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Tutorial do Tinkercad: aprenda a utilizar esse software em sua modelagem 3D!

Escrito por Sérgio Portela em 26/04/2021. Postado em Dicas, Nível avançado. Nenhum comentário em Tutorial do Tinkercad: aprenda a utilizar esse software em sua modelagem 3D!

Tinkercad é uma ferramenta que permite criar peças bem legais de forma rápida e fácil. Neste conteúdo vamos mostrar como dar os primeiros passos nesse software de modelagem!

Uma das principais dificuldades de quem utiliza a impressão 3D está na modelagem das peças. Muitas vezes nós sabemos o que queremos e precisamos imprimir, mas não temos o conhecimento para colocar isso em prática em um software de modelagem 3D. Para complicar, alguns desses softwares são bem complexos e caros!

Mas você já ouviu falar no Tinkercad?

Se trata de um aplicativo da Autodesk, e provavelmente é o software mais fácil e acessível para criar modelos 3D. Nenhuma experiência anterior em modelagem 3D é necessária. O melhor de tudo é que ele é totalmente gratuito e online!

Ficou animado em tornar seu processo de criação mais simples? Então, neste tutorial você conhecerá as principais ferramentas que o aplicativo Tinkercad tem a oferecer. Quando finalizar a leitura, garanto que a modelagem 3D não será mais um problema!

O que é o Tinkercad?

O Tinkercad é uma coleção de ferramentas de softwares, online e gratuita, para quem deseja criar modelos em 3D de forma bastante simples e intuitiva.

Utilizando essa ferramenta, você tem acesso a diversas formas geométricas para construir o seu projeto. O slogan do Tinkercad traduz muito bem sua funcionalidade: “da mente ao projeto em minutos.

Para utilizar o a ferramenta basta criar uma conta gratuita no site.

Quais são as principais ferramentas do Tinkercad?

Embora o Tinkercad seja perfeito para iniciantes, isso não significa que aqueles que têm mais experiência com modelagem 3D não gostarão desse software.

A ideia principal da ferramenta é que você crie modelos mais complexos a partir da composição de várias formas simples.

Além disso, o software permite adicionar circuitos eletrônicos aos projetos 3D para criar objetos com luz e movimento. O resultado final pode até ser simulado no software para verificar como os componentes responderão na vida real.

O Tinkercad disponibiliza formas como esferas, cilindros, caixas, cones, textos, números e conectores que podem compor o seu projeto.

Usando essas formas você poderá agrupar, duplicar, desagrupar, alinhar ou espelhar até conseguir chegar em um resultado satisfatório para a sua modelagem.

E para imprimir o modelo construído no Tinkercad, a boa notícia é que você conseguirá exportar seu arquivo em formato STL ou OBJ para poder realizar as configurações de pré-impressão no fatiador de sua preferência (nós utilizamos o CURA).

É preciso fazer o download do TinkerCad?

Uma das principais vantagens do Tinkercad é ser totalmente online, ou seja, você não precisa fazer o download para utilizá-lo. No entanto, para utilizá-lo é necessário se cadastrar. Depois de criar a conta de forma gratuita, basta começar a modelar!

Como dar os primeiros passos no software?

Para começar, acesse o site do Tinkercad clicando aqui. Clique em “Inscrever-se” no canto superior direito (se você ainda não tiver uma conta criada, caso contrário basta realizar o login clicando em “Entrar”).

Na tela de cadastro você escolherá o país e colocará sua data de nascimento. Então clique em “Avançar”. Digite seu e-mail e a senha escolhida. Aceite os termos de serviço e privacidade e clique em “Criar conta”.

Com a conta criada o aplicativo abrirá automaticamente a tela inicial com o tutorial de primeiros passos. Caso queira pular essa etapa basta clicar no “X” do lado direito.

Quais são os recursos do software?

O Tinkercad utiliza o mesmo princípio do Lego. Nele, você trabalhará principalmente com formas pré-definidas e estruturas geométricas. Você pode adicionar ou subtrair peças para criar furos ou objetos ocos.

O primeiro passo para começar o seu projeto é clicar em “Criar novo design”.

A tela de trabalho se abrirá como na imagem abaixo:

1. O retângulo indicado com o número 1 exibe os recursos de “Copiar” (Ctrl+C), “Colar” (Ctrl+V), “Duplicar” (Ctrl+D), “Excluir” (Delete), “Desfazer” (Ctrl+Z) e “Refazer” (Ctrl+Y).

2. O recurso indicado pelo retângulo vermelho de número 2 é utilizado para movimentação do plano de trabalho. O plano de trabalho também pode ser movimentado ao ser selecionado com o botão direito do mouse. Para mover em diferentes direções, mantenha pressionado o botão de seleção.

3. O retângulo de número 3 contém as funções mais importantes, que são “Mostrar tudo” (Ctrl+Shift+H), “Agrupar” (Ctrl+G), “Desagrupar” (Ctrl+Shift+G), “Alinhar” (L) e “Virar” (M);

4. O retângulo vermelho indicado com o número 4 refere-se às listas de formas, textos e demais recursos que o aplicativo tem a oferecer.

Como começar a modelar com o Tinkercad?

Chegou a hora de iniciar seus projetos no Tinkercad! Como exemplo vamos mostrar um modelo de identificador de bagagem. Mas você pode explorar a criatividade, uma vez que o aplicativo lhe permite isso.

Passo 1: utilizando a forma “Caixa”

Ao iniciar o seu projeto, o primeiro (e essencial) passo é adicionar a ferramenta “Régua” localizada no canto direito superior no seu plano de trabalho. Dessa forma, você sempre terá uma referência de medidas.

Em sequência, arraste a forma “Caixa” para iniciar a sua modelagem.

Clique sobre o objeto e altere no próprio menu da forma. Ou, se preferir, edite as dimensões desejadas sobre algum dos quadrados brancos que aparecerão ao redor da figura.

No nosso identificador de bagagem foi utilizado 100 mm de comprimento por 30 mm de largura. Na altura ele ganhou 0,8 mm.

Para girar a peça sobre o plano de trabalho, basta clicar em cima da figura e mexer na rotação da mesma.

Passo 2: utilizando a forma “telhado arredondado”

Na curva lateral da peça você pode utilizar duas formas diferentes: o cilindro (colocando metade dele para dentro da peça retangular), ou o telhado arredondado.

