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Impressão 3D: o que pode sair errado?

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Problemas mais comuns em impressão 3D e como corrigi-los. Palestra apresentada na Campus Party 2017.

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Impressão 3D: o que pode sair errado?

  1. 1. www.aravecchia@weebly.com Impressão 3D O que pode sair errado? Um guia de qualidade. Alexandre Aravecchia Projetista aravecchia@gmail.com
  2. 2. www.aravecchia@weebly.com
  3. 3. www.aravecchia@weebly.com
  4. 4. www.aravecchia@weebly.com
  5. 5. www.aravecchia@weebly.com
  6. 6. www.aravecchia@weebly.com Qualidades ● Resistência mecânica ● Dimensões precisas ● Acabamento ● Interface com outros materiais ● Montagem do conjunto ● Comportamento térmico ● Custo x benefício no orçamento global do projeto ● ...
  7. 7. www.aravecchia@weebly.com Quais qualidades eu preciso e como obtê-las?
  8. 8. www.aravecchia@weebly.com D W dilatação H retração Alteração do formato devido à extrusão
  9. 9. www.aravecchia@weebly.com Extrusão em camadas
  10. 10. www.aravecchia@weebly.com Comportamento mecânico: maior resistência no sentido da fibra.
  11. 11. www.aravecchia@weebly.com Parâmetros e trajetória de extrusão, estratégias de preenchimento.
  12. 12. www.aravecchia@weebly.com Esforços termodinâmicos decorrentes da retração
  13. 13. www.aravecchia@weebly.com Distribuição dos esforços em função do formato
  14. 14. www.aravecchia@weebly.com Distribuição dos esforços em função do formato
  15. 15. www.aravecchia@weebly.com Na prática, como identificar e resolver os problemas?
  16. 16. www.aravecchia@weebly.com Educando a percepção visual O olho humano se conforma à regularidade
  17. 17. www.aravecchia@weebly.com Educando a percepção visual O olho humano se conforma à regularidade
  18. 18. www.aravecchia@weebly.com
  19. 19. www.aravecchia@weebly.com Quando algo sai errado, pergunte-se: o que mudou? ● Modelo 3D ? ● Configurações de impressão ? ● Impressora ? ● Filamento ? ● Condições do ambiente ?
  20. 20. www.aravecchia@weebly.com Não existe causa sem efeito, nem efeito sem causa! Encontre a causa do problema e você saberá resolvê-lo!
  21. 21. www.aravecchia@weebly.com Modelos de teste Modelos de calibração
  22. 22. www.aravecchia@weebly.com
  23. 23. www.aravecchia@weebly.com Principais variáveis de impressão: ● Modelo 3D ● Calibração da impressora ● Qualidade do filamento ● Configurações de impressão: ● Temperatura ● Altura da camada ● Velocidade de impressão ● Isolamento do ambiente
  24. 24. www.aravecchia@weebly.com E na prática???
  25. 25. www.aravecchia@weebly.com Teoria Prática com variáveis Técnica
  26. 26. www.aravecchia@weebly.com Manipule as variáveis e descubra o resultado!
  27. 27. www.aravecchia@weebly.com
  28. 28. www.aravecchia@weebly.com
  29. 29. www.aravecchia@weebly.com
  30. 30. www.aravecchia@weebly.com
  31. 31. www.aravecchia@weebly.com Bico entupido ● Poeira, filamento carbonizado ou comprimetido, encunhamento na troca de filamento. ● Empurrar manualmente o filamento, com o extrusor aquecido. ● Retirar o filamento e limpar o bico: fio de cobre, agulha de insulina, corda de guitarra. ● Recolocar o filamento e fazer a extrusão para garantir que funcionou.
