Impressão 3D:com que frequência você deve substituir o bico?

Existem muitos custos adicionais e dores de cabeça que surgem quando você possui uma impressora 3D, e um dos primeiros problemas que você encontrará é que os bicos se desgastarão e a qualidade da impressão passará de um acabamento suave e bonito para algo que parece ter caído do 3º andar.

Brincadeiras à parte, os bicos têm um grande impacto na qualidade da impressão e se você quiser obter resultados de qualidade, será necessária manutenção e substituição regulares do bico, principalmente se estiver usando um de latão, que é o tipo de bico mais comum.

Isso levanta a questão… “Com que frequência um bico deve ser substituído?”. Bem, claro que a resposta é um grande “depende”, porque todos nós usamos nossas impressoras de maneira diferente:talvez você imprima uma vez por semana com PLA enquanto outra pessoa imprime 12 horas por dia com Policarbonato, que é um filamento muito mais abrasivo que pode - e vai - deteriorar o bico muito mais rápido.

É aqui que entram os bicos feitos de outros materiais, como aço temperado.

Neste artigo, abordarei a importância de substituir os bicos da sua impressora 3D, como saber se ela precisa ou não ser substituída, como eles podem ser danificados ou desgastados e quais outros tipos de bicos você pode usar.

Resumidamente; O tipo de bocal que você usa (latão, aço ou ponta de rubi) e as horas que sua impressora está funcionando todos os dias determinarão a vida útil do bocal; Se você imprimir uma ou duas vezes por semana, um bico de latão durará de 3 a 6 meses, mas se a impressora estiver funcionando 24 horas por dia, 7 dias por semana, ele precisará ser substituído a cada mês. Os bicos de aço inoxidável e endurecido duram cerca de um ano e os bicos de rubi podem durar alguns anos.

A importância de substituir os bicos

A qualidade da impressão pode ser afetada ao longo do tempo por vários fatores (saúde geral do bocal, mesa de impressão nivelada e outros) e acompanhar o desempenho e as horas de trabalho do bocal da sua impressora é algo que permitirá determinar se é hora de alterar o bocal antes de encontrar problemas.

Os bicos se deteriorarão com o tempo com o uso simples, e isso é absolutamente normal. No entanto, o tipo de filamento que você usa terá um grande impacto na vida útil de um bocal, pois materiais não abrasivos, como PLA, são muito menos prejudiciais ao bocal do que algo como policarbonato, que é um tipo de filamento muito abrasivo (mesmo embora tenha suas vantagens porque é o filamento mais forte que existe).

Se o bico começar a se deteriorar, você notará que a qualidade de impressão segue o mesmo caminho, já que um bico desgastado não conseguirá imprimir o filamento como deveria (mais sobre como detectar e testar seu bico daqui a pouco ).

Existem muitas outras variáveis ​​que podem afetar a qualidade de impressão, não apenas o bico. Um bom exemplo é o nível da sua mesa de impressão que, se configurado incorretamente, o colocará em um mundo de problemas.

Para manter uma qualidade de impressão consistente, é importante certificar-se de que todas as diferentes variáveis ​​que podem afetá-la estão alinhadas, e é importante acompanhar a “saúde” do seu bico.

Potenciais problemas de impressão com um bico desgastado

Se a fluência e o diâmetro de um plástico extrudado forem alterados de alguma forma, eles diminuirão a qualidade de impressão. Quanto mais um bico estiver desgastado, menos qualidade você pode esperar, não apenas por causa do entupimento do bico, mas também porque o filamento extrudado pode variar repentinamente de diâmetro.

O entupimento do bico é uma grande preocupação, e ocorre devido ao desgaste devido à exposição a altas temperaturas e ao tipo de filamento e acúmulo de carbono, agindo como abrasivo dentro do bico. Os sulcos criados no interior do bocal aumentam lentamente o diâmetro do bocal e apresentam oportunidades para que ocorra o entupimento.

