Процедура травления уже много лет применяется в металлообработке. Она представляет собой обработку металлических поверхностей с помощью химических средств и электричества. В ходе процедуры мастер удаляет слой металла и таким образом создает специфический узор на конкретном изделии.
Сегодня травление металла используется для решения разных задач. Эта процедура используется как в промышленности, так и частными мастерами в домашних условиях. Благодаря травлению травильщик придает металлу:
- декоративные и технологические свойства;
- процедура дает возможность мастеру увидеть микроструктуру металла;
- с ее помощью удаляются окалины и другие не металлические вкрапления;
- подготовить металл к пайке;
- создать орнамент.
Если говорить о травлении металла в домашних условиях, то чаще оно проводится в декоративных целях для того чтобы придать изделию эстетические свойства. Причем такая процедура проводится при обработке стали с высокой прочностью, так как другие методы гравировки в этом случае будут не эффективны.
Отметим, что травление – это довольно простая процедура, которая не требует особых навыков, главное это соблюсти технологию.
Суть методики
Холодное травление металла, как и любое другое действие, требует подготовительного процесса.
В первую очередь такая подготовка в домашних условиях требует удаления с поверхностей загрязнения, особенно это касается масла.Дальше требуется защитить те участки металла, которые не должны подвергаться травлению.
Для этого на узор наносят специальное покрытие, которое способно противостоять химическим веществам, применяемым в травлении.
На следующем этапе изделие или элемент погружают в емкость, где находится электролиз, создающий кислую среду. Помните, что чем дольше металл будет находиться в кислой среде, тем большая часть поверхности будет разъедена агрессивным составом. В некоторых случаях используется технология многослойного травления, когда процедура применяется в несколько раз.
Сегодня травильщики используют разные методы травления металла, рассмотрим их подробно.
- Метод электрохимического травления. Определенные виды металлов (например, нержавеющая сталь), которые обладают высокой стойкостью к воздействию кислоты. Поэтому для обработки таких металлов в домашних условиях применяется электрохимическое травление.
Чтобы провести травление электрохимическим способом понадобится: пластмассовая ванная наполненная электролитом, клеммы, провода, а также источник электричества, передающий постоянный ток. Также следует помнить, что процесс реакции происходит чрезвычайно бурно, и поэтому используем емкость с большим объемом.
Само травление обычно занимает от нескольких минут до получаса. При этом мастеру нужно периодически проверять изделие, чтобы состав не разъел металл, больше чем это требуется. Схема подключения при травлении металла выглядит следующим образом, в раствор электролиза погружается медная пластина, по которой подается ток.
Как показывает практика, метод эффективен.
- Методика химического травления . Процесс происходит в емкости где куда предварительно было залит активный состав. В качестве такого состава используется лимонная кислота, солевой раствор, уксусная кислота. Если раствор для травления металла приготовлен из соли, то его химическая эффективность будет, ниже чем у кислотных растворов.
Инструкция по химическому травлению в солевом растворе или лимонной кислоте, предполагает погружение металлической поверхности покрытой защитным раствором в емкость. При этом срок процедуры зависит от того, какой состав использует мастер.
Для чего применяют травление
Травление как способ обработки металла позволяет мастеру выполнять технические действия. Однако, если говорить про травление в домашних условиях, то чаще всего его используют для создания орнаментов и декоративных узоров на клинках и других металлических изделиях.
Сегодня многие люди занимаются производством всевозможного холодного оружия и инструмента в домашних условиях. При этом, подобные авторские вещи украшаются орнаментом. Травление ножа, топора позволяет мастеру быстро создать своеобразное декоративное украшение лезвия.
Начиная работы, травильщик первым делом подготавливает эскиз будущего орнамента или рисунка. Сегодня это можно легко сделать с помощью специальных программ, которые позволяют создавать изображения.
Если узор планируется нанести на обе стороны клинка, то тогда распечатывают два эскиза.
После того как изображение подготовлено, оно переносится на лезвие с помощью ручки, а в дальнейшем процарапывается с помощью скрабера.
При этом еще до нанесения рисунка, металлическую поверхность нужно хорошо вычистить, освободить от ржавчины. Дальше железо в местах нанесения узора обрабатывается специальным составом и обезжиривается. Также следует позаботиться о торцах будущего ножа, защитив их от последствий воздействия соленого раствора или кислоты.
