Cromagem Profissional para Peças Plásticas Impressas em 3D

No mundo da impressão 3D, existe uma necessidade crescente de aumentar as possibilidades de fabrico de todo tipo de peças e acabamentos, para ajudar a evolução da indústria. Neste caso, encontrará a cromagem de peças feitas com uma impressora 3D FDM.

O aparecimento de novos materiais, como o PC-ABS, revolucionou a impressão 3D FDM não só porque é um material com altas propriedades mecânicas e resistência a ambientes adversos, mas também porque é um dos plásticos mais usados quando se pretende obter um excelente cromado superficial. A cromagem de peças plásticas é usada para fazer peças decorativas ou não funcionais, que mostram um acabamento idêntico ao de um metal cromado, mas muito mais leve e barato.

Imagem 1: Peça impressa com Polymaker PC-ABS. Fonte: Polymaker

Como os plásticos são materiais não condutores de eletricidade, é necessário submetê-los a uma série de operações de alta toxicidade e difícil controlo para que sejam capazes de capturar as camadas de metal que fazem parte da cromagem. Para alcançar um acabamento ideal, uniforme e brilhante, é necessário aplicar uma camada de níquel na peça plástica para brilho e um componente que garanta a adesão do cobre.

Uma vez realizado o pré-tratamento de cromagem, o passo seguinte é remover todo o tipo de sujidade que possa existir na superfície da peça com solventes orgânicos (etanol), que também elimina possíveis óxidos. Este passo é realizado em lavadoras ultrassónicas durante 5 a 20 minutos para garantir que todas as áreas da peça estão completamente livres de resíduos. Com a peça completamente limpa, coloca-se num recipiente com solução de ácido crómico (20-30%) a uma temperatura de 80 ºC. O contacto do ABS ou PC-ABS com esta solução provoca a reação de um dos componentes destes materiais, resultando em microporos por toda a superfície da peça, microporosidade necessária para que os produtos dos passos seguintes adiram. A peça é lavada novamente, mas desta vez com água destilada, depois é imersa numa solução de paládio a 1% a uma temperatura de 70 ºC e subsequentemente seca com sopradores de ar quente, obtendo uma peça condutora de eletricidade.

O passo seguinte é fixar a peça a um condutor de cobre (cátodo), através do qual passa a corrente, e submergir todo o conjunto num banho de cobre a uma temperatura de 70 °C. Ao introduzir o plástico ativado (condutor de eletricidade) com paládio, este deixa a superfície microporosa para permitir a entrada do cobre, produzindo uma fina camada de cobre. Uma vez obtido o cobre na superfície, este é engrossado com um banho electrolítico convencional para aumentar a resistência do acabamento superficial. A camada de crómio é produzida na segunda camada de cobre por eletrodeposição num banho de ácido crómico. Desta forma, além de cromar, peças feitas com impressora 3D FDM e filamentos que contenham ABS (ABS ou PC-ABS) são alcançadas com níquel, prata, estanho, etc.

Imagem 2: Peça PC-ABS cromada. Fonte: Metal Products Factory

Se precisar de obter um efeito cromado noutros tipos de plásticos que não sejam ABS ou PC-ABS, ou nestes mas de forma mais económica, existe algum spray. Com um spray cromado, pode obter um acabamento semelhante ao do processo explicado acima, mas com menos brilho e uma resistência muito baixa a riscos e impactos.

Para obter o melhor resultado superficial possível, o utilizador deve preparar a superfície da peça até obter um acabamento uniforme e liso, pois, ao contrário do acabamento pintado, a cromagem mostra todas as imperfeições que a peça possa ter.

Da equipa Filament2print recomendamos que os utilizadores que desejem metalizar (cromar, niquelar, pratear, etc.) as suas peças impressas em 3D, contactem uma empresa especializada em cromagem de peças plásticas, pois é um processo complexo, tedioso e com algum perigo.