Camadas da impressão 3D se separando: como diagnosticar e corrigir a delaminação

O que realmente acontece quando as camadas se separam

Uma impressora FDM constrói uma peça uma camada por vez. Cada nova linha de plástico é depositada sobre a camada de baixo, ainda morna, e é essa fusão que torna a peça final resistente. O guia de solução de problemas da Simplify3D resume bem: se cada camada não se liga bem o suficiente à de baixo, a peça final pode rachar ou se separar. Às vezes dá para ver isso na mesa. Outras vezes a peça parece perfeita até você apertar um parafuso nela ou deixá-la cair no chão.

A base de conhecimento da Prusa chama isso de delaminação e explica como acontece. As camadas esfriam em ritmos diferentes, o que gera tensão dentro da peça. Quando essas forças de contração superam a resistência da ligação entre as camadas, a impressão racha. Segundo a Prusa, a maioria dos casos se resume a um perfil com temperaturas erradas ou resfriamento excessivo. Esse resfriamento pode vir da ventoinha da peça ou do ar frio do ambiente. Pense na delaminação como uma parente próxima do empenamento. A contração térmica é a mesma, mas a peça se rompe entre as camadas em vez de se soltar da placa de impressão.

Delaminação ou camadas ausentes: leia a quebra primeiro

Antes de abrir o slicer, observe a quebra de perto. A Prusa diz que camadas rachadas apresentam cortes limpos, muitas vezes com as bordas levemente dobradas ou empenadas para cima. As camadas de cada lado estão completas e bem formadas. Elas apenas nunca se fundiram. Uma rachadura horizontal atravessando uma parede alta, principalmente no meio da impressão, indica diretamente delaminação.

Camadas com falhas, finas ou irregulares indicam outro problema. Se dá para ver luz através das paredes, o preenchimento parece fiapento ou camadas inteiras estão faltando, a impressora provavelmente não está empurrando plástico suficiente. Siga a lista de verificação de subextrusão antes de mexer nas temperaturas. Uma extrusora que estala, filamento moído ou extrusão que para no meio da impressão também são problemas distintos.

Por fim, anote o material e o local onde você imprimiu. Uma peça grande de ABS que racha em uma garagem aberta provavelmente falha por um motivo diferente de um pequeno suporte de PLA que quebra na primeira carga. Esse único detalhe costuma indicar qual configuração ajustar primeiro.

Aumente a temperatura do bico em pequenos passos

Plástico quente se liga muito melhor que plástico frio. Esse é o primeiro princípio do guia da Simplify3D, e o exemplo dela ilustra bem o ponto. ABS impresso a 190°C vai gerar camadas que se separam facilmente, porque o ABS normalmente precisa de cerca de 220 a 235°C para formar uma ligação forte. Então comece confirmando que a sua temperatura corresponde ao rótulo do carretel que você de fato comprou. Um perfil genérico herdado de outra marca pode não servir.

Para o PLA, a Prusa indica uma faixa de 195 a 220°C, dependendo da marca. Ela recomenda aumentar a temperatura em passos de 5°C até a aderência entre camadas melhorar. A Simplify3D sugere, em vez disso, um aumento de 10 graus. De qualquer forma, o método é o mesmo: mude uma coisa, reimprima a mesma peça de teste e tente quebrá-la com a mão. Se você já está no topo da faixa do fabricante, pare de aumentar o calor e procure outra causa. Nosso guia de temperaturas de impressão explica como ler essas faixas e quando confiar nelas.

Reduza a ventoinha da peça e bloqueie as correntes de ar

Uma ventoinha de resfriamento da peça forte demais esfria cada camada antes que a próxima consiga se fundir a ela. A Prusa é direta em relação ao ABS. O ar frio que atinge a impressão antes que ela esfrie por completo deixa o ABS muito propenso à separação de camadas. Para o ABS, a base de conhecimento sugere desligar a ventoinha completamente. O PLA é outra história, pois ainda precisa de fluxo de ar para pontes e balanços. Se as camadas do seu PLA estão se separando, reduza a ventoinha gradualmente em vez de desligá-la.

O ambiente importa tanto quanto a ventoinha. Uma janela aberta, uma saída de ar-condicionado ou um porão frio no inverno resfriam a peça de forma desigual, e isso a submete a tensões. Para materiais de engenharia, um gabinete mantém estável o ar em volta da impressão e atenua essas variações de temperatura. A Prusa também observa que o ASA depende mais de um ambiente estável do que o PETG. Se você imprime em uma máquina de estrutura aberta, ao menos afaste-a de saídas de ar e portas. Verifique também se nenhuma grelha de climatização sopra diretamente sobre a mesa.

Altura de camada, fluxo e velocidade: pressionar cada camada contra a anterior

Uma boa ligação exige que a nova camada seja pressionada contra a de baixo. A Simplify3D observa que a maioria dos bicos tem entre 0.3 e 0,5 mm de diâmetro. A regra prática dela é manter a altura de camada cerca de 20% menor que o diâmetro do bico. Com um bico de 0,4 mm, você não deve passar muito de 0,32 mm. Acima disso, o plástico simplesmente fica apoiado sobre a última camada, em vez de ser pressionado contra ela. Nosso guia de altura de camada aborda as vantagens e desvantagens.

O fluxo funciona da mesma forma. A Prusa recomenda aumentar o multiplicador de extrusão, que muitos slicers chamam de taxa de fluxo, em passos de 5%. Mais plástico cria uma ligação mais forte entre as camadas. Calibre primeiro para ter certeza de que está corrigindo uma falta real de material.

Depois vem a velocidade. Nenhuma das fontes dá um número, mas a lógica decorre da temperatura. Quanto mais rápido o cabeçote se move, mais filamento o hotend precisa derreter a cada segundo. Se ele não acompanhar, o plástico sai do bico mais frio e se liga mal. Reduza a velocidade das paredes externas ou limite a velocidade volumétrica máxima no slicer. Depois, reimprima a mesma peça de teste e compare.

Quando trocar de filamento em vez de ficar ajustando configurações

Algumas combinações de peça e material continuam difíceis por mais que você ajuste. A Prusa alerta que provavelmente você não conseguirá imprimir em ABS objetos que ocupem toda a área de impressão. Nesse caso, ela sugere passar para PETG. Segundo sua base de conhecimento, o PETG oferece vantagens semelhantes às do ABS e lida muito melhor com objetos grandes. Ele também tem menos tendência a rachar ou delaminar. O ASA é outra boa opção, embora dependa mais de um ambiente estável do que o PETG.

Antes de trocar de carretel, defina o que a peça realmente precisa fazer. Uma caixa organizadora grande ou um gabarito de oficina geralmente passa para PETG sem problemas. Uma peça que vai ficar dentro de um carro quente ou sob sol direto exige comparar antes as fichas técnicas dos fabricantes. Se você imprime com frequência peças grandes de ABS ou ASA, uma impressora fechada vai ajudar mais do que ajustes intermináveis no perfil. Seja o que for que você imprima, não confie em uma peça impressa em 3D para nada crítico. A ligação entre camadas continua sendo o ponto fraco de qualquer impressão FDM.

Fontes e limites

• Simplify3D — Separação e rachadura de camadas
• Prusa Knowledge Base — Separação e rachadura de camadas (FDM)

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