Colagem de impressões 3D; Qual cola funciona melhor com cada filamento?

Saber como colar corretamente as peças impressas em 3D é realmente mais importante do que você imagina; Digamos que um de seus modelos quebre... bem, a cola pode ajudá-lo a trazê-lo de volta à vida. Ou digamos que você queira criar um modelo enorme de peças diferentes, então colar essas peças pode ajudá-lo a obter um resultado final mais robusto e mais forte.

Neste artigo, falarei sobre os diferentes tipos de cola que você pode usar, com quais filamentos usá-los, como obter a ligação mais forte possível e quais medidas de segurança e precauções você deve tomar ao fazê-lo.

Aqui está uma pequena tabela onde você pode encontrar a maioria das informações, mas se quiser saber mais sobre cada tipo específico de azul, continue lendo.

Tipo de cola	Força de ligação	Filamentos com os quais trabalha	Medidas de segurança
Cimento acrílico	Extremamente forte	Todos os filamentos rígidos:ABS, PLA, PETG, etc.	Inflamável, ventilação adequada, proteção da pele e dos olhos necessária.
Super cola (CA)	Extremamente forte	Todos os filamentos rígidos:ABS, PLA, PETG, etc.	É necessária ventilação adequada, proteção da pele e dos olhos.
Acetona	Forte	Qualquer filamento solúvel em acetona:ABS, HIPS, PLA.	Inflamável, ventilação adequada necessária.
Contato Cimento	Forte	ABS, HIPS, PLA	Inflamável, ventilação adequada necessária.
Epóxi	Fraco	Todos os filamentos, exceto os flexíveis.	Requer ventilação adequada.
Pistola de cola quente	Moderadamente forte	Todos os filamentos rígidos.	Evite entrar em contato com ele, pois pode queimar sua pele.

Agora, vamos dar uma olhada em cada tipo de cola individual!

Cimento Acrílico

Uma das soluções de trabalho menos comentadas, mas melhor para colar peças impressas em 3D, é o Cimento Acrílico. Na verdade, na maioria dos casos, parece ser a melhor alternativa de todas, pois cria uma ligação tão forte que a impressão vai quebrar em qualquer outro lugar antes de quebrar nas juntas coladas.

Para aplicá-lo, você deve fazê-lo principalmente nas bordas da impressão, seguindo os perímetros (não aplique onde está o preenchimento, a menos que esteja usando uma porcentagem de preenchimento muito alta).

Funciona melhor com:

O cimento acrílico pode unir materiais rígidos como ABS, PLA ou PETG.

Como preparar a superfície para uma colagem ideal

Se você estiver trabalhando com uma superfície que tenha graxa ou sujeira, use álcool para limpá-la primeiro e depois deixe secar. Esmerilhar as superfícies irregulares com uma lixa garantirá que o cimento acrílico adere adequadamente.

Medidas de segurança

O cimento acrílico é o produto mais inflamável listado neste artigo e deve ser manuseado com extrema cautela. Também é considerado altamente perigoso e pode ser muito tóxico por ingestão, inalação e absorção dérmica.

Os trabalhadores que manuseiam cimento acrílico são aconselhados a se protegerem com equipamentos de segurança adequados. Requer proteção especial para os olhos e a pele.

A ventilação adequada e o uso de um respirador são essenciais, pois o cimento acrílico contém cloreto de metileno, conhecido por causar câncer.

Super cola (CA)

Assim como no Cimento Acrílico, a Supercola funciona muito bem com impressões 3D; É fácil de usar, cria uma ligação muito forte, cura extremamente rápido e as costuras são quase invisíveis.

Agora, como ele cura/seca tão rápido, certifique-se de alinhar as peças corretamente e rápido, porque uma vez que ele cura, não há como voltar atrás.

Funciona melhor com:

Qualquer material rígido o suficiente para manter sua forma quando impresso funcionará bem com supercola. Acrilonitrila Butadieno Estireno (ABS), Ácido Polilático (PLA) e Polietileno Tereftalato (PETG) darão excelentes resultados.

Como preparar a superfície para uma colagem ideal

Se alguma das superfícies for áspera ou irregular, use uma lixa de grão fino nelas até ter certeza de que elas são planas e lisas. Use álcool para limpar essas superfícies e deixe-as secar. Certifique-se de que não há sujeira, partículas soltas ou graxa nas superfícies que você pretende colar.

Medidas de segurança

A supercola tem um tempo de cura extremamente rápido, por isso é melhor se você não colocar acidentalmente na pele. Você deve sempre proteger suas mãos com luvas para garantir que sua pele não seja exposta diretamente a ela. O adesivo de cianoacrilato foi originalmente usado por médicos de combate para selar feridas rapidamente no campo de batalha durante a guerra do Vietnã.

Enquanto estiver trabalhando, coloque um jornal velho para proteger seus móveis. Esteja ciente de que você pode danificar suas roupas com supercola. A reação entre a supercola e algodão ou lã é fortemente exotérmica. Nos piores casos, a supercola pode queimar roupas e toalhas e emitir fumaça branca e nociva.

