Como Prevenir Warping no PLA: Dicas Comprovadas e FAQ

O que acontece quando você passou horas intermináveis esperando seu modelo 3D terminar de imprimir apenas para ele sair deformado?

Eu, por exemplo, definitivamente ficaria frustrado porque todo aquele esforço e paciência foram por água abaixo. Tal problema com impressões 3D é referido como warping (empenamento) e tipicamente ocorre devido a mudanças de temperatura que causam encolhimento no seu material.

Fazer estas impressões 3D não é uma tarefa simples porque se pode esperar que as coisas virem para o pior.

Problema de Warping no PLA

Quando se trata de warping no PLA, você tem uma chance baixa de experimentar warping 3D, já que este material, Ácido Polilático (PLA), é o menos propenso a tais complicações.

Isso não significa que sua impressão está garantida segura. A única maneira de corrigir ou prevenir tais problemas é entender, em detalhes, por que ocorre e as medidas necessárias a tomar. Fique por aqui para aprender mais sobre warping e como preveni-lo no futuro!

Causas do Warping no PLA

Warping ou curling (encolhimento) é um problema que tem afetado impressões 3D desde a origem destas impressoras. Simplesmente, o warping 3D é causado por mudanças de temperatura ou resfriamento desigual.

A tecnologia usada nestas impressoras requer calor para derreter os filamentos em camadas que representam o design. A temperatura de aquecimento dos filamentos, e a velocidade do ventilador para fornecer o efeito de resfriamento necessário determinam a qualidade geral da sua impressão.

A questão do warping é mais definida na primeira camada de filamento quando ela falha em resfriar uniformemente. Portanto, expõe as bordas externas a um ambiente frio forçando-as a contrair mais rápido que as bordas internas.

Os desequilíbrios nas contrações causam estresse nos cantos da impressão levando ao warping.

Embora os filamentos usados nestas impressoras sejam propensos ao problema, existem medidas especiais para prevenir warping. Estas medidas também são diretas e não precisam de máquinas de ponta para funcionar.

O seguinte é uma lista resumida das possíveis causas do warping 3D no PLA:

• Mesa de impressão mal aquecida
• Mudanças de temperatura extremas e rápidas
• Aderência pobre na superfície de impressão
• Superfície de construção suja
• Falta de um recinto para impedir ar frio
• Configurações de resfriamento baixas
• Placa de construção desnivelada

10 Dicas Úteis para Prevenir Warping no PLA

Uma vez que você entende por que e como o problema ocorre, encontrar uma solução para prevenir warping torna-se uma tarefa fácil.

Quais são as técnicas usadas para eliminar warping?

Elas são muito mais simples de implementar do que você pensa. Abaixo está uma lista das várias medidas que você pode tomar para reduzir problemas de warping.

1. Z-offset

Se a distância entre o bico e a mesa de impressão for muito grande, apenas uma pequena parte do fio de filamento aderirá à mesa de impressão. Além disso, ele esfriará muito rapidamente no caminho até lá.

Mas se a distância for muito pequena, o filamento tem muito pouco espaço e tem que escapar para os lados.

No entanto, há um equilíbrio delicado na definição das coordenadas Z iniciais do bico da impressora: se definido muito próximo à plataforma de construção, levará a outro conjunto de problemas.

Para atingir a configuração perfeita, você deve baixar a altura inicial do bico em incrementos de 0,05 mm até ver uma melhoria pronunciada na aderência da mesa.

2. Use uma Câmara de Impressão Fechada

Uma câmara de impressão fechada é útil para manter uma diferença de temperatura ambiente dentro da sua impressora. Isso impede o material de resfriamento rápido. Similarmente, reduz as correntes de ar que sopram ar frio nas câmaras resfriando sua impressão muito cedo.

Você sempre pode adquirir um recinto personalizado para impressora 3D de varejistas online. Não apenas eles reduzem o encolhimento de cantos nas suas impressões, mas também diminuem o ruído produzido pela máquina.

3. Adicione uma Base (Raft)

Uma base (raft) é uma camada horizontal fina adicionada à parte inferior do design. Esta camada é depositada diretamente na plataforma de construção, melhorando a aderência da mesa e facilitando acertar a primeira camada.