Травление можно производить двумя разными способами. Первый предполагает полное погружение металла в емкость с электролизом. Второй вариант это точечное нанесение кислотного состава на конкретные участки поверхности с помощью ватного тампона. В обычных условиях изделие погружается в раствор на десять, пятнадцать минут. Однако, этот параметр сильно зависит от типа выбранного электролиза.
После того как травление окончено, лезвие промывают водой и проверяют полученный результат. Если все получилось как надо, тогда остается произвести шлифовку ножа, удалив, таким образом, остатки коррозии, придав ему соответствующий вид.
- Метод позволяет создавать по-настоящему замечательные и красивые изделия.
- Какое оборудование необходимо для успешного травления в домашних условиях
Травление металла в домашних условиях это достаточно простая процедура, которая не требует от человека особых навыков. Но для того чтобы произвести успешное травление нужно подготовить некоторые предметы и оборудование.
- Емкость из стекла или пластика. Только такие материалы могут выдержать химическую реакцию, которая сопровождает процедуру , а также способны противостоять кислотной среде.
- Соль поваренная. Это вещество чаще всего используется для создания электролиза.
- Медная пластина. Они играет роль клеммы, которая распространяет ток внутри емкости.
- Источник энергии. В качестве него может использоваться зарядка для телефона.
- Провода для соединения клемм и зарядного устройства.
Травление с помощью зарядного устройства от телефона, как показывает практика, позволяет эффективно обрабатывать даже поверхности, сделанные из стали высокой стойкости.
Растворы, применяемые в процедуре травления
В процедуре травления металлов могут применяться различные составы и вещества. Рассмотрим наиболее популярные разновидности таких смесей.
- Раствор для травления из соляной или серной кислоты. Такие составы применяются при обработке углеродистой стали. Причем в емкость для травления также следует добавить ингибитор коррозии. Это необходимо для того чтобы устранить хрупкость материала а также снизить вероятность перетравливания.
- Для работы с нержавеющей или жаропрочной сталью применяют жидкость, состоящую из азотной, серной или соляной кислоты. Причем часто одно изделие обрабатывается сразу несколькими веществами, таким образом можно полностью удалить все загрязнения и проявить рисунок;
- Алюминий и его сплавы травят с помощью кислотных и щелочных растворов. При этом если в раствор добавить хлористый натрий, то конечное изделие будет иметь равномерный рисунок на всех участках.
Конечно, применять серьезные химические вещества для травления металла в домашних условиях, можно далеко не всегда. Именно поэтому в большинстве случаев такие процедуры осуществляются с помощью солевых или электролизных растворов. При этом в качестве защитного средства, которое может противостоять кислотной среде ,часто применяют лак для ногтей, или хорошую краску.
Подготавливаем изделие к процедуре травления
Подготовка изделия из стали или железа к процедуре травления в домашних условиях включает целый ряд необходимых действий. Для начала поверхность нужно хорошо очистить от любых загрязнений, только таким образом можно гарантировать, что травление пройдет быстро, а глубина удаленных слоев будет одинаковой.
Для очистки металла вполне подойдут популярные моющие средства и обыкновенная вода. После того как металл будет вымыт ему нужно дать высохнуть. Дальше поверхность необходимо протереть с помощью фибры, которую перед этим смачивают в растворителе. Таким образом, можно не только удалить остатки влаги, но также обезжирить поверхность.
Еще следует отметить, что улучшить качество обрабатываемой поверхности можно путем ее полировки. Это можно сделать на специальной машине. Если же такой возможности нет, то тогда металл нужно обработать наждачной бумагой. Таким образом, можно своими руками создать очень интересный оптический эффект.
Теперь нужно нанести будущий рисунок на металлическую поверхность. Сейчас для этого используется множество методик. Главное что нужно помнить участки, которые не должны подвергнуться травлению, нужно обработать защитными средствами.
Сегодня в качестве такой защиты часто применяют лак для ногтей. Но у этого способа есть определенные недостатки, а именно:
- Лак имеет густую структуру из-за чего его трудно наносить, когда речь идет о сложном орнаменте или рисунке.
- Мастеру нужно уметь хорошо рисовать.
- Если произойдет ошибка, при нанесении лака исправить ее будет нелегко.
