Novidades infinitas com as variações de PLA

Quando se trata de variações dos materiais de base para impressão 3D, nada supera o PLA. Parece que, quase todas as semanas, alguém, em algum lugar, cria uma nova e diferente versão do PLA. Pode brilhar, reluzir, ter o aspeto e o toque de madeira ou metal, ser extremamente leve ou muito rígido.  

Nesta publicação, abordaremos muitas destas variantes de PLA, as suas propriedades, utilizações, vantagens e desvantagens, bem como as definições de impressão recomendadas para o ajudar a começar na direção certa. Mas, como acontece com todos os filamentos de impressão 3D, a sua experiência poderá variar. Não existem normas nem regulamentações que determinem a quantidade ou o tipo de materiais adicionados para criar uma determinada variante. O PLA que brilha no escuro de um fornecedor pode ser completamente diferente do de outro. E os fabricantes podem, e efetivamente fazem-no, alterar as suas fórmulas «secretas» para distinguirem melhor o produto da concorrência.

Por isso, este guia pretende «guiá-lo», enquanto entusiasta da impressão 3D, através do labirinto interminável de variantes de PLA, fornecendo-lhe uma base sólida de informação para o ajudar a obter a melhor experiência com a sua impressora 3D, independentemente do filamento à base de PLA que escolher.

Avisos legais
Como referido anteriormente, as variantes de PLA parecem ser infinitas, surgindo novas opções praticamente todas as semanas, pelo que não podemos abranger todas aqui. Em vez disso, selecionei algumas das mais comuns e populares.

Também quero salientar que nenhum destes materiais deve ser considerado «seguro para alimentos». O PLA, PLA puro, é um biomaterial produzido a partir de matérias-primas de milho e cana-de-açúcar, mas tudo o que lhe é adicionado para criar estas variantes não é regulamentado, testado e, na maioria das vezes, nem sequer é divulgado. Por isso, não o coma nem coloque alimentos dentro dele. Está dito.

Filamento JGMaker disponível: https://www.jgmaker3d.com/collections/filament

Brilho

Visão geral

Talvez a variante de PLA mais comum, e uma das que existe há mais tempo, seja o PLA que brilha no escuro. O efeito luminoso é conseguido com aditivos como sulfeto de zinco, sulfeto de cálcio e/ou aluminato de estrôncio. Estes minerais absorvem luz UV (ultravioleta) e reemitem-na sob a forma de luz visível. Estes pigmentos fosforescentes são muito abrasivos e podem danificar rapidamente um bico de latão, em menos de meio rolo; por isso, prepare-se para substituir frequentemente o bico ou opte por um bico de aço endurecido. Além disso, o tamanho das partículas de pigmento pode variar bastante consoante o fabricante, pelo que se recomenda utilizar um bico de 0,5 mm ou maior para ajudar a evitar obstruções. 

Utilizações na impressão 3D

O PLA Glow é mais frequentemente utilizado em decorações, como adereços de Halloween, e para criar efeitos interessantes em modelos. Os aditivos minerais interferem com a resistência e a adesão entre camadas, tornando-o frequentemente menos durável do que o PLA normal. O efeito Glow também depende da densidade do objeto impresso e da exposição à luz UV. Por isso, para obter um brilho mais intenso e duradouro, recomenda-se um preenchimento de até 100%, bem como “carregá-lo” sob luz solar direta.  

Propriedades

Imprimibilidade: Fácil

Resistência: Média

Densidade: 1,25 g/cm³

Flexibilidade: Baixa

Fragilidade: Elevada

Durabilidade: Média

Abrasividade: Elevada

Deformações: mínimas – pode descolar da base e enrolar-se em saliências
Contração: 0,2-0,25%

Fios: Baixa

Ponto de transição vítrea: 55-60 °C

Resistência às condições meteorológicas: Fraca. Suscetível ao calor e à humidade.

Fumos: mínimos

Biodegradável: sim, em condições ideais

Higroscópico: moderado 

Definições de impressão

Temperatura do bico: 190–220 °C

Temperatura da base: desligada–50 °C

Ventoinha de arrefecimento: 50–100%

Câmara fechada: nenhuma

Superfície de impressão: fita azul, PEI, vidro, batom de cola, etc.

