este artigo foi escrito, o Prusa Slicer 2.9.4 não pôde importar o arquivo (teria sido algo para combinar vários flexíveis macios na Prusa XL). O OrcaSlicer pôde importá-lo, mas com avisos sobre incompatibilidades com alguns aspectos do arquivo 3MF.
A Formism afirma que o design modular e dividido em zonas do sapato abre portas para a verdadeira criatividade multimaterial. Em teoria, você poderia usar um sistema de troca de filamentos para atribuir diferentes cores ou propriedades de materiais a partes específicas do calçado — por exemplo, uma sola mais macia, uma parte superior mais firme ou conectores contrastantes, permitindo uma estética e um desempenho realmente personalizados.
Na prática, porém, essa flexibilidade vem com algumas ressalvas. Se você quiser imprimir vários TPUs em um único trabalho, precisará do “TPU para AMS” específico da Bambu Lab, que atualmente é o único TPU que a empresa certifica oficialmente como compatível com seu AMS (Automatic Material System). No entanto, ele não é tão macio quanto os filamentos 85A/90A da Bambu Lab, o que anula o objetivo dos calçados impressos macios que podem ser usados confortavelmente.
Usamos o TPU 90A da Bambu Lab, uma das opções mais macias e flexíveis da linha da empresa – e, embora ele possa imprimir lindamente, não é explicitamente compatível com o AMS. Ele também não pode ser impresso a partir dos suportes de carretel externos da série H. A orientação oficial recomenda, de forma impraticável, encontrar uma maneira de alimentar o filamento no nível da entrada de flexíveis na parte traseira da máquina, mas ignoramos isso completamente e alimentamos o material por cima, conforme detalhamos abaixo.
Esses filamentos macios são sensíveis a qualquer tensão ou atrito no caminho do filamento, transformando até a resistência mais leve em subextrusão. Essa limitação rapidamente nos levou a um caminho de tentativas, erros e soluções criativas.
De um carretel de material a um sapato
Para esse calçado em particular, tanto a Bambu Lab quanto a Formism enfatizam repetidamente que você deve ler as instruções de impressão com cuidado e segui-las à risca. Eles não estão exagerando. Assim como a H2D, o H2C é certamente uma máquina multimaterial capaz, mas ainda exige esforço de sua parte para garantir que as coisas estejam bem ajustadas. Ainda não é a experiência sem esforço que você tem com materiais como PLA ou PETG.
O TPU em si não é difícil por causa da forma como é impresso, mas sim pela maneira como você deve alimentá-lo na máquina. Ao alimentar o TPU mais macio a partir do suporte externo, ele se estica como um caramelo, atrapalhando o volume esperado de plástico através do bico e resultando em uma subextrusão crônica.
Como o nosso material não era compatível com AMS, acabamos tendo que guiar gentilmente o filamento diretamente para a extrusora a partir de cima, um pouco como um pescador paciente alimentando uma linha de pesca em um riacho lento. Eficaz, mas pouco elegante.
Para tornar isso viável, precisávamos de uma modificação. Felizmente, a comunidade já veio em nosso socorro: não faltam guias de alimentação de TPU gratuitas e imprimíveis e auxiliares de roteamento de filamentos disponíveis on-line, incluindo o Flexible Filament Top-feed Rack, criado por ninguém menos que a própria Bambu Lab.
Uma complicação a ter em mente com esses tipos de configurações de TPU é que você normalmente deseja alimentar o TPU por gotejamento e, ao mesmo tempo, imprimir com um material de suporte separado. Usar algo como o PLA como suporte é muito mais fácil de remover do que tentar usar o próprio TPU, que tende a se fundir teimosamente à peça.
Em nosso caso, alimentamos o material de suporte a partir do suporte de carretel lateral padrão e, ao mesmo tempo, guiamos o TPU por meio de nosso mod de alimentação superior personalizado. Projetamos nosso mod para encaixar perfeitamente na estrutura de alumínio de um gabinete, bem ao lado da H2C — simples, funcional e muito “DIY de laboratório”.
