A fibra de carbono é um material de nível superior que pode ser impresso em 3D, mas as pessoas perguntam-se se podem imprimi-lo em 3D num Ender 3. Este artigo fornecerá detalhes sobre como imprimir fibra de carbono em 3D num Ender 3 correctamente.

Continue a ler para obter mais informações sobre a impressão 3D de fibra de carbono num Ender 3.

Pode um Ender 3 imprimir fibra de carbono?

Sim, uma Ender 3 pode imprimir em 3D filamentos preenchidos com fibra de carbono (CF), como PLA-CF, ABS-CF, PETG-CF, policarbonato-CF e ePA-CF (Nylon). Para os filamentos de temperatura mais alta, a Ender 3 precisará de atualizações para atingir essas temperaturas mais altas. Uma Ender 3 padrão pode lidar com as variações PLA, ABS e PETG da fibra de carbono.

Na próxima secção, falarei sobre as actualizações necessárias.

Veja este adorável suporte de carretel que este utilizador imprimiu em 3D no seu Ender 3 com PLA de fibra de carbono SUNLU da Amazon. Utilizou um bocal padrão de 0,4 mm e uma altura de camada de 0,2 mm a uma temperatura de impressão de 215 °C.

Estou a adorar a qualidade de impressão do meu E3 e do PLA de fibra de carbono da ender3

Os filamentos de fibra de carbono utilizam basicamente uma percentagem de pequenas fibras fundidas no material de base para alterar as propriedades naturais de cada material, o que pode resultar em peças mais estáveis, uma vez que as fibras reduzem o encolhimento e a deformação enquanto a peça arrefece.

Um utilizador disse que se deve imprimir com fibra de carbono pela qualidade de impressão e não pela resistência. Se quiser apenas resistência, é melhor imprimir Nylon em 3D por si só, uma vez que a fibra de carbono real é resistente por peso, mas não a fibra de carbono impressa em 3D.

Veja esta impressão 3D num Ender 3 utilizando o filamento de nylon de fibra de carbono da eSUN. Ele recebeu muitos elogios pela textura que conseguiu.

Os filamentos de fibra de carbono e nylon são óptimos! Impresso na ender 3 a partir de 3Dprinting

Alguns utilizadores afirmaram que a fibra de carbono não acrescenta muita resistência às peças, mas acrescenta rigidez e diminui as hipóteses de deformação, pelo que, com alguns filamentos, é possível obter óptimos resultados. Não recomendam algo como PLA + CF, uma vez que o PLA já é bastante rígido.

Nylon + CF é uma combinação melhor, uma vez que o Nylon é mais forte mas mais flexível. Quando se combinam os dois, torna-se muito mais rígido e é óptimo para vários fins de engenharia. O mesmo acontece com ABS + CF.

Outra vantagem dos filamentos de fibra de carbono é o facto de poderem aumentar a temperatura de deformação, pelo que podem resistir a mais calor.

Este utilizador imprimiu em 3D PETG de fibra de carbono no seu Ender 3 e obteve belos resultados que impressionaram toda a comunidade.

o petg de fibra de carbono é tão bonito. (ventilador e caixa de aquecimento para mega s) a partir de impressão 3D

Como imprimir fibra de carbono em 3D numa Ender 3 (Pro, V2, S1)

Existem alguns passos a seguir para imprimir correctamente fibra de carbono em 3D na sua impressora Ender 3.

Eis como imprimir filamentos de fibra de carbono em 3D numa Ender 3:

1. Escolha um filamento com enchimento de fibra de carbono
2. Utilizar um Hotend totalmente metálico
3. Utilizar um bocal de aço endurecido
4. Eliminar a humidade
5. Encontrar a temperatura de impressão correcta
6. Encontrar a temperatura correcta da cama
7. Velocidade da ventoinha de arrefecimento
8. Definições da primeira camada

1. escolher um filamento com fibra de carbono

No mercado actual, existem algumas opções diferentes de filamentos preenchidos com fibra de carbono que se podem escolher para imprimir na Ender 3. É importante saber o que se vai fazer com o objecto impresso em 3D para escolher o melhor filamento preenchido com fibra de carbono.

Algumas opções de filamentos de fibra de carbono são:

• Fibra de carbono PLA
• Fibra de carbono ABS
• Nylon com enchimento de fibra de carbono
• Fibra de carbono PETG
• Fibra de carbono ASA
• Policarbonato de fibra de carbono

Fibra de carbono PLA

A Fibra de Carbono PLA é um filamento muito rígido, embora possa não ter flexibilidade, tem uma rigidez acrescida devido à Fibra de Carbono que gera mais suporte estrutural e serve como um óptimo material para suportes, molduras, ferramentas, etc.

Se quiser imprimir em 3D algo que não queira dobrar, o PLA de fibra de carbono funcionará muito bem. O filamento encontrou muito amor entre os construtores de drones e os amadores de RC.

