Por Que a Secagem do Filamento é Importante em Impressões 3D de Longa Duração

Portanto, você cortou cuidadosamente seu modelo, ajustou suas configurações e pressionou o botão vermelho grande na esperança de ter algo para mostrar após 12, 24 ou até mesmo 48 horas. Há muita confiança. No entanto, após algumas horas, as coisas começam a sair do controle: estouros estranhos, impressão irregular, acabamento áspero ou até mesmo uma adesão entre camadas desastrosa. O ladrãozinho que frequentemente está arruinando sua impressão, agindo silenciosamente, não está relacionado a problemas mecânicos ou de software, mas sim ao filamento úmido.

É importante saber por que o filamento absorve umidade. A maioria dos materiais mais comuns utilizados na impressão (como PLA, PETG, Nylon, TPU, ABS) é higroscópica. Isso implica que eles tendem a absorver a umidade presente no ar ambiente. Imagine que o carretel de filamento é uma esponja e visualize-o ali, dia após dia, absorvendo a umidade do ar.

O Que Acontece Quando um Filamento Úmido Encontra a Hot End?

A extremidade quente da impressora está tão quente que, quando o filamento úmido entra nesta região, ocorre uma mudança de fase rápida, não apenas no plástico. As moléculas de água presas são destruídas imediatamente e são convertidas em vapor. Isso cria uma série de problemas devastadores:

1. Explosões e Estouros de Vapor: Este vapor quente e expansivo explode no plástico derretido em pequenas (ou ocasionalmente não tão pequenas) explosões. É aí que esses sons únicos de estouro ou chiado durante a impressão são criados. O resultado? As bolhas foram expelidas para o plástico extrudado, produzindo um acabamento superficial áspero e cheio de crateras.

2. Extrusão Inconsistente: O fluxo laminar do plástico com vapor que sai do bico é interrompido por bolhas de vapor. O resultado são flutuações aleatórias na taxa de fluxo, onde ela pode ser excessiva ou insuficiente. Visualmente, isso resulta em linhas de extrusão onduladas, bolhas, marcas e pontos defeituosos na impressão.

3.Propriedades Degradadas do Material: Em escala molecular, a umidade pode levar a uma reação química conhecida como hidrólise, que é mais predominante em materiais como Nylon e PETG. As cadeias poliméricas são quebradas por essa reação, o que basicamente enfraquece o material. A estrutura impressa torna-se frágil, perde a resistência e durabilidade desejadas e apresenta uma adesão entre camadas horrível. Elas se separam facilmente em camadas: tensões podem quebrá-las.

4.Entupimento da Bocal: Materiais que foram vaporizados e plásticos degradados podem produzir resíduos carbonizados ou sujeira acumulada na parte interna do bocal. Esse acúmulo eventualmente causará entupimentos, parciais ou totais, em qualquer impressão, seja longa ou curta.

Por Que Isso É Mais Importante para Impressões Longas?

O filamento úmido nem sempre tem um efeito imediatamente devastador em impressões muito curtas. Com algumas pequenas imperfeições na superfície, pode haver certa tolerância. No entanto, trabalhos de longa duração agravam todos os problemas individuais:

1. Erros Acumulativos: Mesmo pequenas imprecisões na extrusão ou defeitos superficiais podem não ser problema numa impressão pequena, mas com centenas de camadas e até muitas horas, eles são acumulados e repetidos. Uma subextrusão mínima pode tornar-se um plano fraco significativo; uma superfície áspera destrói tudo.

2. Risco Aumentado de Falha: Quanto mais tempo durar a impressão, maior a probabilidade de falhar devido a uma bolha de vapor criando uma extrusão desastrosa, uma camada dividida por material enfraquecido, ou resíduos quantitativamente tão altos que entopem o bico. É desastroso ter uma falha após 20 horas em uma impressão de 24 horas.

3. Degradação do Material ao Longo do Tempo: A hidrólise não ocorre imediatamente. Quanto mais tempo o filamento úmido permanecer na parte quente durante uma impressão longa, mais tempo a reação de enfraquecimento terá para se manifestar em toda a estrutura da peça, enfraquecendo-a tanto internamente quanto externamente.

4.Recursos Desperdiçados: Uma impressão longa com falha é um tremendo desperdício não apenas do filamento utilizado, mas também de uma quantidade considerável de eletricidade e, pior de tudo, do seu tempo. É muito importante evitar as falhas causadas pela umidade.

Mantenha Seu Filamento Pronto para Uso em Longos Períodos

A solução para esse problema é simples em termos de princípio, mas requer esforço: Mantenha seu filamento seco.

Armazenamento Selado: Coloque os rolos de filamento usados em recipientes plásticos preenchidos com dessecante. Os melhores são as embalagens seladas a vácuo.

Secagem Ativa: O filamento que foi exposto ao ar (especialmente ar úmido) por mais de alguns dias, ou que aparentemente possui algum teor de umidade (estalos, quebração), deve ser seco antes da impressão. Utilize um secador de filamento ou um desidratador de alimentos com controle de temperatura em baixa temperatura. Siga os tempos e temperaturas recomendados pelo fabricante do material.

Impressão a Partir de um Ambiente Seco: Quando for necessário realizar uma impressão crítica com tempo longo de exposição, considere imprimir em uma caixa de secagem aquecida, desde que seu equipamento permita. Isso oferece proteção durante toda a tarefa.

O Ponto Principal

A umidade no filamento é um vilão invisível e quanto mais tempo você imprimir, mais exponencialmente danosa ela pode se tornar. As consequências diretas são o som de estouro, superfícies ruins, camadas fracas e possíveis falhas catastróficas no meio da impressão. Para poder imprimir em 3D por longos períodos de forma confiável, o problema da secagem do filamento deve ser tratado não como algo secundário, mas sim como um pré-requisito obrigatório. O filamento seco é o alicerce para o sucesso de impressões longas. Não permita que a umidade comprometa suas horas de trabalho — mantenha-o seco!