Como secar o filamento para impressão 3D
Table of Contents
- A importância do filamento seco na impressão 3D
- Tipos de filamentos e sua sensibilidade à umidade
- Método 1: Usando secadores de filamentos comerciais
- Método 2: Secagem do filamento em um forno
- Método 3: Secagem de filamentos com um desidratador de alimentos
- Método 4: Soluções de secagem de filamentos faça você mesmo
- Diretrizes de secagem de filamentos para materiais específicos de impressão 3D
- Três maneiras de determinar quando o filamento está seco
- Estratégias para evitar a absorção de umidade durante a impressão
- Mantenha seu filamento seco para melhores impressões 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 tem uma tendência a absorver umidade do ar, e isso tende a afetar seu desempenho durante a impressão. Você pode notar manchas estranhas, muito encordoamento ou fraca adesão de camadas em 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 trazer um resultado de impressão melhorado. Isso cobrirá várias maneiras de manter seu filamento seco - de secadores comerciais a dispositivos caseiros - para melhorar sua qualidade de impressão em diferentes materiais.
A importância do filamento seco na impressão 3D
Umidade: o inimigo 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 absorvem umidade do ar ao longo do tempo, à medida que as moléculas de água ficam entre as cadeias de polímero no filamento. Diferentes materiais absorvem umidade em taxas diferentes, dependendo do tipo de material e da umidade ao redor deles.
4 sinais principais de filamento molhado
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, baixa adesão de 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 você 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 são iguais em quanto reagem à umidade. A sensibilidade deles à umidade pode ser muito grande; isso altera a maneira como você os tratará e armazenará.
Filamentos com alto consumo de umidade: Nylon e TPU
Nylon e TPU lideram a lista no quesito sensibilidade à umidade. Estes filamentos pode absorver uma quantidade impressionante de água em poucas horas de exposição ao ar úmido.
O nylon é forte e tem tendência a ser flexível, mas também é um dos mais sensíveis à umidade. Ele pode absorver até 10% do seu peso em água enquanto exposto em um ambiente úmido. Isso pode resultar em alto teor de umidade que pode criar sérios problemas de qualidade de impressão, com prováveis bolhas e fios, além de fraca adesão da camada.
TPU também é altamente higroscópico. Isto 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 TPU, O PETG ainda pode absorver água suficiente para afetar a qualidade da impressão ao longo do tempo. Ele pode mostrar sinais de contaminação por umidade após algumas semanas de exposição ao ar úmido.
Frequentemente considerado um dos filamentos mais fáceis de se trabalhar, o PLA ainda é um tanto higroscópico. Ele absorve umidade mais lentamente do que o PETG, mas pode se tornar problemático se armazenado de forma inadequada por longos períodos.
Filamentos resistentes à umidade: ABS
O ABS é um dos filamentos menos higroscópicos que existem.Ele absorve umidade em uma taxa bem mais lenta em comparação a 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 sob condições altamente úmidas por um longo tempo e, portanto, afetará a qualidade da impressão.
Método 1: Usando secadores de filamentos comerciais
Mecânica de secadores de filamentos comerciais
Os secadores de filamentos comerciais usam calor controlado e circulação de ar para remover a umidade dos materiais de impressão 3D. Esses dispositivos geralmente consistem em um elemento de aquecimento, um ventilador para circulação de ar e uma câmara para segurar o carretel de filamento. O calor faz com que a umidade dentro do filamento evapore, enquanto o ar circulante carrega a umidade para longe, secando efetivamente o material.
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. Sempre verifique as recomendações do fabricante do seu filamento, pois as configurações ideais podem variar entre marcas e formulações específicas.
Método 2: Secagem do filamento em um forno
Seleção de forno
Escolha um forno com controle preciso de temperatura. Fornos de convecção funcionam bem devido à circulação de ar. Use um forno separado da preparação de 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 várias bobinas não se toquem.
- Defina um cronômetro 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 diretrizes do fabricante para seu filamento específico.
Método 3: Secagem de filamentos com um desidratador de alimentos
Adaptando seu desidratador
Remova as bandejas de alimentos do seu desidratador e encha-o com suportes de carretel de filamento. Deixe algum espaço entre os carretéis para permitir que o ar flua livremente ao redor deles para uma secagem uniforme. Você pode querer criar suportes de carretel personalizados para seu desidratador usando materiais resistentes ao calor para garantir o espaçamento máximo, se necessário.
Configurando temperatura e tempo
Defina a temperatura dependendo do tipo de filamento. Deve ser de 45-50 °C para PLA, depois seco por 4-6 horas. Para PETG, por outro lado, levaria aproximadamente 65 °C por 4-6 horas, enquanto o nylon leva 70 °C em 12 ou mais horas. Tente menos tempo e aumente gradualmente se o filamento ainda estiver úmido. Você sempre pode verificar as configurações exatas com o fabricante do filamento.
