Há muitos problemas possíveis que podem ocorrer quando se trata das primeiras camadas na impressão 3D, causando mais problemas nos seus modelos. Decidi escrever um artigo sobre alguns problemas comuns da primeira camada e ajudá-lo a resolvê-los.

Para resolver os problemas da primeira camada, é importante ter uma placa de construção limpa e bem nivelada para obter uma melhor aderência à superfície. Também pode utilizar superfícies de leito mais avançadas, como PEI, que têm uma superfície texturizada à qual o filamento adere melhor. Ajuste as definições como a temperatura do leito e o caudal inicial.

Continue a ler para obter mais informações sobre como resolver os problemas da primeira camada.

Como corrigir uma primeira camada rugosa

Uma primeira camada rugosa numa impressão deve-se normalmente a uma sobre-extrusão e a uma base de impressão mal nivelada. Também pode ocorrer se a distância entre a base de impressão e o bocal for demasiado pequena.

Eis algumas formas de resolver este problema.

Nivelar correctamente a cama de impressão

Se a mesa de impressão não estiver correctamente nivelada, algumas partes da impressão ficarão mais altas do que outras, o que arrastará o bocal nas regiões mais altas, criando uma superfície rugosa.

Para o evitar, certifique-se de que nivela correctamente a sua mesa de impressão. Eis como o pode fazer.

O método que vamos utilizar é de um popular YouTuber chamado CHEP. Utiliza um código G para mover a cabeça de impressão para os cantos da base de impressão para facilitar o nivelamento.

• Em primeiro lugar, descarregue o ficheiro de código G de nivelamento da CHEP, que indicará à sua impressora para onde se deve deslocar durante o processo de nivelamento.
• Transfira o código G para a sua impressora 3D e execute-o.
• A impressora irá auto-home e mover-se-á para a primeira posição de nivelamento.
• Colocar um pedaço de papel por baixo do bocal na primeira posição de nivelamento.
• Ajuste a mola da mesa de impressão até que exista uma ligeira fricção entre o bocal e o papel. No entanto, deve ser possível deslizar o papel para fora.
• A impressora desloca-se automaticamente para o próximo ponto a ser nivelado.
• Repita o procedimento no ponto seguinte até que todos os cantos da cama e o centro estejam correctamente nivelados.

Algumas pessoas adoram utilizar um sensor de cama de nivelamento automático, como o Official Creality BL Touch da Amazon. Este sensor mede e ajusta automaticamente a altura do seu bocal à medida que extrude o material, resultando em excelentes primeiras camadas.

Calibrar os E-Steps da sua extrusora

A sua impressora 3D tem uma definição chamada "passos da extrusora por mm", que determina o movimento exacto que deve ocorrer quando é enviado um comando. Algumas impressoras 3D têm estas definições um pouco altas demais para a extrusora especificamente, o que significa que é extrudido demasiado filamento.

A calibração dos E-Steps da sua extrusora e a calibração da primeira camada é uma forma de resolver as primeiras camadas ásperas nas suas impressões.

Passo 1: Em primeiro lugar, recupere as definições anteriores de E-steps da impressora 3D

Passo 2: Pré-aqueça a impressora à temperatura de impressão do filamento de teste.

Passo 3: Colocar o filamento de teste na impressora.

Passo 4: Utilizando uma régua métrica, meça um segmento de 110 mm no filamento a partir do ponto onde este entra na extrusora. Marque o ponto utilizando um marcador ou um pedaço de fita adesiva.

Passo 5: Agora, extrude 100 mm de filamento através da impressora através das definições no seu ecrã de controlo

Passo 6: Medir o filamento desde a entrada da extrusora até ao ponto de 110m marcado anteriormente.

• A impressora está correctamente calibrada se a medição for precisamente de 10 mm (110-100).
• Se a medição for superior ou inferior a 10 mm, a impressora está a fazer uma subextrusão ou uma sobreextrusão, respectivamente.

Para resolver a subextrusão, teremos de aumentar os passos E, enquanto que para resolver a sobreextrusão, teremos de reduzir os passos E.

Vejamos como obter o novo valor para os passos/mm.

Passo 7: Encontrar o novo valor exacto para os passos E.