  32. 32. www.aravecchia@weebly.com Filamento patinando ● Obstrução do bico. ● Filamento preso ou patinando. ● Temperatura de extrusão baixa: aumente 5 a 10° C. ● Velocidade de impressão muito alta. ● Fluxo de filamento muito alto. ● Filamento comprometido ou de má qualidade. ● Ajuste o parafuso de pressão do rolete. ● Excesso de lubrificação do filamento ou resíduo de filamento no rolete do motor de extrusão. Desmonte e limpe. ● Troque o rolete do extrusor.
  33. 33. www.aravecchia@weebly.com Extrusão inconsistente ● Filamento preso ou patinando. ● Extrusor entupido. ● Altura da camada muito baixa. ● Largura de extrusão incorreta. ● Filamento de má qualidade. ● Problemas mecânicos na extrusora.
  34. 34. www.aravecchia@weebly.com Falta de aderência ● Mesa suja, desnivelada ou empenada. ● Barras roscadas dos eixos Z desalinhadas ou tortas. ● Distancia do bico à mesa muito alta. ● Velocidade muito alta na primeira camada. ● Temperatura da mesa muito baixa. ● Use fitas adesivas: ● ABS: fita Kapton. ● PLA: fita azul de pintura ( Blue Tape). ● Spray para Impressão. ● Cola bastão. ● Quando tudo mais falhar: Brim e Raft.
  35. 35. www.aravecchia@weebly.com Brim: favorece a adesão do filamento à mesa.
  36. 36. www.aravecchia@weebly.com Raft: favorece a adesão à mesa, isola o calor e elimina o warp.
  37. 37. www.aravecchia@weebly.com Falta de extrusão na 1a camada ● Filamento preso ou patinando. ● Bico extrusor entupido. ● Distância do bico à mesa muito pequena obstruindo a saída do filamento. ● Filamento comprometido ou de má qualidade. ● Não sai material apenas no início da impressão: utilize skirt (saia) ou brim.
  38. 38. www.aravecchia@weebly.com Skirt: primeiro contato entre a mesa e o filamento, favorecendo a adesão
  39. 39. www.aravecchia@weebly.com Extrusão parada no meio do trabalho ● Sem filamento. ● Filamento preso ou patinando. ● Hotend entupido. ● Driver do motor da extusora superaquecido: desligue um pouco a impressora. ● Verifique se o aquecimento não é causado por poeira acumulada sobre a placa. ● Instale uma ventilação sobre a placa e comece a pensar em substituir o driver, pois ele pode estar em curto.
  40. 40. www.aravecchia@weebly.com Deslocamento lateral de camadas Motor perdendo o passo: ● Verifique o aperto das correias. ● Reduza a velocidade da impressão. ● Verifique a tensão de alimentação. ● Superaquecimento de driver do motor (verifique poeira e aumente a ventilação). ● Substitua o driver do motor.
  41. 41. www.aravecchia@weebly.com Warp: empenamento Cantos e arestas deformados ou levantados, descolando da mesa.
  42. 42. www.aravecchia@weebly.com Warp: empenamento Cantos e arestas levantados, descolando da mesa.
  43. 43. www.aravecchia@weebly.com Warp: empenamento Cantos e arestas levantados, descolando da mesa.
  44. 44. www.aravecchia@weebly.com Warp: empenamento Cantos e arestas levantados, descolando da mesa.
  45. 45. www.aravecchia@weebly.com Warp: empenamento Cantos e arestas levantados, descolando da mesa.
  46. 46. www.aravecchia@weebly.com Warp: empenamento Cantos e arestas levantados, descolando da mesa.
  47. 47. www.aravecchia@weebly.com ● Uso de mesa aquecida e na temperatura correta. ● Nivelamento correto da mesa. ● Limpeza adequada da mesa. ● Temperatura correta do filamento. ● Uso de cola bastão. ● Uso de fita adesiva (fita de pintura), devidamente limpa com álcool. ● Isolar a impressora de toda e qualquer corrente de ar lateral, garantindo uma ventilação adequada de baixo para cima. ● Quando possível, chanfrar os cantos da peça em 5 mm a 45º. ● Brim ● Raft Warp: empenamento Cantos e arestas levantados, descolando da mesa.
