Андрей Смирнов
Время чтения: ~16 мин.
Просмотров: 0

Травление металла в домашних условиях. как нанести изображения на железо: пошаговая инструкция

Начинаем эксперименты

Декоративные узоры методом гравировки наносятся на таблички, ножи, пистолеты, сабли, медали, кубки, номера квартир. Все узоры и надписи сохраняются практически на вечные времена и не требуют для исполнения дорогих и редких расходных материалов и особого оборудования. Рисунок можно наносить на сталь, алюминий, латунь, медь, на сплавы металлов. Метод не загрязняет окружающую среду. Смыть или стереть рисунок невозможно обычными способами и средствами.

Рекомендуется начать с нанесения простейших надписей на столовых приборах. Родные и близкие могут по достоинству оценить подобный подарок. Для работы нужно подготовить (фото №4).

Фото 2. Гравированные обручальные кольца, на них обычно пишется дата свадьбы и инициалы жениха и невесты.

  1. Лак для ногтей, который жене не очень нужен.
  2. Зубочистка с острыми кончиками.
  3. Может понадобиться обыкновенная спичка.
  4. Поваренная соль.
  5. Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Его с успехом можно заменить зарядкой от мобильного телефона.
  6. Стеклянная или фарфоровая посуда в виде стакана, кружки или банки.
  7. Жидкость для снятия лака.

Работа производится в таком порядке:

  1. Берется ложка и покрывается лаком для ногтей. Всю поверхность нужно обработать лаком очень тщательно, иначе будет брак в работе.
  2. Спичкой или зубочисткой сквозь слой лака процарапывается узор, имя, другое изображение.
  3. В стеклянный стакан или в банку насыпается 2 столовых ложки соли. Некоторые насыпают ложку соли и ложку соды.
  4. В сосуд наливается вода, соль тщательно размешивается до полного растворения.
  5. Автомобильное или иное зарядное устройство присоединяем плюсовым выводом к обрабатываемому изделию, минусом — к любому металлическому предмету, который будет помещен в сосуд с водой. Этим предметом может быть другая ложка, кусок толстой проволоки, металлическая пластина.
  6. Выпрямитель включают в сеть. Практически сразу в стакане начнется реакция травления с потемнением жидкости. Длится она 1-5 минут. Зависит это от величины тока. Изделие периодически проверяется. После достижения нужной глубины травления его вынимают из емкости.
  7. Лак смывается жидкостью для снятия лака. Результат должен выглядеть примерно так (фото № 3).

Фото 3. Именные гравированные ложки и что интересно гравировку можно сделать на различных металлических предметов в простом домашним условие.

Таким способом можно обрабатывать любые металлические предметы в домашних условиях. Если лаком сделать надпись, то она будет выпуклой на протравленном фоне. Для более качественной работы рекомендуется приобрести специальный инструмент — гравер. Он может работать от электрической сети и от встроенных батарей питания. В комплекте обычно идут буры разной формы. Ими можно работать по стеклу, пластмассам и по другим материалам. Обручальные кольца с гравировкой — это отличный подарок молодоженам (фото № 2). Но делать это самостоятельно можно только тогда, когда вы полностью уверены в результате работы.

Способы травления металла

Выбор конкретного способа зависит от многих факторов: химической активности металла, доступности химических реактивов и соображений безопасности.

Выполняется в емкости с активным веществом. Для углеродистых сталей могут подойти растворы слабых кислот: лимонной, уксусной. Хорошо работает соляная кислота

К травлению в аккумуляторном электролите, азотной кислоте и преобразователе ржавчины следует относиться очень осторожно: в процессе могут выделяться ядовитые газообразные вещества, поэтому с такими реактивами лучше не работать при отсутствии вытяжного шкафа и хорошей вентиляции

Одним из самых безопасных веществ считается насыщенный раствор хлорного железа. Его можно купить в магазинах, торгующих радиодеталями. Преимуществами раствора являются практически неограниченный срок его службы (при работе со сплавами железа) и окрашивание протравленной поверхности в ровный серый цвет.

Время протекания процесса подбирается экспериментально в зависимости от концентрации используемого реактива и активности металла.

