Autor: Sérgio Portela

Algumas das grandes dúvidas que surgem aos usuários de impressão 3D são: “que diferenças há entre os diferentes tipos de bicos disponíveis no mercado, qual utilizar em cada ocasião, e quais conselhos de uso e manutenção eles devem considerar?”

Um dos diâmetros padrões dos bicos para impressoras 3D é de 0,4 mm. A troca do bico leva apenas alguns minutos e pode trazer vários benefícios. Um bico menor é ótimo para impressões detalhadas (mais lentas), enquanto bicos maiores imprimem mais rápido, mas a qualidade sofre, não é mesmo?

Na realidade, é um pouco mais complicado. Em nosso artigo, demonstraremos os benefícios de bicos para impressoras 3D menores e maiores em situações reais. Mas primeiro, precisamos esclarecer algo que os usuários frequentemente erram – a correlação entre a altura da camada e o diâmetro do bico. Confira!

Altura da camada versus diâmetro do bico

A altura da camada não deve exceder 80% do diâmetro dos bicos para impressoras 3D. Se você estiver usando um bico de 0.4 mm, a altura máxima da camada deve ser de 0,32 mm. No entanto, com um bico de 0,6 mm, é possível alcançar uma altura de camada de 0,48 mm.

Além dessas limitações, os dois parâmetros são independentes uns dos outros. Ajustar suas configurações separadamente trará resultados completamente diferentes. Os diâmetros dos bicos para impressoras 3D afetam o nível geral de detalhe quase exclusivamente no plano horizontal (paralelo à superfície de impressão).

O que isto significa? Com um bico menor, você poderá imprimir uma parte mais detalhada, desde que ela seja colocada na parte superior do objeto impresso. Ao contrário disso, a altura da camada afeta o nível de detalhe nos lados verticais e inclinados de um objeto. Quanto mais baixo você definir a altura da camada, melhor será o resultado geral. Por outro lado, faz pouco sentido imprimir objetos de formato retangular com altura de camada muito baixa. Haverá pouca ou nenhuma diferença no resultado final, mas o tempo de impressão será desnecessariamente longo.

Imprima até 4 vezes mais rápido!

Uma impressão com apenas alguns centímetros de altura pode levar várias horas para ser concluída. Por isso, porque ainda descartamos a possibilidade de imprimir utilizando bicos para impressoras 3D de grande diâmetro, mesmo com o fato de que a troca pode levar a uma melhoria significativa na velocidade de impressão?

Um bico para impressora 3D de maior diâmetro estabelece perímetros mais largos, o que significa que ele usa menos perímetros do que um bico de menor diâmetro para imprimir uma parede da mesma espessura.

Bicos para impressoras 3D com um diâmetro maior também permitem imprimir com maior altura da camada. Combinar esses dois efeitos leva a um tempo de impressão notavelmente menor.

Mas há uma pegadinha: se você mantiver a mesma altura da camada para imprimir algo com apenas um perímetro, como um vaso, você não perceberá nenhuma melhora na velocidade. Isso porque o bico tem que passar exatamente pela mesma sequência de movimentos, independente do diâmetro. Sim, o vaso terá uma parede ligeiramente mais grossa, mas o tempo de impressão será quase o mesmo.

Efeito nas propriedades mecânicas

Outra vantagem de usar bicos para impressoras 3D maiores é uma maior resistência dos objetos impressos. Os objetos impressos com o bico de 0,6 mm absorvem até 25,6% de energia mais do que aqueles impressos com um bico de 0,4 mm. E objetos impressos com bico de 0,25 mm absorveram 3,6% menos energia do que aqueles impressos com o de 0,4 mm.

Dados obtidos no teste de resistência ao impacto Charpy.

Suporte

Se você for para as configurações do fatiador, poderá notar que os suportes são deliberadamente subextrusados, para facilitar a remoção. E, claro, usar bicos para impressoras 3D diferentes afetam diretamente a largura das paredes de suporte.

Você pode transformar isso em uma vantagem. Simplesmente usando um bico menor, os suportes serão mais finos e fáceis de remover. A utilização de bicos maiores tem um efeito oposto, levando a suportes mais largos e resistentes, o que pode ser um pouco difícil de remover.

Diferentes bicos para impressoras 3D

Bico de 0,25 mm

Prós

• Melhores detalhes;
• Melhor resolução nos eixos XY;
• Suportes extremamente fáceis de remover.

Contras

• Tempos de impressão significativamente maiores;
• Maior risco de o bico ficar entupido;
• Não compatível com alguns filamentos (filamentos contendo partículas maiores).

Exemplos práticos

Impressão de linhas finas

Este é outro ótimo uso de um bico para impressora 3D menor. A diferença entre um bico de 0,4 mm e um de 0,25 mm não é tão drástica, porque mesmo um bico de 0,4 mm pode imprimir objetos pequenos razoavelmente bem. As melhorias serão visíveis, especialmente ao imprimir linhas finas.

