Eliminando Stringing na Impressão 3D: 5 Estratégias Comprovadas para Modelos Limpos e de Alta Qualidade

Profissionais e entusiastas da impressão 3D concordam que stringing (formação de fios) é um problema comum que enfrentam no curso normal do seu trabalho. Então, o que é stringing na impressão 3D?

Stringing ocorre quando filamentos vazam pelo bico da sua impressora 3D em locais onde não deveriam.

Faz o modelo 3D parecer bagunçado, pois pequenos pedaços finos e peludos de filamentos ocupam os espaços da impressão. Mais significativamente, o stringing impacta negativamente a qualidade final da impressão.

Modelos com espaços de impressão significativos tendem a experimentar stringing mais que outros. Felizmente, corrigir stringing é fácil, pois várias configurações de impressão podem ajudar as impressoras a lidar com esse problema.

A configuração de retração (retraction) da impressão 3D encabeça a lista, pois permite que o bico do extrusor da impressora 3D puxe o filamento para trás quando termina de imprimir uma seção; assim, parando o vazamento de filamento que causa stringing.

Além disso, as configurações de retração ajudam o cabeçote de impressão a empurrar o filamento de volta para o bico quando é hora de começar a imprimir novamente.

Por Que Ocorre Stringing na Impressão 3D?

Stringing ou vazamento de plástico (oozing) é uma ocorrência frequente no processo de impressão 3D. Além disso, você pode notar rapidamente o vazamento porque deixa para trás fios delicados semelhantes a teias de aranha ou fios de cabelo.

Stringing ou vazamento acontece por alguns motivos. A razão mais típica pela qual o stringing ocorre na impressão 3D é o filamento vazando do cabeçote de impressão enquanto ele se move.

À medida que o cabeçote de impressão se move sobre o volume de construção, minúsculos pedaços de filamentos vazam, causando stringing excessivo. Esses filamentos plásticos derretidos eventualmente solidificam, grudando nas peças impressas.

Ordinariamente, stringing não deveria acontecer. No entanto, também pode ocorrer dependendo do tipo de filamento que você está usando. Da mesma forma, materiais de filamento plástico higroscópicos como TPU e Nylon tendem a ter problemas de stringing se não forem bem armazenados.

Outra razão pela qual o vazamento ocorre é o uso de filamentos que precisam de alta temperatura para derreter durante a impressão 3D. Você pode precisar editar as configurações do processo na tentativa de alcançar a configuração de temperatura correta. Isso ajudará sua causa a parar o stringing excessivo.

O Que o Stringing Faz aos Modelos de Impressão 3D?

Stringing, vazamento ou gotejamento ocorre quando material excessivo e indesejado permanece no modelo de impressão 3D após a conclusão da impressão. Ainda assim, recebe o nome de "stringing" pois o material indesejado restante na impressão parece fios.

Significativamente, os materiais extras permanecem grudados nas bordas e laterais do modelo final – faz o objeto final parecer bagunçado. Além disso, a peça carece das dimensões exatas que deveria ter, perdendo sua qualidade prevista no processo.

Alguns usuários de impressora 3D preferem remover fios de plástico com stringing moderado de modelos 3D finalizados. No entanto, eles acham difícil remover os fios de plástico usando métodos comuns de pós-processamento.

Notavelmente, usuários de impressora 3D tendem a deixar marcas desnecessárias que prejudicam a qualidade da superfície. Em justiça, esses esforços não valem a pena, pois, no final, tendem a descartar o modelo e reimprimi-lo usando configurações atualizadas ou editadas.

O Que Causa Stringing na Impressão 3D?

Calor Excessivo

Se você aquece um material polimérico, ele derrete. O plástico derretido é depositado camada por camada para construir o objeto de impressão 3D. Se a impressora usa uma temperatura de impressão alta, produz muito calor que causa stringing.

À medida que a temperatura do extrusor aumenta, o bico da impressora pode vazar pedaços de material plástico que causam stringing.

Velocidade da Impressora 3D

A velocidade de impressão na qual uma impressora 3D trabalha determina se pode causar vazamento. Além disso, se a impressora se move extremamente rápido, causa buracos e vazamento pelo caminho.

Como tal, a maioria das impressoras 3D tem velocidade ajustável para ajudar a evitar stringing na impressão 3D.

Como Corrigir Stringing/Vazamento?

Stringing ou vazamento afeta a qualidade da impressão. Portanto, será útil se você encontrar maneiras de combatê-lo. Calor excessivo no motor do extrusor causa alta temperatura de impressão que resulta em stringing.

Além disso, uma alta velocidade de impressora 3D continua sendo uma das causas mais típicas de stringing. Se você é um entusiasta de 3D procurando soluções para esse fenômeno prontamente perceptível, você precisa enfrentar essas causas.

Distância de Retração

A distância de retração continua sendo a configuração de retração mais crítica. Ela determina o volume de plástico que é puxado para o bico da impressora.

Quanto mais plástico é retraído, reduz a possibilidade de vazamento do bico.

A maioria dos extrusores direct drive padrão requer uma distância de retração de 0,5 mm a 2,0 mm. Portanto, se você experimentar vazamento nas suas impressões, tente aumentar sua distância de retração em 1,0 mm e faça impressões de teste.

Verifique se o teste resulta em desempenho aumentado sem vazamento.

