Impressoras 3D podem usar qualquer tipo de filamento?

Se você já possui uma impressora 3d, com certeza conhece o PLA e até o ABS. Talvez você já tenha tentado imprimir outros filamentos menos populares, como PETG, TPU, ASA, entre outros. Antes de comprar um carretel desses, você pode achar útil saber se sua impressora 3D é compatível com esse termoplástico específico.

Resumindo, que tipos de filamentos você pode imprimir com uma impressora 3D comum?

As impressoras 3d Bowden-Type e Direct Drive são capazes de imprimir ABS, PLA, PETG, ASA, TPU e PTE, embora as impressoras Bowden geralmente tenham mais dificuldade em imprimir com filamentos flexíveis porque não podem ser empurradas tão facilmente através do tubo Bowden. Também costuma ser recomendado o uso de bicos mais resistentes para imprimir com filamentos abrasivos

Filamentos que a maioria das impressoras de consumo podem imprimir

O tipo de filamento que você poderá usar para suas impressões dependerá muito do tipo de extrusora, material do bico e se você está usando um gabinete ou não. No entanto, há um amplo espectro de termoplásticos populares que quase qualquer configuração de impressora será capaz de imprimir com sucesso

Estes seriam essencialmente PLA e ABS, PETG, para impressoras como a Ender 3 e outras impressoras 3D de mesa semelhantes. Outros materiais como Nylon, Policarbonato e até TPU são definitivamente imprimíveis nesses tipos de máquinas, mas geralmente exigem algumas modificações, como mudar de extrusora Bowden para Direct Drive, substituindo o hot end por um que pode atingir temperaturas mais altas, obtendo um bico mais durável e usando um gabinete para a impressora.

Você deve sempre levar em consideração a temperatura na qual seu filamento derrete. A maioria dos tubos de PTFE que vêm com as impressoras que usam uma configuração Bowden não pode sustentar altas temperaturas por períodos prolongados e pode ficar preto e estragar, então se você vai imprimir acima de 240°C na maioria dos casos, você precisará substituir o tubo de PTFE de fábrica com um de maior qualidade para altas temperaturas. Isso não será uma preocupação se você estiver usando uma configuração de Direct Drive.

Aqui está uma lista rápida das marcas de filamentos que eu recomendo:

• Sunlu PLA
• ABS Polymaker
• Sunlu PETG

Filamentos que você pode usar com extrusoras Bowden e Direct Drive

Se você possui uma Modelagem de Deposição Fundida (FDM), você tem uma impressora Bowden ou Drive direto configuração da extrusora. Em um sistema Bowden , as engrenagens de acionamento e a extremidade quente são separadas. As engrenagens de acionamento geralmente são montadas na estrutura da impressora e empurram o filamento através de um tubo de PTFE até a extremidade quente.

Por outro lado, um sistema Direct Drive tem as engrenagens de acionamento montadas na parte superior do hotend e a partir daí empurra o filamento diretamente para o bocal. Ambos realizam a mesma função, mas cada sistema tem suas próprias vantagens e desvantagens.

Os sistemas Bowden geralmente exigem mais aceleração e retração para compensar o atrito no tubo de PTFE, mas como as engrenagens de acionamento e a extremidade quente são separadas, há muito menos peso no bico, resultando em impressões mais rápidas e precisas. A desvantagem de um sistema Bowden é que ele é mais limitado quando se trata dos diferentes tipos de filamentos que você pode usar, pois os filamentos abrasivos e flexíveis podem grudar e danificar o tubo de PTFE.

As configurações de Direct Drive têm cabeças de impressão mais pesadas, pois as engrenagens de acionamento são montadas sobre a extremidade quente, causando mais oscilação e, às vezes, imprecisão nos movimentos. Por outro lado, as extrusoras Direct Drive têm menos problemas relacionados à extrusão ou retração e podem usar uma maior variedade de filamentos.

Em poucas palavras, e embora seja possível obter bons resultados, as impressoras do tipo Bowden não são adequadas para imprimir filamentos flexíveis ou abrasivos. O flexível mais popular no espaço de impressão 3D é atualmente o poliuretano termoplástico, mais conhecido como TPU. Por “filamentos abrasivos” quero dizer termoplásticos que possuem alguma porcentagem de outros materiais, como madeira ou algum tipo de metal.

Vale a pena notar, no entanto, que nem todos os TPU são criados iguais e existem alguns TPUs mais difíceis que você pode imprimir com uma extrusora Bowden, mas você terá dificuldade em imprimir algo como o NinjaFlex, pois é quase como um elástico, e tente empurrar que através do tubo.

Eu tenho um guia completo sobre como imprimir TPU com uma Ender 3 (impressora tipo Bowden) que você deve conferir.

Filamentos que você pode imprimir sem um invólucro

A maioria das impressoras 3D de consumo são projetadas e enviadas sem um gabinete, pois reduz os custos, o peso e o tamanho da máquina. Um gabinete protege suas impressões de correntes de ar e mudanças de temperatura, além de manter a poeira afastada e conter os gases emitidos por alguns dos filamentos durante a impressão. A temperatura estável dentro do gabinete é muito útil para imprimir com alguns filamentos, mas não é um requisito para muitos deles.