Velocidade de impressão: recomenda-se 30–90 mm/s

Extrusor de acionamento direto: sim

Extrusor Bowden: Sim
Tipo de bico: recomenda-se aço endurecido

Tamanho do bico: 0,5 mm ou superior para evitar entupimentos

Variações

Mesmo dentro da variante Glow de PLA, existem algumas subvariantes, como Shiny-Glow e Flexible, sendo recomendado um extrusor de acionamento direto para o tipo flexível.

Armazenamento

Os aditivos minerais Glow do PLA não afetam as suas propriedades higroscópicas, pelo que as recomendações de armazenamento são basicamente as mesmas do PLA normal: guardar num local fresco e seco, afastado da luz solar direta. 

Prós

O Glow é excelente para adicionar um toque especial às impressões em PLA, tornando-o ideal para decorações e modelos distintos. É quase tão fácil de imprimir como o PLA normal e oferece muitas variações de cor para experimentar.  

Contras

Os aditivos minerais não melhoram a fragilidade nem a fraca resistência às condições meteorológicas do PLA e também reduzem ligeiramente a adesão entre camadas, podendo facilmente entupir bicos normais de 0,4 mm. A sua elevada abrasividade também significa que os bicos de latão normais se desgastam rapidamente, pelo que se recomendam bicos de aço endurecido.

 

Silk

Visão geral

Devido ao seu aspeto ultraliso e à sua semitranslucidez, esta variante de PLA chama-se PLA Silk. Não existe muita informação sobre os aditivos utilizados para criar este efeito, mas estes ajudam a melhorar a adesão entre camadas e a flexibilidade do PLA. No entanto, pode ficar sujeito a entupimentos, a adesão à mesa pode ser problemática e requer temperaturas de impressão ligeiramente superiores às do PLA normal. 

Utilizações na impressão 3D

Esta é uma excelente variante para obter um aspeto superliso e brilhante, praticamente sem pós-processamento: não é necessário lixar nem pintar. Dependendo do fornecedor e da qualidade do PLA Silk, bem como da impressora 3D, as linhas das camadas quase desaparecem. O Silk é um pouco mais flexível e, por isso, ligeiramente mais durável do que o PLA, mas continua a ter as limitações de uma fraca resistência à exposição aos raios UV e às condições meteorológicas.  

Propriedades

Imprimibilidade: Fácil

Resistência: Média

Densidade: 1,24 g/cm³

Flexibilidade: Baixa–média

Fragilidade: Elevada

Durabilidade: Média

Abrasividade: Baixa

Deformações: mínimas – pode descolar da base e enrolar-se em saliências
Contração: 0,2-0,25%

Formação de fios: Média

Ponto de transição vítrea: 55-60 °C

Resistência às condições meteorológicas: Fraca. Suscetível a raios UV, calor e humidade.

Fumos: mínimos

Biodegradável: sim, em condições ideais

Higroscópico: moderado 

Definições de impressão

Temperatura do bico: 190–235 °C

Temperatura da mesa: Desligada–80 °C

Ventoinha de arrefecimento: 50–100%

Câmara fechada: nenhuma

Superfície de impressão: fita azul, PEI, vidro, batom de cola, etc.

Velocidade de impressão: 30–100 mm/s

Extrusor de acionamento direto: sim

Extrusor Bowden: Sim
Tipo de bico: Latão/qualquer

Tamanho do bico: 0,4 mm ou superior  

Variações

Existe uma grande variedade de PLA Silk, com cada fabricante a utilizar os seus próprios ingredientes «secretos» para obter este efeito sedoso. Por isso, as temperaturas de impressão e da base, bem como as velocidades de impressão, variam bastante. Estas variações também podem afetar a adesão à base, por isso, consulte as recomendações do fabricante para imprimir com a respetiva marca de Silk. 

Armazenamento

Os requisitos de armazenamento do PLA Silk são basicamente os mesmos do PLA convencional: guardar num local fresco e seco, protegido da luz solar direta. 

Prós

O PLA Silk proporciona um aspeto superbrilhante, com linhas de camada mínimas e pouco ou nenhum pós-processamento. Isto torna-o excelente para decorações e modelos de grande impacto visual. A flexibilidade moderada adicional torna o PLA Silk menos quebradiço e mais duradouro do que o PLA convencional. Com as cores e o brilho certos, o PLA Silk pode parecer quase metal polido claro, sem as desvantagens do PLA com partículas metálicas.

