Dicas de design de impressão 3D de modelagem de deposição fundida (FDM)

A modelagem de deposição fundida é um processo de impressão 3D do tipo extrusão. Nesta tecnologia, um filamento de material é alimentado continuamente através de um bocal aquecido que derrete o material. O bocal move-se depositando o material camada por camada na forma do objeto pretendido até que o objeto seja formado.

Aqui estão as principais dicas de design para impressão 3D FDM.

Limitações de tamanho

O FDM é capaz de imprimir peças de até 914 x 610 x 914 em volume. Por outro lado, o tamanho mínimo do recurso imprimível é 0,2 mm. A tolerância alcançável é de ±0,3% (mín. 0,3 mm).

Estruturas de suporte

O FDM constrói as peças camada por camada. Se uma camada superior tiver suporte insuficiente da camada abaixo dela, é provável que ela entre em colapso. Este problema é muito válido em recursos como pontes e saliências.

Pontes em FDM ocorrem quando camadas horizontais são construídas entre dois pontos de ancoragem. Essas camadas tendem a ceder durante a impressão, pois não há camadas de suporte abaixo delas. Uma solução para isso é reduzir a distância entre os pontos de ancoragem. Outra solução é projetar estruturas de suporte que forneçam suporte durante a impressão e sejam removidas do produto final posteriormente.

Prolongamentos

As saliências, por outro lado, ocorrem quando uma camada impressa é suportada apenas parcialmente em um lado pelas camadas abaixo. Suporte insuficiente pode resultar em flexão, ondulação, abaulamento e má adesão da camada. Esses problemas não surgem quando a saliência está em um ângulo de 45° ou menos com a vertical. Nesse ângulo, ainda há 50% de suporte das camadas inferiores. Para saliências mais íngremes, uma estrutura de suporte deve ser incluída.

Embora sejam cruciais para determinados recursos, as estruturas de suporte resultam em desperdício de material e maior tempo de impressão. Eles também deixam marcas no produto final quando removidos. Para evitar o uso de estruturas de suporte, você pode dividir seu modelo em designs separados, imprimir as peças separadamente e montá-las quando a impressão estiver concluída.

Buracos

Furos de impressão podem ser complicados em processos de extrusão. O FDM normalmente imprime furos subdimensionados, pois o perímetro de cada camada impressa comprime o perímetro da anterior. A extensão do subdimensionamento depende do tamanho do bico de impressão e do diâmetro do furo a ser impresso, pois a redução do tamanho é diretamente proporcional à razão entre o diâmetro do furo e o diâmetro do bico.

Normalmente, o subdimensionamento é considerado de antemão pelo software de fatiamento. No entanto, a precisão pode variar. Se a precisão de um furo for crucial, ele poderá ser perfurado após a conclusão da impressão.

Pé de elefante

Durante a impressão FDM, o bico comprimiu a camada de material contra a camada anterior à medida que imprime. Isso faz com que a camada mais baixa da peça que está em contato com a plataforma do edifício produza um flare comumente chamado de “pé de elefante”. Isso afeta a precisão dimensional geral de uma peça. O pé de elefante pode ser evitado adicionando filetes nas partes inferiores de um objeto em contato com a plataforma de construção.

Cantos

As arestas e cantos vivos serão ligeiramente arredondados por um raio igual ao tamanho do bocal da impressora. Isso ocorre porque os bicos das impressoras FDM são redondos. Para peças não acopladas, isso não é um problema. É importante, no entanto, levar em consideração as arestas arredondadas ao criar peças de encaixe.

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