Многие нержавеющие и кислотостойкие стали, например, 40Х13, 95Х18, 08Х10Н18, 03Х12Н14М2, не реагируют на воздействие кислот, поэтому для их травления используется электрохимический способ.

Для него понадобятся ванна для электролита из пластмассы или стекла, провода, клеммы и источник постоянного тока.В качестве электролита вполне сойдет насыщенный раствор поваренной соли. При выборе емкости для него следует помнить, что процесс может протекать достаточно бурно, этому ее объём должен быть в 2 раза больше, чем у электролита.

В качестве источника тока можно использовать аккумуляторные батареи, но лучше применять зарядное устройство (3 – 10А) с амперметром и возможностью регулировки параметров тока для выбора их оптимального значения. Обрабатываемая деталь при помощи клемм и проводника присоединяется к аноду (плюсовому контакту), в качестве катода можно использовать любую нержавеющую пластину, размещаемую в ванне параллельно к лицевой поверхности детали. После этого прибор включается в сеть.

Весь процесс может занимать от двух минут до получаса в зависимости от силы тока и площади рисунка. Глубину травления следует контролировать, периодически вынимая деталь из ванны. При этом не забываем отключать питание.

По окончании процесса защитное покрытие можно удалить подходящим растворителем и оценить результаты работы. Благодаря хорошей адгезии протравленной поверхности возможно создание цветного рисунка.

Для этого вся поверхность изделия задувается из баллона нитроэмалью, а после ее высыхания протирается куском чистой кожи, войлоком или другим безабразивным материалом. С полированной поверхности краска удаляется, оставаясь только во впадинах.

Уважаемые читатели, если у вас остались вопросы, задавайте их, используя форму ниже. Мы будем рады общению с вами

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.

Процесс травления ножа в кока коле, звучит немного не корректно, а воронение ножа в кока коле – более точно. В процессе на поверхности клинка образуется слой оксидов железа, которые придают изделию тёмный оттенок и защищают его от коррозии.

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:

  1. Необходимо хорошо обезжирить клинок ножа. Иначе будет происходить неравномерное травление.
  2. Кока-Колу выливаем в ёмкость размерами, подходящими для погружения клинка.
  3. Напиток следует нагреть и хорошенько выгнать весь углекислый газ. Налипшие пузырьки на клинок, оставят непротравленный след.
  4. 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.

Процесс изготовления топорища выглядит так:

Выбор материала

Для рукояти применяют следующие марки дерева:

  • дуб;
  • березу;
  • клен и некоторые другие.

Для того, что бы эта деталь получалась высокого качества, древесину надо заготавливать до заморозков. После того, как заготовки готовы, их необходимо просушить. Они должны пролежать в проветриваемом помещении около года. Но, некоторые мастера утверждают, что срок сушки должен составлять порядка 5 лет. Справедливости ради, надо сказать, что в экстренном случае можно применить и непросушенную заготовку, но это, временный вариант, рукоять быстро износится.

Вырезание шаблона

Для получения топорища требуемого размера необходимо использовать шаблон, который выполняют из картона. В качестве образца, для его получения можно использовать тот инструмент, с которым удобно работать. То есть, надо его положить на лист плотного картона и обвести ее карандашом.

Шаблон топорища

Кстати, размеры топорища можно определить исходя из роста и телосложения человека, который будет с ним работать.

Изготовление заготовки

Из бруска, который прошел сушку, вытесывают брусок. Работу необходимо проводить вдоль волокон. Размер бруска должен быть на 100 мм больше чем размер готового изделия. Размер той части, куда, будет установлена, а само лезвие должна на 2 – 3 мм превышать размер проушины.

Приготовленный заранее шаблон надо уложить на поверхность бруска. При этом оставить припуски на обработку. С передней части его размер 10 мм, в хвостовой 90 мм. Этот припуск, необходим для того, что бы ручка, не треснула при натягивании на ее сам топор. По окончании работ этот припуск удаляют.

Вытесывание топорища

Для доведения детали до необходимых размеров, в верхней и нижней части заготовки надо сделать два пропила, но их глубина не должна доставать до контура 2 мм. Лишний материал можно удалить при помощи стамески. После этого, используя напильник с крупной насечкой, выравнивают углы, переходы и другие поверхности рукояти. Для финишной обработки поверхности применяют абразивную шкурку.

