Os suportes de impressão 3D são uma parte essencial para criar modelos 3D com sucesso, por isso é uma boa ideia aprender a fazer os suportes correctamente.

Decidi elaborar um artigo para que as pessoas compreendam como funcionam os suportes para melhorar a sua experiência de impressão 3D.

Os suportes de impressão 3D podem ser feitos manualmente com suportes personalizados ou automaticamente, bastando activar os suportes no seu cortador. Pode ajustar as definições de suporte, como o preenchimento de suporte, o padrão, o ângulo de saliência, a distância Z e até a colocação apenas na placa de construção ou em todo o lado.

Continue a ler este artigo para aprender algumas das noções básicas de criação de estruturas de apoio e técnicas mais avançadas que lhe serão muito úteis.

O que é a estrutura de suporte de impressão na impressão 3D?

Tal como o nome indica, as estruturas de suporte ajudam a suportar e a manter a impressão durante a impressão 3D. Além disso, estas estruturas fornecem uma base para a construção das camadas sucessivas da impressão.

À medida que a impressão é construída a partir da mesa de impressão, nem todas as secções da impressão ficarão directamente sobre a mesa. Em alguns casos, algumas das características da impressão, como pontes e saliências, estender-se-ão sobre a impressão.

Uma vez que a impressora não pode construir estas secções no ar, entram em acção as estruturas de suporte de impressão, que ajudam a fixar a impressão a uma mesa de impressão e fornecem uma base estável para a impressão destas características.

Após a impressão, é possível remover as estruturas de suporte.

A impressão 3D requer suportes? É possível imprimir em 3D sem suportes?

Sim, é possível imprimir modelos em 3D sem suporte. Nem todos os modelos 3D necessitam de suportes para poderem ser impressos. Tudo depende das propriedades e das características do modelo.

Por exemplo, veja o busto da Daenerys abaixo. Tem algumas saliências ligeiras, mas pode imprimi-lo sem suportes.

Um exemplo importante de uma impressão 3D que não necessita de suportes é a 3D Benchy. As áreas vermelhas no Cura mostram ângulos de saliência acima do seu "Support Overhang Angle" (Ângulo de saliência do suporte), que está predefinido em 45°. Embora veja muitas saliências, as impressoras 3D ainda conseguem lidar com determinadas situações de impressão sem suportes.

Aqui está o aspecto do 3D Benchy com suportes, com as definições habituais no modo de pré-visualização. Os suportes são apresentados a azul claro à volta do modelo.

Aqui está o 3D Benchy sem suportes activados.

Vejamos algumas das características que determinam se precisa de apoio.

Pontes e saliências

Se um modelo tiver elementos suspensos sobre o corpo principal e longas vigas e secções sem apoio, necessitará de apoio.

Os apoios são necessários para que modelos como este forneçam uma base para estas características.

Complexidade do modelo

Se o modelo tiver uma geometria ou um desenho muito complexo, necessitará de suportes. Estes desenhos complexos terão frequentemente secções sem suporte e, sem suportes, não serão impressos correctamente.

Orientação ou rotação

Por exemplo, se o modelo estiver orientado num ângulo acentuado, necessitará de mais suportes porque mais secções ficarão suspensas sobre o corpo principal.

Por exemplo, veja este modelo de assassino: na sua orientação normal, necessita de bastante apoio.

No entanto, se o deitar na cama, os elementos salientes ficam sobre a cama e o modelo não necessita de suportes.

As impressoras 3D (Cura) adicionam suportes automaticamente?

Não, o Cura não adiciona suportes automaticamente, estes têm de ser activados manualmente marcando a caixa "Gerar suporte". Uma vez activados, os suportes são criados automaticamente em áreas com saliências, onde o ângulo pode ser ajustado com a definição "Ângulo de saliência do suporte".

O Cura fornece muitas outras opções para ajustar os suportes do seu modelo. Além disso, pode rever o modelo e verificar se existem secções sem suporte.

Também pode escolher o tipo de suporte mais adequado para si. O Cura oferece dois tipos básicos de suporte, o Normal e o Suportes de árvores .

Como configurar e activar suportes de impressão 3D no Cura

Configurar e activar os suportes de impressão 3D no Cura é bastante fácil. É uma daquelas coisas em que se fica melhor quanto mais se faz.

