Гравировка электрохимическая своими руками

Elvert Barnes, flickr.com CC BY

Надписи на металле – неплохой способ сделать уникальный подарок или пометить ценную вещь. Существует не так уж много способов сделать четкую и нестираемую надпись или рисунок. Один из них – электрохимическая гравировка…

Нанести на металл надписи или рисунки можно несколькими способами:

краска, наносимая вручную или по трафарету. Самый простой способ, доступный каждому. Основной недостаток – даже после полного высыхания краску легко удалить растворителем или механическим путем. Поэтому краской можно нанести только временную надпись
механическая гравировка. Для гравировки нужен гравер и подходящая фреза. Основной недостаток – работа гравером требует достаточного навыка и твердой руки. Новичку сложно нанести четкую ровную линию даже по разметке. Можно отдать гравировальщику в мастерскую, стоит это не очень дорого. Но там вряд ли будут возиться с чем-то сложнее стандартных надписей, да и сделать своими руками намного приятнее
лазерная гравировка. Позволяет наносить любые рисунки и надписи с мельчайшими деталями и полутонами. Требует дорогостоящего оборудования, доступно только в мастерской
электрохимическая гравировка. Способ относительно простой и быстрый. При работе по шаблону не потребуется даже художественных навыков

Электрохимическая гравировка – что понадобится?

Электрохимическая гравировка металла по трафарету делается методом лазерно-утюжной технологии, хорошо знакомой радиолюбителям. Также можно сделать трафарет и вручную, если художественные навыки позволяют.

Для гравировки металла потребуются простые и доступные материалы и оборудование:

источник постоянного тока 5-15 вольт, способный обеспечить ток не менее 0,5 ампера (блок питания электронной аппаратуры, зарядное устройство от сотового телефона, аккумулятор от автомобиля или электроинструмента)
провода (удобно, если они будут с зажимами)
утюг
упаковочный или канцелярский скотч
тонкая глянцевая бумага или подложка от самоклеющейся пленки
пластилин любого цвета
ватные диски или ватно-марлевые тампоны
солевой раствор (2 чайных ложки поваренной соли на стакан воды)
прозрачный лак для ногтей

Электрохимическая гравировка – описание процесса

В качестве примера рассмотрим нанесение личного клейма на лезвие ножа. В принципе наносить надписи и рисунки можно на любые более-менее ровные, желательно полированные металлические предметы. Не страшно, если поверхность будет слегка выпуклой или вогнутой. Совершенно непригодны для электрохимической гравировки по трафарету предметы с тисненой или иным образом текстурированной поверхностью.

Надпись или рисунок, которые необходимо нанести на металл, подготавливаются в любом графическом или текстовом редакторе, позволяющем вывести результат на печать. Учтите, что окончательный результат нужно зеркально преобразовать, чтобы впоследствии получить правильное изображение.

Изображение распечатывается на лазерном принтере. Струйный принтер для лазерно-утюжного метода совершенно непригоден.

Тонкую глянцевую бумагу (хорошо подходит бумага от различных каталогов косметики) можно просто заправить в принтер, имеющиеся на листе типографские рисунки и текст значения не имеют. Также сразу можно печатать и на глянцевой стороне подложки от самоклеющейся пленки. В настройках принтера нужно отменить режим экономии тонера (если он включен) и установить максимальную яркость («черноту») изображения.

К сожалению, мне удалось достать только небольшой кусочек подложки от пленки, которую принтер захватить не мог. Поэтому пришлось прикрепить этот кусочек к обычному листу офисной бумаги обрезками той же пленки.

У меня принтер благополучно прожевал этот бутерброд и даже все удачно распечатал, но повторять эксперимент не советую. Было такое чувство, что еще бы немного – и пленка бы поплавилась и осталась внутри принтера.

После печати надпись аккуратно вырезается. При этом ни в коем случае нельзя касаться рисунка пальцами, лучше надеть хлопчатобумажные перчатки.

Металлическая поверхность предмета (ножа) тщательно очищается от загрязнений и обезжиривается спиртом или ацетоном. После этого рабочий участок также нельзя трогать пальцами.

Трафарет накладывается в нужное место. Если есть сомнение, что сможете удержать его от сдвига на горячем ноже – приготовьте пинцет или что-то подобное.

Теперь трафарет вместе с ножом хорошо разогревается утюгом. Температура и время нагрева сильно зависят от свойств конкретного тонера и предмета, на который наносится надпись, поэтому подбирать придется опытным путем. Начать можно с максимальной температуры и 1-2 минут.

Если поверхность не совсем плоская, то после нагрева утюгом можно пройтись ватным диском или ватно-марлевым тампоном, приминая трафарет к поверхности металла по всей площади. Во время всего процесса нельзя смещать трафарет по ножу!

После остывания бумагу можно удалить. Подложка от самоклеющейся пленки отходит без всяких проблем, а вот просто глянцевую бумагу нужно отмочить несколько минут в теплой воде.

