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Você é um jovem padawan da impressão 3D?

Neste tutorial você vai aprender a utilizar a força para fazer sua primeira impressão 3D

Postado por thiago hirano 24 de Janeiro, 2017

thiago hirano

thiago hirano

Printer, Modelador

Brasília/DF

Descrição

“Many people die at twenty five and aren’t buried until they are seventy five.”

Primeiro passo: Calibração da impressora

Bom, nesta etapa sua impressora já está montada e quase pronta para uso. Mas, para que sua impressão fiquei perfeita, é necessário primeiro calibrar a sua impressora. Algumas impressoras possuem equipamento de auto nivelamento da mesa, o que facilita muito sua vida. Mas, se sua impressora não faz isso, faça o seguinte:

-Inicie a sua impressora e procure pelo botão de auto-home.

Sua impressora vai posicionar o bocal de acordo com os sensores de fim de curso.

-Coloque uma folha entre o bocal e a mesa.

O objetivo agora é deixar a distância do bocal à mesa igual a espessura da folha de papel. Existem 2 ajustes para regular essa altura: Mudar a posição do sensor de fim de curso e mudar a altura da mesa.

-Faça o ajuste mais grosseiro mudando a altura do sensor de fim de curso da impressora.

Verifique a distância que sobrou após usar a opção de auto-home e mova o sensor.

Faça o ajuste fino apertando ou afrouxando os parafusos que ligam a mesa à estrutura da impressora.

Use o painel da impressora para mover os eixos X e Y e posicionar o bocal em diferentes pontos da impressora. Efetue esse ajuste fino em diferentes pontos da impressora.

Segundo passo: Preparação da mesa

Para esta etapa, eu utilizo sobre a mesa aquecida um vidro de 3mm. Este vidro tem por objetivo evitar danificar a mesa aquecida e melhorar a adesão da primeira camada. Para prender o vidro, eu utilizo essas presilhas da foto abaixo.

Bom, a preparação da mesa também depende do tipo de filamento que está utilizando. Abaixo escrevi a melhor solução que encontrei para cada tipo de filamento:

Para PLA:

A melhor solução que encontrei nesse caso foi utilizar spray de cabelo. Eu considero essa a melhor solução porque a adesão da primeira camada é muito boa e é bem fácil de preparar o vidro para uma nova impressão. Basta criar uma fina película de sobre o vidro e pronto!

Para ABS:

Após várias tentativas, encontrei a solução perfeita para imprimir em ABS: “Suco de ABS”. Essa solução nada mais é do que ABS dissolvido em Acetona. Mas atenção, a acetona que você encontra em farmácias possui uma concentração muito baixa para dissolver o ABS. Como o comércio de Acetona pura é controlado pelo governo, vamos utilizar uma outra alternativa: Solução preparadora da marca tigre. Essa solução tem concentração de acetona mais que suficiente para dissolver o ABS, custa em torno de 27 reais o litro e pode ser encontrada facilmente em lojas de construção.
Para preparar essa solução vamos despejar em um recipiente alguns pedaços de ABS e a acetona e aguardar algum tempo. Acrescente a quantidade de plástico e acetona para encontrar uma solução viscosa como na foto. Utilize algum pincel ou espátula para aplicar uma camada de “suco” sobre o vidro. Pronto! Em poucos segundo a acetona evaporará e deixar sobre o vidro uma fina camada de ABS que vai facilitar a adesão da primeira camada.
Se você tem enclosure, recomendo que também utilize spray de cabelo para prepara a mesa. Spray de cabelo vai fixar bem a primeira camada e vai te garantir um melhor aspecto visual, quando você remover sua peça da mesa.

IMPORTANTE: Utilize um recipiente de vidro, polietileno(HDPE) ou Polipropileno(PP) para fazer a mistura. Como você já sabe, ABS pode dissolver alguns tipos de plástico.

