Principais diferenças entre os materiais utilizados nas impressoras 3DCloner.

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No mercado existe muitos tipos de materiais para uso nas impressoras do tipo FDM/FFF. Entenda aqui as principais diferenças e características desses materiais usados nas impressões 3D com a 3DCloner.

 

PLA –  Ácido polilático

O PLA é um termoplástico biodegradável derivado de fontes renováveis como amido de  milho, raízes de mandioca e de cana, por isso seria a opção mais ecologicamente amigável. Degrada-se em torno de 24 meses enterrado ou em 48  em água, o que é um tempo bem inferior quando comparado às centenas de anos dos outros plásticos.

Apresenta um aspecto brilhante e  disponível em diversas cores opacas e translúcidas. É um termoplástico bastante rígido e resistente, o mais rígido dentre as opções apresentadas, difícil de  deformar ou flexionar, porém, devido a essa alta dureza,  torna-se menos resistente a impacto entre os materiais aqui apresentados.

Sua alta fluidez de extrusão e baixa contração produz peças mais dimensionalmente precisas e com maior fidelidade aos detalhes, cantos mais acentuados e melhor acabamento de superfície do que os outros termoplásticos.

Possui baixa resistência ao atrito e a temperaturas elevadas, podendo se desgastar e deformar rapidamente quando submetido a essas condições. Esse material pode ser lixado e usinado, mas com certa dificuldade por causa do calor gerado nesses processos, pois fica meio pastoso quando aquecido pela fricção de lixas e brocas e pela sua alta dureza. A peça pode  deformar-se ao ficar dentro do carro fechado sob o sol.

Indicado para produção de protótipos que não sejam submetidos às condições de esforços mecânicos, atritos ou altas temperaturas, ótimo para produção de maquetes, props para cosplayers, peças decorativas ou se você procura peças mais rígidas, dimensionalmente fieis, melhor nos detalhes e com melhor o acabamento possível sem necessidade de pós processamento/acabamento na peça.

Não indicado para peças sujeitas a esforços mecânicos ou que possuam montagem que necessitem de uma certa flexibilidade do plastico ou que possam estar em contato com ambientes ou peças que possuam temperaturas mais elevadas.Pelo seu valor acessível, facilidade e velocidade de impressão, também é o que oferece o menor custo por cm/cm³/grama/hora da peça.

Por questões de sustentabilidade ecológica e de preço, recomenda-se a utilização do PLA em seus projetos sempre em que o mesmo puder lhe atender, recomendando o uso dos outros termoplásticos apenas em casos onde o PLA não pode lhe satisfazer por algumas de suas características.

As peças podem ser unidas usando adesivos como o cianoacrilato ou cola epóxi.

  • Densidade: 1,24 g/cm3
  • Temperatura de Transição Vítrea: 60º

 

PLA+ – Ácido polilático Melhorado

Trata-se basicamente do mesmo material citado acima, mas com alguma modificações que alteram significativamente algumas de suas características. O material continua sendo bio-degradável e de aspecto brilhante, porém ficou levemente mais flexível, ainda rígido, mais rígido que todos os outros, mas não tanto quanto o seu antecessor, e também possui uma tenacidade incrivelmente maior, essa característica reflete-se principalmente na aderência entre as camadas da peça.

Mas e ai, que tudo isso significa? De forma mais direta e simples, essa maior flexibilidade e tenacidade do material o tornaram mais forte, muito mais resistente a impactos, maior resistência mecânica, se equiparando ao ABS.

Além disso, sua nova formulação oferece também um acabamento mais liso e suave nas peças além de manter a sua alta precisão, já que a contração desse material continua sendo baixa.

Se antes o PLA não era indicado para peças de esforço mecânico, o PLA+ é. Apenas lembrando que sua resistência térmica, embora tenha melhorado um pouco, ela ainda é baixa, não indicado para ambientes quentes ou contato com calor acima de 50 graus.

 

ABS – Acrilonitrila butadieno estireno

O ABS é um termoplástico derivado do petróleo amplamente utilizado na indústria, um dos principais e mais antigos materiais que vem sido utilizados na impressão 3D.

Seu aspecto é fosco, disponível em diversas cores opacas. É um termoplástico rígido, bom, ótima resistência a impactos, possui uma leve flexibilidade quando comparada ao PLA, permitido uma pequena deformação ou flexão da peça,dependendo da sua geometria, o que é bom para peças que necessitem de encaixes em sua montagem. Além de muito resistente a impactos, também é resistente a temperaturas mais altas que os outros plásticos aqui apresentados.

O ABS produz peças fortes, mas não tão dimensionalmente precisas, não produz os cantos tão acentuados e nem oferece tantos detalhes quanto o PLA. Apresenta uma boa qualidade de acabamento de superfície,  e por possuir esse aspecto fosco, visualmente pode parece até melhor que o PLA.

Mais durável, resistente ao atrito, a altas temperaturas, assim como a esforços mecânicos, é ideal para uma grade diversidade de peças funcionais.

É o material mais fácil de realizar pós processamento/acabamento, pois pode ser lixado e usinado com facilidade, além de ser solúvel em acetona, que quando mergulhado, rapidamente, na solução pode ter a sua superfície alisada de forma bastante prática.

Indicado para protótipos funcionais, peças que necessitem de ser mais resistentes, seja a impacto ou temperatura, peças que precisem de uma leve flexilidade para encaixes ou que se pretenda ter o processo de pós-processamento/acabamento facilitado.