Deixem-me explicar-vos o processo.

Passo 1: Importar o modelo para o Cura

• Clique em " Ficheiro> Abrir ficheiro(s)" na barra de ferramentas ou utilizar o botão Ctrl + O atalho

• Localize o modelo 3D no seu PC e importe-o.

Também pode arrastar o ficheiro directamente para o Cura e o modelo 3D deve ser carregado.

Passo 2: Activar os suportes

Existem duas formas de gerar suportes no Cura: pode utilizar as definições de impressão recomendadas ou as suas próprias opções personalizadas.

Eis como utilizar as definições recomendadas.

• No lado direito do ecrã, clique na caixa de definições de impressão.
• Marque a caixa que diz " Apoio ".

Em alternativa, se pretender definições mais complexas:

• Na mesma página, clique em " C ustom"
• Localize o menu pendente Suporte e clique em " Gerar apoio ".

• Deverá ver várias definições de suporte aparecerem no menu quando o activar.

Passo 3: Editar definições

• Pode editar uma variedade de definições, como a densidade de enchimento, o padrão de suporte, etc.
• Também pode escolher se pretende que os suportes toquem apenas na placa de construção ou que sejam gerados em todo o modelo.

Como configurar suportes personalizados no Cura

Alguns utilizadores preferem esta opção porque os suportes automáticos podem gerar mais suportes do que os necessários, resultando num aumento do tempo de impressão e da utilização de material.

A maioria dos slicers como o PrusaSlicer e o Simplify3D fornecem definições para isso. No entanto, para utilizar suportes personalizados no Cura, tem de utilizar um plugin especial.

Eis como o pode fazer.

Passo 1: Instalar o plugin de suportes personalizados

• Ir para Cura Marketplace

• No âmbito do Plugins procure o separador "Suportes personalizados" & "Suporte personalizado cilíndrico" plugins

• Clique nos plugins e instale-os

• Reiniciar o Cura

Etapa 2: Verificar a existência de ilhas/saliências no modelo

As ilhas são secções não suportadas no modelo que necessitam de suportes. Eis como verificá-las.

• Importar o modelo para o Cura.
• Cortar o modelo. ( Nota: Certifique-se de que todas as definições de geração de suporte estão desactivadas .)
• Rodar o modelo e verificar por baixo dele as secções sombreadas a vermelho.

• Estas secções são os locais que necessitam de apoio.

Etapa 3: Colocar os suportes

• No lado esquerdo, deve ver uma barra de ferramentas de suporte personalizado. Clique no ícone de adicionar suportes.

• Aqui, pode escolher entre suportes em forma de cubo e em forma de cilindro.

• Pode mesmo modificar a largura da base e incliná-la para aumentar a estabilidade do suporte.

• Clique no local onde pretende adicionar os suportes. Assim que o fizer, aparecerão alguns blocos na área.
• Utilizando as ferramentas de edição, modifica os blocos até obterem a forma pretendida.

• Certifique-se de que os blocos cobrem adequadamente a área e de que estão ligados à cama ou a qualquer parte estável do modelo.

Passo 4: Editar os suportes.

• Aceda às definições de impressão personalizadas e abra o menu pendente de suporte.
• Aqui, pode alterar o padrão de enchimento do suporte, a densidade e toda uma série de outras definições, como mostrado anteriormente.

Esta próxima parte é crucial: quando terminar de editar os suportes, suba e desactive a função " Gerar apoio" antes de cortar o modelo para não criar os suportes habituais.

Depois de o ter desligado, corte o modelo e voilá, está pronto.

Prefiro utilizar o Suportes cilíndricos personalizados porque tem muito mais opções de criação de suportes personalizados, especialmente com a definição "Personalizado", em que pode clicar numa área para o ponto de partida e, em seguida, clicar no ponto de chegada para criar um suporte que cubra a área principal.

Veja o vídeo abaixo para ver um bom tutorial sobre como o fazer.

Como corrigir os suportes que não tocam no modelo

Por vezes, pode haver problemas com o facto de os suportes não tocarem no modelo, o que estraga a impressão, porque as saliências não terão qualquer base para assentar.

