Травление стали хлорным железом

Как сделать травление металла в домашних условиях: различные способы, особенности

Перед тем как приступить к металлообработке, следует убрать с поверхности любые загрязнения, дефекты, следы ржавчины. В статье мы расскажем об электрохимическом травлении по металлу в домашних условиях с помощью электричества и хлорного железа.

Для чего требуется процедура протравки металлической поверхности, где ее используют

Применяют способ обработки как в промышленности, так и в частных целях. Основная задача – увеличение адгезии материала, то есть сцепления с другим веществом. Часто используется перед нанесением лакокрасочных поверхностей, например, в автомобилестроении.

Дома можно использовать метод для бытовых целей. Таким образом можно, к примеру, из старого стального ведра сделать фактически новое. Но перед тем как разобраться с технологией, осветим разновидности, которые имеет способ, и где он применяется.

Травление металла: что это такое

Это способ для удаления части поверхностного слоя (с точностью до микронов) металлического изделия с помощью управляемой химической реакции, часто под воздействием тока. С заготовкой вступают в реакцию вещества разной кислотности, соли. Самый распространенный вариант металлообработки в домашних условиях – погружение образца в заранее подготовленную емкость с реагентами.

Применение в промышленности

  • Очищение от оксидной пленки.
  • Перед покраской или обработкой специальными защитными составами.
  • Перед операцией оцинковки.
  • Для выявления коррозии у нержавейки.
  • Нанесение рисунка на мелкие детали микросхем, который способствует проведению электрического заряда.

Это неполный перечень задач, которые позволяет решить процедура.

Виды травления

Представим распространенные способы. Большинство из них можно реализовать в домашних условиях. Но необходимо придерживаться правил безопасности – дело будем иметь с химикатами.

Электролитическое

Второе название – гальваническая обработка. Проще всего применять эту технологию на мелких деталях, когда необходимо срочно очистить поверхность. Суть процедуры следующая: наводится солевой или кислотный электролитический раствор, в него помещается заготовка. Затем подается разряд. В зависимости от того, как он заряжен, различают травление:

  • Катодное. В среде с добавлением химических элементов на катоде образуется водород в виде газа – с его выделением проходит реакция. Он насыщает жидкость и вступает в реакцию со сплавами, убирая окалину. Следует учесть, что при этом страдает прочность поверхности, она становится более хрупкой, поэтому тонкие стальные листы так лучше не обрабатывать. Подходящие материалы – сталь с высоким уровнем углерода, образцы после термообработки.
  • Анодное. Применяется чаще. На аноде происходит отрыв оксидной пленки с выделением кислорода. Все «лишние» частицы расплавляются в растворе. Верхний слой приобретает небольшую шероховатость. Есть вероятность потери чрезмерно большого количества металла, важно не передержать изделие в емкости под напряжением.

Химическое

Если предыдущий вариант отлично подходил для стали, особенно для углеродистой, то эта процедура имеет те же цели, но совсем другую публику. К обработке можно приступить, если в руках находится:

Подойдут: H2SO4, HCl, HNO3. Длительность погружения в ванночку зависит от концентрированности состава и степени загрязнения заготовки. Интервал достаточно большой – для косметической чистки тонкостенного изделия может понадобиться всего 1 минута, а для толстой чугунной детали – до 2 часов.

Технология проста. Есть металл. На нем образовалась оксидная пленка, которую нужно убрать. Кислоты через поры проникают под окисление и взаимодействуют со стальной поверхностью. В ходе химической реакции с железом выделяется водород. Он отталкивает загрязнение. Но также может повредиться металлическая поверхность. Избежать этого можно, если предварительно обработать деталь специальными ингибиторами ржавчины.

Плазменное

Процедура также происходит в среде химикатов. Но возбуждает химическую реакцию поток плазмы, сгенерированный на основе инертных газов (с содержанием фтора). Они, вступая во взаимодействие с коррозией (или с кремнием), не трогают само железо. Это очень точный метод, но он требует специального оборудования. Степень точности – до 10 наномикрон.