Aqui selecionamos o telhado arredondado, girando-o 90º no plano XY.

Para girar 90º no plano Z, movimente o plano de mesa. Dessa forma se torna mais fácil visualizar.

Em seguida, altere as dimensões do telhado para 10 mm de comprimento, 30 mm de largura e 0,8 mm de altura. Para tanto, clique nos quadrados brancos como foi mostrado no passo anterior.

Passo 3: alinhando as partes

Encoste as duas peças que você criou. Para alinhá-las selecione uma delas, segure “Shift” e clique sobre a outra peça. Em seguida, no canto superior direito, selecione a ferramenta “Alinhar”.

Aparecerão pontos pretos para você escolher o tipo de alinhamento. No nosso caso, deixamos as peças centralizadas.

Passo 4: agrupando as partes

Agora iremos agrupá-las! Para isso basta manter as partes selecionadas e, no canto superior direito, clicar na opção “Agrupar”. A partir de agora as duas peças passarão a ser apenas uma.

Passo 5: fazendo um furo na peça

Existem duas formas de fazer um furo cilíndrico. A primeira é selecionando o cilindro cinza (que inclusive representa um orifício). Já a segunda alternativa é selecionar o cilindro sólido e alterá-lo para orifício. Em ambos os casos, arraste o cilindro por sobre a peça, altere suas dimensões e alinhe as duas peças.

No identificador de bagagem 3D Lab, a dimensão usada foi de 10 mm de diâmetro.

Em seguida, selecione as duas formas e clique “Agrupar”. Aonde estava o cilindro será feito um furo na peça como mostrado abaixo.

Passo 6: acrescentando o texto

Do lado direito selecione “Texto e Números”.

Então arraste a ferramenta “Texto” para dentro da peça. Neste momento uma aba lateral denominada “Forma” se abrirá, e nela você pode alterar o “Texto” e a “Fonte”.

Escolhemos para o nosso exemplo a fonte Sans. As dimensões do texto foram 80 mm de comprimento e 20 mm de largura.

A altura utilizada para o texto foi de 2,0 mm a partir do plano de trabalho, uma vez que a peça e o texto estavam encostados na mesa.

Agora agrupe todas os componentes que você criou.

Feito isso o seu modelo está finalizado! Para fatiar e imprimir, basta exportar como STL através da ferramenta “Exportar”. Ela está localizada no canto superior direito.

Passo 7: imprimindo

Por fim, após ter o seu projeto salvo em STL abra o arquivo em um software de fatiamento de sua preferência. Então selecione as configurações de impressão e coloque para imprimir na sua impressora 3D.

No nosso projeto, imprimimos a peça em apenas uma cor de filamento (PLA Azul 3D Lab) e na impressora 3D Creality CR-10 V2. Veja como ficou o resultado final:

Caso queira imprimir com mais de uma cor, recomendamos que leia o nosso artigo sobre impressões 3D coloridas.

Achou fácil modelar no Tinkercad?

Aposto que foi mais fácil do que você imaginava, não é mesmo?! O Tinkercad realmente possibilita explorar a criatividade sem muitas dificuldades.

Definitivamente é um ótimo aplicativo para quem está iniciando no ramo. Além de facilitar a vida de quem não quer perder muito tempo modelando projetos mais simples. Então, agora que você já sabe utilizar o Tinkercad, que tal colocar esse conhecimento em prática?

Crie e imprima agora mesmo o seu modelo seguindo as instruções deste tutorial. Depois, compartilhe nas suas redes sociais marcando a nossa página para vermos o resultado! Quem sabe o seu projeto não é exibido no perfil oficial da 3D Lab?!

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Raft 3D, Brim e Skirt: entenda as diferenças entre esses recursos!

Escrito por Sérgio Portela em 08/10/2019. Postado em Nível avançado, Noticias e Curiosidades. 2 comentários em Raft 3D, Brim e Skirt: entenda as diferenças entre esses recursos!

Técnicas como o Raft 3D, Brim e o Skirt possibilitam melhores resultados em impressões 3D. Elas permitem uma fixação mais eficiente do objeto na mesa durante a impressão, além de regular o fluxo de material.

O Raft 3D, Brim e Skirt são recursos fundamentais para uma impressão 3D perfeita! Quando o filamento não adere completamente à camada base podem ocorrer diversos problemas e nem sempre eles são notados ou acontecem logo no início da impressão 3D. Isso gera desperdício de filamento, de dinheiro e até mesmo do seu tempo.

Por isso, uma pequena preparação extra no início dos trabalhos pode melhorar muito a confiabilidade de suas impressões. E isso pode ser feito com a utilização de alguma dessas três técnicas já bastante difundidas.

Você sabe dizer como esses recursos podem lhe ajudar a melhorar o seu processo de impressão? Veja neste conteúdo o momento certo para utilizar cada um deles e suas principais características!

O que é Raft 3D

O Raft 3D é uma camada horizontal descartável que fica sob a peça a ser impressa. O objeto é impresso na parte superior desta camada, em vez de diretamente na superfície de criação. O Raft é composto por um número pré-determinado de camadas, com uma porcentagem de preenchimento específica, que se estende a uma certa distância dos lados do objeto.

Essa técnica é utilizada principalmente com o filamento ABS para ajudar a controlar possíveis empenamentos e favorecer a aderência da peça à mesa de impressão. Como a área de superfície do Raft é maior que a base da peça, suas bordas são muito mais propensas à deformação, deixando a peça a salvo de qualquer possível inconveniente.

O Raft 3D é utilizado para auxiliar na estabilidade de modelos com apoios pequenos. Também serve para criar uma base sólida sobre a qual será construído o objeto. Assim, ele servirá de apoio para objetos maiores e também mais pesados.

Além disso, ele permite que as camadas inferiores entrem em contato com outra camada de plástico. Isso faz com que haja menos difusão do que a impressão na própria mesa.

No processo, se for utilizado um filamento solúvel, é necessário deixar um espaço entre o Raft e a peça. Essa distância ajudará na remoção após o resfriamento do objeto. Assim, desde que esteja configurado corretamente para o seu material, removê-lo mais tarde fica fácil.