Terceiro passo: Preparação dos modelos

Hoje em dia, o tipo de arquivo mais utilizado para representar objetos tridimensionais é o STL. Modeladores utilizam programas como o Blender, SolidWorks e zBrush para criar modelos 3D e gerar arquivos STL. É possível também obter arquivos STL através de sites como o myminifactory, thingiverse e aqui mesmo, na Beeprinted. Mas a linguagem das impressoras 3D não é o STL, e sim o gcode. Você pode entender da seguinte forma: STL seria um terreno e gcode seria o mapa criado para ajudar a sua impressora a percorrer esse terreno da maneira correta. Ou seja, nesta etapa vamos aprender a criar nosso mapa a partir de um arquivo STL.

Existem diversos programas utilizados para criar esse tipo de arquivo gcode (Slic3r, simplify3d etc), mas neste tutorial vamos focar no software CURA. Esse software é bem difundido na comunidade e possui uma interface simples e intuitiva, além de ser totalmente gratuito.

O primeiro passo é configurar a sua impressora. Clique na aba settings, depois em manageprinters. Clique em machinesettings ou em addprinter(caso nao tenha uma impressora já configurada).

Agora vamos configurar os parâmetros da impressão.

Você deverá colocar as dimensões da sua impressora em printersettings:

No exemplo acima, nossa mesa está configurada com as dimensões 200x200x200mm.

Em gcode flavor você deverá informar o firmware que a sua impressora utiliza. O firmware mais comum é o Marlin. As impressoras RepRap, Prusa, Mendel, Cr-10, Hictop utilizam esse firmware. Ele é o mais utilizado porque foi desenvolvido com apoio da comunidade e é gratuito. De qualquer maneira, confira o tutorial de montagem da sua impressora para ter certeza.

Você também deve selecionar a caixa "heated bed" caso sua impressora tenha mesa aquecida. Os outros dois parâmetros com que você deve se preocupar são Material Diameter(o padrão mais comum é de 1.75mm) e o Nozzle Size(o padrão mais comum é 0.4).

Agora vamos configurar os parâmetros de impressão.

Esses parâmetros dependem de dois fatores: Da peça que você vai utilizar e do material utilizado na impressão.

Infill: é o preenchimento que você vai utilizar na sua peça. Fazendo a peça com um preenchimento menor, você acaba economizando tempo e material, mas a peça vai ficando mais fraca e mais leve. Um valor padrão que pode ser utilizado é o de 20%.

Layer Hight: é a altura de cada camada da impressão. Quanto menor essa altura de camada, menos você vai notar as camadas da impressão. Alturas de camada de 0.1mm até 0.3mm vão te garantir peças com boa qualidade ser estiver utilizando um Bico de 0.4mm.

Shell: é a casca da sua impressão. Neste parâmetro você deve utilizar valores múltiplos do diâmetro do bico de sua impressora. Por exemplo, se você utiliza um bico de 0.4mm, você pode utilizar 1.2 como shell. Dessa maneira, a impressora criará uma casca com 3 fios de plástico a cada camada depositada. Caso deseje lixar a sua peça, utilize um valor maior de shell (sugestão 1.2mm).

Top/Bottom thickness: esse aqui é bem parecido com o Shell, porém se referem a regiões do topo e fundo da sua impressão. Aqui você deve utilizar valores múltiplos da altura de camada que está utilizando. Utilize valores para ter pelo menos 3 camadas nessas regiões.(sugestão 0.8-1.2mm).

Printing Speed: é a velocidade com que sua impressora irá se movimentar quando estiver depositando material. Esse parâmetro depende da sua impressora e do resfriamento do material. Então, caso não deseje se aprofundar muito, pode utilizar valores entre 30 e 50mm tranquilamente.

Travel Speed: é a velocidade com que sua impressora irá se deslocar quando não estiver depositando material. Pode utilizar valore próximos de 100mm/s tranquilamente. Utilizar valores muito altos pode acarretar em vibrações na estrutura da sua impressora.

