Comment chromer les plastiques

Dans le monde de l'impression 3D, il est de plus en plus nécessaire d'augmenter les possibilités de fabrication de tous les types de pièces et de finitions, pour aider l'évolution de l'industrie. Dans ce cas, vous trouverez le chromage des pièces réalisées avec un Imprimante 3D FDM .

L'apparition de nouveaux matériaux, tels que le PC-ABS a révolutionné l'impression 3D FDM, et pas seulement parce qu'il s'agit d'un matériau doté de propriétés mécaniques élevées et d'une résistance aux environnements défavorables, mais aussi parce que c'est l'un des plastiques les plus utilisés lorsqu'il s'agit d'obtenir un excellent chrome de surface . Le chromage des pièces en plastique est utilisé pour fabriquer des pièces décoratives ou non fonctionnelles, qui présentent une finition identique à un métal chromé mais beaucoup plus léger et moins cher.

Image 1 :Pièce imprimée Polymaker PC-ABS. Source :Polymaker

Parce que les plastiques sont des matériaux non conducteurs d'électricité, il est nécessaire de les soumettre à une série d'opérations de haute toxicité et de contrôle difficile afin qu'ils soient capables de capter les couches de métal qui font partie du chromage. Pour atteindre un idéal , finition uniforme et brillante, il est nécessaire d'appliquer une couche de nickel à la partie plastique pour la brillance et un composant qui assure l'adhérence du cuivre.

Une fois le pré-chromage effectué, l'étape suivante consiste à éliminer tous les types de saleté pouvant exister à la surface de la pièce avec des solvants organiques (éthanol), ce qui élimine également les oxydes éventuels. Cette étape est effectuée dans des laveurs à ultrasons pendant 5 à 20 minutes pour s'assurer que toutes les zones de la pièce sont complètement exemptes de débris. Avec la pièce complètement propre, elle est placée dans un récipient avec une solution d'acide chromique (20 - 30 %) à une température de 80 ºC. Le contact de l'ABS ou du PC-ABS avec cette solution provoque la réaction de l'un des composants de ces matériaux, entraînant des micropores sur toute la surface de la pièce, microporosité nécessaire à l'adhésion des produits des étapes suivantes. La pièce est à nouveau lavée, mais cette fois avec de l'eau distillée, puis elle est immergée dans une solution de palladium à 1 % à une température de 70 ºC, puis séchée avec des soufflantes à air chaud, obtenant une pièce conductrice d'électricité.

L'étape suivante consiste à fixer la pièce à un conducteur en cuivre (cathode), à ​​travers lequel passe le courant et à plonger l'ensemble dans un bain de cuivre à une température de 70 °C. Lors de l'introduction du plastique activé (conducteur de l'électricité) avec du palladium, il quitte la surface microporeuse pour laisser entrer le cuivre, produisant une fine couche de cuivre. Une fois le cuivre obtenu en surface, il est épaissi avec un bain électrolytique conventionnel pour augmenter la résistance de la finition de surface. La couche de chrome est réalisée sur la seconde couche de cuivre par électrodéposition dans un bain d'acide chromique . Ainsi, outre le chromage, le nickel, l'argent, le tan, etc., des pièces réalisées avec une imprimante 3D FDM et des filaments contenant de l'ABS (ABS ou PC-ABS) sont atteints .

Image 2 :Pièce Chrome PC-ABS. Source :Usine de produits métalliques

Si vous avez besoin d'obtenir un effet chromé sur d'autres types de plastiques qui ne sont pas ABS ou PC-ABS, ou sur ceux-ci mais plus économiquement, il y a du spray. Avec un spra chromé y, une finition similaire à celle du processus expliqué ci-dessus peut être obtenue, mais avec moins de luminosité et une très faible résistance aux rayures et aux chocs.

Pour obtenir le meilleur résultat de surface possible, l'utilisateur doit préparer la surface de la pièce jusqu'à obtenir une finition uniforme et lisse , car au contraire que dans la finition peinte, le chromage montre toutes les imperfections possibles que la pièce peut avoir.

De l'équipe Filament2print, nous recommandons aux utilisateurs qui souhaitent métalliser (chrome, nickel, argent, etc.) leurs pièces imprimées en 3D, de contacter une entreprise spécialisée dans le chromage de pièces en plastique, car il s'agit d'un processus complexe, fastidieux et avec un certain danger.