• Encontrar o comprimento real extrudido:

Comprimento real extrudido = 110 mm - (Comprimento da extrusora até à marca após a extrusão)

• Utilize esta fórmula para obter os novos passos exactos por mm:

Passos exactos/mm = (passos antigos/mm × 100) Comprimento real extrudido

• Viola, tem o valor exacto de passos/mm para a sua impressora.

Passo 8: Definir o valor exacto como os novos passos E da impressora.

Passo 9: Guardar o novo valor na memória da impressora.

Veja o vídeo abaixo para uma ilustração visual de como calibrar os seus e-steps.

Certifique-se de que tem o conjunto adequado de filamentos e diâmetros de bocal

Na verdade, pode definir o diâmetro do filamento e o diâmetro do bocal no seu cortador.

Se estes valores não forem exactos no seu Slicer, a impressora vai calcular a quantidade errada de filamento a extrudir. Por isso, certifique-se de que os define correctamente no seu firmware.

Eis como o pode fazer:

• Meça o seu filamento em 10 pontos diferentes com um paquímetro e encontre o valor médio (para compensar os erros de fabrico).
• Abra o cortador do Cura e clique no botão Impressora
• No separador, clique em Gerir impressoras

• Seleccione a sua impressora e clique em Definições da máquina

• Em definições da máquina, clique em Extrusora 1
• Alterar o Diâmetro do material compatível para o valor que acabou de medir.

Não se esqueça de ajustar isto quando mudar de filamento ou não estará a extrudir material de forma óptima.

Substituir uma ponta de bico gasta

Uma ponta de bico gasta pode também afectar a qualidade da primeira camada, especialmente se ficar frequentemente entupida. Pode também arrastar-se pela superfície da impressão, dando-lhe uma textura rugosa que ninguém quer.

Por isso, inspeccione os seus bicos para detectar qualquer sinal de desgaste, acumulação ou entupimento. Se encontrar algum entupimento, limpe bem o bico e tente utilizá-lo novamente se ainda estiver em boas condições.

Se não estiver em bom estado, substitua o bocal por um novo e verifique os resultados.

Outra forma interessante de verificar se o bocal está gasto é extrudir filamento enquanto o bocal está no ar e ver se o material é extrudido suavemente para baixo ou se começa a enrolar-se.

Pode obter algo como LUTER 24Pcs MK8 Nozzles da Amazon, que inclui um diâmetro de bocal de 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,8 e 1 mm.

Reduzir a velocidade de impressão

A impressão a alta velocidade conduz frequentemente a superfícies rugosas e a primeiras camadas finas. Para obter a melhor qualidade possível da primeira camada, reduza a velocidade de impressão para cerca de 20mm/s Este valor de velocidade de impressão deve ser o valor predefinido no Cura.

Utilizar uma boa superfície de cama

Depois de experimentar pessoalmente uma superfície PEI, esta resolveu muitos dos meus problemas de aderência e falhas de impressão.

Recomendo que experimente a Plataforma de Aço Flexível HICTOP com Superfície PEI da Amazon. É fornecida em vários tamanhos para se adaptar à sua impressora 3D específica e afirmam que pode obter uma óptima aderência da base mesmo sem adesivos adicionais como a cola.

Até corrige muitos problemas de deformação em que as impressões 3D se enrolam nos cantos.

Veja o meu artigo sobre Como obter a primeira camada perfeita nas suas impressões 3D para mais pormenores.

Como corrigir as ondulações da primeira camada

Para corrigir as ondulações da primeira camada nas impressões 3D, a primeira coisa que deve fazer é garantir que a cama está correctamente nivelada. Um bocal demasiado perto ou demasiado longe pode levar a uma primeira camada irregular, causando ondulações. Mesmo uma diferença de 0,05 mm na altura pode causar ondulações. Pode obter dispositivos de nivelamento automático como o BL-Touch para ajudar.

Se notar ondulações na primeira camada da sua impressão, isso deve-se provavelmente ao facto de a base estar próxima da hotend. No entanto, também pode resultar de uma sobre-extrusão ou de velocidades de impressão elevadas.

Vamos ver como se pode resolver isto.

Nivelar correctamente a cama

Depois de nivelar a base de impressão, não haverá espaço suficiente para o filamento sair se o seu bocal estiver demasiado perto dela, o que faz com que o filamento seja forçado a sair num padrão ondulado.

