Как сделать травление металла в домашних условиях: различные способы, особенности
Содержание:
- Способы химического травления металла
- Методы травления металла
- Технология гравировки
- Основные узоры
- Тематики изображений и надписей
- Травление стали
- Основной этап
- Суть метода
- Нанесение рисунков при помощи трафарета
- Как происходит УФ-печать на металле
- Действия при химической реакции
- Как сделать цветную гравировку?
- Как найти подходящий рисунок?
- Перенос на металл
- Используемые способы
- Как травить рисунок на металле в домашних условиях гальваническим способом
- Создание печатных плат
- Протравы, используемые для стали
Способы химического травления металла
Также существуют его виды, предусматривающие дополнительную активацию травящих веществ с помощью физических факторов. Это травление металла электрохимическое (или гальваническое) под действием электрического поля или ионно-плазменное посредством ионизации частиц реагентов. Если слово «травление» употреблено без указания его вида, то речь идет о химическом травлении в водном электролите. Его еще называют «жидким», в отличие от «сухого» ионно-плазменного.
При травлении металла кислотой, как правило, серной либо соляной, в ее раствор погружают заготовку. В кислотную реакцию при этом вступают как окислы, существующие на поверхности детали, так и металл основной. От увеличения содержания кислот операции растворения ускоряются одновременно для окислов и основного металла. На скорость процесса травления металла, помимо концентрации кислоты, влияют также его температурный режим, а также химический состав окислов. Наиболее оптимальное сочетание этих факторов позволяет вести травление так, чтобы при максимально скором растворении окислов оно как можно меньше затрагивало основной металл. Помимо этого в художественном травлении, когда необходимо сохранить нетронутой часть поверхности изделия, она покрывается особым защитным слоем.
Для очистки железа от поверхностных оксидов оптимален раствор 10% соляной кислоты с температурой в 40 єС (для использования кислоты серной – 60 єС). С увеличением этой температуры возрастает и скорость процесса. Получаемые в ходе травления металла соли также способны влиять на скорость процесса. Одни из них, например FеСl2, увеличивают ее, а другие, такие как FeSO4, уменьшают.
Травление металла хлорным железом осложняется получением водорода в ходе реакций железа и кислот. Он взаимодействует с верхним слоем металла, образуя в нем «травильные пузырьки» и делая изделие более хрупким. С целью предотвращения такого эффекта в ванну с травильным раствором добавляются особые добавки, замедляющие реакции. Они, создавая специальную оболочку, защищают металл от негативного воздействия водорода.
Баки из бетона или дерева, покрытые внутри кислотоупорными материалами, служат основным оборудованием для травления металла. Для удобства погружения небольших заготовок в ванны с травильным раствором используют особые лотки с корзинами. Когда необходима очистка не всей поверхности, а только ее части, например, паяного шва, то для нанесения травильных растворов на его поверхность применяют кисточку. Затем деталь аккуратно промывают водой. Травильные пасты необходимы для очищения частей металла, покрытых ржавчиной. Участок, пораженный ржавчиной, в два приема покрывают разными слоями паст с последующим промыванием.
Для обработки поверхности детали из меди или ее сплава применяется травление металла кислотами азотной, соляной либо серной. Алюминиевые детали следует травить щелочными растворами. Никель со сплавами подлежат очистке растворами серной кислоты с добавлением хромового ангидрида. Мельхиоровые детали очищают также раствором серной кислоты, добавляя в него хромпик. При этом их нужно промывать после процедуры травления теплой водой, растворив в ней немного винного камня. В виде потравы железных либо стальных изделий пользуются растворами нашатыря либо железным купоросом, бронзовые и латунные детали требуют травления металла медным купоросом, а цинковые изделия – цинковым купоросом, а также раствором окиси хлористого цинка.
Методы травления металла
Существует три основных технологических способа травления:
- Жидкий (химический). Используются кислотные растворы.
- Электрохимический. Через раствор электролита пропускают электрический ток. Катодом для стали может служить медная или латунная пластина.
- Сухой (ионно-плазменный). Верхний слой «выпаривают» пучком ионизированной плазмы.
Последний метод применяется только на производстве, так как требует специального оборудования. Остальные вполне возможно осуществлять в домашних условиях.