Теперь нужно оценить качество полученного рисунка. Если некоторые места не перевелись на металл, то температура нагрева или давление были недостаточны. Слишком высокая температура приведет к тому, что тонкие линии тонера расплывутся и потеряют четкость. При крупном браке рисунок смывается ацетоном и операция повторяется.

Мелкие огрехи можно подправить – недостающее дорисовать лаком для ногтей, а расплывшиеся линии подправить скальпелем или бритвой. Также желательно покрыть лаком для ногтей большие покрытые тонером участки рисунка – незаметные глазу поры в тонере могут испортить весь эффект. Здесь спешить не нужно, готовую гравировку уже не исправить.

При наличии художественных способностей можно обойтись и вообще без тонера. Для этого всю поверхность металла покрывают лаком и наносят надпись или рисунок, удаляя лак в нужных местах подходящим инструментом.

Если все в порядке, то можно приступать к травлению. Для этого вокруг рисунка следует устроить небольшой бортик из пластилина. Я для надежности обклеил прилегающие участки лезвия ножа скотчем, чтобы случайно не попортить.

В получившийся бассейн заливается солевой раствор. Плюсовой вывод источника тока присоединяется к ножу, а минусовой просто опускается в раствор так, чтобы не касаться поверхности ножа.

Осторожно! При прикосновении проводом к поверхности металла произойдет короткое замыкание! Если источник тока мощный (аккумулятор), возможно сильное искрение, разбрызгивание раствора, нагрев и воспламенение проводов.

Для предотвращения короткого замыкания минусовой провод лучше обернуть ватой, хорошенько промочив ее в солевом растворе.

Время гравировки зависит от мощности источника тока. Если раствор чернеет и пенится, то все в порядке. Через 20-30 секунд нужно слить раствор и оценить результат. При необходимости в ванночку наливается свежий солевой раствор и процесс продолжается. Слишком длительное травление приведет к тому, что рисунок потеряет четкость, а близко расположенные линии могут слиться.

Если результат удовлетворительный, то скотч и пластилин снимаются, а тонер удаляется ацетоном. Результат работы виден на фотографии. На все ушло около часа.

При нанесении трафарета я немного схалтурил и не обвел рисунок лаком, за что и поплатился – в некоторых местах раствор проник под тонер и протравил участки, которые не должны были травиться.

Источник

Электрохимическая гравировка на металле своими руками

Сделать памятную надпись на дорогом сердцу изделии из металла или приготовить оригинальный подарок поможет гравировка на металле. Чаще всего для этих целей относят изделие мастеру-граверу. Однако гораздо приятнее и интереснее будет сделать все своими руками.

Подписать металлическую вещь можно следующими способами:

1. При помощи краски, наносимой по трафарету или вручную. Это самый простой, доступный, но при этом недолговечный вариант.

2. Посредством механической гравировки. Сделать это можно, используя специальный инструмент – гравер или фрез. Однако для такой работы требуются определенные навыки и умение четко и ровно писать (или рисовать) на необычной поверхности. С первого раза, без предварительной тренировки, выполнить даже простую надпись на металлической поверхности довольно сложно. Поэтому, если вы не уверены в своих возможностях, то все же на первом этапе лучше обраться в профессиональную граверную мастерскую. Мы рекомендуем обратить внимание на компанию Gravpro, найти подробную информацию о которой вы сможете здесь.

3. Используя лазер, который дает возможность наносить наиболее качественные надписи и рисунки, с четко обозначенными мельчайшими деталями, но требует дорогостоящего оборудования.

4. Посредством электрохимического процесса. Этот вариант не требует больших затрат и выдающихся художественных навыков, поэтому считается наиболее простым и доступным для использования в домашних условиях.

Принцип работы электрохимической гравировки

Электрохимический способ заключается в том, что нужная металлическая деталь помещается в раствор специальный раствор, после чего на нее воздействуют током. Деталь в этом случае является анодом, крепкий соляной раствор – электролитом, а дополнительная полоска нержавейки (это может быть обычная ложка), также помещенная в емкость с раствором, – катодом.

После воздействия на деталь с нанесенными на нее предварительно надписью или рисунком электрического тока начинается процесс электрохимического травления. В результате изображение прочно «закрепляется» на металле.

Для первоначального нанесения надписи, как правило, используется трафарет. Однако если есть неплохие художественные навыки, то можно наносить контуры надписи или рисунка сразу непосредственно на металл.

Что понадобится для работы для гравировки на металле?

Для самостоятельной гравировки металла понадобятся простые и доступные в каждом хозяйстве вещи и приспособления:

— источник тока, на роль которого подойдут блоки питания от электроаппаратуры, зарядки от мобильных телефонов, автомобильные аккумуляторы и т. п.;
— два провода – их желательно оснастить зажимами;
— утюг;
— канцелярский скотч;
— тонкий бумажный лист с глянцевой поверхностью либо самоклеящаяся пленка;
— небольшой кусочек пластилина;
— вата;
— стакан воды + 2 чайные ложки соли;
— бесцветный косметический лак.

Создание гравировки на металле: этапы

Работа начинается с подготовки электролита. Его наливают в емкость с достаточно широким горлышком (лучше всего стакан). Последующий процесс, в зависимости от того, будет использоваться шаблон или нет, может проходить по двум направлениям.

1. Без шаблона. Определившись с размером надписи или рисунка, на поверхность детали наносят прозрачный лак. Когда он немного застынет, тонким инструментом (это может быть игла или зубочистка) по поверхности вырезают рисунок.

После того как лак окончательно высохнет, помещают в соленую воду электроды и второй металлический предмет. Элемент, на который наносится гравировка, подключают к «+», а его соседа – к «-», после чего подают ток.

Время проведения операции зависит от размера самого изделия и глубины надписи. Обычно оно не превышает 5 мин. После завершения процесса, с детали снимают остатки лака, поверхность тщательно промывают и просушивают.

Чтобы рисунок получился выпуклым, лак наносят не на всю деталь, а только на надпись. В этом случае травлению подвергнется весь элемент, кроме защищенных контуров.

2. С шаблоном. Более затратный по времени вариант, но позволяет использовать самые витиеватые подписи и сложные рисунки.

В рамках подготовки к работе надо найти требуемый рисунок или надпись и перевести в зеркальном отражении. После чего отпечатать изображение на листе глянцевой бумаги или пленке (делается это исключительно на лазерном принтере). Распечатанный рисунок вырезается так, чтобы избежать контакта пленки с пальцами (лучше всего использовать перчатки).

Гравировка на металле довольно капризная процедура, поэтому в предварительной подготовке при таком варианте нуждается и металл, который тщательно очищается и обезжиривается ацетоном или спиртом. Только после этого трафарет можно закреплять на изделии.

Следующий шаг – проглаживание трафарета утюгом (минуты 2 при максимальном разогреве). Если поверхность детали не плоская, то после нагрева ее можно протереть ватой. Чтобы трафарет не двигался и не съезжал, его рекомендуется закрепить скотчем.

После этого металлу дают остыть и снимают с него трафарет. Если рисунок отпечатался недостаточно четко, то процедуру стоит повторить.

Дальше все действия осуществляются в таком же порядке, как и при первом варианте: травление, промывание, сушка.

Источник

Простой способ электрохимического травления рисунков на металлах

Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!
Наверняка многие из Вас пробовали наносить различные рисунки на поверхность металлов. Ну или хотя-бы платы травили в хлорном железе.
Однако есть технология, позволяющая сделать рисунок с высокой степенью детализации практически на любом металле.

В данной статье Олег, автор одноименного YouTube канала «Олег Певцов», расскажет Вам про электрохимический способ травления. В конце статьи Я немного дополню автора, и добавлю несколько своих работ.

Эта технология очень проста в повторении, однако однозначно требует использования вытяжного шкафа!

Материалы.
— Алюминиевая банка
— Двухкомпонентная литьевая эпоксидная смола
— ПВХ труба, пластилин
— Наждачная бумага
— Бензин, соль, вода
— Пленка Oracal.

Следующим шагом мастер подготовил чертеж в программе CorelDraw, и вырезал его на самоклеящейся пленке Oracal при помощи режущего плоттера.

Это устройство весьма дорогое, и имеется далеко не у каждого. Но есть простое решение — достаточно отнести файл своего проекта в компанию, занимающуюся наружной рекламой. Они могут вырезать нужный рисунок за весьма небольшие деньги.

Собственно говоря, части этой пленки будут служить защитным слоем, под которым не будет происходить реакция с металлом. Вместо пленки можно использовать женский лак для ногтей, аэрозольную краску, и другие покрытия. Останется только процарапать в их поверхности нужный рисунок, но качество будет зависеть только от ваших способностей.

Для переноса вырезанных элементов лучше воспользоваться транспортной пленкой. С ее помощью удобно перенести сразу множество мелких объектов. В конце статьи Вы поймете, почему.

Эта пленка наклеивается поверх готовых элементов, и удаляется защитная подложка. После наклеивания на металл, пленка легко снимается, а сами детали рисунка остаются на поверхности.

У Олега всего два элемента, поэтому он перенес их на банку вручную.

В центральных частях несколько элементов не успели прореагировать. Они попросту «отключились» от источника питания, так как между их краями и анодом — разрывы.

Автор удаляет их при помощи ножа.

Вы сомневаетесь насчет травления других металлов этим способом? Вот мои работы шестилетней давности. Материал — медицинская нержавеющая сталь (ее даже кислоты не берут).

Это были пробные заготовки для пряжек. Про размеры — диски имеют диаметр 80 мм, толщина стального листа была 4 мм. Глубина травления составила около 0,2-0,35 мм.

Без транспортной пленки перенести все эти элементы (мантра ОМ) просто невозможно. Для улучшения травления в раствор добавлялось небольшое количество лимонной кислоты. Источником питания служил старенький компьютерный блок питания, использовался выход на 12 В. К сожалению фотографий техпроцесса у меня почти не осталось, написал бы целую статью. А так — в этом деле опыт набирается очень быстро.