Objet木目のダッシュボード

仕上げアプリケーション

3Dプリントされたパーツをつなげ、シーリングして美しくする

射出成形製品とほぼ見分けがつかないプロトタイプ、高度なツール用途、および外観と雰囲気の感じが良い耐久性のあるカスタムデバイスには、シンプルなポストプロセスを3Dプリントされたパーツに適用します。

電気メッキ (FDM Masters 使用)

概要

電気メッキにより、FDM プロセスを使用する Fortus 3D プロダクションシステム上に制作し部品の表面に金属の薄い層を蒸着させます。この金属被覆は、装飾と機能の両方のために行うことができます。被覆によって、生産金属やメッキ部品の外観を与え、反射特性のある硬い耐摩耗性の面が得られます。電気メッキ部品はまた、機械的特性も向上しています。

簡単な仕上げ技術を使って、FDM 部品は、クロム、ニッケル、銅、銀、金などの合金で電気メッキする準備を整えます。Fortus 材料の特性を金属被覆の特性と組み合わせることで、機能部品は、機能アプリケーションに理想的な強度、耐久性、耐熱性もちます。

耐久性を高める電気メッキ

電気メッキは、部品の外観を向上させるだけでなく、硬く耐久性のある面を生成し、FDM 部品の強度を劇的に向上させます。

電気メッキにより、強度が劇的に高まります。FDM テストバーは、平坦なものとエッジ状のものの両方を制作しました。メッキ厚は、0.127 mm (0.005 インチ)と 0.254 mm( 0.010 インチ)の両方でテストを行いました。メッキ厚は、典型的には、0.0025 mm~0.508 mm (0.0001 インチから 0.020 インチ)の範囲になります。FDMテストバー、ニッケルと銅を組み合わせたものでメッキを行いますが、メッキで使用する典型的な金属として、クロム、黄銅、パラジウム、銀、金もあります。

ミネソタ州セントポールの Aspen Research Corporation社 が実施したテストでは、FDM テストバーの引張強度と曲げ強度の両方で大きな増加を示しました。被覆の厚さおよび試験の向きに応じて、引張強度は、生の FDMテストバーよりも 10~12 倍増加します。曲げ試験の結果はさらに顕著でした。生の FDM 試験棒より 21~24 倍増加を示しました。

電気メッキしたプロトタイプの最適な強度を得るために、部品をステップ 4 で説明したようにシールをする必要があります。メッキプロセスでは、37.7°C (100°F)の温度に耐えることができるプロトタイプが必要です。これは Fortus 材料の熱範囲内に十分入っています。

プロセス

プロセス仕様、推定被覆厚、温度露出、その他の変数については、各ベンダーにお問い合わせください。正しい Fortus 材料を選択し、ベンダーの仕様に応じて部品を調整します。

1.CAD ファイルの調整:

電気メッキした材料の厚さを可能にするために、CAD モデルで表面をオフセットします。穴やボスの直径などの限界寸法がある場合、これらの寸法は、電気メッキプロセス全体で維持できるように、電気メッキ作業者に伝達する必要があります。

2.FDM 部品の制作:

テスト済みの材料には、ABS-M30、ABS、ABSplus があります。その他のすべての Fortus 材料も電気メッキに適していますが、本文書の発行時点ではテストされていません。*注記:部品は、固体またはスパースフィルで制作できます。

3.表面のサンディング:

サポート構造を除去した後、部品をサンディングし、レイヤラインと階段状領域を制作します。この時点では、粗研磨で十分です。電気メッキで表面を滑らかにするには、次の手順で処理します。

4.表面のシール:

部品は、電気メッキ溶液の吸収を防ぐために、シールをしなければなりません。FDM 部品をシールするには 3 つのオプションがあります。最終仕上げ™スムージングステーション、溶剤ディッピング、塗装です。*注記:これらの方法は、部品の表面の平滑化も行います。

  • オプション 1:最終仕上げスムージングステーション。この最初の技術では、最終仕上げスムージングステーションを使用して FDM 部品の表面を平滑化し、FDM 部品を気化した溶剤に 15〜30 秒間露出させて表面をシールします。平滑化は​​、ABS、ABSplus ABS-M30、ABSi でテストされています。
  • オプション 2:溶剤ディッピング。2つ目のテクノロジーである溶剤ディッピングでは、FDM 部品を約 15 秒間薬液槽にディッピングさせて表面をシールします。推奨される溶媒は、IPS Corporation の Weld-on #3 として市販されている塩化メチレン溶液です。これが利用できない場合、 Weld-on #2354 として市販されているメチルエチルケトン(MEK)も代用できます。
  • オプション 3:塗装。3つ目のテクノロジーである塗装では、部品をシールするとともに、レイヤラインを埋めます。サンディング可能なプライマーで部品にスプレイし、乾燥させます。その後、希望の仕上げになるよう部品をサンディングします。必要な場合は、繰り返します。 *注記:プライマーを塗布する前に、電気メッキ作業者に確認してください。プライマーは悪影響を与え、電気メッキタンクを汚染する可能性があります。また、FDM マスターを塗装した場合、電気メッキ作業者は、従来の無電解ニッケルバスを用いる代わりに、導電性コーティングを「スプレー」する必要があります。塗装した部品をバス内に置くとバスが損傷する可能性があります。 オプション 3 を使用する場合は、ステップ 7 に進みます。

5.部品の乾燥:

シールプロセス後に部品にトラップされた溶剤があります。溶媒が完全に蒸発する前に電気メッキを行うと、メッキ材料が泡になって部品からはがれます。部品を少なくとも 18 時間乾燥させて、溶剤が残らないようにしてください。ただし、乾燥時間は部品の形状によって変わるため、さらに長くかかることもあります。プロセスを加速させるには、部品を、最大温度 43°C (110°F)に設定したオーブン内で一晩加熱することも可能です。

6.表面の再サンディング:

湿ったサンドペーパー(500~1200 グリット)で残りのレイヤラインと段階状面をサンディングで取り除き、ステップ 4 と 5 を繰り返します。部品に欠陥がなくなるまで、シールとサンディングの手順を繰り返します。ニッケル皮膜ができる前に、微小な欠陥を銅被膜から磨いて取り除かなければなりません。

7.電気メッキ:

電気メッキを行うには、認可されたベンダーに部品を送付します。ベンダーとともに被覆厚の仕様を確認してください。

銅層の厚さの指針:0.127~0.254 mm (0.005~0,010 インチ)厚

ニッケル層の厚さの指針:0.0254 mm 0.001 インチ)厚

クロム(オプション)層の厚さの指針:0.0254 mm 0.001 インチ)厚

Stratasys Ltd. © 2015. All rights reserved. See stratasys.com/legal for trademark information.