5 maneiras de corrigir a fluência térmica na sua impressora 3D - Ender 3 & Mais

Roy Hill 01-06-2023
Roy Hill

Este artigo tem como objectivo ajudar aqueles que estão a passar por este problema, dando as causas e soluções por detrás do aquecimento da impressora 3D.

A melhor forma de corrigir o aquecimento da sua impressora 3D é reduzir a temperatura de impressão, diminuir o comprimento de retracção para que não puxe o filamento aquecido tanto para trás, verificar se as ventoinhas de arrefecimento estão a funcionar correctamente, aumentar a velocidade de impressão e certificar-se de que o dissipador de calor está limpo.

Existem outros factos importantes a saber sobre o efeito térmico para evitar que aconteça no futuro, por isso continue a ler para ficar a par desta questão.

    O que é a fluência térmica na impressão 3D?

    A fluência térmica é o processo de transferência instável de calor através do hotend que interrompe a forma correcta de fusão e extrusão do filamento, o que pode resultar em muitos problemas, como o entupimento do percurso de extrusão ou do tubo de barreira térmica.

    Definições ou configurações incorrectas do dispositivo resultam num aumento da temperatura nos locais errados, o que pode fazer com que o filamento amoleça prematuramente e fique inchado.

    O vídeo abaixo faz um excelente trabalho ao explicar as obstruções e os encravamentos no hotend da sua impressora 3D. Está intimamente relacionado com os problemas de fluência térmica na sua impressora 3D, pelo que pode definitivamente aprender uma ou duas coisas.

    Quais são as causas da fluência térmica da impressora 3D?

    É importante conhecer as causas por detrás deste problema para o eliminar correctamente. As principais causas do problema incluem

    • A temperatura da cama quente é demasiado elevada
    • A ventoinha de arrefecimento está avariada ou não funciona correctamente
    • Comprimento de retracção demasiado elevado
    • O dissipador de calor está cheio de pó
    • A velocidade de impressão é demasiado baixa

    Como posso corrigir a fluência térmica da impressora 3D?

    Para se livrar deste problema, recomenda-se reduzir o calor no início, porque os seus resultados podem causar problemas maiores.

    Quando as temperaturas de impressão elevadas são um grande problema, outros factores, como a velocidade de impressão e o comprimento de retracção, também devem ser perfeitamente calibrados para obter os melhores resultados.

    Mesmo que se compre outro hotend completamente novo, é possível que ocorra um aquecimento devido a ajustes incorrectos.

    Os hotends totalmente metálicos são comprovadamente mais sensíveis à fluência térmica porque não possuem o revestimento de PTFE de barreira térmica na protecção resistente ao calor que protege o filamento do calor extremo.

    Por conseguinte, recomenda-se que não utilize um hotend totalmente metálico se for novo no mundo da impressão 3D.

    Depois de descobrir a verdadeira razão por detrás do problema, é necessário resolvê-lo da forma correcta. Abaixo estão as soluções para cada uma das causas acima mencionadas que o podem ajudar.

    1. Reduzir a temperatura do leito térmico ou da impressão
    2. Reparar ou calibrar a ventoinha de arrefecimento da extrusora
    3. Reduzir o comprimento de retracção
    4. Limpar o dissipador de calor
    5. Aumentar a velocidade de impressão

    1. reduzir a temperatura da cama quente ou da impressão

    Muito calor proveniente do viveiro da impressora pode aumentar a temperatura em grande medida, pelo que é recomendável diminuir um pouco a temperatura para corrigir os efeitos do calor, especialmente quando se está a imprimir com PLA

    Pode alterar a temperatura a partir do seu cortador ou da definição do filamento da impressora, que lhe permite aumentar ou diminuir a temperatura.

    A temperatura ideal para a impressão 3D é a temperatura mais fria a que se pode derreter e extrudir adequadamente o filamento. Normalmente, não se deve aplicar demasiado calor ao bocal, especialmente se estiver a sofrer de fluência térmica.

    2. reparar, substituir ou calibrar a ventoinha de arrefecimento da extrusora

    O arrefecimento do dissipador de calor é fundamental para evitar ou reparar o efeito de heat creep. Quando se consegue controlar correctamente a forma como o ar passa à volta do dissipador de calor, este faz um bom trabalho na redução do efeito de heat creep.

    Por vezes, o posicionamento da ventoinha e o fluxo de ar não permitem que este passe eficazmente pelo dissipador de calor. Isto pode acontecer quando a placa de montagem traseira está demasiado próxima, pelo que pode tentar fixar um espaçador entre elas para dar mais espaço.

    A ventoinha de arrefecimento deve funcionar sempre na perfeição, uma vez que é essencial para fornecer o ar necessário ao dissipador de calor.

    Se a ventoinha estiver a funcionar mas, mesmo assim, estiver a enfrentar o calor, verifique se a ventoinha está inclinada para trás, porque tem de montar a ventoinha de forma a lançar o ar para dentro e não para fora.

