Branchenübersicht: Galvanik von 3D-Druckharz

Plattieren wird seit vielen Jahren verwendet, um eine metallische Beschichtung auf einer Oberfläche abzuscheiden. Dies könnte aus kosmetischen oder funktionellen Gründen erfolgen, wie beispielsweise galvanisches Chrom oder Nickel, um die darunter liegende Oberfläche vor Korrosion zu schützen. Das Galvanisieren von 3D-Kunststoffdrucken wird aufgrund der Verfügbarkeit von erschwinglichen 3D-Druckern, Beschichtungsgeräten und allgemeinem Wissensaustausch immer häufiger.

Bild von Replik: 3D-gedrucktes Teil aus galvanisiertem Harz

Was ist Galvanisieren und wie funktioniert es bei 3D-gedruckten Harzteilen?

Galvanisieren wird normalerweise auf andere Metalle angewendet. Der Grund dafür ist, dass das darunter liegende Material leitfähig sein sollte. Alle (nicht-ESD) Harze sind nicht leitfähig und der Prozess würde nicht funktionieren. Im Laufe der Jahre wurde dieses Problem gelöst, indem eine nicht leitende Oberfläche vorbeschichtet wurde, um eine dünne leitende Grenzfläche zu erzeugen. Dadurch ist es möglich, eine Vielzahl von Metallen auf die Substrate zu plattieren. Die am häufigsten verwendeten Beschichtungsmetalle sind Kupfer- und Nickellegierungen.

Bild von genialisch: Galvanisierungsprozess erklärt.

Galvanikprinzipien erklärt durch ObwohlCo: Galvanik ist die Anwendung von Elektrolysezellen, bei denen eine dünne Metallschicht auf eine elektrisch leitfähige Oberfläche aufgebracht wird. Eine Zelle wird aus zwei Elektroden aufgebaut. Diese Elektroden bestehen meist aus Metall, die voneinander beabstandet gehalten werden. Die Elektroden werden in einen Elektrolyten eingetaucht. Wenn ein elektrischer Strom eingeschaltet wird, bewegen sich positive Ionen im Elektrolyten zur negativ geladenen Elektrode, die Kathode genannt wird. Positive Ionen sind Atome mit einem Elektron zu wenig. Wenn sie die Kathode erreichen, verbinden sie sich mit Elektronen und verlieren ihre positive Ladung. Gleichzeitig wandern negativ geladene Ionen zur positiven Elektrode, der sogenannten Anode. Negativ geladene Ionen sind Atome mit einem Elektron zu viel. Wenn sie die positive Anode erreichen, übertragen sie ihre Elektronen darauf und verlieren ihre negative Ladung.

Galvanisieren von 3D-gedruckten Harzteilen für starke Strukturteile.

Wenn Sie eine dünne Metallschicht auf ein (leitfähig beschichtetes) 3D-gedrucktes Kunststoffteil galvanisieren, bedeutet dies nicht automatisch, dass Sie Metalleigenschaften erhalten. Es gibt viele Faktoren, die daran beteiligt sind, metallähnliche Stärke zu erreichen. Formlabs und Partner führten durch a Studie darüber und stellte fest, dass die folgenden Punkte wichtig waren, um starke strukturelle metallbeschichtete Harzteile zu erhalten:

• – Qualität der Galvanisierung
• – Gleichmäßige Ablagerung
• – Abscheidung einer dicken Schicht
• – Auswahl der richtigen Metalllegierung
• – Haftung von der Zwischenschicht zum 3D-gedruckten Teil

Aufgrund der Schwierigkeiten beim Plattieren und der damit verbundenen Chemikalien ist das Plattieren von Strukturteilen außerhalb eines professionellen Arbeitsplatzes nicht sinnvoll oder überhaupt möglich.

DIY-Galvanik von 3D-Druckharz erklärt.

Einige Legierungen können ohne aggressive Chemikalien abgeschieden werden. Brodie Fairhall hat sein Wissen auf YouTube geteilt!

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