Além disso, poeira e sujeira que se depositam no rolo de filamento queimarão dentro da extremidade quente do bico, e isso criará um acúmulo de carbono que diminuirá o diâmetro de extrusão em algumas áreas e inevitavelmente causará entupimento e afetará a qualidade de impressão.

Um bico desgastado afetará a coordenada Z devido a alterações nas características do bico. Como regra geral, a altura Z não deve ser superior ao diâmetro do bocal, nem inferior a um quarto do diâmetro do bocal.

A qualidade de impressão depende da altura Z correta, da temperatura de fusão correta na extremidade quente, de uma mesa de impressão nivelada, da temperatura correta da cama se você estiver usando uma cama aquecida, extrusão fluente e de diâmetro correto e outras variáveis, como velocidade de impressão.

Todos esses fatores permitirão o sucesso ininterrupto de camada após camada. Um bico gasto resultará em complicações de impressão ou falha total.

Como saber se o bico está desgastado?

Uma consideração útil é ter à mão uma amostra de qualidade de impressão do mesmo filamento que foi impresso com um novo bico. Basta comparar o resultado do seu bico gasto com a impressão de amostra.

Isso lhe dará uma indicação da diferença de qualidade, mas o ideal seria fazer dois testes simultaneamente:O primeiro com o bico desgastado e o segundo com um novo bico de reposição, depois compare visualmente os dois.

Outro teste seria fazer um teste de extrusão :Extrude um pedaço de espaguete curto do bico gasto e repita com o novo bico. O plástico extrudado deve formar uma linha reta, mas se enrolar e torcer, você sabe que há um problema com o bico antigo e substituí-lo pode ser o caminho a seguir.

Você também pode usar um vernier para medir o diâmetro das duas amostras:Por exemplo, se houver uma diferença onde um bico de 0,4 mm aumentou para um diâmetro de 0,5 mm, você sabe que o bico está desgastado e precisa ser substituído.

Também é importante verificar o interior do bico quanto a desgaste, pois é onde ocorre a maior parte da deterioração do bico. A deterioração do interior resulta em extrusão desigual e até mesmo entupimento, e afetará a qualidade de impressão.

Outro teste que você pode fazer é observar o formato da ponta do bico:se ficou arredondada, você precisará substituí-la muito em breve. A ponta do bico deve estar afiada e livre de cortes, lascas ou materiais acumulados.

Como os bicos ficam danificados ou desgastados

Para reduzir o preço das impressoras 3D a um nível competitivo, elas são equipadas com bicos mais baratos. O tipo de bico padrão em novas impressoras é o latão, que é um metal bastante macio e propenso a ser danificado após poucas impressões.

No entanto, os bicos de latão têm as melhores características térmicas para impressão 3D. Eles conduzem e retêm calor de forma consistente, o que é ideal para impressão 3D.

Impressão com materiais mais duros e abrasivos como nylon, policarbonato, fibra de carbono, filamentos compostos e algumas marcas de filamentos que brilham no escuro, causarão muito mais estresse no bico e o desgastarão mais cedo do que se você imprimir com o bom e velho PLA.

Isso reduzirá bastante a vida útil do seu bico e, para remediar isso, você terá que atualizar para bicos feitos de materiais mais duros e mais fortes.

Impressão muito perto da cama resulta em várias consequências não intencionais:O bocal pode arrastar-se pela superfície da cama, causando danos tanto na cama quanto no bocal, que é a última coisa que você quer que aconteça, já que substituir o bocal é fácil, mas pode ser necessário substituir a cama conforme Nós vamos.

A vida útil dos bicos de latão pode ser estendida aderindo a filamentos como PLA, ABS e PETG, que são lisos e causam danos mínimos ao interior do bico. Essencialmente, se você quiser prolongar a vida útil do seu bico de latão, evite filamentos abrasivos como o policarbonato.

Atualize para um bico de aço inoxidável, aço temperado ou com ponta de rubi

Se você pretende imprimir com tipos de filamentos abrasivos ou deseja imprimir itens seguros para alimentos, usar um bico de aço inoxidável fará o truque. O aço inoxidável é muito mais duro que o latão e resistirá a materiais abrasivos que o atravessam por muito mais tempo do que um bico de latão.