Сначала разрабатывается эскиз (орнамент, сюжетный рисунок, надпись, логотип). Его можно подготовить в компьютерных программах обработки изображений. Если узор будет с обеих сторон ножа, распечатывается два варианта в зеркальном отражении. Затем рисунок переносится на лезвие, сначала тонкой ручкой, потом процарапывается скрабберами – специальными инструментами с разной заточкой.
Перед нанесением рисунка поверхность, которая должна остаться нетронутой, обезжиривается и лакируется. Для этого используют асфальтовый лак, стойкая разметочная краска или обычный лак для ногтей. Также следует защитить торцы изделия и его РК (режущую кромку).
Перед травлением нож следует разобрать, а если травится , тщательно защитить шарнир и фиксатор, иначе механизм испортится.
Можно погружать лезвие в кислотную ванну (не более чем на 10 минут) или производить целенаправленное травление ватной палочкой или тампоном. После этого тщательно промыть водой и проконтролировать результат, при необходимости повторить. После травления нож очищают от остатков лака, промывают и шлифуют.
В жидком травлении используют множество различных составов: раствор соли и медного купороса, смесь лимонной кислоты, соли и перекиси водорода, соляную, азотную, уксусную кислоты. Часто используют хлорное железо – его можно купить в магазине радиодеталей. Процентное соотношение веществ в составе смеси обычно устанавливают экспериментальным путем.
Отметим, что у метода травления есть и обратная сторона: иногда с помощью этой техники недобросовестные производители подделывают структуру дамасской и булатной стали. Поэтому рекомендуем быть очень внимательными при приобретении таких ножей и покупать их только в проверенных магазинах с репутацией.
Согласитесь, изделия из металла (ножи, клинки, амулеты…) выглядят гораздо красивее, если они украшены узорами, орнаментами. Но как нанести узор на металлическую поверхность? Гравировка? Можно и этим методом, однако есть еще несколько. Один из них носит название — художественное электрохимическое травление металла
.
В данной статье вы узнаете, как украсить лезвие ножа. Ниже описан весь процесс от рисования эскиза до процесса травления металла в домашних условиях.
Травление цветных металлов
Стоит отметить, что если ваш контейнер покрыт внутри, травление может испортить его, поэтому придерживайтесь простой нержавеющей стали. Если ваш контейнер не имеет прямых сторон, подобных этому, измерения не будут равномерно распределены. формы, убедитесь, что вы измеряете фактические жидкости перед добавлением каких-либо постоянных меток.
Травление изделия из металла
Устали от того же старого взгляда вашего любимого ножа? Не было бы неплохо добавить вспышку к вашему клинку? Конечно, вы могли бы выгравировать, но это действительно дорого. Вы также можете попробовать свои силы на гравюре, но один ложный ход превратит ваш любимый клинок в мусор. Кислотное травление дает вашему любимому лезвию или многофункциональному инструменту индивидуальный внешний вид без высокой цены и высокой вероятности завинчивания.
Технология гравировки
Готовится электролит
Вода заливается в тару, загружается соль в требуемом количестве (в зависимости от объема) и тщательно перемешивается, до окончательного растворения. От этого во многом зависит качество гравировки.
Готовится деталь (изделие, образец) для нанесения чего-либо
Размеры надписи или рисунка известны, поэтому определиться с площадью покрытия металла лаком несложно. После того, как слой немного «схватится», прорисовывается требуемый контур. Чем – иголкой, тонким шилом, зубочисткой, отточенной спичкой и тому подобное – решать вам, уважаемый читатель. Как удобнее выполнять работу своими руками, так и делать. Задача – по линиям рисунка «оголить» металл основы, чтобы обеспечить его прямой контакт с электролитом.
Можно поступить и по-другому. Подождать, пока лак полностью просохнет, и только потом «процарапывать» линии. Но это уже детали, и как лучше, несложно решить самостоятельно.
Далее электроды помещаются в раствор
Один обозначен – любая металлическая болванка. Она присоединяется проводом к «–» источника тока. Второй – образец, на который наносится гравировка (к его «+»). Технология похожа на хромирование металла.
Подача напряжения
Время технологической операции определяется визуально. Если глубина травления устраивает мастера, то можно зарядное устройство отключить. Обычно для гравировки по такой методике достаточно не более 5 минут.
