Camas para impressão 3D; Vidro x Alumínio x Magnético!

Se você é novo na impressão 3D, provavelmente já deve ter ouvido falar que existem diferentes tipos de placas de construção que você pode usar para imprimir, algumas das quais são feitas de vidro, alumínio, aço de mola, etc.

Neste artigo, farei o possível para fornecer uma resposta definitiva sobre qual você deve seguir, além de fornecer uma visão geral das diferentes placas de construção, seus prós e contras e muito mais.

Aqui está uma tabela onde você pode ver rapidamente algumas das diferenças entre os diferentes materiais:

Tipo de cama	Propriedades de aquecimento	Propriedades de adesão	Durabilidade	Preço
Cama de alumínio	Ótima distribuição e retenção de calor	Geralmente requer cola, spray de cabelo, etc.	+++ (Sofre de deformação)	$15-$40
Cama de vidro	Resistente a choques térmicos. Ótima distribuição de calor.	Melhor que o alumínio, pode exigir cola em bastão ou spray de cabelo.	+++++ (Sem deformação, mas pode quebrar/lascar)	$13-$25
Cama Magnética	Adiciona massa, requer mais calor.	Grande Adesão; Não requer adesivo.	+ (precisa ser substituído com frequência)	(cerca de US$ 35 para um pacote de 5)

Então, sem mais delongas, vamos começar!

Cama de alumínio

A temperatura é um componente vital da impressão 3D. É essencial controlar o processo de aquecimento e resfriamento em relação ao filamento, leito e placa de construção que estão sendo usados.

O alumínio atende às demandas da superfície do leito devido às suas qualidades condutoras de calor. O calor é absorvido rapidamente e distribuído uniformemente por todo o leito e, portanto, será transferido uniformemente para a placa de construção.

O alumínio tem uma reação adversa ao calor embora. Ele se expande na direção de menor resistência quando aquecido e cria uma forma central convexa ou côncava afilando para as bordas.

A deformação torna-se mais prevalente ao longo do tempo, onde o centro da cama não se alinha com os lados em um eixo horizontal. Isso representa um problema, pois o eixo Z (eixo vertical) não se manterá fiel ao espaço necessário entre a placa e o bico no cabeçote da impressora.

A espessura de uma placa de construção de alumínio deve ser no mínimo de 3 mm para reduzir os efeitos da expansão do calor, resultando em deformação.

Qualquer coisa menos do que isso resultará em uma vida útil reduzida da própria placa de alumínio. É imperativo que a superfície de construção seja 100% plana e também deve ter uma qualidade adesiva para manter a base ou a primeira camada da construção no lugar.

O alumínio é uma escolha popular tanto para a mesa quanto para a placa de construção devido à sua retenção e distribuição de calor por toda a superfície de construção.

No entanto, o alumínio pode ser polido em uma superfície super lisa, no mesmo nível das superfícies de vidro, reduzindo a qualidade geral do adesivo. Para compensar isso, existem produtos como spray de cabelo, bastões de cola ou fita adesiva que podem ser usados ​​na placa de construção para melhorar a adesão da primeira camada.

Os atributos de calor do material de impressão também afetam a adesão à placa de construção. O filamento ABS tem um ponto de fusão muito maior do que o filamento PLA e precisará de assistência adesiva, especialmente com grandes construções.

Prós

• Material leve
• Reduz a carga no eixo Z
• Distribuição uniforme do calor.
• Absorção e retenção de calor rápidas e classificada como a melhor de todos os tipos de cama.
• Barato e amplamente disponível.
• Pode ser usado em conjunto com uma placa de construção de vidro.
• Não quebrará com uma falha no hot end.

Contras

• Propenso a deformar quando aquecido se a placa for muito fina.
• Pode arranhar ao limpar o material adesivo da superfície.
• Precisa ser substituído com mais frequência devido a empenamento.
• A deformação só pode ser verificada quando a placa estiver aquecida e pronta para uso.

Fazer um você mesmo/substituir a placa de construção

Para substituir a placa de construção, seja ela de vidro ou alumínio, você pode comprar uma nova ou construir a sua própria a partir de alumínio, o que é relativamente simples de realizar.

Sim, é possível substituir uma placa de vidro por uma de alumínio, mas devem ser feitos ajustes para acomodar a nova placa.

Para construir sua própria placa de alumínio, você terá que usar uma placa de ferramentas de alumínio fundido, pois ela vem em chapas planas em vez do alumínio convencional que normalmente vem enrolado. Placas de alumínio fundido estão disponíveis sob marcas como MIC6 ou ALCA 5 e os revendedores são fáceis de localizar. Basta olhar no eBay e você encontrará uma lista de revendedores saudável.

Um novo sistema de aquecimento pode ser necessário e você pode usar silicone de alta temperatura para conectar o novo aquecedor à parte inferior da mesa da impressora.

