O Guia Definitivo para Colar Impressões 3D: Melhores Adesivos para Cada Filamento

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

Neste artigo, abordarei 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 deve tomar ao fazê-lo.

Aqui está uma tabela curta onde você encontra a maior parte da informação, mas se quiser saber mais sobre cada tipo específico de cola, continue lendo.

Tipo de Cola	Força de Ligação	Filamentos com que funciona	Medidas de Segurança
Cimento Acrílico	Extremamente Forte	Todos os Filamentos Rígidos: ABS, PLA, PETG, etc.	Inflamável, Ventilação Adequada, Proteção para Pele e Olhos necessária.
Super Cola (CA)	Extremamente Forte	Todos os Filamentos Rígidos: ABS, PLA, PETG, etc.	Ventilação Adequada, Proteção para Pele e Olhos necessária.
Acetona	Forte	Qualquer filamento dissolvível em Acetona: ABS, HIPS, PLA.	Inflamável, Ventilação Adequada necessária.
Cola de Contato	Forte	ABS, HIPS, PLA	Inflamável, Ventilação Adequada necessária.
Epóxi	Fraco	Todos os filamentos, exceto os flexíveis.	Ventilação Adequada necessária.
Pistola de Cola Quente	Moderadamente Forte	Todos os Filamentos Rígidos.	Evite contato, pois pode queimar a pele.

Agora, vamos analisar cada tipo individual de cola!

Cimento Acrílico

Uma das soluções menos comentadas, mas que funcionam 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 quebrará 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 ligação ideal

Se você está trabalhando com uma superfície que tem graxa ou sujeira, use álcool para limpá-la primeiro e deixe secar. Lixar superfícies irregulares com lixa garantirá que o cimento acrílico adira corretamente.

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.

Trabalhadores que manuseiam cimento acrílico são aconselhados a se proteger com equipamento de segurança adequado. Requer proteção especial para olhos e pele.

Ventilação adequada e uso de respirador são obrigatórios, pois o cimento acrílico contém Diclorometano, conhecido por causar câncer.

Super Cola (CA)

Assim como o Cimento Acrílico, a Super Cola funciona muito bem com impressões 3D; é fácil de usar, cria uma ligação muito forte, cura extremamente rápido e as costuras são quase invisíveis.

Como cura/seca tão rápido, certifique-se de alinhar as peças corretamente e rápido, porque uma vez curada, não há volta.

Funciona melhor com:

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

Como preparar a superfície para ligação ideal

Se alguma das superfícies for áspera ou irregular, use lixa de granulação fina até ter certeza de que estão planas e lisas. Use álcool para limpar essas superfícies e deixe secar. Certifique-se de que não há sujeira, partículas soltas ou graxa nas superfícies que pretende colar.

Medidas de Segurança

A super cola tem tempo de cura extremamente rápido, então é melhor não acidentalmente pegar na pele. Você deve sempre proteger as mãos com luvas para garantir que sua pele não seja exposta diretamente a ela. O adesivo cianoacrilato foi originalmente usado por médicos de combate para selar feridas rapidamente no campo de batalha durante a guerra do Vietnã, é assim que cura rápido.

Enquanto trabalha, coloque jornal velho para proteger seus móveis. Esteja ciente de que você pode danificar suas roupas com super cola. A reação entre a super cola e algodão ou lã é fortemente exotérmica. Nos piores casos, a super cola pode queimar roupas e toalhas, emitindo fumaça branca tóxica.

Embora o CA seja não tóxico, você deve sempre usá-lo em área bem ventilada. Se usado em grandes quantidades, a super cola pode irritar vias aéreas e olhos se inalada.

Você deve garantir que não está guardando sua super cola em locais onde crianças ou animais de estimação possam alcançá-los.

Acetona

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-la corretamente:

• Não aplique muita acetona, especialmente se for um modelo 3D fino.
• Usando pincel ou pedaço de pano embebido em acetona, aplique uma camada fina em ambas as superfícies que deseja unir.
• Use grampos ou fita adesiva para segurar as peças no lugar para que possam se unir corretamente. Dependendo do tamanho da impressão e da quantidade de acetona usada, você precisará manter as peças coladas de alguns minutos a algumas horas.

A acetona diluirá uma camada fina das impressões e, uma vez que essas duas superfícies entrem em contato, elas se "misturarão", essencialmente colando juntas.

Funciona melhor com:

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

Como preparar a superfície para ligação ideal

Para preparar superfícies para união, lixe ambas para garantir que estão planas e lisas, e você também vai querer limpar qualquer graxa e sujeira de ambas as superfícies antes de aplicar a acetona.

Medidas de Segurança

A acetona é um líquido inflamável. Mantenha-a longe de qualquer coisa capaz de causar incêndio. Tenha cuidado com chamas, faíscas e outras superfícies quentes ao manusear acetona, caso contrário pode incendiar.

A acetona evapora rapidamente e é tóxica, por isso é importante conduzir seu trabalho ao ar livre ou em área bem ventilada. Se sentir tontura ao usar acetona, saia da área imediatamente e respire fundo.