Embora o CA não seja tóxico, você deve sempre usá-lo em um espaço bem ventilado. Se usada em grandes quantidades, a supercola pode irritar as vias respiratórias e os olhos se inalada.

Você deve se certificar de que não está mantendo sua supercola em locais onde crianças ou animais de estimação possam alcançá-los.

Acetona

A acetona, também conhecida como diluente de tinta, pode ser usada para unir peças impressas em 3D feitas de ABS, PLA ou HIPS, e a forma como funciona é dissolvendo levemente a superfície das impressões 3D e criando uma ligação entre as duas peças.

Veja como usá-lo corretamente;

• Não aplique muita acetona, especialmente se for um modelo 3D fino.
• Usando um pincel ou um pedaço de pano embebido em acetona, aplique uma camada fina nas duas superfícies que deseja unir.
• Use grampos ou fita adesiva para prender as peças nos lugares para que possam se unir corretamente. Dependendo do tamanho da impressão e da quantidade de acetona usada, você precisará manter as peças coladas com fita adesiva de alguns minutos a algumas horas.

A acetona vai diluir uma fina camada das estampas e, uma vez que essas duas superfícies entrem em contato, elas vão se “misturar”, essencialmente colando.

Funciona melhor com:

Considerando sua pureza, ABS, HIPS e PLA são adequados para colagem usando acetona. Quaisquer outros materiais, desde que possam ser dissolvidos pela acetona, também funcionarão.

Como preparar a superfície para uma colagem ideal

Para preparar as superfícies para colagem, lixe ambas as superfícies para garantir que estejam planas e lisas, e você também deve limpar qualquer graxa e sujeira de ambas as superfícies antes de aplicar a acetona.

Medidas de segurança

A acetona é um líquido inflamável. Mantenha-o afastado de qualquer coisa que possa causar um incêndio. Tenha cuidado com chamas, faíscas e outras superfícies quentes ao manusear a acetona, caso contrário, ela pode explodir em chamas.

A acetona evapora rapidamente e é tóxica, por isso é importante realizar seu trabalho ao ar livre ou em uma área bem ventilada. Se você sentir tontura ao usar acetona, deixe a área imediatamente e respire fundo.

Contato Cimento

O cimento de contato funciona bem na colagem de ABS, HIPS e PLA, e é uma cola à base de solvente, o que significa que funciona com os mesmos princípios da acetona (diluindo a superfície com a qual entra em contato e depois “misturando” as duas superfícies para criar uma ligação forte).

Novamente, aplique apenas uma pequena quantidade em ambos os objetos que você deseja colar usando um pano ou pincel pequeno e, em seguida, segure as peças com fita adesiva ou grampos.

Observação importante :Embora a ligação criada com o Contact Cement seja extremamente forte, não é transparente, o que significa que criará costuras visíveis.

Funciona melhor com:

Materiais que podem se unir com acetona:ABS, HIPS, PLA e qualquer outro material com as mesmas propriedades.

Como preparar a superfície para uma colagem ideal

Graxa e sujeira não devem estar em nenhuma das superfícies. Limpe-os com álcool e deixe-os secar. Antes de aplicar o cimento de contato, é aconselhável alisar as superfícies com uma lixa, caso contrário o cimento não gruda nas superfícies.

Medidas de segurança

Não use cimento de contato dentro ou perto de lareiras, fogões, fornalhas ou outras fontes de calor intenso. Como um líquido inflamável e volátil, é propenso a combustão acidental.

É melhor se você puder usar cimento de contato do lado de fora, mas se não, certifique-se de ter ventilação adequada. Evite inalar os fumos. Se sentir náuseas ou tonturas ao usá-lo, vá para uma área com ar fresco.

Epóxi

O epóxi é outra ótima maneira de colar objetos impressos em 3D e funciona bem com a maioria dos tipos de filamentos.

O epóxi não só pode ser usado como cola, mas também pode ser usado como enchimento para suas impressões; Se houver um buraco ou uma lacuna que precise ser preenchida, use epóxi. Também pode ser usado para cobrir costuras e, como pode ser lixado, as costuras não devem ser tão visíveis.

No entanto, não use com filamentos flexíveis! Isso ocorre porque uma vez que o epóxi cura, ele endurece, o que meio que anula todo o propósito de um filamento flexível.

Além disso, não forma um vínculo tão forte quanto os métodos anteriores que listei; Quando a força é exercida sobre a impressão, ela geralmente quebra nas juntas que foram coladas, ao contrário do que costuma acontecer com a supercola ou o Cimento Acrílico, onde a impressão quebra em qualquer outro lugar.

Funciona melhor com:

O epóxi provou ser um agente de ligação confiável para a maioria dos materiais, mas quando usado com materiais flexíveis pode deixar um acabamento rígido indesejável.

Como preparar a superfície para uma colagem ideal

Para unir duas peças usando epóxi, elas não precisam ser completamente planas, pois o epóxi pode preencher superfícies irregulares.