На поверхность изделия наносится слой лака или грунтовки. Когда этот состав высохнет, нужно с помощью тонкого инструмента или ручки нанести изображение. Дальше следует найти тонкую иглу, шило или специальный инструмент, с помощью которого изображение процарапывается на металле. Это нужно делать крайне аккуратно, чтобы не повредить полированную поверхность вне контуров рисунка.
Когда эскиз готов остается закрыть детали, которые не должны подвергаться обработке защитой, и приступать к самой процедуре. При этом нужно помнить, что защита может наноситься только на сухую поверхность, так как в противном случае кислота или соляной раствор может попасть на металл и испортить поверхность. В дальнейшем исправить такую ошибку будет очень сложно.
Состав для протравки цветных металлов
Если мастер хочет заняться протравкой изделий из таких материалов как: медь, латунь, бронза или серебро. Ему нужно подготовить специальный раствор, в который входят такие элементы как:
- Вода;
- Азотная кислота;
- Уксусный раствор;
- Нашатырь.
Такое средство позволит быстро и эффективно протравить выше указанные материалы.
Соблюдаем технику безопасности
Травление металлов требует использования всевозможных химических веществ и составов (щелочи, кислоты, растворы). Все эти элементы могут быть крайне опасными, если в процессе работ будет нарушена технология. Именно поэтому правила техники безопасности при проведении подобных работ выходят на первый план.
Специалисты разработали целый комплекс таких правил, которые позволяют гарантировать то что травление пройдет в штатном режиме.
- Работы могут проводиться только в хорошо вентилируемом помещении. Лучше всего чтобы в нем был расположен вентиляционный шкаф.
- В обязательном порядке мастер должен применять всевозможные средства защиты в том числе: резиновые перчатки, фартук, специальную одежду, защиту для лица и защиту для органов дыхания.
- Ни в коем случае нельзя устанавливать емкости с щелочами или кислотой на высокие полки или другие плоскости.
- В процессе разведения раствора нужно помнить, что всегда льют кислоту в воду и никогда наоборот.
- Если мастер работает с кислотой, то ему всегда нужно иметь рядом соду, если же он работает с щелочью, то тогда ему нужно иметь раствор уксуса. Только эти средства помогут, в случае если раствор попадет на оголенные участки кожи.
- Если применяется электрохимический тип травления, то крайне важно удостоверится в надежности всех приборов подающих ток в емкость.
- В помещении, где проводятся работы, должен быть огнетушитель.
Если в процессе травления на кожу попадает щелочной или кислотный раствор. Необходимо как можно быстрее промыть этот участок нейтрализующим средством. Если же брызги раствора оказались на одежде ее следует снять.
В том случае если раствор для травления попал на слизистую оболочку нужно в максимально сжатые сроки обратиться за помощью к врачу. Это крайне важно, так как промедление в подобной ситуации может привести к тяжелым последствиям для здоровья.
Только выполнение выше перечисленных правил позволит безопасно провести процедуру травления металла.
Травление током в соляном растворе. Часть вторая
- Доброе утро, сожрав остатки оливье продолжаю пост про травление.
- Следующий пункт — нанесение рисунка на металл.
- Тут есть два варианта:
- 1) вы умеете рисовать вручную(или не умеете, но хотите).
- 2) вы не умеете рисовать, но у вас есть гугл, принтер и пара листиков фотобумаги.
- 3) Вы немного знаете векторные редакторы и хотите протравить что-то крупное.
Вторым способом я почти не пользовалась пользовалась, поэтому дам на него ссылки в х. Он мне не очень нравится, поскольку слой пигмента получается тонок и при большой силе тока или при долгом травлении его отрывает.
Но можно рисунок подновить уже вручную — по небольшому рельефу это сделать удобнее, чем с нуля.
Третий — это сделать или иным способом добыть вектор и заказать резку самоклейки из него. И ее же и наклеить! Получатся четкие края, но что-то очень маленькое и тонкое вам из самоклейки вырезать не смогут. Вот самоклейка, подготовленная к травлению:
Расскажу подробнее про первый способ. Сперва нужно подумать — а что хочется то? Поискать образцы, орнаменты разных народов, графику. Подумать, что в форму ляжет, какое настроение передать хочется. Рисунок можно наметить карандашом.
- Потом заготовку нужно обезжирить — водой с мылом, растворителями.
- Использовать можно лак для ногтей — его просто найти, он прочен, но уж очень быстро сохнет.
- Битумный лак — он вонюч, сохнет две недели(можно и недосохший травить), но зато им можно рисовать не ругаясь на засыхающую кисть.
