Tipos de filamento para impressoras 3D

Em Softwares, apps e produtos por André M. Coelho

Uma das partes mais importantes da impressão 3D é usar o tipo certo de material para o trabalho em mãos. Neste guia, analisamos a gama de materiais 3D, também chamados de filamentos, uma impressora 3D usada, começando pelos mais populares. Também cobriremos seus usos junto com os prós e contras de cada tipo. Isso ajudará você a tomar decisões mais bem informadas ao comprar seus filamentos de impressora 3D. Antes de imprimir qualquer coisa em 3D, existem algumas perguntas básicas que você deve se fazer, as principais incluem:

O que é um filamento para impressora 3D?

Filamentos 3D são tipos especiais de plásticos chamados termoplásticos. Depois de aquecidos à temperatura certa, os termoplásticos tornam-se flexíveis. É essa flexibilidade que permite que a impressora esculpa o filamento para criar suas formas antes que ele esfrie. Os dois tipos comuns de filamentos 3D mais comuns são:

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Estes não são os únicos filamentos 3D disponíveis. Veremos outros tipos posteriormente no guia. Por enquanto, vamos nos concentrar no ABS e no PLA e ver o que os torna opções tão populares. Para cada material, começaremos com uma breve introdução, seguida pela temperatura de impressão e aplicações. No final de cada material 3D, listaremos seus prós e contras. Também vale a pena notar que nem todas as impressoras 3D podem utilizar ABS e PLA. Algumas podem, mas não todas, então você precisa conhecer suas capacidades de impressoras 3D, bem como as habilidades dos filamentos 3D.

Material para impressora 3D ABS

ABS é popular por boas razões. É resistente e tem propriedades resistentes ao impacto. É essa força e flexibilidade moderada que a torna uma ótima opção para imprimir em 3D. Também é fácil extruda-lo dos injetores da impressora, o que facilita o trabalho com o material.

Faixa de temperatura de impressão ABS: 210 ° C – 250 ° C (alta)

Aplicações

O ABS é uma ótima opção para imprimir peças automotivas de plástico, peças móveis, instrumentos musicais, utensílios de cozinha, caixas eletrônicas e vários brinquedos, como o LEGO. Tem outras aplicações também, além da impressão 3D. Por exemplo, os fabricantes tradicionais usam o ABS para fazer embalagens plásticas, garrafas de água e copos, para citar alguns usos. Apesar de sua popularidade na impressão 3D, o ABS não é o melhor filamento para a maioria dos usuários domésticos. Isso ocorre porque ele tem um alto ponto de fusão que precisa ser impresso em uma superfície aquecida ou na cama. Uma impressora aquecida cama não é algo que um monte de impressoras 3D gama orçamento vêm equipados com. Imprimir com ABS também produz gases desagradáveis que podem irritar algumas pessoas. Escusado será dizer que boa ventilação é essencial. Essas coisas combinadas fazem do ABS um material mais favorecido pelos profissionais que os usuários amadores.

Os prós:

Os contras:

Filamento 3D PLA

PLA (Poly Lactic Acid) é popular para amadores e profissionais. É um tipo especial de termoplástico feito de materiais orgânicos, como o amido de milho e a cana-de-açúcar. Os principais benefícios do PLA são: é mais seguro e mais fácil de usar e sem gases tóxicos para se preocupar. Alguns usuários até acham agradável o cheiro adocicado do filamento à base de açúcar. Comparado ao ABS, o PLA produz peças 3D que são mais esteticamente agradáveis. Este acabamento é graças ao seu brilho único e aparência suave.

Você pode pensar que parece a solução perfeita, mas existem algumas desvantagens. Por um lado, o ponto de fusão do PLA é muito menor do que o ABS, e isso o torna mais fraco. Isso é importante se você estiver imprimindo partes móveis ou expondo as peças a altas temperaturas. Ambas as coisas podem resultar em objetos 3D, rachaduras, deformações ou até mesmo derretimento. Se nenhuma das situações acima se aplica a você e seus projetos 3D, o PLA deve ser o seu filamento de escolha. Ele irá premiá-lo com detalhes de impressão superiores e também é menos propenso a erros de impressão durante o processo de criação.