Quando usar o Raft 3D

deformação: imprimir um Raft durante o trabalho utilizando o filamento ABS ajuda a evitar que a impressão se deforme;
maior aderência à mesa: a impressão do Raft também auxilia na obtenção de uma melhor aderência à mesa. Também ajuda a agir como uma precaução a falhas;
apoios pequenos: a peça a ser impressa pode ter apoios pequenos na base, sobre as quais uma estrutura pesada é construída. Nesse caso, recomenda-se criar um Raft como medida de segurança contra falhas.

Configuração para aplicação do Raft 3D

Aqui estão alguns termos para que você possa ajustar na sua impressora para obter melhores resultados ou simplesmente usar menos filamentos quando imprimir utilizando o Raft:

Raft Top Layers (Camadas superiores do Raft): é o número de camadas de interface impressas na parte superior do Raft. Seu modelo será impresso em cima dessas camadas. Então, normalmente coloca-se de 2 a 3 camadas para garantir uma superfície mais lisa;
Raft Base Layers (Camadas da base do Raft): é o número de camadas mais grossas na parte inferior do Raft. Essas camadas são impressas mais lentamente e com maior espessura para garantir uma forte ligação à plataforma de criação;
Raft Offset from Part (Deslocamento da peça): é a distância da borda que fica para fora da peça;
Separation Distance (Distância de separação): é a altura do intervalo de ar que fica entre a base e a peça. É um equilíbrio entre garantir que a peça esteja próxima o suficiente para aderir ao Raft quando a impressão começar e ter espaço de ar suficiente para garantir uma remoção fácil assim que a impressão terminar. Normalmente, ter uma folga de pelo menos 0,1mm ajudará a manter a peça conectada ao Raft, além de permitir uma fácil separação quando a impressão estiver completa;
Above Raft Speed (Acima da velocidade da base): é a configuração utilizada para personalizar a velocidade da primeira camada da peça impressa na parte superior da superfície do Raft. Usar uma velocidade lenta para essa camada também ajudará a peça a permanecer conectada ao Raft durante a impressão.

Como remover o Raft 3D da impressão

Após a impressão e resfriamento da peça você pode pegar o Raft e começar a retirá-lo da peça. Ficando assim um acabamento superficial de alta qualidade na parte inferior da sua impressão. Normalmente, o processo de retirada pode ser feito com as mãos, mas, para peças muito delicadas, você pode usar uma espátula fina ou uma pinça para ajudar.

Para isso, coloque a espátula ou uma faca larga entre a base da sua impressão e suavemente alivie esse lado. Quando uma borda é removida, é mais fácil retirar o restante. Ocasionalmente você pode precisar de uma lixa para suavizar a base.

As vantagens em utilizar o Raft 3D

Em certas impressoras 3D que têm uma base de grande dimensão e cujo nivelamento exato é muito difícil de conseguir, é aconselhável utilizar sempre o Raft, ao invés das outras técnicas. Pois o suporte, na maioria da vezes, é fácil de eliminar e não deixa praticamente nenhuma sobra na peça.

Ele proporciona menos problemas de deformação com materiais como o ABS. Também melhora a adesão à mesa, levando a maiores chances de sucesso na impressão. Além de a saída de impressão ser consistente e a primeira camada mais forte.

As desvantagens em utilizar o Raft 3D

Algumas das desvantagens de usar o Raft 3D podem ser relacionados com as configurações de impressão, em que ele pode ser difícil de remover, especialmente com um Raft 3D mais denso.

Além disso, a parte inferior não será aquela super lisa de quando a peça é impressa diretamente sobre a superfície da mesa (acabamento áspero na camada inferior do modelo).

Ainda existe a possibilidade de quebrar a peça ao removê-lo, especialmente com componentes de modelo pequenos.

O que é Brim

O Brim é uma técnica especial que é anexada às bordas do modelo. Normalmente, ele é impresso com um número maior de contornos para criar um grande anel em torno da peça. Assim, assemelhando-se à borda de um chapéu. As bordas do Brim costumam ser usadas para segurar as bordas da peça, o que pode impedir o empenamento e ajudar na adesão à mesa.

Ele é basicamente um contorno de plástico que é colocado na primeira camada do modelo, proporcionando uma melhor aderência à superfície de impressão. Ele não se estende sob a impressão como o Raft, e sim apenas da borda da impressão até uma distância definida.

Quando usar o Brim

O Brim pode ser uma opção melhor que o Raft (que também ajuda na aderência) em certas situações, já que a borda pode ser impressa muito mais rapidamente e usar menos filamento. Ele também pode ajudar a evitar empenamentos que podem ocorrer durante impressões utilizando filamentos ABS.

Embora não seja especialmente necessário para imprimir com filamentos como o PLA, o Brim ainda facilita a remoção das impressões. Dessa forma, os usuários podem adicionar ele como uma precaução de segurança.

Raft 3D e Brim

Tanto o Raft 3D quanto o Brim ajudam na aderência e ambos podem ser usados para estabilizar objetos que possuem pontos de contato muito pequenos com a superfície de impressão. No entanto, para objetos menores ou mais delicados, o Brim pode ser melhor utilizado do que o Raft 3D, pois ele tem apenas contato com a borda externa do modelo através de uma camada muito fina.

Alguns materiais, como o ABS, podem sofrer deformação durante o processo de resfriamento. Por isso pode valer a pena utilizar o Brim para ajudar na adesão, mais ainda nas estruturas de suporte, que tendem a ser muito pequenas e geralmente são interrompidas durante a impressão. Assim, é sempre uma boa ideia imprimir suportes com Brim.

Configuração para aplicação da técnica

Para configurar um Brim no Simplify3D, defina o deslocamento para 0 mm, de modo que a aba esteja tocando as bordas do seu modelo. Em seguida, aumente o número de contornos para 5 ou mais para criar um anel largo em torno de sua peça. Você pode aumentar ainda mais o número de contornos se precisar aumentar a área de superfície da aba para uma adesão extra.

Agora, quando você começar a imprimir, o Brim servirá como escora e como assistente de adesão! Após a conclusão da impressão, a borda fina deve se soltar facilmente da parte sólida. Se você achar que ele está preso com muita firmeza, pode aumentar ligeiramente a compensação da aba para 0,1 ou 0,2 mm para adicionar um pequeno espaço entre a aba e a peça.

Como remover o Brim da impressão 3D

Após a impressão e resfriamento basta retirá-lo da peça a qual ele está anexado. Você pode querer lixar a base da impressão, se houver alguma seção grossa sobrando. Uma ferramenta de rebarbação também é uma ótima maneira de remover o Brim.

