Guia para iniciantes em impressão 3D —— Como começar com FDM
Table of Contents
- Indústria de bens de consumo
- Indústria Médica
- Indústria automobilística
- Aeroespacial
- Aplicações Odontológicas
- Arquitetura
- Arqueologia e Restauração de Arte
- forense
- Indústria cinematográfica
- Educação
- Interface de controle
- Construir plataforma
- Cabeça de impressão
- Projetar ou adquirir modelos
- Preparar modelos
- Apoia
- Preencher
- Carregar arquivos de modelo
- Limpeza de plataforma
- Bocal Rresíduo Cinclinando-se
- Outros
【Introdução】
A modelagem por deposição fundida (FDM) é um método de extrusão de material de fabricação aditiva onde os materiais são extrudados através de um bico e unidos para criar objetos 3D. O FDM é geralmente considerado o método mais simples de impressão 3D, oferecendo facilidade de uso, eficiência e ampla popularidade. Hoje em dia, as impressoras FDM, que são mais simples que a impressão 3D em resina e muito mais baratas que os métodos baseados em pó, como o SLS, dominam o mercado de impressão 3D. QIDI Max3, Plus3 e Smart3 são as impressoras 3D FDM de alta velocidade. Para permitir que usuários novatos em impressão 3D se familiarizem com o processo de impressão FDM e usem melhor as novas impressoras 3D FDM de alta velocidade da QIDI, a empresa compila este guia para iniciantes.
【Áreas de aplicação】
A impressão 3D possui uma gama extremamente ampla de cenários de aplicação. Hoje em dia, cada vez mais empresas confiam na impressão 3D para criar protótipos ou produzir produtos mais rapidamente, o que começa a ter um impacto significativo em todas as áreas de desenvolvimento de produtos, investigação, educação, etc.
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Indústria de bens de consumo
Devido ao imenso valor da impressão 3D na cadeia de negócios, muitas empresas e varejistas estão usando a impressão 3D para personalizar e projetar produtos com mais rapidez e acompanhar o mercado consumidor em constante mudança. Contando com a rapidez da produção, eles também conseguem colocá-los no mercado rapidamente. Isso inclui, mas não está limitado a, calçados, móveis, joias, etc.
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Indústria Médica
Com o rápido avanço da fabricação flexível e das inovações, a impressão 3D é agora amplamente implementada para fins médicos, como projetos de implantes, planejamento e treinamento cirúrgico e próteses. Nesse caso, a impressão 3D é usada no campo da radioterapia para criar dispositivos personalizados para modulação de alcance de feixe, terapia de radiação conformada 3D (CRT 3D) ou aplicação de braquiterapia.
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Indústria automobilística
Na indústria automotiva, a impressão 3D evoluiu desde o início da impressão de protótipos relativamente simples de peças de baixo volume até a personalização de peças especiais e até mesmo a impressão 3D de carros inteiros. Às vezes, modelos em pequena escala são impressos em escala antes do processo de montagem. Essa tecnologia também pode ajudar a indústria, produzindo protótipos rapidamente e reduzindo custos e tempo de produção.
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Aeroespacial
Na indústria aeroespacial, o uso da impressão 3D para desenvolver e fabricar peças potenciais pode resultar em peças mais leves e resistentes e pode reduzir o tempo de fabricação em 70% e o custo em 80%. Além disso, a impressão 3D contribui com o meio ambiente ao reduzir o desperdício metálico em até 95%.
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Aplicações Odontológicas
Pesquisas indicam que o mercado de aplicações dentárias impressas em 3D deverá crescer significativamente. As aplicações de impressão 3D dentária incluem a criação de coroas, aparelhos ortodônticos, modelos de pontes, contenções e até modelos ortodônticos.
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Arquitetura
Idealmente, a impressão 3D pode criar rapidamente modelos em escala de edifícios, e esses modelos físicos são muito mais populares do que aqueles renderizados por computadores na tela. Além disso, a impressão 3D pode até criar edifícios inteiros e estruturas urbanas, como a primeira ponte pedonal impressa em 3D em Madrid, Espanha.
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Arqueologia e Restauração de Arte
A impressão 3D para museus e arqueologia pode ajudar a replicar cópias exatas de artefatos para os pesquisadores estudarem. Essa tecnologia é amplamente utilizada por museus porque existe um alto risco de artefatos antigos quebrarem ou serem danificados durante o transporte. Através da digitalização e impressão 3D, os artefatos podem ser reparados.
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forense
No campo da ciência forense, o uso da impressão 3D está fazendo avanços na resolução de arquivos de casos não resolvidos, imprimindo instantaneamente crânios, pegadas de sapatos, etc.
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Indústria cinematográfica
Na indústria cinematográfica, os laboratórios e empresas cinematográficas estão agora a utilizar mais amplamente a impressão 3D para preparação de maquilhagem e efeitos especiais para criar personagens, o que não só reduz drasticamente o custo do processo, mas também reduz o desperdício dos materiais utilizados.