Recomendo que opte por algo como o PLA de fibra de carbono IEMAI da Amazon.

Fibra de carbono PETG

O filamento PETG de fibra de carbono é um óptimo filamento para uma impressão sem deformações, fácil remoção de suporte e grande adesão de camadas. É um dos filamentos mais estáveis dimensionalmente dos filamentos preenchidos com fibra de carbono.

Veja o Filamento PETG de fibra de carbono PRILINE na Amazon.

Nylon com enchimento de fibra de carbono

O nylon preenchido com fibra de carbono é outra óptima opção para os filamentos de fibra de carbono. Quando comparado com o nylon normal, tem uma compressão mais baixa, mas uma maior resistência à abrasão. É normalmente utilizado para aplicações médicas de impressão 3D, uma vez que é um dos filamentos mais resistentes disponíveis.

É também um dos filamentos preenchidos com fibra de carbono mais recomendados devido aos óptimos resultados que pode alcançar em termos de textura, adesão de camadas e preço.

Este filamento também pode suportar temperaturas elevadas, pelo que pode ser utilizado para imprimir em 3D peças de motores ou outras peças que tenham de suportar muito calor sem derreter.

Especialmente o filamento de nylon preenchido com fibra de carbono SainSmart ePA-CF, como se pode verificar nas opiniões na listagem da Amazon

A Making for Motorsport no YouTube fez um vídeo fantástico sobre a impressão 3D de nylon de fibra de carbono num Ender 3 Pro, como pode ver abaixo.

Policarbonato de fibra de carbono

O policarbonato de fibra de carbono deforma-se relativamente pouco em comparação com o policarbonato normal e produz um óptimo aspecto texturado que é resistente ao calor e suficientemente duro para suportar um carro quente num dia de Verão.

O filamento de policarbonato de fibra de carbono é muito rígido e proporciona uma boa relação resistência/peso, tornando-o um filamento muito fiável para trabalhar.

É um filamento perfeito para imprimir peças funcionais em 3D, tal como se recomenda nas opiniões da listagem de PRILINE Carbon Fiber Polycarbonate 3D Printer Filament na Amazon.

2) Utilizar um Hotend totalmente metálico

A actualização para um hotend totalmente metálico é uma boa ideia se for trabalhar com filamentos de fibra de carbono a temperaturas mais elevadas, como as variações de nylon e policarbonato. Caso contrário, pode ficar com o seu hotend Ender 3.

Um utilizador teve grande sucesso ao utilizar o Micro Swiss All-Metal Hotend (Amazon) para imprimir em 3D Nylon de fibra de carbono depois de ajustar as definições. Existem alternativas mais baratas, mas esta é uma das opções que pode escolher.

Mesmo com fibra de carbono PETG, é um filamento de temperatura bastante elevada e o tubo de PTFE no Ender 3 pode começar a degradar-se a estas temperaturas mais elevadas. Ter um hotend totalmente metálico significa que há mais espaço entre o tubo de PTFE e o hotend através da quebra de calor.

Veja o vídeo abaixo, de Chris Riley, sobre a actualização para um hotend totalmente metálico num Ender 3.

3. utilizar um bocal de aço endurecido

Uma vez que o filamento de fibra de carbono é mais abrasivo do que o filamento normal, recomenda-se a utilização de um bocal de aço endurecido em vez de latão ou aço inoxidável.

Um aspecto a ter em conta é que os bicos de aço endurecido não conduzem o calor tão bem como o latão, pelo que deverá aumentar a temperatura de impressão em cerca de 5-10°C. Recomendo um bico de boa qualidade como este Bico de aço endurecido a alta temperatura da Amazon.

Um utilizador também recomendou a utilização do bocal de aço endurecido MicroSwiss no Ender 3 para obter melhores resultados na impressão 3D de abrasivos, como os filamentos de fibra de carbono.

Um avaliador disse que estava a ponderar se deveria optar por um bocal traseiro Ruby Olsson ou Diamond, mas depois deparou-se com este, que tem uma excelente relação qualidade/preço.

Outro utilizador disse que imprimiu com fibra de carbono PETG a 260°C e está satisfeito com a qualidade da impressão 3D do material.

Se ainda não está convencido sobre a utilização de um bocal de aço endurecido, outro utilizador partilhou uma excelente imagem comparativa do que 80 gramas de fibra de carbono PETG fizeram ao seu bocal de latão. Pode pensar no filamento de fibra de carbono como uma lixa em forma de filamento, quando utilizado com metais mais macios como o latão.

A ModBot tem um vídeo fantástico sobre a impressão 3D em fibra de carbono e nylon no seu Ender 3, que tem uma secção inteira sobre como mudar o seu bocal e instalar um bocal de aço endurecido Micro Swiss no seu Ender 3.

4. eliminar a humidade

Um passo importante para imprimir com sucesso filamentos de fibra de carbono em 3D, como o nylon com fibra de carbono, é eliminar a humidade.

