9 maneiras de corrigir o empenamento de impressões 3D de resina - Correcções simples

Roy Hill 02-06-2023
Roy Hill

As impressões 3D em resina têm problemas, mas um dos que notei é que começam a deformar-se e a perder a forma. Este é um problema que pode realmente arruinar a qualidade da impressão, por isso procurei saber como reparar as impressões 3D em resina que passam por este problema.

Para corrigir impressões 3D em resina que estão a deformar, deve certificar-se de que os seus modelos estão devidamente apoiados com suportes leves, médios e pesados suficientes. Tente aumentar o seu tempo de exposição normal para que o plástico curado esteja suficientemente endurecido. Pode utilizar uma orientação óptima para reduzir a deformação nas impressões em resina.

Esta é a resposta básica que pode indicar-lhe a direcção certa, mas há mais informações úteis que vai querer saber, por isso continue a ler para saber mais.

    Porque é que as minhas impressões 3D em resina estão a deformar-se?

    O processo de impressão 3D em resina passa por muitas alterações em termos das propriedades da resina líquida. A cura da resina é um processo que utiliza luz UV para endurecer o líquido em plástico, o que leva ao encolhimento e até à expansão devido ao aumento da temperatura.

    Existem muitas tensões e movimentos internos que contribuem para a deformação das impressões 3D em resina.

    Eis algumas das principais razões pelas quais as suas impressões 3D em resina podem estar a deformar-se:

    • Os modelos não são suportados correctamente
    • Tempos de exposição sub ou sobre expostos
    • A orientação da peça não é óptima e está a causar fraqueza
    • Resinas de baixa qualidade com propriedades mais fracas
    • Espessura fina da parede
    • Impressões de resina não secas antes da cura
    • A altura da camada é elevada para o modelo
    • Deixar as impressões ao sol
    • Cura excessiva de impressões sob a luz UV.

    Uma vez que agora tem uma ideia de algumas das razões pelas quais a sua resina 3D se deforma, vamos ver como pode corrigir as suas impressões de resina deformadas.

    Como corrigir impressões em resina que estão a deformar-se?

    1. apoiar correctamente os seus modelos

    Uma das primeiras coisas que deve tentar fazer para corrigir as impressões em resina que estão a deformar é garantir que está a apoiar adequadamente o seu modelo. A base da impressão em resina requer algo sobre o qual construir, uma vez que não pode imprimir no ar.

    Quando se trata de áreas como saliências ou partes sem suporte, como espadas ou lanças numa miniatura, é necessário certificar-se de que tem suportes suficientes para segurar a peça.

    Outra coisa que deve ter em atenção é se tem algum tipo de base ou suporte para o seu modelo. Estes tendem a ter superfícies planas que requerem apoio por baixo. A melhor forma de os apoiar é utilizar suportes pesados com uma boa densidade para garantir que o modelo está a ser bem suportado.

    Nalguns casos, se não apoiar o modelo suficientemente bem, com o tamanho e o número correctos de suportes, a pressão de sucção do processo de impressão da resina pode efectivamente levantar a nova camada de resina e separá-la do modelo.

    Como resultado, não só se obtém um modelo que começa a deformar-se por não estar devidamente apoiado, como também se podem obter resíduos de resina ligeiramente curada a flutuar na cuba de resina, o que pode causar mais falhas de impressão.

    É importante aprender a posicionar e apoiar correctamente os seus modelos de resina, especialmente se não tiver muita experiência com isso. Pessoalmente, demorei algum tempo a apanhar o jeito por tentativa e erro, por isso recomendo que veja alguns bons vídeos do YouTube sobre o assunto.

    Um vídeo que pode ser útil é o da Monocure3D, que fez um vídeo sobre como suportar modelos no ChiTuBox, um popular software de impressão em resina.

    2. utilizar um tempo de exposição normal óptimo

    Um problema comum com que as pessoas se deparam na impressão em resina é conseguir o tempo de exposição correcto, o que pode levar a potenciais deformações nos modelos devido a razões semelhantes às de não ter suportes suficientes.

    Os tempos de exposição normais determinam a intensidade da cura da resina no processo de impressão.

    Uma impressão 3D de resina que esteja subexposta com tempos de exposição baixos criará uma resina curada que não é tão forte. Criei impressões de resina subexpostas e reparei que muitos dos suportes não são completamente impressos e que os suportes são muito mais frágeis e fracos.

