Melhores filamentos para impressão 3D: PLA, PETG, TPU e muito mais

Todo proprietário de impressora 3D acaba olhando para uma parede de carretéis de filamento e se perguntando qual deles realmente precisa. O PLA está por toda parte. O PETG parece mais resistente. O TPU dobra. O ABS tem cheiro. O Nylon custa tanto quanto um bom jantar. E ainda há os filamentos com madeira, fibra de carbono, seda, brilho no escuro e qualquer outra novidade que tenha aparecido no seu feed na semana passada.

A diferença entre uma peça que funciona e outra que quebra, empena ou derrete ao sol muitas vezes se resume à escolha do filamento certo. Não o mais sofisticado. Não o mais barato. O certo para o que você está fazendo.

Este guia abrange todos os filamentos que você provavelmente usará, com configurações de impressão, características de resistência e vantagens e desvantagens sinceras de cada um. Se você está começando agora, nosso guia para iniciantes explica a configuração da máquina e as primeiras impressões. Este artigo retoma o assunto no ponto em que a seção sobre filamentos daquele guia terminou.

O que torna um filamento fácil (ou péssimo) de imprimir

Antes de analisar cada material, três propriedades determinam quanto trabalho um filamento dará a você:

Tendência a empenar. Alguns plásticos encolhem ao esfriar. Se uma parte esfriar mais rápido do que outra, a contração desigual levanta os cantos da mesa e distorce a geometria. O ABS é famoso por isso. O PLA quase não empena.

Sensibilidade à temperatura. Temperaturas de impressão mais altas exigem um controle mais preciso do hotend e da mesa. Materiais acima de 240C normalmente precisam de uma impressora fechada para manter a temperatura ambiente constante. Sua Ender de estrutura aberta dá conta de PLA e PETG. ABS e Nylon pedem um gabinete fechado.

Absorção de umidade. Alguns filamentos absorvem água do ar e imprimem muito mal quando estão úmidos. O Nylon é o pior nesse aspecto. O PLA quase não se importa. Se um carretel imprime muito bem quando novo e muito mal um mês depois, quase sempre a causa é a umidade.

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PLA (ácido polilático)

O padrão. Aquele que veio com sua impressora. Aquele que você usará em 80% de tudo o que imprimir — e não há problema algum nisso.

O PLA é derivado de amidos vegetais e é o filamento mais fácil de imprimir com sucesso. Ele não empena, adere a quase qualquer superfície de mesa, imprime em temperaturas baixas e está disponível em mais cores do que uma loja de tintas. Se você está fazendo algo decorativo, um protótipo ou qualquer peça que não ficará exposta ao calor nem a muito esforço, o PLA é a resposta.

Temperatura do bico: 190-220C

Temperatura da mesa: 50-60C (também imprime bem em uma mesa sem aquecimento)

Aderência à mesa: o material adere a praticamente tudo. Funciona com vidro, PEI, BuildTak e fita azul. O PLA não é nada exigente nesse aspecto.

Resistência: moderada. É rígido e firme, mas quebradiço sob impacto brusco. Em vez de se flexionar, ele racha.

Facilidade de impressão: é o mais fácil. Se o PLA não imprime bem na sua máquina, há algo errado com ela.

Custo: $15-$25 por kg. É a categoria de filamento mais acessível.

Melhor para: impressões decorativas, protótipos, miniaturas, acessórios para cosplay, modelos de exposição, litofanos e qualquer coisa que fique em ambiente interno à temperatura ambiente.

PETG (polietileno tereftalato glicol)

O PETG é a evolução sensata do PLA. É mais resistente, mais flexível, aguenta mais calor e é quase tão fácil de imprimir. Se o PLA é o material de uso diário, o PETG é a escolha quando a peça precisa sobreviver ao uso no mundo real.

O comportamento de impressão é um pouco diferente do PLA. O PETG forma mais fios (aquelas linhas finas entre os movimentos de deslocamento) e adere ao bico com mais força. Mas são incômodos estéticos, não falhas de impressão. Basta ajustar um pouco a retração.

