Como secar o filamento para impressão 3D
A impressão 3D com filamento úmido pode resultar em uma série de problemas, desde impressões de baixa qualidade até possíveis danos à impressora. A maioria dos filamentos tende a absorver umidade do ar, o que afeta seu desempenho durante a impressão. Você pode notar bolhas estranhas, excesso de fios ou baixa adesão das camadas nas suas impressões. Esses problemas podem transformar o que deveria ser um projeto relativamente fácil em uma experiência frustrante. Felizmente, existem maneiras eficientes de secar o filamento e melhorar o resultado da impressão. Este artigo abordará várias maneiras de manter seu filamento seco – desde secadores comerciais até dispositivos caseiros – para melhorar a qualidade da impressão em diferentes materiais.
A importância do filamento seco na impressão 3D
Umidade: a inimiga da qualidade de impressão
Filamentos úmidos podem causar muitos problemas na impressão 3D. Quando esse filamento aquece, a umidade em seu interior se transforma em vapor, causando sintomas como bolhas no plástico impresso, extrusão inconsistente e, às vezes, até mesmo estalos durante a impressão.
Por que os filamentos ficam úmidos
O fato é que a maioria dos materiais de impressão 3D absorve umidade do ar ao longo do tempo, à medida que as moléculas de água se interpõem entre as cadeias poliméricas do filamento. Diferentes materiais absorvem umidade em taxas diferentes, dependendo do tipo de material e da umidade ao seu redor.
4 sinais principais de filamento úmido
Muitas vezes é possível detectar filamentos molhados antes de imprimir:
- Aparência opaca: O filamento úmido pode parecer menos brilhante que o filamento seco.
- Aumento da fragilidade: Filamentos úmidos tendem a quebrar mais facilmente.
- Defeitos de impressão: Excesso de fios, má adesão das camadas ou impressões com bolhas podem indicar filamento molhado.
- Sons de impressão incomuns: Você pode ouvir chiados ou estalos ao imprimir com filamento úmido.
Reconhecer esses sinais ajuda a resolver problemas de umidade precocemente, economizando tempo e materiais no seu trabalho de impressão 3D.
Tipos de filamentos e sua sensibilidade à umidade
Nem todos Filamentos de impressão 3D reagem à umidade de forma semelhante. Sua sensibilidade à umidade pode ser muito grande; isso altera a maneira como você os trata e armazena.
Filamentos com alto consumo de umidade: Nylon e TPU
Nylon e TPU lideram a lista em termos de sensibilidade à umidade. Estes filamentos pode absorver uma quantidade impressionante de água em poucas horas de exposição ao ar úmido.
O nylon é resistente e tende a ser flexível, mas também é um dos mais sensíveis à umidade. Pode absorver até 10% do seu peso em água quando exposto a um ambiente úmido. Isso pode resultar em alto teor de umidade, o que pode causar sérios problemas de qualidade de impressão, com prováveis bolhas e formação de fios, além de fraca adesão das camadas.
O TPU também é altamente higroscópico. Isso filamento elastomérico pode produzir impressões que apresentam imperfeições superficiais e flexibilidade inconsistente quando úmidas.
Materiais intermediários: PETG e PLA
Embora seja mais resistente à umidade do que o nylon ou TPUO PETG ainda pode absorver água suficiente para afetar a qualidade da impressão ao longo do tempo. Pode apresentar sinais de contaminação por umidade após algumas semanas de exposição ao ar úmido.
Frequentemente considerado um dos filamentos mais fáceis de trabalhar, o PLA ainda é um tanto higroscópico. Ele absorve umidade mais lentamente que o PETG, mas pode se tornar problemático se armazenado incorretamente por longos períodos.
Filamentos resistentes à umidade: ABS
O ABS é um dos filamentos menos higroscópicos que existem. Ele absorve umidade muito mais lentamente em comparação com outros materiais comuns de impressão 3D.No entanto, isso não significa que o ABS seja imune a problemas relacionados à umidade. Mesmo esse material será capaz de absorver água suficiente em condições de alta umidade por um longo período, o que afetará a qualidade da impressão.
Método 1: Usando secadores de filamento comerciais
Mecânica de secadores de filamentos comerciais
Os secadores de filamento comerciais utilizam calor controlado e circulação de ar para remover a umidade dos materiais de impressão 3D. Esses dispositivos normalmente consistem em um elemento de aquecimento, um ventilador para circulação de ar e uma câmara para armazenar o carretel de filamento. O calor faz com que a umidade dentro do filamento evapore, enquanto o ar circulante a transporta para longe, secando o material de forma eficaz.
