Descubra a importância do PLA na impressão 3D

Descubra a importância do PLA na impressão 3D
junho 15, 2023 Impressão 3D

O que é Filamento PLA?



O PLA (ácido polilático) é um dos materiais mais populares e amplamente utilizados na impressão 3D. Sua popularidade se deve a uma combinação de propriedades únicas, facilidade de uso e ampla disponibilidade. Neste texto, exploraremos tudo o que você precisa saber sobre o PLA na impressão 3D, desde suas características e vantagens até dicas para obter os melhores resultados ao imprimir com esse material.

O PLA é um termoplástico biodegradável derivado de fontes renováveis, como amido de milho ou cana-de-açúcar. Sua natureza biodegradável o torna uma escolha popular entre aqueles que buscam soluções mais sustentáveis na impressão 3D. Além disso, o PLA é considerado seguro para uso em contato com alimentos, o que o torna adequado para a produção de utensílios de cozinha, embalagens para alimentos e outros itens relacionados.

Uma das principais vantagens do PLA é a sua facilidade de impressão. Ele tem uma temperatura de fusão relativamente baixa em comparação com outros materiais, geralmente variando entre 180°C e 220°C. Isso significa que o PLA é mais fácil de ser derretido e extrudado pelo bico de impressão, tornando-o compatível com uma ampla variedade de impressoras 3D.

Além disso, o PLA possui uma taxa de encolhimento relativamente baixa, o que significa que as peças impressas em PLA tendem a manter suas dimensões com maior precisão e apresentam menos deformações durante o processo de resfriamento. Isso facilita a obtenção de peças com alta precisão dimensional e geometrias complexas.

O PLA também é conhecido por sua excelente aderência à mesa de impressão. Em muitos casos, uma mesa aquecida não é necessária para imprimir com PLA. No entanto, dependendo do tipo de impressora e das condições ambientais, o uso de uma mesa aquecida a baixa temperatura (geralmente entre 40°C e 60°C) pode ajudar a melhorar a aderência da primeira camada e reduzir o risco de deslocamento da peça durante a impressão.

Em termos de acabamento de superfície, o PLA produz peças com uma aparência lisa e brilhante. Isso é especialmente evidente quando impresso com uma temperatura de bico adequada e velocidade de impressão controlada. O PLA é amplamente utilizado para a impressão de objetos decorativos, modelos arquitetônicos, protótipos visuais e outros projetos que requerem uma boa qualidade estética.

No entanto, é importante ter em mente algumas considerações ao imprimir com PLA. O PLA tem uma temperatura de transição vítrea relativamente baixa, o que significa que as peças impressas em PLA podem amolecer e deformar em temperaturas moderadamente elevadas. Portanto, é recomendado evitar expor peças de PLA a altas temperaturas, como deixá-las expostas ao sol ou utilizá-las em ambientes quentes.

Além disso, o PLA tem uma resistência mecânica inferior em comparação com outros materiais, como o ABS. Isso significa que as peças impressas em PLA podem ser mais propensas a se deformar ou quebrar sob cargas ou esforços excessivos. É importante considerar a aplicação final da peça ao escolher o PLA como material de impressão, garantindo que sua resistência atenda aos requisitos do projeto.

Outra consideração é a resistência química do PLA. Embora seja considerado seguro para uso com alimentos, o PLA pode ser afetado por certos produtos químicos, como solventes orgânicos. Portanto, evite expor peças de PLA a substâncias químicas corrosivas, pois isso pode levar à deterioração do material.

Ao imprimir com PLA, a velocidade de impressão é um fator a ser considerado. O PLA pode ser impresso em velocidades relativamente altas sem comprometer significativamente a qualidade das peças. No entanto, é importante encontrar um equilíbrio entre velocidade e qualidade. Velocidades de impressão muito altas podem resultar em detalhes imprecisos ou camadas mal aderidas. Portanto, é recomendado realizar testes de velocidade para determinar o valor ideal para o seu projeto.