Temperatura do bico: 220-250C

Temperatura da mesa: 70-80C

Aderência à mesa: boa em PEI e superfícies texturizadas. Pode aderir demais ao vidro liso (use cola em bastão ou spray de cabelo como agente desmoldante).

Resistência: boa. Mais resistente do que o PLA, com alguma flexão antes de falhar. Não se estilhaça com o impacto como o PLA.

Facilidade de impressão: fácil a média. Produz mais fios do que o PLA, mas é bastante tolerante no geral.

Custo: $18-$28 por kg.

Melhor para: peças funcionais, caixas, suportes, itens para áreas externas, peças mecânicas que precisam de alguma flexibilidade e peças para contato com alimentos somente quando o filamento específico tiver certificação do fabricante para o uso pretendido e todo o processo de impressão seguir essas orientações.

ABS (acrilonitrila butadieno estireno)

ABS é o plástico usado nos blocos LEGO. É tenaz, resistente ao calor e utilizado na impressão 3D desde o começo. Também é o filamento que ensina aos iniciantes o significado de empenamento e extração de vapores.

O ABS precisa de uma impressora fechada. Ponto final. Em uma máquina de estrutura aberta, o ar ambiente esfria a impressão de maneira desigual, causando empenamento e separação entre camadas. Com um gabinete fechado (Bambu Lab P1S, Creality K1 ou um modelo feito por você), o ABS imprime com confiabilidade e produz peças fortes e duráveis. Sem ele, você passará mais tempo combatendo falhas do que imprimindo.

Temperatura do bico: 230-260C

Temperatura da mesa: 90-110C

Aderência à mesa: moderada. Precisa de temperaturas altas na mesa. Uma solução de ABS (ABS dissolvido em acetona) ou cola em bastão ajuda. Empena de forma intensa em mesas sem aquecimento.

Resistência: muito boa. É tenaz, resiste a impactos e não se estilhaça como o PLA.

Facilidade de impressão: difícil. Exige gabinete fechado, temperaturas altas na mesa e boa ventilação. Produz vapores (estireno) que você não deve respirar.

Custo: $18-$25 por kg.

Melhor para: peças mecânicas, componentes automotivos, aplicações resistentes ao calor e peças que precisam ser alisadas com acetona para obter acabamento brilhante.

TPU (poliuretano termoplástico)

O TPU é flexível. Flexível de verdade, como borracha. Imprima uma capa de celular e você poderá dobrá-la. Imprima uma junta e ela realmente vedará. Imprima um amortecedor de vibração e ele realmente absorverá vibrações. O TPU abre toda uma categoria de peças que filamentos rígidos simplesmente não conseguem produzir.

A dificuldade está em alimentá-lo. O TPU é macio e maleável, o que significa que pode dobrar ou emperrar no extrusor em vez de avançar suavemente. Extrusores direct drive lidam bem com ele. Sistemas com tubo Bowden podem funcionar ou não. É essencial usar velocidades de impressão mais baixas.

Temperatura do bico: 210-230C

Temperatura da mesa: 40-60C

Aderência à mesa: boa. O TPU adere bem à maioria das superfícies. Às vezes, até demais.

Resistência: baixa rigidez, mas alongamento muito alto. O TPU estica e dobra em vez de quebrar.

Facilidade de impressão: média. Extrusores direct drive lidam bem com ele. Sistemas Bowden enfrentam dificuldades. Imprima devagar (20-30 mm/s) e desative a retração ou mantenha-a no mínimo.

Custo: $25-$40 por kg.

Melhor para: capas de celular, pulseiras de relógio, juntas, para-choques, suportes antivibração, empunhaduras, dobradiças flexíveis e itens vestíveis.

ASA (acrilonitrila estireno acrilato)

O ASA é o que o ABS quer ser quando crescer. Tem a mesma resistência mecânica e térmica, mas conta com resistência aos raios UV, algo que falta totalmente ao ABS. Peças de ABS deixadas ao ar livre amarelam e ficam quebradiças ao longo dos meses. O ASA resiste a anos de exposição ao sol.