Embora adicionar uma base possa resolver o problema de warping, também tem algumas desvantagens.

Bases são feitas para serem removidas após o processo de impressão e geralmente são projetadas para serem fortes e estáveis; removê-las tende a ser difícil e pode até causar que componentes menores da sua impressão se quebrem.

4. Use um Design Com Cantos Arredondados

Um problema de warping no PLA é geralmente mais definido nos cantos das impressões. Quando contrações desiguais ocorrem, causam estresse nos cantos do filamento forçando cada um deles a suportar a pressão de pelo menos duas direções diferentes.

Usar uma borda arredondada para seu design pode reduzir significativamente o estresse em uma área específica e distribuí-lo mais uniformemente ao longo das bordas da sua impressão. No entanto, este método não garante completamente que sua impressão nunca empenará novamente.

5. Limpe a Mesa de Impressão

Antes de usar quaisquer adesivos, você deve garantir que a mesa aquecida esteja livre de manchas. Rastros de óleo ou gordura são inimigos da boa aderência.

A medida de limpeza mais recomendada é usar um agente de limpeza à base de amônia como Windex. Você também pode optar por um remédio caseiro de água misturada com álcool isopropílico para efeito máximo.

6. Use um Material Adesivo Forte

Obter um bom adesivo para sua placa de construção pode impedir materiais na sua mesa aquecida de se moverem devido ao encolhimento.

Existem vários adesivos que você pode tentar, sendo o mais recomendado bastões de cola. Existem bastões de cola especialmente curados para impressão 3D que você pode adquirir para ajudar a reduzir warping.

Fita crepe também é outra boa alternativa para um material adesivo.

7. Use uma Mesa de Impressão Aquecida

Obter uma mesa de impressão aquecida é provavelmente a solução mais confiável para seu problema de warping. Uma mesa aquecida lhe dá muita flexibilidade para trabalhar com mais tipos de filamento.

Permite depositar o material do filamento em uma plataforma de construção com temperatura superior à ambiente. O conselho convencional ao usar uma mesa de impressão aquecida é defini-la em uma temperatura abaixo da temperatura de transição vítrea do material com o qual você está trabalhando.

Isso mantém o material do filamento em estado sólido enquanto o mantém macio o suficiente para aderir à superfície da mesa.

A temperatura de mesa recomendada para impressão de PLA é 60 °C. Para melhores resultados, uma mesa de vidro aquecida eliminará virtualmente quaisquer problemas com warping no PLA.

Além de fornecer uma melhoria massiva na aderência da mesa, impressões em uma mesa de vidro aquecida também saem com uma camada inferior lisa e brilhante.

8. Nivele Corretamente Sua Placa de Construção

Uma placa de construção desbalanceada leva a uma base e aderência mais fracas, o que aumenta a probabilidade de problemas de warping. Portanto, você deve sempre garantir que sua placa de construção esteja perfeitamente nivelada para reduzir a pressão de materiais encolhendo.

9. Não Use Ventilador de Resfriamento – Pelo Menos Para as Primeiras Camadas

Nosso objetivo é prevenir resfriamento rápido ou desigual que causa estresse e, subsequentemente, warping. Você pode tentar desligar o ventilador de resfriamento para as primeiras camadas para permitir que cada camada grude em sua contraparte adjacente perfeitamente antes que o resfriamento comece.

No entanto, filamentos PLA requerem resfriamento constante, então seria manter a velocidade do ventilador otimizada para melhores resultados.

10. Imprima em Uma Sala Quente

Para melhores resultados, você precisa de mais controle da temperatura na sua impressora. Portanto, você deve sempre considerar a temperatura ambiente na qual você está imprimindo.

Por exemplo, suponha que você está imprimindo um modelo em uma sala com ar condicionado frio durante o verão; você é mais propenso a experimentar warping do que se desligasse o ar condicionado.

Perguntas Frequentes

Por Que Meu PLA Está Empenando?

Seu PLA está empenando devido ao encolhimento do material durante a impressão 3D, o que faz os cantos da impressão levantarem e se descolarem da placa de construção.

