Theo Analisa Russo của Formlabs, mạ điện có thể biến các bộ phận bằng nhựa in 3D thành các bộ phận sử dụng cuối mạnh mẽ.

Người quản lý cộng đồng kỹ thuật của công ty lần đầu tiên tham gia vào quá trình mạ điện các bộ phận sản xuất phụ gia, trong khi thực hiện dự án tái tạo phiên bản xe buýt nhỏ năm 1962 của Volkswagen.

Volkswagen và Autodesk (Autodesk) đã thiết kế vỏ bánh xe in 3D. Tiếp theo, nhóm của Russo tại Formlabs ở Somerville, Massachusetts đã in các nắp trung tâm trên một máy in 3D kiểu lập thể (SLA). Sau đó, RePliForm (một cửa hàng mạ điện tùy chỉnh ở Halethorpe, Maryland) phủ một lớp đồng và niken dày 0.004 inch lên bề mặt.

Các bộ phận kết quả trông giống như kim loại. Nhưng so với nắp trung tâm kim loại in 3D, phiên bản nhựa / mạ nhựa có thể được sản xuất nhanh chóng với sự phát triển của thiết kế với các hạn chế hình học tối thiểu.

In 3D mạ điện có thể lấp đầy khoảng trống giữa in 3D nhựa và kim loại

Nhựa in 3D mạ điện là một lựa chọn tốt cho nhiều ứng dụng. Russo cho biết: “Dữ liệu độ bền và độ cứng của nhựa mạ điện lấp đầy khoảng cách rất lớn giữa nhựa và kim loại.”

Ngoài thiết bị ô tô, công nghệ hybrid cũng có thể được sử dụng để sản xuất đồ đạc yêu cầu độ ổn định về chiều dài hạn, cũng như thiết bị sản xuất các thành phần điện nhẹ (chẳng hạn như ăng-ten).

Russo nói: “Ăng-ten là một ví dụ tuyệt đẹp về việc kết hợp độ phức tạp hình học của in 3D với chức năng của lớp phủ kim loại.” Cô ấy nói: “Chúng tôi đã thấy một số thiết kế ăng-ten với các kênh bên trong rất phức tạp, chỉ có thể đi qua 3D. Quá trình in hoàn tất và sau đó một lớp phủ đồng có độ dẫn điện cao, có độ tinh khiết cao được áp dụng.”

Sean Wise, người sáng lập và Giám đốc điều hành của RePliForm, đã mạ điện các bộ phận SLA từ năm 2002. Các thử nghiệm do công ty của ông thực hiện cho thấy mạ điện làm tăng độ bền kéo của các bản in SLA lên ba lần, độ bền uốn gần mười lần và độ cứng gấp bốn lần.

Wise nói: “Mọi người không nhận ra sức mạnh của lớp mạ điện”. “Chúng tôi có thể có được các bộ phận rất chắc chắn vì lớp vỏ kim loại của vật liệu composite mà chúng tôi đang sản xuất cứng hơn từ 10 đến 15 lần so với nền nhựa.”

Về giá thành, giá linh kiện nhựa mạ điện với lớp phủ đồng và niken phi thẩm mỹ từ 50 đến 75 micron sẽ ngang bằng với giá bán lẻ của bộ phận nhựa in hình văn phòng dịch vụ. Ông nói thêm rằng các yếu tố khác sẽ làm tăng hoặc giảm chi phí, và khi số lượng bộ phận tăng lên, chi phí mạ cũng sẽ giảm.

3D in

Wise ước tính rằng tổng chi phí đặt hàng bốn bộ phận SLA được mạ đồng và niken 50 micron là 456 đô la, trong khi tổng chi phí của bốn bộ phận in 3D các bộ phận bằng thép không gỉ là $ 1,600.

Xử lý bề mặt

Wise nói rằng khi bề ngoài là yếu tố quan trọng, các bộ phận được in bằng công nghệ SLA thích hợp để mạ điện hơn các bộ phận được in bằng cách thiêu kết bằng laze hoặc các mẫu dây tóc chọn lọc. Anh cho biết thêm, xưởng của anh mạ các bộ phận được in bằng cả ba công nghệ.

Wise cho biết: “Ưu điểm thực sự của kỹ thuật in lập thể là bằng cách xử lý nhựa photopolymer bằng tia laser cực tím, bạn có thể có được độ phân giải cực cao.” Bề mặt rất mịn, đây là một điểm khởi đầu tốt. ”

Tuy nhiên, khi một lớp mạ kim loại mỏng được phủ lên một bộ phận được in, các vấn đề có thể phát sinh. Một là bề mặt kim loại sáng bóng thậm chí có thể hiển thị những sai sót nhỏ nhất, bao gồm các đường lớp và các sai sót khác để lại trong quá trình in.

Russo giải thích: “Với tính năng in SLA, bạn luôn có một giá đỡ hỗ trợ để cố định bộ phận vào nền xây dựng.” “Thông thường, nó được loại bỏ bằng cách cắt và mài các điểm hỗ trợ. mạ điện. “Để ngăn những vết này xuất hiện trên bề mặt trang trí, điều quan trọng là phải đặt các bộ phận trong máy in để ẩn chúng ở những khu vực không thể nhìn thấy trong quá trình sử dụng cuối cùng.”

