Painel imitando madeira produzido na Objet

Aplicações de acabamento

Cole, vede e embeleze peças impressas em 3D

Para protótipos praticamente impossíveis de diferenciar de produtos moldados por injeção, aplicações de ferramentas avançadas e dispositivos personalizáveis com aparência e sensação agradáveis, basta aplicar um simples pós-processamento a suas peças impressas em 3D.

Cromagem com moldes FDM

Visão geral

A cromagem deposita uma fina camada de metal na superfície de uma peça construída em um sistema de produção Fortus 3D por meio de processo FDM. Esse revestimento de metal pode ser tanto decorativo quanto funcional. O revestimento dá a aparência de produção de peças de metal ou folhadas, e proporciona uma superfície dura e resistente à água com propriedades reflexivas. A peça cromada também tem características mecânicas aprimoradas.

Com técnicas de acabamento simples, as peças de FDM estão prontas para cromagem com ligas como cromo, níquel, cobre, prata e ouro. Com a combinação das propriedades dos materiais Fortus como às do revestimento metálico, a peça obtém resistência, durabilidade e resistência ao calor ideais para aplicações funcionais.

Cromagem para melhor durabilidade

A cromagem não apenas melhora a aparência de uma peça, mas também produz uma superfície rígida e durável, aumentando dramaticamente a resistência de uma peça FDM.

A cromagem causa um aumento dramático na resistência. As barras de teste FDM foram construídas tanto planas quanto com bordas. A espessura das folhas foi testada em 0,005 pol. (0,127 mm) e com 0,010 pol. (0,254 mm). A espessura das folhas normalmente varia entre 0,0001 pol. (0,0025 mm) a 0,020 pol. (0,508 mm). As barras de teste FDM foram folhadas com uma combinação de níquel e cobra, embora metais típicos usados na folhagem também incluam cromo, bronze, paládio, prata e ouro.

Os testes conduzidos pela Aspen Research Corporation em St. Paul, Minnesota, mostraram aumentos impressionantes nas resistências tênsil e flexural das barras de teste FDM. Dependendo da espessura do revestimento e da orientação da barra de teste, a resistência tênsil aumentou entre 10 - 12 vezes com relação à da barra de teste FDM original. Os resultados dos testes flexuras foram ainda mais substanciais. Eles mostraram um aumento de 21 - 24 vezes em relação à barra de teste FDM original.

Para atingir a resistência ótima de protótipos cromados, as peças precisam ser seladas conforme descrito na etapa 4. O processo de cromagem também requer que os protótipos sejam capazes de suportar temperaturas de 100°F (37,7°C), que está bem dentro do intervalo térmico dos materiais Fortus.

Processo

Consulte o fornecedor a respeito de especificações do processo, espessura estimada do revestimento, temperatura exposta e outras variáveis. Escolha o material Fortus adequado e ajuste a peça de acordo com as especificações do fornecedor.

1. Ajuste do arquivo CAD:

Compense as superfícies do modelo CAD para permitir a espessura do material cromado. Se houver muitas dimensões críticas, como diâmetros de orifícios ou relevos, eles devem ser comunicados ao cromador para que essas dimensões possam ser mantidas no decorrer do processo de cromagem.

2. Construção da peça FDM:

Os materiais que foram testados incluem ABS-M30, ABS, ABSplus. Mesmo que todos os outros materiais Fortus sejam adequados para a cromagem, eles ainda não forma testados na ocasião da publicação deste documento. *OBSERVAÇÃO: As peças podem ser construídas com preenchimento sólido ou esparso.

3. Lixamento das superfícies:

Após a remoção das estruturas de suporte, lixe as peças para remover linhas de camadas de construção e áreas desiguais. Nesse ponto, um lixamento grosso é suficiente. As superfícies lisas necessárias para a cromagem serão obtidas nas próximas etapas.

4. Vedação das superfícies:

A peça precisa ser vedada para evitar que ela absorva qualquer solução de cromagem. Há três opções para vedação da peça FDM; alisar a superfície com a Finishing Touch™ Smoothing Station, mergulho em solvente e pintura. *OBSERVAÇÃO: Esses métodos também alisarão a superfície da peça.

  • Opção 1: Finishing Touch Smoothing Station – a primeira técnica, alisamento da superfície da peça FDM com uso da Finishing Touch Smoothing Station, veda a superfície com a exposição da peça FDM a solvente vaporizado por 15 a 30 segundos. O alisamento foi testado com ABS, ABSplus ABS-M30 e ABSi.
  • Opção 2: Mergulho em solvente – a segunda técnica, mergulho em solvente, veda a superfície com a submersão da peça FDM em um banho químico por aproximadamente 15 segundos. O solvente recomendado é uma solução de cloreto de metileno, vendido comercialmente como Weld-on #3 pela IPS Corporation. Se ele não estiver disponível, a metiletilcetona (MEK), vendida comercialmente como Weld-on #2354, pode servir de substituto.
  • Opção 3: Pintura – a terceira técnica, pintura, vedará a peça, bem como preencherá as linhas de camada. Borrife a peça com primer lixável e deixe secar. Em seguida, lixe a peça até obter o acabamento desejado. Repita o procedimento caso necessário. *OBSERVAÇÃO: Antes de aplicar o primer, busque o aconselhamento do cromador. Os primers podem causar reações adversas e contaminar os tanques de soluções de cromagem. Além disso, se o molde FDM for pintado, o cromador precisará aplicar um “spray” de revestimento condutivo, em vez de usar o banho tradicional não elétrico de níquel. Colocar uma peça pintada em uma banheira pode arruinar o banho. Pule para a etapa 7 se estiver usando a opção 3.

5. Secagem da peça:

Haverá solvente preso na peça após o processo de secagem. Se for tentada uma cromagem antes que o solvente tenha evaporado completamente, o material da cromagem formará bolhas e descascará da peça. Deixar que a peça seque por, pelo menos, 18 horas garantirá que não sobre nenhum resíduo. Entretanto, o tempo de secagem pode ser maior, pois ele depende da geometria da peça. Para acelerar o processo, a peça pode ser aquecida durante a noite em um forno ajustado para uma temperatura máxima de 110°F (43°C).

6. Relixamento das superfícies:

Lixe quaisquer linhas de camada ou superfícies desiguais restantes com uma lixa molhada (número 500 a 1200) e repita as etapas quatro e cinco. Repita as etapas de vedação e lixamento até que a peça esteja livre de defeitos. Pequenas falhas precisam ser polidas do revestimento de cobre antes que o revestimento de níquel seja aplicado.

7. Cromagem:

Envie a peça para o fornecedor aprovado para a cromagem. Verifique as especificações de espessura com o fornecedor.

Guia de espessura de camada de cobre: 0,005 - 0,010 pol. (0,127 - 0,254 mm) de espessura.

Guia de espessura de camada de níquel: 0,001 pol. (0,254 mm) de espessura.

Guia de espessura de camada de cromo (opcional): 0,001 pol. (0,254 mm) de espessura.

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