Espessura da parede:entenda a melhor espessura da parede para impressão 3D

A espessura da parede é a distância da parte externa à parte interna de uma superfície de modelo de impressão 3D. Também conhecido como shell, desempenha um papel importante no suporte de modelos de impressão 3D. Porém, quando não é otimizado, diversos defeitos como empenamento e deformação podem ocorrer. Consequentemente, obter a melhor espessura de parede para impressão 3D é uma decisão importante que você deve tomar.

Neste artigo, apresentaremos as informações básicas sobre a espessura da parede da impressão 3D. Portanto, você pode obter alguns insights sobre como obter o melhor para seu projeto 3D.

Informações básicas sobre espessura de parede para impressão 3D

Para obter a melhor espessura de parede para impressão 3D ou, em geral, as melhores impressões 3D, você deve considerar duas coisas importantes:a espessura de parede mínima, máxima e recomendada para impressão 3D.

Espessura mínima de parede da impressão 3D

A espessura mínima da parede é a menor espessura que uma impressão 3D pode ter sem perder a funcionalidade. Ao escolher o correto, você deve considerar o processo de impressão 3D, a gravidade e outras forças, a área de uso da impressão 3D e os objetivos estéticos. Mais importante, cada filamento tem a espessura de parede mínima habilitada pelo fabricante.

Materiais comuns e sua espessura mínima de parede

• ABS – 1,5 mm
• Latão – 0,6 mm para um acabamento natural
• Ouro – 0,8 mm
• Alumínio – 1 mm
• Resina Padrão – 1mm
• Policarbonato – 1mm
• Poliéster – 0,8mm
• Titânio – 0,5 mm
• TPU – 1,5 mm
• Plásticos reforçados com fibra – 2 mm
• Nylon – 0,8 mm
• Polietileno 0,8 mm

Espessura máxima de parede da impressão 3D

Se a impressão 3D exigir uma parede mais espessa devido aos suportes, também há um limite na espessura da parede que você pode permitir para tal design. Isso é muito importante, especialmente quando se considera materiais metálicos.

Quando você não considera a espessura máxima da parede, isso pode levar a tensões internas, rachaduras ou quebras. Um exemplo muito bom é quando você quer fazer uma capa de telefone. Escolher uma espessura de parede desnecessariamente alta para este tipo de produto reduzirá sua flexibilidade.

Espessura de parede recomendada para impressão 3D

A espessura da parede depende principalmente do tipo de materiais. Para materiais como o TPU, conhecido por sua flexibilidade e aparência de borracha, uma espessura mínima de parede de 2,0 mm é suficiente. Para materiais mais rígidos como PLA, ABS e Nylon, um mínimo de 1,5 mm é suficiente. No entanto, algumas pessoas ainda vão tão baixo quanto 0,8 mm.

Material	PL	ABS	Nilon	ABS-Like	Como borracha
Espessura de parede recomendada (mm)	1,5	1,5	1,5	1.0	2.0
Espessura mínima da parede (mm)	0,8	0,8	0,8	0,6	0,8

A importância de otimizar a espessura da parede

Escolher a melhor espessura de parede para impressão 3D é essencial na função, durabilidade e estética da impressão 3D. Embora algumas impressoras tenham software de controle deslizante que otimiza a espessura da parede, talvez seja necessário otimizar manualmente. Abaixo mostra a importância de otimizá-lo.

· Reduz o estresse interno

A chance de criar estresse interno será reduzida. Uma vez que há uma redução no estresse interno, há uma baixa chance de empenamento ou outros defeitos ocorrerem.

· Conserva Materiais

A otimização garante o uso eficiente de materiais que reduzirão o custo de impressão. O motivo é a redução do filamento com o qual você está trabalhando usando a parede certa.

· Melhora a produtividade

A otimização da espessura da parede também garantirá alta produtividade, reduzindo o custo e o tempo gasto para fazer impressões 3D. Consequentemente, o melhor entusiasta da impressão 3D considera a espessura da parede importante, especialmente no ambiente comercial.

· Reduz os danos da impressão 3D

A otimização da espessura da parede reduzirá a chance de as impressões 3D serem danificadas após a produção. Por exemplo, se uma impressão 3D tiver uma parede muito pequena, ela poderá ser danificada ao remover as estruturas de suporte ou polir o modelo. Portanto, escolher a espessura de parede perfeita é muito importante.

Como escolher a melhor espessura de parede

Para escolher a melhor espessura de parede para o seu projeto de impressão 3D, estes são os fatores que você precisa considerar:

· Considere a finalidade das peças impressas

Depois de conhecer a finalidade, é possível usar outras dicas explicadas abaixo para melhorar a espessura da parede. Por exemplo, se as peças impressas forem usadas para fins de alta qualidade, é melhor usar uma espessura de parede forte. No entanto, uma espessura de parede fina pode ser ideal para flexibilidade e propósito estrutural desnecessário.

· Considere Materiais de Filamento

Os materiais de filamento com os quais você está trabalhando também são um grande fator. Há uma coisa que você deve notar aqui:a flexibilidade dos materiais.