Các bước mạ điện

Theo Wise, sơn lót và sơn dẫn điện có thể được sử dụng để che đi các khuyết tật trên bề mặt. Điểm bất lợi là các chức năng tốt hoặc tinh chỉnh sẽ bị mất. Để ngăn chặn điều này và cũng tạo ra một liên kết tốt hơn với nhựa, xưởng của ông sử dụng quy trình niken hóa học (RTEN) ở nhiệt độ phòng để mạ điện trực tiếp các bộ phận bằng nhựa. Đây là quy trình sản xuất tiêu chuẩn được sử dụng cho các bộ phận đúc phun mạ điện.

Wise nói: “Đầu tiên, bạn đặt sự phân tán palađi trên bề mặt của bộ phận.” “Sau đó đặt bộ phận vào bể RTEN với chất khử ion niken, và sau đó nó sẽ tự động bắt đầu đóng cặn niken trên bề mặt.”

Một khi kim loại bao phủ hoàn toàn vật thể thì có thể cho dòng điện chạy qua. Đây là điều cần thiết cho bước mạ điện đầu tiên: bể đồng. Trong bể nóng chảy, nguồn điện chạy qua các bộ phận sẽ làm giảm các ion đồng trong dung dịch, vì vậy chúng sẽ được mạ trên các bộ phận như kim loại đồng. Tốc độ giảm của chúng phụ thuộc vào mật độ dòng điện trên bề mặt.

Wise nói: “Bên ngoài khu vực nổi bật nhất của bộ phận, mật độ hiện tại là cao nhất, trong khi bên trong bộ phận và khu vực kém nổi bật nhất.” Kết quả là “bạn nhận được các tỷ lệ lắng đọng khác nhau.” Điều này có thể trở thành một vấn đề, đặc biệt là khi mạ ăng-ten và các bộ phận khác có bề mặt bên trong cần được mạ.

Ưu điểm đầu tiên của việc sử dụng đồng là nó là một lớp giao diện tốt cho nhựa. Nó có xu hướng bám dính tốt hơn, lớp mạ đi vào các chi tiết tốt và tốt hơn nhiều so với niken ở các góc.

Phòng thí nghiệm biểu mẫu

Sau lớp đồng, một hoặc nhiều loại kim loại khác nhau có thể được mạ điện lên phôi theo các đặc tính yêu cầu. Ví dụ, niken bền hơn nhiều so với đồng và khả năng chống ăn mòn cao hơn, vì vậy nó thường được sử dụng sau đồng. Sau đó, các lớp hoàn thiện khác (chẳng hạn như vàng, bạc hoặc chrome) có thể được sử dụng làm lớp mỹ phẩm cuối cùng.

Thiết kế lớp phủ

Trước khi in phần cuối cùng cần phủ, điều quan trọng là phải xem xét độ dày của lớp mạ điện và các yếu tố khác.

Russo cho biết: “Tùy thuộc vào ứng dụng của bạn, lớp phủ sẽ thêm một lớp vỏ khá đồng đều xung quanh bộ phận của bạn và độ dày của nó có thể từ 25 đến 300 micron.” “Do đó, bạn cần tạo vỏ thích hợp trong Offset mô hình CAD.”

Cô nói thêm rằng thiết kế các bộ phận là một công việc phổ biến và là một quá trình lặp đi lặp lại, điều này rất quan trọng đối với các nhà sản xuất phụ gia để hợp tác với máy mạ điện trước khi in.

“Khi ai đó gửi một bộ phận cho chúng tôi để được báo giá, chúng tôi sẽ đặt câu hỏi về mục đích của lớp phủ, độ bền của lớp phủ, loại bề mặt yêu cầu và nhiệt độ mà nó sẽ thấy,” Wise nói.

Anh ấy nói: “Đôi khi chúng tôi nói với mọi người rằng chúng tôi không thể làm điều đó, và những lần khác, miễn là mọi người có kế hoạch trước, nó tương đối dễ dàng để thực hiện.”

Liên kết đến bài viết này : In 3D mạ điện có thể lấp đầy khoảng trống giữa in 3D nhựa và kim loại

Tuyên bố Tái bản: Nếu không có hướng dẫn đặc biệt, tất cả các bài viết trên trang web này là bản gốc. Vui lòng ghi rõ nguồn để tái bản: https: //www.cncmachiningptj.com/,thanks!


In 3D mạ điện có thể lấp đầy khoảng trống giữa in 3D nhựa và kim loạiTấm kim loại, berili, thép cacbon, magiê, 3D in, độ chính xác Cơ khí CNC dịch vụ cho các ngành thiết bị nặng, xây dựng, nông nghiệp và thủy lực. Thích hợp cho nhựa và hiếm gia công hợp kim. Nó có thể biến các bộ phận có đường kính lên đến 15.7 inch. Các quy trình bao gồm gia công thụy sĩ, chuốt, tiện, phay, doa và ren. Nó cũng cung cấp đánh bóng kim loại, sơn, mài bề mặt và thân cây dịch vụ ép tóc. Phạm vi sản xuất lên đến 50,000 chiếc. Thích hợp cho vít, khớp nối, mang, bơm, bánhhộp đựng, máy sấy trống và thức ăn quay van Ứng dụng.PTJ sẽ cùng bạn lập chiến lược để cung cấp các dịch vụ hiệu quả nhất về chi phí nhằm giúp bạn đạt được mục tiêu của mình, Chào mừng bạn đến với Liên hệ với chúng tôi ( [email protected] ) trực tiếp cho dự án mới của bạn.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *