Como impedir que o filamento se parta na extrusora durante uma impressão

Roy Hill 16-07-2023
Roy Hill

No início da minha jornada de impressão 3D, houve algumas vezes em que o meu filamento se partia ou quebrava a meio de uma impressão. Depois de ter experimentado este problema frustrante algumas vezes, procurei informações sobre como prevenir e parar a quebra do filamento na minha extrusora durante uma impressão. Se isto também é o que está à procura, está no sítio certo, por isso continue a ler.

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Por exemplo, se a causa for a absorção de humidade, secar o filamento deve resolver o problema, ou se o seu compartimento estiver demasiado quente e a amolecer o filamento demasiado cedo, abrir uma parede do seu compartimento deve funcionar.

Não há nada pior do que estar várias horas numa impressão, com bastante material no carretel e depois ver o seu filamento a partir-se. Felizmente, existem soluções para cada causa, para que não tenha de se conformar com o facto de isto acontecer constantemente após longas impressões, que irei abordar neste post.

    Porque é que o seu filamento estala em primeiro lugar?

    Quer esteja a imprimir na sua Ender 3, Prusa, ANYCUBIC ou em qualquer outra impressora 3D que tenha, é muito provável que já tenha passado pelo problema de o filamento se partir a meio da impressão.

    Por vezes, trata-se apenas de filamentos de má qualidade, mesmo uma empresa de renome pode ter um mau lote, por isso não pense sempre que a culpa é da sua impressora 3D. No entanto, se isto acontecer com alguns filamentos diferentes, há uma série de causas possíveis para o seu filamento se partir ou quebrar.

    • Armazenamento incorrecto
    • Absorção de humidade
    • Demasiado movimento giratório da bobina
    • Invólucro demasiado quente
    • Tubo de PTFE e braçadeira; o acoplador não flui bem

    Armazenamento incorrecto

    O filamento que é armazenado incorrectamente tem muito mais probabilidades de se partir a meio de uma impressão, porque a sua qualidade geral é reduzida devido ao ambiente imediato.

    Estar numa área húmida pode significar que a humidade entra no filamento, deixar o filamento numa sala poeirenta pode fazer com que fique sujo e dê problemas ao ser aquecido, o oxigénio decompõe o material através da oxidação, pelo que se deteriora muito mais rapidamente.

    Todas estas razões justificam a necessidade de armazenar correctamente o seu filamento quando não está a imprimir. Não quer o filamento da sua impressora 3D à luz do sol ou armazenado em ambientes quentes durante muito tempo.

    Solução

    Uma das soluções de armazenamento mais comuns é a utilização de uma caixa de armazenamento hermética com dessecante adicionado para aumentar a vida útil e a qualidade geral do seu filamento.

    Um bom recipiente de armazenamento que foi muito bem avaliado e funciona muito bem é a Caixa de Armazenamento Estanque IRIS (Transparente).

    Comporta uma grande quantidade de filamento sem fugas de ar para manter as suas impressões 3D armazenadas de forma óptima. Tem um vedante de borracha e mantém o filamento seco desde que os fechos estejam bem fixos.

    Pode armazenar cerca de 12 bobinas de filamento num recipiente de 62 Quart, o que é mais do que suficiente para a maioria dos utilizadores de impressoras 3D, mas pode escolher um tamanho inferior, se desejar.

    Se adquirir este recipiente de armazenamento, aconselho-o também a adquirir um dessecante recarregável para reduzir a humidade na caixa. Provavelmente, está a planear imprimir em 3D durante algum tempo no futuro, pelo que é fundamental obter uma solução duradoura.

    O WiseDry 5lbs Reusable Silica Gel Beads é um produto que não tem nada de mais. Tem 10 sacos com cordão e contas com indicação de cor que vão de laranja a verde escuro quando estão na sua capacidade máxima. Basta secar as contas usadas no microondas ou no forno. Além disso, um excelente serviço ao cliente!

    É uma boa ideia medir também a humidade, eu uso o Higrómetro Habor, é de bolso, tem leituras muito precisas e é muito mais barato do que outros modelos.

    Se pretender uma versão mais profissional, a caixa de armazenamento Polymaker Polybox Edition II é uma opção premium para os amadores de impressoras 3D sérios. Com esta fantástica caixa de armazenamento, as pessoas podem manter os filamentos secos durante o processo de impressão.

    Veja também: 7 problemas mais comuns com uma impressora 3D - Como resolver
    • Termo-higrómetro incorporado - monitoriza a humidade e a temperatura no interior da caixa de armazenamento
    • Transporta duas bobinas de 1KG em simultâneo, perfeito para extrusão dupla ou transporta uma bobina de 3KG
    • Tem dois compartimentos selados que contêm sacos dessecantes ou contas soltas para absorver a humidade

    É compatível com todas as impressoras 3D.