Faixa de temperatura de impressão PLA: 180 ° C – 230 ° C (baixa)

Aplicações

O PLA tem usos amplos. No nível profissional, os usos de filamentos de PLA incluem suturas médicas (costuras). Também podemos ver o PLA usado para vários implantes cirúrgicos, incluindo pinos implantados cirurgicamente, hastes, parafusos e malha. As aplicações funcionam graças às propriedades degradáveis ??do material. Todas as partes impressas em 3D acima mencionadas quebram no corpo humano. Podem demorar entre seis meses a dois anos, dependendo da parte e seu propósito. No nível amador, o filamento de PLA é ótimo para produzir toda uma gama de itens de consumo. Outros benefícios do PLA são que ele imprime mais rápido do que o ABS e não há necessidade de uma cama de impressora aquecida. Os produtos finais são uma força decente, durável e oferecem algum grau de resistência ao impacto. Além da impressão 3D, outros produtos que usam PLA incluem embalagem de alimentos, utensílios descartáveis ??e fraldas, como alguns exemplos.

Os prós:

Os contras:

Filamento 3D PET

O PET é um material 3D popular. Outro uso comum para PET é em garrafas plásticas diárias. Este plástico é estável e inofensivo, não emite odores desagradáveis ??ou prejudiciais e é 100% reciclável. Em estado bruto, o filamento não tem cor e é cristalino. Uma vez exposto ao frio ou ao calor, o material muda rapidamente para um estado não transparente. Uma versão mais avançada se PET é um filamento chamado PETG;

Faixa de temperatura de impressão PETG: 210 ° C – 230 ° C

Aplicações

PETT está em uma lista de polímeros aprovados pelos órgãos de alimentação. Isso faz com que seja completamente “seguro para os alimentos”, o que significa que é seguro para produtos como copos e pratos, etc. É desnecessário dizer que as aplicações comuns para o filamento PETT incluem recipientes de alimentos e vários utensílios de cozinha.

Os prós:

Os contras:

Filamento 3D PETT

PETT, cujo nome longo é polietileno tereftalato de trimetileno, é conhecido como filamento de T-Glase. Como o PET (um “T”), também é um popular material de impressora 3D que é amigo dos alimentos. O filamento não é biodegradável, embora seja um material reciclável.

Faixa de temperatura de impressão PETT: 210 ° C – 230 ° C

Aplicações:

O PETT é outro desses polímeros aprovados para uso seguro para uso com alimentos. A maioria das aplicações de PETT são vários recipientes para alimentos e outros utensílios de cozinha.

Os prós:

Os contras:

Filamentos 3D

Diferentes tipos de filamentos tem propriedades diferentes e atendem a diferentes projetos, de acordo com suas necessidades. (Foto: Corporate Finance Institute)

Filamento 3D de Nylon

O filamento de nylon, também chamado de poliamida, é outra escolha popular. Este é um polímero sintético que é mais forte e mais durável do que o ABS e o PLA, além de ser econômico. É também flexível, leve, resistente ao desgaste e menos frágil do que o ABS e o PLA. Existem diferentes tipos de filamentos de nylon disponíveis, e o que você escolher dependerá de qual deles atende ao seu orçamento e necessidades. A diferença entre eles está nas capacidades de ligação da camada do filamento, resistência à tração e absorção de água. Você também pode escolher o filamento de nylon que tem um acabamento translúcido ou opaco e encolhimento reduzido.

Faixa de temperatura de impressão de nylon: 210 ° C – 250 ° C (alta)

Aplicações

O filamento de nylon é ótimo para ser usado em uma ampla variedade de aplicações, graças à sua resistência, propriedades flexíveis e durabilidade. É especialmente adequado para vários produtos de consumo, ferramentas, componentes mecânicos, peças de máquinas, peças estruturais, recipientes e muito mais.

Os prós:

Os contras:

Filamento 3D PVA

O PVA (nome longo de álcool polivinílico) é um bom filamento 3D que é usado como material de suporte ao imprimir com ABS ou PLA. Materiais de suporte são necessários ao imprimir peças 3D com saliências notáveis. Sem o suporte, essas partes seriam impossíveis de imprimir ou aperfeiçoar. Como material de suporte, a PVA funciona melhor com impressoras que possuem extrusoras de duelo. Este é um material biodegradável e não tóxico que se dissolve facilmente na água da torneira. Todas as impressoras FDM de desktop populares podem usar o PVA com uma plataforma de construção aquecida, pois isso evita distorções durante o processo de criação. Para obter melhores resultados como material de suporte, a temperatura do leito de impressão não deve exceder 200 ° C.

