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# Empenamento (Warping)

Antes de entrar nesses fenômenos, vale esclarecer um ponto importante sobre velocidade e temperatura.

Normalmente, temperatura de impressão significa a temperatura do bloco aquecedor, e velocidade de impressão significa a velocidade do cabeçote enquanto está extrudando.

Aqui vamos usar dois conceitos mais úteis:

**Temperatura de extrusão:** a temperatura em que o plástico sai do bico

**Taxa de extrusão:** a vazão com que o plástico sai do bico, em `mm³/s`

![Printing Temperature Extrusion](https://cdn.shopify.com/s/files/1/0548/7299/7945/files/Extrusion_Rate_600x600.png?v=1709321096)

A temperatura de extrusão pode aumentar quando você:

* aumenta a temperatura configurada
* reduz a velocidade de impressão
* reduz a altura de camada
* aumenta a zona aquecida do hotend

A taxa de extrusão pode diminuir quando você:

* reduz a velocidade
* reduz a altura de camada
* reduz a largura de extrusão

### **Warping**

Na impressão 3D, às vezes a peça deforma, curva ou levanta da mesa. Isso é o que chamamos de empenamento. A causa principal é o acúmulo de tensões internas geradas durante a impressão.

A origem exata dessa tensão ainda é debatida, mas em impressoras FDM existe uma explicação prática que ajuda bastante a entender o problema.

Durante a extrusão, o polímero é forçado a passar por um orifício pequeno. Isso alonga e orienta as cadeias poliméricas, criando tensão. Depois, esse material é depositado e preso na mesa ou na camada anterior. Essa tensão tende a se aliviar com o tempo, mas, se o material esfria rápido demais ou se a adesão não é boa o suficiente, ela se acumula e deforma a peça.

![warping](https://cdn.shopify.com/s/files/1/0548/7299/7945/files/Warping_480x480.png?v=1709321138)

Empenamento e rachaduras são sinais de que essa tensão acumulada superou a adesão com a mesa ou entre camadas.

Em termos práticos, há três caminhos para combater isso:

### **1. Dê energia suficiente para o polímero relaxar**

A maior parte do relaxamento da tensão acontece logo após a extrusão, enquanto o material ainda está acima da Tg. Se esse tempo for curto demais, a peça não consegue aliviar a tensão a tempo.

Esse tempo pode ser aumentado de várias formas:

**Aumentando a temperatura de extrusão**

![](https://attachments.gorgias.help/vo0l5/hc/g8y3/increase%20extrusion%20temp-e9a2382b-6b46-418a-965f-851dd5c4f7d6.png)

**Aumentando a temperatura ambiente ou da câmara**

![](https://attachments.gorgias.help/vo0l5/hc/g8y3/increase%20chamber%20temp-68641c9b-8fc5-4aff-8785-dd7b8e0691cc.png)

**Reduzindo a taxa de resfriamento**

![](https://attachments.gorgias.help/vo0l5/hc/g8y3/decrease%20cooling%20rate-6eba7051-e4bc-4de9-8fe7-f07c33711320.png)

### **2. Melhore a adesão à mesa e entre camadas**

Se a adesão for forte o bastante, a peça consegue segurar essa tensão sem deformar. Por isso, adesão à mesa e entre camadas são partes fundamentais da solução.

A adesão entre camadas existe por causa do entrelaçamento das cadeias poliméricas de uma camada com a outra.

![](https://attachments.gorgias.help/vo0l5/hc/g8y3/entanglement-aa8a0825-3ad8-4cb5-a72a-b13596496d16.jpg)

Esse entrelaçamento acontece quando ambas as camadas estão quentes o suficiente para que as cadeias consigam se mover e se misturar.

Para melhorar a adesão, você quer aumentar esse entrelaçamento. Na prática, isso significa manter mais tempo acima da Tg e, em alguns casos, aumentar a largura de extrusão para ampliar a área de contato.

### **3. Reduza a criação de tensão**

A terceira estratégia é atacar a causa na origem: reduzir a tensão criada durante a extrusão.

Como a tensão surge ao forçar o material pelo bico, faz sentido reduzir esse esforço. Isso pode ser feito com:

* bico maior
* taxa de extrusão menor
* viscosidade menor, com temperatura mais alta
* menor resistência interna ao fluxo

A explicação acima vale para polímeros amorfos e semicristalinos. Mas os semicristalinos ainda têm uma fonte extra de tensão: a cristalização.

Durante o resfriamento, eles formam cristais. Como essa estrutura ocupa menos espaço, a peça tende a encolher. É por isso que nylons podem empenar mesmo com mesa relativamente fria. Se os cristais se formarem rápido demais, cada camada acumula ainda mais tensão.


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