Quando plásticos são impressos, eles primeiro expandem ligeiramente, mas contraem conforme esfriam. Se o material contrai demais, isso causa a impressão curvar para cima da placa de construção.

Temperatura de Warping do PLA. Em Que Temperatura o PLA Empena?

O PLA sofre mudanças dimensionais bastante significativas mesmo a 70 °C (158 °F).

O PLA Empena no Sol?

O grau em que o sol afetará seu filamento varia, mas se qualquer parte do seu modelo PLA for exposta ao sol ou indiretamente ao calor, pode começar a amolecer e empenar.

Por Que É Importante Manter a Temperatura de Transição Vítrea?

A temperatura de transição vítrea é a temperatura abaixo da qual seu material de impressão solidifica. Esta temperatura é importante porque mantém o material plano e aderido à mesa aquecida, assim, reduzindo as chances de warping.

Você Pode Usar Bastão de Cola em Mesa Aquecida?

Está ok usar bastão de cola na sua mesa aquecida como adesivo, pois ajudará a prevenir movimento causado pelo encolhimento de cantos ou bordas do filamento.

Por Que a Primeira Camada É Considerada Muito Importante Para a Impressão Inteira?

A primeira camada tende a determinar os resultados gerais da sua impressão. Uma das melhores maneiras de obter a melhor primeira camada é garantir que suas coordenadas Z estejam nas configurações corretas.

Por Que a Velocidade do Ventilador Deve Ser Baixa Para as Primeiras Camadas?

Não queremos que a camada inferior dos filamentos seja resfriada excessivamente e cause warping. Manter uma velocidade baixa do ventilador para as primeiras camadas mantém uma temperatura constante sob controle sem variações.

Como Impedir o PLA de Empenar?

• Use uma mesa aquecida.
• Imprima em uma câmara de impressão fechada.
• Desligue o ventilador de material para as primeiras camadas.
• Melhore a aderência da mesa com adesivos ou superfície de mesa adequada.

O PLA Derrete Facilmente?

A temperatura de fusão do PLA está em torno de 160°C a 180°C, significando que nunca derreterá no sol, independentemente de onde você more.

Até Que Temperatura o PLA Pode Chegar Antes de Deformar?

O PLA é um material resistente, resiliente com qualidade fosca e opaca, mas não é tão tolerante ao calor quanto o ABS. O PLA começa a deformar em temperaturas acima de 60 graus Celsius.

Como Corrigir Uma Impressão Empenada?

Embora nem todas as impressões empenadas possam ser corrigidas, se o warping da base da impressão for leve, e sua impressão não for muito grossa ou grande em volume, você pode conseguir salvá-la.

Para fazer isso, você precisará aquecer a impressão perto de sua temperatura de transição vítrea (onde ficará macia o suficiente para moldar de volta).

Você precisará de uma superfície metálica grande, como uma frigideira, grande o suficiente para colocar a impressão com a base para baixo (o lado para cima é como saiu da sua mesa de impressão).

Pegue um secador de cabelo e coloque a impressão na frigideira. Aqueça em potência total, e mova o secador ao redor para aquecer uniformemente.

Após um minuto ou mais, você pode desligar o secador e deve ser capaz de segurar a impressão para baixo para dobrá-la de volta a uma forma plana. Você precisará segurá-la por alguns minutos até que esfrie um pouco.

Repita este processo até funcionar suficientemente. Não se incomode em colocar a impressão de volta em uma mesa aquecida, ou pior, aquecer a frigideira— isso só aquecerá a base da impressão em vez de aquecê-la uniformemente por todo lado.

Em Que Temperatura o PLA Fica Macio?

O plástico PLA fica macio a partir de 50°C e deformará rapidamente neste calor limitado.

Conclusão

A impressão 3D é uma aventura empolgante que também vem com suas complicações, assim como qualquer outra impressora. Se você está determinado a aperfeiçoar suas impressões e garantir resultados de boa qualidade, esses problemas não devem representar muito desafio para você.

Embora as dicas acima possam ajudar significativamente a alcançar melhores resultados, elas não eliminam as possibilidades de problemas de warping. Você sempre pode pesquisar para descobrir mais sobre como corrigir tais problemas você mesmo.