Para resolver este problema, certifique-se de que nivela correctamente a sua cama, utilizando um pedaço de papel (com cerca de 0,1 mm de espessura).

Elevar o bico com um desvio Z

Depois de nivelar a sua mesa de impressão, pode continuar a sentir o efeito de ondulação devido ao facto de o bocal ainda estar demasiado próximo da mesa. Isto acontece quando utiliza uma altura de camada grande e nivela a sua mesa com um cartão ou papel com uma espessura pequena.

Pode resolver este problema especificando um desvio Z no Cura. Eis como o pode fazer:

Em primeiro lugar, tem de descarregar o plugin Z-offset do Cura Marketplace.

• Aberto Mercado

• Clique em plugins e desloque-se para baixo até ver Definições de desvio Z .

• Instale-o e reinicie o Cura

Agora, defina um desvio Z adequado.

• Em Definições de impressão, seleccione Adesão da placa de construção
• Sob a adesão da placa de construção, verá o valor do desvio Z

• Comece com um valor como 2mm e aumentá-lo ou diminuí-lo em 0,01mm-0,04mm até atingir um valor óptimo.
• Não te esqueças de que, se aumentares, o bocal sobe; se o diminuíres, o bocal desce.

Multiplicador de extrusão inferior

Se reparar que as ondas e ondulações da sua primeira camada têm algumas cristas bastante proeminentes, então poderá estar a enfrentar uma sobre-extrusão. A melhor forma de eliminar isto é recalibrar os passos E da sua extrusora.

No entanto, pode optar pela via mais directa e reduzir o multiplicador de extrusão da primeira camada. Eis como:

• Abrir o ficheiro no Cura
• No separador definições de impressão, procure a opção Materiais
• O valor que precisa de modificar é o Fluxo da camada inicial
• Também pode procurá-lo na barra de pesquisa

• Normalmente é em 100%. Reduzir em 2% e ver se isso resolve o problema.

Reduzir a velocidade de impressão e desactivar o arrefecimento

Uma velocidade de impressão baixa é essencial para uma boa primeira camada, pois permite que a camada assente e arrefeça correctamente sem defeitos de impressão como ondulações.

Além disso, é necessário desligar as ventoinhas de arrefecimento quando se imprime a primeira camada, o que atrasa o arrefecimento da impressão para garantir que a primeira camada assenta correctamente sem deformar.

Consulte o meu artigo sobre Qual é a melhor velocidade de impressão para impressão 3D? Definições perfeitas & Como obter a impressão perfeita Arrefecimento & Definições da ventoinha para mais informações sobre como obter as definições correctas.

Como corrigir o esmagamento da primeira camada

Para corrigir um esmagamento da primeira camada nas suas impressões 3D, certifique-se de que a altura da camada não é superior a 75% do diâmetro do bocal e de que o bocal não está danificado ou entupido. Ajustar definições como o desvio Z, a altura inicial da camada e a largura inicial da camada pode ajudar. Além disso, certifique-se de que a temperatura da cama ou da impressão não é demasiado elevada.

Obter o esmagamento perfeito da primeira camada é muito importante para a aderência da placa de construção. O esmagamento da primeira camada refere-se ao grau em que a sua primeira camada é empurrada para a placa de construção pela hotend.

Para obter uma boa primeira camada e uma superfície de fundo lisa, é necessária uma boa quantidade de esmagamento. No entanto, em alguns casos, se o esmagamento for demasiado ou demasiado pequeno, pode dar origem a problemas como pata de elefante, camadas esmagadas, má aderência da cama, etc.

Eis como pode obter o melhor esmagamento da primeira camada.

Limpar a cama e verificar se está deformada

Uma base de impressão bem preparada proporciona sempre um excelente esmagamento para a primeira camada. Certifique-se de que limpa a sua base de impressão entre impressões com uma solução como o IPA para remover quaisquer resíduos.

Além disso, é difícil colocar uma boa camada numa cama deformada, por muito bem que a nivele. Por isso, inspeccione a sua cama para detectar quaisquer sinais de deformação e repare-a ou substitua-a se puder.

Veja o meu artigo sobre Aprender a reparar a sua cama de impressora 3D deformada.