Os requisitos de impressão são os mesmos do ABS: impressora fechada, temperatura alta na mesa e boa ventilação. Se você consegue imprimir ABS, consegue imprimir ASA. O principal motivo para escolher ASA no lugar de ABS é o uso externo.

Temperatura do bico: 235-260C

Temperatura da mesa: 90-110C

Aderência à mesa: semelhante à do ABS. Precisa de impressora fechada e mesa aquecida.

Resistência: muito boa. Comparável à do ABS, com a estabilidade adicional contra raios UV.

Facilidade de impressão: difícil. Tem os mesmos requisitos de gabinete fechado e ventilação do ABS.

Custo: $25-$35 por kg.

Melhor para: peças externas, acessórios de jardim, acabamentos automotivos e qualquer item exposto à luz solar direta por longos períodos.

Filamento Nylon (PA6, PA12)

O Nylon é o material para peças que sofrem abusos sérios. É extremamente tenaz, resistente ao desgaste e naturalmente deslizante, o que o torna ideal para engrenagens, mancais e peças móveis. É o filamento para o qual você avança quando PLA e PETG não são fortes o bastante.

O problema é que o Nylon absorve a umidade do ar como uma esponja. Um carretel deixado sem vedação por uma semana pode se tornar impossível de imprimir. Você ouvirá estalos e crepitações durante a impressão (é a umidade fervendo no bico), e as peças terão superfícies ásperas e pouca aderência entre camadas. Seque o Nylon antes de cada impressão e armazene-o vedado com dessecante.

Temperatura do bico: 240-270C

Temperatura da mesa: 70-90C (algumas misturas precisam de temperaturas mais altas)

Aderência à mesa: ruim na maioria das superfícies. Use PEI com cola em bastão ou garolite (o padrão-ouro para aderência do Nylon).

Resistência: excelente. É o filamento comum mais forte. Tem grande resistência a impactos, desgaste e fadiga.

Facilidade de impressão: difícil. É higroscópico (absorve umidade), empena bastante e precisa de gabinete fechado. Não é adequado para iniciantes.

Custo: $30-$50 por kg.

Melhor para: engrenagens, mancais, dobradiças, dobradiças integrais, peças estruturais e qualquer item que exija resistência ao desgaste ou flexões repetidas.

Filamentos especiais

Estes filamentos misturam um material-base comum (geralmente PLA) com aditivos que produzem efeitos específicos. São divertidos, têm ótima aparência e cada um apresenta suas peculiaridades.

PLA com madeira

PLA misturado com partículas finas de madeira (geralmente cerca de 30% de fibra de madeira). As impressões têm aparência e textura de madeira. Você pode lixar e tingir a peça pronta. Cada marca usa espécies diferentes de madeira, portanto a cor e a textura variam.

Temperatura do bico: 190-220C. Temperaturas mais altas produzem uma variação mais escura dos “veios”.

Melhor para: itens decorativos, porta-retratos, miniaturas e qualquer objeto em que a aparência de madeira natural agregue valor.

Atenção: use um bico de 0.5mm ou maior. Com o tempo, as partículas de madeira entopem bicos de 0.4mm. Bicos de aço temperado duram mais do que os de latão com filamentos que contêm partículas.

Reforçado com fibra de carbono

PLA ou PETG reforçado com fibras curtas de carbono. É muito mais rígido do que o material-base e tem um acabamento fosco e texturizado de aparência profissional.

Temperatura do bico: igual à do material-base (faixa de PLA ou PETG).

Melhor para: estruturas de drones, peças de carros de controle remoto, suportes estruturais e qualquer item que exija rigidez máxima com peso mínimo.

Atenção: a fibra de carbono é abrasiva. Ela destruirá um bico de latão em poucas impressões. Use um bico de aço temperado ou rubi. Isso não é opcional.

PLA seda

PLA com aditivos que criam um brilho semelhante ao da seda. Disponível em cores únicas e variantes “arco-íris” multicoloridas que mudam de cor ao longo do carretel. É o filamento que as pessoas compram para criar objetos de aparência impressionante na prateleira.

Temperatura do bico: 200-230C (um pouco mais alta do que a do PLA comum).

