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O rosto de 4 milímetros e os 41 minutos de álcool

Vinte bustos em filamento a 0,08 e vinte em resina: 6 rostos legíveis sob lupa contra 20, com 41 minutos de pós por peça.

Dois bustos cinzas de 32 milimetros lado a lado na bancada, um impresso em filamento e outro em resina, sob lupa de bancada.

Duas miniaturas de 32 mm, duas mesas

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"Resina é frescura de quem faz miniatura para concurso." Foi a frase que devolveu doze bustos de 32 milímetros de uma encomenda de tabuleiro. A impressão saiu no prazo, no filamento certo e no menor passo vertical que a máquina aceita. O cliente escreveu que os olhos estavam fechados. Não estavam.

Miniatura de 32 milímetros é a escala do wargame e do tabuleiro moderno: da sola do pé ao topo da cabeça, 32 milímetros de figura em pé. O rosto inteiro ocupa pouco mais de 4 milímetros de altura. Uma pálpebra desenhada no arquivo tem 0,2 milímetro de profundidade, uma sobrancelha tem 0,15.

O bico de 0,4 deposita um cordão de plástico com 0,42 milímetro de largura. Baixar a camada para 0,08 corta o degrau vertical em mais da metade e deixa a superfície lisa ao toque, e não muda nada na largura daquele cordão. A menor feição que a máquina consegue desenhar no plano horizontal continua tendo quatro décimos de milímetro. A pálpebra não cabe.

A máquina de resina resolve a fatia por outro caminho. Uma tela LCD acende a camada inteira de uma vez, e cada pixel dela mede 0,035 milímetro numa tela 4K de 143 milímetros de largura útil. A sobrancelha de 0,15 ocupa quatro pixels e sai desenhada.

A conta da nitidez chega depois do saque, em minuto de bancada e em luva descartável. Cuba de álcool, escova de cerda macia, segunda cuba limpa, torre de cura ultravioleta, alicate para os suportes e lixa para as cicatrizes que eles deixam na perna e no manto.

O que vem a seguir são quarenta cópias do mesmo busto, vinte em PLA cinza a 0,08 e vinte em resina cinza numa máquina 4K: quantos rostos ficaram legíveis sob lupa de 10 aumentos, quantos minutos de bancada cada mesa cobrou por peça pronta e quanto sobrou de margem com a miniatura saindo a 39 reais crua.

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I  Projeto da Semana

Vinte rostos sob lupa de dez aumentos

Seis dos vinte bustos em filamento tiveram o rosto aprovado na lupa. Na resina, vinte de vinte.

O corpo de prova foi um busto feminino de 32 milímetros de escala, cabelo trançado, gola de armadura e um pingente de 1,2 milímetro no peito, o mesmo arquivo STL nas duas mesas. Sete gramas de PLA por cópia no filamento, nove gramas de resina por cópia incluindo suporte e balsa.

A mesa de filamento rodou com bico de 0,25, camada de 0,08, duas paredes, 15 por cento de preenchimento em giroide, bico a 205 graus, mesa a 55, velocidade de parede em 30 milímetros por segundo e refrigeração em 100 por cento. O bico de 0,4 foi descartado na calibração: o cordão dele engolia a gola.

A mesa de resina rodou com resina cinza de baixo cheiro, camada de 0,05, 2,4 segundos de exposição por camada, 40 segundos na camada de base, tela 4K com pixel de 0,035 e a peça inclinada a 30 graus com suporte médio nas costas.

O julgamento do rosto foi feito por três pessoas separadas, cada uma com uma lupa de bancada de 10 aumentos e a mesma pergunta fechada: dá para ver a linha da pálpebra, a separação dos lábios e o vão entre as duas tranças. Rosto aprovado exigiu os três itens visíveis para os três avaliadores.

A resolução de um processo de fotopolimerização é governada pela projeção da imagem na camada, enquanto processos de extrusão ficam limitados pela largura do filamento depositado.

Ian Gibson, David Rosen e Brent Stucker, Additive Manufacturing Technologies, 2015

Os quatorze bustos reprovados em filamento falharam quase todos no mesmo ponto. A pálpebra virou uma superfície contínua com a bochecha em onze deles, e em três a boca fechou porque o cordão do lábio superior encostou no de baixo. O cabelo e a gola passaram em dezenove dos vinte.

Do lado da resina, o defeito apareceu em outro lugar. Sete peças chegaram com cicatriz visível de suporte na coxa ou no manto, marca de meio milímetro que a lixa de 800 apagou em pouco mais de um minuto por peça. Nenhuma delas perdeu detalhe de rosto.

Sobrou o comportamento sob tinta. Os seis rostos aprovados em filamento perderam a linha da pálpebra depois do primário em spray, porque a camada de tinta tem espessura própria e ela come justamente o vão raso. Os vinte da resina continuaram legíveis com primário e duas demãos.

 
 

II  Configurações Recomendadas

Os 0,08 que a lupa ainda enxerga

Camada fina resolve o degrau vertical, e a largura do cordão continua mandando no detalhe horizontal. O bico de 0,25 é o que muda a conversa na mesa de filamento, e ele cobra quase o dobro de tempo de máquina por peça.

