Um guia para iniciantes em impressão 3D

A impressora 3D LulzBot Mini.

A impressora LulzBot Mini 3D é um dispositivo altamente capaz que pode criar objetos a partir de uma variedade de materiais.

Crédito da imagem: Objetos Aleph

Vemos o mundo em três dimensões. Agora, também podemos imprimir em três dimensões, graças a um processo de fabricação que se tornou popular nos últimos anos: a impressão 3D.

O que é impressão 3D?

Uma impressora 3D usa um "processo de manufatura aditiva" (o que significa que um objeto é construído uma camada por vez). A maioria das impressoras 3D tem um único cabeçote extrusor, o que significa que se você deseja usar várias cores, você pode terá que imprimir seu objeto em seções, e mesmo assim você estará limitado em como o objeto pode ser colori. É por isso que os exemplos 3D mais comuns são objetos como um Yoda de plástico em tons de azul - as impressoras de uma única cor são as mais comuns. Mas embora todos amem imprimir Yoda, a realidade é que as impressoras 3D de hoje estão sendo usadas para imprimir de tudo, desde protótipos de design a joias, artesanato, peças de produtos, partes do corpo e até alimentos.

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Quando as impressoras de estereolitografia foram introduzidas pela primeira vez em meados da década de 1980, elas custavam seis dígitos e eram destinadas a aplicações comerciais e industriais. Foi só por volta de 2012 que os preços caíram drasticamente, com as impressoras custando US $ 1.000 em vez de US $ 20.000. Com a queda nos preços, aumentou o público-alvo das impressoras 3D: as comunidades de criadores, artes e educação aderiram, assim como designers que buscavam prototipagem rápida e barata. Os preços devem cair mais 6,4 por cento em 2016, de acordo com um relatório de um pesquisador de mercado IBISWorld.

Como funcionam as impressoras 3D

Impressoras diferentes usam técnicas de impressão diferentes. As impressoras 3D de consumidor geralmente usam uma das duas abordagens principais.

FFM (fabricação de filamento fundido, também conhecido como fabricação de deposição de filamento ou filamento fundido deposição) as impressoras usam uma cabeça de impressão móvel para acumular camadas de filamento de plástico derretido na forma do objeto.

As impressoras SLA (estereolitografia) solidificam a resina usando um laser ultravioleta (alguns modelos usam projetores de processamento digital de luz, mas tendem a ser menos precisos). As impressoras SLA geralmente são mais caras, mas são capazes de produzir modelos mais precisos e detalhados devido à resolução e precisão do laser.

Filamentos de impressão 3D.

Filamentos de impressão 3D de cores vivas.

Crédito da imagem: Maurizio Pesce via Flickr

As impressoras FFM normalmente podem alimentar uma grande variedade de materiais por meio de suas extrusoras. As escolhas comuns incluem ABS, um material barato e reciclável à base de petróleo, e PLA (ácido polilático), um material resistente e biodegradável que é maleável ao calor e pintável, mas também é mais difícil de colar do que o ABS. Esses materiais geralmente vêm em uma variedade de cores, mas como a maioria das impressoras tem apenas uma única cabeça de impressão, você geralmente imprimirá todo o seu objeto em uma única cor.

As impressoras SLA têm opções mais limitadas nos materiais e cores disponíveis. As escolhas do material dependerão se a impressora usa o laser ultravioleta ou um projetor DLP. Os materiais de resinas podem ser rígidos ou flexíveis e são mais caros do que os filamentos de plástico usados ​​na impressão FFM.

Limitações comuns

Embora os custos das impressoras e dos materiais de impressão tenham caído consideravelmente, comprar uma impressora 3D continua sendo um investimento significativo, começando em torno de US $ 300 e aumentando rapidamente a partir daí.

Talvez o maior desafio seja a usabilidade. Configurar e usar impressoras ficou mais fácil, mas para criar algo, você precisa começar com algo - especificamente, um modelo 3D.

Se você for experiente em design, poderá fazer um design usando um software de modelagem 3D e exportar o produto digital acabado como o arquivo STL que todas as impressoras 3D usam para imprimir. Para nós, meros mortais, porém, geralmente se resume a usar arquivos STL disponíveis gratuitamente (você pode encontrar muitos gratuitos em uma biblioteca de objetos 3D online, como Thingiverse), comprando um design em várias lojas online ou criando suas próprias digitalizações 3D.

Se você planeja seguir a rota de escanear você mesmo, pode usar uma webcam 3D, disponível em alguns PCs (incluindo o fabricante amigável HP Sprout, que tem uma opção de plataforma giratória para usar com seu scanner 3D integrado) ou como dispositivos autônomos, uma câmera 3D como um Microsoft Kinect, ou usar um serviço de digitalização 3D de terceiros.

O que mais você precisa saber?

Antes de pegar uma impressora 3D barata e fazer experiências no mundo 3D, considere o tamanho dos objetos que você pode querer criar. Se o seu objetivo é imprimir réguas com 30 centímetros de comprimento (por algum motivo), você ficará aquém desse objetivo se a impressora escolhida só puder manusear objetos menores de 6 polegadas de altura e largura.

Outra verificação da realidade é a velocidade e a qualidade da impressão. Você poderá realizar as tarefas de um dia inteiro enquanto a impressora está funcionando, com um modelo típico de 4 polegadas que requer até 12 horas para imprimir. Tal como acontece com as impressoras comuns, a velocidade de impressão também depende da qualidade de impressão.

Finalmente, considere que tipo de saída você deseja, e não apenas porque você precisa considerar quais materiais usará para criar seu objeto. Se você deseja objetos muito detalhados, como joias ou modelos em escala, adquira uma impressora SLA, pois eles são melhores em reproduzir os detalhes finos. Se você deseja baixo custo e facilidade de uso, compre uma impressora FFM.

E embora o PLA seja considerado um material um pouco mais seguro para alimentos do que o ABS, nenhum deles - extrudado por meio de uma impressora 3D - é realmente seguro para comer por uma variedade de razões. Nosso conselho: nem pense em imprimir pratos, copos e colheres.

Melhores escolhas

Se você estiver com um orçamento apertado e disposto a fazer alguns compromissos, os $ 349 Impressora M3D Micro 3D é uma ótima escolha inicial. Este modelo FFM criará objetos de menos de 5 polegadas e usa uma variedade de materiais, porém é mais lento do que outros modelos que vimos.

A impressora M3D Micro 3D

A impressora M3D Micro 3D é compacta e econômica.

Crédito da imagem: M3D

Para entusiastas com um orçamento maior, recomendamos os $ 1.250 Aleph Objects Lulzbot Mini, o que impressiona pela facilidade de uso e variedade de recursos. Esta impressora FFM suporta a impressão de objetos de pouco menos de seis polegadas, ela suporta uma gama impressionante de materiais de filamento e vem com uma versão personalizada do popular Cura 3D de código aberto Programas.