Seguem-se algumas causas comuns deste problema e as respectivas correcções.

Grandes distâncias de apoio

A distância de suporte é um espaço entre os suportes e a impressão para permitir uma remoção fácil. No entanto, por vezes, esta distância pode ser demasiado grande, fazendo com que os suportes não toquem no modelo.

Para resolver este problema, certifique-se de que o Distância inferior do suporte Z é igual à altura de uma camada, enquanto a distância superior é também igual à altura de uma camada.

A distância inferior do suporte Z está normalmente escondida no Cura. Para a encontrar, procure Distância Z de apoio na barra de pesquisa do Cura.

Para a tornar permanente, clique com o botão direito do rato na definição e seleccione " Manter esta definição visível ".

Se estiver a imprimir características complexas e complicadas que exijam mais suportes, pode brincar com estes valores e reduzi-los. Tenha apenas cuidado para não tornar o valor demasiado baixo para evitar problemas ao remover os suportes.

Pequenos pontos de apoio

Outra razão para os suportes não tocarem no modelo é o facto de as áreas a suportar serem minúsculas. Nesta situação, o suporte fará contacto suficiente com a impressão para a suportar.

É possível resolver este problema de duas formas: a primeira consiste em utilizar Torres As torres são um tipo especial de suporte utilizado para suportar pequenas peças suspensas.

Estas torres têm uma secção transversal circular, que vai diminuindo de diâmetro à medida que sobem para suportar pontos mais pequenos do que o seu diâmetro definido.

Para as utilizar, aceda às definições de impressão do Cura e procure Torre. No menu que aparece, assinale Utilizar torres .

Pode então seleccionar o "Diâmetro da torre" e o "Diâmetro máximo suportado pela torre" que deseja.

Assim que o fizer, a torre suportará qualquer ponto saliente da sua impressão com um diâmetro inferior a este valor.

O modelo da esquerda está a utilizar suportes normais para os pontos superiores e o da direita está a utilizar suportes de torre para os pontos mais pequenos.

A segunda opção é utilizar Expansão horizontal Esta é melhor do que as torres para áreas finas e longas.

Dá instruções à impressora para imprimir suportes mais resistentes para segurar estas áreas. Pode utilizá-lo procurando o símbolo "Expansão horizontal" nas definições de impressão.

Definir o valor para algo como 0,2 mm para que a sua impressora possa imprimir facilmente os suportes.

Porque é que os seus suportes de impressão 3D estão a falhar?

Os suportes de impressão 3D falham por muitas razões. Quando estes suportes falham, afectam automaticamente todo o modelo, o que resulta numa impressão estragada.

Vejamos algumas das razões mais comuns pelas quais os suportes de impressão 3D falham:

• Má aderência da primeira camada
• Suportes insuficientes ou fracos
• Pegada de apoio instável

Como posso impedir que os meus suportes de impressão 3D falhem?

Pode efectuar alterações na configuração da impressão e nas definições do cortador para obter melhores suportes. Eis como o pode fazer.

Certifique-se de que a sua mesa de impressão está limpa e nivelada correctamente

Uma base de impressão limpa e bem nivelada cria uma excelente primeira camada para os seus suportes. Por conseguinte, os seus suportes terão menos hipóteses de falhar com uma primeira camada estável.

Por isso, certifique-se de que limpa a sua cama com um solvente como o IPA antes de imprimir. Além disso, certifique-se de que está devidamente nivelada utilizando este guia.

Optimize a sua primeira camada

Como referi anteriormente, uma excelente primeira camada ajuda a aumentar a estabilidade dos suportes. No entanto, uma mesa de impressão bem nivelada não é a única chave para uma óptima primeira camada.

Assim, a primeira camada deve ser mais espessa do que as restantes para proporcionar uma base adequada para os suportes. Para tal, defina a percentagem da primeira camada para 110% no Cura e imprimi-lo lentamente.

Consulte o meu artigo intitulado How to Get the Perfect First Layer on Your 3D Prints (Como obter a primeira camada perfeita nas suas impressões 3D) para obter conselhos mais aprofundados.