Você também terá que ajustar o termistor para corresponder à saída do novo aquecedor. Meça o tamanho exato da nova placa de construção e corte-a no tamanho desejado. Você terá que lixar as bordas e cobrir a placa com uma camada de fita PET para criar uma superfície adesiva para o seu material de impressão.

Quando a nova placa estiver completa, você terá que ajustar o nível e verificar o funcionamento do cabeçote, especialmente a velocidade do cabeçote para garantir que não haja vibrações.

Saiba mais sobre como fazer uma cama de alumínio com este guia “Instructables”.

Cama de vidro

As camas de vidro são o tipo mais comum de camas de impressora 3D, sendo o alumínio o segundo mais próximo.

A principal razão para as camas de vidro serem tão populares é sua superfície lisa e uniforme e que elas não são propensas a deformar como o alumínio, mas o vidro é frágil e quebra facilmente. Existe um grau de expansão térmica, mas não é motivo de preocupação com os parâmetros de calor da impressão 3D.

O vidro conduz o calor em um ritmo mais lento, mas distribui uniformemente o calor pela superfície da cama, o que é perfeito para impressão 3D. A maioria das camas de vidro é duradoura, mas isso depende de como elas são tratadas.

O bom de usar uma cama de vidro é que você nunca terá que se preocupar com a deformação, como acontece com as camas de alumínio, o que facilita a impressão.

Placas de construção feitas de vidro são fáceis de usar e limpar e apresentam problemas ao imprimir com PLA. Na verdade, o acabamento inferior é sempre muito suave e uniforme.

O vidro tende a ser mais barato, mas existem diferentes tipos de vidro, e os tipos mais robustos obviamente custarão um pouco mais.

Diferentes tipos de camas de vidro

Vidro temperado: Este vidro é muito mais forte que o vidro normal e não lasca ao remover impressões 3D dele.

Também é resistente a estilhaços, e isso explica por que é usado onde a segurança é uma preocupação, como portas de segurança e janelas grandes.

O vidro temperado também é resistente ao calor, tem um ciclo de vida relativamente longo com impressão 3D. Ele fornece bases de impressão consistentemente planas e suaves e pode ser usado por vários milhares de horas de impressão sem quaisquer efeitos prejudiciais ao vidro ou à qualidade de impressão.

Vidro de borossilicato: O vidro borossilicato é visto como o vidro ideal para impressão 3D.

É forte e durável, mas deve ser tratado com cuidado, pois pode lascar se manuseado incorretamente. Assim como o vidro temperado, possui alta resistência ao calor com baixa expansão térmica e pode apresentar algumas dificuldades de adesão à impressão.

O vidro é feito de vários compostos diferentes, sendo o trióxido de boro um deles. É comumente usado para fazer pratos de Pyrex devido à sua capacidade de suportar temperaturas extremas, tanto frias quanto quentes.

O único problema com as camas de vidro borossilicato é que, ao remover uma impressão delas, elas podem lascar um pouco.

Vidro e espelho comuns: O vidro normal é comumente usado para molduras e janelas domésticas, mas pode ser uma alternativa aos tipos de vidro mais caros usados ​​para impressão 3D.

Esse tipo de vidro é usado tanto como placa de construção separada quanto para economizar tempo, pois é colocado em cima de uma cama de vidro temperado ou borossilicato e, uma vez concluída a impressão, é removido, tornando o processo de resfriamento muito mais rápido.

Uma nova placa de construção pode ser usada imediatamente para continuar a impressão.

O vidro comum é propenso a lascar e quebrar, portanto, deve-se ter cuidado durante o uso.

Devido à expansão e contração do material de impressão, ele pode grudar o suficiente quando a primeira camada é colocada e se soltar durante o resfriamento, portanto, remover a impressão do vidro será relativamente fácil, mas ainda assim recomendo tentar adesivos diferentes, bem como tentar imprimir sem eles, para ver o desempenho do vidro.

O problema comum é que a base de uma impressão PLA ou PETG pode grudar muito firmemente no vidro e causar lascas quando removida.

Em alguns casos, a distância entre a cabeça e a placa de construção pode ser ligeiramente aumentada para reduzir a pressão aplicada para colar a camada de fundação à placa de construção. No entanto, é melhor evitar o uso de vidro de baixa qualidade como placa de construção.

O vidro de baixa qualidade não reage bem à mudança de temperatura, e um aumento súbito de temperatura pode resultar em pedaços.

Os espelhos também são usados ​​como placas de construção, pois fornecem uma superfície de impressão ideal. Aqui, novamente, a força é um problema e rachaduras e lascas são comuns.

O uso de filamento PLA produzirá impressões de ótima qualidade, pois o calor é gerenciável. Os espelhos podem produzir bases de impressão de excelente qualidade e oferecer uma base de construção ultra-suave e nivelada, mas não é uma solução de longo prazo, pois a qualidade do espelho se degradará com o tempo.

Eles continuam sendo uma excelente alternativa para amadores que não desejam imprimir em grandes volumes.

