Como reparar o PLA que fica quebradiço & Estalos - Porque é que isso acontece?

Roy Hill 20-07-2023
Roy Hill

O problema do rompimento do filamento PLA não passa despercebido e afecta muitas pessoas. Mas a questão mantém-se: porque é que o filamento PLA rompe? Eu próprio já me perguntei isso, por isso decidi analisar as causas e apresentar também algumas soluções.

Porque é que o filamento PLA se torna frágil e se rompe? O filamento PLA rompe-se por três razões principais: ao longo do tempo, pode absorver humidade, o que faz com que reduza a sua flexibilidade, devido ao stress mecânico de ser enrolado numa bobina e depois endireitado com pressão e, geralmente, filamento PLA de baixa qualidade.

Muitas pessoas pensam que é apenas devido à absorção de humidade quando se trata de PLA, mas na verdade existem algumas outras razões, por isso continue a ler para obter os detalhes importantes sobre o motivo pelo qual o seu filamento PLA fica frágil e se parte em alguns casos.

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O vídeo abaixo mostra-lhe como remover o filamento partido da extrusora da sua impressora 3D.

    Razões pelas quais o filamento PLA se torna quebradiço e estala

    1. humidade

    O que muitos utilizadores de impressoras 3D têm feito para evitar que o seu filamento PLA se parta é guardar a bobina de filamento num grande saco de plástico que tem uma válvula para aspirar o ar, essencialmente como uma embalagem a vácuo.

    Utilizam também pacotes reutilizáveis de esferas de sílica que absorvem a humidade.

    Se a absorção de humidade fosse o problema que tornasse o filamento PLA frágil e partisse, o filamento partiria ao longo das partes do PLA que estivessem expostas ao ar húmido, mas são apenas as partes que são endireitadas que partem.

    Mesmo que o filamento não se parta, a humidade pode causar impressões de PLA frágeis, reduzindo a eficácia geral dos seus modelos.

    Sabemos que não se trata apenas de humidade, uma vez que alguns utilizadores tiveram problemas com o filamento PLA em ambientes muito secos e realizaram alguns testes para verificar se o facto de manter o filamento direito faz com que este se parta através do tubo guia.

    2. tensões mecânicas resultantes da ondulação

    A sua bobina de filamento PLA tem tensões mecânicas constantes de estar direita depois de ter estado enrolada num carretel durante um longo período de tempo. É semelhante a quando fecha o punho e depois o abre, verá que os seus dedos se enrolam mais do que a sua posição natural normal.

    Veja também: A melhor maneira de determinar o tamanho do bocal e o material para impressão 3D

    Com o tempo, as tensões adicionais aplicadas ao filamento podem fazer com que este se torne frágil, o que pode acontecer com muitos outros filamentos que são mantidos numa bobina. Os que não têm flexibilidade podem ser afectados da mesma forma.

    As secções do filamento que são mantidas direitas têm uma maior probabilidade de se partirem, o que as torna mais frágeis.

    3. marcas de filamentos de baixa qualidade

    Dependendo da sua marca de filamento PLA, algumas terão mais flexibilidade do que outras, dependendo dos processos de fabrico, pelo que esta tensão de enrolamento do seu filamento pode não ser vista em algumas marcas, mas pode ser uma ocorrência comum noutras.

    O filamento PLA fresco parece ter uma maior flexibilidade e permite um pouco de flexão com o estalido, mas com o tempo começa a tornar-se mais propenso a estalar.

    Os filamentos de baixa qualidade, que não têm os mesmos cuidados de fabrico, são mais susceptíveis de sofrer deste problema.

    No entanto, é importante ter em conta que o filamento de qualidade nem sempre é o mais caro, mas sim a fiabilidade e a credibilidade da marca de PLA. A melhor forma de o encontrar é analisar as opiniões online e encontrar uma marca com elogios consistentes e críticas elevadas.

    Pessoalmente, considero o filamento ERYONE da Amazon uma excelente escolha e muito apreciado por milhares de utilizadores de impressoras 3D. A HATCHBOX é um grande nome no espaço dos filamentos, mas vi críticas recentes que dizem que têm tido problemas de qualidade recentemente.

    A conclusão a retirar é que a conjugação de todos os factores é a causa mais provável para que o filamento se torne frágil e se parta.

    Quando apenas um destes factores está isolado, é menos provável que sofra deste problema, mas quando o filamento absorveu humidade, foi endireitado para além da sua curvatura normal e é de baixa qualidade, vai sentir muito mais este problema.

    Por isso, se isto lhe estiver a acontecer, siga as soluções descritas neste post e o problema deverá ficar resolvido.

    Como reparar o filamento PLA que está a ficar frágil e a partir-se

    1. armazenamento correcto

    A melhor forma de armazenar o seu filamento é num recipiente hermético ou num saco selado com pacotes de dessecante (sacos de sílica) para absorver a humidade do ar à volta do recipiente. Desta forma, sabe que a humidade não afectará negativamente o seu filamento e que estará pronto a ser utilizado em condições óptimas.