Остается вынуть из ванночки металлическое изделие, снять лак, хорошо промыть образец под проточной водой и насухо протереть. Все, гравировка сделана!
Рисунок, надпись можно сделать и выпуклыми.
Для этого необходимо наносить лак на предварительно начерченные (фломастером, карандашом) линии (полосы). А весь остальной, «непокрытый» металл подвергнется травлению.
Основные узоры
Поскольку железо при термической и физической обработке может менять форму, существуют разнообразные образцы кованых узоров. Все их можно разделить на три основные группы:
Несомненно, самой популярной из них являются растительные кованые орнаменты. Хитрые переплетения ветвей, цветов и листьев всегда вдохновляли художников к созданию фантастических произведений. Кузнецы не исключение в этом ряду. Они тоже часто используют в своём творчестве растительные мотивы.
Для холодной обработки в качестве основного материала чаще всего используют металлические прутья. Их гнут, скручивают, расплющивают, чеканят, фрезеруют и куют. В итоге получаются великолепные произведения. Вот основные элементы и приёмы для этого вида работ по металлу:
- Завитки. Самый популярный элемент. Имеет огромное количество разных вариантов и модификаций.
- Спирали.Одинарные, двойные, пространственные и другие. Тоже очень популярный приём, который делает узоры для кованых изделий запоминающимися и оригинальными.
- Крутень. Скручивание железных прутьев может быть самым невероятным. Фантазия некоторых авторов поражает воображение.
- Навершие. Декоративная вставка или специальная нетипичная обработка концов прутьев может сильно разнообразить и украсить любой орнамент.
- Чеканка. Применение зубила и чеканов для декоративных вставок в узоры для ковки — это давно проверенный и часто используемый способ добавить креатива будущему творению.
- Оголовки. Цилиндрические, конусовидные, сферические элементы из свёрнутого металла, крепящиеся на конец прута.
Тематики изображений и надписей
Гравировка на лезвии ножа придает ему индивидуальности, делает изделие уникальным. Можно взять самый обычный инструмент с примитивным дизайном и с помощью выбранной техники превратить его в произведение искусства. Именно этим и руководствуются люди, заказывающие выполнение гравировки для себя или на подарок.
На каждый клинок фирма-производитель уже ставит свое «клеймо». Помимо этого, существуют эксклюзивные варианты гравировки, которые адресованы человеку определенной профессии, юбиляру или тому, кто увлекается неординарным хобби. Например, на охотничьи ножи часто наносят изображения головы волка, медведя, барса. Иногда такие изделия украшают растительными орнаментами. Чтобы подчеркнуть принадлежность к определенному роду войск, оружие декорируют соответствующими надписями, символами и аббревиатурами. Это характерно и для служащих специальных подразделений – ФСБ, ОМОН, таможня.
Нож с гравировкой станет отличным подарком на юбилей организации. В таких случаях изделия обычно украшают логотипом компании. На личное торжество принято преподносить ножи с персонификациями (как вариант, это может быть имя юбиляра) или гравировками знаменательной даты. Представителям государственной службы и чиновникам часто дарят ножи с символикой страны – гербом, знаменем.
Травление стали
Кроме художественного травления металла, позволяющего получать изысканные изображения на стальных поверхностях, травление стали используют и для удаления окалины и оксидных пленок. При этом следует особо тщательно соблюдать требования технологического процесса во всем, что связано с концентрацией протравочных растворов и времени выдержки детали в протраве или в электролитной ванне. Перетравливание в ходе такой операции крайне нежелательно.
При травлении стали применяют как жидкий, так и электрохимический метод. Протраву готовят на основе сильнодействующих кислот, таких, как соляная или серная
Особое внимание следует уделить тщательному обезжириванию поверхности. Пропущенное масляное или жировое пятно может привести заготовку в негодность. Для защиты частей заготовки, не подлежащих травлению, использую лаки, составляемые на основе канифоли, скипидара, гудрона
Для защиты частей заготовки, не подлежащих травлению, использую лаки, составляемые на основе канифоли, скипидара, гудрона.
Эти компоненты легко воспламеняемы, поэтому во время работы с лаком следует сбыть особо внимательным и осторожным. По окончании травления непротравленные участки заготовки очищают от защитного лака растворителем.
Большой популярностью среди домашних мастеров — травильщиков пользуется азотная кислота. Ее применяют как единственную основу для протравы, так и в смеси с виннокаменной или соляной
Раствор для травления металла на основе смеси азотной и соляной кислоты обладает очень высокой химической активностью, и обращаться с ним следует крайне осторожно
Азотная кислота
Для обработки твердых и специальных сортов стали используют смеси азотной и уксусной кислоты. Обработку проводят в два этапа. Сначала готовят специальную предварительную протраву — глифоген, представляющий собой смесь воды, азотной кислоты и этилового спирта. В ней деталь выдерживают в течение нескольких минут. Далее заготовку промывают раствором винного спирта в дистиллированной воде и тщательно высушивают. После этого проводят основное протравливание.
Исходя их атомного веса и определяемых им физико-химических свойств вещества, для каждого металла и сплава подбирают свою, наилучшим образом воздействующую именно на него, протраву.
Травление медных сплавов
Как чистая медь, так и медные сплавы протравливают с применением серной, соляной, фосфорной, азотной кислоты. Для повышения скорости реакции в растворы добавляют соединения хрома или азота. На первой стадии травления с заготовки удаляют окалину и оксидную пленку, далее переходят собственно к травлению металла
При травлении меди в домашних условиях следует соблюдать осторожность
Алюминий и сплавы на его основе выделяются среди других металлов тем, что для их травления применяют не кислотные, а щелочные растворы. Для молибдена также применяют щелочные растворы на основе едкого натра и перекиси водорода.
Титан стоит еще большим особняком — на первом этапе предварительного протравливания применяют щелочь, а на основном — уже кислоту. Для титана применяю самые сильные кислоты — плавиковую и концентрированные серную и азотную. Титановые заготовки протравливают с целью снятия поверхностного слоя окислов непосредственно перед тем, как нанести гальваническое покрытие.
Заготовка для печатной платы представляет собой лист текстолита, с одной или с двух сторон покрытый слоем медной фольги. Целью травления печатных плат является создание проводящих дорожек из медной фольги в точном соответствии с чертежом. Дорожки покрывают защитным лаком, остальную часть фольги удаляют травлением.
В домашних условиях применяет несколько способов:
- Хлорным железом. Реагент приобретают в магазине химических товаров или делают самостоятельно. В соляной кислоте следует растворить железные опилки. Перед использованием раствор следует выдержать до полного растворения железа и тщательно перемешать.
- Азотной кислотой.
- Водным раствором серной кислоты, смешанной с таблетированной перекисью водорода.
- Медным купоросом с добавлением горячей воды и хлорида натрия. Этот вариант самый безопасный, но и самый продолжительный. На протяжении всего процесса температуру протравы следует поддерживать не менее 40оС, иначе протравливание растянется на многие часы.
- Электролитическим методом. Следует взять диэлектрическую емкость (хорошо подходят кюветы для проявки фотографий), наполнить ее раствором поваренной соли, поместить туда плату и кусок медной фольги, которая будет служить катодом.
По окончании протравливания жидким методом плату следует тщательно промыть раствором соды, чтобы погасить остатки кислоты.
Основной этап
Когда рисунок уже нанесен на металлическое изделие, можно приступать непосредственно к травлению. Для защиты окружающих участков делают «барьер» из пластилина. Им оклеивают прилегающие зоны так, чтобы они не контактировали с жидкостью. Раствор для травления должен содержать ½ чайной ложки соли на каждые 50 мл воды.
Подготавливают источник питания с напряжением 12 В или батарею аккумулятора. Плюсовой провод подводят к металлической поверхности и приклеивают скотчем. Сверху вливают раствор и помещают в него минусовой провод.
Важно! Процесс травления металла занимает около половины минуты. Если он будет длиться дольше, это плохо отразится на внешнем виде картинки
Суть метода
Процедура известна уже очень долгое время. Она применялась наравне с другими техниками нанесения изображения на оружие, кухонную утварь. В основе лежит удаление верхней части металлического изделия с помощью реакции с активными компонентами – протравой. Таким образом можно сделать гравировку, украшение, а также придать поверхности некоторые уникальные качества.
Технология заключается в том, чтобы обезопасить участки, которые должны оставаться целыми, от воздействия химиката. Защитное покрытие может наноситься разными способами – ниже мы их подробно опишем. После этого должна воздействовать кислота. Деталь из железа погружают в раствор электролитов и подвергают реакции. Чем она длительнее, тем более толстый слой будет убран с поверхности. Интересный результат показывает многослойное протравливание, когда погружение производится в несколько этапов.