Contras

O PLA Silk tende a formar mais fios e a ter uma pior adesão à base do que o PLA convencional, exigindo, por isso, mais ajustes e afinações para obter uma impressão perfeita. Os aditivos podem causar obstruções e, dependendo da flexibilidade da marca, pode ser necessário um extrusor de acionamento direto ou com engrenagem dupla.

Madeira

Visão geral

Sim, contém madeira! O PLA com enchimento de madeira contém normalmente cerca de 30% de fibras de madeira, o que pode não parecer muito, mas é suficiente para lhe conferir um odor e um comportamento semelhantes aos da madeira verdadeira. O «pó» de madeira utilizado pode variar bastante consoante o fabricante ou o tipo: bétula, coco, bambu, cedro, pinho, etc., sendo normalmente especificado na descrição. A impressão com esta variante de PLA também liberta frequentemente um agradável odor a madeira (ou a madeira queimada, se a impressão for feita a uma temperatura demasiado elevada).

Utilizações na impressão 3D

O PLA com enchimento de madeira é excelente para criar impressões com o aspeto e a textura de algo «esculpido». Também pode ser lixado até ficar suave, tal como a madeira verdadeira, para obter um acabamento agradável. No entanto, os corantes para madeira convencionais não aderem muito bem devido ao elevado teor de PLA. Variar a temperatura de impressão consoante a altura pode produzir faixas, ou um aspeto de veios da madeira, dependendo do tipo de enchimento de madeira utilizado, conferindo assim um aspeto ainda mais realista.

Embora alguns fabricantes afirmem que o PLA com enchimento de madeira é menos quebradiço e mais duradouro, muitas vezes pode acontecer o oposto, produzindo uma pior adesão entre camadas e maior fragilidade. Os resultados podem variar. Como continua a ser sobretudo PLA, mantém a mesma fraca resistência aos raios UV e às condições meteorológicas, bem como a natureza higroscópica do PLA puro.

Propriedades

Imprimibilidade: Fácil

Resistência: Média

Densidade: 1,20 g/cm³

Flexibilidade: Baixa

Fragilidade: Elevada

Durabilidade: Média

Abrasividade: média

Deformações: mínimas – pode descolar da base e enrolar-se em saliências
Contração: 0,2-0,25%

Formação de fios: Média

Ponto de transição vítrea: 55-60 °C

Resistência às condições meteorológicas: Fraca. Suscetível a raios UV, calor e humidade.

Vapores: mínimos, com um ligeiro odor a madeira

Biodegradável: sim, em condições ideais

Higroscópico: moderado

Definições de impressão

Temperatura do bico: 190–240 °C (dependendo do tipo de Wood Fill)

Temperatura da cama: Desligada-60 °C

Ventoinha de arrefecimento: 50–100%

Câmara fechada: nenhuma

Superfície de impressão: fita azul, PEI, vidro, batom de cola, etc.

Velocidade de impressão: 30–100 mm/s

Extrusor de acionamento direto: sim

Extrusor Bowden: Sim
Tipo de bico: aço inoxidável, titânio, etc. (o latão desgasta-se rapidamente)

Tamanho do bico: 0,5 mm ou maior

Variações

Existem dezenas de variações de Wood Fill PLA, devido à grande variedade de madeiras utilizadas. Estas podem criar características e acabamentos quase ilimitados para as suas impressões, com base nas variações de temperatura utilizadas, no lixamento, na coloração (até certo ponto) e no acabamento. Deve ter cuidado para respeitar as temperaturas recomendadas do bico, pois excedê-las pode queimar a madeira, entupir o bico e possivelmente provocar um incêndio.

Armazenamento

Os requisitos de armazenamento do Wood Fill PLA são basicamente os mesmos do PLA normal: armazene-o num local fresco e seco, afastado da luz solar direta.

Prós

Um aspeto e toque de madeira verdadeiros podem melhorar significativamente o apelo visual e tátil das impressões 3D, desde peças de xadrez a esculturas, etc. É basicamente tão fácil de utilizar como o PLA normal e pode libertar um odor agradável (ainda assim, imprima sempre em 3D numa área bem ventilada).

Contras

O Wood Fill PLA pode formar mais fios e ter uma adesão entre camadas inferior à do PLA normal. Recomenda-se um bico de 0,6 mm ou maior, uma vez que as partículas podem facilmente entupir aberturas mais pequenas. E, embora a maioria das madeiras utilizadas seja bastante macia, desgasta os bicos de latão mais rapidamente do que o PLA normal, pelo que se recomenda um bico mais resistente ou a substituição frequente dos bicos de latão.