Medidas de segurança

Assim como as colas CA, as colas epóxi são relativamente seguras de usar. Embora não sejam tóxicos ou perigosos, os epóxis podem ser um alérgeno comum e o pior cenário é que eles farão você piscar e tossir. Sempre verifique a rotulagem para quaisquer materiais adicionados ou de enchimento que possam torná-lo inseguro para uso sem ventilação adequada.

Ao misturar, você deve tomar cuidado com o calor que produz, pois alguns tipos de epóxi podem ficar muito mais quentes do que outros por causa de uma reação endotérmica.

Pistola de cola quente

Mesmo que a colagem criada ao usar cola quente seja bastante forte, ela definitivamente deixa uma marca e as costuras podem ser vistas, e é por isso que eu não a recomendaria como primeira escolha.

No entanto, é fácil de aplicar e a colagem/secagem da cola ocorre em questão de segundos.

Funciona melhor com:

A cola quente pode ser usada para unir todos os materiais rígidos como ABS, PLA ou PETG.

Como preparar a superfície para uma colagem ideal

Limpe profundamente ambas as superfícies e inspecione todas elas quanto a partículas soltas, pois elas podem impedir que seu objeto grude na cola quente.

Ao usar cola quente, aproveite o fato de que ela pode preencher superfícies irregulares ou pequenas irregularidades com facilidade e eficácia.

Medidas de segurança

A cola quente é extremamente quente e pode causar queimaduras. Tenha cuidado para não se queimar.

Soldagem Térmica

Em vez de usar colas ou cimento, você pode usar solda térmica ou por fricção para unir peças plásticas impressas em 3D e preencher quaisquer rachaduras criando uma ligação forte e durável.

A soldagem por fricção é um método de união de peças usando calor gerado pela fricção com uma ferramenta rotativa. O processo de soldagem por fricção funciona usando uma broca giratória para derreter as extremidades de duas peças, após o que elas são fundidas. Você pode prender uma pequena parte do filamento em uma ferramenta rotativa e usá-la para aplicar a solda. É uma boa maneira de garantir que as juntas sejam fortes o suficiente para suportar o peso das impressões maiores. É uma técnica legal e quando você tentar, ficará feliz por ter feito.

A velocidade da broca afetará a quantidade de calor desenvolvida e, portanto, a rapidez com que a soldagem pode ser feita, mas se a velocidade for muito rápida, será mais difícil controlar e a qualidade da solda diminuirá. Normalmente, a chave é encontrar o equilíbrio certo entre velocidade e qualidade.

Para garantir uma ligação profunda e segura, você deve soldar em camadas e não todas de uma vez. Se o seu espaço for maior que a largura do seu filamento, espere esfriar antes de prosseguir para a próxima camada

Se você deseja que suas articulações tenham uma aparência perfeita, você precisa acertar o pós-processamento. Use uma lixa para raspar o excesso de material. Tal como acontece com outros tipos de alisamento, você deve começar com uma lixa grossa e depois progredir para uma lixa fina. Se você quiser esconder quaisquer manchas de soldas, seria útil pintar ou polir sua impressão.

Considerações adicionais para obter um bom vínculo

Não importa quão forte seja o adesivo, ele não irá aderir corretamente a menos que você prepare a superfície adequadamente. A prática recomendada é remover a sujeira ou qualquer camada superficial indesejada, como óleo ou graxa. Além disso, para a maioria das colas, é essencial alisar a superfície irregular ou irregular antes de colá-las.

Uma ligação sempre será mais fraca com um material flexível do que com um mais rígido. É por isso que todas as colas fazem ligações fortes com filamentos rígidos como PLA, ABS e PETG sem problemas.

Isso significa que materiais flexíveis provavelmente nunca poderão ser colados de forma eficiente.

Como tornar as peças impressas em 3D mais fortes

Sempre fui fã do recozimento, pois é uma das melhores maneiras de fortalecer significativamente as peças impressas. O recozimento de plásticos envolve aquecê-los lentamente até sua temperatura de transição vítrea ou apenas um pouco acima dela, mas abaixo de sua temperatura de fusão, mantendo-os lá por um certo período de tempo e depois resfriando-os lentamente.

Plásticos em um nível microscópico normalmente parecem desorganizados e amorfos. Eles provavelmente causarão “faixas” quando impressos, que é quando o plástico esfria rapidamente em algumas áreas formando pequenos cristais, enquanto em outras áreas grandes cristais são formados. O recozimento permite que as peças impressas sejam mais fortes e duráveis, adicionando mais estruturas de cristal grandes no plástico, o que ajuda a redistribuir as tensões de maneira mais uniforme.

Conclusão

O cimento acrílico e a supercola são os dois melhores tipos de cola, pois a ligação que eles criam é tão forte, ou ainda mais forte, quanto a própria impressão 3D, o que significa que, se a força for aplicada em uma peça impressa em 3D que foi colada usando cimento acrílico ou supercola, ela vai quebrar em qualquer outro ponto antes de quebrar onde a cola foi aplicada.

Espero que esta informação tenha sido útil!

Tenha um ótimo dia!

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