Utilizar apoios adicionais e mais fortes

Por vezes, os suportes falham porque são fracos, frágeis ou simplesmente insuficientes para suportar o peso da impressão. Para combater esta situação:

• Aumentar a densidade de enchimento do apoio para cerca de 20% para o reforçar.
• Alterar o padrão do suporte para um mais forte, como G cavalinho ou Zig Zag
• Imprima o suporte numa jangada para aumentar a sua pegada e estabilidade.

Para mais informações sobre como evitar que os seus apoios falhem, pode consultar o meu artigo sobre Como obter as definições de apoio perfeitas.

Como é que utilizo o Air Gap do Cura Support?

A ferramenta de folga de suporte Cura introduz uma folga entre os suportes e a impressão para facilitar a remoção da impressão.

Contudo, é necessário ter cuidado ao definir estas folgas: uma folga demasiado grande pode fazer com que o suporte não toque nas impressões, enquanto uma folga demasiado pequena pode dificultar a remoção dos suportes.

A definição ideal para a folga de ar de suporte varia consoante o local. A maioria das pessoas recomenda a utilização de uma folga de uma ou duas vezes a altura da camada ( 0,2 mm para a maioria das impressoras) para a distância Z de suporte.

Para o alterar, procure " Distância Z de apoio " na barra de pesquisa do Cura e introduza o seu novo valor quando aparecer.

Como é que utilizo os Cura Support Blockers?

O bloqueador de suportes do Cura é uma ferramenta bastante útil no cortador que lhe permite controlar as áreas onde os suportes são gerados automaticamente. Com esta ferramenta, pode seleccionar áreas específicas que o cortador deve ignorar ao gerar suportes.

Eis como o pode utilizar.

Passo 1: Inicializar o Support Blocker

• Clique no seu modelo
• Clique no ícone do bloqueador de suporte no painel esquerdo

Passo 2: Seleccione a área onde pretende que os suportes sejam bloqueados

• Clique na zona onde pretende bloquear os suportes e deve aparecer um cubo.
• Utilizando as ferramentas de deslocação e de escala, manipule a caixa até cobrir toda a área.

Passo 3: Cortar o modelo

As áreas dentro dos bloqueadores de suporte não conterão suportes.

Pode ajustar facilmente o tamanho da área do bloqueador de apoios e criar vários blocos para impedir a criação de apoios em partes específicas.

Como é que utilizo os suportes para árvores Cura?

Os suportes de árvore são uma adição relativamente nova ao Cura. No entanto, têm muitas vantagens em relação aos suportes normais e produzem uma impressão melhor e mais limpa.

Os suportes de árvores têm uma estrutura semelhante a um tronco com ramos que envolvem a impressão para a suportar. Esta configuração torna os suportes muito mais fáceis de remover após a impressão.

Também consome menos plástico após a impressão. Deixe-me explicar-lhe como pode utilizar os suportes para árvores.

• Importe o seu modelo para o Cura.
• Aceda ao submenu "Suportes" nas definições de impressão.
• Abaixo de "Estrutura de apoio" menu , seleccionar "Árvore".

• Escolha se pretende que a base de apoio toque apenas no placa de construção , ou em todo o lado na sua impressão.
• Cortar o modelo

Agora já utilizou com êxito os suportes de árvore. No entanto, antes de utilizar os suportes de árvore, deve saber que estes demoram um pouco mais a cortar e a imprimir.

Veja o vídeo abaixo da CHEP sobre como criar suportes de árvore no Cura.

Suportes cónicos

Existe, de facto, uma outra opção entre os suportes normais e os suportes para árvores, os chamados suportes cónicos, que produzem uma estrutura de suporte angular em forma de cone que se torna mais pequena ou maior em direcção ao fundo.

Basta procurar "cónico" para encontrar esta definição, que se encontra nas definições "Experimental" no Cura. Também encontrará "Ângulo do suporte cónico" e "Largura mínima do suporte cónico" para ajustar a forma como estes suportes são construídos.

O vídeo abaixo mostra-lhe como funcionam.

Os suportes são uma parte integrante da criação de uma impressão 3D de alta qualidade. Espero que, ao aplicar as sugestões fornecidas neste artigo, aprenda a utilizar correctamente os suportes do Cura.

Boa sorte e boa impressão!