Cooling: é o parâmetro utilizado para controlar a ventoinha que resfria o material que sua impressora deposita. Se estiver utilizando ABS, desmarque essa opção. Se estiver utilizando PLA/PETG ligue o resfriamento.

Supports: caso sua peça tenha ângulos muito agressivos, é necessário um material de sacrifício que será utilizado para sustentar nossa impressão. O CURA é capaz de detectar as regiões onde é necessário utilizar suportes. Pode utilizar a opção sopport everywhere, caso esteja na dúvida se deve ou não utilizar.

Build Plate adhesion:

Skirt: essa opção é utilizada para homogeinizar o filamento que sua impressora está depositando. Caso não esteja utilizando uma das outra duas opções, sempre utilize essa.

Brim: essa opção irá aumentar a primeira camada da sua impressão para evitar problemas de descolamento da peça que está sendo impressa.

Raft: essa opção cria uma “cama” sobre a qual a sua peça será impressa. Essa opção também evitará problemas de descolamento da peça que está sendo impressa. Utilize essa opção quando a peça que está sendo impressa tem pouca área de contato com a mesa da impressora.

Pronto! Sua impressora esta pronta para uso. Mão na massa.

Clique no ícone “Load” e carregue o arquivo STL que você deseja utilizar. Agora você pode visualizar, rotacionar, mudar a escala e multiplicar seu modelo 3D. Na parte superior esquerda você pode verificar o tempo de impressão e peso do seu modelo. Agora Clique no Ícone “Salvar” para gerar seu gcode. Salve em um cartão SD e insira na sua impressora. Agora basta selecionar o arquivo gcode recém gerado e aguardar a impressão ficar pronta!

Quer saber mais?

Agora que você já consegue imprimir e já sabe o básico, que tal aprender um pouco mais sobre os parâmetros de impressão? Abaixo eu fiz um breve resumo sobre cada parâmetro utilizado em impressoras FDM (Fused Deposition Modeling)

1. Quality.  Qualidade se refere a altura da camada. Quanto menor a altura da camada, mais camadas a impressão vai possuir e melhor será a qualidade da peça impressa. Você pode aumentar a altura de camada para imprimir mais rápido e obter uma peça de pior acabamento.
2. Shell.  Casca se refere a espessura das paredes do seu modelo. Para esse parâmetro utilizamos um valor múltiplo do diâmetro do bocal “ Nozzle size” (1x, 2x, 3x, etc). Ou seja, como o diâmetro do bocal da nossa impressora é de 0.4mm, podemos utilizar os valores 0.8mm e 1.2mm como valores para espessura da parede “Shell Thickness”
3. Infill. Define o preenchimento que seu modelo vai obter. Esse parâmetro define uma malha interna do modelo. Quanto maior o preenchimento, mais resistente será a sua peça e é possível escolher diferentes padrões de malha, como por exemplo hexagonal, quadrada, triangula etc.
4. Speed. É o parâmetro que define a velocidade que a impressora utilizará para movimentar o bocal e a velocidade em que o plástico sairá do bocal. Geralmente quanto menor essa velocidade, melhor será a qualidade da impressão.
5. Cooling. Refere-se ao processo de ventilação e resfriamento do material que acaba de sair do bocal. Esse é um fator muito importante para evitar falhas durante a impressão, principalmente imprimindo em PLA. 6. Support. Esse parâmetro deve ser utilizado quando se deseja imprimir objetos que possuem partes que ficam “penduradas” durante o processo de impressão. Confira as imagens abaixo. O próprio programa é capaz de reconhecer regiões que precisam de suporte para serem impressas, o que facilita muito nossa vida.
7. Build plate Adhesion. Esse parâmetro deve ser utilizado parar melhorar a adesão da peça com a base da impressora. Existem modelos que não possuem área suficiente na primeira camada para garantir que a peça não descole durante o processo de impressão. Nesses casos, utilizar as opções “raft” para cobrir toda a área abaixo da peça ou “Brim” para cobrir as áreas ao redor da peça (não cobre área abaixo da peça) .