Посмотрим видео на эту тему:

Гальваническое

Это очень быстрый способ, поэтому он получил популярность, особенно у тех, кто проводит его дома. Скорость – не единственное преимущество. Другие достоинства:

  • достаточно четкие границы, контуры;
  • не требуются кислоты, поэтому для человека это более экологичный метод.

Сперва определимся с составом жидкости для погружения, она зависит от материала заготовки:

Травление нержавеющей стали

Травление нержавеющей стали – немаловажный процесс, который обеспечивает удаление верхнего слоя материала и восстановление первоначального состояния. Суть в том, что после проведения определённых работ на поверхности нержавейки могут образоваться дефекты в виде сварных швов, оксидов и окалин, которые способны заметно подпортить внешний вид материала, а также ухудшить эксплуатационные и эстетические свойства. Отличительной чертой стали считается наличие оксидохромовой пленки, целью которой является защита верхнего слоя. Именно из-за неё и возникают вышеперечисленные дефекты, которые с трудом вступают в связь с реагентами. В случае возникновения таких неприятностей можно исправить ситуацию, воспользовавшись специальной процедурой – травление нержавеющей стали.

Процедура травления нержавеющей стали

Химическая и электрохимическая обработка или травление считается одним из лучших способов очистки верхнего слоя нержавейки. Данная процедура отлично очищает поверхность стали от сварных швов, устраняет деформации различного типа, а также способствует укреплению структуры сплава после термической обработки. Кроме очистных свойств, процедура обеспечивает восстановление пассивного слоя стали, необходимого для защиты сплава от разрушения структуры при повышенных температурах.

Суть очистки стали 12х18н10т заключается в химическом взаимодействии верхнего слоя с концентрированным кислотным раствором. В основном используются соляная либо серная кислоты, после чего в ход вступает смесь расплавленной щелочи. Процесс очистки кислотой имеет две стадии: в первую очередь металл обрабатывается основным кислотным составом, а в заключении сплав выдерживается в ванне с раствором азотной кислоты.

Обрабатывая нержавейку, стоит строго соблюдать этапы технологического процесса. Емкость с раствором, в которую помещен сплав, должна обрабатывать лишь верхние слои металла, дополнительно устраняя имеющиеся повреждения. Не рекомендуется допускать изменение макроструктуры нержавеющей стали, так как железо может потерять свои первоначальные свойства.

Применение травления

Процесс травления широко применим на производстве во время очистки верхних слоев стали от сварных швов, окалин, окислов и ржавчин. Используется во время поиска внутренних дефектов путем снятия верхнего слоя заготовки либо для изучения структуры металла.

Эта процедура обеспечивает зачистку материала, благодаря чему увеличивается адгезия верхнего слоя. Это необходимо для успешного соединения металлической заготовки с другой поверхностью, после чего наносится покрасочный, эмалированный, гальванический слой или другое защитное покрытие.

Такой вид обработки обеспечивает не только быструю очистку заготовки, но и создаёт на верхнем слое металла заданный рисунок. С помощью травления можно вырезать канал любой толщины или оформить сложное изображение. Также возможна обработка крупных заготовок и проката. Можно легко регулировать глубину обработки до микронов, благодаря чему удастся обработать поверхность со сложными участками и мелкими пазами. Процедура применяется в проведении анализа, определяющего образование межкристаллической коррозии у нержавеющей стали.

Кроме этого данный процесс широко используется во время обработки углеродистых, низколегированных и высоколегированных сталей, цветных металлов и титана. Эта технология незаменима во время обработки мелких металлических деталей, шестеренок наручных часов. С помощью неё изготавливаются полупроводниковые микросхемы и печатные платы в электронике. Этот способ обработки обеспечивает образование токопроводящего канала на микросхемах. В авиастроении травление играет важную роль, так как с помощью этого процесса уменьшается толщина металлических листов, благодаря чему снижается вес самолёта. В нанесении рисунков и надписей данная операция также играет большую роль. Травление производит рельефное изображение, полученное путем разрушения металлической поверхности согласно определенным шаблонам. В быту операция способствует очистке трубопровода.