Metal

Visão geral

Desde logo: estes filamentos contêm realmente metal, que desgastará um bico de latão num instante. Por isso, recomendam-se vivamente bicos de aço endurecido. Normalmente, estes filamentos contêm cobre, bronze, latão, aço inoxidável ou ferro e, embora alguns estejam identificados como «Gold» e «Silver», não contêm realmente esses metais — apenas imitam o seu aspeto. Além disso, uma bobina de 1 kg de Metal Fill PLA conterá muito menos filamento efetivo (em comprimento) do que o PLA normal, devido ao maior peso do metal, e é frequentemente fornecida numa bobina mais pequena para compensar esse facto. Dependendo do metal utilizado, estes filamentos também podem ser ligeiramente magnéticos.

Utilizações na impressão 3D

O Metal Fill, tal como o Wood Fill, é uma excelente forma de produzir impressões 3D visualmente apelativas, para além do que é possível obter com PLA convencional. Uma vez que estes filamentos contêm metal verdadeiro, podem ser polidos até certo ponto e têm o peso e o toque de metal verdadeiro. Alguns tipos, como o Iron Fill, podem ser enferrujados intencionalmente para conferir à impressão um aspeto envelhecido e desgastado. No entanto, embora o Metal Fill PLA seja mais rígido do que o PLA normal, também é mais frágil e tem uma adesão entre camadas inferior. Por isso, não é realmente adequado para impressões estruturais ou impressões sujeitas a grandes tensões.

Propriedades

Imprimibilidade: Fácil

Resistência: Baixa

Densidade: 2+ g/cm³

Flexibilidade: Baixa

Fragilidade: Elevada

Durabilidade: Baixa

Abrasividade: Elevada

Deformações: Mínimas
Contração: 0,2-0,25%

Formação de fios: Média

Ponto de transição vítrea: 55-60 °C

Resistência às condições meteorológicas: Fraca. Suscetível a raios UV, calor e humidade.

Fumos: mínimos

Biodegradável: não

Higroscópico: moderado

Definições de impressão

Temperatura do bico: 190–240 °C (dependendo do tipo de Wood Fill)

Temperatura da cama: Desligada-60 °C

Ventoinha de arrefecimento: 50–100%

Câmara fechada: nenhuma

Superfície de impressão: fita azul, PEI, vidro, batom de cola, etc.

Velocidade de impressão: 30–80 mm/s

Extrusor de acionamento direto: sim

Extrusor Bowden: Sim
Tipo de bico: aço endurecido

Tamanho do bico: 0,5 mm ou maior

Variações

As variações do PLA com partículas metálicas baseiam-se no metal utilizado. Os metais não ferrosos, como o cobre, não serão magnéticos e terão menor propensão para enferrujar. Já os metais ferrosos, como o aço, o ferro, etc., podem ser ligeiramente magnéticos e propensos a enferrujar ou a apresentar descoloração provocada pelas condições atmosféricas — uma propriedade que poderá querer em algumas das suas impressões. Existem também filamentos de PLA com “partículas metálicas” que, na realidade, não contêm metal, mas têm o aspeto de metal. Consulte as descrições e especificações do produto para ter a certeza do que está a comprar.

Armazenamento

Os requisitos de armazenamento do PLA com partículas metálicas são, basicamente, os mesmos do PLA normal: guarde-o num local fresco e seco, protegido da luz solar direta. Se o tipo de metal for propenso a enferrujar, como o aço ou o ferro, inclua algumas saquetas de dessecante para ajudar a mantê-lo seco.

Prós

Com o aspeto e a sensação do metal, e com a possibilidade de polir muitas destas marcas, este material faz com que as suas impressões 3D se destaquem realmente. Não requer temperaturas mais elevadas para ser utilizado e é mais pesado do que o PLA normal, conferindo-lhe um aspeto e uma sensação mais semelhantes aos de uma peça fundida.

Contras

Qualquer PLA com partículas metálicas desgastará rapidamente um bico de latão. Recomenda-se vivamente a utilização de bicos de aço endurecido, tungsténio ou rubi (se tiver orçamento). As peças produzidas são muito frágeis, com baixa adesão entre camadas, e não imprimem bem saliências ou pontes. O PLA com partículas metálicas é mais caro do que o PLA normal e, como o filamento é vendido ao peso, o comprimento de filamento na bobina será muito menor do que o do PLA normal para o mesmo peso.