As vantagens de utilizar o Brim em relação ao Raft 3D

Evita problemas de deformação de materiais como o ABS, além de melhorar na adesão da mesa, levando a maiores chances de sucesso na impressão. Normalmente é fácil de remover em comparação com o Raft 3D. Seu acabamento é mais suave, pois a borda apenas toca a parte externa da impressão. E sua principal vantagem em relação ao Raft 3D é a menor quantidade de material utilizado para posterior descarte.

As desvantagens do Brim

Os pontos de contato com a peça devem ser lixados para um bom acabamento superficial. Existe ainda a possibilidade de quebra da peça ao remover a aba, especialmente com pequenos componentes do modelo.

O que é Skirt

Essa é a técnica mais comum utilizada na impressão 3D. Ela consiste em fazer um contorno envolvendo a peça, mas que não a toca em nenhum ponto.

A técnica consiste em imprimir uma “saia” ao redor de onde ficará a peça antes de começar a imprimi-la. O Skirt tem como finalidade regular o fluxo de filamento e garantir que, ao imprimir a peça, o material esteja de acordo.

Certamente, essa é uma excelente maneira de saber como o equipamento está funcionando e como o material está fluindo. É fácil garantir que o material esteja fluindo adequadamente e sendo colocado corretamente antes que a impressão do modelo seja iniciada.

Para isso, basta utilizar um Skirt com apenas algumas camadas impressas a uma velocidade relativamente baixa, para que se possa ver o que está acontecendo. Se a impressão do Skirt ocorrer da maneira correta, basta deixá-la continuar.

Porém, se isso não acontecer, você pode cancelar a impressão e ter tempo para fazer os ajustes necessários, economizando tempo, dinheiro e matéria-prima.

Quando usar o Skirt

Mesmo um Skirt com poucas camadas ajuda a garantir uma excelente impressão 3D.

Portanto, é aconselhável utilizar o Skirt em qualquer impressão, pois ele auxilia em algumas funções úteis para preparar a extrusora e detectar qualquer problema de impressão antes de começar a imprimir a peça.

Configuração para aplicação da técnica

extrusão do Skirt: o primeiro passo é escolher a extrusora que será utilizada para imprimir o Skirt. Isso permite que você já inicie o processo de impressão com várias extrusoras. Se você quiser todas as suas extrusoras, selecione a opção “Todas as Extrusoras”. Essa etapa, claro, é necessária se tiver mais de uma extrusora;
camadas do Skirt: definir quantas camadas você deseja incluir no seu Skirt. Normalmente, é uma preparação para extrusora. Mas pode ser uma segunda opção para ajudar a criar um Skirt mais robusto que pode ser retirado da cama mais facilmente;
distância entre o Skirt e a peça: definir quão longe as bordas ficarão da sua peça;
contornos do Skirt: é a quantidade de loops que você pode imprimir em torno do seu modelo. Caso precise preparar a sua extrusão com mais filamento deve-se aumentar este valor.

As vantagens do Skirt

ajuda na verificação da extrusora;
detecta problemas durante a impressão;
usa menos material do que o Raft ou o Brim;
verificação simples antes do início da impressão, o que pode economizar tempo, esforço e dinheiro;
ajuda na definição da área de impressão.

As desvantagens

Uma pequena rebarba descolada pode atrapalhar o início da impressão. Portanto, fique atento ao iniciar qualquer trabalho e tenha sempre uma pinça em mãos para retirar qualquer fiapo que posso atrapalhar a construção da primeira camada.

Portanto, vimos que tanto o Raft, quanto o Brim e o Skirt são maneiras fáceis de melhorar o resultado de sua impressão 3D. Vale lembrar que apesar de você usar mais filamento quando as utiliza, essas técnicas lhe ajudam a poupar o insumo de uma impressão que não deu certo por problemas que elas poderiam evitar.

Em resumo, toda precaução é válida quando se trata de obter melhores resultados em sua impressão 3D.

Agora que você conhece um pouco mais sobre essas 3 técnicas de auxílio em sua impressão 3D não tem mais desculpas para deixar sua impressora parada ou ficar lutando para conseguir aderência e resultados perfeitos!

E então, conseguimos tirar suas dúvidas quanto às diferenças entre o Brim, Raft 3D e Skirt? Deixe seu comentário aqui e participe dessa discussão!

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Saiba escolher o melhor sentido de impressão das peças 3D!

Escrito por Sérgio Portela em 09/10/2018. Postado em Dicas, Nível intermediário. Nenhum comentário em Saiba escolher o melhor sentido de impressão das peças 3D!

Você sabia que o sentido de impressão tem total influência em diversos parâmetros da sua peça? Resistência mecânica, qualidade superficial e muitas outras características podem sofrer variação dependendo de como você posiciona seu modelo para imprimir.

Antes da impressora 3D começar a produzir uma peça há muito trabalho de preparação. O arquivo pode ser modelado do zero ou então ser buscado em algum site na internet. Depois disso, é hora de fatiar a peça em um software de impressão, como o Simplify 3D ou Cura. Nesse momento, escolher o sentido de impressão das peças em relação à base é fundamental.

Apesar de tamanha importância, muitos usuários de impressão 3D não se atentam para a posição em que as peças serão colocadas para imprimir. Se o objeto tiver que suportar um certo esforço, essa escolha tem influência direta na resistência mecânica e, portanto, pode ditar o sucesso ou fracasso do projeto.

Então, criamos este conteúdo justamente para deixar claro a importância do sentido de impressão das peças e como fazer essa escolha. Acompanhe!

Importância do sentido de impressão das peças em relação à base

Em qualquer projeto é importante considerar a qualidade desejada para sua impressão 3D ao selecionar a orientação. Dependendo da geometria do objeto eles podem ter força, estética e velocidade ideais de construção a partir de uma única mudança de sentido de impressão das peças.

Portanto, na maioria das vezes o sentido de impressão das peças desempenha um papel crítico na determinação do resultado do seu projeto.

Então, agora vejamos como alguns parâmetros são afetados com essa escolha:

Precisão

Considere um cilindro com um orifício (10mm de diâmetro externo, 6mm de diâmetro interno, 30mm de comprimento) impresso com seu eixo central vertical. A impressora 3D construiria essa peça como uma série de círculos concêntricos sobrepostos. Isso produziria um cilindro final com uma superfície externa relativamente lisa.