Изготовление топорища

Пропитка водоупорным составом

Для повышения стойкости рукояти к воздействию влаги применяют специальные составы. Но допустимо использовать олифу или льняное масло. Рукоять покрывают этой жидкостью, пока она не прекратить в него впитываться.

Кстати, не помешает добавить в водостойкое покрытие, красящий пигмент, например, оранжевого цвета. Тогда инструмент с яркой рукояткой не пропадет на участке.

Виды травления

Основные разновидности применяемой в промышленности обработки металлов:

  • электролитическое – бывает катодное и анодное;
  • химическое;
  • плазменное.

Электролитическое травление

Электролитическая или гальваническая обработка металла применяется для быстрой очистки деталей, нанесения гравировок и получения пазов. Металлические детали погружают в кислотный или солевой электролит. Деталь становится катодом – отрицательным электродом или анодом – положительным электродом. Поэтому классифицируют два типа электролитического травления – катодное и анодное.

  1. Катодное травление. Метод применяется для снятия окалины с поверхности изделий из углеродистых сталей после горячей прокатки или проведения закалки в масле. При катодном травлении материалом для анода служит свинец, электролитом является раствор соляной, серной кислоты или соли щелочного металла. В процессе электролиза на катоде активно выделяется газообразный водород, который взаимодействует с железом, и отрывает окалину. Металлическая поверхность при катодном методе активно насыщается водородом, что повышает хрупкость заготовки. Поэтому для тонкостенных изделий катодный способ не применяют.
  2. Анодная электрохимическая очистка. Это самый распространённый в машиностроении способ. Процесс заключается в механическом отрывании на аноде оксидной плёнки кислородом и смешивании с электролитом металлических молекул. Электролит представляет собой раствор кислот или солей обрабатываемого металла. В качестве катода применяют свинец, медь и другие металлы. При анодной обработке поверхность изделий становится чистой, с небольшой шероховатостью, а металл растворяется в электролите. При этом способе существует риск уменьшения толщины заготовки и перетравливания.

Химическое травление

Метод химической обработки используют для очистки поверхности детали от оксидной плёнки, окалины и ржавчины для заготовок из следующих материалов:

  • чёрных металлов;
  • нержавеющих и жаропрочных сталей;
  • титана и его сплавов;
  • алюминия.

Для травления применяют серную, соляную или азотную кислоту. Заготовку погружают в кислотный или щелочной раствор, расплав соли и выдерживают на протяжении нужного временного интервала. Необходимое время для очистки может составлять от 1 до 120 минут.

Процесс очистки происходит за счёт выделения водорода при взаимодействии кислоты с металлом. Молекулы кислоты проникают через поры и трещины под оксидную плёнку. Там они взаимодействуют с металлической поверхностью, выделяется водород. Выделяющийся газ отрывает оксидную плёнку и очищает деталь.

Одновременно с оксидами в кислоте растворяется обрабатываемый металл. Чтобы предотвратить этот процесс используются ингибиторы коррозии.

Плазменное травление

При ионно-плазменном способе очистка и снятие поверхностного слоя происходит путём бомбардировки детали ионами инертных газов, которые не вступают в химическую реакцию с молекулами обрабатываемого материала. Позволяет делать высокоточные насечки, пазы с точностью до 10 нм. Технология применяется в микроэлектронике.

Плазмохимический метод предусматривает возбуждение плазмы в химически активной среде, что вызывает образование ионов и радикалов. Активные частицы, попадая на металлическую поверхность, вызывают химическую реакцию. При этом образуются лёгкие соединения, которые удаляются из окружающей воздушной среды вакуумными насосами.

Метод основывается на химических реакциях, возникающих при использовании химически активных газов, таких как кислород, обладающих большой реакционной способностью. Эти газы активно взаимодействуют в плазме газового разряда. В отличие от плазменной обработки в инертных газах при этом способе очистки активный газ вступает в реакцию только с определёнными молекулами.

Недостатком этого метода является боковое расширение пазов.

Как сделать гравировку на ноже в домашних условиях

Довольно интересная тема, попробовать в домашних условиях выполнить гравировку. Понятно, для того чтобы сделать техникой старой школы, нужно этому учиться и не один год точно. А вот более современные варианты, например, гальванический вариант, вполне может подойти и для изготовки дома.

