A secura e a umidade dos filamentos têm um impacto significativo no efeito da impressão 3D, especialmente para filamentos com alta absorção de umidade. Quando esses filamentos são expostos a um ambiente úmido por um longo tempo, eles absorvem umidade, levando a uma diminuição em sua qualidade. Quando filamentos úmidos são extrudados na extremidade quente da impressora 3D e aquecidos, a água dentro deles ferverá a uma alta temperatura de cerca de 200-300 °C conforme o filamento derrete, resultando na formação de bolhas ou gás. Isso pode levar a baixa qualidade de impressão, adesão entre camadas, bolhas, rachaduras e outros problemas.
Em um ambiente úmido, os tipos de filamentos que são propensos à absorção de umidade incluem: ABS, PA, PC, PETG, PVA, TPU, materiais compostos de fibra de carbono, etc.
- ABS (Acrilonitrila Butadieno Estireno): Se o ABS absorver umidade, poderá resultar em bolhas durante o processo de impressão ou diminuição na qualidade da impressão.
- PA (Nylon): O nylon que absorve umidade pode causar bolhas durante a impressão ou afetar a resistência e a qualidade das impressões.
- PVA (Álcool Polivinílico): PVA é um material de suporte solúvel em água que é altamente suscetível à absorção de umidade. PVA absorvido pela umidade se torna muito macio, o que pode resultar em dificuldades na alimentação adequada, falha na estrutura de suporte ou resultados de impressão ruins.
- Materiais compostos de fibra de carbono (PAHT-CF/PET-CF/PLA-CF, etc.): Materiais compostos de fibra de carbono consistem em fibra de carbono e resina. Quando a fibra de carbono absorve umidade, a resina fica úmida, levando a uma diminuição no desempenho e reduzindo a resistência e rigidez geral da estrutura. Também pode causar bolhas ou vazios durante a impressão, afetando a suavidade da superfície do objeto impresso, ou até mesmo resultar em rachaduras.
Atualmente, um método comum usado na indústria é embalar a vácuo os filamentos em sacos de papel alumínio no final da produção e equipar a impressora 3D com uma câmara de secagem de filamentos dedicada, que é usada de forma selada com dessecantes. Se os filamentos estiverem úmidos devido ao armazenamento longo, uma câmara de secagem dedicada pode ser usada para secar os filamentos e restaurar seu desempenho. A impressora 3D industrial de extrusoras duplas de alta velocidade lançada recentemente pela Flashforge, a Guider 3 Ultra, é equipada com uma câmara de secagem de filamentos selada integrada ao corpo da máquina. Quando usada com dessecantes, ela pode manter a umidade abaixo de 10% em 5 dias. Ao mesmo tempo, a câmara de material é equipada com um sensor de umidade para detectar com precisão a umidade dentro da câmara.
Neste experimento comparativo, usaremos PAHT-CF como o principal material de impressão e S-PAHT como o material de suporte. Em seguida, compararemos a preparação antes da impressão, o processo de impressão.
Para o primeiro grupo, seguiremos rigorosamente o padrão de secagem para cada etapa:
1. Coloque os materiais em uma estufa de secagem e ajuste-a a 110°C por 8 horas para secar completamente os filamentos e restaurar seu desempenho.
2. Carregue os consumíveis secos rapidamente, colocando 3 pacotes de dessecantes em cada câmara de secagem de consumíveis e feche a tampa com o sensor de umidade ligado.
3. Observe o sensor de umidade até que a umidade diminua com sucesso para 15% ou menos, garantindo um ambiente seco dentro da câmara.
4. Inicie o processo de impressão e observe o efeito da impressão para detectar quaisquer problemas, como vazamento de material, formação de fios ou adesão.
Para o segundo grupo, imprimiremos diretamente com filamentos úmidos:
1. Etapa 1: Carregue os filamentos úmidos diretamente e ligue o sensor de umidade. A umidade no ambiente é de cerca de 60%. Em um ambiente de verão tão úmido, os filamentos são propensos à umidade.
2. Etapa 2: Não há necessidade de colocar dessecantes ou fechar a tampa da câmara.
3. Etapa 3: Inicie o processo de impressão e observe. Os materiais úmidos produzirão um som de "estalo" durante a impressão, as linhas de extrusão serão irregulares e a superfície pode ter texturas anormais.
As duas imagens abaixo comparam os resultados de impressão com e sem o uso de uma câmara de filamento selada para manter a secura. Em circunstâncias normais, um único trabalho de impressão pode variar de algumas horas a várias dezenas de horas. Durante esse longo período, é crucial que os filamentos permaneçam secos para garantir a qualidade do objeto impresso final. As diferenças entre os resultados de impressão dos dois grupos são bastante evidentes. As amostras impressas com filamentos secos têm uma superfície lisa, fina, limpa e organizada, sem fios visíveis. Ao contrário, as amostras impressas com filamentos úmidos exibem texturas de superfície ásperas, fibrosas e com vazamento severo.
Flashforge Guider 3 Ultra e Guider 3 Plus são ambos equipados com câmaras de secagem de filamentos seladas, garantindo resultados de impressão ideais. Além desse recurso, a Flashforge também introduziu uma estação de secagem de filamentos. Esta estação de secagem pode aquecer até 120 °C, secando efetivamente filamentos úmidos e restaurando seu desempenho. A estação de secagem tem um grande espaço de armazenamento, capaz de acomodar até 6 rolos de filamentos de 1 kg. Além disso, vem com dessecantes de sílica gel integrados para garantir que os filamentos secos possam ser armazenados por longos períodos de tempo.
Sobre Flashforge
A Flashforge é uma marca líder na indústria global de impressoras 3D. A Flashforge cultivou profundamente as necessidades da indústria de impressão 3D e lançou uma nova série de impressoras 3D FDM. As impressoras 3D da série Guider de alta velocidade apresentam prototipagem de alta velocidade, permitindo prototipagem e fabricação rápidas; as impressoras 3D da série Creator focadas em desempenho, com câmaras de alta temperatura, são adequadas para materiais de engenharia de impressão 3D, materiais compostos de fibra de carbono e fibra de vidro. A Flashforge, com produtos de impressoras 3D estáveis e confiáveis, materiais de impressão 3D de alta qualidade, software de fatiamento profissional e serviço pós-venda abrangente, fornece às pequenas e médias empresas uma gama completa de soluções digitais de impressão 3D para fabricação rápida, acelera a iteração do design e a produção e lidera o novo futuro da impressão 3D na criação inteligente.