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Dominar a Impressão de TPU na Ender 3: Configurações, Upgrades e Boas Práticas

A razão pela qual entrei na impressão 3D foi para construir o meu próprio carro RC e imprimir o máximo possível dele, por isso comecei a pesquisar formas de imprimir TPU, já que os pneus, para funcionarem bem, precisam de ser feitos de material borrachudo ou flexível.

Imprimir TPU numa Ender 3 é definitivamente possível e, dependendo do filamento TPU específico e da sua flexibilidade, pode certamente imprimir com a configuração stock, porém isto só é possível até certo ponto, pois TPUs mais flexíveis ficam presos na engrenagem do extrusor.

Neste artigo, vou o mais fundo possível sobre como ter sucesso a imprimir TPU numa Ender 3, quando pode usar a configuração stock e quando pode precisar de upgrades, e vou abordar todas as configurações do fatiador, temperatura de impressão, temperatura da mesa, e mais.

Se não quer passar por todo o erro e acerto para encontrar as Configurações Ideais para impressões de alta qualidade na sua Ender 3, confira os nossos Perfis Cura feitos à medida para a Série Ender 3 (Pode obter todos por apenas $7).

Vamos começar.

Imprimir TPU numa Ender 3 com Configuração Stock

Dominar a Impressão de TPU na Ender 3: Configurações, Upgrades e Boas Práticas

Nem todo TPU é igual: existem TPUs muito flexíveis, como o NinjaFlex com dureza Shore 85A (quanto menor o número, mais flexível; 85A é extremamente flexível, quase como borracha ao toque), enquanto a maioria dos TPUs tem dureza Shore 95A a 98A, o que os torna mais macios que PLA, mas não tão elásticos como 85A.

Essencialmente, um filamento 98A pode ser enrolado e volta à forma original, mas se tentar esticá-lo, não estica muito. Um filamento 85A, por outro lado, estica bastante e não é nem de perto tão rígido.

Com uma Ender 3, ou qualquer impressora com extrusor Bowden, pode certamente imprimir TPU que não seja demasiado flexível, como 98A, sem trocar o extrusor (recomendo este filamento TPU se imprime numa Ender 3 stock).

Tudo o que precisa é ajustar as configurações no fatiador: temperatura de impressão, velocidade, temperatura da mesa, e remover completamente retracções na maioria dos casos ou reduzi-las ao máximo.

Configurações Ideais para Imprimir TPU com Ender 3 Stock

Nota: Como referido, só possível com TPU não demasiado flexível (NinjaFlex não imprime com configuração stock).

Configurações para Imprimir TPU 98A Regular numa Ender 3 Stock:

1. Temperatura de Impressão: 220–230°C.
2. Velocidade de Impressão: 30 mm/s ou 40 mm/s (infill a 50 mm/s funcionou bem para mim).
3. Temperatura da Mesa: 60°C.
4. Configurações de Retração: Quanto menor, melhor. Se a impressão permitir, use 0; caso contrário, tente 2 mm distância e 20 mm/s velocidade.

Quanto menor a retração, melhor, pois entupimentos e sub-extrusão podem ser problema com filamentos flexíveis. A menos que tenha stringing grave que queira mesmo remover, recomendo imprimir sem retração ativada.

Que outros filamentos flexíveis pode imprimir numa Ender 3 stock?

Qualquer filamento com dureza Shore de pelo menos 90A deve funcionar bem em qualquer Ender 3 sem trocar o extrusor. Portanto, TPE (90A), Soft PLA (92A), e a maioria dos outros filamentos flexíveis devem ser imprimíveis numa Ender 3.

Recomendo verificar a dureza Shore do filamento antes de comprar e decidir com base nisso, caso contrário pode precisar de upgrades.

Upgrades para Ender 3 para imprimir TPU mais eficientemente

Embora imprimir alguns TPUs seja possível, imprimir os realmente flexíveis não recomendo a menos que mude algumas peças.

