Problemas mecânicos mais comuns em impressoras 3D FDM

Embora a maioria dos problemas com impressoras 3D FFF geralmente esteja relacionada à eletrônica, desempenho do hotend ou condição da superfície de impressão, existem uma série de problemas mecânicos que podem ocorrer ocasionalmente e precisam ser verificados periodicamente.

Perpendicularidade dos eixos

Este é um problema causado pela montagem incorreta da impressora 3D, por isso aparece principalmente em impressoras 3D adquiridas na forma de kit. Normalmente não causam falhas de impressão, mas sim deformações nas peças. O principal indicador desse problema é a falta de perpendicularidade nas arestas das peças e a única solução é verificar novamente a montagem do equipamento.

No caso das impressoras coreXY, a perpendicularidade dos eixos pode ser devido a uma diferença excessiva de tensão entre as duas correias.

Pouca lubrificação nos eixos ou sujeira nos eixos

Eixos mal lubrificados, sejam varas ou guias lineares, podem levar a um aumento do ruído durante a impressão. Em alguns casos, a falta de lubrificação combinada com a entrada de sujeira nos rolamentos pode causar atrito excessivo, o que pode levar à perda de passo nos motores e deslocamento de camadas. É recomendável limpar e lubrificar regularmente todos os componentes móveis, garantindo que todos se movam corretamente e sem atrito.

Má condição das correias

As correias são responsáveis por transmitir o movimento para os eixos, portanto, é essencial verificar periodicamente sua condição.

Uma das principais causas de deslocamentos de camadas ou desvios dimensionais é um ajuste inadequado da tensão da correia. Correias com baixa tensão frequentemente resultam em qualidade superficial deficiente das peças devido a linhas e marcas, enquanto correias com tensão excessiva podem aumentar o trabalho do motor levando à perda de passo e deslocamentos de camadas.

Imagem 1: Efeito de uma correia folgada. Fonte: wikimedia

Como mencionado acima, no caso das impressoras coreXY, uma diferença de tensão entre as duas correias pode causar uma perda de perpendicularidade entre os eixos, então neste tipo de impressora é essencial não apenas ajustar as correias à tensão apropriada, mas também garantir que ambas tenham tensões semelhantes.

Jogo na rosca do fuso Z

Durante as retratações, é comum a impressora 3D fazer um movimento Z rápido para cima e para baixo. Se houver folga entre as roscas do fuso e a porca, esses movimentos causarão uma perda de precisão que será refletida na superfície da peça. Esse fenômeno é conhecido como jogo e muitas vezes resulta em defeitos em forma de linhas nas superfícies das peças. A única solução é substituir os fusos e porcas por outros de melhor qualidade ou usar porcas anti-jogo.

Imagem 2: Porca anti-jogo para fusos T8. Fonte: futakuchi-hataka.com

Posição e estado dos sensores de fim de curso

Sensores mecânicos ou ópticos são comumente usados para detectar o final do curso dos eixos X e Y. Esses tipos de sensores são suscetíveis a falhas, especialmente os mecânicos, devido ao uso repetitivo a que são submetidos. O principal sinal de falha é a colisão da cabeça durante o homing, e as causas mais comuns de falha são:

• Posição incorreta: provoca a colisão da cabeça antes de ativar o sensor. É recomendável verificar periodicamente sua posição movendo manualmente a cabeça ou a base e verificar se não há nada impedindo que o sensor seja ativado.

• Falhas na conexão: Um cabo solto ou uma má conexão farão com que o circuito permaneça continuamente aberto e, portanto, o sensor não será ativado. Este é um problema comum, portanto, para evitar colisões que possam danificar a impressora, é recomendável usar interruptores de limite em configuração normalmente fechada (NF), para que, se houver uma falha na conexão, o sensor salte e o problema possa ser facilmente detectado.

• Um sensor danificado: Isso é comum em sensores mecânicos, que têm uma vida útil limitada. Nestes casos, a única solução é substituir o sensor.

Nota: Este guia discute conceitos de maneira geral e não se concentra em uma marca ou modelo específico, embora possam ser mencionados em algum momento. Pode haver diferenças importantes nos procedimentos de calibração ou ajuste entre diferentes marcas e modelos, portanto, é recomendável consultar o manual do fabricante antes de ler este guia.