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ED 075

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O gabarito de 4 paredes aguentou a broca de 8 mm

Duas peças lascaram ou travaram no primeiro furo. A terceira, com parede grossa no guia, marcou os dois furos da prateleira no lugar.

Gabarito de furação impresso em PLA preso na parede com fita, ao lado de uma broca de 8 mm.

O gabarito de quatro paredes na parede da sala

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A frase saiu da bancada antes da primeira impressão: “Gabarito é peça boba, duas paredes dão conta.” Deram conta por quatro segundos de furadeira.

O gabarito de furação (a placa com furos-guia que mostra à broca onde entrar na parede) servia para pendurar uma prateleira de pinus de 80 centímetros na sala. O suporte era oculto: uma barra de aço com dois furos a 160 milímetros um do outro, presa em parede de tijolo furado com reboco.

A medida dos furos veio da bucha. A bucha de nylon número 8 (a peça plástica que se abre dentro da parede e segura o parafuso) pede broca de 8 milímetros, e o paquímetro, instrumento de medir com precisão de centésimo, confirmou 8,0 no corpo dela.

O desenho saiu no Tinkercad, o editor 3D gratuito da Autodesk que roda no navegador: uma placa de 190 por 40 milímetros, 6 milímetros de espessura, dois furos de 8 milímetros e uma aba para encostar o nível de bolha.

A primeira peça saiu da Ender 3 V2 em 52 minutos, em PLA (o plástico de amido de milho mais usado em casa). A broca não entrou no furo. O paquímetro marcou 7,6 milímetros na peça impressa.

A segunda peça veio com os furos redesenhados para 8,4 milímetros. A broca passou folgada, a furadeira ligou, e no primeiro tijolo o guia esquentou, rachou e soltou uma lasca do tamanho de uma unha.

Sem guia, a broca escorregou. O furo saiu torto, 3 milímetros fora da marca, e a barra da prateleira não alinhou com o segundo parafuso.

A terceira peça manteve os 8,4 milímetros e mudou uma configuração no fatiador (o programa que corta o modelo em camadas): a parede em volta de cada furo passou de duas para quatro voltas de perímetro, as linhas de plástico que formam a casca da peça.

Essa placa furou os dois buracos, 50 milímetros de fundo cada, sem soltar uma lasca.

O Projeto da Semana abre a segunda peça pela rachadura e mostra onde o guia de duas voltas cedeu à broca.

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I Projeto da Semana

A lasca da segunda peça

A segunda peça do gabarito tinha a placa de 190 milímetros e os furos de 8,4. Cortada ao meio com uma serra de arco, mostrou o guia por dentro: duas voltas de plástico, 0,9 milímetro somadas, e logo atrás o preenchimento (a trama oca que ocupa o miolo da peça) em grade a 20%.

Por onde a lasca saiu

A broca era de vídea, a de ponta de metal duro feita para tijolo e concreto. A furadeira da bancada gira a 2.800 rotações por minuto sem carga, segundo a placa do motor, e no tijolo furado a ponta vibra de lado a cada parede oca que atravessa.

Cada batida lateral empurrava a broca contra o guia. Com 0,9 milímetro de plástico, o esforço passava direto para a grade do preenchimento, oca e frágil, e a borda cedia um pouco a cada volta.

O atrito também esquentou o furo. O PLA amolece perto dos 60 graus, e a borda do guia ficou brilhante e marcada em espiral, sinal de plástico derretido e endurecido de novo.

A rachadura nasceu na emenda entre as duas voltas de parede, o trecho mais fraco da peça, onde uma linha de plástico só gruda na vizinha pela lateral. A lasca saiu inteira, levando as duas voltas juntas.

O furo encolhido

A primeira peça falhou antes, por outro motivo. O fatiador desenha o círculo como um polígono de muitos lados, e o plástico espremido pelo bico avança um pouco para dentro do furo em cada volta.

Nos 8 milímetros desenhados, as duas perdas somadas deixaram 7,6. A broca de 8 travou na entrada, e a placa virou calço de porta na oficina.

Furo impresso sai menor que o desenho, e guia fino racha na broca: o gabarito pede folga no diâmetro e plástico grosso em volta.

Por que a terceira aguentou

Na terceira peça, os quatro perímetros somaram 1,8 milímetro de parede maciça em volta de cada furo. A vibração da broca bateu em plástico contínuo e se espalhou pela placa sem achar emenda fraca logo na borda.

A placa também ganhou 8 milímetros de espessura no trecho dos guias, mantendo 6 no resto. Guia mais alto segura a broca reta por mais tempo antes de a ponta tocar o reboco.

O desfecho da prateleira

O furo torto ficou para trás: tapado com massa corrida, lixado e pintado, sumiu atrás da prateleira. A barra subiu 3 centímetros, e a terceira peça marcou os dois furos novos acima dele.