Velocidade de Retração

Outra configuração significativa de retração é a velocidade de retração. Ainda, a velocidade de retração determina quão rápido o filamento retrai do bico da impressora 3D.

Então, como a velocidade de retração afeta o vazamento?

Se você retrair muito lentamente, o plástico vaza muito devagar e pode vazar prontamente antes que o extrusor se mova para seu próximo destino.

Pelo contrário, se você retrair muito rápido, o filamento pode se separar do plástico derretido dentro do bico.

Mais significativamente, um ponto ideal é encontrado na faixa entre 1200-1600 mm/min (20-100 mm/s).

Temperatura do Bico Extremamente Alta

No momento em que você configurou suas configurações de retração corretamente e descobre que ainda encontra stringing, verifique seus fios metálicos para garantir que operem de forma otimizada e não afetem negativamente as configurações de temperatura.

Se a configuração de temperatura for muito alta, o plástico dentro do bico será menos viscoso e vazará do bico facilmente.

Por outro lado, se a temperatura for muito baixa, o plástico permanecerá sólido e pode ter muitas dificuldades para extrudar do bico.

Então, se a temperatura do extrusor for muito alta, diminua em 5-10 graus Celsius. Fazer isso terá um impacto significativo na qualidade da sua impressão.

Movimento Longo Sobre Espaços Abertos

O movimento do extrusor entre dois locais diferentes carrega consigo a probabilidade de vazamento na impressão 3D.

Durante movimento longo do extrusor, esse plástico começa a vazar do bico. Portanto, quanto maior o comprimento da direção, mais vazamento.

Mais importante, software que ajusta automaticamente o caminho de deslocamento do bico da impressora, encurtando-o, agora é encontrado no mercado. O software ajuda a eliminar o problema de vazamento.

Velocidade de Movimento da Impressora

Você pode reduzir stringing aumentando a velocidade de movimento do bico do cabeçote da sua impressora. Além disso, a quantidade de tempo que o extrusor viaja entre dois locais determina o número de fios.

Você pode sempre definir a velocidade de movimento da sua impressora para reduzir stringing enquanto ela viaja entre dois locais.

Secagem do Material do Filamento

Sempre proteja seu filamento plástico 3D para protegê-los de absorver umidade do ambiente.

A umidade do filamento tende a evaporar dentro do bico da impressora e empurrar o plástico para fora da abertura do bico; como tal, a evaporação da umidade dentro do bico resulta em stringing com produtos finais mal impressos.

O PLA É Mais Suscetível a Stringing Que Outros Filamentos?

Diferentes materiais têm diferentes faixas de temperatura de impressão 3D. Por exemplo, o PLA tem uma faixa de temperatura de impressão mais baixa de 185-205 graus Celsius.

Por outro lado, o PETG tem uma faixa de temperatura de impressão mais alta de 220-245 graus Celsius.

A temperatura de impressão mais alta do PETG e de outros materiais reduz a resistência ao fluxo líquido ou viscosidade. Torna esses outros materiais mais propensos a stringing que o filamento PLA.

Maneiras Fáceis de Prevenir Stringing na Impressão 3D

1. Imprima na Temperatura Certa

Se você quer reduzir stringing, imprima na temperatura certa. Da mesma forma, reduza sua configuração de temperatura para garantir vazamento mínimo nas suas impressões 3D.

2. Aumente as Configurações de Retração

O mecanismo de retração funciona como uma engrenagem de puxar para trás. Se você ativar a configuração de retração, ela puxará de volta os plásticos semi-sólidos que empurram o líquido para extrudar do bico.

A retração alivia a pressão dos filamentos derretidos. Assim, impede que o plástico goteje do bico quando em movimento.

3. Ajuste a Velocidade de Impressão

Ajustar sua velocidade de impressão ajuda a parar o vazamento na impressão 3D. Significativamente, o filamento levará mais tempo para derreter e ficar pronto para extrudar, pois só roda um pouco.

4. Proteja Seu Filamento da Umidade

Filamentos de impressão 3D absorvem umidade do ambiente. Essa umidade se transforma em bolhas quando evapora ao ser aquecida. Ainda, as bolhas estourando causam vazamento.

Portanto, você precisa armazenar e proteger seu filamento plástico longe da umidade. É porque deixar seu filamento ao ar livre por períodos prolongados faz com que absorva água.

5. Limpe o Bico da Sua Impressora

Bicos de impressora 3D frequentemente acumulam partículas de plástico durante a impressão. Se deixados por muito tempo sem limpeza, o plástico fica preso dentro do bico.

Continua sendo uma ocorrência comum com filamentos plásticos de alta temperatura, como PETG. Então, você pode considerar mudar para filamentos de temperatura mais baixa como ABS e PLA.

Limpar seu bico de impressora frequentemente para evitar entupimentos ajudará você a prevenir stringing.

Conclusão

Stringing na impressão 3D continua sendo um desafio frequente que precisa ser abordado se você quer melhorar sua qualidade de impressão.

Stringing faz a impressão 3D parecer bagunçada e feia, pois material plástico indesejado se assenta nas bordas e na superfície do objeto.

O objeto perde suas dimensões originais e impacta negativamente a qualidade. Felizmente, existem numerosas medidas que você pode tomar para combater stringing que incluem configurações de retração, ajuste da velocidade certa, limpeza do bico do extrusor e prevenção de umidade no filamento.