PLA+

Visão geral

O que é exatamente o PLA+? É uma excelente pergunta. O PLA+ pretende ser um PLA mais forte, durável e resistente ao calor, aproximando-o mais do PETG ou do ABS. No entanto, não existe uma norma para os componentes de um filamento “PLA+” e algumas marcas limitam-se a comercializar o seu produto com um “+”, sem quaisquer melhorias. Por isso, é melhor comprar com discernimento e optar por marcas conhecidas e estabelecidas ao adquirir produtos comercializados como “PLA+”. Quanto ao que é efetivamente adicionado ao PLA para o tornar “+”, trata-se de um segredo bem guardado pela maioria dos fabricantes de filamentos. Muitas vezes, isso envolve a utilização de PLA de qualidade superior ou de PHA (polihidroxialcanoato).

Utilizações na impressão 3D

O PLA+ pretende oferecer a facilidade de impressão do PLA, juntamente com a durabilidade e a resistência ao calor do PETG ou do ABS. Mais uma vez, como não existe uma norma relativa aos aditivos utilizados para conseguir este resultado, os resultados poderão variar. Embora continue a ser essencialmente PLA, não requer uma câmara fechada nem as temperaturas mais elevadas associadas ao ABS ou ao PETG. O PLA+ também não apresenta os problemas de libertação de gases associados ao ABS.

Propriedades

Imprimibilidade: Fácil

Resistência: Média

Densidade: 1,24 g/cm³

Flexibilidade: média

Fragilidade: média

Durabilidade: Média

Abrasividade: Elevada

Deformações: Mínimas
Contração: 0,2-0,25%

Formação de fios: Média

Ponto de transição vítrea: 60-65 °C

Resistência às condições meteorológicas: Fraca. Suscetível a raios UV, calor e humidade.

Fumos: mínimos

Biodegradável: Sim — em condições ideais

Higroscópico: moderado

Definições de impressão

Temperatura do bico: 200-230

Temperatura da cama: Desligada-60 °C

Ventoinha de arrefecimento: 50–100%

Câmara fechada: nenhuma

Superfície de impressão: fita azul, PEI, vidro, batom de cola, etc.

Velocidade de impressão: 30–100 mm/s

Extrusor de acionamento direto: sim

Extrusor Bowden: Sim
Tipo de bico: latão

Tamanho do bico: 0,4 mm 

Variações

As variações do PLA+ são tão numerosas como o número de fabricantes. O PLA+ não tem uma norma relativa aos aditivos que lhe conferem o «+». Em alguns casos, trata-se apenas de um rótulo de marketing usado por certos fabricantes para designar um PLA de «melhor qualidade». Informe-se, faça a sua pesquisa e consulte as avaliações para garantir que o PLA+ que compra tem as propriedades pretendidas.

Armazenamento

Os requisitos de armazenamento do PLA+ são basicamente os mesmos do PLA normal: guardar num local fresco e seco, protegido da luz solar direta.

Prós

O PLA+ pode ter uma textura superficial mais lisa, melhor desempenho em saliências, maior resistência e durabilidade, e ser menos frágil do que o PLA normal. Os resultados podem variar.

Contras

O PLA+ normalmente requer uma temperatura do bico mais elevada para a impressão, mas continua dentro do intervalo das impressoras 3D de consumo comuns de gama baixa. Para além dos contras normais do PLA básico, o único contra adicional é nunca se saber exatamente o que está no PLA+ e como irá funcionar na prática.

LW (leve)

Visão geral

O PLA leve (LW) é relativamente recente no mercado à data da redação deste texto. Este filamento adquire a sua leveza ao formar espuma durante o processo de impressão, muitas vezes até 3 vezes o seu tamanho original. Pense nele como espuma de isolamento projetada pela sua impressora. Isto é conseguido através de ingredientes ultrassecretos que, quando o bico é aquecido acima das temperaturas normais do PLA, começam a formar bolhas e espuma à saída do bico. Normalmente, isto é algo que não se pretende no PLA normal. No entanto, com o LW-PLA, é desejável. O resultado é uma impressão igualmente resistente, com até um terço do peso e um interessante acabamento mate.

Utilizações na impressão 3D

O LW-PLA foi concebido para o segmento de modelismo RC, permitindo aos utilizadores conceber e imprimir drones e aviões leves que continuam a ter um desempenho tão bom como os fabricados com PLA normal. É importante notar que o LW-PLA continua a ser relativamente frágil, não resiste bem às condições meteorológicas e não é resistente aos raios UV nem ao calor. Por isso, não deve deixar o drone exposto ao sol ou à chuva durante longos períodos.