No que diz respeito às aplicações, o PLA é amplamente utilizado na impressão 3D devido à sua facilidade de uso, propriedades estéticas e compatibilidade com uma ampla variedade de projetos. É frequentemente usado na produção de protótipos visuais, peças decorativas, brinquedos, acessórios de moda, suportes de exibição e muito mais. Sua disponibilidade em uma ampla variedade de cores também contribui para sua popularidade em projetos criativos.

Em resumo, o PLA é um material versátil, fácil de usar e amplamente disponível para a impressão 3D. Suas características favoráveis, como facilidade de impressão, baixa taxa de encolhimento e boa aderência à mesa de impressão, o tornam uma escolha popular entre os entusiastas da impressão 3D. Ao imprimir com PLA, é importante considerar suas limitações, como resistência mecânica e temperatura de deformação. No entanto, com as configurações adequadas e práticas recomendadas, o PLA pode fornecer resultados excelentes para uma ampla variedade de aplicações.

Vantagens do PLA:


1. Facilidade de impressão: O PLA é um dos filamentos mais fáceis de serem impressos. Ele possui uma boa aderência à mesa de impressão, não requer alta temperatura de extrusão e tem baixa taxa de deformação durante o processo de impressão.
2. Amigável ao meio ambiente: O PLA é um material biodegradável e derivado de fontes renováveis, o que o torna uma escolha mais sustentável em comparação a outros filamentos.
3. Variedade de cores: O PLA está disponível em uma ampla gama de cores vibrantes, permitindo a criação de peças coloridas e visualmente atraentes.
4. Segurança: O PLA é considerado um material seguro, pois não emite gases tóxicos durante a impressão, tornando-o adequado para uso doméstico e educacional.

Aplicações do PLA na impressão 3D:

O PLA tem uma variedade de aplicações na impressão 3D. Alguns exemplos incluem:

1. Prototipagem: Devido à facilidade de impressão e à qualidade superficial que o PLA proporciona, é uma excelente escolha para a criação de protótipos.
2. Arte e design: Com sua ampla disponibilidade de cores e excelente qualidade de impressão, o PLA é ideal para criar objetos decorativos, esculturas e obras de arte.
3. Brinquedos e modelos educacionais: O PLA é seguro para uso em brinquedos e modelos educacionais, tornando-o uma opção popular para impressões voltadas para crianças.
4. Peças de uso diário: O PLA pode ser usado para imprimir peças funcionais do dia a dia, como suportes, ganchos e caixas.

Dicas para maximizar a utilização do PLA:


1. Ajuste corretamente a temperatura: Certifique-se de utilizar a temperatura adequada de extrusão para o PLA, seguindo as recomendações do fabricante. Isso ajudará a obter melhores resultados de impressão.
2. Utilize uma base de impressão adequada: Para uma boa aderência, recomenda-se o uso de uma superfície de impressão aquecida ou aplicação de uma fita adesiva especial para impressão 3D.
3. Experimente diferentes velocidades de impressão: Teste diferentes velocidades de impressão para encontrar a configuração ideal para o PLA. Isso pode afetar a qualidade da impressão e a resistência das peças.
4. Armazene corretamente o PLA: Para preservar a qualidade do filamento PLA, armazene-o em local seco e protegido da umidade, evitando exposição excessiva ao ar.

Onde comprar filamento PLA?



Você tem a opção de adquirir filamento PLA diretamente em nossa plataforma de compras online. Selecione a cor desejada para o seu filamento e, em seguida, indique a quantidade desejada. É possível incluir vários filamentos em um único pedido. Basta adicionar os itens desejados ao carrinho e, posteriormente, proceder com o fechamento da compra.

Qual a diferença entre PLA e ABS?

Outro material amplamente utilizado na impressão 3D é o filamento ABS, o qual possui propriedades bastante distintas do PLA. O ABS tem sua origem no petróleo, proporcionando resistência mecânica e térmica superiores em comparação com o PLA. Além disso, destaca-se por ser facilmente lixável devido à sua baixa dureza superficial, diferentemente do PLA.