Акрил — и засыхает быстро, и поверхность не очень прочная. Но сойдет.
(!!!) То, что закрыто лаком — защищено. То, что не закрыто будет выедаться.
Можно наносить кисточкой орнамент лишь вчерне, а потом поправить края иголочкой или ножом. Можно даже вышкрябывать орнамент из сплошного поля, залитого лаком.
Обязательно защитите лаком оборотную сторону , кромки ножей и топоров и все, что не должно травиться.
То, что не должно травиться защитите пластилином.
И можно собирать ванну.
Вот схема — тут все достаточно понятно. Жёлтым отмечена заготовка, которую надо протравить. Серым — нержавейка.
Обратите внимание — пузырьки должны в основном идти от нержавейки! Если у вас неопознанные провода, то пузырьки помогут вам найти плюс и минус.
Жидкость — соляной раствор. Соль нужно сыпать, пока она не перестанет растворяться. Если на дне будет немного соли, то не страшно, но тогда заготовка не должна касаться этого слоя — там ток проводится еще лучше, чем по жидкости и может сожрать, к примеру, кончик вашего ножа.
Если вы хотите травить заготовку с двух сторон, то тогда нужно или травить ее в два захода, закрывая лаком и/или пластилином ненужную сторону, или поставив нержавейку с двух сторон.
Сторона, не параллельная пластине, травится намного хуже!
Вот пример травильной ванной. Контакты обкусаны и зачищены, и присоединены с помощью скотча и прищепок.
Источник тока- блок питания от старого компа. Его вполне достаточно.
Обратите внимание — пузырьки идут от нержавейки! Если подключить неправильно, то эти же пузырьки отчистят вашу заготовку(и не всегда вам это может быть нужно)
Спустя 10 минут раствор превращаетя в зеленую хтонь. Так и надо — идет реакция.
Спустя 40 минут вытаскиваю заготовку, смываю лак — и вот, на моем топоре теперь симпатичный сокол.
Дальше этот рельеф можно обыграть. Например, заворонить и шлифануть сверху, чтобы в нишах было темное, а края — светлые. Или с помощью медного купороса покрыть тонким слоем меди и зачистить ее сверху.
А можно и пойти дальше и добавить второй и третий слои травления
Вариантов много! Успехов вам в новом году)
З.Ы. Как и обещала, добавлю ссылки про фотобумагу в х.
С вами была Keertis или kotiaforge!
Травление рисунка на ноже в домашних условиях
Процесс травления металла известен людям ещё с 16 века. Наиболее известные мастера жили в Италии и Германии. Сегодня травление ножа в домашних условиях, по силам любому человеку в мире. Доступность реагентов, и множество способов – позволяет заняться этим, не имея специального опыта. Но изучить тему травления ножа – стоит обязательно.
Травление рисунка на ноже в домашних условиях.
Суть метода
Ключевое значение имеет – воздействие кислотных сред на металл. Благодаря взаимодействию агрессивной среды и изделия происходит химический процесс, называемый – травление. Для нанесения узора на клинок, участки поверхности непредназначенные для протравки, покрывают защитным слоем.
Он обязан быть устойчив к травящему веществу. Глубина растворения металла зависит от времени воздействия на него. Со времён 16 века, выявлено несколько эффективных способов травления ножей. О них пойдёт речь ниже.
Способы травления металла
Кислоты в технике травления применяются в зависимости от вида металла. Определённый сплав, требует своих агрессивных веществ. От этого зависит – быстрота и качество процесса. Способов существует несколько:
- процесс с применением электролита, с пропускаемым через него ток. Называют – электрохимическим. Особенностями его являются: точный рисунок, экономия времени и раствора рабочей жидкости. Нет вредных испарений;
- процесс, не требующий сложного оборудования и безумно прост – химический. Но применение жидких кислых растворов, характерно выбросами вредных для здоровья человека в воздух испарений;
- производственный метод, требующий дорогостоящего оборудования – ионно-плазменный метод. Применяется в сухой среде в области микроэлектроники.
Первые два метода широко распространены для травления ножей в домашних условиях. Компоненты доступны в продаже и не требуют сложных манипуляций.
Подготовка металла к нанесению рисунка
Необходимо подготовить клинок к нанесению рисунка и к самому процессу травления. Если нож разборный, обязательно разберите его. Освободив клинок, проще будет работать. В цельном изделии обязательно следует изолировать рукоять.
