Impressão PLA 3D:Tudo o que você precisa saber

Ácido polilático (PLA) é classificado como um dos materiais mais populares para impressão 3D, particularmente FDM. Sua facilidade de uso e problemas mínimos de empenamento tornam os filamentos de PLA o ponto de partida perfeito para a impressão 3D. O PLA também é um dos materiais de impressão 3D mais ecológicos e, ao contrário do ABS, é biodegradável. Entre outras vantagens do PLA estão também o baixo custo e uma ampla variedade de cores e combinações. No entanto, a fragilidade do material torna o PLA mais adequado para prototipagem não funcional, aplicações decorativas e de baixo estresse .

Neste guia, examinaremos mais de perto os benefícios e as limitações do PLA, bem como as configurações ideais da impressora. Também exploraremos as aplicações comuns do material e compartilharemos algumas dicas para obter o máximo da impressão 3D com o material.

Por que imprimir em 3D com PLA?

PLA é um polímero termoplástico comum derivados de fontes naturais como amido de milho ou cana-de-açúcar - em contraste com muitos outros termoplásticos que são produzidos a partir de fontes não renováveis ​​como o petróleo. De automotivo a embalagens de alimentos, uma variedade de indústrias está usando PLA para produzir produtos impressos em 3D.

As vantagens do PLA incluem:

• Baixa temperatura de impressão: O PLA tem uma temperatura de impressão relativamente baixa em comparação com outros termoplásticos (por exemplo, para o PLA uma temperatura de impressão ideal começa em torno de 180 ° C, enquanto o ABS é em torno de 250 ° C). Isso significa que o PLA tem menos probabilidade de entortar e entupir o bico durante o processo de impressão. Além disso, em comparação com ABS e outros termoplásticos com temperaturas de fusão mais altas, o PLA normalmente produz melhores detalhes de superfície e características mais nítidas.
• Facilidade de uso: O PLA é um dos filamentos de material mais fáceis de imprimir em 3D. O material adere facilmente a uma variedade de superfícies e não requer uma cama de impressão aquecida, o que, novamente, aumenta sua facilidade de uso. Ao contrário do ABS, o PLA também não emite gases malcheirosos quando impresso.
• Variedade de cores e opções de mistura: O PLA é facilmente pigmentado e vem em uma ampla gama de cores e combinações. O material também pode ser misturado com madeira, carbono e até mesmo metal, enquanto pigmentos também podem ser adicionados para obter filamentos luminescentes ou brilhantes. Isso torna a escolha de combinações de PLA virtualmente infinitas.
• Pós-processamento fácil: As impressões PLA podem ser facilmente lixadas, polidas e pintadas, permitindo um acabamento superficial aprimorado com relativamente pouco esforço. Você também pode furar, fresar e colar peças de PLA - mas tome cuidado para não derreter a peça. Para evitar o derretimento de sua peça de PLA, basta manter o processo lento e as ferramentas frias (você pode fazer isso com água, WD-40 ou fluido de corte adequado).
• Biodegradável: O PLA é um material ecológico, pois é biodegradável, não tóxico e também requer menos energia para impressão 3D e emite menos gases de efeito estufa do que materiais à base de petróleo. Em comparação com os termoplásticos à base de petróleo, que levam milhares de anos para se decompor, as peças de PLA podem normalmente (naturalmente) quebrar dentro de alguns anos ou até meses.
  

Quais são as limitações da impressão 3D com PLA?

• PLA tem baixa resistência ao calor e, portanto, não pode ser usado para aplicações de alta temperatura. Em altas temperaturas, o PLA pode deformar-se rapidamente, especialmente se estiver sob estresse.
• PLA é normalmente mais fraco e tem uma resistência à tração inferior do que suas contrapartes, ABS e PETG. Como as peças de PLA, quando impressas em 3D, são bastante frágeis, o material é mais adequado para fins estéticos do que mecânicos.
• Embora os recipientes de PLA sejam seguros para alimentos quando não impressos em 3D, o PLA não seguro para alimentos quando impresso em 3D. Isso ocorre porque o processo de impressão 3D cria pequenas lacunas e poros entre as camadas da impressão. Essas lacunas tendem a reter a umidade e pedaços de comida, levando ao acúmulo de bactérias e mofo.
• Quando aquecido, o filamento PLA é propenso a escorrer , o que significa que a extrusora da sua impressora pode vazar muito plástico ao se mover entre os segmentos de uma impressão. Isso cria cadeias de caracteres entre as áreas separadas de sua peça, o que pode resultar em uma impressão incorreta. Portanto, é necessário um ventilador de resfriamento para evitar esse problema.
  

