Cada impressora 3D vendida hoje promete a liberdade de produzir qualquer coisa, em qualquer bobina termoplástica. Experimentei as estampas para ornamentação, prototipagem e uso prático. Ao mergulhar na impressão FDM, é fácil visualizar materiais usando uma lente binária simplificada feita de plásticos baratos comumente recomendados ou filamentos profissionais caros.
PLA é o primeiro padrão, mas as impressões funcionais que o utilizam falham facilmente, e o instinto de um iniciante sugere mudar para os filamentos de nível de engenharia mais resistentes. Essa pressa pode custar bicos de latão e desperdício de filamento. Eu segui esse caminho, presumindo que a parte impressa quebrada simplesmente não usava plástico resistente. Foi necessário um projeto de nicho e uso diário para realizar o PETG dobra sem rasgar, tolera o calor ambiente sem derreter e imprime sem corpo aquecido, tornando-o a melhor alternativa ao PLA que não é o típico filamento forte e caro.
7 razões pelas quais estou mudando para o filamento PETG para impressão 3D
Embora o filamento PLA seja melhor para iniciantes em impressão 3D, usar PETG tem grandes vantagens.
PLA é um material inicial conveniente
Bom material para focar em hardware com uma nova impressora
O PLA é um ótimo material para começar a impressão 3D, pois é bastante fácil otimizar as configurações do cortador para emendas, recortes e saliências. Você pode evitar artefatos de materiais típicos, como fios e cortes em sua impressão, usando um perfil de corte otimizado por outros entusiastas nesta comunidade crescente, e se concentrar em manter seu hardware recém-adquirido funcionando perfeitamente. Um primeiro material simples dá aos iniciantes tempo para aprender o básico sobre alinhamento da base, resfriamento de peças, adesão de camadas e outras funções de impressora controladas por hardware. Isso reduz o número de variáveis que você precisa ajustar para obter impressões perfeitas, eliminando-as totalmente da equação.
Por esta razão, o PLA é extremamente popular, e mesmo as impressões imperfeitas resultantes podem ser potencialmente utilizadas para aplicações práticas em condições ideais. As rachaduras nesta fachada só aparecem quando as condições ambientais são quentes ou úmidas, e são necessárias propriedades especiais, como impressões não frágeis que possam suportar cargas multidirecionais cíclicas e variáveis.
Investir dinheiro em um problema físico é instintivo para os entusiastas que procuram uma solução rápida. Na impressão 3D, isso geralmente significa comprar carretéis de filamento que são melhor considerados PLA, como Acrilonitrila Butadieno Estireno (ABS) e PLA Reforçado com Fibra de Carbono (CF PLA). Apesar da minha experiência em engenharia mecânica, cometi o erro de iniciante de equiparar a resistência do material com maior resistência à flexão, presumindo que também gostaria de melhor resistência ao desgaste. Decidi ignorar completamente o filamento PLA padrão para iterações futuras em busca da maior resistência à abrasão e resistência mecânica que o mercado consumidor poderia oferecer.
Há mais no filamento do que as especificações revelam
As alternativas de PLA são melhores, mas não tão fáceis de trabalhar
No entanto, mudar para as melhores alternativas resultou em pesadelos no fluxo de trabalho em cascata. O ABS é significativamente mais difícil de imprimir do que os materiais básicos, exigindo um corpo de impressora aquecido uniformemente e exaustão adequada para compostos orgânicos voláteis (VOCs) liberados durante a extrusão. As correntes de ar frio que atingem a superfície de impressão podem causar um resfriamento irregular, fazendo com que as camadas deformem, levantem ou se separem completamente da placa de impressão. Embora a impressão ABS acabada possa suportar facilmente temperaturas ambientes quentes, obter um padrão preciso para um objeto maior, como uma faixa de fone de ouvido, pode ser assustador para iniciantes.
Com o CF PLA, outro erro foi presumir que os filamentos de carbono injetados microscopicamente forneceriam a rigidez indestrutível que eu procurava. CF adiciona rigidez às impressões, mas esse filamento me causou problemas de fluxo, e os fóruns contam horrores sobre seu efeito abrasivo nos bicos, fazendo com que as fibras de carbono atuem como uma lixa líquida forçada através do orifício sob alta pressão, afastando-se das especificações à medida que a extrusão continua.
Eu ainda poderia usar esses fios mais rígidos que têm mais rigidez à flexão para certas placas de montagem ou estruturas de drones onde flexibilidade absolutamente zero é permitida, mas para dispositivos vestíveis como uma faixa de fone de ouvido, a rigidez da fibra de carbono é na verdade um grande prejuízo. Isso cria um ponto de pressão insuportável nas têmporas, arruinando o conforto do usuário a longo prazo.
Encontrando uma solução em PETG
Estava me encarando o tempo todo
Embora haja uma grande variedade de materiais que você pode aquecer e refluir, uma impressora 3D só consegue empurrar alguns deles através de um bico. O filamento modificado de polietileno tereftalato glicol (PETG) é geralmente esquecido porque não pode ostentar a resistência à tração do PLA virgem com aditivos. Mas se você precisar de uma impressão para sobreviver às condições ambientais do mundo real e à manipulação física constante, o PETG recalibra a linha de base para maior durabilidade. O glicol adicionado à sua estrutura molecular evita a cristalização, tornando o plástico e suas impressões tão duráveis quanto o ABS, mantendo a flexibilidade, evitando apenas materiais escorregadios como o TPU.
Quando finalmente republiquei todo o conjunto de fones de ouvido neste material, a diferença na usabilidade cotidiana foi impressionante. A faixa de cabeça tem menor resistência à tração, que está enraizada na flexibilidade e menor resistência à flexão do PETG durável do que PLA ou ABS. Isso torna a configuração conveniente para o dia a dia. Também achei o material um pouco mais resistente à abrasão acidental da borda de uma mesa ou de objetos pontiagudos. Essa propriedade vem de sua dureza, grande parte da qual torna o material quebradiço e propenso a quebrar se cair.
O PETG oferece um excelente equilíbrio entre flexibilidade e resistência ao impacto que envergonha a fragilidade do PLA, pois ele cede e flexiona sob estresse físico sem sofrer uma fratura súbita e catastrófica. Esse atributo também fez do PETG meu material preferido para mecanismos compatíveis, como clipes para bolsas e amortecedores de microfone.
Experimente os materiais antes de anexá-los às suas impressões
Desde então, mudei completamente para PETG para todos os utensílios de mesa funcionais, equipamentos de áudio e montagens de hardware personalizadas. Ela imprime de forma confiável a cerca de 240°C em uma base aquecida, não requer um corpo altamente aquecido como o ABS e absolutamente não destruirá os componentes quentes da minha impressora, como compostos PLA abrasivos. Ele é espremido de forma limpa através do bico e resiste aos rigores do uso diário.
Aprendi esta lição da maneira mais difícil, mas é melhor experimentar vários materiais antes de atingir a resistência máxima teórica. Por si só, este é um péssimo indicador de design real. Você não quer gastar horas em impressões que falharam apenas para descobrir que os itens que cedem, dobram e se recuperam sem quebrar são inerentemente superiores.
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