Методы нанесения рисунка
Рисунок из различных материалов, служит защитным слоем, протравливаться будет металл не покрытый им. Присутствует схожесть с негативом фотоплёнки, при проявлении фотографии. В качестве защиты вариантов предостаточно: изолента, наклейка, лак для ногтей, винил, маркер по металлу и многие другие полимеры.
Лак для ногтей
Распространённый материал среди любителей. Но и профессионалы им не брезгуют. Хорошая сопротивляемость агрессивным средам, делают его лидером в использовании. Нанеся его на изделие и дав подсохнуть, есть доступность подкорректировать рисунок острыми режущими предметами. Достигая чёткого рисунка и плавности линий.
Грунтовка или битумный лак
Изделие полностью покрывается, затем переносятся поверх слоя контуры рисунка, маркером или кистью. Заострив тонкую проволоку, необходимо процарапать до металла эскиз. Грунтовку используют ГФ 021 или ХВ 062. При процедуре процарапывания эскиза есть риск откалывания засохшего грунта или битумного лака. Является минусом этого метода.
Глянцевая бумага
Набирающий обороты среди мастеров, неплохой метод, имеющий немало положительных сторон. На глянцевой бумаге лазерным принтером распечатывают необходимый эскиз в реальную величину. Приложив к поверхности клинка стороной с рисунком, необходимо утюгом прогладить бумагу.
После остывания изделия, его помещают в воду. Доведя бумагу до размякшего состояния, она отслаивается, а тонер с принтера остаётся на изделии. Следует лишь вокруг рисунка обработать поверхность лаком для ногтей. Метод позволяет переносить мельчайшие подробности изображения.
Принцип травления при помощи электролиза
Для металлических изделий применяют два способа: кислотный (жидкий) и электрохимический. Используют их для снятия окалины и оксидных пленок. Соблюдение правил протравки: время выдержки и концентрация раствора, залог успешного процесса.
Процесс электролиза.
Немаловажно тщательное обезжиривание детали. Небольшое жирное пятно, приведёт в непригодность все труды мастера. При работе с лаками необходимо соблюдать осторожность, они легко воспламеняемы. К этому относится и сам процесс. В любом виде – он небезопасен. Относится к нему необходимо с осторожностью и внимательностью.
Растворы, используемые для травления стали
Процесс для различных сплавов, требует различные протравливающие вещества. Исходя из атомарной структуры решётки металла, подбирается определённый раствор:
- щелочные растворы хорошо травят алюминий и сплавы из него;
- азотная, серная, соляная и фосфорная кислоты применяются при травлении меди и её сплавов. Для увеличения скорости реакции добавляют хром и азот;
- для прочного титана применяется двойной способ протравки. Изначально обрабатывают в щелочных растворах, затем в кислотных высокой концентрации;
- водный раствор перекиси водорода и муравьиной кислоты идеально подходит для никеля и вольфрама;
- для иных твёрдых металлических соединений используют смеси азотной и уксусной кислот;
- несильный раствор серной кислоты хорошо справляется с чугуном.
Излюбленной, для травления ножа в домашних условиях – является азотная кислота. Иногда добавляют соляную. Они имеют высокую активность, и работать с ними необходимо осторожно.
Травление ножа в Кока Коле
Способ неординарен своим раствором. По утверждению некоторых специалистов, подходят питьевые растворы: Кока Кола, Спрайт и Пепси. Перечисленные напитки содержат в себе ортофосфорную кислоту. Резонный вопрос – почему не найти её в чистом виде?
Ожидаемый эффект от длительного травления в Кока Коле.
Если вы занимаетесь травлением клинков – вопрос не встанет. Продают её канистрами по 16 килограмм. Ортофосфорная кислота отличное средство для борьбы со ржавчиной. Обработанные металлические поверхности надолго защищены от повреждений.
Концентрация кислоты в Кока-Коле невелика. Напиток проще купить в небольших объёмах. Контроль процесса будет проще, нежели с сильным концентратом. Выглядит процесс воронения ножа в кока коле следующим образом:
- Необходимо хорошо обезжирить клинок ножа. Иначе будет происходить неравномерное травление.
- Кока-Колу выливаем в ёмкость размерами, подходящими для погружения клинка.
- Напиток следует нагреть и хорошенько выгнать весь углекислый газ. Налипшие пузырьки на клинок, оставят непротравленный след.
