Como obter as camadas superior e inferior perfeitas na impressão 3D

Roy Hill 25-07-2023
Roy Hill

As definições das camadas superior e inferior na impressão 3D podem trazer algumas características únicas aos seus modelos, por isso decidi escrever um artigo sobre como obter as camadas superior e inferior perfeitas.

Para obter as camadas superior e inferior perfeitas, é necessário ter uma boa espessura superior e inferior de cerca de 1,2-1,6 mm. Definições como Padrões superior/inferior e Activar engomar podem ajudar significativamente. Outra definição que os utilizadores consideram útil é Ordem superior/inferior monotónica, que proporciona um percurso de extrusão mais suave.

Esta é a resposta básica, mas continue a ler para obter mais informações úteis sobre algumas excelentes camadas superiores e inferiores.

    O que são as camadas superior e inferior/espessura na impressão 3D?

    As camadas superior e inferior são simplesmente as camadas na parte superior e inferior do seu modelo 3D. Pode fazer ajustes à espessura superior/inferior, bem como ao número de camadas superior e inferior no Cura. São impressas como sólidas para fechar a parte superior e inferior das suas impressões 3D.

    A espessura das camadas superior e inferior é simplesmente a altura ou espessura destas camadas respectivas. Estas camadas influenciam o aspecto final da impressão, uma vez que parte das suas camadas forma a pele da impressão (a superfície mais exterior da impressão).

    Quanto mais espessas forem as suas camadas superior e inferior, mais resistentes serão os seus modelos, uma vez que são sólidos em vez de serem impressos utilizando o padrão e a densidade de enchimento.

    Veja também: As impressoras 3D só imprimem plástico? O que é que as impressoras 3D utilizam como tinta?

    Outro factor que é influenciado por estas definições é a estanquicidade do modelo. Uma espessura superior e inferior maior torna os modelos mais estanques.

    A principal desvantagem é que o modelo utilizará mais material quanto mais espessas forem as partes superior e inferior, para além de demorar mais tempo a imprimir.

    Para compreender melhor as camadas superior/inferior, pode ver este vídeo que explica a estrutura interna de um modelo 3D.

    Também explica as diferentes definições das camadas superior e inferior e a sua relação com a parede e o preenchimento da impressão.

    Melhores camadas superiores/inferiores para impressões 3D

    Existem muitas definições de Topo/Fundo que podem ser ajustadas no Cura, tais como:

    • Espessura superior/inferior
      • Espessura superior
        • Camadas superiores
      • Espessura do fundo
        • Camadas inferiores
    • Padrão superior/inferior
    • Ordem monotónica superior/inferior
    • Activar a passagem a ferro

    Vejamos quais são as melhores definições para cada uma destas definições Superior/inferior no Cura.

    A maioria das pessoas recomenda que a espessura da camada superior/inferior seja de, pelo menos, 1-1,2 mm (certifique-se de que é um múltiplo da altura da sua camada), o que evita defeitos de impressão, como a formação de almofadas e a flacidez.

    Também evita que o enchimento apareça através da impressão.

    Espessura superior/inferior

    A espessura ideal da parte superior/inferior tende a ser de pelo menos 1,2 mm para poder fechar correctamente as partes superiores e inferiores dos modelos. O valor predefinido de 0,8 mm é um mínimo para os modelos e não o melhor valor, e pode facilmente levar a lacunas nas partes superiores do modelo.

    Se quiser obter uma espessura superior/inferior forte, recomendo que utilize 1,6 mm ou mais. É uma boa ideia fazer os seus próprios testes com alguns modelos básicos para que possa ver as diferenças entre o seu aspecto real.

    Diferentes modelos e geometrias farão a diferença no resultado dos modelos 3D, pelo que pode experimentar alguns tipos de impressões 3D.

    Veja o vídeo abaixo para obter mais pormenores sobre esta definição.

    Espessura superior & Espessura inferior

    As definições de Espessura superior e Espessura inferior ajustam-se automaticamente quando introduz as definições de Espessura superior/inferior. No Cura, quando introduzo uma Espessura superior/inferior de 1,6 mm, as definições de Espessura superior e Espessura inferior ajustam-se a essa definição, mas pode ajustá-las separadamente.