    Também pode utilizar outra solução profissional com o saco de armazenamento a vácuo para filamentos HAWKUNG 10 Pcs com bomba de ar da Amazon. É um saco de plástico de qualidade alimentar que é durável, reutilizável e que pode ser fechado novamente.

    Estes sacos permitem-lhe criar uma vedação hermética a vácuo, para que o seu filamento não fique exposto ao pó ou à humidade, aumentando a vida útil dos filamentos da sua impressora 3D.

    Se tiveres sacos Ziploc grandes com alguns dessecantes, também os podes utilizar com sucesso.

    Absorção de humidade

    Isto está relacionado com o último ponto do armazenamento adequado, mas merece uma secção própria devido à frequência com que esta é a principal causa de quebra do filamento. Existe um termo chamado higroscópico que é a tendência de um material para absorver a humidade do ar que o rodeia.

    Alguns materiais são muito mais propensos a absorver a humidade, tais como:

    • PLA
    • ABS
    • Nylon
    • PVA
    • PEEK

    Solução

    Existem algumas soluções que eu e muitos outros utilizadores de impressoras 3D utilizámos e que funcionam muito bem.

    Pode escolher uma das seguintes opções:

    • Colocar o filamento no forno a 40°C durante 2-3 horas
    • Obter um secador aprovado para filamentos de impressora 3D
    • Para prevenção, utilizar o armazenamento e o dessecante conforme indicado na secção "armazenamento adequado" acima

    Um bom valor de humidade baixa a seguir situa-se entre 10-13%.

    Flexão do filamento e lâmpada; demasiado movimento de rotação da bobina

    Já vi inúmeras vezes a pressão da extrusora a puxar o carretel acima causar um pouco de barulho e muito movimento de rotação. Isto acontece normalmente quanto mais vazio estiver o rolo de filamento, porque é mais leve e desloca-se mais facilmente.

    Com rotação suficiente, pode fazer com que o filamento, especialmente os frágeis, se parta a meio de uma impressão devido à curvatura que ocorre e que endireita o filamento curvo.

    Isto pode ser resolvido com uma solução rápida.

    Outra causa possível é o facto de o filamento estar armazenado num ambiente demasiado frio, o que lhe confere menos flexibilidade e o torna mais propenso a partir-se.

    Solução

    Se o ângulo de curvatura do filamento for demasiado elevado, isso significa que o filamento tem de se dobrar demasiado para passar pela extrusora.

    Uma solução que funcionou bem para mim para diminuir o ângulo do filamento alimentado à extrusora foi imprimir em 3D um Guia de Filamentos (Thingiverse) para a minha Ender 3.

    Invólucro demasiado quente ou calor à volta da extrusora

    Não quer que o PLA macio ou outro filamento entre na sua extrusora com os dentes de aperto, a tensão da mola e a pressão de extrusão. Esta combinação é susceptível de levar à quebra do filamento, pelo que é importante tomar as medidas necessárias para impedir que isso aconteça.

    Solução

    Esta não é a solução ideal, uma vez que o ideal é que a caixa esteja fechada durante a impressão, pelo que aconselho a tentar todos os outros métodos antes de tentar este.

    Normalmente, os outros problemas são os principais problemas subjacentes e esta solução é apenas uma solução que reduz os sintomas e não a causa.

    PTFE e braçadeira; o acoplador não está a fluir bem

    Se o tubo de PTFE e o acoplador não estiverem a funcionar suficientemente bem em conjunto, podem deixar de permitir que o filamento flua tão facilmente como deveria, o que significa que terá uma pressão desnecessária no ponto em que é mais provável que o filamento se parta ou se parta.

    Por vezes, ter um tubo de PTFE e um acoplador suficientemente bons é suficiente para resolver o problema de ter de abrir a porta da sua caixa.

    Solução

    O tubo e o acoplador de PTFE que eu recomendo é o SIQUK 4 Pieces Teflon PTFE Tube & 8 Pneumatic Fittings da Amazon.

    É fabricado em material PTFE de primeira qualidade, não é tóxico e é resistente ao calor até 260°C. Os encaixes M6 e M10 que o acompanham são altamente duráveis e permitem realizar o trabalho.

    A principal diferença que verá entre esta combinação e as normais é que o filamento fluirá mais livremente.

    Certifique-se de que os tubos e o encaixe estão correctamente instalados e não de uma forma que faça com que os dentes de metal se partam e encravem no interior do tubo. Verifique se o tubo está completamente empurrado através do acoplador.

    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.