Необходимые материалы и инструменты

Если выбор пал на химическое травление металла, то не забываем про технику безопасности при работе с химическими реагентами. Понадобятся следующие материалы:

  • емкость, желательно стеклянная;
  • 2 провода, плюс и минус, для подачи электроэнергии в воду;
  • аккумуляторная батарея от любого крупного электроприбора;
  • солевой раствор;
  • перчатки;
  • стеклянные очки;
  • лак для ногтей;
  • ложка;
  • цапонлак.

Небольшой совет, можно в интернете найти приглянувшееся изображение и распечатать на обычной бумаге. Или если хорошая фантазия, нарисуйте сами от руки. Вырежьте аккуратно трафарет, который пригодится для нанесения на металл. А можно, заказать в интернете готовые трафареты, как показано на этом видео:

Технология нанесения

Не забываем про технику безопасности. Материалы все готовы, можно приступить:

  1. Нужно приготовить электролит, разбавить соль в пропорции 2 чайных ложки на стакан воды. Хорошо размешав вылить все в приготовленную емкость. Если стакана мало, сделайте еще и добавьте.
  2. Лаком для ногтей, покрыть всю металлическую заготовку. Дождавшись, когда он высохнет, приложите приготовленный трафарет и аккуратно вырежьте из лака нужный контур.
  3. К аккумуляторной батарее нужно присоединить провода. А затем минус присоединить к ложке, а плюс к части клинка, которая погружаться в раствор не будет. Опускаем все это в раствор.
  4. По прошествии пяти минут скинуть клеммы с аккумулятора, достать клинок, промыть его под водой и содрать оставшийся лак.

На видео показано, уже более профессиональное травление, автор видимо не один день этим занимается, но смысл от этого не меняется. Результат будет сразу очевиден. Вот таким методом проб и ошибок, можно попробовать в домашних условиях сделать химическое травление. Для новичков, вполне приемлемое обучение.

Предыдущая
ПолезноРазновидности ножей: классификация по форме и назначению
Следующая
ПолезноЛучшие ножи мира

Способы гравировки в домашних условиях

При знании особенностей технологии и наличии практики можно сделать гравировку на металле своими руками. Чтобы нанести рисунок на металлическую поверхность, достаточно использовать несколько инструментов.

Выполнение гравировки на станке

Использование специального прибора для нанесения рисунков и надписей

Чтобы получить рисунок высокого качества, необходимо использовать гравер. К оборудованию прилагается большое количество оснастки. Принцип работы:

  1. На рабочую поверхность наносится эскиз будущего узора. Для этого можно использовать тонкий маркер.
  2. Деталь закрепляется в тисках. Обработка должна производится в одном направлении.
  3. Когда работа будет окончена, изделие нужно покрыть бесцветным лаком.

Чтобы не испортить заготовку и инструмент, нужно правильно выбирать оснастку. Гравировка по металлу с помощью гравера требует усидчивости и аккуратности.

Нанесение рисунка используя подручный набор материалов

Можно выполнить гравировку с помощью поручных средств. Процесс обработки металлической поверхности:

  1. Подготовить емкость, которая по размеру больше обрабатываемой заготовки.
  2. На детали иголкой выцарапывается рисунок. Сверху он покрывается бесцветным лаком.
  3. К изделию прикладывается плюсовой провод. Одновременно с этим минус нужно положить в отдельный стакан с водой.

Происходит процесс травления. После него нужно снять оставшийся лак с детали.

Гравирование по металлическому предмету бормашиной

Специалисты знают, как сделать гравировку на металле с помощью бормашинки. Однако этот электроинструмент дорого стоит и его нецелесообразно покупать для проведения разовой обработки.

При работе бормашинкой рабочая часть электроинструмента снимает слой металла с помощью специальных насадок. Оснастка идёт в комплекте с машинкой. Прежде чем начинать работать с этим электроинструментом нужно опробовать его на ненужных заготовках.

Гравировка по металлу с использованием различного оборудования

За время развития технологий, оборудования и навыков гравировки появилось множество методик декоративной обработки металла:

  1. Чтобы сделать красивую надпись или рисунок, используются лазерные установки.
  2. Четырёхгранную выемку можно сделать алмазной фрезой.
  3. Объёмные детали удобнее обрабатывать обычным фрезерным станком.