Você pode imprimir perfeitamente PL , PETG , TPE e TPU sem invólucro. Por outro lado, filamentos como ASA e ABS recomenda-se imprimir com um invólucro, mas você ainda pode imprimir pequenos modelos com esses filamentos. Modelos maiores impressos com ASA ou ABS provavelmente deformarão sem um gabinete.

Se você está procurando um gabinete acessível e não inflamável, recomendo tentar este da Creality.

Filamentos que requerem temperaturas de extrusão mais altas

Diferentes impressoras têm diferentes temperaturas máximas de impressão e determinam principalmente o quão quente o hotend pode ficar. Isso determinará a matriz de filamentos que uma determinada impressora 3d imprime (assim como o bico, e se é Direct Drive ou Bowden). Quanto mais altas as temperaturas de um hot end, mais tipos de filamentos você poderá imprimir.

Embora as especificações do fabricante geralmente indiquem altas temperaturas, como 280°C para a Ender 3, existem outros fatores limitantes que limitarão a faixa. Por exemplo, se você usar uma impressora do tipo Bowden, a impressão em temperaturas acima de 240°C ou 250°C deve ser evitada se você estiver usando um tubo de PTFE de baixa qualidade.

Se você estiver disposto a substituir seu hot end por um que possa obter temperaturas mais altas, provavelmente também precisará ajustar as restrições no firmware da sua impressora para poder aumentar o recurso de segurança de temperatura máxima. Além disso, algumas extremidades quentes distanciam o tubo de PTFE do bloco de calor com um quebra de calor para que você não precise se preocupar com o dano do tubo de PTFE.

A maioria das impressoras 3D amadores, mesmo as que estão na categoria “prosumer”, não conseguem atingir a temperatura necessária para imprimir PC-ABS, policarbonato e outros termoplásticos populares usados ​​por impressoras 3D de nível industrial.

Filamentos que você pode usar com os tipos de bicos mais comuns

Se você nunca ouviu falar sobre diferentes tipos de bicos, provavelmente tem um bico de latão instalado em sua impressora 3D. Você pode estar interessado em saber que os bicos também são feitos de aço inoxidável, sttel endurecido e até rubi. Cada tipo de bico serve a um propósito diferente e, obviamente, tem um preço diferente.

Diferentes tipos de bicos também são mais adequados para imprimir com diferentes filamentos, por isso acho importante passar brevemente por cada um deles.

Bocal de latão

Os bicos de latão são os bicos mais usados. O latão é um ótimo condutor de calor, então a temperatura do bico ficará muito mais próxima da temperatura do bloco aquecedor, facilitando a impressão com este bico.

Por outro lado, o latão também é um metal relativamente macio, portanto, evite filamentos abrasivos, pois eles danificam o bico e diminuem a qualidade da impressão, até o ponto em que o bico não é mais utilizável.

A menos que você queira imprimir com um filamento abrasivo, um bico de latão de boa qualidade é definitivamente a escolha certa, pois são mais baratos, mais rápidos e produzem impressões excelentes. Sempre recomendo bicos de latão ao imprimir com PLA, ABS, PETG, NYLON e TPE.

Bocal de aço inoxidável

Os bicos de aço inoxidável são mais duráveis ​​que os bicos de latão e, portanto, podem ser usados ​​para imprimir com filamentos abrasivos (embora não sejam tão bons quanto os de aço temperado para esse fim).

Sua condutividade térmica fica aquém quando comparada aos bicos de latão, o que significa que você provavelmente precisará ajustar suas configurações de temperatura e realizar alguns testes até chegar aos parâmetros corretos. Além disso, também recomendo primeiro tentar imprimir com velocidades de movimento mais baixas.

Mais importante ainda, os bicos de aço inoxidável foram declarados seguros para alimentos pelo FDA, para que você possa usá-los para projetos em que os alimentos estejam envolvidos. Bocais de aço inoxidável podem ser usados ​​para qualquer filamento, mas ainda não é recomendado para uso pesado e repetido de filamentos abrasivos.

Bocal de aço temperado

Os bicos de aço endurecido são extremamente duráveis ​​e podem suportar sprints de impressão pesados ​​com filamentos abrasivos por longos períodos antes que você precise substituí-los.

No lado negativo, esses bicos têm condutividade térmica ainda menor do que os bicos de aço inoxidável, o que significa que eles levarão mais tempo para atingir a temperatura desejada e, portanto, você precisará ajustar as configurações de temperatura. O interior desses bicos não é tão liso quanto os demais, resultando em um desempenho de impressão inferior quando comparado a outros tipos de bicos.

Você deve considerar o uso de bicos de aço endurecido para imprimir com filamentos abrasivos como NylonX, Wood-Fill, Metal-Fill, Ceramic-Fill, Wax-Filled e filamentos que brilham no escuro.

Menção especial:Olsson Ruby Nozzle

O bocal Olsson Ruby não é um bocal comum. Estes bicos têm uma base de latão com um rubi na ponta. Enquanto a base de latão permite uma boa condutividade térmica, a ponta rubi é muito resistente e pode ser usada com qualquer tipo de filamento, mesmo os mais abrasivos.

Dado que esses bicos têm excelente desempenho e durabilidade, são caros. Você só deve considerar usá-los se tiver necessidades de impressão muito específicas que exigem quase apenas filamentos abrasivos. Se você usa apenas filamentos abrasivos esporadicamente e principalmente imprime com PLA ou ABS, seria extremamente ineficiente em termos de custo usar um bico de rubi.

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