    Se tomar as medidas adequadas para armazenar o seu filamento, pode evitar muitas das dores de cabeça que advêm de um filamento PLA imperfeito.

    Um excelente pacote de dessecante com excelentes críticas na Amazon é o Dry & Dry 5 Gram Packs e é fantástico para o controlo da humidade, sendo muito fácil de aplicar. Basta obter um dos pacotes e colocá-lo no recipiente e deixá-lo fazer a sua magia.

    Pode ser aborrecido ter de voltar a enrolar o filamento de cada vez, mas se se tratar de um filamento higroscópico (o que significa que absorve facilmente a humidade do ar) é um passo necessário para obter os melhores resultados de impressão.

    A razão pela qual este método funciona é que o PLA seco é mais flexível do que o PLA cheio de humidade, pelo que tem menos hipóteses de se partir e de se tornar quebradiço.

    Veja também: Melhor material para armas impressas em 3D - AR15 Lower, Suppressors & Mais

    É importante também manter o filamento fora do alcance da luz solar directa e não exposto a mudanças de temperatura, por isso, num local bastante fresco, seco e coberto, de preferência.

    Um saco de vácuo é uma óptima opção para manter o filamento seco. Um bom saco de vácuo inclui uma válvula de vácuo que garante que todo o oxigénio sai do saco utilizando um aspirador.

    Estes sacos têm a capacidade de proteger o filamento da água, odor, pó e muitas outras micropartículas.

    O padrão seria o SUOCO 6-Pack Vacuum Storage Bags da Amazon. Você está recebendo 6 sacos de 16 "x 24" junto com a bomba manual para comprimir facilmente seu saco ao redor do filamento, semelhante a como é feito antes de ser enviado para você.

    • São duráveis e amortecedores; reutilizáveis
    • Vedação da válvula turbo com fecho duplo e tripla vedação - tecnologia à prova de fugas para uma expulsão máxima do ar
    • Pode ser ligado a um aspirador normal para maior velocidade - a bomba é óptima para utilizar em viagem.

    Se pensa que vai utilizar os sacos de vácuo de forma consistente, a melhor opção são os sacos de armazenamento a vácuo VacBird com bomba eléctrica.

    O que é realmente interessante aqui é a potente bomba de ar eléctrica, que torna muito mais fácil e rápido extrair o ar dos sacos de vácuo, bastando premir um botão para iniciar/parar a operação.

    Algumas pessoas compram um recipiente grande, enquanto outras compram alguns mais pequenos para guardar cada bobina de filamento.

    É uma boa ideia utilizar também estes dessecantes para manter o filamento seco.

    Recomendo que adquira os pacotes de gel de sílica Dry & Dry Premium da Amazon por um óptimo preço. São muito populares e funcionam muito bem para todas as suas necessidades de absorção de humidade.

    Podem reduzir significativamente os níveis de humidade no ambiente imediato e dentro do filamento, mas é necessária uma solução de secagem adequada para retirar mais humidade dos seus materiais.

    É aqui que entram as caixas especializadas de secagem/armazenamento de filamentos.

    2. secagem do filamento

    Um bom indicador de que o filamento está cheio de humidade é quando este faz um som de estalido/poping ou assobio quando extrudido ou cria uma superfície áspera nas impressões.

    O nível higroscópico do PLA, ABS e outros filamentos pode ser a diferença entre a quantidade de humidade que absorverá do ar e ainda mais quando se encontra num ambiente altamente húmido.

    Em vez de viver com o problema de o filamento se partir e estar cheio de humidade, pode secar proactivamente o seu filamento com um método simples.

    Uma caixa de filamentos 3D especializada é uma óptima opção, uma vez que inclui um mecanismo de aquecimento e secagem. Basta definir a temperatura e o tempo de aquecimento para que o filamento seque correctamente.

    Estas caixas são concebidas para resistir a temperaturas elevadas que garantem a secagem do filamento sem o danificar.

    Caixas especializadas em filamentos 3D de alta qualidade podem ser encontradas facilmente na Amazon.

    Estas caixas têm tampas que podem ser abertas na parte superior, pode abri-las e colocar o seu filamento 3D dentro da caixa de armazenamento. Estas caixas podem ser caras, mas o melhor destas caixas é que não só protegem o filamento da humidade como também o podem curar.

    A opção premium aqui que eu recomendaria tem que ser a Caixa de Secagem de Filamento Atualizada SUNLU da Amazon. Com o item ao seu lado, diga adeus ao filamento de impressão 3D molhado.