Melhor para: vasos, objetos decorativos, peças de exposição e presentes. Qualquer coisa em que o impacto visual seja mais importante do que a resistência estrutural.

Atenção: o PLA seda é mais fraco e quebradiço do que o PLA comum. Não o use em peças funcionais. Ele é puramente decorativo.

PLA que brilha no escuro

PLA misturado com partículas de aluminato de estrôncio que absorvem e reemitem luz. As partículas são abrasivas e produzem uma textura superficial levemente granulada.

Temperatura do bico: 200-220C.

Melhor para: luzes noturnas, placas, brinquedos infantis, decorações de Halloween e pingentes de chaveiro.

Atenção: é abrasivo. Use um bico de aço temperado. A qualidade da impressão fica um pouco mais áspera do que com PLA comum devido às partículas.

Tabela comparativa de filamentos

Como escolher seu filamento

Não sabe qual material é adequado ao seu projeto? Siga esta árvore de decisão rápida:

Ficará ao ar livre sob sol direto? Use ASA. ABS e PLA degradam com raios UV. O PETG resiste razoavelmente bem, mas não tanto.

Precisa se flexionar ou comprimir? TPU. Nenhum outro chega perto para peças flexíveis.

A peça terá de aguentar calor acima de 60C? Evite PLA. Você pode usar PETG (até cerca de 80C), ABS/ASA (até cerca de 100C) ou Nylon (até cerca de 110C).

Impactos repetidos ou esforço mecânico? Nylon para obter a melhor resistência a impactos. PETG como um bom meio-termo. O PLA racha.

Será decorativo e ficará em uma prateleira? PLA. PLA seda se você quiser impressionar. PLA com madeira para obter uma aparência natural.

É um protótipo que será reimpresso depois? PLA. Barato, rápido e descartável.

É sua primeira impressão 3D e você não sabe bem o que está fazendo? PLA. Sempre PLA.

O armazenamento importa mais do que você imagina

Até o PLA imprime pior quando está úmido. O Nylon se torna inutilizável. O PETG forma mais fios. O armazenamento correto dos filamentos não precisa ser complicado; só precisa ser consistente.

Recipientes vedados com dessecante são o mínimo. Sacos Ziploc grandes com alguns sachês de sílica gel servem para uso casual. Potes para cereais com tampas e juntas de vedação são uma melhoria econômica.

Caixas secas para filamentos permitem imprimir diretamente de um recipiente vedado. São essenciais para Nylon e recomendadas para PETG e TPU em climas úmidos.

Secadores de filamentos removem ativamente a umidade. Se um carretel ficou exposto, 4-6 horas na temperatura certa o recuperam. Nylon a 70C, PETG a 65C e PLA a 45C.

Formatos de arquivo e conversões

A maioria dos fatiadores usa arquivos STL, mas os modelos também aparecem em OBJ, 3MF e outros formatos. Se você baixar um modelo em um formato não aceito pelo seu fatiador, o File Converter faz gratuitamente conversões entre STL, OBJ e 3MF. Envie, escolha o formato de saída e baixe.

Vale a pena conhecer o 3MF. Ele reúne dados de malha, informações de cores e configurações de impressão em um único arquivo. Tanto o Bambu Lab quanto o PrusaSlicer oferecem suporte nativo a ele, e esse formato está se tornando a opção preferida para compartilhar modelos prontos para impressão. Se você combina impressão 3D com corte a laser ou CNC, nosso guia sobre softwares de design gratuitos apresenta ferramentas que trabalham com fluxos 2D e 3D.

Depois que você se familiarizar com os filamentos, experimente transformar fotos em modelos de relevo 3D ou litofanos. Os dois são ótimos projetos em PLA que mostram o verdadeiro potencial da sua impressora.

Comece a imprimir

Você não precisa de uma coleção de filamentos para começar. Um carretel de PLA ensina tudo sobre o comportamento da sua impressora, as configurações do fatiador e suas próprias preferências. Quando você entende como altura de camada, velocidade e temperatura interagem, avançar para PETG e outros materiais parece natural, em vez de assustador.

Boas criações.