Процедура используется и на производстве, и дома. Цель травления на нержавеющей стали в домашних условиях – вытравливание рисунка на металле, а также гравировка (надпись). В результате получается очень ровный зазор, который повышает эстетичность предмета, может помочь в реставрации, например, оружия. Метод также предназначен для придания свежести старым предметам, для того чтобы скрыть погрешности, потертости, замаскировать сколы. Кроме того, методику используют при производстве сувенирной и подарочной продукции.
Нанесение рисунков при помощи трафарета
Не все обладают художественными талантами, но при помощи трафарета можно создавать яркие и красочные композиции на заборах из самых разных материалов:
- Декоративные бетонные заборы с внутренней стороны не отличаются радостной палитрой красок. Поэтому, нанесение рисунка на внутренней стороне такой ограды преобразит двор на дачном участке;
- Рисунки заборов из металла также могут радовать глаз ярким и необычным декором;
- Роспись по декоративному деревянному забору не составит труда даже для дилетанта.
Нанесение узора на заборе по трафарету станет увлекательным занятием не только для взрослых, но и для детей
К тому же такая роспись развивает мелкую моторику, что очень важно для деток до двенадцати лет
Материалы, необходимые для нанесения картин по трафарету
Такой декор будет радовать даже в зимние, хмурые дни
Для того чтобы нарисовать картину своими руками понадобятся следующие материалы:
- Трафарет, подготовленный самостоятельно или уже готовый, приобретенный в строительном магазине;
- Малярная лента и скотч;
- Уровень и отвес для ровного крепления трафарета на поверхности;
- Наждачная бумага или шлифовальная машина для затирки поверхностей;
- Растворитель и олифа. Необходимы для удаления остатков краски, а также для создания эффекта “размытого” изображения;
- Краски.
Совет. Выбор красок зависит от материала, из которого выполнено ограждение. Но в обязательном порядке краска должна обладать водоотталкивающими и, желательно, антисептическими свойствами. Инструкция по применению краски должна содержать сведения о свойствах той или иной краски.
Последовательность выполнения работ
Дети будут рады такому милому рисунку
Для того чтобы декор не исчез после первого дождика необходимо соблюдать последовательность выполнения работ:
Вначале необходимо подготовить поверхность ограждения. Деревянные поверхности обезжирить и ошкурить для лучшей адгезии краски с поверхностью.
Совет. Если рисунок выполняется по бетону, то поверхность обрабатывается специальной грунтовкой глубокого проникновения под покраску. Необходимо дождаться, чтобы обработанная грунтовкой плоскость полностью высохла. Для этого необходимо минимум двадцать четыре часа, как того требует инструкция.
Мимо такого ограждения без восхищения пройти невозможно
- Трафарет крепится по уровню на поверхность при помощи малярной ленты или скотча;
- Последовательность нанесения красок указана в спецификации к готовому трафарету;
- После нанесения краски одного цвета лучше дождаться ее полного высыхания, а потом выполнять окраску другим колером;
- После нанесения всех колеров, трафарет снимается, и рисунок обводится по контуру.
Важно. После высыхания картины ее дополнительно необходимо покрыть защитным слоем прозрачного лака
Как происходит УФ-печать на металле
УФ-печать на металле универсальна: с ее помощью можно наносить изображения на поверхности различной структуры и любого цвета.
Краска наносится непосредственно на окрашиваемый предмет, поверхность которого предварительно обрабатывают с использованием праймера для УФ-печати по металлу. Благодаря этому составу улучшается адгезия краски, что положительно сказывается на качестве и долговечности печати. Чернила наносятся УФ-плоттером. Как только краска попадает на поверхность изделия, на нее начинают воздействовать УФ-лучи, из-за воздействия которых она быстро затвердевает.
УФ-печать на металле выполняется полностью в автоматическом режиме, который контролируется квалифицированными сотрудниками. Благодаря высокой производительности используемого оборудования можно выполнять поступающие заказы в любых объемах и в сжатые сроки.
Дорогие читатели!
Если у Вас возникли вопросы по поводу разработки и производства:
➜ корпусов для РЭА;
➜ корпусов для светодиодных табло и мониторов;
➜ экранирующих конструктивов для электронных устройств.
