Visão geral do alumínio impresso em 1.3D
Usando o empilhamento camada por camada de pós metálicos, incluindo silício de alumínio AISi12 e AISi10Mg, o alumínio de impressão 3D gera coisas tridimensionais. Esta técnica não só proporciona grande precisão e flexibilidade, mas também torna possível a fabricação rápida de construções complexas. No uso de materiais, custos de fabricação e ciclos de entrega, o alumínio impresso em 3D apresenta benefícios notáveis em relação às técnicas convencionais de fundição e forjamento.
Ainda assim, a impressão 3D de metal apresenta certas dificuldades. O alumínio, por exemplo, possui alta atividade química; à medida que é transformado em pó, sua área de superfície aumenta e sua atividade química também aumenta, simplificando a queima e aumentando assim as preocupações de segurança durante o processamento. Além disso, a sinterização do alumínio é um desafio, uma vez que tem uma resistência muito baixa, qualidades mecânicas fracas e é propensa a desenvolver revestimentos de óxido de alumínio densos e fortes na sua superfície. Esses problemas restringem um pouco as possíveis aplicações do alumínio impresso em 3D.
2.A ideia orientadora e as características da anodização
A anodização é um processo eletroquímico pelo qual um metal, como o alumínio, colocado como ânodo em uma solução eletrolítica designada, sob a ação de uma corrente externa, gera um depósito protetor de óxido em sua superfície. Além de aumentar a resistência à corrosão e ao desgaste do metal, este depósito de óxido acentua o impacto decorativo.
O filme de óxido anódico possui algumas qualidades notáveis. Em primeiro lugar, os filmes duros podem atingir 400 a 600 HV em ligas de alumínio, enquanto os revestimentos de óxido comuns variam de 100 a 300 HV. No que diz respeito à resistência ao desgaste e aos riscos, esta grande dureza oferece grandes benefícios ao filme anodizado. Em segundo lugar, as propriedades muito fortes de adesão e adsorção do filme de óxido anódico podem se ligar intimamente a diferentes revestimentos, adesivos, cores, etc., oferecendo assim uma boa camada inferior para o próximo revestimento e tingimento. Além disso, permitindo que o filme anodizado mantenha um desempenho consistente em muitas condições hostis está sua boa resistência à corrosão, isolamento elétrico e alto isolamento térmico.
Tratamento de anodização de alumínio impresso em 3.3D
O tratamento de anodização é usado na impressão 3D, particularmente para protótipos de liga de alumínio produzidos com fusão em leito de pó, fusão por feixe de elétrons ou outro método de impressão 3D de metal. Isso ocorre porque o alumínio impresso em 3D é um dos materiais para os quais a anodização é mais apropriada, assim como o alumínio e suas ligas.
O processo de anodização do alumínio impresso em 3D se assemelha ao dos produtos convencionais de alumínio. O primeiro pré-tratamento de nivelamento, desengorduramento, ataque químico ou polimento da superfície para alumínio impresso em 3D é essencial para garantir que o nivelamento e suavidade da superfície satisfaçam as necessidades. Depois disso, coloque o alumínio impresso em 3D processado em um tanque de anodização e execute corrente contínua para tratamento de oxidação. Uma camada densa e não porosa - isto é, uma camada de barreira - desenvolve-se rapidamente na superfície do alumínio durante o processo de oxidação, resultando então em uma camada porosa. Composta por uma estrutura celular de colunas hexaédricas porosas, a camada porosa é composta por pequenos orifícios no centro de cada unidade estendendo-se até a camada barreira na superfície do alumínio. A espessura da camada porosa aumentará progressivamente à medida que a oxidação avança até que a espessura apropriada seja obtida.
Além de melhorar significativamente as qualidades da superfície, o alumínio impresso em 3D após o tratamento de anodização também melhora os seus aspectos decorativos e práticos. Para satisfazer vários objetivos estéticos, por exemplo, filmes de óxido anódico de vários matizes podem ser produzidos ajustando a composição e as condições de oxidação da solução eletrolítica. Além disso, o filme anodizado pode ser a camada inferior dos revestimentos ou camadas, aumentando assim a adesão e a durabilidade entre os revestimentos ou camadas e o metal base.
4.Uso e perspectiva de tratamento de anodização
As possibilidades de aplicação do tratamento de anodização em alumínio impresso em 3D são um tanto amplas. Em primeiro lugar, na indústria aeroespacial, o tratamento de anodização do alumínio impresso em 3D pode aumentar a resistência à corrosão e ao desgaste das suas peças, prolongando assim a sua vida útil e reduzindo os custos de manutenção. Em segundo lugar, na esfera da fabricação automotiva, o tratamento de anodização pode proporcionar uma aparência bonita e excelente desempenho para peças de veículos de alumínio impressas em 3D, satisfazendo assim as necessidades duplas dos consumidores em termos de qualidade e estética do carro. Além disso, empregado na indústria civil para produzir vários produtos de alumínio com necessidades funcionais específicas, incluindo camadas de isolamento elétrico, camadas dielétricas de capacitores eletrolíticos, etc., é o tratamento de anodização.
A técnica de anodização também apresenta certas dificuldades e restrições. Por exemplo, diferentes elementos afetam a espessura e o desempenho do filme de óxido anódico, incluindo a composição do eletrólito, a tensão de oxidação, o tempo de oxidação, etc. Em aplicações reais, então, é imperativo maximizar e modificar dependendo dos requisitos específicos. Além disso, o tratamento de anodização exige ferramentas e operadores qualificados para garantir a eficácia e segurança do procedimento de tratamento.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/high-quality-3d-printing-bike-frame.html