Se o mesmo cilindro for reorientado horizontalmente com seu eixo central, a peça será construída como uma série de retângulos (com largura ligeiramente diferente) sobrepostos. Além disso, a superfície do cilindro que toca a mesa será plana.

Ao escolher um diferente sentido de impressão das peças pode haver uma diferença significativa na precisão do modelo. Isso pode ser observado na foto abaixo.

Tempo de impressão

O sentido de impressão das peças também pode ter um impacto significativo no tempo de impressão.

Usando como exemplo o cilindro da seção anterior, a orientação horizontal levará significativamente menos tempo para imprimir. Isso porque o número total de camadas é significativamente reduzido. Nesse exemplo o cilindro horizontal será impresso com 100 camadas totais e o vertical com 300 camadas. Podendo resultar assim em diferenças significativas de tempo para peças grandes.

Essa diferença de tempo é explicada pela velocidade de movimentação no eixo Z ser bem inferior aos valores encontrados nos eixos X e Y.

Além disso, por causa do uso do material de suporte a velocidade de impressão da peça também pode ser afetada. Assim girar uma peça para um sentido diferente pode diminuir o uso do suporte e consequentemente o tempo de impressão.

O sentido de impressão das peças afeta o tempo de impressão e o consumo de material (esquerda); orientação adequada pode reduzir ambos (direita).

Em geral, diferentes sentidos visam minimizar a altura total do Z e o material de suporte, para maximizar o rendimento do projeto. No entanto, recomenda-se avaliar também o sentido de impressão das peças quanto ao acabamento ou resistência. Pois as orientações otimizadas para a velocidade podem afetar negativamente tanto a resistência quanto o acabamento da superfície.

Força

Algumas impressões 3D, principalmente FDM, criam peças que possuem propriedades inerentemente anisotrópicas. Ou seja, certas propriedades físicas como dureza, resistência mecânica, refração da luz, por exemplo, dependem da direção em que são medidas. Por isso elas são muito mais fortes na direção XY do que na direção Z.

Quando você está cortando seu modelo 3D para impressão, o primeiro foco é normalmente a maneira mais fácil de colocar sua peça para ser impressa. Realmente isso é muito importante e deve ser considerado. No entanto, para a maioria dos modelos é possível obter diferentes orientações para o mesmo objeto. Como tal, pode ser muito benéfico planejar a impressão de forma a maximizar sua força.

Geralmente, o eixo Z de uma impressão é considerado o mais fraco. Isso ocorre porque nesse eixo existe a possibilidade de separação entre camadas. Enquanto os eixos X e Y são compostos de muito mais filamentos contínuos. Isso significa que, se todo o resto for igual, a impressão provavelmente falhará entre as camadas no eixo Z. O grau da diferença de força entre os diferentes eixos dependerá da impressora e do material, pois alguns têm melhor aderência de camadas do que outros.

Exemplo:

Ao imprimir um objeto como este suporte de carretel abaixo, o sentido de impressão desempenhará um papel importante na resistência final do objeto.

Neste exemplo a maior parte do estresse estará em um único eixo. Por isso podemos simplesmente escolher o sentido que moverá as camadas mais fracas do eixo Z para não se alinharem com a nossa direção do estresse. Abaixo você pode ver um layout melhor para a força geral do objeto (ângulo de 45º).

Assim essa orientação vai resultar em uma parte muito mais forte para a peça. A única desvantagem de escolher o sentido mais forte é que ele pode exigir material adicional (suporte) e consequentemente um tempo maior de impressão.

Vale lembrar que a maioria das peças que você imprime pode não precisar ter seu sentido otimizado. No entanto, essa é uma excelente maneira de ganhar um pouco mais de força. Muitas vezes o posicionamento ideal é em torno de um ângulo de 45º. Pois isso pode servir para a distribuição da fragilidade entre dois eixos em seu objeto e reduzir a chance geral de falha durante o uso.

Resistência à flexão

Para verificar os efeitos do sentido de impressão das peças FDM na resistência geral do projeto, utilizamos um teste de flexão de três pontos realizado pela Plos One. Todas as amostras testadas foram impressas em ABS. Usando assim a mesma geometria retangular em cada sentido de impressão das peças.

Os parâmetros de impressão e trajetória de extrusão afetam as camadas do ABS. Portanto, influenciam em sua resistência geral!

Embora as amostras tenham sido impressas em vários sentidos, todas foram submetidas a testes de flexão na mesma orientação. Um diagrama de sentido de impressão das peças também é mostrado para ilustrar as diferenças.

Estruturas de suporte

O material de suporte adiciona tempo e custo extras a uma impressão 3D. Portanto, muito tempo de projeto é gasto no sentido ideal da peça para reduzir a probabilidade de falha de impressão e a quantidade de material necessário.

O uso do suporte também depende do sentido da peça. Saliências devem ser apoiadas! No exemplo abaixo, o suporte à esquerda teria uma quantidade muito grande de material. No entanto, o apoio à direita usaria uma quantidade mínima. Menos material de suporte também reduzirá seus tempos de construção.

A remoção de suporte é uma preocupação! No exemplo abaixo, os suportes que preenchem o furo mais longo na parte esquerda serão difíceis de remover. Isso porque eles estão dentro da peça. A mesma peça à direita não precisará de suportes no furo maior. Isso porque ele é vertical e os suportes nos orifícios mais rasos serão relativamente fáceis de remover.

Qualidade do acabamento

O sentido de impressão das peças afeta o acabamento da superfície. Isso é devido ao processo de fatiamento e a construção no eixo Z. Isso porque orientar a peça de modo que as superfícies curvadas ou inclinadas sejam construídas paralelamente ao eixo Z resultará em superfícies mais lisas.

Quando houver superfícies curvas na parte superior ou inferior da peça, aparecerão “degraus escalonados” depois de serem projetadas. Ao orientar a peça com superfícies curvas posicionadas no eixo Z (para os lados), as superfícies parecerão muito mais suaves.

Geralmente, as superfícies voltadas para cima terão o melhor acabamento superficial, mas isso varia de processo para processo:

Para FDM, a superfície superior é suavizada pela ponta de extrusão, a superfície em contato com a mesa de impressão geralmente será brilhante e as superfícies acima das estruturas de suporte terão um acabamento pior.
Para o SLA, as superfícies inferiores terão marcas de suporte e exigirão pós-processamento, enquanto as superfícies superiores serão lisas e sem marcas de suporte.
Peças impressas com processos de impressão 3D como SLS e Binder Jetting, terão um acabamento mais granulado em suas superfícies inferiores.
As peças impressas com Material Jetting terão um acabamento mate na superfície impressa em suportes. Caso contrário, terá um acabamento brilhante.