Espessura ideal de camas de vidro 3D

Para a maioria das impressoras 3D amadores, uma placa de construção de vidro deve ter cerca de 3-4 mm de espessura, especialmente se for uma placa de construção grande.

O vidro sofrerá estresse sob seu próprio peso, portanto, se a mesa da impressora cobrir uma área maior, considere aumentar a espessura para 6 mm.

A razão para usar vidro relativamente espesso é contrariar o efeito do choque térmico. Geralmente, haverá uma diferença de alta temperatura entre o filamento derretido e uma placa de construção ou leito aquecido, e isso pode danificar a placa de construção.

No entanto, quanto mais espessa a placa de construção, mais resistente será aos choques de temperatura.

O vidro borossilicato possui alta resistência a mudanças de temperatura, ou choque térmico, e também pode suportar calor de até 240 graus Celsius, o que é ideal quando se utilizam filamentos PLA, ABS e PETG.

Prós:

• O vidro é acessível e amplamente disponível.
• Fornece uma superfície de impressão consistentemente lisa e plana.
• Alguns tipos de vidro têm alta resistência ao choque térmico.
• Muito mais fácil de limpar e detectar sujeira ou acúmulo de óleo na placa.
• Mais fácil de remover impressões do vidro.
• O vidro é fácil de usar e pode resistir à erosão química.
• O vidro é durável, mas deve ser manuseado corretamente.

Contras:

• Propenso a rachaduras.
• Tempo de aquecimento lento.
• O vidro de qualidade inferior não foi projetado para resistir a choques térmicos.

Camas Magnéticas

A introdução de uma cama magnética é um conceito inovador que utiliza uma cama existente como base de superfície aquecida.

Existem duas partes flexíveis ou folhas para uma cama magnética:A primeira folha tem adesivo em um lado e é colada na cama existente como um acessório permanente. A segunda folha, que é a placa de construção, adere à cama graças às suas características magnéticas.

Quando o processo de impressão estiver concluído, basta remover a superfície magnética do edifício e, como é bastante flexível, você pode dobrá-la para destacar o modelo em vez de raspá-lo.

Este conceito funciona especialmente bem com o filamento PLA, pois o calor não é muito intenso, mas com os filamentos ABS e PETG, que têm um ponto de fusão mais alto, a primeira camada tende a grudar bastante na placa de construção.

As folhas magnéticas podem ser cortadas no tamanho ideal para um encaixe perfeito na mesa da sua impressora. Mas certifique-se de que a capacidade de intertravamento não seja comprometida quando você cortar as folhas no tamanho certo.

A placa de construção ou folha superior se degradará com o tempo e perderá suas propriedades magnéticas, e é por isso que, embora as superfícies de construção magnéticas sejam fantásticas devido à facilidade de remover a impressão 3D, elas precisarão ser substituídas com bastante frequência.

Diferentes Camas Magnéticas

Construa o Tak FlexiPlate :Build Tak usa um sistema magnético para manter sua placa de construção de aço de mola no lugar durante o processo de impressão e pode atingir até 120 graus Celsius, o que significa que pode ser usado para imprimir com ABS.

Remover a impressão 3D é extremamente fácil, pois tudo o que você precisa fazer é dobrá-la para baixo e depois para cima e pronto! Ele vem logo.

Geralmente, as impressões ficam incrivelmente bem na superfície e, em alguns casos, você terá que ajustar as configurações para que elas grudem um pouco menos. No entanto, se a sua primeira camada não estiver aderindo bem, considere usar os próprios adesivos da BuilTak, pois cola e sprays de cabelo não são recomendados aqui.

Peelzy fácil :A superfície superior do Ease-Peelzy é muito semelhante ao Build Tak, e também é muito flexível, o que torna a remoção dos modelos 3D extremamente fácil e rápida.

Infelizmente, ele só pode chegar a 80 graus Celsius, o que o torna uma ótima superfície de construção para PLA e PETG, mas não para ABS, e com o tempo ele se degradará, por isso precisará ser substituído.

Existem algumas outras superfícies de construção magnéticas por aí, mas essas são as que eu recomendo atualmente.

Prós

• Fácil de usar e limpar.
• Elimina o uso de adesivos extras.
• Liberação de impressão fácil.
• Placas de construção intercambiáveis.

Contras

• Não durável. A qualidade se deteriorará com o desgaste geral.
• Se deformará com o tempo.
• Facilmente riscado.
• A substituição pode ser cara.

Conclusão

Se o orçamento não for um problema, definitivamente dê Build Tak uma tentativa, pois levará sua experiência de impressão 3D a um nível totalmente novo, simplesmente porque você não terá que se preocupar com suas impressões grudando na cama com muita força.

As camas de vidro são de longe as placas de construção mais usadas e a maioria das pessoas que as experimentam não querem voltar.

Uma das melhores opções é ter uma placa de construção de alumínio e depois colar uma de vidro em cima dela, e se você enfrentar problemas de adesão, basta usar uma cola em bastão ou spray de cabelo e pronto!

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