    Os mesmos valores funcionam normalmente bem para ambas as definições, mas se achar que as camadas superiores não estão a fechar correctamente, pode aumentar o valor da Espessura superior em cerca de 30-60%.

    Por exemplo, pode ter uma espessura superior/inferior de 1,6 mm e, em seguida, uma espessura superior separada de 2-2,6 mm.

    Camadas superiores & Camadas inferiores

    As definições de Camadas superiores e Camadas inferiores também se ajustam automaticamente a partir da definição de Espessura superior/inferior. Funciona com base na Altura da camada e, em seguida, no valor introduzido para a Espessura superior/inferior e no número de Camadas superiores e Camadas inferiores.

    Por exemplo, com uma Altura da camada de 0,2 mm e uma Espessura superior/inferior de 1,6 mm, o Cura introduz automaticamente 8 Camadas superiores e 8 Camadas inferiores.

    Um utilizador disse que 6 é o número mágico para as camadas superiores, para contrariar a flacidez do enchimento, e 2-4 camadas inferiores.

    A definição mais importante é a espessura das camadas, porque pode ter 10 camadas superiores e inferiores com uma altura de camada baixa, como 0,05 mm, o que daria uma espessura de 0,5 mm. Este valor seria muito baixo para uma impressão 3D.

    Recomendo que defina este valor introduzindo a Espessura superior/inferior0m e deixando o Cura efectuar o cálculo automático.

    Padrão superior/inferior

    Existem algumas opções para o padrão superior/inferior que pode escolher:

    • Linhas (Predefinição)
    • Concêntrico
    • Zig Zag

    As linhas são um bom padrão para proporcionar uma boa qualidade de superfície, sendo rígidas nas direcções em que as linhas são extrudidas, e aderindo fortemente às paredes do seu modelo para uma peça mais forte.

    O concêntrico é óptimo se pretender construir um objecto estanque, uma vez que evita a criação de bolsas de ar e de espaços vazios.

    Infelizmente, a qualidade da superfície não é conhecida como sendo a melhor, mas isso pode variar consoante a superfície da cama e o design do modelo.

    O Zig Zag é semelhante ao padrão Lines, mas a diferença é que, em vez de as linhas terminarem nas paredes, continua a extrudir na linha de pele seguinte. A qualidade da superfície também é óptima com este padrão, para além de ter uma taxa de extrusão mais constante.

    A principal desvantagem é o facto de não aderir às paredes tão bem como o padrão Lines.

    Padrão de fundo Camada inicial

    Existe também uma definição semelhante ao Padrão superior/inferior chamada Padrão inferior da camada inicial, que é o padrão de preenchimento apenas da camada inferior em contacto directo com a placa de construção. O padrão da primeira camada é significativo porque influencia directamente factores como a adesão e o empeno da placa de construção.

    O Padrão da camada inicial inferior predefinido no Cura também é Linhas. Também pode escolher entre os padrões Concêntrico e Ziguezague, tal como a definição Padrão superior/inferior.

    Mais tarde, veremos os padrões ideais de Camada Inicial do Padrão Inferior.

    Ordem monotónica superior/inferior

    A ordem superior/inferior monotónica é uma definição que garante que as linhas superiores/inferiores adjacentes são extrudidas, imprimindo sempre sobrepostas na mesma direcção. Basicamente, faz com que as superfícies pareçam mais suaves e consistentes devido à forma como a luz se reflecte no modelo.

    Quando activa esta definição, ajuda a alinhar as linhas extrudidas de modo a que a sobreposição entre linhas adjacentes seja consistente em toda a superfície da impressão.

    Por exemplo, pode ver esta impressão com ordem monotónica superior/inferior do Reddit (à direita). Veja como a luz se reflecte no modelo quando as linhas da camada superior estão alinhadas numa direcção.

    Adoro a nova opção de preenchimento monotónico. É uma diferença enorme em algumas das minhas impressões. de prusa3d

    Alguns utilizadores até combinam a definição monotónica com o engomar para criar uma superfície mais uniforme.