  Aplicativos

  
  As propriedades do material do PLA o tornam mais adequado para aplicações onde a aparência e a forma são mais importantes do que a resistência e durabilidade. Portanto, as melhores aplicações para PLA são itens projetados para uso decorativo, em vez de uso de “uso e desgaste”. Os filamentos de PLA também são uma boa escolha para prototipagem rápida de baixo custo, modelos precisos e vívidos, adereços, moldes de pastelaria e recipientes .
  
  Na indústria automotiva , PLA é freqüentemente usado para imprimir ferramentas, gabaritos e acessórios. No entanto, é importante lembrar que as impressões PLA não podem resistir a altas temperaturas e são quebradiças quando impressas pela primeira vez, portanto, as aplicações devem ser escolhidas em vista das capacidades do material.
  
  Como o PLA é um material econômico e fácil de usar, é frequentemente usado em departamentos de engenharia e por fabricantes e amadores em FabLabs para criar modelos visuais de componentes.
  
  

5 dicas para impressão 3D com PLA

Embora as configurações da impressora variem dependendo do tipo e mistura de filamentos de PLA, existem alguns requisitos básicos e especificações listadas abaixo para garantir um processo de impressão bem-sucedido:

• Ponto de fusão do PLA: 150-160 ° C
• Temperatura de impressão PLA: 180-230 ° C
• Cama estampada aquecida: opcional
• Resfriamento: ventoinha de resfriamento parcial é necessária
• Gabinete: não é necessário
• Armazenamento de filamento: recipiente hermético
  1 Temperatura A temperatura da extrusora de sua impressora depende do diâmetro do filamento PLA (existem dois:1,75 mm e 2,85 mm) e varia de 180 ° C a 230 ° C. Opte por temperaturas mais baixas dentro desta faixa para filamentos com diâmetro de 1,75 mm e temperaturas mais altas para os filamentos com diâmetro de 2,85 mm. Geralmente, é uma boa prática começar a imprimir a uma temperatura de cerca de 180 ° C e, em seguida, ajustar a temperatura, se necessário.
  
  Se a temperatura de impressão estiver muito alta, isso pode levar ao vazamento de PLA derretido, resultando em uma impressão de baixa qualidade. Esse problema pode ser evitado ajustando-se a temperatura ou a distância de retração por uma pequena margem. Com base nos resultados, ajuste a distância de retração em 0,5 mm - 1 mm para cima ou para baixo. Não é recomendado ter distâncias maiores que 5 mm ou menores que 0,5 mm.
  
  2. Velocidade
  
  Embora a velocidade de impressão 3D com PLA possa chegar a 90 mm / s, imprimir em uma velocidade mais baixa (cerca de 40 mm / s) garantirá resultados finais de maior qualidade.
  
  3. Resfriando
  
  Para obter impressões de alta qualidade, é importante garantir um processo de resfriamento adequado. É altamente recomendável usar um ventilador de resfriamento parcial para a potência máxima durante o processo de impressão. No entanto, durante as primeiras camadas do processo de impressão, o resfriamento pode realmente afetar a adesão da camada de sua peça. Por isso, é melhor desligar o ventilador nos momentos iniciais do processo de impressão.
  
  4. Armazenamento
  
  Seu filamento de PLA é frágil? Borbulha durante a impressão? Provavelmente, o filamento está úmido devido ao armazenamento incorreto. Como o ABS, os filamentos de PLA são higroscópicos , o que significa que eles atraem a umidade do ar. Portanto, é crucial garantir que o filamento de PLA seja armazenado em um recipiente hermético.
  
  

  
  
  Para Resumir

  
  Como um dos plásticos de impressão 3D mais confiáveis, o PLA tem uma alta classificação entre fabricantes industriais e também entusiastas. É barato e relativamente fácil de usar, desde que as configurações da impressora 3D sejam devidamente ajustadas. A este respeito, esperamos que tudo o que foi mencionado no nosso guia o ajude a ter sucesso na impressão 3D com filamentos PLA.