Propriedades

Imprimibilidade: Fácil

Resistência: Média

Densidade: 1,24 g/cm³ (~0,45 g/cm³ após a impressão)

Flexibilidade: Baixa

Fragilidade: Elevada

Durabilidade: Média

Abrasividade: Baixa

Deformações: Mínimas
Contração: 0,2-0,25%

Formação de fios: Média

Ponto de transição vítrea: 55-60 °C

Resistência às condições meteorológicas: Fraca. Suscetível a raios UV, calor e humidade.

Fumos: mínimos

Biodegradável: Sim — em condições ideais

Higroscópico: moderado

Definições de impressão

Temperatura do bico: ~230 °C

Temperatura da cama: Desligada-60 °C

Ventoinha de arrefecimento: 50–100%

Câmara fechada: nenhuma

Superfície de impressão: fita azul, PEI, vidro, batom de cola, etc.

Velocidade de impressão: 30–100 mm/s

Extrusor de acionamento direto: sim

Extrusor Bowden: Sim
Tipo de bico: latão

Tamanho do bico: 0,4 mm 

Variações

Existem variações de cor e de aditivos no LW-PLA, consoante o fabricante. Isto pode afetar a formação de fios, bem como a resistência, em certa medida.

Armazenamento

Os requisitos de armazenamento do LW-PLA são basicamente os mesmos do PLA normal: guardar num local fresco e seco, protegido da luz solar direta.

Prós

O LW-PLA reduz o peso da impressão final (obviamente) e permite também fazer até 3 vezes mais impressões devido à sua expansão durante a impressão. É fácil de aparar, lixa-se melhor do que o PLA normal e também aceita bem a pintura.

Contras

A cor altera-se ligeiramente quando forma espuma, por isso a impressão final não ficará tão escura como o rolo. O LW-PLA tende a libertar mais material do que o PLA normal; este problema pode ser controlado, mas não completamente eliminado.

Alta temperatura

Visão geral

Embora seja um dos filamentos de impressão 3D mais fáceis de utilizar, o PLA tem uma grande desvantagem: uma temperatura de transição vítrea baixa — a temperatura à qual amolece ao ponto de deixar de ser considerado um sólido — de cerca de 55-60 °C.

O PLA de alta temperatura aumenta este limite para cerca de 110 °C, tornando-o muito mais adequado para aplicações a temperaturas elevadas. Tal como acontece com muitas das outras variações de PLA neste artigo, os ingredientes exatos do PLA de alta temperatura não são conhecidos; no entanto, os fabricantes afirmam que isto é conseguido através da utilização de minerais cristalinos que são recozidos depois de a peça ser impressa, de modo a aumentar a sua temperatura de transição vítrea.

Utilizações na impressão 3D

O PLA de alta temperatura é tão fácil de imprimir como o PLA normal, mas requer uma etapa adicional de recozimento para aumentar a sua temperatura de transição vítrea. No entanto, isto torna o PLA muito mais útil em aplicações sujeitas a altas temperaturas, nas quais o PLA normal simplesmente derreteria: oficinas, cabinas de automóveis, etc.

Propriedades

Imprimibilidade: Fácil

Resistência: Média

Densidade: 1,23 g/cm³

Flexibilidade: Baixa

Fragilidade: Elevada

Durabilidade: Média

Abrasividade: Baixa

Deformações: Mínimas
Contração: 0,2-0,25%

Formação de fios: Média

Temperatura de transição vítrea: ~80-110 °C (após o recozimento)

Resistência às condições meteorológicas: Fraca. Suscetível a raios UV, calor e humidade.

Fumos: mínimos

Biodegradável: Sim — em condições ideais

Higroscópico: moderado

Definições de impressão

Temperatura do bico: 205-235 °C

Temperatura da cama: Desligada-60 °C

Ventoinha de arrefecimento: 50–100%

Câmara fechada: nenhuma

Superfície de impressão: fita azul, PEI, vidro, batom de cola, etc.

