Que impressora 3D comprar? Conselhos dos experientes

A impressão 3D FDM (Modelagem por Deposição Fundida) é um método de fabricação aditiva no qual um filamento plástico passa através de uma cabeça que se encontra à temperatura de fusão do material e se move nas coordenadas X-Y-Z para realizar a peça por capas da grossura requerida. Esta tecnologia já está muito estendida tanto no âmbito profissional como doméstico, onde qualquer pessoa pode realizar os seus projetos, modelos ou peças por si mesmo. Por isso, hoje em dia os utentes que desejem comprar uma impressora 3D já seja para o seu lar ou a sua empresa, se encontram ante uma decisão complexa dada a grande variedade de impressoras 3D que há no mercado.

Fatores a ter em conta à hora de eleger uma impressora 3D FDM

Antes de decidir por um dispositivo em concreto, é necessário ter em conta determinados fatores, que expomos a seguir:

Tipo de utente

O primeiro passo é saber se vão realizar-se peças de grande tamanho com materiais industriais ou pelo contrário só utilizar-se-ão materiais convencionais (PLA, PLA especiais e ABS) para peças de médio e pequeno tamanho.

Para o primeiro caso, o aconselhável são impressoras 3D industriais que podem trabalhar com todo o tipo de materiais e realizar peças de grande volume mantendo uma alta precisão.

Para o segundo caso, aconselhamos as impressoras 3D Desktop, que costumam ser mais singelas e mais económicas. Algumas impressoras 3D Desktop podem-se adquirir tanto montadas e prontas para utilizar (a falta de nivelar a base), como em kit. As vantagens de comprar uma impressora 3D em kit é que se pode modificar a gosto do utente e é mais barata. O problema é que o utente deve que ter em conta o tempo que leva montar, programar e calibrar a impressora 3D e se tem os conhecimentos e meios necessários. O nosso conselho é que, se não és um utente com abundantes conhecimentos na matéria e só queres imprimir modelos em 3D, compres uma impressora 3D iá montada.

No caso de que o utente seja um organismo público ou uma empresa, é muito importante comprovar antes de comprar uma impressora 3D que esta disponha do marcado CE. Todas as impressoras 3D que se vendem em Kit e a maioria das de baixa qualidade não têm o marcado CE, com o qual não cumprem com a legislação europeia pertinente.

Material das peças a imprimir

Em função do material que se queira utilizar na fabricação das peças, umas impressoras podem oferecer melhores resultados que outras, por isso é muito importante conhecer as especificações principais de impressão dos materiais que se vão utilizar: temperatura de extrusão, temperatura da base necessária, sensibilidade a correntes de ar e velocidade de impresão.

• Temperaturas: Conhecer tanto a temperatura de extrusão como a de base é chave para assegurar poder utilizar o material que precisamos sem problema. Por exemplo, há impressoras de baixo custo que a temperatura da base só chega a 70-80 ºC, sendo uma temperatura insuficiente para evitar o warping ao imprimir peças em ABS.
• Sensibilidade a correntes de ar: Materiais como o ABS ou o ASA são sensíveis às correntes de ar, já que provoca neles o efeito cracking (separação das capas entre si). O dispor de uma impressora 3D fechada sempre contribui benefícios e evita muitos problemas.
• Velocidade de impressão: Este parâmetro afeta à rapidez com a que se pode realizar peças, sendo este, um ponto que deve considerar o utente em função das suas necessidades. Impressoras 3D de qualidade permitem levar ao limite de impressão a materiais de altas prestações, por exemplo, o PC-Max que se pode utilizar até uma velocidade de impressão de 90 mm/séc. Para os materiais convencionais se utilizam velocidades entre  40 e 60 mm/s, as quais se podem alcançar praticamente com qualquer impressora 3D do mercado.

Por último, se quer-se utilizar materiais flexíveis, sobretudo os TPE, há que ter em conta que só o sistema de extrusor direto é recomendado para este tipo de filamentos. Este tipo de extrusor é válido para todo o tipo de material, tanto flexível como rígido, mas apresenta o inconveniente de que todo o peso se localiza no eixo de movimento do HotEnd, gerando inércias que reduzem a precisão da impressora 3D. Em mudança, o extrusor Bowden rreduz ao máximo as inércias mencionadas anteriormente mas não se recomenda a sua utilização com materiais flexíveis, sobretudo com os mais elásticos (Filaflex e Filaflex UltraSoft 70A), como o filamento não decorre de forma contínua pelo extrusor ao tender a se flexionar dentro do cano PTFE. Para utilizar estes materiais tão elásticos, é aconselhável utilizar um extrusor especial para materiais flexíveis, como o Extrusor Bondtech LGX.

Tamanho das peças a imprimir

O tamanho das peças que se deseja realizar também influi à hora de eleger uma impressora 3D. A maioria das impressoras 3D básicas têm um volume de impressão de 200x200x200 mm mas existem de diferentes medidas, por exemplo a BCN Epsilon W27 tem um volume de impressão de 420x297x210 mm, ou a 3NTR A2 que tem um volume de impressão de 620x355x500 mm. Deve-se procurar uma impressora 3D que se ajuste às necessidades particulares da cada utente para assim evitar ter que realizar cortes no desenho, imprimir por partes e depois as unir.

Estrutura e precisão

Uma parte muito importante de uma impressora 3D é a sua estrutura. Este aspeto afeta diretamente ao funcionamento, rendimento e precisão de fabricação, por isso , à hora de decidir que impressora comprar, se deve fazer ênfase nesta parte e se assegurar de que a impressora 3D que se eleja, sobretudo se é em kit, presente uma estrutura robusta, estável e duradoura.

A parte do anterior, há que ter muito claro que, para conseguir mais precisão, há que investir mais dinheiro porque a precisão só se consegue com melhores componentes, como por exemplo utilizar fusos de precisão em vez de varetas com roscas; um sistema de polias e correias sofisticado em vez de um sistema de correia simples; um sistema de extrusão compostos por elementos calibrados e resistentes para um correto funcionamento e evitar atoramentos; e uma eletrónica de qualidade bem desenhada com a correta dissipação de calor e proteção em vez que uma eletrónica de baixa qualidade que seguramente seja uma fonte de problemas.

O valor de precisão mais importante é o do eixo z, o qual dará mais ou menos detalhe à peça que se deseja fabricar. Para este eixo um valor mais que aceitável é de 50 microns, com o que se conseguem peças realmente espetaculares, desde que a base esteja bem nivelada.

A nossa recomendação é que, sempre que o orçamento o permita, se deve comprar uma impressora 3D com o marcado CE, montada para evitar problemas de firmware e software, que seja fechada para que não se vejam afetadas as impressões 3D pelas correntes de ar que possam existir por simplesmente abrir ou fechar uma porta, que se ajuste ao tamanho habitual dos projetos, que o extrusor seja do tipo adequado para os materiais que se desejam utilizar (recomendamos extrusor direto para materiais flexíveis) e que a base de impressão alcance a temperatura suficiente (80-100 ºC) para poder utilizar um material tão comum como é o ABS.