Posicionamento em impressão 3D SLS

O posicionamento correcto das peças é essencial para o sucesso do processo de produção. As coisas mais importantes a ter em conta são as seguintes:

• A concentração de calor deve ser evitada e deve ser possível dissipá-la adequadamente: Para este fim, é importante evitar a impressão de camadas completamente sobrepostas, uma sobre a outra. É por isso que as peças são normalmente posicionadas obliquamente em relação à plataforma. Além disso, os volumes semi-encerrados devem ter sempre as suas aberturas viradas para cima.
• Grandes superfícies planas apresentam warping: camadas com superfícies excessivamente grandes interligadas devem ser evitadas. Em geral, não é aconselhável imprimir superfícies maiores que 12 cm² ou maiores que 6 cm ao longo de um dos eixos numa única camada.

Imagem 1: Exemplo de uma peça com warping devido a mau posicionamento. Fonte: Elaboração própria.

• As camadas devem ser homogéneas: a área impressa em cada camada deve ser semelhante, evitando mudanças abruptas de uma camada para a outra. A falta de homogeneidade leva frequentemente a marcas e defeitos estéticos nas peças.

Imagem 2: Posicionamento para produção homogénea (esquerda) e não homogénea (direita). Fonte: Sinterit.

• Grandes volumes sólidos têm um elevado risco de falha: as peças de grandes volumes, onde não é possível deslocar as camadas para evitar a concentração de calor, devem ser escavadas ou impressas com um padrão de enchimento.

Dicas de posicionamento

• Superfícies planas: É aconselhável posicioná-las a 45º em todos os eixos para evitar deformações ou acumulação de calor.

Imagem 3: Exemplo de posicionamento correcto de uma peça de trabalho com grandes superfícies planas. Fonte: Sinterit

• Blocos sólidos: Como superfícies planas, devem ser posicionados a 45° em todos os eixos. Existe a excepção dos prismas ocos com pouca espessura de parede, cujo posicionamento óptimo é vertical, uma vez que isto permite a dissipação de calor dos lados. No caso de grandes prismas, é aconselhável esvaziar a peça.

Imagem 4: Exemplo de posicionamento correcto de um prisma. Fonte: Sinterit

• Volumes ou caixas semi-abertos: O seu posicionamento é regido pelas regras acima referidas, no entanto, a abertura deve ser sempre orientada para o topo.

Imagem 5: Exemplo de posicionamento correcto de uma caixa. Fonte: Sinterit

• Detalhes com superfícies lisas e arestas vivas: Superfícies lisas ou detalhes, tais como esferas ou elementos arredondados, devem ser posicionados em direcção à base para melhor qualidade, enquanto os detalhes com arestas que precisam de ser afiadas devem ser orientados para o topo. Geralmente, as faces voltadas para baixo mostrarão detalhes mais suaves, enquanto as faces voltadas para cima mostrarão detalhes mais nítidos.
• Aberturas, canais e orifícios: Sempre que possível, devem ser orientados paralelamente ao eixo Z para uma melhor qualidade.

Imagem 6: Exemplo de posicionamento correcto de uma peça com furos e canais. Fonte: Sinterit

• Peças móveis: Na impressão SLS 3D, obtém-se sempre a máxima precisão no plano XY, pelo que, sempre que possível, devem ser sempre orientadas desta forma.

Imagem 7: Exemplo de posicionamento correcto de peças móveis. Fonte: Sinterit

Estas dicas ajudam a reduzir o risco de fracasso, no entanto, baseiam-se em situações genéricas. Além disso, não existe um único posicionamento correcto, mas dentro de um posicionamento de baixo risco, alguns darão maior qualidade e outros menos tempo de impressão. É por isso que muitos factores derivados da experiência devem ser tidos em conta no posicionamento de uma produção.

Este guia discute os conceitos de uma forma geral e não se concentra numa determinada marca ou modelo, embora estes possam ser mencionados em algum momento. Pode haver diferenças significativas nos procedimentos de calibração ou ajuste entre diferentes marcas e modelos, pelo que se recomenda que o manual do fabricante seja consultado antes da leitura deste guia.