12 maneiras de corrigir a costura Z em impressões 3D

Roy Hill 03-06-2023
Roy Hill

A costura Z é comum ver em muitas das suas impressões 3D. É basicamente uma linha ou uma costura que é criada no eixo Z, o que cria um aspecto ligeiramente invulgar nos modelos. Há formas de reduzir e minimizar estas costuras Z, que explicarei neste artigo.

Para corrigir e reduzir as costuras Z nas impressões 3D, deve melhorar as suas definições de retracção para que haja menos material no bocal durante os movimentos. Alterar a localização da costura Z no seu cortador é outro método excelente que funciona para os utilizadores. Reduzir a velocidade de impressão e activar o coasting ajuda a controlar as costuras Z.

Continue a ler para obter informações sobre como corrigir as costuras Z nas suas impressões 3D.

Veja também: 8 maneiras de imprimir em 3D sem obter linhas de camadas

    O que causa a costura Z em impressões 3D?

    Uma costura em Z é causada principalmente quando a cabeça de impressão coloca a camada exterior e sobe para imprimir a camada seguinte. Pois bem, quando sobe, deixa um pouco de material extra e, se parar no mesmo ponto de cada vez que sobe, deixa uma costura ao longo do eixo Z.

    As costuras Z são inevitáveis nas impressões 3D. No final da impressão de uma camada, a cabeça de impressão pára de imprimir durante uma fracção de segundo para que os motores passo a passo do eixo Z possam mover-se e imprimir a camada seguinte através do eixo Z. Nesta altura, se o hotend sofrer uma pressão elevada devido a uma sobre-extrusão, escorre um pouco de material em excesso.

    Segue-se uma lista de algumas causas que podem provocar costuras Z estragadas:

    • Mau ajuste da retracção
    • Não utilizar as definições correctas de alinhamento da costura Z no Cura
    • Velocidade de impressão demasiado elevada
    • Não utilizar o avanço linear
    • Não ajustar a distância de limpeza
    • Não permitir o coasting
    • Ajustes excessivos de aceleração/partida

    Em alguns casos, a costura Z tende a ser mais visível do que noutros, o que depende da posição e estrutura do objecto e das definições de extrusão.

    Como corrigir e eliminar costuras Z em impressões 3D

    Existem várias formas de corrigir ou reduzir a presença de costuras Z nas suas impressões 3D. Alguns métodos ajudam-no a esconder a costura Z alterando a sua localização no seu modelo, enquanto outros desvanecem a costura.

    Veja também: 7 melhores impressoras 3D para modelos de cosplay, armaduras, adereços e muito mais

    A pressão do material no seu hotend pode contribuir para a visibilidade da costura Z.

    Vejamos algumas das diferentes formas como os utilizadores corrigiram as costuras em Z nos seus modelos:

    1. Ajustar as definições de retracção
    2. Alterar as definições de alinhamento da costura do Cura Z
    3. Reduzir a velocidade de impressão
    4. Activar o Coasting
    5. Activar o avanço linear
    6. Ajustar a distância de limpeza da parede exterior
    7. Imprimir com definições mais elevadas de aceleração/junção
    8. Altura da camada inferior
    9. Desactivar a compensação de sobreposições de parede
    10. Aumentar a largura da linha da parede exterior
    11. Activar retracção na mudança de camada
    12. Activar as paredes exteriores antes das interiores

    É uma boa ideia testar estas definições uma de cada vez, para que possa ver quais as definições que estão realmente a fazer uma diferença positiva ou negativa. Se alterar mais do que uma definição de cada vez, não conseguirá saber o que realmente fez a diferença.

    Vou analisar cada potencial correcção com mais pormenor.

    1. ajustar as definições de retracção

    Muitos utilizadores notaram mudanças significativas nas suas costuras Z depois de encontrarem o comprimento e a distância de retracção correctos.

    Um utilizador que experimentou as definições de retracção descobriu que, após alterar a distância de retracção de 6 mm para 5 mm, notou uma diferença na aparência da costura Z.

    Pode aumentar ou diminuir a distância de retracção em pequenos incrementos para ver o que funciona melhor para a sua impressora 3D e outras definições.

    Outra coisa que este utilizador fez foi definir uma localização para a costura Z (traseira), o que pode ser feito através das definições do cortador. Veremos essa definição a seguir.

    2. alterar as definições de alinhamento da costura do Cura Z

    Ao alterar as definições de alinhamento da costura Z no Cura, pode diminuir a visibilidade de uma costura Z. Isto porque permite seleccionar o ponto de partida de cada nova camada para a qual o bocal se desloca.

