O arquivo pode ser modelado do zero ou então ser buscado em algum site na internet. Depois disso, é hora de fatiar a peça em um software de impressão, como o Simplify 3D ou Cura. Nesse momento, escolher o sentido de impressão das peças em relação à base é fundamental.

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Apesar de tamanha importância, muitos usuários de impressão 3D não se atentam para a posição em que as peças serão colocadas para imprimir. Se o objeto tiver que suportar certo esforço, essa escolha tem influência direta na resistência mecânica e, portanto, pode ditar o sucesso ou fracasso do projeto.

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• Importância do sentido de impressão das peças em relação à base

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Em qualquer projeto é importante considerar a qualidade desejada para sua impressão 3D ao selecionar a orientação. Dependendo da geometria do objeto eles podem ter força, estética e velocidade ideais de construção a partir de uma única mudança de sentido de impressão das peças. Portanto, na maioria das vezes o sentido de impressão das peças desempenha um papel crítico na determinação do resultado do seu projeto. Então, agora vejamos como alguns parâmetros são afetados com essa escolha:

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• Precisão

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Considere um cilindro com um orifício (10mm de diâmetro externo, 6mm de diâmetro interno, 30mm de comprimento) impresso com seu eixo central vertical. A impressora 3D construiria essa peça como uma série de círculos concêntricos sobrepostos. Isso produziria um cilindro final com uma superfície externa relativamente lisa.

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Se o mesmo cilindro for reorientado horizontalmente com seu eixo central, a peça será construída como uma série de retângulos (com largura ligeiramente diferente) sobrepostos. Além disso, a superfície do cilindro que toca a mesa será plana. Ao escolher um diferente sentido de impressão das peças pode haver uma diferença significativa na precisão do modelo.

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• Tempo de impressão

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O sentido de impressão das peças também pode ter um impacto significativo no tempo de impressão.

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• Força

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Algumas impressões 3D, principalmente FDM, criam peças que possuem propriedades inerentemente anisotrópicas. Ou seja, certas propriedades físicas como dureza, resistência mecânica, refração da luz, por exemplo, dependem da direção em que são medidas. Por isso elas são muito mais fortes na direção XY do que na direção Z.

 

Quando você está cortando seu modelo 3D para impressão, o primeiro foco é normalmente a maneira mais fácil de colocar sua peça para ser impressa. No entanto, para a maioria dos modelos é possível obter diferentes orientações para o mesmo objeto. Como tal, pode ser muito benéfico planejar a impressão de forma a maximizar sua força.

 

Geralmente, o eixo Z de uma impressão é considerado o mais fraco. Isso ocorre porque nesse eixo existe a possibilidade de separação entre camadas. Enquanto os eixos X e Y são compostos de muito mais filamentos contínuos. Isso significa que, se todo o resto for igual, a impressão provavelmente falhará entre as camadas no eixo Z. O grau da diferença de força entre os diferentes eixos dependerá da impressora e do material, pois alguns têm melhor aderência de camadas do que outros.

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• Resistência à flexão

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Para verificar os efeitos do sentido de impressão das peças FDM na resistência geral do projeto, utilizamos um teste de flexão de três pontos realizado pela Plos One. Todas as amostras testadas foram impressas em ABS. Usando assim a mesma geometria retangular em cada sentido de impressão das peças.

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Os parâmetros de impressão e trajetória de extrusão afetam as camadas do ABS. Portanto, influenciam em sua resistência geral.

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• Estruturas de suporte

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O material de suporte adiciona tempo e custo extras a uma impressão 3D. Portanto, muito tempo de projeto é gasto no sentido ideal da peça para reduzir a probabilidade de falha de impressão e a quantidade de material necessário. O uso do suporte também depende do sentido da peça.

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• Qualidade do acabamento

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O sentido de impressão das peças afeta o acabamento da superfície. Isso é devido ao processo de fatiamento e a construção no eixo Z. Isso porque orientar a peça de modo que as superfícies curvadas ou inclinadas sejam construídas paralelamente ao eixo Z resultará em superfícies mais lisas.

 

Quando houver superfícies curvas na parte superior ou inferior da peça, aparecerão “degraus escalonados” depois de serem projetadas. Ao orientar a peça com superfícies curvas posicionadas no eixo Z (para os lados), as superfícies parecerão muito mais suaves. Geralmente, as superfícies voltadas para cima terão o melhor acabamento superficial, mas isso varia de processo para processo:

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• Para FDM, a superfície superior é suavizada pela ponta de extrusão, a superfície em contato com a mesa de impressão geralmente será brilhante e as superfícies acima das estruturas de suporte terão um acabamento pior.

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• Para o SLA, as superfícies inferiores terão marcas de suporte e exigirão pós-processamento, enquanto as superfícies superiores serão lisas e sem marcas de suporte.

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• Peças impressas com processos de impressão 3D como SLS e Binder Jetting, terão um acabamento mais granulado em suas superfícies inferiores.

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• As peças impressas com Material Jetting terão um acabamento mate na superfície impressa em suportes. Caso contrário, terá um acabamento brilhante.

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FONTE: 3DLAB

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