Para materiais flexíveis e semelhantes a borracha, certifique-se de usar uma espessura de parede mais alta. Conforme discutido anteriormente, materiais como o TPU teriam uma espessura mínima de parede de 2,0 mm. Pode ser necessário diminuir um pouco a espessura da parede para materiais mais rígidos. Se você estiver trabalhando com materiais PLA, ABS e Nylon, poderá ter uma espessura mínima de parede de 1,5 mm. Alguns fabricantes dirão que uma espessura de parede tão baixa quanto 0,8 mm é suficiente. Não recomendamos isso, pois não funcionará em todos os designs.

· Defina a escala adequada do modelo

Outra coisa que você deve observar é a escala e o modelo. Certifique-se de configurar uma escala adequada, pois é possível que os materiais não sejam imprimíveis se você definir uma escala muito pequena.

· Lembre-se das estruturas de suporte

Os recursos de saliências são únicos quando você pensa em impressão 3D. Eles devem ser fortes o suficiente para funcionar sem desmoronar durante o processo de impressão. Eles também não devem ser muito grossos, pois isso prejudicará seu propósito.

Muitas pessoas usam estruturas de suporte para melhorar os recursos de saliência, tornando possível a impressão de sua espessura mínima de parede. No entanto, isso levará ao consumo de mais materiais de filamento.

· Considere a espessura das paredes adjacentes

Após a extrusão do filamento do bocal, ele esfria e se expande. Como a impressão 3D tem cantos que impedem que se deformem, também pode levar ao estresse térmico devido à expansão. A geração de estresse térmico torna-se alta quando se trata de paredes grossas, podendo levar a falhas em qualquer ponto fraco da impressão. Consequentemente, é importante manter a espessura da parede consistente. A espessura da parede de um segmento deve ser 60% da parede adjacente a ele.

· Usar curvas de raio interno

O estresse térmico se acumula nos cantos e bordas, deixando o canto deformar. Portanto, a melhor maneira de distribuir tal tensão é usar bordas arredondadas. Se a impressão 3D precisar ter uma borda afiada, você também poderá reduzir o acúmulo de tensão curvando a borda na parte interna. Isso também melhorará a estética do produto.

· A gravidade é Muito Importante

Uma das coisas óbvias que a maioria das pessoas quer dizer que pode afetar a espessura da parede é a gravidade. A maioria dos entusiastas trabalha apenas para detectar possíveis defeitos relacionados a peças flutuantes, posições instáveis, etc. No entanto, com a gravidade em mente, você pode controlar isso. Você precisa analisar a geometria do desenho de impressão e verificar onde estará o possível estresse. Você pode então corrigi-lo engrossando essas partes.

Problemas comuns de espessura de parede

Existem vários problemas que você pode encontrar se não escolher a espessura de parede correta:

· Perda de detalhes ao dimensionar

Se houver uma desconexão entre modelagem e impressão, o problema ocorreria. Embora o projeto possa ser estruturalmente sólido, pode não ser viável no mundo real. Portanto, você pode experimentar cenários em que a espessura da parede é muito fina devido à redução da escala. Consequentemente, os modelos de pequena escala devem ter valores de espessura de parede baixos, enquanto os modelos de grande escala usam um valor de parede mais grosso. Isso ajudará você a evitar a perda de pequenos detalhes do modelo 3D.

· Encurvamento

Durante o processo de impressão 3D, as camadas sucessivas devem ter contato suficiente umas com as outras. Quando isso não ocorre, pode haver defeitos na peça. Um dos principais defeitos que você pode experimentar é a deformação. Empenamento é um defeito de impressão 3D que ocorre quando a peça encolhe e os cantos levantam e se desprendem da placa de construção. Ocorre durante ou após a impressão por exceder a espessura mínima de impressão 3D da peça. Também é um defeito de espessura de parede comum na moldagem por injeção .

· Enrolamento

A ondulação pode ocorrer ao usar FDM, SLS ou outros processos de impressão 3D que derretem ou sinterizam matérias-primas. Curling é um defeito no qual o canto da impressão 3D se enrola após a impressão. Isso se deve à dependência do processo de resfriamento da forma, contorno e espessura da parede do projeto, que pode ser irregular quando há uma mudança drástica de temperatura.

Conclusão

Uma das poucas coisas cruciais que você precisa saber sobre impressão 3D é como escolher a melhor espessura de parede 3D. O motivo não é improvável, pois qualquer erro relacionado à impressão 3D pode resultar em defeitos como deformação, ondulação, etc.

Embora possa levar algumas execuções para você obter a melhor espessura de parede para impressão 3D, entender o conceito pode ajudá-lo a obter o melhor. Você pode seguir princípios básicos, como lembrar a espessura mínima da parede, usar suportes e consistência.

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Perguntas frequentes

Qual ​​é a espessura da parede no Cura?
A espessura da casca do Cura é de cerca de 1,2 mm. Isso é igual a 3 linhas em um bico padrão de 0,4 mm. Isso segue a aceitação geral por muitos entusiastas da impressão 3D, pois leva em consideração a força da peça com a funcionalidade.
Qual ​​é o nível de preenchimento de 50%?
A força de uma impressão 3D depende muito da porcentagem de preenchimento. No entanto, medir a resistência de um preenchimento de 50% será relativo a uma porcentagem maior ou menor dos mesmos materiais e designs. Por exemplo, se um projeto tem um preenchimento de 50%, é mais forte do que um preenchimento de 25% (25% mais forte). Observe que o aumento na resistência devido ao aumento da porcentagem de preenchimento não é linear.