    A definição Ordem superior/inferior monotónica está desactivada por predefinição no Cura. No entanto, deve saber que a sua activação pode aumentar ligeiramente o tempo de impressão.

    Pode ver este vídeo do ModBot que explica a diferença entre as impressões que utilizam a ordenação monotónica e aquelas que utilizam a ordenação monotónica, comparando também o efeito do engomar e da ordenação monotónica em impressões mais complexas.

    Activar a passagem a ferro

    Passar a ferro é outra definição que pode melhorar as camadas superiores, passando o bocal quente sobre a superfície da impressão para alisar suavemente as camadas. Durante a passagem, o bocal mantém um caudal baixo, o que ajuda a preencher as lacunas na camada superior.

    Pode verificar a diferença entre uma impressão com engomadoria e uma sem engomadoria nas imagens abaixo.

    Tenho estado a aperfeiçoar as minhas definições de engomar! PETG 25% .1 espaçamento da impressão 3D

    Pode ver-se a diferença que faz na camada superior: a superfície superior é muito mais lisa e não tem lacunas.

    Sem engomar vs engomar activado no Cura a partir da impressão 3D

    A definição Activar engomar está desactivada por predefinição no Cura. A utilização desta definição pode aumentar o tempo de impressão e pode causar efeitos indesejados em superfícies inclinadas, pelo que recomendo a realização de testes para verificar se faz uma boa diferença.

    Uma vez que o engomar afecta todas as camadas superiores, pode optar por engomar apenas as camadas mais altas no Cura para poupar tempo. Terá de procurar a definição utilizando a barra de pesquisa ou definir a visibilidade das definições para "Especialista" clicando nas três linhas horizontais junto à barra de pesquisa.

    Existem também mais definições de engomagem que pode encontrar no Cura para melhorar as definições da camada superior. Um utilizador recomenda que o fluxo de engomagem seja de 4-10%, sendo um bom ponto de partida 5%. O Cura apresenta um fluxo de engomagem predefinido de 10%.

    Para ver o ferro de engomar em acção e saber mais sobre as definições úteis do ferro de engomar que pode utilizar nas suas impressões, veja o vídeo abaixo.

    Por outro lado, alguns utilizadores do Cura queixaram-se do facto de as camadas superior e inferior estarem definidas para 0 e 99999, respectivamente.

    Isto acontece quando define a percentagem de enchimento para 100%. Assim, a impressora imprime todas as camadas como camadas de fundo sólidas. Para resolver este problema, reduza a densidade de enchimento do seu modelo para menos de 100%, até 99% funciona.

    Outras formas de melhorar a superfície da camada superior

    Existem também algumas outras definições que não se encontram na categoria Superior/inferior no Cura e que podem melhorar a superfície superior.

    Um utilizador recomenda diminuir a largura da linha superior/inferior. A predefinição está em conformidade com a largura normal da linha, que é igual ao diâmetro do bocal. Para um bocal de 0,4 mm, pode tentar diminuí-la em 10% e ver que tipo de diferença faz nas camadas superior e inferior.

    Outra pessoa referiu que obteve bons resultados utilizando uma largura de linha superior/inferior de 0,3 mm com um bocal de 0,4 mm.

    Outra coisa que pode fazer é comprar um bocal de qualidade superior, uma vez que alguns dos bocais mais baratos podem ser de baixa qualidade. Um bocal de qualidade superior deve ter um diâmetro de bocal mais preciso e uma extrusão mais suave.

    Como posso melhorar a minha superfície de topo? de Impressão 3D

    Veja também: Como limpar uma cama de vidro para impressora 3D - Ender 3 & Mais

    A activação da opção Pentear tem funcionado para alguns utilizadores para melhorar as camadas superior e inferior de uma impressão 3D. Não na pele ', que é a predefinição, para ajudar a reduzir quaisquer marcas de bocal e manchas nas superfícies.