Utilizar as definições correctas da primeira camada

As definições da primeira camada desempenham um papel crítico na determinação da qualidade do esmagamento obtido. Três definições, em particular, são vitais para obter um bom esmagamento da primeira camada: Deslocamento Z, Altura da camada inicial e Largura da camada inicial.

Ajustar o desvio Z

Esta é a distância entre a cama e o bocal. Idealmente, deve ter um valor como 0,25 mm depois de nivelar a mesa de impressão com papel.

No entanto, se a primeira camada não estiver a ser "esmagada" correctamente na cama, pode ajustá-la em - 0,04 mm Além disso, se estiver a sentir um excesso de esmagamento, modifique-o em +0.04 incrementos.

Pode ajustá-la no Cura ou utilizar as molas da cama para mover a cama de impressão.

Altura inicial da camada

Tal como o nome indica, esta é a altura da primeira camada, pelo que é essencial para obter um bom esmagamento.

O valor predefinido é 0,2 mm no Cura para um bocal de 0,4 mm, mas pode aumentá-lo para 0,24 - 0,3 mm para uma melhor camada inferior ou à volta de 60-75% do diâmetro do seu bico.

Largura inicial da camada

Para obter um bom esmagamento, as linhas das camadas devem misturar-se um pouco umas com as outras. Para o conseguir, pode aumentar a largura da camada da primeira camada.

É possível definir o valor entre 110% e 140% Para um bocal de 0,4 mm, uma largura de linha de camada inicial de 100% funciona normalmente bem, mas pode aumentá-la para 0,44 mm ou 0,48 mm e ver como funciona.

Ajustar a temperatura de impressão

Se a temperatura do bocal for demasiado elevada, pode causar um excesso de esmagamento e problemas como a pata de elefante. Por outro lado, se for demasiado baixa, o filamento não derreterá correctamente e terá problemas com a adesão da placa de construção.

Por isso, se se deparar com algum destes problemas, tente reduzir ou aumentar a temperatura do bico em 5⁰C para ver se há alguma alteração.

Consulte o meu artigo sobre Como obter as definições perfeitas de impressão e temperatura da cama.

Inspeccionar e reparar componentes do eixo Z

Se os componentes do eixo Z estiverem defeituosos ou mal calibrados, o eixo Z pode ter problemas para se elevar após a primeira camada, o que pode fazer com que as camadas subsequentes se esmaguem umas às outras, causando o pé de elefante.

Para o evitar, verifique os componentes do seu eixo Z para se certificar de que estão em excelentes condições. Eis algumas dicas que pode seguir.

• Limpe o parafuso do eixo Z se estiver direito. Retire-o e role-o sobre uma mesa plana para ver se está deformado.
• Aplicar um pouco de óleo PTFE no parafuso de avanço para lubrificação.
• Certifique-se de que os parafusos do acoplador do motor Z estão bem apertados.
• Inspeccione os rolos no pórtico Z para se certificar de que as porcas excêntricas não estão demasiado apertadas. Idealmente, os rolos não devem rolar livremente, mas devem estar suficientemente soltos para se moverem no pórtico Z com pouca força aplicada.

Para obter mais dicas sobre como resolver os problemas do eixo Z, pode consultar o meu artigo sobre Como resolver problemas do eixo Z.

Baixar a temperatura da cama

Se a sua impressão estiver a espremer demasiado na mesa de impressão e a causar defeitos como patas de elefante, arestas arredondadas ou ásperas, etc., então o problema pode ser a temperatura da mesa de impressão.

Por isso, reduza a temperatura da sua cama em 5⁰C No entanto, tenha cuidado para não se afastar do intervalo especificado pelo fabricante. Pode alterar a temperatura da placa de construção, bem como a temperatura da placa de construção da camada inicial, para um maior controlo da primeira camada.

Como corrigir a primeira camada demasiado baixa em impressões 3D

O bocal que imprime demasiado baixo em relação à base de impressão pode causar problemas de qualidade na primeira camada da impressão. Em primeiro lugar, o plástico terá dificuldade em sair do hotend, o que provocará um ruído de clique proveniente da extrusora.

Em segundo lugar, a cabeça de impressão raspará sobre a primeira camada, resultando numa superfície superior inestética, podendo mesmo causar uma primeira camada muito esmagada e difícil de remover, o que pode levar à danificação do modelo.