Позвоните по телефону: +7(495) 642-51-25
или оставьте заявку. Мы ответим на все Ваши вопросы! Это абсолютно бесплатно!
Действия при химической реакции
Во время реакции образуется налёт, которого будет становиться всё больше. Он тормозит весь процесс, поэтому нужно периодически смывать его водой. Не стоит этого делать при помощи различных щёточек, кисточек и прочих инструментов, потому что можно повредить краску. А ведь она словно держит весь рисунок, и будет обидно, если, осуществляя травление ножа, к примеру, рисунок на нём вы ненароком повредите. Это очень тонкая работа, требующая твёрдой руки и терпения.
От времени, в течение которого металл будет пребывать в растворе, напрямую зависит глубина рисунка. Точных критериев не существует, поэтому каждый мастер должен сам наблюдать за ходом химической реакции. И только проделав это несколько раз, можно будет с уверенностью говорить, какое время необходимо для проявления желаемого рисунка на задуманную глубину.
Как сделать цветную гравировку?
У цветной гравировки более сложный технологический процесс, и она возможна только на металлах склонных к окислению, таких как
- титан
- нержавеющая сталь
- цирконий
- алюминий
- никель
- латунь
- серебро
Цвет проявляется в результате побежалости, возникающей вследствие интерференции света в оксидной плёнке. Оттенок и насыщенность цвета зависят от нескольких факторов:
- длительности воздействия лазерного луча;
- толщины металла;
- теплофизических параметров материала;
- мощности излучения;
- толщины оксидной плёнки.
Например, на титановой пластине при длительности импульса 80 наносекунд, скорости движения луча 24 мм/с, частоте импульсов 95-100 кГЦ и мощности излучения 4,5 Вт получился гравировка фиолетового цвета.
Как найти подходящий рисунок?
Тематику картинки нужно определить самостоятельно, так же как и ее конкретный вариант. Размер изображения должен соответствовать габаритам изделия, что надо учесть при распечатке (при желании, можно уменьшить копию рисунка во время печати или изменить в фоторедакторе).
К готовой картинке есть несколько важных требований – она должна быть:
- черно-белой;
- с четкими гранями;
- без наплывов, постепенных переходов;
- высокого качества.
Рисунок для травления на металле
Рисунок распечатывают на особой бумаге, которая имеет покрытие, напоминающее восковое. Если не удается найти подобный материал, берут любую подложку от клеевой пленки, которую снимают перед наклеиванием (на ней тоже есть необходимое покрытие). В крайнем случае, применяют обложку от глянцевого журнала.
Подготовка рисунка
Из подготовленного листа бумаги вырезают кусок, соответствующий размеру А4 или тому, с которым работает принтер.
Важно! Что касается самого печатного устройства, то подходит только лазерный агрегат с порошковой краской. В противном случае нужный эффект не будет получен
Для распечатки устанавливают функцию максимальной четкости без экономии чернил. После завершения печати края бумаги обрезают, оставляя только само изображение.
Перенос на металл
Для перевода картинки на изделие потребуется утюг, который нагрет строго до температуры +130…150 градусов, не более. Пока утюг греется, обрабатывают поверхность металлической вещицы любым обезжиривающим раствором – спиртом, ацетоном, растворителем.
После делают так:
Кладут нож или другой предмет на подошву утюга, дают ему немного нагреться.
Убирают изделие с утюга и сразу же накладывают рисунок на выбранный участок, причем осторожно, чтобы он не смазался.
Дают чернилам хорошо расплавиться и отпечататься на металле.
Проглаживают картинку ватным кружком или тряпочкой, но без сдвигания и сильного нажима.
Убирают предмет и дают ему остыть, утюг тоже выключают.
Бумагу осторожно отсоединяют и убирают (при необходимости, немного сбрызгивают ее водой и только потом отрывают).
Все неаккуратные линии, потеки, пятна оттирают спиртом, ацетоном.