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Educação
Existem inúmeras aplicações da tecnologia de impressão 3D na educação. O conhecimento teórico dos livros didáticos em algumas escolas avançadas está sendo substituído pela aprendizagem experiencial baseada em projetos. Os alunos podem usar a tecnologia de impressão 3D para dar vida às suas ideias e concluir projetos que possam contribuir para a sociedade.
【Componentes principais】
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Interface de controle
Algumas impressoras 3D modernas estão equipadas com interface de controle para mostrar informações e controlar a máquina. Usuários novatos podem obter informações sobre a impressora ou saber mais sobre o progresso da impressão da impressora. As impressoras 3D da QIDI são equipadas com telas sensíveis ao toque bem informadas, que exibem guias de depuração, informações básicas, configurações de opções, etc., bem como imagens de visualização do modelo após o upload do arquivo de impressão.
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Construir plataforma
A plataforma de construção é essencialmente a superfície na qual as peças são fabricadas. A plataforma de construção geralmente inclui uma cama térmica para permitir que as peças adiram mais facilmente. QIDI Max3 e Plus3 possuem plataformas de construção maiores do que impressoras comparáveis, com volumes de construção de até 325*325*315mm³ e 280*280*270mm³. Para uma descrição detalhada do volume de construção, consulte o blog oficial: Enorme volume de construção QIDI.
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Cabeça de impressão
Uma impressora pode ter uma ou mais cabeças de impressão, geralmente contendo uma extrusora e um hot end. A extrusora é o componente responsável por puxar e empurrar os filamentos através da cabeça de impressão. A extremidade quente contém aquecedores e bicos, sendo que os primeiros aquecem os filamentos para expulsá-los dos segundos.
【Filamentos】
As impressoras 3D FDM usam filamentos como material usado para fabricar peças. Esses filamentos são essencialmente termoplásticos especialmente projetados que podem ser derretidos e resfriados, mas ainda mantêm sua integridade estrutural. Os filamentos normalmente vêm em dois diâmetros diferentes: 1,75 mm e 3 mm (ou 2,85 mm). Além do diâmetro, os filamentos também vêm em diferentes tamanhos de carretel. Uma rápida olhada no mercado revela que os tamanhos mais comuns são 500 gramas, 750 gramas, 1 quilo, 2 quilos e 3 quilos.
Os tipos mais comuns de filamentos são PLA e ABS, que são estáveis, baratos e populares entre muitos hobbyistas. Existem também alguns filamentos de alto desempenho, incluindo ABS-GF25, PET-CF, etc., que possuem melhores propriedades mecânicas e podem ser adaptados a condições mais exigentes. Para tornar os filamentos mais adaptáveis às necessidades das impressoras de alta velocidade, a QIDI melhorou e atualizou os filamentos. Mais informações sobre os novos filamentos QIDI podem ser encontradas no blog do site oficial: QIDI Novos Filamentos. Se desejar informações mais detalhadas sobre filamentos, como temperaturas operacionais, velocidades de impressão, etc., consulte Guia de filamentos do QIDI.
【Passos】
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Projetar ou adquirir modelos
Se quiser imprimir uma peça em 3D, você deve ter um modelo 3D dessa peça. Os modelos 3D são criados usando software de modelagem 3D, como software CAD (Computer Aided Design). Aqui estão alguns exemplos de programas populares de modelagem 3D:
- Fusão 360（gratuito para uso não comercial CAD）
- SolidWorks（CAD pago）
- Liquidificador（superfície livre e modelador orgânico）
Para iniciantes, existem opções de software CAD mais simples, como o Tinkercad, um programa que pode ser usado por quase qualquer pessoa sem qualquer experiência anterior.
No entanto, a maioria dos iniciantes em impressão 3D não possui as habilidades necessárias para usar esse software. Neste caso, não se preocupe pois existem outras soluções. Nos últimos anos, à medida que mais e mais pessoas utilizam impressoras 3D, muitos sites surgiram como repositórios de modelos 3D. Aqui escolhemos quatro dos sites mais populares onde você pode baixar modelos gratuitamente: Thingiverse, cultos, imprimíveis e coisas. Para uma descrição e comparação dos sites, confira o blog oficial: Melhores sites de modelos 3D de 2023.
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Preparar modelos
Depois que o modelo é concluído no software de design 3D, ele ainda precisa ser preparado usando um software especial, que é um software de fatiamento que converte o modelo em um script de instrução de máquina. Depois de importar o modelo 3D para o software de fatiamento, você pode ajustar muitos parâmetros importantes, como velocidade e temperatura de impressão, espessura da parede, porcentagem de preenchimento, altura da camada, etc. O arquivo resultante consiste em código G, a linguagem da impressora 3D e máquina CNC, que é essencialmente uma longa série de instruções que a impressora 3D seguirá para construir o modelo.