Acabei de instalar o EZR Struder e funciona maravilhosamente, além de funcionar com todos os outros filamentos sem ter de voltar ao extrusor antigo, mas há um upgrade imprimível gratuito que também funciona muito bem!

Upgrade imprimível (Primeiro a experimentar)

Pode descarregar e imprimir este Upgrade de Extrusor para Filamento Flexível para Ender 3, CR-7 e CR-10, que deve permitir imprimir filamentos muito flexíveis, pois usa um pequeno inserto PTFE para fechar a folga no extrusor que geralmente deixa o filamento flexível encravar.

Certifique-se de obter o que liguei, chamado "Improved Flexible Filament Extruder Upgrade", pois outros no Thingiverse não funcionaram para mim e causaram muita sub-extrusão, mesmo com PLA, e a versão Improved funciona maravilhas com todos os filamentos.

Como instalar o Upgrade Imprimível

  1. Corte um pedaço de tubo PTFE/Capricorn de 15 mm e insira no furinho da peça até ao fundo (corte em ponta num ângulo para que a engrenagem e roda de pressão não toquem nele).
Dominar a Impressão de TPU na Ender 3: Configurações, Upgrades e Boas Práticas
  1. Remova o parafuso que segura o braço de pressão e remova todo o braço.
Dominar a Impressão de TPU na Ender 3: Configurações, Upgrades e Boas Práticas
  1. Desaparafuse o tubo Bowden da base do extrusor.
  2. Remova os parafusos que prendem o extrusor ao motor (Cuidado: o motor cai quando todos os parafusos são removidos).
  3. Instale o upgrade usando os mesmos parafusos da base do extrusor antigo (um é chato e vai na frente/direita pois o braço de pressão precisa de passar por cima).
  4. Instale o braço de pressão.
  5. Aparafuse o tubo Bowden.

EZR Struder

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O ERZ Struder pode ser usado com qualquer Ender 3 (Pro e V2 também), Ender CR10 e CR10 mini. Funciona não permitindo que o filamento se emaranhe ou torça ao ser alimentado no tubo PTFE, o que significa que até os filamentos mais flexíveis funcionam, pois uma vez dentro do EZR Struder não tem para onde ir senão pelo tubo até ao hotend.

Como referido, o EZR Struder também funciona com outros filamentos, então se quiser imprimir PLA, PETG ou ABS não precisa de voltar ao sistema antigo.

O que gosto neste sistema é que não precisa de grandes modificações, só remover uns parafusos e instalar. Resta inserir o tubo PTFE no EZR Struder e está pronto.

Como instalar o EZR Struder

Instalar o EZR Struder é ainda mais fácil que o upgrade imprimível, aqui estão os passos:

  1. Remova o parafuso que segura o braço de pressão e remova todo o braço.
  2. Desaparafuse o tubo Bowden da base do extrusor.
  3. Aperte os parafusos da engrenagem do extrusor e remova-a (Use chave Allen).
  4. Remova os parafusos que prendem o extrusor ao motor (Cuidado: o motor cai quando todos os parafusos são removidos).
  5. Instale o EZR Struder usando os mesmos parafusos da base do extrusor antigo.
  6. Insira o tubo Bowden no EZR Struder até ao fundo e insira o clip que impede o tubo de sair.

Escrevi um artigo inteiro sobre o EZR Struder, como permite imprimir e como instalar.

Extrusor Direct Drive

Dominar a Impressão de TPU na Ender 3: Configurações, Upgrades e Boas Práticas

Um dos problemas do setup Bowden é que o extrusor fica longe do hotend e tem de empurrar o filamento pelo tubo PTFE, o que pode causar problemas, especialmente com filamentos flexíveis.

Um extrusor Direct Drive remove completamente a necessidade de tubo Bowden, pois é montado diretamente dentro do hotend, o que significa que empurra o filamento diretamente para o hotend, fornecendo um caminho muito mais curto.

Essencialmente, é muito melhor para filamentos muito flexíveis porque o extrusor não tem de empurrar o filamento por um tubo onde pode dobrar e causar demasiado atrito, criando problemas.