Não possui contra indicações ao uso desse material, a não ser pelo apelo ecológico, por ser um material que possui alto tempo para degradação no meio ambiente e pela sua derivação de fonte não renovável, como o petróleo.Também possui um valor acessível de produção, apenas um pouco mais elevado do que o PLA.

As peças podem ser unidas com adesivos como o cianoacrilato e cola epóxi, bem como usar a acetona como solvente para soldá-las.

  • Densidade: 1,03 g/cm3
  • Temperatura de Transição Vítrea: 105º

 

PETG – Politereftalato de etileno glicol

O PETG é um termoplástico derivado do petróleo, porém reciclável assim como o PET, utilizados na indústria há vários anos para diversas finalidades, mas, recentemente, sendo usando na impressão 3D.

Apresenta um aspecto transparente e brilhoso, disponível em algumas cores translúcidas ou transparente. Produz peças tão resistentes a impactos quanto ao ABS, mas com flexilidade e resistência ligeiramente superior a este. Resiste às altas temperaturas, mas não tanto como o ABS, porém bem melhor que o PLA. O que o torna ideal para peças que precisem de transparência ou encaixes com maior flexibilidade, mantendo a alta resistência.

Também, possui uma baixa contração, um pouco maior do que o PLA, todavia bem menor que o ABS, permitindo peças tão dimensionalmente precisas quanto ao PLA, com ótima aderência entre camadas, cantos acentuados, bem definidos, ótima reprodução aos pequenos detalhes, ótimo acabamento de superfície e com menor atrito.

Tão durável  e resistente quanto o ABS, mais resistente ao atrito, maior flexibilidade e com resistência às altas temperaturas bem melhor  que o PLA,  é um material indicado para uma grande finalidade de peças funcionais e decorativas.

Um grande diferencial desse material é sua resistência química a diversos tipos de solventes existentes no mercado.

Pode ser usinado e lixado assim como os outros , mas é mais difícil de lixar que o ABS, ficando muito semelhante ao PLA nesse aspecto, não por causa da temperatura ou de sua dureza, mas por causa do baixo atrito oferecido, exige um esforço um pouco maior com a lixa.

Indicado para peças funcionais e decorativas que precisam ser bastante resistentes, principalmente, àquelas que seriam beneficiadas pela sua maior flexibilidade e transparência.

Não possui contra indicações de uso, podendo ser utilizado em diversas peças e em aplicações, ecologicamente é pior que o PLA que é biodegradável, mas melhor que o ABS por ser reciclável.

As peças podem ser unidas também usando adesivos como o cianoacrilato e a cola epóxi.

Sua maior limitação de uso seria quanto ao preço, pois por ser um material com custo mais elevado, tempo de impressão maior, as peças produzidas em PETG tem um custo de cm/cm³/grama/hora maior que os outros materiais.

  • Densidade: 1,25 g/cm3
  • Temperatura de Transição Vítrea: 88º

 

FLEXÍVEL – TPU – Poliuretano termoplástico.

O TPU é um material extremamente versátil, dependendo das quantidades de suas substâncias básicas pode assumir uma forma elastomérica macia e flexível como borracha até um plástico duro. Mas como nosso material de impressão 3D, ele assume a forma de uma material macio, com alta flexibilidade e boa elasticidade. Sendo a opção ideal para produção de peças em que se deseja estas características.

Além de sua alta flexibilidade, elasticidade e macies o TPU possui alta resistência à flexão, tipica dos materiais flexíveis, boa resistência ao desgaste e ao envelhecimento típicos do poliuretano, também possui alta resistência química a diversos óleos e solventes e a água. Sendo impermeável, ele também é resistente ao frio e aos raios ultra-violeta.

Tantas excelentes características desse material o tornam não só apto a produzir excelentes protótipos, mas também peças de uso final.

 

Uma observação a respeito da resistência das peças impressas em 3D na tecnologia FDM.

Embora, alguns materiais apresentem características físicas de resistência diferentes entre si, o que influencia, realmente, na resistência da peça são as configurações com que a mesma é produzida. Como temperatura de extrusão, altura de camada, espessura de perímetros, percentual de preenchimento, tipo de preenchimento, orientação de impressão e geometria da peça.

 

TABELA COMPARATIVA DOS MATERIAIS

 

PROPRIEDADE/
DESEMPENHO
MENOR MÉDIO MAIOR
ECOLÓGICO ABS PETG PLA
BRILHO ABS PLA PETG
TRANSPARÊNCIA ABS PLA PETG
RIGIDEZ/DUREZA PETG ABS PLA
RESISTÊNCIA IMPACTOS PLA ABS PETG
FLEXIBILIDADE PLA ABS PETG
CONTRAÇÃO/WARP PLA PETG ABS
PRECISÃO EM DETALHES
E CANTOS
ABS PETG PLA
QUALIDADE DE
SUPERFÍCIE DA PEÇA
ABS PETG PLA
RESISTÊNCIA A ATRITOS PLA ABS PETG
RESISTÊNCIA QUÍMICA ABS PLA PETG
RESISTÊNCIA ALTAS
TEMPERATURAS
PLA PETG ABS
FACILIDADE DE PÓS
PROCESSAMENTO
PLA PETG ABS
USINABILIDADE PLA PETG ABS
DENSIDADE ABS PLA PETG
PREÇO POR CM/CM³/GRAMA/HORA PLA ABS PETG

 

Fonte: Impressao 3D Fácil

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