Faixa de temperatura de impressão PVA: 190 ° C – 220 ° C (baixa)

Aplicações

Na impressão 3D, o PVA funciona como material de suporte (veja acima). Além da impressão 3D, o PVA possui muitas outras aplicações. Podemos usá-lo como um espessante em adesivos de papel, em produtos de higiene pessoal, como agente de liberação de mofo, massa de vidraceiro e produtos de pesca de água doce, para citar alguns.

Os prós:

Os contras:

Filamento de arenito (PLA + tijolo)

Os filamentos de arenito oferecem um acabamento exclusivo às suas peças impressas em 3D. Este é um material de PLA que inclui um pó de giz fino para produzir uma textura e uma cor semelhantes a pedras. Também é possível alterar as características da superfície simplesmente ajustando a temperatura de extrusão da impressora durante o processo de impressão. Com um pouco de prática, você poderá produzir peças suaves, ásperas ou em qualquer lugar entre as duas. O material 3D de arenito é um filamento de tijolos oferecido por vários fornecedores sob diferentes nomes de produtos

Faixa de temperatura de impressão em arenito: 165 ° C – 210 ° C

Aplicações

O uso criativo de filamentos de arenito em 3D tem poucos limites, embora seja justo dizer que ele tem um nicho bastante atraente. É mais popular para coisas como paisagens e modelos de exibição arquitetônica.

Os prós:

Os contras:

Filamento 3D de Madeira

Parece estranho, mas sim, os filamentos de madeira 3D são muito reais. É um ótimo material para quem quer ou precisa ser mais criativo com seus projetos impressos em 3D. Esses filamentos contêm uma mistura cuidadosa de madeiras recicladas com um polímero de ligação especial. O modelo de saída não só parece madeira real, como também cheira. Não há falta de exemplos impressionantes on-line que ilustram os incríveis filamentos de madeira de acabamento que podem ser produzidos quando impressos com perfeição.

Faixa de temperatura de impressão em madeira: 200 ° C – 260 ° C

Aplicações

O que os entusiastas de impressão em 3D usam o filamento de madeira não tem limites além de sua criatividade. Usá-lo para decoração, caixas ornamentadas, mesas e cadeiras, estatuetas e tudo o que mais captura a imaginação.

Os prós:

Os contras:

PLA/ABS de Metal

Os filamentos de metal estão em uma liga própria oferecendo alguns acabamentos exclusivos e impressionantes para peças impressas em 3D. Os materiais consistem em PLA combinado com uma porcentagem maior de pós metálicos finos. As peças impressas em 3D têm a mesma aparência que teriam se tivessem sido feitas de 100% de metais. As escolhas populares incluem alumínio, latão, bronze, cobre e aço inoxidável. Quem quiser mais um efeito criativo pode trabalhar na peça final. Por exemplo, você pode polir a peça acabada ou manchar / resistir a ela para que fique ainda mais genuína. Embora eles não sejam peças de metal 3D, eles são muito parecidos com a realidade.

Faixa de temperatura de impressão de metal: 195 ° C – 220 ° C (irá variar dependendo do filamento)

Aplicações

O filamento de metal 3D é perfeito para produtos de hardware, itens de joalheria, estátuas, réplicas de artefatos e muito mais. O que você imprime com metais 3D depende muito dos filamentos que você escolhe.

Os prós:

Os contras:

Filamento 3D HIPS

O Poliestireno de Alto Impacto, HIPS, é um material biodegradável 3D de cor branca brilhante. É seguro de usar, o que significa que não tem efeitos prejudiciais para usuários que estão em contato próximo com o filamento. É seguro também com animais de estimação. Como o PVA, o HIPS também funciona como um excelente material secundário (suporte). Por si só, é complicado de usar para criar peças impressas em 3D, especialmente com impressoras que não têm uma cama aquecida. Como uma estrutura de suporte, uma solução incolor chamada hidrocarboneto líquido dissolve rapidamente o filamento.