A QIDI lançou agora um novo software de fatiamento, QIDI Slicer, que é baseado no design PrusaSlicer da Prusa Research e possui recursos muito completos. Para uma introdução detalhada e um guia, consulte Guia oficial do software de fatiamento da QIDI.
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Apoia
Uma das principais funções do software de fatiamento é analisar o modelo e determinar se devem ser gerados materiais de suporte. Especificamente, peças com saliências severas requerem suportes. O software de fatiamento permite escolher onde e com que densidade colocar os suportes, e alguns softwares de fatiamento permitem até que o usuário escolha diferentes tipos de estruturas de suporte que podem ser mais fáceis de remover ou mais estáveis.
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Preencher
Infill é o preenchimento interno da peça, que desempenha um papel importante na resistência, peso e tempo de impressão da peça. Você pode ajustar o padrão de preenchimento e a densidade usando o software de fatiamento. A densidade de preenchimento é o grau de preenchimento dentro da impressão, definido como uma porcentagem. Uma impressão com 0% de preenchimento é oca, enquanto uma impressão com 100% de preenchimento significa que é completamente sólida. Para a maioria das impressões padrão, recomenda-se uma densidade de preenchimento de 15 a 50%. Se precisar deixar a peça mais resistente, tente aumentar o preenchimento. Lembre-se de que densidades de preenchimento mais altas exigem mais filamentos e tempos de impressão mais longos.
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Carregar arquivos de modelo
Para fazer upload de arquivos de modelo, geralmente as impressoras possuem duas formas: transmissão sem fio e transmissão USB. Você precisa converter a imagem do modelo 3D para o formato de impressão 3D e, em seguida, carregar o arquivo após conectar seu computador à impressora ou carregar o arquivo diretamente pela porta USB. Comece a imprimir após a conclusão do upload.
【Dicas de soluções de problemas】
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Deformação
Isso normalmente ocorre quando os materiais depositados esfriam, encolhem (ligeiramente) e puxam as camadas inferiores, fazendo com que elas se soltem da placa da plataforma de impressão. -
Amarrando
O excesso de encordoamento no modelo pode ser causado por ajustes incorretos de afinação, temperatura ou retração. -
Atolamentos de bico
Se você ouvir ruídos estranhos vindos do cabeçote de impressão e perceber que os filamentos não estão sendo extrudados pelo bocal (ou estão extrudando fracamente), o bocal pode estar entupido. Isso pode ser causado pela má qualidade dos filamentos, má regulação da temperatura ou tipo de filamentos. -
Mudança de camada
Isso pode ser causado por uma leve oscilação no eixo Z ou por uma velocidade de impressão excessiva. -
Subextrusão
A subextrusão ocorre quando não são extrudados filamentos suficientes durante o processo de impressão. Você saberá que está passando por isso quando vir lacunas entre as camadas da impressão. -
Excesso de extrusão
A extrusão excessiva é o problema oposto, que comprime muito filamento. Isso pode levar à queda de camadas, espinhas e resultados ruins em geral.
Para soluções mais comuns de solução de problemas e dicas de reparo, você pode consultar Solução de problemas oficial do QIDI.
【Mantém isso limpo】
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Limpeza de plataforma
A plataforma pode ser limpa removendo primeiro os filamentos restantes da cama quente com o raspador e depois limpando-a suavemente com uma flanela sem fiapos.
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Bocal Rresíduo Cinclinando-se
Pré-aqueça o bico à temperatura apropriada de acordo com os filamentos e, em seguida, retire lentamente os resíduos de filamentos de dentro com uma pinça ou remova o bico para uma limpeza completa.
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Outros
Arrume o lixo sob o chassi da impressora 3D, lubrifique bem as peças com deficiência de óleo e limpe o óleo na parte superior do motor, filamento e outros componentes com um pano limpo.
【Recomendações】
Se você é iniciante ou está procurando impressoras 3D FDM baratas, mas de alto desempenho, QIDI Mais3 e Inteligente3 deve atendê-lo bem. Eles são baratos, mas têm desempenho muito poderoso e alto e certamente proporcionarão uma excelente primeira experiência com impressão 3D.
Se você é mais ambicioso em relação à impressão 3D e tem um orçamento maior, definitivamente deveria considerar o QIDI Máx3, que possui um grande volume de construção, excelente desempenho de impressão e câmara com temperatura controlada para suportar a impressão do seu modelo de todos os tamanhos com uma ampla gama de filamentos.
Para quem se especializa em impressão 3D ou precisa de uma nova máquina para a loja, o QIDI Max3 proporcionará excelente confiabilidade e versatilidade. Com uma temperatura de bico de até 350 C e câmara fechada com temperatura controlada, ela atenderá à grande maioria das suas necessidades de impressão..
Quaisquer que sejam seus objetivos ou orçamento, definitivamente existe uma máquina para você. Bem-vindo ao mundo da impressão FDM!
【Conectar com QIDI】
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