- Погружение клинка рекомендуется каждые 2-3 часа. При изымании его из раствора следует промывать изделие проточной водой, смывая образующуюся окись. Процедура необходима для равномерности покрытия.
Весь процесс занимает порядка суток. Если, достаточно светло-серого оттенка клинка, хватит 3-4 часов замачивания в напитке. Следует предупредить читателя, что получившийся слой воронения, недостаточно силён, как при других способах. Но всё же, преимущества есть: клинок меньше боится воды, повышенной влажности и присутствуют прочие приятные мелочи.
Инструкция по жидкому травлению ножа
Химический способ проще, не нужно использовать элементы питания. Необходима сильная агрессивная среда. Уже озвучивалось, что способ опасен своими газообразными выделениями. Раскрыть окно или обзавестись хорошей вытяжкой просто необходимо. Снаряжение для безопасности:
- резиновые перчатки;
- респиратор;
- защитные очки;
- рабочий халат.
Избегать попадания на слизистые оболочки тела. Промывкой водичкой не обойдётся. Химический ожог – страшная вещь. С экипировкой разобрались, теперь дело за материалами:
- изоляционная лента;
- лак для ногтей, маркер;
- шлифовальный станок;
- дистиллированная вода в ёмкости;
- пластиковый контейнер;
- растворитель, ацетон;
- запас хлорида железа;
- ватные палочки и диски, зубочистка;
- наждачка различного зерна.
Нож необходимо подготовить заранее. На цельном изделии защитить рукоять изолентой, разборное – разобрать и работать с клинком отдельно.
Создание защитного слоя
Узор необходимый перенести на изделие, требуется обвести защитным слоем. Учитывая, что на участке с покрытием – реакция проходить не будет, и металл останется светлым. Изначально набросок сделать маркером, а затем покрыть лаком для ногтей. Это наилучший вариант. Лак затем можно скорректировать для ровности линий и самого узора.
Узоры для травления на ноже.
Не стоит стесняться фантазировать, уникальность проведённой работы зависит и от личностных качеств мастера. Используйте лаки различных оттенков, они хорошо видны на поверхности изделия. Рисунки и эскизы для травления на ножах, в свободном доступе на тематических интернет ресурсах, или используйте узор с картинки выше.
Приготовление раствора
В обязательном порядке используем средства индивидуальной защиты. При работе с кислотой необходим под рукой раствор соды, она пригодится при попадании агрессивного вещества на кожу. Правило всех химиков – кислоту льём в воду, ни в коем случае не в обратном порядке:
- Соотношение хлорного железа и воды, необходимо получить 50/50. Это оптимальный вариант, но для ускорения реакции дозволено применить и другие пропорции.
- Пластиковый контейнер не следует наполнять целиком, учтите помещение туда изделия. Налив немного дистиллированной воды – столько же наливаем хлорного железа.
- Пометьте контейнер словами «Кислота», будьте с ним осторожны. Металлическая ёмкость – не подойдёт, есть вероятность вступления в реакцию с раствором.
Учтите, что разведённая жидкость послужит не один раз, десяток клинков реально в ней обработать. По окончании разведения раствора следует перейти к следующему этапу.
Процесс травления
Для получения качественного результата рекомендуется при погружении клинка, производить движения в жидкости. Процесс будет выглядеть, как аккуратное полоскание изделия в растворе. Прикасаться к клинку строго запрещено. Оставлять на длительное время в нём, также не рекомендуется.
Процесс травления ножа.
Профессионалы травления утверждают, что необходимо многократное, недлительное погружение изделия в агрессивную среду. Выглядит это так:
- следует погрузить клинок на 20 секунд;
- вынуть на воздух, на то же время, что и было погружение;
- быстрая промывка под водой из водопроводного крана;
- держим на воздухе 20 секунд;
- и затем опять погружаем в раствор на прежний промежуток времени.
В заключении процесса необходимо хорошо промыть изделие проточной водой, снять защитный слой с помощью ацетона или растворителя. Пройтись наждачной бумагой по клинку начиная от крупного зерна 400 ед. и заканчивая 2000 или 2500. Довести до блеска поможет войлочный круг на шлифстанке.
Травление металла в домашних условиях: как вытравить рисунок, химическое травление
26Авг
Содержание статьи:
Художественная обработка металлических изделий может быть разной, в том числе нанесение узоров с помощью краски или специальных химикатов.