O sapato do pé direito acabou sendo nosso teste e, francamente, uma experiência de aprendizado. Quando imprimimos o sapato da esquerda, um suporte reprojetado cumpriu sua função de fornecer um fluxo suave de filamento.
O ajuste — e o valor
Calçar meus tamancos personalizados impressos em 3D pela primeira vez foi imediatamente satisfatório. Eles eram surpreendentemente confortáveis, genuinamente estilosos e pareciam mais resistentes do que eu esperava. Além disso, havia o orgulho silencioso de usar algo que eu tinha efetivamente “feito” — um pouco como usar um cachecol que você mesmo tricotou ou um colar que você amarrou à mão.
Em termos de ajuste… bem, são tamancos. Não posso correr com eles (e nunca tive a intenção de fazê-lo), mas para uso no escritório eles são perfeitos: aconchegantes, quentes e profissionais o suficiente para que meus colegas de trabalho não se sintam mais obrigados a comentar sobre minhas escolhas de meias.
Entretanto, depois de usá-las por cerca de uma semana, a realidade se impôs. O TPU se esticou mais do que eu esperava e, em comparação com os primeiros dias, passei a me arrastar um pouco mais para mantê-los firmes nos pés. O calçado direito — nossa impressão da “curva de aprendizado” — já está mostrando sinais de delaminação da camada e não tenho certeza de que ainda tenha muita vida útil, mas tentei salvá-lo com fita adesiva. O calçado esquerdo, felizmente, ainda parece sólido.
Quanto ao valor? Digamos que este não foi um projeto econômico, pelo menos não na primeira tentativa. Incluindo falhas iniciais, essa empreitada consumiu quase um carretel inteiro de TPU, que é vendido por cerca de US$ 45, além de alguns dólares em material de suporte. Isso faz com que esse par custe aproximadamente o dobro de um Crocs e um pouco menos que um par de Birkenstocks.
O lado positivo é que a parte mais cara foi a curva de aprendizado. Ter o processo bem definido agora significa ser capaz de extrair o valor total do filamento. Com cerca de 300 g de material por sapato, um único carretel de 1 kg deve produzir um par e meio e mais um troco, o que altera bastante o aspecto econômico.
Deve-se observar que, no que diz respeito à sustentabilidade, calçados impressos em 3D como esse não são uma vitória. Pelo menos, ainda não. Os calçados raramente são reciclados, independentemente do material de que são feitos. Até mesmo calçados monomateriais como esse, que muitas vezes são defendidos como modelo de reciclabilidade e circularidade, acabarão na pilha de lixo sem serviços e soluções para reciclá-los, que na maioria das vezes não existem localmente.
Embora eu possa argumentar que minhas Birkenstocks são feitas de cortiça e couro, todos os pares que já tive estão em um aterro sanitário em algum lugar. Ainda assim, esses materiais não foram derivados de combustíveis fósseis e a vida útil das Birkenstocks é de cerca de 10 anos para mim, enquanto meus tamancos de TPU podem chegar ao verão, no máximo. (Um material que poderia me persuadir a tentar novamente é o novo TPU à base de plantas da Ecogenesis Biopolymers, mas ele não está amplamente disponível).
Ainda assim, por mais divertido e fascinante que tenha sido esse experimento, ainda não estou pronta para me comprometer totalmente com a impressão em 3D dos meus calçados de escritório do dia a dia. O design claramente funciona, e a impressora é capaz — mas, no momento, o material parece ser o elo mais fraco.
Certamente há outros TPUs por aí, de empresas como Colorfabb, Siraya Tech e Recreus, preenchendo a lacuna com TPUs de espuma que oferecem o tipo de peso, sensação e desempenho que você associa a calçados. Como acontece com tantas coisas na impressão 3D, o verdadeiro avanço ocorre quando o material certo encontra a tecnologia certa — parece que estamos muito perto disso.
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