Algumas dicas

Confira agora algumas dicas extras que preparamos:

oriente os recursos cilíndricos verticalmente para obter um acabamento de superfície mais suave;
considere a direção do carregamento ao escolher o sentido quando se tratar de uma peça funcional;
a orientação das peças é mais importante para os processos de impressão 3D FDM e SLA / DLP.

Vale ressaltar que orientar peças em FDM tem um impacto enorme em sua resistência e aparência geral, especialmente para recursos finos e concêntricos. Recursos concêntricos ficam melhores quando as camadas são impressas paralelamente ao eixo XY. Muitos recursos finos (como guias) são mais fortes quando impressos paralelamente ao eixo XY.

Projetar uma peça para que os recursos frágeis e concêntricos fiquem na mesma direção ajudará a determinar a melhor orientação para sua impressão 3D.

Agora que você já sabe que o sentido de impressão das peças 3D pode ajudar a deixá-las mais fortes, que tal aprender outras maneiras de deixar suas impressões mais resistentes?

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Tudo o que você precisa saber para impressão 3D de peças grandes!

Escrito por Sérgio Portela em 18/09/2018. Postado em Dicas, Nível intermediário. Nenhum comentário em Tudo o que você precisa saber para impressão 3D de peças grandes!

Você sabe como é feita a impressão 3D de peças grandes? É possível criar pelas muito além da área útil da mesa de impressão, mas para isso você precisa conhecer algumas técnicas e dicas. Reunimos neste conteúdo algumas das melhores maneiras para fazer isso.

Ao determinar o que é possível com uma impressora 3D, pense além da área de impressão! Assim como uma ponte consiste em muitos blocos de construção individuais, dividir um modelo em partes menores que podem ser combinadas após a impressão é uma ótima solução para impressão 3D de peças grandes que não cabem em sua mesa de impressão.

A divisão de uma peça também pode ser a melhor maneira de obter um resultado de alta qualidade. Mesmo se a peça puder ser impressa de uma única vez. Esse é o caso quando as superfícies precisam estar livres de marcas de suporte, um design tem saliências complexas ou um modelo contém muitas cavidades.

Neste guia, abordaremos algumas técnicas para dividir partes e examinar alguns dos métodos para combinar cada uma das suas partes. Então, boa leitura!

Como dividir as partes para impressão 3D de peças grandes

Uma das principais razões pelas quais as pessoas decidem dividir seus modelos é aumentar o tamanho da plataforma de criação da impressora. Pois ao cortar peças em pedaços menores, você pode imprimir coisas muitas vezes maiores do que sua máquina normalmente permitiria.

Modelo: Torre Eiffel

As pessoas também dividem as partes para facilitar a impressão. A Torre Eiffel, por exemplo, tem um número de saliências diferentes. Ela requer estruturas de suporte se impressas em uma só peça. Ao dividir a torre, as peças podem ser impressas individualmente e orientadas de forma a ter menos saliências e não requererem suportes. As peças são unidas no final para fazer a torre completa. Assim a impressão acaba sendo mais rápida do que imprimir tudo em uma única peça!

Dividindo seu modelo

Existem dois métodos para impressão 3D de peças grandes que necessitam de divisão. Adicione recursos ao design que permitirão que as impressões se alinhem. Ou simplesmente divida as peças com cortes retos, exigindo que você os alinhe durante o processo de fixação. Independentemente do método escolhido, se você tiver um grande número de partes, convém adicionar um identificador exclusivo (letras, números) a cada parte, assim será possível resolver o quebra-cabeça durante a montagem.

Adicionar alinhadores

Use a ferramenta CAD de sua preferência para dividir seu modelo e adicionar alinhadores básicos como pinos, ranhuras e bordas. Ou alinhadores mais complexos, como encaixes e recortes que acompanham os vincos existentes no modelo.

Usar cortes retos

Cortar seu modelo ao longo de linhas retas é mais prático do que adicionar alinhadores. Pois cortes retos também são mais tolerantes quando as impressões ficam levemente distorcidas ou geralmente têm um grau mais alto de variação dimensional.

Adicionar identificadores a cada parte ajuda a resolver o quebra-cabeça durante a montagem.

No lado negativo, os cortes retos podem consumir muito tempo quando se trata de montagem, já que você precisa alinhar manualmente cada peça. Certificar-se de que eles permaneçam na posição correta até que a cola os una completamente.

Anexar as partes de uma impressão 3D de peças grandes

Existem alguns adesivos usados para unir partes de impressão 3D de peças grandes. Um dos mais populares é a super cola. Certifique-se de que o ingrediente principal, o etil-cianoacrilato, funciona bem para as suas peças impressas em 3D. Muitos materiais FDM, como PLA e ABS, podem ser fixados com super-cola.

No entanto, certos materiais não se ligam bem com as super colas. Os mais comuns incluem materiais flexíveis e nylons. Os métodos de fixação para estes são geralmente mais especializados. Por exemplo, existem colas específicas de nylon, e um epóxi de alta resistência pode ter melhor desempenho nos casos em que a super cola não é eficaz.

Comparando os métodos de ligação

Para as partes maiores e a adesão mais forte, use 5-30 minutos de epóxi. Ele tem o tempo de trabalho mais longo, o que ajuda a ajustar a posição de peças maiores. Mas também leva a um processo de montagem geral mais lento. A maioria dos epóxis de 5 minutos não muda de forma após esse tempo e atinge aproximadamente 75% de secagem em menos de uma hora.

A próxima opção é o cianoacrilato (CA, ou super cola), que cria uma ligação rápida e razoavelmente forte. Essa cola é ideal para áreas de ligação pequenas e médias. Limpe a peça completamente antes de aplicá-la à superfície, pois a super cola não une bem superfícies sujas. A CA tem resistência moderada ao impacto, mas não é recomendada para objetos de alto impacto.

