Metalização para suas peças impressas em 3D - um guia prático

Vimos várias opções diferentes para terminar suas peças impressas em 3D no blog, desde as mais simples às mais sofisticadas. Hoje, vamos analisar em detalhes como adicionar revestimento de metal em suas peças. Você pode perguntar por que faria o acabamento das peças dessa maneira, quando a impressão 3D com metal agora é viável. Embora a impressão em metal tenha feito grandes avanços nos últimos anos, ainda é relativamente cara em comparação com outras técnicas e geralmente requer etapas de pós-processamento demoradas. Como resultado, nem sempre será prático implementar neste momento.

Simplificando, o revestimento metálico oferece o melhor dos dois mundos, fornecendo todos os benefícios das peças metálicas funcionais com os fluxos de trabalho de produção rápidos e ágeis oferecidos pelos métodos de impressão 3D estabelecidos. Por exemplo, você pode imprimir sua peça em plástico, usando uma impressora SLS, e então chapinha para obter qualidades mecânicas quase idênticas às de uma peça de metal sólido. Essa abordagem está sendo explorada em setores como automotivo e aeroespacial para a criação de protótipos funcionais e peças de produção, permitindo que projetos únicos ou de tiragem limitada sejam criados rapidamente, com custo mínimo.



Como funciona?

Existem duas formas principais de galvanização de peças impressas em 3D:galvanoplastia e galvanoplastia (também chamada de galvanização química / autocatalítica).

• A galvanoplastia envolve a imersão de sua peça em uma solução de galvanização de água e sais de metal e, em seguida, a passagem de uma corrente elétrica por ela, fazendo com que cátions metálicos formem uma camada fina ao redor da peça. O processo é muito rápido e oferece um acabamento firme e duradouro, embora várias camadas possam ser necessárias para um revestimento mais espesso. Também pode utilizar uma gama mais ampla de metais do que o revestimento químico.
• O galvanoplastia é um processo semelhante que - como o nome indica - não requer energia elétrica. Em vez disso, ele utiliza reações químicas para fazer com que o metal se ligue à peça. Isso normalmente consome mais tempo do que a galvanoplastia e, como o processo ocorre em um banho aquecido, pode levar à deformação da peça. No entanto, ajuda a tornar a peça acabada resistente ao atrito e corrosão e, nas mãos de um técnico qualificado, permite o controle preciso da espessura da placa durante sua aplicação.

Lembre-se de que você pode combinar abordagens para criar o resultado desejado. Por exemplo, sua camada inicial pode ser aplicada com galvanoplastia e, em seguida, quaisquer camadas adicionais com galvanoplastia, para trazer o acabamento à espessura desejada. Isso ajudará a melhorar a longevidade do banho de galvanização, pois a solução só poderá ser usada para um número limitado de aplicações, mesmo com filtração completa após o revestimento.



Que materiais você pode usar para chapear suas peças?

Você tem muitas opções aqui. Zinco, cromo e níquel são materiais de revestimento bem estabelecidos para aplicações industriais. Para o galvanoplastia, o níquel e o cobre são os materiais mais usados. Outros materiais, como latão, ouro, prata e titânio também estão disponíveis, embora nem todos sejam adequados para peças funcionais e devam ser reservados para trabalhos decorativos ou artísticos.

Lembre-se de que as soluções usadas para galvanoplastia só podem ser reutilizadas um número limitado de vezes (conforme mencionado acima), portanto, você pode precisar levar isso em consideração em seus custos contínuos de material.



Preparando sua parte

Antes de chapear, você precisará preparar sua peça, da mesma forma que faria se estivesse pintando. Com a eletrogalvanização, a ideia é criar uma superfície condutora na qual a metalização possa aderir para obter um acabamento liso e uniforme. O grafite funciona bem para esse propósito e é acessível e prontamente disponível. Apenas algumas camadas finas serão suficientes, já que você não quer que o primer obscureça quaisquer detalhes finos ou afete as dimensões da sua peça.

Para o revestimento sem eletrodos, o priming envolverá a oxidação da superfície de sua peça e a adição de uma camada catalítica para a ligação do metal.

Para ambas as técnicas, certifique-se de que sua peça foi devidamente limpa e livre de quaisquer contaminantes antes da aplicação de primer. O ideal é que você tenha uma estação de limpeza dedicada como parte de sua área de trabalho, pois mesmo pequenas quantidades de sujeira e óleo afetarão o resultado final. Além disso, certifique-se de ler as especificações do material da sua solução de galvanização para quaisquer orientações sobre a preparação, pois certos materiais podem exigir preparação adicional.



Os toques finais

Depois que o revestimento estiver concluído, você pode achar que o acabamento é bastante fosco, principalmente se estiver usando o revestimento sem eletrodos. Isso é completamente normal. O polimento leve ajudará a alcançar o resultado desejado. Para metais mais fortes, pode ser necessária lã de aço para dar um acabamento liso e brilhante. Você pode considerar investir em uma ferramenta rotativa para acelerar essa parte do processo.