Cola de Contato

A cola de contato funciona bem ao unir ABS, HIPS e PLA, e é uma cola à base de solvente, o que significa que funciona pelos 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 deseja colar usando pano ou pincel pequeno, e então segure as peças juntas com fita adesiva ou grampos.

Nota Importante: Mesmo que a ligação criada com cola de contato seja extremamente forte, ela não é transparente, o que significa que criará costuras visíveis.

Funciona melhor com:

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

Como preparar a superfície para ligação ideal

Graxa e sujeira não devem estar em nenhuma das superfícies. Limpe-as com álcool e deixe secar. Antes de aplicar cola de contato, é aconselhável aplainar superfícies com lixa, caso contrário a cola não grudará nas superfícies.

Medidas de Segurança

Não use cola de contato em ou perto de lareiras, fogões, fornos ou outras fontes de alto calor. Como líquido inflamável e volátil, é propenso a combustão acidental.

É melhor se você puder usar cola de contato ao ar livre, mas se não, deve ter certeza de ter ventilação adequada. Evite inalar os fumos. Se sentir náusea ou tontura ao usá-la, 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 filamento.

Não apenas o epóxi pode ser usado como cola, mas também como preenchimento para suas impressões; se há um buraco ou lacuna que precisa ser preenchido, use epóxi. Também pode ser usado para cobrir costuras, e como pode ser lixado, as costuras não devem ser tão perceptíveis.

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

Além disso, não forma uma ligação tão forte quanto os métodos anteriores; quando força é exercida na impressão, ela geralmente quebra nas juntas coladas, ao contrário do que acontece com super cola ou cimento acrílico, onde a impressão quebra em qualquer outro ponto.

Funciona melhor com:

O epóxi provou ser um agente de união relativamente confiável para a maioria dos materiais, mas ao usar com materiais flexíveis pode deixar um acabamento rígido indesejável.

Como preparar a superfície para ligação 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 tóxicas ou perigosas, epóxis podem ser alérgenos comuns e o pior cenário é que farão você piscar e tossir. Sempre verifique o rótulo por materiais adicionados ou de enchimento que possam torná-lo inseguro sem ventilação adequada.

Durante a mistura, observe o calor que produz, pois alguns tipos de epóxi podem ficar muito mais quentes que outros devido a uma reação endotérmica.

Pistola de Cola Quente

Embora a ligação criada ao usar cola quente seja bastante forte, ela definitivamente deixa marca e as costuras podem ser vistas, por isso não a recomendaria como primeira escolha.

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

Funciona melhor com:

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

Como preparar a superfície para ligação ideal

Limpe profundamente ambas as superfícies e inspecione todas elas para partículas soltas, pois poderiam impedir seu objeto de grudar na cola quente.

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

Medidas de Segurança

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

Soldagem Térmica

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

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

A velocidade da furadeira afetará quanto calor é desenvolvido, e portanto quão rápido a soldagem pode ser feita, mas se a velocidade for muito rápida, será mais difícil controlar e a qualidade da solda se depreciará. Tipicamente, a chave é encontrar o equilíbrio certo entre velocidade e qualidade.

Para garantir uma ligação profunda e segura, você vai querer soldar em camadas e não tudo de uma vez. Se sua lacuna for maior que a largura do seu filamento, espere esfriar antes de prosseguir para a próxima camada.

Se você quer que suas juntas tenham aparência perfeita, precisa acertar o pós-processamento. Use lixa para raspar o excesso de material. Como em outros tipos de suavização, comece com lixa grossa e depois progrida para lixa fina. Se quiser esconder imperfeições de soldas, ajuda pintar ou polir sua impressão.

Considerações adicionais para obter uma boa ligação

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

Uma ligação sempre será mais fraca com material flexível do que com um 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 juntos eficientemente.

Como tornar peças impressas em 3D mais fortes

Sempre fui fã de recozimento (annealing), pois é uma das melhores maneiras de fortalecer significativamente as peças impressas. Recozimento de plásticos envolve aquecê-los lentamente até sua temperatura de transição vítrea ou ligeiramente acima, mas abaixo de sua temperatura de fusão, mantê-los lá por um certo período e depois resfriá-los lentamente.

Plásticos em nível microscópico tipicamente aparecem desorganizados e amorfos. Eles tendem a causar "banding" quando impressos, que é quando o plástico esfria rapidamente em algumas áreas formando pequenos cristais, enquanto em outras áreas cristais grandes se formam. O recozimento permite que peças impressas sejam mais fortes e duráveis adicionando mais estruturas de cristais grandes no plástico, o que ajuda a redistribuir os estresses mais uniformemente.

Conclusão

Cimento acrílico e Super cola são os dois melhores tipos de cola, pois a ligação que criam é tão forte, ou até mais forte, que a própria impressão 3D, significando que se força for aplicada em uma peça impressa colada com cimento acrílico ou super cola, ela vai quebrar em qualquer outro ponto primeiro antes de quebrar onde a cola foi aplicada.

Espero que esta informação seja útil!

Tenha um ótimo dia!

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