Os dois saíram a 160 milímetros um do outro, conferidos com a trena. As buchas entraram justas, a barra encaixou nos dois parafusos, e a prateleira de pinus segura hoje 11 livros e um vaso de jiboia. O gabarito foi para a caixa de ferramentas com os guias intactos.

II Configurações Recomendadas

Quatro perímetros no guia

O guia que aguentou a broca tinha furo 0,4 milímetro maior que ela e quatro perímetros em volta: a folga deixa a broca passar, e a parede grossa segura a vibração.

Os ajustes abaixo valem para o PrusaSlicer 2.8 com bico de 0,4 milímetro, o padrão da Ender 3 V2. No Cura e no OrcaSlicer os campos têm nomes parecidos e ficam na aba de paredes.

Os ajustes no fatiador

1. Em Camadas e perímetros, troque Perímetros de 2 para 4. Cada volta soma cerca de 0,45 milímetro de parede.

2. Mantenha a altura de camada em 0,2 milímetro. Camada mais fina não deixa o guia mais forte e só alonga a impressão.

3. Suba o preenchimento para 40%, no padrão giroide (uma trama ondulada que reparte o esforço em todas as direções).

4. Imprima a placa deitada, com os furos na vertical. Assim cada volta de perímetro abraça o furo inteiro, sem emenda de camada cruzando o guia.

5. Ponha o bico a 215 graus para PLA, 5 acima do perfil padrão, para as voltas grudarem melhor umas nas outras.

O diâmetro do furo

A bucha número 8 pede broca de 8 milímetros, e o guia precisa de 8,4 no desenho. Os 0,4 de folga compensam o encolhimento do furo impresso e ainda deixam a broca girar sem raspar.

Cada impressora encolhe o furo de um jeito. Uma peça de teste resolve a dúvida: um quadrado de 20 milímetros com três furos, de 8,2, 8,4 e 8,6. Ela leva 9 minutos, gasta 2 gramas e mostra qual furo a sua máquina entrega no diâmetro certo.

Na hora de furar

Com a aba do gabarito apoiada no nível de bolha, a placa vai presa na parede com fita crepe dupla. A furadeira começa em velocidade baixa e sem impacto nos primeiros 5 milímetros, até a broca abrir caminho no reboco.

Só então entra o impacto, a função que martela a broca para dentro do tijolo. A essa altura a ponta já anda guiada pelo buraco na parede, e o gabarito trabalha menos.

A cada 2 centímetros de fundo, vale tirar a broca para soltar o pó. Broca entupida esquenta, e o calor sobe até o guia de plástico.

Quando trocar o PLA

Para gabarito de uso repetido, como o de cozinha planejada com dezenas de furos, o PETG aguenta mais. É um plástico mais flexível, da família do usado em garrafa de refrigerante, amolece perto dos 80 graus e lasca menos na broca.

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III Análise de Margem

25,80 reais por dois furos certos

As contas somam o PLA, comprado a 98 reais o rolo de um quilo, e a impressora, calculada em 3,50 reais por hora entre luz e desgaste do bico. Broca e buchas ficaram fora, porque iriam para a parede de qualquer jeito.

• Primeira peça: 4,79 reais

• Segunda peça: 4,79 reais

• Terceira peça: 7,22 reais

• Peça de teste: 0,72 real

O preço das peças perdidas

A primeira e a segunda peça gastaram 18 gramas cada, 1,76 real de plástico, e 52 minutos de impressora, 3,03 reais. Cada uma saiu por 4,79 reais, e nenhuma marcou um furo útil.

A terceira levou 26 gramas e 1 hora e 20 minutos, pela parede mais grossa e pelo preenchimento maior. Custou 7,22 reais, metade a mais que cada uma das outras.

O preço do furo torto

O furo 3 milímetros fora da marca cobrou fora da impressora. Foram um pote de massa corrida de 9 reais, meia hora entre aplicar, esperar e lixar, e a prateleira 3 centímetros acima do planejado.

Somadas as três peças e a massa, a prateleira custou 25,80 reais além das buchas e dos parafusos.

Quando a peça de teste compensa

A peça de teste de 0,72 real teria mostrado os 7,6 milímetros antes da primeira placa. Poupava os 4,79 reais dela e 52 minutos de espera na bancada.

Os quatro perímetros desde o começo poupariam a segunda peça e o furo torto, 13,79 reais somados. Com o teste e as configurações da terceira peça direto, o gabarito sairia por 7,94 reais.

A conta vale para qualquer guia de furação: estante, varão de cortina, suporte de TV. Plástico encostado em broca girando pede parede grossa, e furo de guia pede a folga medida antes, na própria impressora.

“Quantas voltas de perímetro tinha o guia do último gabarito impresso aí na sua bancada?”

Hoje: imprima o quadrado de teste com três furos, de 8,2, 8,4 e 8,6 milímetros, e passe a sua broca de 8 em cada um. Nas próximas 24 horas, anote o furo onde ela girou sem raspar e sem folga, e use essa medida no próximo gabarito.