Impressão de miniaturas

Surpreendentemente, a impressão de miniaturas usando um bico de pequeno diâmetro leva a uma pequena melhoria na qualidade de impressão. Você notará o maior aprimoramento durante a impressão de suportes para esses objetos. Os suportes impressos com um bico de 0,25 mm são fáceis de remover e deixam marcas praticamente invisíveis no objeto.

Por outro lado, se você não precisar de suportes, a diferença entre os bicos de 0,4 mm e 0,25 mm será próxima de zero. Honestamente, se tivéssemos mudado os rótulos acima desses dois baús, você saberia identificar a diferença?

Bico de 0,60 mm

Um bico de 0,60 mm é adequado para qualquer impressão que não dependa de pequenos detalhes. Vários suportes, prateleiras ou vasos de flores… podem ser impressos na metade do tempo normal.

Prós

• Imprimir até duas vezes mais rápido;
• Quase a mesma qualidade de impressão que um bico de 0.4 mm;
• Impressões mais duráveis;
• Baixo risco de um bico entupido.

Contras

• Pior resolução de pequenos detalhes e textos;
• Os suportes são mais difíceis de remover.

Exemplos de uso prático (0,6 mm)

Vasos de flores

Geralmente, os vasos de flores não apresentam detalhes, portanto, a diferença entre uma impressão de 0,4 mm e uma de 0,6 mm é quase impossível de se dizer. No exemplo abaixo, estamos usando a mesma altura da camada. Com uma altura de camada aumentada o 0,6 mm terminaria a impressão ainda mais rápido. E graças à forma do vaso de flores, a diferença não seria muito perceptível.

Buddy the Dog

Buddy é um modelo bastante detalhado. No entanto, o bico de 0,6 mm não tem problemas com isso quando a altura de camada é de 0,2 mm.

Lâmpada de Voronoi

Graças à forma desta lâmpada (grandes superfícies planas), quase nenhuma qualidade foi sacrificada. Um bico de 0,6 mm requer menos tempo para atingir a mesma espessura da parede que um bico de 0,4 mm. Assim economizou-se uma enorme quantidade de tempo, com uma redução de quase 9 horas!

Bico de 1,0 mm

Um milímetro? Sim, correto. Esqueça tudo o que você acha que sabe sobre impressão 3D. Mesmo impressões que levam dezenas de horas para terminar podem ser feitas em apenas algumas horas usando um bico para impressora 3D de 1,0 mm. Isso porque você pode obter velocidades de impressão até 5 vezes mais rápidas em comparação com um bico de 0,4 mm. Claro, há um preço a pagar. Com um bico de 1,0 mm, você normalmente imprime em uma altura de camada de 0,5 mm, mas é possível aumentar ainda mais. Claro, as camadas do objeto impresso serão altamente visíveis, mas às vezes isso não atrapalha.

Em alguns casos, pode até mesmo dar ao modelo uma estética interessante, o que pode ser bastante desafiador para se conseguir com o uso de outros métodos.

Prós

• Impressão extremamente rápida;
• Impressões muito resistentes;
• Aparência incomum com camadas altamente visíveis;
• Quase zero risco de um bico entupido.

Contras

• Falta de detalhes;
• Camadas visíveis;
• Suportes muito difíceis de remover.

Exemplos de uso prático (1,0 mm) 

Dinossauro – um brinquedo para crianças

Uma vantagem surpreendente de usar um bico de 1,0 mm é a capacidade de imprimir bordas arredondadas naturalmente – sem configurações adicionais. Isso é ótimo para imprimir brinquedos para crianças, pois o risco de cortar um dedo em uma borda afiada é minimizado. Além disso, o brinquedo foi impresso cinco vezes mais rápido em comparação com o bico de 0,4 mm.

Porta lápis

Impressões transparentes sem preenchimento

Modelos impressos usando um filamento transparente (por exemplo, PETG) sem um preenchimento e com uma altura de camada muito alta têm a capacidade de refratar a luz de uma maneira interessante. Conseguir um visual semelhante seria, de outro modo, bastante complicado.

Em resumo o bico de 0,6 oferece tempos de impressão consideravelmente menores, mas ainda é possível imprimir modelos razoavelmente detalhados. Caso você tenha o hábito de imprimir modelos pequenos com textos, linhas finas ou logotipos, considere também o bico para impressora 3D de 0,25 mm. A versão de 1,0 mm tem uso limitado, mas ainda é muito divertido de usar. Esse pequeno investimento pode ter um impacto surpreendentemente grande na maneira como você imprime.

Portanto, agora que você já sabe quando utilizar os diferentes diâmetros de bicos para impressoras 3D, que tal aprender agora 3 formas simples de como desentupir o bico da sua impressora 3D?

Conteúdo baseado em testes divulgados no site da Prusa.