Configurações ideais para diferentes materiais
As temperaturas e os tempos de secagem variam dependendo do tipo de filamento. Aqui está uma tabela de referência rápida:
| Material | Temperatura (°C/°F) | Tempo de secagem (horas) |
| PLA | 45-50/113-122 | 4-6 |
| PETG | 65-70/149-158 | 4-6 |
| Nylon | 70-80/158-176 | 8-12 |
| TPU | 40-50/104-122 | 4-6 |
| abdômen | 60-70/140-158 | 4-6 |
Estas são diretrizes gerais. Consulte sempre as recomendações do fabricante do seu filamento, pois as configurações ideais podem variar entre marcas e formulações específicas.
Método 2: Secagem do filamento no forno
Seleção de forno
Escolha um forno com controle preciso de temperatura. Os fornos de convecção funcionam bem devido à sua circulação de ar. Use um forno separado do preparo dos alimentos para evitar contaminação.
Processo de secagem
Pré-aqueça o forno na temperatura correta para o seu filamento.
- Enrole o filamento frouxamente em papel pergaminho ou coloque-o em uma bandeja limpa.
- Coloque o filamento no forno, certificando-se de que as bobinas não se toquem.
- Defina um temporizador com base no seu tipo de filamento.
- Verifique ocasionalmente para evitar superaquecimento ou deformação.
- Após a secagem, deixe o filamento esfriar lentamente no forno.
- Armazene o filamento resfriado em um recipiente hermético com dessecante.
A secagem em forno é eficaz, mas requer monitoramento cuidadoso. Siga sempre as instruções do fabricante para o seu filamento específico.
Método 3: Secagem do filamento com um desidratador de alimentos
Adaptando seu desidratador
Retire as bandejas de alimentos do desidratador e preencha-o com suportes para carretéis de filamento. Deixe um espaço entre os carretéis para permitir que o ar circule livremente ao redor deles, garantindo uma secagem uniforme. Você pode criar suportes de carretéis personalizados para o seu desidratador, usando materiais resistentes ao calor para garantir o máximo de espaçamento, se necessário.
Configurando temperatura e tempo
Ajuste a temperatura de acordo com o tipo de filamento. Para PLA, a temperatura deve ser de 45 a 50 °C, seguida de secagem por 4 a 6 horas. Para PETG, por outro lado, a temperatura precisaria de aproximadamente 65 °C por 4 a 6 horas, enquanto o nylon precisa de 70 °C em 12 horas ou mais. Experimente reduzir o tempo e aumente gradualmente se o filamento ainda estiver úmido. Você sempre pode verificar as configurações exatas com o fabricante do seu filamento.
Prós e contras
Entre as vantagens dos desidratadores de alimentos estão o baixo custo, a facilidade de operação e a garantia de um aquecimento suave e uniforme. No entanto, eles também apresentam diversas desvantagens. A maioria dos modelos oferece apenas uma faixa limitada de temperaturas, o que pode ser inadequado para todos os tipos de filamentos. Bobinas grandes simplesmente não cabem em alguns desidratadores.No caso de utilização de um desidratador tanto para alimentos quanto para filamentos, há risco de contaminação cruzada.
Os desidratadores de alimentos oferecem uma solução de secagem acessível, mas verifique a temperatura máxima do seu modelo para garantir que ela seja adequada para seus tipos específicos de filamentos.
Método 4: Soluções DIY para secagem de filamentos
Criando uma Câmara Dessecante
Crie uma câmara de secagem simples usando um recipiente hermético. Forre o fundo com esferas ou pacotes de dessecante. Coloque uma pequena plataforma de malha acima do dessecante para segurar o carretel de filamento. Feche o recipiente e guarde-o em local fresco e seco. Este método leva tempo, mas é seguro para todos os tipos de filamento.
Usando pacotes de sílica gel
Coloque o carretel de filamento em um saco plástico reutilizável com vários pacotes de sílica gel. Retire o máximo de ar possível antes de fechá-lo. Isso é ideal para manter o filamento já seco ou quando o filamento mais leve absorveu umidade. Troque os pacotes de sílica gel regularmente para manter a eficácia ou regenere-os.
Construindo uma caixa de calor
Prepare uma caixa de aquecimento com qualquer lâmpada de baixa potência ou almofada térmica e um termômetro em uma caixa de madeira ou plástico. Fixe o elemento de aquecimento na parte inferior da caixa, providencie uma pequena prateleira acima para segurar o carretel de filamento e monitore a temperatura de perto para evitar superaquecimento. Isso, de fato, dá mais espaço para o controle por parte do usuário, mas não dispensa o cuidado total.
Diretrizes de secagem de filamentos para materiais específicos de impressão 3D
PLA: Secagem de baixa temperatura e curta duração
Seque o PLA a 40-45 °C por 4 a 6 horas. O PLA é menos sensível à umidade em comparação com outros filamentos, mas a secagem também não o prejudicará. Lembre-se de não usar temperaturas acima de 50 °C; caso contrário, pode ocorrer deformação. desidratador de alimentos ou forno de baixa temperatura funcionará bem com calor suave.