    • Pode secar o filamento e imprimir ao mesmo tempo
    • Fácil ajuste da temperatura em função do tipo de filamento, humidade, etc.
    • Definir manualmente os tempos de secagem (o habitual é 3-6 horas)
    • Compatível com a maioria dos filamentos de impressoras 3D existentes no mercado
    • Ultra-silencioso para não perturbar o ambiente
    • Inclui um monitor LCD de 2 polegadas para visualizar a temperatura e a hora

    Também pode utilizar o seu forno para cozer a humidade do filamento.

    A forma ideal de definir a temperatura é defini-la abaixo da temperatura de transição vítrea do filamento.

    • Para o PLA, defina a temperatura para 104°F - 122°F (40°C - 50°C) e mantenha-o no forno durante 4 a 6 horas.
    • Para o ABS, defina a temperatura para 65°C a 75°C (149°F - 167°F) e mantenha-o no forno durante 4 a 6 horas.

    Algumas pessoas chegaram a utilizar a cama da impressora a uma temperatura de 85°C e depois cobriram o filamento com uma caixa para reter o calor e funcionou muito bem.

    Um método menos invasivo, mas ainda assim eficaz, de remover a humidade do filamento é colocar a bobina num recipiente hermético com pacotes de dessecante, arroz ou sal durante alguns dias.

    Muitos utilizadores de impressoras 3D utilizaram este método de forma eficaz e ele faz o trabalho muito bem.

    Depois de o ter feito, deve tirar partido do método anterior de armazenamento correcto do filamento.

    3. redução da humidade no ar

    Este método é óptimo porque conhecemos as possíveis causas e tomamos medidas antes que nos afectem negativamente em primeiro lugar. Pode medir a humidade no ar com alguns dispositivos para saber se esta está a afectar o seu filamento.

    Depois de identificar níveis mais elevados de humidade no ar, pode tomar uma medida simples para a reduzir:

    • Comprar uma máquina desumidificadora

    Existem três níveis que podem ser escolhidos, dependendo do tamanho da sala e da gravidade do problema de humidade, o que não se aplica apenas ao filamento e à impressão, mas também às questões de saúde ambiental em geral.

    O primeiro nível é o desumidificador Pro Breeze, que é barato, eficaz para uma divisão pequena e tem óptimas críticas na Amazon.

    O segundo nível é o Desumidificador Homelabs Energy Star, um bestseller e uma máquina altamente eficiente que remove a humidade, evita que o bolor e os alergénios o afectem a si e à sua propriedade. É perfeito para divisões médias a grandes e tem um design moderno e encantador.

    O terceiro nível é o desumidificador Vremi 4.500 Sq. Ft., um dispositivo quase perfeito com uma classificação extremamente elevada de 4,8/5 estrelas. Este é para os utilizadores profissionais de impressoras 3D que têm todo um espaço designado para a oficina.

    Muitos compradores deste produto elogiam a sua fantástica experiência de produto e a sua capacidade de remover facilmente a humidade contínua.

    4. comprar filamento PLA de melhor qualidade

    Tal como mencionado anteriormente, a qualidade do filamento que obtém pode fazer a diferença no que diz respeito à fragilidade do seu filamento e à probabilidade de se partir durante a impressão.

    O processo de fabrico pode ser semelhante, mas há diferenças que distinguem umas marcas das outras, por isso, certifique-se de que compra regularmente a uma marca com boa reputação.

    É sempre uma boa ideia experimentar algumas marcas diferentes antes de se tornar fiel a uma, por isso, pesquise algumas marcas bem cotadas na Amazon e encontre a sua favorita.

    Depois de algumas tentativas e erros com marcas de filamentos para impressoras 3D, decidi escolher a marca ERYONE PLA Filament porque tem um preço competitivo e vai além da qualidade e do serviço ao cliente.

    Estão também muito bem classificados na Amazon e têm um historial de grande utilização funcional.

    É sempre uma óptima sensação abrir o filamento PLA recém-adquirido e ver que está perfeitamente enrolado à volta da bobina e que emite cores brilhantes e vibrantes.

    Se gosta de impressões 3D de grande qualidade, vai adorar o kit de ferramentas para impressoras 3D AMX3D Pro Grade da Amazon. É um conjunto básico de ferramentas de impressão 3D que lhe dá tudo o que precisa para remover, limpar e carimbar; termine as suas impressões 3D.

    Dá-lhe a capacidade de:

    • Limpe facilmente as suas impressões 3D - kit de 25 peças com 13 lâminas de faca e 3 cabos, pinças longas, alicates de bico fino e cola em bastão.
    • Remova simplesmente as impressões 3D - deixe de danificar as suas impressões 3D utilizando uma das 3 ferramentas de remoção especializadas.
    • Dê um acabamento perfeito às suas impressões 3D - a combinação de 3 peças, 6 ferramentas de precisão, raspador, palito e lâmina de faca consegue entrar em pequenas fendas para obter um óptimo acabamento.
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    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.