Impressão 3D de chapas plásticas
1. Introdução
Folhas de plástico para impressão 3D são materiais planos e finos feitos de vários polímeros plásticos que são projetados para uso em processos de impressão 3D. Essas folhas oferecem várias vantagens, como fornecer uma base estável para impressão, possibilitar designs geométricos exclusivos e permitir a criação de componentes grandes e planos com espessura consistente.
2. Tipos de plásticos usados em folhas de impressão 3D
ABS (Acrilonitrila - Butadieno - Estireno)
Propriedades: ABS é um termoplástico comum conhecido por sua força, tenacidade e resistência química. Ele tem um ponto de fusão relativamente alto, o que lhe permite manter bem sua forma durante e após a impressão. As folhas de ABS são frequentemente usadas para protótipos funcionais e peças que precisam suportar estresse moderado.
Aparência: Eles geralmente têm um acabamento de superfície liso e podem ser encontrados em uma variedade de cores, do preto e branco básico até tons mais vibrantes.
Aplicações: Na indústria automotiva, para criar peças personalizadas, como painéis ou componentes internos, e em eletrônicos de consumo, para abrigar protótipos.
PLA (Ácido Polilático)
Propriedades: PLA é um termoplástico biodegradável derivado de recursos renováveis, como amido de milho ou cana-de-açúcar. Ele tem um ponto de fusão mais baixo em comparação ao ABS, o que o torna mais fácil de imprimir, especialmente para iniciantes. As folhas de PLA também são menos quebradiças do que alguns outros plásticos, o que reduz o risco de rachaduras durante a impressão e o manuseio.
Aparência: Eles têm uma aparência natural, semitransparente, quando em sua forma pura, mas podem ser pigmentados para atingir cores diferentes. O acabamento da superfície é frequentemente liso e brilhante.
Aplicações: Amplamente utilizado na indústria de embalagens de alimentos para criar recipientes sustentáveis e no setor de artes e ofícios para fazer itens decorativos.
PETG (Polietileno Tereftalato Glicol - Modificado)
Propriedades: O PETG combina a claridade e resistência química do PET com resistência ao impacto e flexibilidade melhoradas. É altamente resistente à umidade e tem boa estabilidade dimensional, o que significa que as peças impressas retêm sua forma com precisão.
Aparência: As folhas de PETG são conhecidas por sua excelente transparência, semelhante ao vidro, e também podem ser coloridas. Elas têm uma superfície muito lisa e polida.
Aplicações: Na produção de invólucros transparentes para eletrônicos, vitrines e na área médica para criação de dispositivos personalizados.
PC (Policarbonato)
Propriedades: O PC é um termoplástico de alto desempenho com excepcional resistência ao impacto, resistência ao calor e clareza óptica. Ele pode suportar altas temperaturas sem deformar, tornando-o adequado para aplicações onde a durabilidade e a tolerância ao calor são cruciais.
Aparência: As folhas de PC são tipicamente transparentes ou coloridas, com acabamento de alto brilho. Elas oferecem excelente visibilidade e aparência premium.
Aplicações: Na indústria aeroespacial, para fabricação de janelas e componentes de aeronaves, e em equipamentos de segurança, como protetores faciais.
3. Vantagens de usar chapas plásticas de impressão 3D
Estabilidade de construção aprimorada
A natureza plana e rígida da folha de plástico fornece uma base estável para impressão 3D. Isso reduz as chances de deformação ou desalinhamento durante o processo de impressão, resultando em impressões mais precisas e confiáveis.
Impressão em grande escala
As folhas permitem a criação de componentes maiores e planos que podem ser difíceis de obter com métodos tradicionais de impressão 3D. Isso é benéfico para aplicações como sinalização, displays de grande formato e modelos arquitetônicos.
Personalização
Custo-efetivo para algumas aplicações
Para certos projetos, usar folhas de plástico pode ser mais econômico do que imprimir objetos inteiros do zero. As folhas podem ser adquiridas em grandes quantidades a um custo relativamente menor por unidade de volume, especialmente para tarefas de impressão repetitivas ou de larga escala.
4. Processo de impressão com folhas plásticas
Pré-processamento
A folha de plástico precisa ser preparada adequadamente antes da impressão. Isso pode envolver a limpeza da superfície para remover qualquer poeira, detritos ou contaminantes que possam afetar a adesão das camadas impressas. Algumas folhas também podem exigir pré-aquecimento para garantir melhor ligação entre a folha e o material impresso.
Configuração de impressão
As configurações da impressora 3D precisam ser ajustadas de acordo com o tipo de folha de plástico que está sendo usada. Isso inclui definir a temperatura apropriada, velocidade de extrusão, altura da camada e densidade de preenchimento. A base da impressora deve ser nivelada para garantir contato uniforme com a folha de plástico.
Impressão
Durante o processo de impressão, a impressora extruda plástico derretido na superfície da folha, camada por camada, seguindo o modelo digital. O plástico se liga à folha e se solidifica rapidamente, construindo gradualmente o objeto desejado.
Pós-processamento
Após a impressão, a peça pode exigir etapas de pós-processamento, como remoção de estruturas de suporte (se houver), lixamento, polimento ou pintura para atingir a aparência e a funcionalidade finais desejadas.
5. Desafios e Soluções
Problemas de adesão
Às vezes, as camadas impressas podem não aderir adequadamente à folha de plástico. Isso pode ser resolvido usando um promotor de adesão, tornando a superfície da folha ligeiramente áspera ou ajustando a temperatura e a velocidade de impressão para melhorar a colagem.
Deformação e rachaduras
Dependendo do material plástico e das condições de impressão, a parte impressa ou a própria folha pode deformar ou rachar. Usar uma placa de construção aquecida, otimizar a taxa de resfriamento e escolher o padrão de preenchimento correto pode ajudar a reduzir esses problemas.
Opções de espessura limitada
As espessuras disponíveis de folhas de plástico para impressão 3D podem ser um tanto limitadas. Se uma espessura específica for necessária, pode ser necessário empilhar várias folhas ou explorar métodos alternativos de fabricação em combinação com a impressão 3D.
Em resumo, folhas de plástico impressas em 3D oferecem um recurso valioso para uma ampla gama de indústrias e aplicações. Ao entender os diferentes tipos de plásticos, suas propriedades e o processo de impressão, os usuários podem alavancar essas folhas para criar produtos impressos em 3D inovadores e de alta qualidade.