Para áreas de ligação menores, você também pode simplesmente usar uma resina líquida. Despeje uma pequena quantidade de resina em uma bandeja e use um conta-gotas ou seringa para pegar e colocar na superfície que deseja unir. Junte as peças e limpe qualquer excesso de resina que possa se espalhar pelas bordas. Para solidificar a resina use uma caneta de luz laser UV de 5mW (405nm de comprimento de onda). Então direcione-a para a área de colagem ao redor das peças.

Esse método criará uma ligação química, mas só é aplicável a pequenas superfícies de união. Pois a caneta de luz de baixa potência não pode penetrar no modelo com profundidade suficiente para criar uma ligação forte.

Nota: Ao lidar com resinas, certifique-se de usar equipamentos de proteção, incluindo proteção apropriada para os olhos e luvas.

Mesmo depois da colagem, você pode notar que há um pequeno espaçamento entre suas partes. Uma boa ferramenta para remover esses espaçamentos são os materiais de enchimento de plástico. Pois isso é especialmente útil se você for pintar sua parte depois. Eles são aplicados em camadas finas no objeto e depois ele é lixado para combinar com os contornos do seu modelo. Assim cria-se uma superfície uniforme que preenche as lacunas e prepara sua peça para a pintura.

Quando terminar de lixar o modelo, lave-o com água e sabão para remover qualquer poeira ou detrito. Seque-o completamente antes de passar para a última etapa.

Dar acabamento estético: priming, mascaramento e pintura

A preparação garante a aderência da tinta à superfície e pode alertá-lo para onde você pode precisar lixar mais ou aparar as marcas de suporte. Primer plástico genérico em cinza fosco mostra detalhes excepcionalmente bem. Então aplique-o à superfície em vários revestimentos finos para obter os melhores resultados. Continue lixando nas áreas críticas, aplique uma leve camada de primer novamente e repita esse processo até que a peça inteira tenha uma superfície uniforme.

Nota: Ao preparar e pintar, use equipamentos de proteção, incluindo um respirador projetado para os vapores de tinta. Assim você ficará livre de quaisquer acidentes durante o processo.

Primer cinza genérico mostra detalhes excepcionalmente bem e irá ajudá-lo a descobrir pontos onde o lixamento adicional é necessário.

Para um acabamento com várias cores, você precisará utilizar alguma fita para tampar as partes que não serão pintadas no primeiro momento. Então, planeje a ordem na qual você pintará seu modelo. Dependendo da cor, da opacidade e do tamanho da área que terá a cor específica.

Quando se trata de mascarar, descobrir a ordem correta é sua prioridade. Nesse exemplo as peças foram primeiro pintadas de prata e as seções que permaneceram prateadas na parte final foram então cobertas com fita adesiva para ocultá-las da próxima camada de tinta.

Assim como na preparação, aplique várias camadas finas em vez de uma camada grossa para obter os melhores resultados. A maioria das tintas em spray funciona melhor em condições quentes, ligeiramente úmidas e não com vento, mas sempre verifique a lata de tinta específica ou as recomendações técnicas do fabricante. Considere o tempo que a tinta demora para secar: deixe as camadas fixarem antes de aplicar a mesma cor e deixe a tinta secar completamente antes de aplicar uma nova cor.

Em resumo, o mais indicado quando for fazer uma impressão 3D de peças grandes, é sempre analisar seu projeto! Identificar em qual camada deve fazer o corte, se precisará de encaixes ou se poderá apenas colar as partes, qual o tipo de filamento para saber qual cola utilizar… Enfim, após todas as nossas dicas acredito que você já é capaz de imprimir lindas peças, independente se ela pode ser impressa de uma única vez ou não.

Agora que você já aprendeu as melhores maneiras de realizar uma impressão 3D de peças grandes, que tal começar a testar as dicas e nos contar como ficaram os resultados marcando nossa página do Facebook ou nosso Instagram?

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Lithophane: saiba como utilizar a tecnologia 3D para imprimir suas fotos!

Escrito por Sérgio Portela em 28/08/2018. Postado em Dicas, Nível intermediário. Nenhum comentário em Lithophane: saiba como utilizar a tecnologia 3D para imprimir suas fotos!

Já conhece o Lithophane? Com esse recurso você pode transformar fotos em 2D em peças impressas em 3D! Saiba como colocar isso em prática!

Sem tempo para ler? Então ouça este conteúdo clicando no player a seguir:

Já pensou em utilizar a impressão 3D para materializar suas fotos 2D? Yes, this is possible! O lithophane é a arte de realizar trabalhos em 3D combinados com a luz, para juntos produzirem um objeto com diferentes tonalidades quando a claridade o atravessa. Em outras palavras, consiste em partir de uma foto ou imagem 2D, criar uma peça 3D. Imprimindo de forma mais espessa as áreas mais escuras da foto e as áreas mais claras sendo impressas mais finas, de forma que a luz a atravesse com mais facilidade.

Simplificadamente, é uma impressão 3D de uma foto que usa a espessura da impressão para mostrar vários tons quando iluminada por trás.

Apesar de não ser uma tarefa muito difícil de realizar, também não é algo trivial, pois há muitas maneiras diferentes de fazer. Uma vez que você faça certo, os resultados são fenomenais! Então confira as dicas para obter sucesso desde a primeira tentativa.

Etapa 1: escolha uma foto apropriada para um lithophane

A foto impressa em 3D basicamente aparecerá em diferentes tons da mesma cor. Portanto, se houver algum detalhe importante que exija cor, a imagem pode não ser uma boa opção.
É melhor escolher uma imagem com uma taxa de contraste razoavelmente alta.
Uma imagem com muitos detalhes pode não ficar tão boa em lithophane. Então uma imagem simples com fundo uniforme seria a melhor opção.

Observe que esses são detalhes que devem ser lembrados e serão muito afetados pela qualidade de impressão da sua impressora e pelo tamanho do seu projeto. No entanto, se você tiver uma impressora bem calibrada, provavelmente poderá imprimir qualquer tipo de imagem. Para o exemplo usaremos uma imagem com alto grau de detalhes, o coala. Este é um bom teste para mostrar como uma imagem ruim apareceria, já que todos os tons cinza no pelo do coala causam muitos picos no STL.

Etapa 2: use o aplicativo correto

Para gerar o modelo 3D a partir da imagem, existem algumas opções disponíveis:

Softwares de código aberto:

Software pago:

Magics by Materialize

Etapa 3: gere o modelo 3D

Para gerar o modelo 3D, foi utilizado o aplicativo Lithophanes. No entanto, você pode usar qualquer um dos outros listados.