Перенос рисунка
Используемые способы
Несмотря на то, что суть методика одна – это снятие верхнего металлического слоя с помощью воздействия агрессивного вещества в заранее подготовленных, идеальных для этого условиях, технологию можно разделить по видам. В основу классификации будет положено не то, как вытравить рисунок на металле, а какой раствор для травления приготовить. В зависимости от материала, различают способы:
Химический. Его также называют жидким, поскольку применяются жидкости – кислоты. Несмотря на то, что результат получается достаточно быстрый и качественный, а специфическое или дорогое оборудование приобретать не нужно, не все пользуются именно таким методом, поскольку в ходе протравливания образуются едкие, вредные для здоровья пары
Очень важно придерживаться техники безопасности и обеспечить защиту верхних дыхательных путей.
Электрохимический (гальванический). Суть в том, что реакцию металла с электролитическим раствором усиливает пропущенный через емкость электрический ток
Преимущества использования заряда в высокой скорости процесса, точном результате и в отсутствии испарений.
Ионно-плазменный. Второе название – сухой. Методика реализуется только на высокотехнологичном производстве, потому что требует дорогостоящего оборудования. На зону обработки попадает точно направленный пучок ионизированной плазмы. Наиболее часто так изготавливают микросхемы и другие миниатюрные элементы бытовой техники и гаджетов.
https://youtube.com/watch?v=dGg64pIpP6Y
https://youtube.com/watch?v=MqfgqCEY-iM
Как травить рисунок на металле в домашних условиях гальваническим способом
Рассмотрим именно этот процесс как наиболее популярный, дающий отличный результат, а также не очень затратный и доступный дома. Первое приятное отличие от химического метода – нет вредных паров. Раствор электролита зависит, в первую очередь, от протравленного материала:
Вид металла | Используемые химические элементы |
Сталь, железо | Нашатырный спирт, сульфат железа |
Медные сплавы (чистая медь, бронза, латунь) | Сульфат меди |
Цинк | Цинковый купорос |
Для того чтобы провести нанесение узора на металл своими руками, вам понадобится подготовить следующие материалы и оборудование:
- Емкость, не проводящая ток, которая соответствует размерам обрабатываемой детали и немного превышает их.
- Источник электричества на 5 вольт.
- Катод – он должен быть изготовлен из такой же стали, что и заготовка.
- Подвесы из проволоки, на которые нужно будет подвешивать металлический элемент.
- Штанги-проводники в количестве двух штук, которые превышают размеры ванны.
Теперь представляем алгоритм действий:
- Подсоединяем первую штангу к источнику электроэнергии (отрицательный заряд), прикрепляем катод.
- Вторую, соответственно, к положительному выводу, а также она будет служить опорой, на которой будет подвешено изделие (анод).
- Затем подается напряжение. Когда оно включается, происходит электролитический перенос. Однако только с тех поверхностей, которые не были покрыты каким-либо защитным покрытием.
Создание печатных плат
В качестве заготовки используют тонкий лист текстолита, который с обеих сторон покрыт слоем меди. Задача специалиста – сделать токопроводящие дорожки в точном соответствии с чертежом. Это достаточно тонкая работа. Нужно закрепить на линиях какой-либо защитный материал (обычно это лак), а остатки медной фольги убрать с помощью пинцета. При травлении используются такие материалы:
- Хлорное железо.
- Азотная кислота.
- Состав из серной кислоты, перекиси водорода и воды.
- Сульфат меди с хлоридом натрия.
Это в том случае, если применяется жидкий способ. После этого необходимо тщательно убрать все остатки химиката. Также подходит электролитический вариант.
Как проходит процесс для других материалов
Часто так декорируют стекло, например, предметы кухонной утвари, окна, зеркала. Единственное вещество, которое с легкостью и достаточно безопасно растворяет стекло, – это плавиковая кислота. А в качестве защитного покрытия подойдет воск, канифоль. В остальном все этапы прежние – подготовка поверхности, защита участков, нанесения жидкого химиката, снятие остатков.
Протравы, используемые для стали
Очень часто для травления стали применяют раствор азотной кислоты. Также используется соляная, виннокаменная (с небольшими добавками азотной). Твердые марки стали протравливаются смесью азотной и уксусной кислот. Глифоген – это специальная жидкость на основе воды, азотной кислоты и алкоголя. Поверхность обрабатывают таким составом несколько минут. Затем промывают (раствор винного спирта в очищенной воде), быстро сушат. Это – предварительное протравливание. Только после таких манипуляций заготовки помещаются в травильный раствор. Чугун хорошо протравливается в растворе серной кислоты.