Prós e contras
Entre os benefícios que os desidratadores de alimentos apresentam estão o baixo custo, a simplicidade de operação e a garantia de aquecimento suave e uniforme. No entanto, eles também têm várias desvantagens.A maioria dos modelos pode fornecer apenas uma faixa limitada de temperaturas, o que pode ser inapropriado para todos os tipos de filamentos. Carretéis grandes simplesmente não cabem em alguns desidratadores. No caso de usar 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 de secagem de filamentos faça você mesmo
Criando uma câmara dessecante
Crie uma câmara de secagem simples a partir de um recipiente hermético. Forre o fundo com contas ou pacotes dessecantes. Configure uma pequena plataforma de malha acima do dessecante para segurar o carretel de filamento. Sele o recipiente e armazene-o em uma área fresca e seca. Este método leva seu tempo, mas é seguro para todos os tipos de filamentos.
Usando pacotes de gel de sílica
Coloque seu carretel de filamento em um saco plástico que pode ser fechado novamente 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 suave absorveu umidade. Substitua os pacotes de sílica gel regularmente para eficácia contínua ou regenere-os.
Construindo uma caixa de calor
Prepare uma caixa de aquecimento com qualquer lâmpada de baixa potência ou almofada de aquecimento e um termômetro em uma caixa de madeira ou plástico. Prenda o elemento de aquecimento na parte inferior da caixa, forneça uma pequena prateleira acima para segurar o carretel de filamento e monitore de perto a temperatura para evitar superaquecimento. Isso, de fato, dá mais espaço para controle do lado do usuário, mas não libera o cuidado completo.
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 4-6 horas. O PLA é menos sensível à umidade em comparação a outros filamentos, mas a secagem também não o prejudicará. Lembre-se de não usar temperaturas acima de 50°C; caso contrário, pode ocorrer deformação. A 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 4-6 horas. Comparado ao PLA, o PETG absorve umidade mais facilmente. Ele precisa ser seco em uma temperatura mais alta, mas certifique-se de não passar de 70°C. Em geral, o PETG é melhor seco em um secador de filamentos ou em um forno que tenha bom controle.
Nylon: Processo de secagem prolongado e de alta temperatura
Seque o nylon a 70-80°C por 12-24 horas. O nylon é altamente higroscópico e precisa de secagem completa. Outros materiais sensíveis à umidade, como policarbonato, têm requisitos semelhantes. Use um secador de filamento dedicado 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 4-6 horas. Esses materiais geralmente são sensíveis à umidade, mas podem deformar em temperaturas mais altas. Use configurações de calor mais baixas e tempos de secagem mais longos. Um desidratador de alimentos ou 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 um sinal de ressecamento. Quando o filamento é seco corretamente, ele deve ter cor e textura uniformes. Inspecione o filamento para verificar se há bolhas de ar ou irregularidades, o que pode indicar que o filamento ainda retém um pouco de umidade. Às vezes, as inspeções visuais nem sempre são confiáveis.
2. Medir a perda de peso
Pese o carretel de filamento antes e depois da secagem. Uma diminuição no peso mostra uma perda de umidade. Para a maioria dos filamentos, uma queda no peso de cerca de 0,2 a 0,5% indicaria 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, menos encordoamento, menos defeitos superficiais e também melhor adesão de 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 secas de filamentos para bobinas ativas
Armazene seu filamento em uma caixa seca durante a impressão. Esses recipientes mantêm baixa umidade por meio de dessecantes ou por meio de desumidificação ativa. A maioria das caixas secas tem uma maneira de o filamento ser alimentado diretamente na impressora, reduzindo a exposição à umidade ambiente. Com um orçamento apertado, improvise uma caixa seca usando um recipiente hermético com um orifício de alimentação de filamento e pacotes dessecantes.
2. Controle a umidade do ambiente de impressão
Mantenha a umidade no seu espaço 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 que são muito sensíveis à umidade, como nylon ou TPU.
3. Realize verificações de manutenção regulares
Verifique periodicamente a absorção de umidade do seu filamento, principalmente por mudanças na textura, cor e fragilidade. Pese periodicamente seus carretéis para detectar ganho de umidade. Elabore algum tipo de sistema de rotação com seu estoque de filamentos para que você possa usar os carretéis mais antigos antes da exposição a longo prazo. Renove os dessecantes em recipientes de armazenamento periodicamente, normalmente a cada poucos meses ou conforme indicado por mudanças de cor.
Mantenha seu filamento seco para melhores impressões 3D!
Boas condições de secagem e armazenamento do filamento de impressão 3D significam muito para uma impressão de alta qualidade. Seja com secadores comerciais, fornos, desidratadores de alimentos ou soluções caseiras, o mais importante é manter o material em secura constante durante a impressão. Verificações regulares e armazenamento adequado evitarão que ele reabsorva umidade. Ao fazer isso, reduziremos os defeitos de impressão, prolongar a vida dos filamentos, e tenha uma impressão 3D menos estressante. Deixe que a secagem do filamento seja um processo padrão que ocorre na sua impressão 3D para obter os melhores resultados.