Na aba “Imagem” selecione a imagem que você deseja. Ela carregará e será exibida na janela principal. Então poderemos ajustar as várias configurações da imagem, como contraste e brilho.

Há também uma opção chamada “Binarize” que pode ser útil se você quiser um lithophane puramente preto ou branco. Observe que, se você usar essa opção as demais serão ignoradas.

O penúltimo botão é o de exibir o negativo da imagem. Finalmente, um botão de restauração para redefinir a imagem alterada para a original.

A proporção máxima em pixels é uma configuração importante. O ideal é ter um máximo de 1 pixel para cada meia largura do bico. Isso significa que se você tiver um bico de 0,5 mm e quiser imprimir um lithophane de 100 mm de largura, precisará de menos de 400 pixels. Veja como fazer a conta:

100 / (0.5 / 2) = 100 / 0.25 = 400 pixels

Se você tiver um bico muito pequeno e/ou quiser imprimir um lithophane grande, o uso de 1000 pixels poderá causar um ligeiro aumento na qualidade. Caso contrário, 500 será mais do que suficiente. Note, entretanto, que quanto maior a resolução, mais tempo levará para fatiar o modelo.

Uma vez que você tenha uma imagem ao seu gosto, vá para a aba “3D – STL” onde você pode definir seus parâmetros de como o lithophane deve ser impresso.

Os parâmetros Z e espessura são os mais importantes aqui. Quanto maior você definir o valor de Z, mais tonalidades você poderá ter. Mas se você defini-lo muito alto, o lithophane ficará muito escuro para mostrar seu efeito completo com uma luz de fundo. Isso também aumentará o tempo de impressão consideravelmente. O parâmetro de espessura, no entanto, precisará ser o menor possível, para que não bloqueie a luz e não afete o seu lithophane.

Embora os parâmetros largura e altura sejam autoexplicativos, vale ressaltar que, para obter melhores resultados, uma impressão de 100×100 mm (ou próxima a ela, dependendo da proporção da imagem) é o ideal entre o tempo de impressão e os detalhes da impressão. Obviamente, quanto maior a impressão, mais detalhada ela será, no entanto, pode levar muito tempo para ser impressa. Você pode imprimir lithophanes menores de 50×50 mm, por exemplo, ou inferiores para impressões com detalhes baixos.

No exemplo do coala, vale ressaltar que mesmo utilizando todos os parâmetros de forma correta, a impressão dessa imagem em lithophane ainda não seria de alta qualidade. Isso porque o grau de detalhamento, principalmente nos pelos não deixariam que houvesse contraste suficiente para o efeito da luz na peça.

Agora basta clicar no botão Gerar 3D para ver como cada parâmetro afeta seu modelo, e pode fazer isso até que esteja satisfeito. Em seguida, clique no botão de salvar STL. Certifique-se de esperar até que a barra de status diga “File Save” antes de carregar o STL no seu programa de fatiamento.

Etapa 4: fatie o seu modelo

Agora você tem um bom modelo 3D, mas ainda precisa ser capaz de imprimi-lo! Aqui estão algumas dicas muito importantes que você deve ter em mente ao fatiar seu modelo:

1. Defina o preenchimento para 100% retilíneo em ângulo de 30°

Primeiro de tudo, você tem que definir o preenchimento para 100%. Isso porque ele ajudará a evitar que o material caia no preenchimento de pequenas seções que podem atrapalhar completamente a impressão. Outra sugestão é usar um preenchimento retilíneo de 30° ou 35°.

2. Use a altura de camada mais baixa possível

Quanto menor a altura da camada que você usa, melhor será a sua resolução de impressão. Isso porque ela também permitirá que você determine quantos tons sua impressão terá.

3. Imprima o mais lentamente possível

A maior parte da impressão será muito detalhada, com muito pouca extrusão, e causará uma enorme quantidade de retrações. Assim para evitar bolhas em todo o lugar, ou obstruir sua extrusora devido a um excesso de retrações rápidas, é melhor diminuir a velocidade de impressão o máximo que puder. Quanto mais lento for, mais refinada será a qualidade da impressão.

4. Não dimensione o modelo no programa de fatiamento

Se você quiser dimensionar o modelo, basta voltar ao passo anterior e alterar o valor no aplicativo Lithophanes em vez de dimensionar o modelo no seu programa de fatiamento. Assim você não perderá nenhuma resolução na sua impressão.

Passo 5: imprima e divirta-se!

Observe se sua mesa está bem preparada para evitar deformações. Certifique-se também que sua impressora esteja bem calibrada. A temperatura de impressão também deve ser definida corretamente para minimizar possíveis falhas.

Outro detalhe importante é usar um bom filamento branco ou natural. Você também pode experimentar algumas cores claras, como amarelo. No entanto quando a imagem estiver em preto e branco, é melhor usar a cor branca para impressão.

A melhor maneira para imprimir um lithophane é na vertical! Porém, como a peça é muito fina, o ideal é utilizar o raft como apoio. Assim seu modelo terá menos chance de descolar da mesa e arruinar seu trabalho.

Após o término da impressão, basta colocar sua peça contra a luz para finalmente ver a imagem em toda a sua glória. A diferença entre um lithophane aceso e apagado é enorme. Geralmente, ele fica muito melhor com a luz do dia do que com uma lanterna. Mas, desde que a luz seja difusa e não seja muito brilhante, ele ficará perfeito!

As dimensões e a espessura afetam muito o tempo de impressão. A quantidade de detalhes na foto também afetará a impressão, como vimos na foto do coala.

Ainda tem dúvidas? Então confira esse vídeo!

Se você ainda acha que não será capaz de criar um bom lithophane, confira este vídeo abaixo do nosso parceiro, o Murilo do canal 3D Geek Show. Ele mostra o passo a passo para criar a sua impressão.

Como você pode ver, é importante escolher a imagem certa para usar em seu lithophane, pois isso pode afetar muito o tempo de fatiamento, o tempo de impressão e o resultado geral. Se você é paciente e tem uma impressora bem calibrada, então você pode usar praticamente qualquer imagem que quiser, apesar de que com imagens com muito contraste você obtém resultados muito melhores.

Agora é hora de botar a mão na massa e começar a praticar! Para te ajudar ainda mais, veja também o nosso conteúdo sobre qual a influência da altura de camada nas impressões 3D!

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