O primeiro ganho está no bico, não no perfil. Com bico de 0,25 e camada de 0,08, a gola de armadura e as tranças ficaram nítidas nos vinte bustos. A pálpebra continuou fora do alcance, porque ela mede 0,2 e o cordão mede 0,26.

O segundo ganho está na orientação. Busto deitado a 45 graus com suporte de árvore no dorso tira o degrau da testa, onde a curva aberta denuncia a camada de longe.

Cinco passos da miniatura legível

Primeiro, meça a menor feição do arquivo antes de escolher a mesa. Abra o STL, pegue a ferramenta de medida e leia a profundidade da pálpebra e do vão entre dedos. Feição abaixo de 0,3 milímetro não sai em filamento com bico nenhum que caiba na máquina comum.

Segundo, troque o bico para 0,25 e baixe a velocidade de parede externa para 30 milímetros por segundo. O bico fino entope em três vezes mais quando o material passa rápido, e a hora perdida limpando bico custa mais que os 40 minutos extras de impressão.

Terceiro, na resina, incline a peça a 30 graus e ponha o suporte nas costas e na sola, nunca no rosto ou no peito. A cicatriz sai da área que o cliente olha, e a lixa de 800 resolve o resto em um minuto por peça.

Quarto, cronometre o pós da resina com relógio, não por sensação. Cinco minutos na primeira cuba de álcool isopropílico a 99 por cento, escova de cerda macia por dois minutos, três minutos na segunda cuba limpa, quinze minutos de secagem ao ar e seis minutos de cura ultravioleta girando.

Quinto, cure a peça úmida nunca. Resina que entra na torre com álcool preso nas frestas cura opaca e esbranquiçada no cabelo e na gola, e a mancha não sai com lixa nem com primário, só com uma reimpressão.

Uma armadilha comum é baixar a camada de filamento para 0,05 achando que o rosto aparece. O degrau vertical melhora um pouco, o tempo de máquina sobe 70 por cento e a largura do cordão fica exatamente onde estava, então a pálpebra continua fechada e o lote demora quase o dobro.

Configuração fechada do lote aprovado em resina: resina cinza de baixo cheiro, camada de 0,05, exposição de 2,4 segundos, base de 40 segundos, peça a 30 graus, suporte médio nas costas e na sola, 5 minutos de álcool com escova, 3 de enxágue, 15 de secagem e 6 de cura ultravioleta.

 

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III  Análise de Margem

Os 41 minutos que a resina cobra por peça

O busto sai a 39 reais cru no marketplace, lixado e sem pintura. Os dois arquivos entregam o mesmo personagem na foto do anúncio, e o que separa as mesas é quanto tempo de bancada e quanto refugo cada uma cobra até a miniatura ficar pronta para embalar.

Material na mesa de filamento: 140 gramas de PLA nas vinte cópias, a 89 reais o quilo, ou 12,46
Material na mesa de resina: 180 gramas de resina, a 245 reais o litro em frasco de 1 quilo, ou 44,10
Máquina no filamento: 27h20 nas vinte, a 3 reais a hora, ou 82,00
Máquina na resina: 9h10 nas vinte, ou 27,50
Consumo de álcool e luva: zero no filamento, 620 mililitros de isopropílico e 20 pares de luva na resina, ou 31,80
Bancada por peça pronta: 6 minutos no filamento contra 41 minutos na resina
Bancada nas vinte: 2h00 contra 13h40, na hora a 42 reais, ou 84,00 contra 574,00
Refugo de cada mesa: 1 busto descolado da mesa no filamento e 3 falhas de sucção na resina
Custo total das vinte: 178,46 contra 677,40
Bustos com rosto aprovado na lupa: 6 de 20 contra 20 de 20
Custo por miniatura aprovada: 29,74 contra 33,87
Margem do lote aprovado: 55,54 contra 102,60

A mesa de filamento gasta a metade e sobra com 47 reais a menos de margem, porque quatorze cópias saíram com rosto reprovado e cada reprovação leva junto os 39 reais da venda, o plástico já pago no carretel e a hora e vinte de máquina que rodou para nada.

Os 41 minutos de bancada por peça na resina merecem ser abertos. Cinco de álcool com escova, três de enxágue, quinze de secagem, seis de cura, quatro de corte de suporte, um de lixa na cicatriz e sete minutos rateados de limpeza de cuba, filtro e tanque no fim do lote.

Existe o custo que só aparece com volume. Cem peças exigem cuba maior, troca de álcool no meio do caminho e um segundo lote de cura, o que empurra o rateio de limpeza de sete para onze minutos por peça.

Fica o limite honesto da medida. Terreno, muro, caixa de baú, escudo liso e trono sem rosto passam bem no filamento a 0,08 com bico de 0,25, custam a metade e não cobram um minuto de álcool, e a medida da pálpebra só decide a mesa quando existe rosto humano na peça.

"Qual a menor medida do rosto da miniatura que sai mais da sua mesa?"

Hoje: abra o STL da sua miniatura mais vendida, meça a profundidade de três feições do rosto com a ferramenta de medida do fatiador, e anote os três valores num papel colado na máquina.

 
 

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