Além disso, também pode danificar a ponta do bico quando este raspa contra a superfície de construção, especialmente se for uma superfície texturada.

Para resolver este problema, eis alguns passos que pode utilizar.

Nivelar correctamente a cama de impressão

Para nivelar a mesa de impressão, utilize uma folha de papel A4 normal, evitando materiais muito finos, como um recibo ou uma página de revista, bem como materiais demasiado espessos, como cartão.

Além disso, alguns utilizadores obtêm melhores resultados se utilizarem um calibrador de folgas, que proporciona uma maior precisão do que um pedaço de papel.

Aumentar o desvio Z

Pode utilizar a definição de desvio Z para elevar ligeiramente o bocal em relação à base de impressão. Por exemplo, pode começar com um valor como 0,2 mm e ir aumentando-o em + 0,04 mm até a primeira camada começar a sair bem.

Melhores definições da primeira camada do Cura

Depois de limpar e nivelar a base de impressão, o passo seguinte para uma primeira camada excelente envolve a programação das definições do cortador. O Cura fornece várias definições para ajustar a primeira camada da impressão.

Vejamos algumas das mais importantes e os seus valores óptimos

Melhor fluxo de camada inicial do Cura

A camada de fluxo inicial é como um multiplicador de extrusão para a primeira camada, que força mais material a sair do bocal durante a impressão para preencher os espaços entre as linhas da camada.

Se a sua extrusora estiver perfeitamente calibrada e não vir quaisquer espaços entre as linhas, pode deixar o valor em 100%. No entanto, se precisar de um pouco de sobre-extrusão para eliminar os espaços entre linhas, pode definir este valor para cerca de 130-150%.

Pode começar em 130% e aumentá-lo em 10% para ver se há alguma alteração.

Melhor temperatura da primeira camada do Cura

Ao imprimir a primeira camada de uma impressão, é essencial imprimi-la mais quente do que as restantes camadas para obter a melhor aderência. Além disso, deve desligar o arrefecimento ao imprimir a primeira camada para permitir que esta assente correctamente.

Vejamos os valores ideais para a impressão e a cama.

Temperatura de impressão Camada inicial

Normalmente, a temperatura recomendada para a primeira camada é 10-15⁰C mais elevada do que a temperatura a que está a imprimir o resto da impressão.

Temperatura da placa de construção Camada inicial

Para a mesa de impressão, pode utilizar a temperatura especificada pelo fabricante para obter os melhores resultados. Pode aumentá-la em 5-10⁰C se estiver a ter problemas de aderência, tenha cuidado para não sair desse intervalo, uma vez que pode tornar o filamento demasiado macio.

Melhores definições de velocidade da primeira camada do Cura

A melhor definição de velocidade da primeira camada para o Cura é a de 20 mm/s, que é a velocidade predefinida que encontra no Cura. Pode ajustá-la entre 20-30 mm/s e obter bons resultados, mas uma velocidade inferior pode resultar em sobreextrusão. Uma primeira camada lenta é normalmente a melhor forma de o fazer, uma vez que ajuda o material a fixar-se melhor.

Melhor padrão de primeira camada do Cura para impressões 3D

O melhor padrão de primeira camada no Cura é o padrão Concêntrico, na minha opinião, mas depende da sua preferência pessoal. O padrão Concêntrico fornece um padrão geométrico circular à volta da impressão, indo do interior para o exterior. Pode obter camadas inferiores com um aspecto muito bom utilizando este padrão.

O Cura fornece uma definição para seleccionar o padrão de preenchimento da primeira camada. Pode escolher entre os padrões Linha, Concêntrico e Ziguezague.

Pessoalmente, recomendo a utilização do padrão concêntrico, que proporciona uma primeira camada suave e bem ligada para a sua impressão.

Atenção: quando seleccionar o padrão de camadas concêntricas, seleccione também a opção Ligar os polígonos superiores/inferiores Isto assegura que as linhas do padrão se ligam umas às outras para obter uma primeira camada firme.

Veja o vídeo abaixo da CHEP sobre dicas para fixar as primeiras camadas nas suas impressões 3D.

Espero que estas dicas o ajudem a obter uma base ideal para a sua impressão.

Boa sorte e boa impressão!