Faixa de temperatura de impressão HIPS: 230 ° C – 250 ° C

Aplicações

Para impressão 3D, o aplicativo mais comum para o HIPS é como material de suporte para outros filamentos (veja acima). Além da impressão 3D, outras indústrias usam o HIPS porque ele é um plástico forte e estriado que pode ser manipulado de acordo com suas necessidades. A indústria alimentícia usa amplamente para embalagem. Outros usos incluem bandejas medicinais, sinais, todos os tipos de brinquedos infantis e muito mais.

Os prós:

Os contras:

Filamento de PLA Ferro Magnético

Como o nome sugere, o filamento de PLA de ferro magnético tem propriedades magnéticas. Este filamento único é material de PLA infundido com um ferro em pó. São essas partículas de ferro que dão às peças 3D o acabamento granulado metálido. Os objetos também se prendem a ímãs, algo que poderia ser útil em vários projetos criativos. É um material especializado que poucos terão necessidade, mas aqueles que trabalham com ele consideram o filamento inestimável.

Faixa de temperatura de impressão de PLA de ferro magnético: 195 ° C – 220 ° C

Aplicações

Se você quiser produzir ímãs de geladeira personalizados e outras novidades, o ferro magnético PLA é para você. Para usuários domésticos, isso é praticamente um material de novidade. Para usos mais sérios, o filamento magnético é útil para fazer vários projetos DIY, sensores e ferramentas educacionais, etc.

Os prós:

Os contras:

PLA Condutivo

Qualquer pessoa que queira ampliar seus horizontes na impressão 3D pode querer procurar um filamento de impressora PLA 3D condutor. É um tipo especial de material 3D que inclui um particulado de carbono condutor. Sem ficar muito técnico, isso significa que o material é capaz de imprimir circuitos elétricos de baixa tensão. Estes normalmente incluem sensores e diodos emissores de luz (LEDs). Quando combinados com o filamento normal de PLA e uma impressora 3D de extrusão dupla, os usuários podem criar placas de circuito simples diretamente da cama da impressora. Note que o filamento condutor ABS também está disponível para usuários que preferem trabalhar com ABS.

Faixa de temperatura de PLA condutora: 215 ° C – 230 ° C

Aplicações

O filamento condutor de PLA é perfeito para projetos Arduino de plataforma eletrônica de código aberto. Se você quiser criar circuitos, LEDs, sensores e vários projetos de baixa voltagem, explore esse filamento.

Os prós:

Os contras:

Filamento de Impressora 3D de Fibra de Carbono

Fibra de Carbono PLA é um impressionante filamento 3D. O material contém minúsculos cordões de fibra de carbono que resultam em um material com excelente estrutura. Também é rígido e tem aderência de camada superior. O PLA de fibra de carbono compartilha propriedades semelhantes com o PLA padrão, mas é mais rígido. Ele também oferece mais estabilidade dimensional, o que significa impressão livre de distorção. A desvantagem do filamento de fibra de carbono é que sua natureza abrasiva acelera o desgaste dos bicos da impressora, especialmente os feitos de latão.

Faixa de temperatura de impressão de fibra de carbono: 190 ° C – 230 ° C

Aplicações

O filamento PLA de fibra de carbono é uma ótima opção para produzir objetos fortes e de alta qualidade. Isso inclui itens como carcaças de proteção, várias peças mecânicas e muitos outros usos de alta durabilidade.

Os prós:

Os contras:

Filamento 3D TPE flexível

O filamento da impressora TPE 3D é facilmente o mais flexível de todos os materiais da impressora. É “super elástico” por causa dos elastômeros termoplásticos, ou TPE para breve. Tem propriedades de elasticidade tão altas que parece borracha de verdade, facilmente voltando à forma como um elástico. O TPE é ótimo para usar com a maioria das impressoras 3D FDM. Se você precisa fabricar peças 3D extensíveis que podem suportar mais punições do que qualquer ABS ou PLA normal, este é o seu material.

Faixa de temperatura de impressão TPE: 225 ° C – 235 ° C

Aplicações

Existem várias aplicações e indústrias que beneficiam do filamento TPE. Podemos ver isso usado em eletrodomésticos e no setor automotivo. Também é popular para brinquedos infantis, vestíveis e capas de smartphones, etc. Para uso comercial, o TPE é encontrado em suprimentos médicos, selos de tempo para janelas e portas, isolamento elétrico e solas de calçados, para citar apenas alguns.