    Quando os seus suportes não estão a ser criados de forma óptima, pode rapidamente descobrir que as áreas-chave do seu modelo não obtêm a base necessária para criar impressões de resina com sucesso.

    Neste caso, é preferível sobre-expor o modelo do que sub-expor, para que os suportes possam suportar o modelo, mas, obviamente, o ideal seria obter o equilíbrio perfeito para obter os melhores resultados.

    Escrevi um artigo sobre como calibrar o tempo de exposição normal, que pode consultar para obter uma explicação mais pormenorizada.

    Recomendo que veja o vídeo abaixo para obter o tempo de exposição ideal para a sua impressora 3D de resina específica e marca/tipo de resina.

    Se um modelo tiver muitas partes finas, pode ser uma boa ideia testar diferentes tempos de exposição.

    3. utilizar uma orientação eficiente da peça

    Depois de apoiar correctamente o modelo e utilizar um tempo de exposição normal suficientemente elevado, a próxima coisa que eu faria para corrigir o empeno nas impressões em resina é utilizar uma orientação eficaz da peça.

    A razão pela qual isto funciona é semelhante à razão pela qual os bons suportes funcionam, porque estamos a garantir que as peças susceptíveis de se deformarem são orientadas correctamente. Se tiver peças que sobressaem, podemos orientar o modelo de modo a impedir completamente essa sobressaída.

    Como se pode ver abaixo, tenho um modelo de cavaleiro com uma espada que tem muitas saliências, uma vez que a espada está quase num ângulo de 90°.

    As impressões em resina não podem ser impressas no ar, pelo que alterei a orientação para reduzir a saliência desta peça mais fina e delicada.

    Funciona porque a espada se apoia verticalmente e pode construir-se sobre si própria.

    É mais fácil apoiar outras partes do modelo do cavaleiro porque não é tão fino ou frágil como a espada. Presta atenção a estas partes quando estiveres a decidir a tua orientação e podes usar isto para reduzir a deformação nas impressões em resina.

    Também pode melhorar a qualidade da superfície se utilizar uma boa orientação de impressão.

    Nos modelos de grandes dimensões, os utilizadores costumam incliná-lo num ângulo de, pelo menos, 15-20° em relação à placa de construção, para reduzir a área de superfície de cada camada curada. Quanto menor for a área de superfície curada em cada camada, menor será a força de sucção que pode causar deformações.

    Para obter os melhores resultados, tente que as peças delicadas se sustentem sozinhas.

    4. utilizar uma resina resistente ou flexível

    A deformação na impressão 3D em resina pode ocorrer devido à falta de flexibilidade ou resistência das impressões em resina. Quando se utilizam resinas mais baratas que não têm propriedades fortes, a deformação é normalmente mais provável.

    Uma forma de corrigir o empeno neste caso é utilizar resinas de qualidade superior ou resinas com características resistentes ou flexíveis. Muitos utilizadores obtiveram excelentes resultados misturando resinas resistentes ou flexíveis com a sua resina normal como forma de aumentar a durabilidade dos seus modelos.

    No vídeo abaixo, o tio Jessy efectua alguns testes de resistência e durabilidade em modelos, comparando a resina tipo ABS e uma mistura de resina tipo ABS & Siraya Tech Tenacious Flexible Resin (Amazon) para ver as possíveis melhorias.

    Estas resinas devem ser capazes de suportar muito mais dobras e deformações, pelo que é uma óptima solução para alguns dos seus modelos de resina que se deformam.

    O processo de impressão e cura da resina faz com que os rebordos da impressão sejam puxados para dentro, pelo que ter essa qualidade flexível pode traduzir-se na redução da deformação.

    Um exemplo de uma resina resistente é a resina dura para impressoras 3D EPAX da Amazon.

    Veja também: É possível imprimir em 3D com um Chromebook?

    5. aumentar a espessura da parede das suas impressões

    O empeno também pode surgir depois de esvaziar os seus modelos e de lhes dar uma espessura de parede demasiado baixa. Normalmente, existe um valor predefinido que o seu cortador de resina lhe dará para a espessura da parede, que se situa normalmente entre 1,5-2,5 mm.

    Como aprendemos, o processo de cura da resina, camada a camada, pode causar tensões internas de contracção e expansão, o que também pode afectar as paredes dos seus modelos.