Для домашней мастерской подойдёт маленький гравер.

Гравировка на обручальных кольцах

Гравировка обручальных колец отличается некоторыми особенностями:

  1. Чтобы нанести надпись на поверхность кольца, оно должно быть определённой ширины.
  2. Чем мягче металл, тем проще мастеру с ним работать.

Можно обрабатывать боковые грани кольца, если их ширина это позволяет.

Травление металла в домашних условиях

Решил поделиться с вами довольно простым способом травления металла в домашних условиях на примере клинка.Итак, нам понадобится:

  • собственно, сама железяка (в моем случае, откованный клинок для ножа).
  • Маркер или карандаш.
  • лак для ногтей (можно порыться в сумочке жены или купить в супермаркете самый дешевый).
  • растворитель.
  • медный купорос (100-200 грамм).
  • наждачная бумага (80, 400, 1200 грид).

Для начала берем клинок, хорошенько проходимся по нему наждачной бумагой и растворителем.

После этого, набросаем на него эскиз предполагаемого рисунка маркером.

Лаком для ногтей аккуратно закрашиваем свой эскиз.Если лак выступает за пределы эскиза – ничего страшного, все это можно легко протравить в дальнейших операциях.

Прошу обратить внимание: Лак образует плёнку, которая защищает металл от травления. Поверхность под лаком травиться не будет

Поверхность под лаком травиться не будет.

Кроме самого рисунка, стоит защитить торцы изделия, а в моем случае еще и РК клинка.

Даем лаку подсохнуть некоторое время, затем начинаем корректировать рисунок и исправлять косяки.Для корректировки можно использовать шило или обычную иголку. Убираем лишние ляпы и правим линии, чтобы они выглядели более плавными.

Теперь начинается химия процесса:Для травления нам нужен раствор медного купороса и соли.

Я использовал на литр воды 100гр. соли и столько же купороса.

Воду для раствора лучше брать горячую(только что скипевшую), чтобы сократить время реакции.

Опускаем наше изделие в раствор, ждем.Предположительное время травления 25-40 минут.Все зависит от того, какая глубина травления вас устроит.Чтобы ускорить реакцию можно увеличить концентрацию купороса.

Во время процесса на клинке образуется рыжий налет, который мешает дальнейшему протеканию реакции травления,поэтому периодически необходимо доставать клинок и промывать его под теплой струй воды. Никаких щеток и металлических губок, в противном случае, вы сорвете лак с изделия. Проверить, достаточно ли глубоко мы протравили можно на ощупь. Раствор сам по себе безвреден, как и налет, так что проверяйте смело. (Единственная опасность – можете испачкать руки)

Здесь, стоит отметить еще один момент: следите, чтобы ваша железка не протравилась слишком глубоко, иначе, раствор начнет съедать не только незащищенную поверхность, но и вгрызаться сбоку под лак, если только вам не нужен эффект искусственного старения.

Как только мы решили, что металл достаточно глубоко протравлен, достаем поделку из раствора, хорошо промываем под напором воды, протираем растворителем, шкурим и полируем наждачкой по возрастающей, начиная с 80 грид, заканчивая 1200 грид. Если под рукой есть бор-машинка, неплохо бы шлифануть ею неровности рисунка.

В конце можно пройтись войлоком, если считаете нужным.

Осталось только сделать рукоять и отполировать клинок до зеркала.К сожалению, изображения готового клинка с ножнами у меня нет, т.к. эти фотографии делались давно и для других целей, а для мастер-класса я решил использовать только сейчас.

Спасибо за внимание. Надеюсь, кому-нибудь оказался полезным

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.

Заключение

Итоги

  • Печать на металле используется во многих сферах: в машино- и приборостроении, рекламной индустрии, косметологии и парфюмерии, дизайне интерьеров, мебельном производстве.
  • Существует много способов нанесения изображения на металл, выбор зависит от типа поверхности, требований к рисунку и условий эксплуатации изделия.
  • Самые востребованные технологии цветной печати на металле — гравертон, сублимация и УФ-печать.
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации