Technika galwaniczna w domu

Galwanizacja to proces elektrochemiczny, w którym kształt produktu jest odtwarzany przez osadzenie na nim metalu. Metoda elektroformowania polega na powlekaniu metalu powierzchniami niemetalicznymi.

Treść

• Aplikacja technologiczna
• Tworzenie formularzy
• Materiały i sprzęt
• Proces produkcyjny
• Inne metale

Aplikacja technologiczna

Galwanizacja jest często stosowana do różnych eleganckich przedmiotów (biżuteria, zamówienia i medale, monety, muszle, doniczki, rzeźby, portrety itp.). Najczęściej miedź stosuje się w elektroformowaniu. Można jednak stosować inne metale, w tym nikiel, chrom, stal, srebro.

Z zastrzeżeniem wszystkich wymagań technologicznych możliwe jest odróżnienie kopiowanego obiektu od oryginału tylko za pomocą warstwy barierowej lub poprzez usunięcie oryginału. I cała praca jest całkiem możliwa do zrobienia w domu.

Uwaga! Powłoka kopiowanego produktu musi przewodzić prąd elektryczny. Jeśli materiał jest pozbawiony tej właściwości, nakłada się na niego brąz lub grafit.

Tworzenie formularzy

Z produktu, który skopiujemy, pobieramy wydruk. Aby to zrobić, potrzebujesz trochę topliwego metalu, plasteliny, gipsu lub wosku. Jeśli używamy metalu, przetwarzamy skopiowany obiekt mydłem i wkładamy go do kartonowego pudełka. Następnie uzupełnij niskotopliwy stop.

Po zakończeniu odlewania wyjmujemy produkt, a powstałą formę najpierw poddaje się odtłuszczeniu, a następnie miedziowaniu w elektrolicie. Aby uniknąć osadzania się metalu po tych stronach, na których nie ma nadruku, topimy metal we wrzącej wodzie w celu uzyskania matrycy. Wypełnij formularz gipsem. Dane wyjściowe to kopia.

Aby utworzyć matrycę, potrzebujesz takiej kompozycji:

• wosk - 20 części;
• parafina - 3 części;
• grafit - 1 część.

Jeśli forma jest utworzona z materiału dielektrycznego, nakładamy elektrycznie przewodzącą powłokę na jej powierzchnię. Warstwę przewodnika nakłada się albo przez redukcję metalu, albo mechanicznie, polegającą na naniesieniu łuszczącego się grafitu za pomocą pędzla.

Jeszcze przed rozpoczęciem obróbki powierzchni mielimy grafit w moździerzu, przesiewamy go przez sito. Najlepszą przyczepność grafitu obserwuje się w przypadku plasteliny. Formy gipsowe, drewniane, szklane i plastikowe, a także papier-mache są najskuteczniej obrabiane roztworem benzyny i wosku. Kiedy powierzchnia jeszcze nie wyschła, nakładamy na nią pył grafitowy i usuwamy przylegającą substancję skierowanym strumieniem powietrza.

Poszycie można łatwo oddzielić od matrycy. Jeśli forma jest metaliczna, tworzymy na powierzchni warstwę przewodzącą tlenek lub siarczek. Na przykład na srebrze będzie to chlorek, na ołowiu - siarczek. Film pomoże łatwo oddzielić formę od powłoki. W przypadku miedzi, srebra i ołowiu pokrywamy powierzchnię 1% roztworem siarczku sodu, aby utworzyć nierozpuszczalne siarczki.

Materiały i sprzęt

Gdy formularz jest gotowy, włóż go do kąpieli galwanicznej podłączonej do prądu elektrycznego (aby zapobiec oddzieleniu się folii rozdzielającej). Najpierw powlekamy przewodzącą warstwę miedzi w warunkach niskiej gęstości prądu.

Będziemy potrzebować następującego składu:

• siarczan miedzi - 150-200 gramów;
• kwas siarkowy - 7-15 gramów;
• alkohol etylowy - 30-50 mililitrów;
• woda - 1 litr.

Temperatura pracy w kąpieli elektrolitycznej wynosi 18-25 stopni Celsjusza. Gęstość prądu - od 1 do 2 amperów na decymetr kwadratowy. Potrzebny będzie alkohol, aby poprawić zwilżalność powłoki. Jako źródło prądu stałego można użyć ładowarki do akumulatorów samochodowych. Potrzebujemy również amperomierza z możliwością pomiaru prądu od 0 do 3 lub 5 amperów. Zwykle amperomierz jest już dostępny do ładowania.

Drut nichromowy będzie służył jako reostat. Owijamy go na dowolnym talerzu ceramicznym. Spirala z nagrzewnicy elektrycznej będzie idealnie pasować.

W zależności od potrzeb odpowiedni jest każdy plastikowy pojemnik o pojemności od 2 do 50 litrów. Używamy miedzianej płyty jako anody.

Uwaga! Powierzchnia anody powinna być w przybliżeniu równa powierzchni przedmiotów obrabianych.

Aby utworzyć przewodzącą warstwę dla produktu, dodaj kilka kropli lakieru do brązowego proszku. Zalecany jest bezbarwny lakier nitrolowy. Lakier musi być bardziej płynny, dlatego rozcieńczamy go acetonem do konsystencji ciekłej kompozycji malarskiej.

Proces produkcyjny

Bierzemy około 20-centymetrowy odcinek kabla wielożyłowego i usuwamy z niego drut. Chronimy izolację po obu stronach drutu, zginamy jeden koniec pod kątem 90 stopni i przyklejamy do plastikowej części za pomocą kleju błyskawicznego. Ponadto klej BF nie będzie działać, ponieważ rozpuści się farba brązowa.

Kiedy przedmioty są suche, odtłuszczamy je za pomocą domowych środków chemicznych (na przykład proszku do prania). Następnie myjemy produkt pod bieżącą wodą lub traktujemy go acetonem.

Szczegóły są mocno przymocowane do drutu. Teraz można je zanurzać jeden po drugim we wcześniej przygotowanej farbie z brązu lub nakładać pędzlem. Cała powierzchnia powinna być równomiernie pomalowana. Zaleca się stosowanie izolowanego drutu z kabla, w przeciwnym razie miedź spadnie na goły drut, co doprowadzi do dodatkowego zużycia anody.

Po suszeniu powierzchni przez godzinę skręć razem wysuszone końce drutów. Części nie mogą stykać się ze sobą. Następnie łączymy produkty z kontaktem dodatnim i zanurzamy je w wannie. Kilka sekund po nurkowaniu rozpocznie się proces miedziowania zauważalny gołym okiem.

Grubość powłoki miedzianej może się różnić w zależności od okoliczności, ale w przypadku małych przedmiotów wyniesie ona około 0,05 milimetra. W wannie części są przechowywane przez 15 godzin. Prąd jest regulowany poprzez ruch styku wzdłuż reostatu nichromu w zakresie 0,8-1,0 ampera. Po miedziowaniu zwiększ prąd do 2 amperów. Po upływie czasu ekspozycji części przepłukujemy obiekty pod bieżącą wodą, osuszamy je i odcinamy drut. Czyścimy drut i przygotowujemy go do następnej procedury.

Metalizacja zakończona. Następnie bierzemy maść siarkową (dostępną w aptece), nakładamy na powierzchnię i nosimy przedmiot w ogniu kuchenki gazowej. W takim przypadku miedź natychmiast ciemnieje.

Następnym krokiem jest polerowanie. W tym celu przydatny jest silnik wyposażony w okrągłą metalową szczotkę. Ta praca wymaga pewnych umiejętności. W rezultacie powinniśmy uzyskać powierzchnię, która wygląda jak poczerniały brąz z pojedynczymi błyszczącymi obszarami. Jeśli nie było możliwe natychmiastowe osiągnięcie pożądanego rezultatu, ponownie nakładamy maść siarkową, podgrzewamy produkt nad ogniem i polerujemy.

Dla tych, którzy wątpią w skuteczność opisanej powyżej procedury, zalecamy wykonanie testu. Aby to zrobić, potrzebujesz pojemności elektrolitu, w której musisz obniżyć trochę miedzi. Pomaluj jedną część pistoletu natryskowego 2-3 warstwami w kolorze brązu. Następnie musisz podłączyć się do akumulatora bez użycia reostatu. Odpowiedni jest także adapter odtwarzacza.

Inne metale

Oprócz miedzi inne metale, w tym złoto lub srebro, można również nakładać na niemetalowe powierzchnie. Galwanizacja srebra może być przeprowadzona na dwa sposoby: chemiczny lub elektrochemiczny. Srebrzenie chemiczne odbywa się poprzez zanurzenie produktu w gotowanym roztworze ze srebrem. Proces elektrochemiczny daje bardziej niezawodny wynik, ponieważ powłoka jest trwalsza w wyniku narażenia na prąd elektryczny. Srebro galwaniczne jest szeroko stosowane w produkcji biżuterii.

Tak więc galwanizacja w domu jest całkiem możliwa. Proces ten jest dość czasochłonny i wymaga pewnych umiejętności, ale wynik końcowy jest tego wart.