Se está a iniciar-se na impressão 3D, provavelmente já ouviu falar do ABS. É um material popular para fazer impressões fortes e duráveis. Neste guia, vamos explicar o que é o ABS para impressão 3D, as suas propriedades, benefícios, desafios e como obter os melhores resultados ao imprimir com ele.
O que é o ABS?
O ABS, abreviatura de acrilonitrilo butadieno estireno, é um material popular utilizado na impressão 3D. É um plástico forte que pode suportar mudanças de temperatura. É frequente ver o ABS ser utilizado em impressoras 3D FDM (Fused Deposition Modeling). Desde que foi patenteado em 1948, tornou-se amplamente utilizado porque é forte, flexível e fácil de moldar.
Propriedades do ABS
Aqui estão as propriedades do material ABS para impressão 3D:
Propriedades mecânicas
ABS não se parte facilmente, mesmo que o deixe cair ou lhe bata. Mantém-se resistente em tempo frio, pelo que pode utilizá-lo para objectos que tenham de suportar condições difíceis. Apesar de ser resistente, é também leve, pelo que não torna as suas peças demasiado pesadas. Ao contrário de alguns plásticos frágeis, o ABS pode dobrar-se um pouco antes de se partir, o que o torna mais fiável para muitas utilizações.
A tabela abaixo mostra o valor de algumas propriedades mecânicas do ABS.
Propriedades mecânicas | ABS moldado por injeção | FDM ABS |
Resistência à tração | 44 MPa | 30 MPa (eixo xy) |
Resistência ao impacto | 44 J/m | 27 J/m (eixo xy) |
Módulo de Young | 1790 MPa | 1460 MPa |
Módulo de flexão | 2250 MPa | 45 MPa |
Propriedades físicas
O ABS é um plástico duro com uma superfície lisa e mate. Pode torná-lo brilhante tratando-o com acetona. Está disponível em diferentes cores e em dois tamanhos de filamentos comuns (1,75 mm e 2,85 mm), pelo que tem opções para imprimir.
O ABS derrete a cerca de 200°C, mas é necessário imprimi-lo a uma temperatura mais elevada (230-260°C) para obter os melhores resultados. É necessária uma base de impressão aquecida (80-130°C) porque o ABS encolhe quando arrefece, o que pode fazer com que se deforme ou se solte da base.
Se utilizar uma impressora 3D fechada, isso ajudará a manter a temperatura e protege-o de fumos nocivos.
Propriedades químicas
O ABS é fabricado a partir de três ingredientes: acrilonitrilo, butadieno e estireno. Cada um deles confere-lhe propriedades diferentes - o acrilonitrilo ajuda na resistência química, o butadieno torna-o resistente e o estireno torna-o rígido e macio.
O ABS pode suportar calor e produtos químicos, pelo que funciona bem para peças industriais. É fabricado a partir de petróleo, o que não é a opção mais amiga do ambiente. No entanto, é reciclável, apesar de a maioria dos centros de reciclagem não o aceitarem. O ABS também absorve a humidade do ar, pelo que deve guardá-lo num recipiente seco antes de o utilizar para imprimir.
Impressão 3D em ABS
O ABS tem sido utilizado em Impressão 3D durante anos porque produz peças duradouras que resistem a uma utilização intensiva. Ao imprimir com ABS, certifique-se de que se encontra num espaço bem ventilado, pois pode ter um ligeiro cheiro. Além disso, o ABS encolhe à medida que arrefece, pelo que manter a sua área de impressão quente e estável ajudará a melhorar os seus resultados.
Prós da impressão 3D em ABS
O ABS foi um dos primeiros plásticos utilizados em impressoras 3D industriais e ainda hoje é popular devido às seguintes vantagens:
- É acessível.
- Forte e durável, tornando as peças menos susceptíveis de se partirem ou racharem.
- Boa resistência ao impacto e ao desgaste.
- Resiste ao calor, pelo que pode suportar ambientes quentes como um carro ou um camião de entregas.
- Produz impressões mais suaves, com menos escorrimento e filamentos.
- Pode utilizar acetona para remover as linhas das camadas e obter um acabamento mais claro.
- Funciona bem para protótipos funcionais e peças de utilização final.
- Mais acessível para a impressão 3D em comparação com a moldagem por injeção.
- Um material amplamente utilizado e normalizado em muitas indústrias.
Desafios da impressão com ABS
Existem alguns desafios na impressão 3D com ABS, apesar de ter muitas vantagens, que são enumerados a seguir.
- O ABS encolhe à medida que arrefece, o que pode fazer com que as suas impressões se dobrem ou rachem.
- Liberta fumos durante a impressão, pelo que é necessário um bom fluxo de ar.
- As suas impressões podem não aderir bem à cama, causando deformações ou falhas.
- É necessária uma cama aquecida e um espaço fechado para impedir o empeno.
- O PLA imprime mais facilmente, adere melhor e não necessita de tanto calor.
Dicas para impressão 3D em ABS
Quer tornar a impressão 3D com ABS mais fácil e mais bem sucedida? Experimente estas dicas simples:
- Mantenha a sua impressora numa sala com temperatura estável. As alterações súbitas de temperatura podem estragar a impressão. Além disso, desligue ou baixe a ventoinha de arrefecimento - deixar a impressão arrefecer naturalmente ajuda a evitar problemas.
- Utilizar cola na base de impressão. Se a sua impressora tiver uma base aquecida, coloque-a a cerca de 90-100°C. O calor e a cola ajudam a evitar deformações e evitam que a impressão se descole.
- Imprimir lentamente. Uma velocidade mais lenta dá a cada camada tempo para arrefecer antes de ser adicionada a seguinte. Comece com 30 mm/s e não ultrapasse os 50-60 mm/s para evitar que os cantos se levantem.
- Armazene o ABS num recipiente hermético. O ABS absorve a humidade do ar, o que pode causar problemas de impressão.
- Mantenha as paredes com uma espessura mínima de 1,5 mm. As paredes mais finas poupam material e imprimem mais rapidamente, mas qualquer espessura inferior a 1,5 mm pode ser demasiado fraca, mesmo que necessite de flexibilidade.
Aplicações dos produtos ABS impressos em 3D
Este material é ótimo para fazer caixas de proteção, caixas para projectos, brinquedos, figuras de ação e até peças de automóveis. Se quiser experimentar um projeto, pode criar coisas como tijolos estilo Lego, um fecho de porta ou um fidget spinner.
Se estiver à procura de boas marcas de filamentos ABS, algumas opções populares incluem Hatchbox ABS, FormFutura (ABS pro, EasyFil ABS, TitanX), eSun (ABS, ABS+) e HobbyKing ABS.
ABS vs Outros Filamentos
Outros filamentos semelhantes ao ABS incluem PLA, PLA+ e PETG, mas têm diferenças fundamentais.
PLA (ácido poliláctico): Feito de amido de milho, é biodegradável e ótimo para projectos rápidos como modelos. Precisa de decidir entre PLA ou ABS para impressão 3D? Bem, não é tão forte como o ABS e derrete a temperaturas mais baixas.
PLA+: Uma versão melhorada do PLA com materiais adicionais. Imprime a temperaturas mais baixas (200-230°C) e, normalmente, proporciona uma melhor qualidade de impressão do que o ABS.
PETG (Politereftalato de etileno glicol): Forte e durável, é resistente aos raios UV, pelo que é bom para utilização no exterior. No entanto, o ABS resiste melhor ao calor do que o PETG.
Consulte a tabela abaixo para uma comparação lado a lado destes materiais.
Propriedades | ABS | PLA | PETG |
Resistência ao impacto | 200-215 J/m | 26 J/m | 101 J/m |
Resistência aos raios UV | Média | Média | Melhor do que a média |
Densidade | 1,03-1,14 g/mL | 1,24 g/mL | 1,27 g/mL |
Condutividade térmica | 0,17-0,23 W/mK | 0,111 W/mK | 0,21 W/mK |
Alongamento na rutura | 10-50% | 7% | 130% |
Resistência ao escoamento | 2,96-48 MPa | 70 MPa | 50 MPa |
Resistência à flexão | 2400 MPa | 106 MPa | 70 MPa |
Dureza shore D | 100 | 88 | 106 |
Resistência à tração | 2,96-43 MPa | 59 MPa | 53 MPa |
Capacidade térmica específica | 1,60-2,13 kJ/(kg.k) | 1,590 kJ/(kg.k) | 1,30 kJ/(kg.k) |
Módulo de Young | 1,79-3,2 GPa | 3,5 GPa | 2,1 GPa |
Impressão 3D em resina tipo ABS de alta qualidade
A maior parte da impressão 3D em ABS utiliza FDM (Fused Deposition Modeling), mas novos materiais à base de resina oferecem agora benefícios semelhantes. Embora não seja exatamente o mesmo que o plástico ABS, foi concebido para ter um desempenho semelhante. Além disso, a impressão à base de resina tem algumas vantagens sobre os tradicionais pellets de ABS para impressão 3D.
Porquê utilizar resina tipo ABS para impressão 3D?
Mais forte em todas as direcções: As impressões FDM são mais fracas ao longo do eixo Z (costuras das camadas), enquanto as impressões em resina têm uma resistência uniforme em todas as direcções.
Acabamento mais suave: As impressões em resina têm uma superfície mais próxima das peças moldadas por injeção, pelo que são melhores para o produto final.
Impressão mais rápida: Com as modernas impressoras de resina, é possível concluir trabalhos de impressão completos em menos de um dia.
ABS para serviços de impressão 3D - DEK
DEK oferece muitos serviços de fabrico, como impressão 3D, corte a laser e maquinagem CNC. Muitos clientes utilizam filamentos de impressão 3D ABS. Se quiser saber mais ou obter um orçamento gratuito, contacte-nos hoje mesmo.
Conclusão
O ABS é uma óptima escolha para a impressão 3D se precisar de peças fortes e duradouras. Consegue suportar o calor, o impacto e o desgaste, o que o torna útil para muitos projectos. No entanto, requer uma cama aquecida e uma boa ventilação devido à deformação e aos fumos.
Ao seguir as dicas de impressão corretas, pode obter os melhores resultados. Quer esteja a fazer protótipos, ferramentas ou peças personalizadas, o ABS é uma opção fiável para as suas necessidades de impressão 3D.
