Diagrama de uma Impressora 3D

A imagem abaixo mostra uma impressora em configuração cartesiana, onde a mesa de impressão se move para frente e para trás na direção Y e o hotend para a esquerda e direita na direção X – semelhante às populares impressoras Bambu Lab A1, Creality Ender 3 e Prusa MK4.

Diagrama de uma impressora com mesa móvel (bed slinger)

1. Carriage Z: Isto conecta tanto ao eixo Z quanto à barra roscada/parafuso sem-fim. O parafuso sem-fim então gira devido ao motor de passo ao qual está ligado, movendo o carriage X para cima e para baixo. Em máquinas Bowden, é frequentemente onde o extrusor é fixado.

2. Fim de curso X: Isto indica ao hotend para parar durante a calibração (homing). Também existem um fim de curso Y e um fim de curso Z não mostrados nesta imagem que têm a mesma função (embora um fim de curso Z possa ser substituído por um nivelador automático da mesa).

3. Plataforma de impressão: Isto pode ser vidro, PEI ou outra forma de superfície de impressão. É onde as peças aderem.

4. Bico (Nozzle): O filamento é alimentado através de um bico aquecido para formar sua peça. Eles podem ter furos de diferentes diâmetros — quanto menor o furo, mais fino o detalhe. Os bicos variam de 0,15 mm a 1,2 mm de diâmetro (às vezes mais grossos em hotends como o SuperVolcano). Também existem em latão, aço endurecido e com ponta de rubi, cada um sendo mais resistente à abrasão e mais caro.

5. Carriage X: É onde o hotend (e impressoras com extrusores diretos) são fixados. O carriage X está preso aos eixos X e à correia, que por sua vez movem o hotend na direção X. Este carriage deve estar bem preso e sem folgas.

6. Extrusor: É como o filamento é empurrado para o bico. Neste exemplo mostramos um extrusor direto não engrenado. Um extrusor com engrenagem terá uma relação de engrenagem permitindo que menos esforço seja exigido do motor de passo, adicionando vantagem mecânica para mais torque, permitindo que o filamento seja alimentado mais rapidamente. O extrusor inclui uma roda dentada ligada ao motor de passo que aperta o filamento contra um rolamento que gira livremente. Existem extrusores de duplo acionamento que substituem esse rolamento por outra roda dentada. Este extrusor também pode ser colocado no carriage Z em uma configuração Bowden.

7. Motor de passo do extrusor: O motor de passo do extrusor é o que gira e alimenta o filamento através do extrusor. Este seria colocado no carriage Z em uma configuração Bowden. É o que você controla quando ajusta os E-Steps. Ao usar um extrusor engrenado, você coloca menos tensão neste motor de passo ao dar vantagem mecânica, o que resulta em menos faltas de passos do motor do extrusor e um valor de E-Step maior. É aconselhável colocar um dissipador de calor nele para dispersar o calor se você construiu sua impressora. Esse peso adicional, quando configurado de forma direta, pode ser uma razão para alguém preferir Bowden.

8. Correia do carriage X: É o que está conectado ao carriage X para movê-lo para a esquerda e para a direita na direção X por meio de um motor de passo. Esta correia deve estar tensa/elástica ao toque para reduzir o Z-wobble.

9. Motor de passo Y: Este motor de passo move a mesa para frente e para trás na direção Y controlando a correia do carriage Y. Isso está presente apenas dessa forma em máquinas cartesianas. Lembre-se que em configurações CoreXY não existe um “motor de passo Y” separado, pois cada motor move tanto o eixo X quanto o Y dependendo um do outro.

10. Correia do carriage Y: É a correia conectada à plataforma de impressão e controlada pelo motor de passo Y, girando livremente presa a um rolamento do outro lado. Assim como na correia do carriage X, ela deve estar esticada e elástica ao toque.

11. Barras lisas Y: Essas barras são às quais o carriage Y é preso via rolamentos e são lisas ao toque. Ajudam a garantir que a plataforma se mova suavemente para frente e para trás sem vibrar. Essas barras devem ser lubrificadas com graxa branca de lítio para que a plataforma se mova sem resistência. Em algumas máquinas, elas podem ser substituídas por um sistema de trilho ou extrusão de alumínio com roletes.

12. Ventoinha de resfriamento ativa: Esta ventoinha é usada para resfriar as peças enquanto as camadas são depositadas. É crucial para obter impressões limpas com certos materiais, incluindo PLA. Pode reduzir a adesão entre camadas em outros materiais específicos, portanto confirme o material que está usando antes de ativá-la nas configurações do seu fatiador.

13. Motor de passo Z: Em algumas máquinas há apenas um motor de passo Z, mas neste exemplo existem motores duplos. Este motor de passo gira o parafuso sem-fim Z (ou barra roscada fina) e move o carriage X e Z para cima e para baixo, via onde está conectado ao carriage Z (1 na foto). Isso é diferente em máquinas CoreXY, já que nelas a mesa se move para cima e para baixo em vez do hotend.

14. Bloco de aquecimento do hotend: Esta é a parte do hotend que aquece e à qual o aquecedor está preso. Está ligado ao bico abaixo e ao tubo (barrel) acima (com um heatbreak entre eles). O tubo deve sempre ter uma ventoinha soprando nele para evitar o heat creep, embora uma não esteja mostrada nesta imagem.

15. Barras lisas X: Essas barras são aquelas por onde o carriage X desliza via rolamentos e são lisas ao toque. Ajudam a garantir que o hotend se mova suavemente para a esquerda e para a direita sem vibrar. Essas barras devem ser lubrificadas com graxa branca de lítio para que o carriage se mova sem resistência. Em algumas máquinas, elas podem ser substituídas por um sistema de trilho ou extrusão de alumínio com roletes.

16. Barras lisas Z: Pode haver apenas uma dessas na sua máquina, mas na foto acima existem duas barras lisas Z. São às quais seu carriage Z é ligado via rolamentos para garantir que os carriages Z se movam para cima e para baixo suavemente sem vibrar. Devem permanecer lubrificadas assim como as barras X e Y para garantir o mínimo de atrito possível com os rolamentos. Também podem ser substituídas por um sistema de trilho ou extrusão de alumínio com roletes em máquinas específicas.

17. Parafuso sem-fim Z (ou barra roscada): São barras roscadas com diâmetros entre 5 mm e 10 mm, sendo 8 mm aparentemente o mais comum. Muitas máquinas têm apenas uma dessas, mas percebi que quando há parafusos sem-fim duplos os resultados são mais consistentes. Eles são girados pelos motores de passo Z que então engrenam nos carriages Z – movendo os carriages Z e X para cima e para baixo. Eles têm essencialmente a mesma função para os carriages Z que as correias têm para os carriages X e Y. São barras roscadas porque mais peso é suportado por essas peças e é necessário mover menos frequentemente na direção Z. Em geral, quanto mais grossos esses parafusos sem-fim, melhor. Barras roscadas finas de 5 mm podem entortar e não duram muito em impressoras 3D.