Um bico com ponta de rubi é o Rolls Royce dos bicos e fornecerá ótimos resultados com qualquer tipo de filamento, durando ainda mais do que um de aço inoxidável ou endurecido.

Para filamentos não abrasivos, o latão continua sendo o melhor tipo de bico. No entanto, para materiais abrasivos, o aço inoxidável é uma boa alternativa se você deseja substituir os bicos com menos frequência, mas a escolha final é o aço temperado.

Os bicos de aço temperado têm baixa condutividade térmica, o que significa que são lentos para aquecer e reagem mal à retração e resfriamento, o que pode resultar em maiores incidências de entupimento, mas são muito mais duráveis. Para evitar isso, será necessário ajustar as configurações de temperatura.

A principal vantagem do aço inoxidável e do aço temperado é que o filamento não gruda tanto na parte externa do bico e também são muito mais fáceis de limpar.

Acho seguro dizer que os bicos devem ser selecionados em relação ao filamento que está sendo usado:Imprimir com PLA ou PETG? Use um de latão. Imprimir com policarbonato? Considere usar um de aço.

Um bico de aço endurecido durará um ano ou mais, enquanto um bico de latão durará de algumas semanas a alguns meses, dependendo da quantidade de impressão e do tipo de filamento. Um bico com ponta de rubi dura facilmente alguns anos, mas é mais caro que os bicos convencionais.

Com que frequência você deve substituir o bico?

Os bicos não têm uma vida útil específica, pois há muitas variáveis ​​associadas à sua durabilidade geral.

O bico com a menor capacidade de horas de trabalho é o bico de latão. Mesmo aqui, devemos observar a qualidade do latão usado para fabricar o bico. Por esse motivo, seria injusto atribuir um limite de tempo/uso a ele, e é melhor monitorar as alterações no bico e determinar com base nos fatos que vêm da sua qualidade de impressão.

Bocal de latão

Os bicos de latão são os bicos mais utilizados devido ao seu custo e propriedades de termocondutividade. Eles são perfeitamente adequados para tipos de filamentos lisos como PLA, ABS e PETG, que atendem a amadores e, embora ABS e PETG exijam temperaturas de fusão mais altas, ainda está dentro da faixa de temperaturas que o latão pode suportar confortavelmente.

Geralmente, um bico de bronze usado uma ou duas vezes por semana dura de 3 a 6 meses. Com um uso diário completo (impressão na maior parte de todos os dias), pode durar quatro semanas ou até menos.

Bocais de aço inoxidável, endurecido e rubi

O aço inoxidável é usado especificamente para impressão de grau médico e seguro para alimentos e durará mais que o latão, mas isso novamente depende do volume de impressão e do tipo de filamento.

Os bicos de aço endurecido duram muito mais do que os de latão e aço inoxidável e geralmente duram mais ou menos um ano com altos volumes de impressão e são os bicos que eu mais recomendo para imprimir com materiais abrasivos.

Os bicos com ponta de rubi normalmente têm um corpo de latão, e a ponta durará anos, enquanto o corpo de latão conduzirá e regulará o calor, e isso significa essencialmente que, de todos os tipos de bicos, os bicos de ponta de rubi têm a vida útil mais longa.

Os bicos com ponta de rubi estão do outro lado do espectro de preços, no entanto, quando comparados aos bicos de latão, mas o consenso geral é que eles valem o preço.

O bocal com ponta de rubi de alta temperatura da Olsson pode atingir temperaturas de impressão de até 500 graus C e o corpo é feito de aço temperado e cobre, que proporcionam excelente condutividade térmica. Para eliminar a rugosidade interna do aço endurecido, ele é revestido com nitrato de cromo, o que evita que o filamento adira à superfície.

A ponta de rubi criará uma extrusão impecável e, quando combinada com aço endurecido, minimizará os danos internos. Essa combinação oferece a vida útil mais longa de todos os bicos da impressora, e uma atualização para esse padrão será mais adequada para impressão de alto volume.

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