O warping é o inimigo número um dos impressores e há muitos anos lutamos contra ele. Mostramos-te todos os nossos truques para evitar o warping e o cracking nas tuas impressões, o que é, por que ocorre, como combatê-lo e que produtos utilizar para fixar as tuas peças à mesa e evitar que se levantem. Não ao warping!
O que é o warping?
Em primeiro lugar, o que significa warping? A tradução de warping em português é deformar, dobrar, por isso este termo na impressão 3D é usado para nos referirmos a quando a primeira camada de uma peça se deforma e se desprende da superfície de impressão.
O warping em 3D aparece sobretudo em peças grandes, pois é neste tipo de peças que as tensões térmicas na peça se tornam mais poderosas e acabam por desprender a peça nos cantos.
O que provoca o warping?
Queres saber o que causa o warping nas tuas peças? A causa é a contração das camadas à medida que se vão depositando e arrefecendo uma sobre a outra. As camadas superiores contraem-se e puxam as camadas inferiores, o efeito acumula-se nas áreas mais externas da peça e é aí que se desprendem da mesa. Mesmo que não entendas inglês, recomendo este vídeo do meu canal técnico preferido sobre impressão 3D, CNC Kitchen, é muito gráfico e mostra porque a tensão das camadas levanta os cantos da peça:
O que é o cracking?
O cracking é outro efeito intimamente relacionado com o warping, mas que aparece nas camadas intermédias da peça, em vez de apenas na primeira camada. Em geral, se uma peça tem cracking, a primeira camada sempre se verá afetada pelo warping também.
O cracking também se produz pelas tensões induzidas durante o arrefecimento da peça, mas desta vez nas camadas intermédias. Se a nossa soldadura entre as camadas não for suficientemente boa, estas tensões acabam por separar as camadas e deixar rachaduras horizontais nas nossas impressões.
Portanto, os melhores conselhos para eliminar o cracking são manter o volume de impressão a uma temperatura mais alta (fechando a impressora 3D e evitando utilizá-la em divisões muito frias) e aumentar um pouco a temperatura de extrusão para melhorar a aderência entre as camadas.
Warping nos materiais mais comuns: PLA, ABS, PETG, PP
Agora vem a parte um pouco mais técnica, como afetam o warping e o cracking os materiais de impressão 3D mais utilizados? Experimentamos alguns deles e podemos falar sobre os mais comuns:
- PLA. O PLA é o material com menos warping que existe na impressão 3D. Por quê? Porque tem o coeficiente de dilatação térmica mais baixo de todos, o que significa que quando as peças de PLA arrefecem se contraem menos do que as de qualquer outro material. É por isso que o PLA é o melhor filamento para quando queiras imprimir peças grandes ou com uma grande superfície de contato com a mesa para evitar o warping.
- ABS. O ABS, ao contrário do PLA, é um material muito propenso a warping e cracking, conforme discutimos no nosso artigo sobre ele. Para resolver o warping e o cracking no ABS, a única opção é fechar a nossa impressora (com uma caixa ou uma carcaça adequada), para que todo o volume de impressão se mantenha a alta temperatura e as peças arrefeçam mais lentamente.
- PETG. O PET-G é um material resistente e muito adequado para a impressão 3D, na verdade uma das suas vantagens é ser um material com muito pouco warping (embora um pouco mais que o PLA) e ainda assim mais resistente que o ABS e o PLA. Se tiveres warping, aplica os conselhos que te damos na próxima secção.
- PP. Ainda me lembro quando tínhamos que imprimir um conjunto de cubos de 20cm de aresta em polipropileno, era impossível mantê-lo colado à superfície de impressão. O truque para evitar o warping com o PP é usar fita de embalamento (que também é feita de PP), assim que as peças se soldam à fita e é um pouco mais fácil de fazer as peças. Mesmo assim é uma odisseia imprimir peças em polipropileno com longitudes de 20cm ou mais.
6 truques para evitar o warping
- Usar mesa quente. Parece óbvio, mas ainda existe alguma impressora que não possui uma mesa quente. Se este for o teu caso, sempre terás problemas para controlar a primeira camada das tuas peças. Se tens uma mesa quente e ainda assim experimentas warping/cracking, podes tentar aumentar a temperatura da mesa em 5 ou 10 graus para melhorar um pouco a fixação e a temperatura ambiente das tuas peças.
- Controlar a temperatura ambiente. A temperatura ambiente é o outro fator que mais influencia no warping, necessitas um ambiente quente para que as peças arrefeçam aos poucos e controlar as tensões internas. O que podes fazer para melhorá-lo?
- Imprimir numa divisão quente em vez de uma garagem, escritório sem aquecimento ou divisão com correntes de ar
- Fechar a impressora 3D com uma caixa ou carcaça que crie um ambiente fechado ao à sua volta.
- Recalibrar a altura da primeira camada (aproximar a cabeça à mesa). Uma das causas mais comuns de warping entre os impressores que esta a começar é que têm mal calibrada a altura da primeira camada. Se a primeira camada for muito alta, vai descolar-se da mesa e aparecerá o warping em todas as nossas peças.
- Adicionar brim ou “orelhas” às nossas peças. O brim e as chamadas orelhas funcionam adicionando superfície à peça para que permaneça colada à mesa.
- O brim é uma borda que se adiciona à peça no laminador, podes configurá-lo e reduzir as probabilidades de que a tua se levante da mesa.
- As “orelhas” é o que eu chamo a um tipo de design que se adiciona aos cantos das peças para evitar o warping, deixo-te uma foto para que vejas o que quero dizer, é bastante comum em peças otimizadas para impressão 3D:
- Mudar a posição de impressão. Este truque é ótimo para peças compridas numa direção. Em algumas das peças maiores que imprimimos (40cm), ao colocá-las ao longo de toda a cama, o efeito do warping foi muito forte e desviava-se toda a peça. Tivemos que colocar a peça em vertical para que fosse impressa sem ser afetada pelo warping.
- Usar produtos de fixação. Todos os impressores utilizam algum produto de fixação, sempre existe a possibilidade de que o produto que estás a utilizar não seja o mais correto para o teu material e é possível que ao trocá-lo por um mais forte melhorem os resultados.
Produtos para evitar o warping
Os produtos mais comuns para fixar as peças e que te podem ajudar a melhorar o warping:
- Laca Nelly. A que usamos, barata e eficaz para todos os materiais comuns
- 3DLac. Uma opção um pouco mais profissional do que usar laca diretamente.
- Dimafix. Disponível em spray e em aplicador tipo marcador, também uma opção para profissionais.
- Fita kapton. Usa-se principalmente para imprimir com ABS.
- Fita de Polipropileno. A fita de polipropileno (PP) usa-se para imprimir este mesmo material, que é muito difícil de fixar à mesa. Por este motivo se cobre a base com fita de PP e o material funde-se a si mesmo para aderir à superfície de impressão.
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Gostamos de reunir a nossa experiência em impressão 3D para que todos possam desfrutar dos nossos truques para imprimir sem warping. Se leste até aqui e desfrutaste, para mim já é um triunfo!
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Cumprimentos
Diego