    Recomendo a utilização de uma espessura mínima de parede de 2 mm para todos os modelos, excepto para as miniaturas que, normalmente, não necessitam de ser escavadas, dependendo do tamanho do modelo.

    Pode aumentar a espessura da parede para aumentar a resistência e a durabilidade gerais dos seus modelos, especialmente se for lixar muito. Os modelos que têm partes finas incorporadas podem ser alterados para ficarem mais espessos se tiver alguma experiência de design.

    Na maioria dos casos, as peças finas não se devem deformar apenas por serem finas, mas sim com base nas definições de exposição e na forma como se lida com o pós-processamento. Imprimi muitas peças finas num modelo de resina com sucesso, assegurando que os meus tempos de exposição e suportes eram satisfatórios.

    Tal como referido anteriormente, certifique-se de que os suportes estão a cumprir a sua função, especialmente com estas peças mais finas, para reduzir o empeno.

    6) Assegurar que as impressões estão completamente secas antes da cura

    Outra forma de corrigir o empeno das impressões 3D em resina é certificar-se de que as impressões estão completamente secas antes de as curar. A maioria das impressões em resina são lavadas em álcool isopropílico, o que pode causar inchaço durante a cura.

    Veja também: Anycubic Eco Resin Review - Vale a pena comprar ou não? (Guia de configurações)

    Esta é uma solução menos conhecida, mas ainda relatada por alguns utilizadores de impressoras 3D de resina. Penso que pode depender do tipo de resina e da estação de cura UV que possui.

    Normalmente, seco as minhas impressões em resina com uma toalha de papel para acelerar o processo de secagem. O álcool isopropílico seca mais rapidamente do que a água, mas ainda demora algum tempo a secar completamente por si só. Também pode utilizar uma ventoinha ou um secador de cabelo sem calor para acelerar o processo.

    A ventoinha de circulação de ar Honeywell HT-900 TurboForce é um exemplo que pode obter na Amazon.

    7. baixar a altura da camada

    Como já foi referido, o processo de impressão em resina, camada a camada, implica um efeito de escada para criar modelos. Quanto mais longa for a "escada", mais espaço existe para um modelo se deformar entre os suportes e a base.

    Diminuir a altura das camadas pode ajudar a reduzir a deformação, uma vez que requer menos espaço para cada passo, mas também pode funcionar contra si, uma vez que cada camada é mais fina e mais fraca, o que aumenta o potencial de ruptura com a pressão de sucção.

    A altura de camada padrão para a impressão em resina tende a ser de 0,05 mm, pelo que pode tentar entre 0,025 e 0,04 mm e ver como funciona.

    Esta solução dependeria realmente da razão pela qual o empeno está a acontecer em primeiro lugar, e de quão bem apoiado está o seu modelo. Se apoiou correctamente o seu modelo, a utilização de uma altura de camada inferior deverá funcionar bem para corrigir outros empenos de áreas mais pequenas.

    8. armazenar as impressões num ambiente ideal

    É possível que as peças comecem a deformar-se após o processo de impressão, devido ao facto de serem deixadas ao sol, que irá curar as impressões em resina. Alguns utilizadores relataram ter visto deformações depois de deixarem os modelos em resina junto à janela, onde a luz UV poderia afectar a impressão.

    Recomendaria que deixasse as peças longe da luz solar directa ou que as tratasse com algum tipo de spray anti-UV para proteger o modelo.

    O spray de revestimento acrílico resistente aos raios UV Krylon da Amazon é uma boa escolha.

    9. peças de cura UV uniformemente

    Uma solução menos comum para resolver o seu problema de deformação é garantir que cura as suas impressões de resina de forma uniforme, especialmente se tiver um modelo com características pequenas, finas ou delicadas.

    Por exemplo, se um modelo tiver uma capa fina, não é aconselhável colocar o modelo virado para baixo e ter a capa a absorver a maior parte da luz UV, o que pode provocar uma cura excessiva e deformar a capa, dependendo da intensidade da luz UV e do tempo de cura.

    Deve tentar utilizar uma solução de cura UV que tenha um prato rotativo, o que facilita a cura uniforme dos seus modelos.

    Eu escolheria a Anycubic Wash & Cure ou a Comgrow UV Resin Curing Light with Turntable da Amazon.

    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.