Um aspecto interessante do material ABS é sua reação à acetona pura, utilizada para finalizar e suavizar a peça, reduzindo os efeitos de degraus entre as camadas.

Vale ressaltar que, para imprimir com ABS, é necessário possuir uma impressora 3D com mesa aquecida. Idealmente, a máquina deve ser fechada para evitar a entrada de ar frio em contato com a peça, prevenindo assim possíveis deformações (empenamento) durante o processo de impressão.

Como é feito o PLA?



A obtenção da matéria-prima para o PLA não é um processo simples. Atualmente, o Brasil não realiza a fabricação desse material, e, por isso, dependemos da importação dessa matéria-prima.

Após extensa pesquisa, optamos por utilizar a matéria-prima fornecida pela NatureWorks, uma empresa americana que lidera globalmente na produção desse polímero.

O processo de produção do PLA tem início com a fermentação de vegetais, como milho e mandioca, resultando na obtenção do ácido lático. Posteriormente, é realizado um processo químico complexo para transformar esse ácido lático nos grãos do material, conhecidos como pellets, que são utilizados na fabricação do filamento empregado nas impressoras 3D.

Por que imprimir com o PLA?



Se você utiliza uma impressora 3D com design aberto, como a Ender 3, Ender 5 ou CR-10, o material mais recomendado é o PLA. Isso se deve ao fato de que você não enfrentará problemas relacionados ao empenamento da peça, descolamento de camadas ou falta de adesão na mesa.

Quais são as melhores aplicações para o material PLA?



Decorações


Itens decorativos normalmente são feitos com PLA. O brilho final, aliado à boa qualidade de impressão agrega bastante valor ao projeto.

Arquitetura


Uma das aplicações mais utilizadas da impressora 3D é a produção de maquetes e modelos arquitetônicos. Nesse caso, a precisão dimensional pode ser muito importante, o que se consegue com sucesso com esse filamento.

Acessórios para pet


Outro exemplo de aplicação que vem crescendo bastante no mercado são os acessórios para os animais de estimação. Identificadores de coleira, por exemplo, estão sendo impressas com o material.

Quando não usar o filamento PLA?



Peças destinadas à exposição solar: O PLA não apresenta boa resistência térmica. Se exposto ao sol por um período prolongado, pode começar a amolecer, resultando na perda de controle dimensional. Esse amolecimento pode iniciar a partir de aproximadamente 60°C.

Peças sujeitas a impacto: O PLA possui uma característica intrigante — apresenta alta resistência a carga estática, mas baixa resistência à tração.

Em outras palavras, ao imprimir uma peça como um gancho, destinada a suportar uma carga, o PLA permitirá suportar uma carga mais elevada, porém, ao atingir o limite, ela se romperá instantaneamente. Em comparação, ao utilizar o ABS, a peça se alongará consideravelmente antes de romper.

Partindo disso, entendemos que uma peça de PLA não é indicada quando elas sofrerão impacto, mas sim se a carga for estática.

Peças que exigem lixamento: Por último, desaconselha-se o uso de PLA quando a peça precisa ser lixada devido à sua elevada dureza superficial.

Qual é a temperatura ideal para imprimir com PLA?



O filamento PLA para impressora 3D requer uma temperatura mais baixa durante a extrusão. Enquanto o filamento ABS geralmente necessita de cerca de 230°C, o PLA recomenda temperaturas entre 200 a 210°C. É importante observar que esses valores podem variar de acordo com o fabricante.

A mesa de impressão pode ser aquecida a 60°C para facilitar a adesão da peça à superfície. Além disso, oferecemos a opção de utilizar nosso adesivo líquido para garantir uma fixação segura durante o processo de impressão.

Recomenda-se também o uso de um cooler direcionado para a peça. Quanto mais rápida a camada resfriar, mais estável e com controle dimensional ela ficará. Essa prática contribui significativamente para a qualidade geral da impressão em PLA.