    Existe uma definição chamada Top Surface Skin Layers (Camadas de pele da superfície superior) que determina quantas camadas de pele extra são aplicadas à parte superior dos modelos, o que permite aplicar definições específicas apenas às camadas da superfície superior, embora não seja muito utilizada no Cura.

    O valor predefinido de Camadas da superfície superior é 0. O Cura menciona que pode obter uma superfície superior mais agradável reduzindo a Velocidade de impressão e diminuindo a definição de Solavanco apenas para a superfície superior, embora algumas destas definições estejam ocultas no Cura.

    Depois de clicar em "Gerir a visibilidade das definições...", verá o ecrã principal onde pode procurar definições do Cura. Basta procurar "top surface skin jerk" para encontrar a definição e activar a visualização.

    Terá de activar o "Controlo de solavancos" e aplicar um valor de, pelo menos, 1 para as Camadas de pele da superfície superior para ver a definição.

    Outra coisa que pode fazer é activar "Z-Hop When Retracted" (Salto em Z quando retraído) para reduzir os movimentos de deslocação que pode ver nas suas camadas superiores. Um utilizador também sugeriu activar "Retract at Layer Change" (Retrair na mudança de camada), uma vez que ambos ajudaram a desaparecer as linhas de mudança de camada.

    Outro utilizador disse que obteve excelentes resultados ajustando a "Taxa de fluxo superior/inferior" em apenas 3%, uma vez que estava a obter uma ligeira subextrusão na camada superior.

    Para obter definições de skin mais avançadas que pode utilizar para o seu Skin de superfície superior, pode ver este vídeo. Pode aprender como funcionam as definições avançadas como Passos de preenchimento gradual e Percentagem de sobreposição de skin.

    Melhor camada inicial de padrão de fundo no Cura

    A melhor camada inicial de padrão inferior em Cura é o padrão concêntrico. Proporciona um padrão geométrico encantador que fica muito bem em impressões 3D. Este padrão é mais resistente a deformações e separações devido a um menor encolhimento, uma vez que extrude em todas as direcções. Também tem uma melhor aderência à placa de construção.

    Este padrão é um excelente polivalente que tem um bom aspecto. Pode tornar os modelos mais fortes e proporcionar melhores pontes nas extremidades da impressão, uma vez que adere bem às paredes.

    O padrão Lines é bom se estiver a utilizar uma jangada.

    Tenha em atenção que o padrão concêntrico nem sempre é perfeito e pode formar bolhas no meio do estampado, dependendo da forma do modelo, o que acontece normalmente nos modelos que são circulares na parte inferior e não quadrados.

    Outra desvantagem é que nem sempre se adapta bem ao padrão de enchimento que está a utilizar, uma vez que segue a forma do objecto. É por isso que é melhor como padrão de camada inferior.

    O padrão de linhas tem um desempenho ligeiramente melhor quando se utiliza uma jangada. Certifique-se apenas de que as linhas da impressão estão orientadas perpendicularmente às linhas da camada da jangada para obter uma resistência óptima.

    Melhor padrão de camada superior para Cura

    O melhor padrão de camada superior no Cura é o padrão Zig Zag, se pretender a maior resistência e uma superfície superior mais consistente, embora não adira tão bem às paredes da impressão. O padrão Concêntrico é um excelente padrão para criar impressões estanques e boas saliências. Também é igualmente forte em todas as direcções.

    No entanto, para equilibrar a resistência e a qualidade da superfície, pode optar pelo padrão Lines, que proporciona uma boa qualidade de superfície com uma boa resistência.

    Pode ver uma representação visual dos três padrões abaixo.

    Também pode ver as diferenças nas camadas superiores que criam e como pode utilizar Pentear para melhorar a qualidade da camada superior.

    É possível utilizar 100% de enchimento para o Cura Top Layer?

    As camadas superiores das suas impressões 3D devem usar automaticamente 100% de enchimento, uma vez que são impressas como um sólido. Isto é feito para fechar quaisquer lacunas na camada superior e preencher áreas onde o enchimento seria visível. Também ajuda a tornar as suas impressões 3D à prova de água e mais fortes em geral.

    Boa sorte e boa impressão!

    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.