A tecnologia de manufatura aditiva eletroquímica tem recebido ampla atenção na fabricação de estruturas metálicas micro e nano devido à alta precisão de conformação, baixa porosidade e ausência de tensões térmicas. Para melhorar a capacidade tridimensional da tecnologia de deposição eletroquímica, foi proposto um método de impressão 3D de estruturas micro de cobre controlado por aditivos no fluxo microeletroquímico, e os parâmetros do processo foram otimizados. Uma análise detalhada da regulação microscópica da cristalização do cobre pelos componentes dos aditivos foi realizada, a taxa de deposição na superfície do cátodo foi derivada teoricamente, e a transferência de energia e o transporte de matéria durante o processo de deposição foram investigados por simulação numérica. Foram selecionados preliminarmente os intervalos dos parâmetros do processo por meio de experimento Taguchi, e suas interações foram explicadas. Com base nos resultados do experimento Taguchi, os parâmetros foram ainda mais restritos por meio de experimentos de superfície de resposta, explicando as influências entre eles. Por fim, com os parâmetros otimizados obtidos dos experimentos Taguchi e de superfície de resposta, foram impressas estruturas micro de cobre e estruturas helicoidais de diferentes tamanhos, com rugosidade média da superfície S_a das diferentes colunas de cobre de 0,065 μm, e a rugosidade da superfície S_a das peças helicoidais variando entre 0,106 e 0,159 μm. Os resultados experimentais mostraram que a tecnologia de impressão 3D eletroquímica microfluxo controlada por aditivos possui a capacidade de fabricar com precisão estruturas e componentes metálicos 3D complexos, com bom potencial para aplicações de engenharia.

deposição eletroquímica; microfluxo; impressão 3D; aditivos; manufatura aditiva metálica