    Isto é muito útil para modelos que tendem a ter camadas iguais consecutivas e são muito susceptíveis a uma costura em Z muito visível.

    Eis as opções de escolha:

    • Especificado pelo utilizador - pode escolher o lado em que a costura será colocada na sua impressão
      • Parte traseira esquerda
      • Voltar
      • Costas à direita
      • Certo
      • Frente direita
      • Frente esquerda
      • Esquerda
    • Mais curto - este método tende a colocar a costura exactamente no mesmo local, porque termina o perímetro onde começou, o que não é muito bom para esconder a costura Z.
    • Aleatório - inicia cada camada num ponto totalmente aleatório e, por conseguinte, termina também num ponto aleatório. Esta pode ser uma óptima opção.
    • Canto mais agudo - esta pode ser uma óptima opção para modelos 3D angulares, uma vez que coloca a costura mesmo no canto interior ou exterior do modelo.

    Existe também uma opção extra conhecida como Preferência de canto de costura no Cura que aparece para as opções acima, excepto para Aleatório. Com a ajuda desta definição, pode ter mais controlo sobre onde definir a costura Z. Existem 5 opções:

    • Nenhum
    • Esconder a costura
    • Expor a costura
    • Esconder ou expor a costura
    • Ocultação inteligente

    Recomendo vivamente que faça alguns dos seus próprios testes para que possa ver como as diferentes definições afectam o local onde ficará a costura Z. Uma coisa interessante que pode fazer no Cura é verificar o seu modelo no modo Pré-visualização depois de o cortar para ver onde ficará a costura.

    Para um modelo em miniatura como este, faz mais sentido ter a costura em Z na parte de trás do que na parte da frente, para não afectar a estética frontal do modelo.

    Alguns utilizadores obtiveram excelentes resultados utilizando a definição Aleatório com o Alinhamento da costura Z. Um exemplo é o modelo abaixo da peça de xadrez que tem uma costura Z visível. Depois de alterarem o alinhamento, disseram que o resultado foi excelente.

    Existe uma definição para evitar a linha Z? do Cura

    Outro utilizador conseguiu reduzir as imperfeições de impressão mantendo a costura Z no canto mais nítido ou em relação a uma coordenada específica X & Y da costura Z que pode definir no Cura. Pode brincar com estas coordenadas para ver onde a costura Z vai parar.

    A opção Ajustar a posição da costura Z ajusta automaticamente as coordenadas X e Y, pelo que pode escolher uma localização predefinida ou ser mais preciso introduzindo números.

    Veja o vídeo abaixo da CHEP sobre o controlo das costuras através do Cura.

    3. reduzir a velocidade de impressão

    Quando a velocidade de impressão é demasiado rápida, a extrusora tem menos tempo para retrair o filamento entre os movimentos de impressão.

    Quanto mais lenta for a velocidade de impressão, mais tempo o filamento tem para extrudir na transição de cada camada. Também reduz a quantidade de pressão no hotend, o que leva à redução da quantidade de filamento que sai.

    Um utilizador que estava a sentir bolhas perto das costuras Z do seu modelo tentou inicialmente calibrar as definições de retracção. Depois de ajustar muitas definições, descobriu que a principal solução se resumia a reduzir a velocidade da parede exterior para 15 mm/s.

    O Cura fornece uma velocidade predefinida para a parede exterior de 25 mm/s, o que deve funcionar bastante bem, mas pode testar velocidades mais lentas para ver se faz diferença. Muitos utilizadores que resolveram este problema recomendam imprimir as paredes lentamente, à custa de um tempo de impressão mais elevado.

    Quando se tem uma velocidade máxima mais baixa, significa que é necessário menos tempo para acelerar e desacelerar, o que leva a uma menor pressão no bico e a costuras Z reduzidas.

    4) Activar o Coasting

    Outra correcção útil para reduzir as costuras em Z é activar o Coasting. É uma funcionalidade muito útil para se livrar dessas borbulhas e manchas na sua costura em Z. O Coasting é uma definição que pára ligeiramente a extrusão de material quando chega ao fim do fecho de uma parede no seu modelo.

    Basicamente, tenta esvaziar a câmara de filamento na última parte de um percurso de extrusão, de modo a que haja menos pressão no bocal para que haja menos costuras em Z e fios.

    Um utilizador que experimentou activar o coasting para reduzir as costuras Z obteve excelentes resultados na sua Ender 5. Sugeriu também a redução da velocidade de deslocação e da velocidade de impressão para obter melhores resultados.

