Cómo cromar plásticos

En el mundo de la impresión 3D, existe una necesidad cada vez mayor de aumentar las posibilidades de fabricación de todo tipo de piezas y acabados, para ayudar a la evolución de la industria. En este caso encontrarás el cromado de piezas realizadas con Impresora 3D FDM .

La aparición de nuevos materiales, como PC-ABS ha revolucionado la impresión 3D FDM y no solo porque es un material con altas propiedades mecánicas y resistencia a entornos adversos, sino también porque es uno de los plásticos más utilizados a la hora de conseguir un excelente cromado superficial . El cromado de piezas de plástico se utiliza para fabricar piezas decorativas o no funcionales, que presentan un acabado idéntico a un metal cromado pero mucho más ligero y económico.

Imagen 1:Pieza impresa Polymaker PC-ABS. Fuente:Polymaker

Debido a que los plásticos son materiales no conductores de electricidad, es necesario someterlos a una serie de operaciones de alta toxicidad y difícil control para que sean capaces de captar las capas de metal que forman parte del cromado. Para lograr un ideal , acabado uniforme y brillante, es necesario aplicar una capa de níquel a la parte plástica para darle brillo y un componente que asegura la adherencia del cobre.

Una vez realizado el tratamiento de precromado, el siguiente paso es eliminar todo tipo de suciedad que pueda existir en la superficie de la pieza con disolventes orgánicos (etanol), con lo que también se eliminan los posibles óxidos. Este paso se realiza en lavadoras ultrasónicas durante 5 a 20 minutos para garantizar que todas las áreas de la pieza estén completamente libres de residuos. Con la pieza completamente limpia, se coloca en un recipiente con solución de ácido crómico (20 - 30 %) a una temperatura de 80 ºC. El contacto del ABS o PC-ABS con esta solución provoca la reacción de uno de los componentes de estos materiales, dando lugar a microporos a lo largo de toda la superficie de la pieza, microporosidad necesaria para que se adhieran los productos de los siguientes pasos. La pieza se vuelve a lavar, pero esta vez con agua destilada, luego se sumerge en una solución de paladio al 1 % a una temperatura de 70 ºC y posteriormente se seca con sopladores de aire caliente, obteniendo una pieza conductora de electricidad.

El siguiente paso es unir la pieza a un conductor de cobre (cátodo), por donde pasa la corriente y sumergir todo el conjunto en un baño de cobre a una temperatura de 70 °C. Al introducir el plástico activado (conductor de la electricidad) con paladio, este sale de la superficie microporosa para permitir la entrada del cobre, produciendo una fina capa de cobre. Una vez obtenido el cobre en superficie, se espesa con un baño electrolítico convencional para aumentar la resistencia del acabado superficial. La capa de cromo se produce sobre la segunda capa de cobre mediante electrodeposición en baño de ácido crómico . De esta forma, además de cromados, niquelados, plateados, tostados, etc., piezas fabricadas con una impresora 3D FDM y filamentos que contengan ABS (ABS o PC-ABS) se logran .

Imagen 2:Pieza cromada PC-ABS. Fuente:Fábrica de Productos Metálicos

Si necesitas conseguir un efecto cromado sobre otro tipo de plásticos que no sean ABS o PC-ABS, o sobre estos pero más económicos, hay algo de spray. Con un espray cromado y, se puede conseguir un acabado similar al del proceso explicado anteriormente, pero con menos brillo y una muy baja resistencia a arañazos y golpes.

Para obtener el mejor resultado superficial posible, el usuario debe preparar la superficie de la pieza hasta conseguir un acabado uniforme y liso , porque al contrario que en el acabado pintado, el cromado muestra todas las posibles imperfecciones que puede tener la pieza.

Desde el equipo de Filament2print recomendamos a los usuarios que deseen metalizar (cromado, níquel, plata, etc.) sus piezas impresas en 3D que contacten con una empresa especializada en el cromado de piezas de plástico, ya que es un proceso complejo, tedioso y con algo de peligro.