    Aceda às definições da ventoinha da impressora e verifique se a ventoinha da extrusora está a funcionar a alta velocidade.

    Os especialistas sugerem que as RPM (rotações por minuto) não devem ser inferiores a 4.000.

    Por vezes, se a sua ventoinha não estiver a fazer o seu trabalho, é uma boa ideia substituir a ventoinha de origem por algo mais premium. Não há como errar com a ventoinha Noctua NF-A4x20 da Amazon.

    Veja também: Como fazer o Flash & Actualizar o Firmware da Impressora 3D - Guia Simples

    Tem um design premiado com canais de aceleração do fluxo e uma estrutura de optimização acústica avançada para um funcionamento muito silencioso e um desempenho de arrefecimento espantoso.

    3. reduzir o comprimento de retracção

    A retracção é o processo de puxar o filamento de volta para o hotend para melhorar a qualidade de impressão. Se o comprimento de retracção for ajustado demasiado alto, é possível que o filamento derretido, que foi afectado pelo calor, possa aderir às paredes do dissipador de calor.

    Se esta for a causa real, reduza o comprimento de retracção nas definições do cortador. Ajuste o comprimento de reacção em 1 mm e veja em que ponto o problema é resolvido. As definições de retracção podem ser diferentes para diferentes tipos de materiais de impressão.

    Escrevi um guia que detalha Como obter o melhor comprimento de retracção & Definições de velocidade que podem ser úteis para este problema. O comprimento de retracção predefinido no Cura é de 5 mm, por isso reduza-o gradualmente e veja se resolve o problema.

    4. limpar o pó do dissipador de calor e da ventoinha

    Após algumas rondas do processo de impressão, o dissipador de calor e a ventoinha podem acumular pó, o que afecta a sua função de manter a temperatura, causando um problema de fluência térmica.

    O fluxo de ar na sua impressora 3D, especialmente na extrusora, precisa de fluir livremente.

    Para resolver este problema e evitar que aconteça no futuro, pode retirar a ventoinha de arrefecimento do hotend e limpar o pó soprando-a ou utilizando uma lata de ar comprimido para soprar o pó.

    O espanador a gás comprimido Falcon Dust-Off da Amazon é uma óptima escolha. Tem vários milhares de classificações positivas e tem muitas utilizações em casa, como a limpeza do seu portátil, objectos de colecção, estores de janelas e artigos em geral.

    O ar enlatado é uma solução eficaz para remover contaminantes microscópicos, poeira, cotão e outras partículas de sujidade ou de metal que podem não só causar arrefecimento térmico, mas também danificar os componentes electrónicos sensíveis.

    5. aumentar a velocidade de impressão

    Imprimir a uma velocidade demasiado baixa pode causar fluência térmica porque se o filamento estiver a fluir através do bocal a uma velocidade mais elevada, há uma falta de consistência entre o filamento extrudido do bocal e dentro do sistema de extrusão.

    Para ajudar na consistência das taxas de fluxo, é uma boa ideia aumentar gradualmente a velocidade de impressão e depois verificar se isso resolve o problema da fluência térmica.

    Certifique-se de que a velocidade de impressão está perfeitamente calibrada, pois uma velocidade de impressão baixa ou alta pode causar muitos problemas de impressão.

    Veja também: O FreeCAD é bom para impressão 3D?

    Uma boa ideia para ajudar a calibrar a sua velocidade de impressão é utilizar uma torre de velocidade, onde pode ajustar diferentes velocidades de impressão dentro da mesma impressão para ver os efeitos na qualidade do modelo e outros aspectos.

    Como consertar uma impressora 3D com ruptura de calor entupida

    A ruptura de calor pode ficar entupida devido a diferentes razões, mas a sua resolução não é assim tão difícil. Na maioria das vezes, pode ser resolvida com um simples passo. Abaixo estão algumas das soluções mais eficazes e fáceis de implementar que o ajudarão.

    Remover a quebra de calor para empurrar o material preso para fora

    O vídeo acima mostra um método pouco ortodoxo de desobstruir o entupimento, fixando uma broca num torno e empurrando o orifício do heatbreak através do torno.

    Retire o dissipador de calor da impressora e utilize um berbequim que se encaixe no respectivo orifício, mas que não deve ficar demasiado apertado. Agora, coloque o berbequim no punho do torno para que não se mova e permita exercer uma pressão elevada.

    Depois de retirar o material preso, utilize uma escova de arame para limpar o quebra-cabeças e volte a montá-lo no sítio certo.

    Também pode utilizar algo como uma tábua para fixar a broca e efectuar o mesmo método.

    Certifique-se de que está a ter em conta a segurança, uma vez que está a ser utilizada muita pressão e que existe o risco de danificar a superfície lisa no interior do heatbreak.

    Utilizar calor elevado para derreter o plástico

    Um outro utilizador ajustou a temperatura da extrusora e retirou o bocal, depois torceu uma broca no plástico macio, que depois pôde ser retirado numa só peça.

    Mais uma vez, está a trabalhar com altas temperaturas, por isso tenha cuidado.

    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.