5 razões pelas quais você obtém linhas horizontais inesperadas em suas peças impressas em 3D
Neste post vamos discutir um problema de linhas horizontais visíveis indesejadas que aparecem em uma superfície impressa em 3D. Embora essas linhas sejam muito irritantes e perturbadoras, é possível citar os principais motivos pelos quais aparecem assim e, além disso, como reduzir a probabilidade de tal formação. Leia o conteúdo!
De um modo geral, essas linhas são causadas pelo desalinhamento de uma camada com as próximas. Mas por que esse desalinhamento se forma em primeiro lugar? Existem alguns motivos para isso, então vamos analisá-los um por um, juntamente com as possíveis soluções de como minimizar cada efeito. Observe que não estamos falando sobre linhas de camada natural que podem ser visíveis em toda a superfície da parte impressa em 3D. Este artigo é sobre o desalinhamento visível e geralmente aleatório entre as camadas. Anti-aliasing e técnicas semelhantes, que são usadas para suavizar a superfície, não podem resolver completamente esses problemas e não são cobertos aqui.
1 – Mudanças repentinas de tempo de exposição de uma camada para outra
Uma das razões mais óbvias pelas quais as linhas de superfície aparecem são as alterações de exposição ao longo da impressão. A maioria de nós está familiarizada com o conceito de diferentes tempos de exposição para diferentes zonas da impressão, como camada de fixação, base e corpo dos suportes etc. Estes são essenciais para o processo de impressão bem-sucedido, mas se você tiver que fazer até mesmo pequenas alterações nos tempos de exposição para camadas de modelo, você pode quase ter certeza de que isso resultará em linhas de superfície visíveis. Portanto, evite alterações de exposição para as camadas do modelo a todo custo, a menos que seja absolutamente necessário.
2 – Mudança na velocidade de elevação
O mesmo se aplica a velocidades de elevação e mudanças repentinas nos tempos de exposição. Em suma, a impressão SLA 3D não tolera alterações inesperadas nos parâmetros de impressão em qualquer momento durante o processo. Consequentemente, quando o processo de impressão estiver em camadas do modelo (quando as camadas de base e de suporte forem concluídas), também não é recomendado alterar as velocidades de levantamento. Mudanças na velocidade de sustentação resultarão em diferentes tensões mecânicas que as camadas subsequentes devem suportar e, portanto, podem causar alongamentos e deformações diferentes das camadas anteriores.
3 – Paradas e pausas inesperadas do processo de impressão
Se, por algum motivo, você decidir pausar uma impressão, isso também aumentará muito as chances de linhas e marcas visíveis. A principal razão para isso é o encolhimento da resina 3D que você está usando. Embora alguns materiais de impressão 3D sejam caracterizados por propriedades de contração mais altas do que outros, todos eles mais ou menos sofrem com esse problema. Se você interromper o processo de impressão 3D, o encolhimento da parte já concluída do modelo será prejudicado. Portanto, ele pode encolher muito para se alinhar perfeitamente com as camadas subsequentes do modelo. Então, se não for crítico, não perturbe o ritmo do processo de impressão 3D de resina.
4 – Mudanças na estrutura do modelo
Se você experimentar mudanças repentinas na estrutura do modelo, como de oco para sólido ou de uma seção transversal pequena para uma área de seção transversal grande, isso normalmente resultará em linhas de superfície visíveis. Se você tiver essas transições repentinas entre as camadas, isso resultará em mudanças volumétricas severas de camadas. O volume de resina 3D em cada camada afeta fortemente o encolhimento de cada camada curada. A quantidade irregular de material de impressão 3D entre as camadas resulta em encolhimento variável, que é a principal causa de tais marcas e linhas de superfície visíveis. Na verdade, a única maneira razoável de evitar essa causa é minimizar a probabilidade de tal transição, ou seja, de uma seção transversal pequena para uma área de seção transversal grande, de oca para sólida e vice-versa. Isso pode ser feito orientando-se adequadamente a peça de modo que, durante o processo de impressão 3D, a área da seção transversal das camadas mude o mais gradualmente possível.
5 – Posição instável e fundação da peça
Se a parte que você está imprimindo não tiver uma base sólida, ela pode ser facilmente deslocada durante a impressão. Mesmo micro mudanças na posição da peça resultarão em marcas visíveis na superfície. Essas mudanças de posição normalmente ocorrerão pelos motivos a seguir.
Falta de apoio
As áreas com suporte insuficiente se deslocarão com mais facilidade e causarão desalinhamento entre as camadas. Exposições insuficientes. Isso se aplica especialmente às camadas de base e de suporte, porque elas precisam suportar o maior número de ciclos de separação de FEP ou PDMS (para impressoras bottom-up).
Propriedades do material
A resina de impressão 3D pode ser muito macia e flexível. Uma base robusta e com uma densidade adequada de suportes ajudará a manter sua peça estável durante o processo e reduzirá significativamente o impacto negativo das forças mecânicas de separação de camadas do filme FEP ou PDMS. Você também deve prestar muita atenção aos tempos de exposição para as camadas de base e suporte, ou seja, super expor um pouco as camadas pode melhorar muito sua rigidez. Por último, você também deve considerar se o material que está usando é adequado para sua impressão. Apenas alterando a resina de impressão 3D para um pouco mais dura ou com propriedades de contração mais baixas pode reduzir muito as chances de deformação.