    Outro utilizador obteve resultados ainda melhores depois de activar o Coasting. Também sugeriu reduzir o fluxo da parede exterior para 95%, bem como reduzir a altura da camada e definir o alinhamento da costura Z para o canto mais agudo.

    Existem definições de Coasting que podem ser ajustadas para obter resultados ainda melhores, mas certifique-se de que não exagera nas definições, uma vez que isso pode dar origem a buracos nas transições de camadas. As definições predefinidas funcionam normalmente muito bem.

    Aqui está um excelente vídeo da Breaks'n'Makes que o pode ajudar a definir as suas definições de Coasting no ponto certo.

    O Coasting é tecnicamente uma versão inferior do Avanço Linear, uma vez que tenta aproximar-se do que o Avanço Linear faz, mas pode levar a imperfeições na impressão. Vamos analisar o Avanço Linear em si.

    5. activar o avanço linear

    Existe uma definição chamada Avanço Linear que tem ajudado muitos utilizadores a reduzir as más costuras Z. Basicamente, é uma funcionalidade do firmware que compensa a quantidade de pressão que se acumula no bocal devido à extrusão e retracção.

    Quando o seu bico se move rapidamente, pára ou se move lentamente, ainda existe pressão no bico, pelo que o Linear Advance tem isso em conta e faz retracções extra com base na rapidez dos movimentos.

    Um utilizador que activou o Linear Advance disse que costumava obter constantemente más costuras em Z em todas as suas impressões 3D, mas depois de o activar, disse que lhe fez maravilhas.

    É necessário activá-lo no firmware e calibrar um valor K que depende do filamento e da temperatura. O processo é bastante simples e pode melhorar significativamente as suas impressões 3D.

    Também mencionou que, depois de a activar, pode diminuir bastante a distância de retracção, o que pode reduzir outras imperfeições de impressão, como manchas e borbulhas.

    Veja o vídeo abaixo da Teaching Tech para saber como configurar correctamente o Linear Advance.

    Não se esqueça de que não deve ter a marcha lenta ligada se estiver a utilizar o avanço linear.

    6) Ajustar a distância de limpeza da parede exterior

    A distância de limpeza da parede exterior é uma definição que foi criada especificamente para reduzir as costuras Z no Cura. O que faz é permitir que o bocal viaje mais longe sem extrusão no final de cada parede exterior, para limpar o contorno fechado.

    Outro utilizador que experimentou esta definição disse que pode experimentar um valor de 0,2 mm ou 0,1 mm para ver se resolve o problema. O valor predefinido no Cura é 0 mm, por isso experimente alguns valores e veja os resultados.

    Pode até tentar aumentá-lo para 0,4 mm, o mesmo tamanho de um diâmetro de bocal padrão.

    Após uma semana de calibração, parece melhor, mas ainda não está a 100%. Detalhes no comentário de ender3v2

    Veja o vídeo abaixo para obter mais pormenores sobre as costuras em Z, a limpeza, o pentear e o "coasting".

    7. imprimir com definições mais elevadas de aceleração/arrastamento

    Alguns utilizadores obtiveram bons resultados na redução das costuras em Z aumentando as definições de Aceleração e Aceleração; Impulso, uma vez que a cabeça de impressão tem menos tempo para que a pressão residual expulse mais material, o que leva a uma costura em Z mais limpa.

    Imprimir com definições de aceleração e de solavanco mais elevadas pode reduzir, em certa medida, as costuras Z. Estas definições tornam a aceleração ou desaceleração muito mais rápida.

    Parece que algumas das correcções anteriores seriam mais fáceis de implementar do que esta.

    Um utilizador recomenda o aumento dos limites de aceleração X/Y e/ou Jerk para permitir que os movimentos comecem e parem mais rapidamente, levando a um tempo mais curto para que o nível desigual de extrusão ocorra.

    Mencionaram que o Ender 3 podia suportar acelerações de, pelo menos, 3000 mm/s² em X & amp; Y, juntamente com 10 mm/s para Jerk, embora se pudesse provavelmente ir mais longe com testes.

    8. altura da camada inferior

    A utilização de uma altura de camada inferior para o seu modelo também pode ajudar a reduzir a visibilidade das costuras em Z, como alguns utilizadores constataram.

    Muitos utilizadores obtiveram excelentes resultados utilizando uma altura de camada mais baixa, de cerca de 0,2 mm ou menos, principalmente se tiver lacunas e estiver a utilizar uma altura de camada superior à habitual.

    Se estiver a fazer protótipos, uma altura de camada de 0,2 mm ou 0,28 mm são boas escolhas, mas se estiver à procura de detalhes e de uma boa estética, 0,12 mm ou 0,16 mm funcionam bem para modelos relativamente mais pequenos.