  48. 48. www.aravecchia@weebly.com Descolamento de camadas, rachaduras ● Filamento de má qualidade. ● Corrente de ar no ambiente: faça uma caixa para a impressora ou use uma impressora fechada. ● Altura da camada muito alta. ● Temperatura de extrusão muito baixa. ● Largura do perímetro muito baixa. ● Percentual de preenchimento muito baixo. ● Em último caso, utilize uma impressora com interior climatizado.
  49. 49. www.aravecchia@weebly.com Cantos levantados ou ondulação (curling) ● Superaquecimento: ● Ventilação insuficiente. ● Temperatura de extrusão muito alta. ● Velocidade muito alta em peças pequenas.
  50. 50. www.aravecchia@weebly.com Superaquecimento ● Ventilação insuficiente. ● Temperatura de extrusão. ● Impressão muito rápida. ● Quando tudo falhar: tente imprimir várias peças de uma só vez, dando tempo para a camada de baixo esfriar.
  51. 51. www.aravecchia@weebly.com Buracos no preenchimento superior (pillowing) ● Número de camadas sólidas no topo da peça insuficiente para permitir o fechamento da superfície. ● Porcentagem de preenchimento (infill)muito baixo para permitir o apoio da superfície durante a extrusão. ● Fluxo de filamento insuficiente.
  52. 52. www.aravecchia@weebly.com Buracos e falhas nos Cantos ● Largura do perímetro (espessura de parede) insuficiente. ● Numero de camadas insuficiente no topo da peça. ● Porcentagem do preenchimento muito baixo.
  53. 53. www.aravecchia@weebly.com Falta ou excesso de filamento. ● Diâmetro incorreto do filamento. ● Fluxo de extrusão incorreto.
  54. 54. www.aravecchia@weebly.com Lacunas entre preenchimento e contorno Junção entre infill e perímetros devem formar uma ligação sólida. Não confundir com falta de filamento! ● Sobreposição (vínculo ou overlap) insuficiente. ● Impressão muito rápida. ● Paredes ou preenchimento muito altos ou muito largos. ● Mude a estratégia de preenchimento.
  55. 55. www.aravecchia@weebly.com Falta de filamento ou falta de vínculo? Falta de filamento Falta de vínculo
  56. 56. www.aravecchia@weebly.com Buracos no preenchimento inferior ● Mesa desnivelada. ● Verifique a distancia do bico à mesa. ● Reduza a altura da primeira camada. ● Reduza a largura da primeira camada.
  57. 57. www.aravecchia@weebly.com Fios soltos ● Distância ou velocidade de retract (retração de filamento no final de cada linha) muito altos. ● Temperatura muito alta.
  58. 58. www.aravecchia@weebly.com Lacunas entre paredes Paredes não se tocam ou não se fundem.
  59. 59. www.aravecchia@weebly.com Lacunas entre paredes ● Sobreposição (vínculo ou overlap) insuficiente. ● Impressão muito rápida. ● Diminua a largura e altura das paredes e do preenchimento. ● Simplify: “Allow gap fill when necessary” (permitir lacuna de preenchimento quando necessário). ● Largura de extrusão muito alta.
  60. 60. www.aravecchia@weebly.com Linhas externas ● Extrusão inconsistente: má qualidade do filamento. ● Variação de Temperatura de mais de 2°C: controlador de temperatura do extrusor mal calibrado. Consulte o fabricante da impressora. ● Problemas mecânicos: ● Correias muito frouxas ou muito apertadas, barras roscadas do eixo Z mal posicionadas ou tortas. ● Parafusos soltos. ● Peças mal encaixadas. ● Folgas. ● Mesa de apoio da impressora desnivelada ou empenada.
  61. 61. www.aravecchia@weebly.com Muito obrigado!

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