Isso acontece porque os filamentos, como o Nylon com fibra de carbono ou o PLA com fibra de carbono, são o que chamamos de higroscópicos, o que significa que tendem a absorver água do ar, pelo que será necessário mantê-los numa caixa seca para controlar os níveis de humidade.

Mesmo após algumas horas de exposição, o filamento pode começar a ser afectado pela humidade.

Um sintoma desta situação é a formação de bolhas ou de um som de estalido durante a extrusão, ou pode haver mais fios.

Um utilizador que imprimiu em 3D com PETG de fibra de carbono teve esta experiência, como se mostra abaixo.

Estou a experimentar este novo filamento de fibra de carbono petg, mas tenho tido problemas com as cordas, especialmente nesta impressão, que tornam os dentes da polia inutilizáveis.

Uma excelente opção para o ajudar a eliminar a humidade é o secador de filamentos SUNLU, que lhe permite colocar o filamento e aplicar a temperatura para o secar. Tem até orifícios por onde pode passar o filamento para que possa continuar a imprimir em 3D com ele enquanto seca.

5. encontrar a temperatura de impressão correcta

Cada filamento de fibra de carbono tem uma temperatura diferente, pelo que é muito importante procurar a especificação do fabricante de cada filamento para saber qual a temperatura correcta a definir.

Aqui estão algumas temperaturas de impressão para filamentos com enchimento de fibra de carbono:

• Fibra de carbono PLA - 190-220°C
• Fibra de carbono PETG - 240-260°C
• Nylon com fibra de carbono - 260-280°C
• Policarbonato de fibra de carbono - 240-260°C

A temperatura também depende da marca e do fabrico do próprio filamento, mas estas são algumas temperaturas gerais.

Impressão em fibra de carbono? da 3Dprinting

6. encontrar a temperatura correcta da cama

Encontrar a temperatura correcta da cama é algo realmente importante para imprimir filamentos de fibra de carbono em 3D na sua Ender 3.

Dependendo do filamento de fibra de carbono com que decidir trabalhar, poderá ter problemas se tentar imprimir em 3D sem encontrar a temperatura correcta da cama, como aconteceu com um utilizador abaixo.

Isto é uma indicação de que a temperatura da cama de 70C é demasiado fria? Estou a usar PLA de fibra de carbono numa cama de vidro. de 3Dprinting

Aqui estão algumas temperaturas de cama para filamentos com enchimento de carbono:

• Fibra de carbono PLA - 50-60°C
• Fibra de carbono PETG - 100°C
• Nylon com fibra de carbono - 80-90°C
• Policarbonato de fibra de carbono - 80-100°C

Estes são também valores gerais e as temperaturas ideais dependerão da marca e do ambiente em que se encontra.

7. velocidade do ventilador de arrefecimento

No que diz respeito à velocidade da ventoinha de arrefecimento para a impressão 3D de filamentos de fibra de carbono numa Ender 3, esta dependerá do tipo de filamento, que geralmente segue as velocidades da ventoinha de arrefecimento da base do filamento principal, como PLA ou Nylon.

Para o PLA-CF, as ventoinhas de arrefecimento devem estar a 100%, enquanto que com o Nylon-CF, as ventoinhas de arrefecimento devem estar desligadas, uma vez que é mais propenso a deformações devido ao encolhimento. Um utilizador que imprimiu em 3D um pouco de Nylon-CF disse que conseguiu utilizar com sucesso uma ventoinha de arrefecimento de 20%.

O facto de a ventoinha de arrefecimento estar ligeiramente ligada pode ajudar com as saliências e as pontes.

Para o policarbonato de fibra de carbono, o ideal é ter as ventoinhas desligadas. Pode definir as ventoinhas para serem activadas apenas durante a ponte, que é a definição da ventoinha de ponte no seu cortador, embora o ideal seja evitar a utilização das ventoinhas, se possível.

No vídeo abaixo, da Making for Motorsport, ele imprimiu em 3D com nylon preenchido com fibra de carbono com a ventoinha desligada, uma vez que tê-la ligada causava problemas.

8. definições da primeira camada

Recomendo que defina as definições da primeira camada, como a velocidade inicial da camada e a altura inicial da camada, para que os filamentos de fibra de carbono adiram correctamente à base. A velocidade inicial da camada predefinida no Cura é de 20 mm/s, o que deve funcionar bem.

A Altura Inicial da Camada pode ser aumentada em cerca de 20-50% para aumentar a quantidade de material na cama, de modo a que tenha mais espaço para aderir à superfície da cama. Para uma Altura da Camada de 0,2 mm, pode utilizar uma Altura Inicial da Camada de 0,28 mm, por exemplo.

Há também outra definição chamada Fluxo da camada inicial, que é uma percentagem. A predefinição é 100%, mas pode tentar aumentá-la para cerca de 105% para ver se ajuda.