Но максимальной надежностью с точки зрения длительности сохранения результата отличаются способы с использованием активных реакций, когда меняется структура поверхностного слоя.
В статье мы расскажем о том, как сделать химическое глубокое травление (нанесение рисунка/надписи) на металле с помощью электролиза в домашних условиях своими руками.
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.
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.
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.
Процесс художественного травления металла в домашних условиях
Методика, которую применяют в целях декорирования металлических изделий, может быть любой из представленных выше.
Обычно это пользуется популярностью для нанесения узоров на холодном и огнестрельном оружии, на кухонной утвари, стальных частях автомобиля и любых других предметов из стали. Чаще всего в качестве трафаретов используют сцены охоты, абстракцию, силуэты животных.
Иногда процесс протравливания совмещают с рядом других методов декорирования металлических поверхностей, например, с воронением. Тогда рисунок получает дополнительный желтоватый оттенок.
Посмотрим видео про травление металла в домашних условиях:
Обычно в этих целях применяют:
- Лакокрасочные покрытия.
- Глянцевая бумага.
- Канцелярский скотч.
Для оклеенной поверхности берется горячая игла. Ей царапаются контуры изображения или гравировки. Таким образом материал прорезается.
Берется пинцет, им аккуратно приподнимаются и удаляются участки скотча с тех фрагментов, где предполагается протравливание. А другие части остаются защищенными.
Чтобы затем убрать клейкий слой, можно использовать обычный растворитель. Не забывайте об обязательном обезжиривании перед началом процесса.
Подготовка поверхности перед тем, как нанести рисунок на металл для травления
Зачем производить очистку и обезжиривание? Для того, чтобы ускорить всю процедуру, а также для улучшенного результата – удаление происходит ровным, одинаковым слоем.
Первым делом нужно убрать любые загрязнения – это и механические (обыкновенная грязь), и химические (масло, например) элементы. С этой целью можно использовать мыльный раствор, классическое средство для мытья посуды, порошок.
Далее дайте детали обсохнуть при нормальных климатических условиях. Лучше не тереть теми тряпками, которые могут оставить ворсинки, а пропитать, к примеру, бумажными салфетками.
Следующий этап – это удаление жирного, маслянистого слоя, помочь в этом может обезжириватель или обычный бензин, растворитель, ацетон, спирт.
Можно применять не только химические способы очистки, но и механические – совмещать их. Для этого можно применять полировку и шлифовку. Если полировочные составы и губки недоступны мастеру, а есть в наличии только наждачная бумага, то важно шкурить строго в одном направлении, чтобы следы были параллельные, а не хаотичные. Это позволит улучшить общий внешний вид готового изделия.
Нанесение рисунка на металл для травления: как сделать узор — методы и технологии
Общий принцип единый: нужно защитить одну часть от разъедающего воздействия протравливающего состава. Только действовать можно с помощью разных материалов. Мы ниже приведем примеры таких веществ.
Лак для ногтей
Доступность этого метода очень высокая – косметическое средство можно купить в любом соответствующем магазине. Но пользователи отмечают, что есть несколько негативных сторон:
- Поскольку жидкость достаточно вязкая, ее не получается наносить на очень маленькие детали, тонкие штрихи.
- Не каждый человек без опыта сможет без трафарета нарисовать узор кисточкой. Должны быть определенные навыки рисования, а также твердая рука.
- Если была допущена ошибка, то осторожно стереть неправильный участок лака достаточно сложно, он будет размазываться.
Травление рисунка на нержавейке грунтовкой или битумом
Способ достаточно кропотливый. Сперва вся обрабатываемая поверхность покрывается жидким материалом. После того как он подсохнет, берется ручка или фломастер, карандаш, им переносится узор. Затем нужно взять иголку, тонкую проволоку или другой заостренный металлический элемент.
С его помощью необходимо процарапать все детали рисунка, которые не подвергаются протравливанию.При этом обратите внимание на то, чтобы не было сколов. Для нанесения подойдет грунтовка типов ГФ 021, ХВ 062, а также самый обычный битумный лак.
Обычно технику используют, когда нужно нанести тонкие линии, а также изображения, отличающиеся высокой сложностью.
Глянцевая бумага
Необязательно покупать специальные одноцветные листы, вполне подойдет старый журнал. Однако отсутствие лишних напечатанных рисунков и текста на глянце способствует точному нанесению заготовленного узора. Что важно сделать:
-
На компьютере подготовить изображение и сделать его зеркальным (особенно важно для текста).
-
Используя струйный принтер, напечатать заготовку на глянцевую бумагу.
-
Пока чернила еще не до конца засохли, весь эскиз прикладывают к металлической поверхности, разглаживают его.
-
После остывания можно смочить листок теплой водой.
Перед началом следует защитить торцевые стороны изделия, а также задние, поскольку они в обратном случае тоже будут взаимодействовать с протравой. Как и у всех способов, этот имеет достоинства и недостатки.
Основной плюс – максимальная точность перенесения изображения и отсутствие ошибок из-за художественного исполнения. К минусам же можно отнести то, что для точности поверхность должна быть максимально гладкой. Добиться этого можно с помощью качественной предварительной зачистки.
Эта технология активно используется компьютерщиками и электриками для изготовления печатных плат.
Немного информации о химическом травлении стали
Кроме высокой эстетичности, стальные детали, протравленные одним из методов, получают еще некоторые преимущества. Таким образом можно легко избавиться от оксидных пленок и окалин. Но для этих целей очень важно, чтобы были соблюдены такие параметры, как:
- Длительность пребывания детали в электролитическом растворе.
- Концентрация определенных веществ в протраве.
- Сила подаваемого тока.
Вне зависимости от того, какая технология используется – гальваническая или химическая, применяются достаточно сильно активные кислоты – соляная, серная. Перед тем как травить сталь, обязательно нужно тщательно обезжирить поверхность. Жирные пятна – это основная причина того, что заготовка портится.
Кроме того, важно защитить те участки детали, которые в дальнейшем не требуется протравливать. Для этих целей можно применять лакокрасочные покрытия на основе скипидара, гудрона или канифоли. Так как они легко воспламеняются, необходимо быть очень осторожными в ходе работы.
А когда процесс завершен, поверхность можно очень просто убрать обычным растворителем для лака.
Протравы, используемые для стали
Обычно растворы являются многокомпонентными, но не всегда. В качестве основы или добавки могут применять кислоты:
- Азотную.
- Виннокаменную.
- Соляную.
- Уксусную.
- Серную (для чугунов).
В качестве вспомогательных компонентов выступают:
На их основе готовят глифоген, его же можно купить уже приготовленным. В нем выдерживают для протравливания деталь первый раз – достаточно нескольких минут. Затем ее обмывают и высушивают, и только после этого помещают в финальный раствор.
Травленные цветные металлы
Несколько много различных металлических сплавов и отдельных веществ в таблице Менделеева, настолько многочисленны применяемые протравы. Их эффективность часто обусловлена атомным весом элемента.
Чаще всего из цветмета травят медь, латунь и бронзу. С ними одинаково хорошо вступают в реакцию такие кислоты, как соляная, фосфорная и азотная. Соединения хрома в составе способствуют ускорению происходящей реакции.
Одним из немногих элементов, который реагирует не на кислотную, а на щелочную среду, является алюминий и, соответственно, алюминиевые сплавы. Кроме него, можно назвать молибден. Для них следует смешать едкий натр, добавить перекись водорода.
Очень сложно обрабатывать титан, ему обязательно необходимо подготавливать две ванны – сперва со щелочным раствором, а затем с сильными кислотами, такими как серная и азотная в высокой концентрации. Таким образом, сперва снимаются окислы, а затем только производится гальванизация.
Если нужно протравить более редкие металлы, например, никель или вольфрам, то стоит смешать перекись водорода с HCOOH.
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.
Техника безопасности при травке металла
Любая химическая реакция происходит в условиях повышенной опасности, используемые материалы вполне могут разъесть кожу и мягкие ткани, некоторые емкости, а их газы при проведении процедуры сильно повреждают органы дыхания. Поэтому необходимо соблюдать рекомендации:
- Использовать специальные ванны.
- Надевать защитные перчатки, очки и респиратор.
- Работать в проветриваемом помещении.
Мы рассказали, как сделать рисунок на железе хим травлением в домашних условиях. Будьте осторожны при создании узоров и надписей. Обращайтесь в компанию «Рокта» и опишите свой случай, мы подберем оптимальные фрезы, сверла, абразивные круги для вашего станка и предложим их по доступной стоимости.
Загрузка...