Velocidade de impressão: 30-90 mm/s

Extrusor de acionamento direto: sim

Extrusor Bowden: Sim
Tipo de bico: aço inoxidável, titânio, etc. (mais duro do que o latão)

Tamanho do bico: 0,5 mm ou maior

Variações

Como não existe uma norma para os aditivos utilizados no fabrico de PLA de alta temperatura, existem tantas variações quantos os fabricantes. A temperatura de transição vítrea e o processo de recozimento podem variar, tal como a temperatura do bico e os requisitos da impressora. Leia atentamente as recomendações do fabricante antes de comprar.

Armazenamento

Os requisitos de armazenamento do PLA de alta temperatura são basicamente os mesmos do PLA normal: armazená-lo num local fresco e seco, afastado da luz solar direta.

Prós

Este filamento continua a ser tão fácil de trabalhar como o PLA normal, mantendo-se «sólido» a temperaturas até 110 °C após o recozimento. Também não requer uma câmara fechada, temperaturas de impressão mais elevadas nem, frequentemente, uma cama aquecida.

Contras

É necessário realizar um recozimento de pós-processamento para aumentar a temperatura de transição vítrea. Isto é frequentemente feito num forno ou num banho de água quente (dependendo das recomendações do fabricante). Podem ocorrer deformações durante o processo de recozimento, pelo que é recomendável manter os suportes no lugar.

Fibra de carbono

Visão geral

O PLA é apenas um dos tipos de filamento que podem ser infundidos com fibras de carbono. Outros tipos incluem PETG, nylon e ABS. Aproximadamente 15% do PLA com fibra de carbono é efetivamente constituído por minúsculas fibras de carbono. Isto ajuda a manter a facilidade de impressão associada ao PLA, ao mesmo tempo que acrescenta a resistência e a rigidez das fibras de carbono. No entanto, esta adição também torna o PLA com fibra de carbono mais quebradiço do que o PLA normal, uma vez que as fibras são muito pequenas e não se estendem através das camadas ou paredes.

Utilizações na impressão 3D

Os objetos impressos em PLA com fibra de carbono são comuns entre entusiastas de veículos telecomandados e drones devido ao aumento da resistência e rigidez. O carbono também confere ao objeto um agradável brilho semibrilhante.

Propriedades

Imprimibilidade: Fácil

Resistência: Elevada

Densidade: 1,3 g/cm³

Flexibilidade: Baixa

Fragilidade: Elevada

Durabilidade: Elevada

Abrasividade: Elevada

Deformações: Mínimas
Contração: 0,15-0,2%

Formação de fios: Média

Ponto de transição vítrea: 55-60 °C

Resistência às condições meteorológicas: Fraca. Suscetível a raios UV, calor e humidade.

Fumos: mínimos

Biodegradável: Sim — em condições ideais

Higroscópico: moderado

Definições de impressão

Temperatura do bico: 195-220 °C

Temperatura da base: desligada–50 °C

Ventoinha de arrefecimento: 50–100%

Câmara fechada: nenhuma

Superfície de impressão: fita azul, PEI, vidro, batom de cola, etc.

Velocidade de impressão: 30–100 mm/s

Extrusor de acionamento direto: sim

Extrusor Bowden: não recomendado
Tipo de bico: aço endurecido

Tamanho do bico: 0,5 mm ou maior

Variações

As variações mais comuns do PLA com fibra de carbono encontram-se nas diferentes quantidades de fibra adicionada, bem como na qualidade e no comprimento das fibras. A maioria dos fabricantes recomenda um bico de 0,5 mm ou maior devido ao comprimento das fibras, que pode entupir aberturas mais pequenas.

Armazenamento

Os requisitos de armazenamento do PLA com fibra de carbono são basicamente os mesmos do PLA padrão: guarde-o num local fresco e seco, ao abrigo da luz solar direta.

Prós

Se procura um material PLA altamente rígido, resistente e leve e não se preocupa com a fragilidade, o PLA com fibra de carbono é tão fácil de imprimir como o PLA padrão, com estes benefícios adicionais. 

Contras

A fibra de carbono é muito abrasiva e as fibras podem facilmente entupir bicos padrão de 0,4 mm. Por isso, recomenda-se a utilização de bicos de aço endurecido de 0,5 mm ou maiores. Também é mais frágil do que o PLA e mais caro.

Condutor

Visão geral

PLA condutor É um produto de nicho. Não tem muitas aplicações fora da prototipagem de circuitos elétricos por entusiastas no mercado doméstico. Ainda assim, vale a pena mencioná-lo devido à sua novidade.