    9) Desactivar a compensação de sobreposições de paredes

    Compensar sobreposições de parede é uma definição de impressão no Cura que, quando desactivada, apresenta bons resultados para muitos utilizadores na redução de costuras Z.

    Um desses casos é o de um utilizador que estava a obter defeitos em todo o seu modelo de impressão. Desactivou a opção Compensar sobreposições de parede e isso ajudou o seu modelo a ter um melhor aspecto. Também mencionaram que depois de mudar para PrusaSlicer a partir de Cura, obtiveram melhores resultados, por isso esta poderia ser outra potencial correcção.

    Acabei de descobrir a definição "compensar sobreposições de parede" e isso ajudou no acabamento da minha pele, mas continuo a ter muitos artefactos na pele. A parede exterior imprime a 35 mm/seg e o empurrão está actualmente a 20 do FixMyPrint

    Outro utilizador estava a ficar com borbulhas no seu modelo. Foi-lhe sugerido por outro utilizador que desactivasse completamente a definição Compensar sobreposições de paredes. No Cura, esta definição tem 2 subdefinições, Compensar sobreposições de paredes interiores e Compensar sobreposições de paredes exteriores. Certifique-se de que desativa ambas as subdefinições.

    Isto pode ajudar a suavizar as costuras em Z.

    10) Aumentar a largura da linha da parede exterior

    Aumentar a largura da linha pode ser uma boa solução para suavizar as costuras em Z. Pode ajustar especificamente a largura da linha da parede exterior no Cura.

    Um utilizador que inicialmente estava a obter costuras Z ásperas em cilindros impressos em 3D descobriu que uma definição chave era aumentar a Largura da Linha. Acabou por encontrar a definição Largura da Linha da Parede Exterior e aumentou-a dos 0,4 mm predefinidos para 0,44 mm e notou uma melhoria imediata.

    Sugeriu também que desactivasse a opção "Compensar sobreposições de paredes", tal como mencionado anteriormente. Obteve paredes muito mais suaves e uma costura Z melhorada nas suas impressões.

    11) Activar a retracção na mudança de camada

    Outra possível correcção para reduzir as costuras Z é activar a opção Retrair na mudança de camada no Cura.

    Isto funciona porque ajuda a evitar que a extrusão continue durante a passagem para a camada seguinte, que é onde ocorrem as costuras Z. Tenha em atenção que esta definição funciona melhor quando a Distância de retracção é muito baixa.

    Quando a distância de retracção é bastante elevada, o tempo que demora a retrair-se permite que o material escorra até ao ponto de contrariar a retracção.

    12) Activar as paredes exteriores antes das paredes interiores

    A última definição desta lista para ajudar a corrigir ou reduzir as costuras em Z é activar a opção Paredes exteriores antes das interiores no Cura. Esta opção está desactivada por predefinição e funcionou para alguns utilizadores depois de a activarem.

    É suposto ajudar a garantir que a mudança de camada ocorre no interior do modelo e não na superfície exterior, uma vez que a superfície exterior não é a última ou a primeira coisa impressa nessa camada.

    Melhores testes de costura Z

    Existem alguns testes de costuras em Z no Thingiverse que podem ser experimentados para ver como estão as costuras em Z sem fazer uma impressão 3D completa:

    • Teste da costura em Z por kuhnikuehnast
    • Teste de costura Z por Radler

    Pode simplesmente descarregar um dos modelos e testar as alterações que faz para ver se faz uma diferença positiva nas suas costuras Z.

    Roy Hill

    Roy Hill é um apaixonado entusiasta da impressão 3D e guru da tecnologia com um vasto conhecimento sobre todas as coisas relacionadas à impressão 3D. Com mais de 10 anos de experiência na área, Roy dominou a arte de projetar e imprimir em 3D e se tornou um especialista nas últimas tendências e tecnologias de impressão em 3D.Roy é formado em engenharia mecânica pela University of California, Los Angeles (UCLA) e trabalhou para várias empresas conceituadas na área de impressão 3D, incluindo MakerBot e Formlabs. Ele também colaborou com várias empresas e indivíduos para criar produtos impressos em 3D personalizados que revolucionaram seus setores.Além de sua paixão pela impressão 3D, Roy é um ávido viajante e um entusiasta do ar livre. Ele gosta de passar o tempo na natureza, fazer caminhadas e acampar com sua família. Em seu tempo livre, ele também orienta jovens engenheiros e compartilha sua riqueza de conhecimento sobre impressão 3D por meio de várias plataformas, incluindo seu popular blog, 3D Printerly 3D Printing.