Há algo a dizer sobre Extrusores Direct Drive, porém: são muito mais pesados e isto pode causar vibrações, oscilação e perda de precisão, independentemente do filamento. Além disso, a instalação é muito mais difícil que o EZR Struder ou upgrade imprimível.

Pode haver mais uma peça do puzzle que cause problemas, embora quase nunca seja o caso, mas vale a pena considerar trocar: o próprio tubo Bowden.

Tubo Bowden (Não é problema na maioria dos casos)

O tubo PTFE stock da Ender 3 pode às vezes causar problemas por variação no diâmetro (pelo que vi online, pois não tive problemas com o meu).

Essencialmente, se imprimir TPU super flexível, pode encravar dentro do tubo porque enrola ligeiramente. Nesse caso, quer este Tubo Capricorn, considerado muito melhor e que aguenta temperaturas mais altas.

Nota: Substituir o tubo sem mudar o extrusor ou imprimir o upgrade linkado não ajuda muito, então faça isso primeiro.

Configurações para imprimir TPU muito flexível (NinjaFlex)

Imprimir com NinjaFlex é difícil numa Ender 3, se não impossível, mas não por causa do filamento, sim pela forma como a Ender 3 é construída, por isso deve considerar pelo menos um dos upgrades mencionados, caso contrário não conseguirá imprimir este filamento.

Configurações do fatiador para imprimir NinjaFlex:

1. Temperatura de Impressão: 225-250°C (230°C funcionou bem para mim).
2. Velocidade de Impressão: 10 mm/s a 30 mm/s.
3. Temperatura da Mesa: 60°C (Fabricante recomenda 20-50°C mas obtive melhor adesão a 60. Veja o que funciona para si).
4. Configurações de Retração: Quanto menor, melhor. Se a impressão permitir, use 0; caso contrário, tente 2 mm distância e 20 mm/s velocidade.

Como é a Qualidade de Impressão?

Fiz alguns testes com Ender 3 stock usando TPU 98A e, uma vez ajustadas as configurações, decidi imprimir um pneu de carro RC, e ficou assim:

Dominar a Impressão de TPU na Ender 3: Configurações, Upgrades e Boas Práticas

A impressão saiu perfeita e tem muita elasticidade, fiquei agradavelmente surpreendido e não tive problemas pois colou perfeitamente à mesa.

O único problema foi que, após comprimir o pneu algumas vezes com a mão, comecei a ver ligeira separação de camadas, mas apenas num ponto específico e não afetou a funcionalidade, além de achar que foi causado por mim comprimir o pneu e não pela impressora.

Resultados de impressão com NinjaFlex (Não dá na Ender 3 Stock)

Testei com o upgrade imprimível e o EZR Struder e, honestamente, esperava falha total e muitas dores de cabeça, mas imprimiu excecionalmente bem à primeira e nem precisei de renivelar a mesa... simplesmente funcionou!

Dominar a Impressão de TPU na Ender 3: Configurações, Upgrades e Boas Práticas

Imprimi o polvo flexível típico e não vi delaminação ou separação de camadas visíveis em ambas as impressões, saíram absolutamente perfeitas, e colaram incrivelmente bem à mesa!

Honestamente, imprimir com NinjaFlex é bastante fácil na Ender 3 e as impressões saem ótimas, desde que instale um dos três upgrades mencionados.

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Conclusão

Imprimir TPU, especialmente o muito flexível, não se consegue em qualquer Ender 3 stock, mas com umas simples modificações estará a imprimir NinjaFlex num instante.

Tudo o que precisa é imprimir o ficheiro linkado, inserir um pedaço de tubo PTFE e cortar os lados para que a roda de pressão e engrenagem não contactem com ele — e está pronto para imprimir TPU muito flexível.

Claro que há vantagens no setup Direct Drive, pois imprime mais filamentos com facilidade, mas custa $50 ou mais, enquanto o upgrade imprimível não custa nada.

Espero que esta informação seja útil!

Tenha um ótimo dia!

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