Os prós:

Os contras:

Filamento 3D de brilho no escuro

O nome precisa de pouca introdução, já que esse divertido filamento faz exatamente o que diz no rótulo – brilha no escuro. Ele não vai brilhar indefinidamente, já que o objeto impresso em 3D precisa ser exposto a uma fonte de luz para carregá-lo. Uma vez carregado, ele emitirá luz em qualquer cor que você tenha feito sua parte. Um ótimo uso para este material é decorar os quartos das crianças ou fazer temas de Halloween e outras idéias criativas. É um filamento seguro e ecológico, tornando-o inofensivo para todos. Um dos principais inconvenientes é que o material que brilha no escuro é abrasivo. O problema com os filamentos abrasivos é que eles podem desgastar rapidamente os bicos, especialmente o latão. Se você planeja usar o material de impressão 3D que brilha no escuro frequentemente, instale um bico de aço temperado.

Faixa de temperatura de impressão no escuro: 180-240 ° C

Aplicações

Imaginação impulsiona muitos dos usos para este material divertido. É popular para brinquedos infantis, gadgets portáteis, capas de telefone personalizadas e muitos outros itens inovadores. Alguns artistas criativos também acham que é um ótimo meio para trabalhar com designs artísticos. Outro uso mais prático é para os interruptores de luz, uma vez que os torna fáceis de encontrar no escuro.

Os prós:

Os contras:

Filamento 3D Amphora

Amphora é um grande filamento para quem quer produzir objetos que são brilhantes, lustrosos e opacos. Este material sofisticado foi criado especificamente para impressão 3D. Os termoplásticos mais comuns têm usos diferentes das tecnologias de impressão 3D, mas não este.

Faixa de temperatura da impressão da ânfora: 220 ° C – 250 ° C

Aplicações

A Amphora é mais um tipo especializado de filamentos de impressora 3D leves e resistentes a impactos. Aplicações comuns incluem peças mecânicas e outros objetos que precisam de um material que seja de excelente resistência, altamente flexível e durável.

Os prós:

Os contras:

Como escolher o filamento certo para a impressora 3D?

Este guia oferece uma boa visão dos diferentes filamentos da impressora 3D no mercado. Existem outros, mas os listados aqui são os materiais mais difundidos e fáceis de serem encontrados no momento da escrita. Antes de escolher o filamento certo para o seu próximo trabalho, você precisa verificar algumas caixas. Por exemplo, além de saber o que você pretende criar, você também precisa entender os recursos da sua impressora. Nem todas as impressoras 3D são capazes de imprimir em todos os materiais 3D.

Você também precisa se preparar para tentativa e erro se planeja experimentar alguns dos filamentos mais complicados. Outra consideração é o diâmetro do filamento, seja 1,7 5mm ou 3 mm. Se você não tiver certeza, sempre opte por 1,75 mm, pois é mais fácil trabalhar com ele. Armazenamento de filamentos 3D é outra área crucial para se pensar. Esses plásticos podem absorver a umidade do ar, o que pode atrapalhar o processo de impressão. Quando não estiver em uso, uma boa maneira de armazenar seu filamento 3D é usar sacos a vácuo que tenham uma linha de zíper duplo para melhor vedação hermética.

E, finalmente, não permita que o mais barato dos filamentos o seduza, já que eles podem se mostrar uma falsa economia. Sério, os filamentos de impressão 3D de baixo custo e baixo grau têm maior probabilidade de conter impurezas químicas. Essas impurezas podem resultar em peças impressas insatisfatórias e bicos injetores entupidos.

Se ficar ainda alguma dúvida, deixe nos comentários suas perguntas e iremos responder o quanto antes!

Sobre o autor

Autor André M. Coelho

No final da década de 90, André começou a lidar diretamente com tecnologia ao comprar seu primeiro computador. Foi um dos primeiros a ter acesso à internet em sua escola. Desde então, passou a usar a internet e a tecnologia para estudar, jogar, e se informar, desde 2012 compartilhando neste site tudo o que aprendeu.

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