PETG: Secagem em temperatura média e tempo moderado
Seque o PETG a 65 °C por 4 a 6 horas. Comparado ao PLA, o PETG absorve umidade com mais facilidade. Ele precisa ser seco a uma temperatura mais alta, mas certifique-se de que não ultrapasse 70 °C. Em geral, o PETG seca melhor em um secador de filamentos ou em uma estufa com bom controle.
Nylon: Processo de secagem prolongada e de alta temperatura
Seque o nylon a 70-80 °C por 12 a 24 horas. O nylon é altamente higroscópico e precisa de secagem completa. Outros materiais sensíveis à umidade, como o policarbonato, têm requisitos semelhantes. Use um secador de filamentos específico ou um forno cuidadosamente monitorado para obter melhores resultados.
Filamentos Flexíveis: Secagem Suave e Prolongada
Filamentos flexíveis secos como TPU a 40-50 °C por 4 a 6 horas. Esses materiais costumam ser sensíveis à umidade, mas podem se deformar em temperaturas mais altas. Use configurações de temperatura mais baixas e tempos de secagem mais longos. Um desidratador de alimentos ou um forno de baixa temperatura funcionam bem para filamentos flexíveis.
Três maneiras de determinar quando o filamento está seco
1. Examine a superfície do filamento
Se a superfície do filamento estiver fosca, geralmente é sinal de ressecamento. Quando o filamento estiver seco corretamente, deverá apresentar cor e textura uniformes. Inspecione o filamento para verificar se há bolhas de ar ou irregularidades, o que pode indicar que ele ainda retém umidade. Às vezes, inspeções visuais nem sempre são confiáveis.
2. Meça a perda de peso
Pese o carretel de filamento antes e depois da secagem. Uma diminuição no peso indica perda de umidade. Para a maioria dos filamentos, uma queda de peso de cerca de 0,2 a 0,5% indica que o filamento foi suficientemente seco. Observe que, para uma leitura precisa, é necessário usar balanças de precisão, principalmente para carretéis menores.
3. Realize um teste de impressão
Faça um pequeno teste de impressão com o filamento já seco.Observe se a impressão está melhorando, por exemplo, com menos formação de fios, menos defeitos superficiais e também melhor adesão das camadas. Compare as impressões com o filamento que ainda não foi submetido à secagem. Se os problemas persistirem, pode ser necessária uma secagem adicional.
Estratégias para evitar a absorção de umidade durante a impressão
1. Use caixas de secagem de filamentos para bobinas ativas
Armazene o filamento em uma caixa seca durante a impressão. Esses recipientes mantêm a umidade baixa por meio de dessecantes ou desumidificação ativa. A maioria das caixas secas possui uma maneira de o filamento ser alimentado diretamente na impressora, reduzindo a exposição à umidade ambiente. Com um orçamento limitado, improvise uma caixa seca usando um recipiente hermético com um orifício de alimentação de filamento e pacotes de dessecante.
2. Controle a umidade do ambiente de impressão
Mantenha a umidade no seu ambiente de impressão no mínimo. Um desumidificador deve ser capaz de manter a umidade relativa abaixo de 50% para a maioria dos filamentos. Você pode medir o nível atual de umidade usando um higrômetro. Ao encapsular sua impressora, você pode criar um ambiente controlado para materiais muito sensíveis à umidade, como nylon ou TPU.
3. Realize verificações regulares de manutenção
Verifique periodicamente a absorção de umidade do seu filamento, principalmente por meio de alterações na textura, cor e fragilidade. Pese periodicamente as bobinas para verificar se há ganho de umidade. Crie um sistema de rodízio com o seu estoque de filamentos para que você possa usar as bobinas mais antigas antes de uma exposição prolongada. Renove os dessecantes nos recipientes de armazenamento periodicamente, normalmente a cada poucos meses ou conforme indicado pelas mudanças de cor.
Mantenha seu filamento seco para melhores impressões 3D!
Boas condições de secagem e armazenamento do filamento de impressão 3D são essenciais para uma impressão de alta qualidade. Seja com secadores comerciais, fornos, desidratadores de alimentos ou soluções caseiras, o mais importante é manter o material constantemente seco durante a impressão. Verificações regulares e armazenamento adequado evitarão a reabsorção de umidade. Dessa forma, reduzir-se-ão os defeitos de impressão. prolongar a vida útil dos filamentos, e tenha uma impressão 3D menos estressante. Deixe a secagem do filamento ser um processo padrão na sua impressão 3D para obter os melhores resultados.