O PLA condutor é produzido com uma elevada percentagem de material condutor, como grafeno e outros metais, para aumentar a sua condutividade. Isto permite imprimir «fios» com a sua impressora 3D para criar circuitos e ligar componentes entre si, quer como protótipo quer como peça final. No entanto, é importante salientar que a condutividade deste tipo de PLA não é sequer próxima da de um fio de cobre, mesmo com uma fração da espessura. Isto deve-se ao facto de ainda existir uma grande quantidade de PLA no filamento, que atua como isolante.

Utilizações na impressão 3D

Como já foi referido, a sua principal finalidade é a prototipagem e os testes de circuitos por entusiastas, uma vez que a sua durabilidade e condutividade são limitadas. Também está limitado à tensão e à corrente que pode transportar, mesmo que seja impresso com maior espessura ou altura, pois as camadas e as paredes não conduzem tão bem como uma extrusão contínua. O preço deste filamento varia imenso, entre cerca de 30 USD e mais de 2 000 USD por kg.

Propriedades

Imprimibilidade: Média

Resistência: Baixa

Densidade: 1,15 g/cm³

Flexibilidade: Baixa

Fragilidade: Elevada

Durabilidade: Baixa

Abrasividade: Elevada

Deformações: Mínimas
Contração: 0,15-0,2%

Formação de fios: Média

Ponto de transição vítrea: 55-60 °C

Resistência às condições meteorológicas: Fraca. Suscetível a raios UV, calor e humidade.

Fumos: mínimos

Biodegradável: não

Higroscópico: moderado

Definições de impressão

Temperatura do bico: 130–235 °C (varia bastante consoante o fabricante)

Temperatura da base: desligada–50 °C

Ventoinha de arrefecimento: 50–100%

Câmara fechada: nenhuma

Superfície de impressão: fita azul, PEI, vidro, batom de cola, etc.

Velocidade de impressão: 30–100 mm/s

Extrusor de acionamento direto: sim

Extrusor Bowden: não recomendado
Tipo de bico: aço endurecido

Tamanho do bico: 0,5 mm ou maior

Variações

O filamento varia bastante em termos de condutividade, aditivos, temperaturas de impressão e preço. Não existe uma norma para a resistência ou para os aditivos utilizados. Por isso, informe-se sobre as especificações do produto e procure análises e fóruns para ter uma ideia das ofertas de cada fornecedor antes de o comprar.

Armazenamento

Os requisitos de armazenamento do PLA Condutor são basicamente os mesmos do PLA normal: guarde-o num local fresco e seco, afastado da luz solar direta. Não é significativamente mais higroscópico do que o PLA normal.

Prós

É excelente para criar circuitos rápidos e simples com a sua impressora 3D, para testar os seus projetos e conceitos, e até para fabricar um circuito único que seria dispendioso ou demorado de fazer de qualquer outra forma.

Contras

Os aditivos de carbono e metal são extremamente abrasivos e desgastam muito rapidamente um bico de latão normal. As partículas também são suficientemente grandes para obstruir uma abertura normal de 0,4 mm. Por isso, são altamente recomendados bicos de aço endurecido, ou mesmo de tungsténio, com 0,5 mm ou mais.  

Importa também salientar que o Filamento Condutor só é útil para circuitos e componentes eletrónicos de baixa potência e baixa tensão. Exceder as especificações do fabricante pode fazer com que o filamento derreta e arda, libertando fumos tóxicos e potencialmente cancerígenos.

Conclusão

Como afirmámos no início, estes eram apenas os tipos mais comuns das variedades aparentemente intermináveis de filamento FLA. Os fabricantes estão constantemente a criar combinações diferentes. Mas, como todos estes filamentos têm uma base de PLA, muitas das propriedades de impressão são iguais, como vimos: não é necessária uma câmara fechada, a base aquecida é opcional na maioria dos casos, os fumos são mínimos e a impressão é, na sua maioria, muito fácil.

 

As propriedades e as definições de impressão devem ser utilizadas como um «guia de partida» para a sua impressora e o seu filamento. Cada impressora é diferente e cada rolo de filamento pode ser diferente — mesmo sendo do mesmo fabricante. Por isso, é altamente recomendável que faça algumas pequenas impressões de teste com cada rolo, variando a temperatura, o arrefecimento, a velocidade e a retração, para garantir os melhores resultados possíveis em todas as impressões. 

E, por fim, eis um gráfico fácil de consultar com todas as propriedades e definições de impressão dos tipos de filamento abrangidos nesta publicação.

Desfrute.