Методы травления

В домашних условиях и на производственных участках используется следующие виды обработки:

  • Кислотная очистка;
  • Электролитическая очистка;
  • Очистка пастами.

Травление кислотами

Наилучший результат в ходе обработки нержавеющей стали получается путем длительного выдерживания верхнего слоя нержавейки в емкости кислот из серы и азота. Как происходит данный процесс:

  1. Первоначальным этапом считается обезжиривание верхнего слоя стали, с последующей зачисткой заусениц и ожогов;
  2. Далее происходит травление в сернокислотных ваннах. Во время процесса кислотный состав разъедает шероховатость на поверхности, окалины и заусенцы. Наилучшим показателем температуры во время разъедания является 60-80 градусов по Цельсию. В течение процесса важно контролировать данный параметр. Продолжительность травления зависит от концентрации кислоты (10-12%) и маркировки стали. Стоит быть внимательней, так как истощение кислотной ванны приводит образование точечной коррозии на поверхности металла. К примеру, сталь с содержанием хрома (18%) и никеля (8%) потребует 20-40 минут обработке сернокислотной ванне. Есть возможность сократить время данной процедуры в несколько раз. Для этого следует контролировать уровень атмосферы.
  3. Следующий шаг — промывка заготовки в большом количестве жидкости.
  4. Следом стоит погрузить обрабатываемую деталь в ванну, которая наполнена азотнокислым раствором. Время процедуры занимает от 5 до 15 минут с учётом температуры ванны 50-70 градусов по Цельсию.
  5. Заключительный этап – повторное ополаскивание проточной водой.
Читать еще:  Столик из металла своими руками

Описанный метод травления считается стандартным и включает в себя несколько вариантов обработки. К примеру, выдержка в емкости с азотным раствором, который обогащен элементами плавиковой кислоты, увеличивает процедуру до получаса. Если поднять уровень концентрации плавиковой примеси до 15%, то получится провести процесс обработки при низкой температуре, при этом избежав предварительное опускание заготовки в кислоту. Ещё один доступный вариант обработки – очистка стали с помощью ортофосфорной кислоты. Для выполнения процедуры стоит следовать следующим шагам:

  • Обезжирить стальную заготовку любым доступным средством;
  • Промыть деталь в проточной воде и высушить;
  • Залить ванну для обработки ортофосфорной кислотой по пропорции 150 мг на литр воды;
  • Поместить сплав в емкость и ожидать в течение часа;
  • Достать и промыть в проточной воде очищенную деталь.

Сократить время обработки в сернокислой ванне можно с помощью добавления хлористого натрия в размере 5%. Благодаря этому процесс занимает 15 минут, но стоит придерживаться соответствующего температурного режима (80 градусов).

Важно помнить, что в помещении с плохой аспирацией следует заменить состав для второго этапа обработки. Проблема в выделении вредных паров из кислоты, поэтому лучше заменить раствор, используя 8% сернокислого железа и 3% плавикового раствора.

Оказать помощь в определении метода травления может окисная пленка, расположенная на верхнем слое нержавейки. Преимущество в том, что внешнее состояние подсказывает о составе плёночного слоя. Если цвет окалины зелёный, это свидетельствует о высоком уровне хрома в составе. В результате может затрудниться взаимодействие стали и кислотной ванны, следовательно, на обработку уйдет больше времени.

Электролитическое травление

Суть электролитической очистки заключается в неравномерной анодной обработке различных структурных элементов, а также в избирательной окраске металла из-за появления пленок. Отличительной чертой данной обработки считается имение внешних источников тока.

Максимально эффективна электролитическая обработка во время определения макроструктуры металлов, сплавов подвергшихся деформации, а также высоколегированных сталей, которые отличаются высокой химической устойчивостью. Электролитическая обработка имеет три вариации травления:

  • Очистка посредством анодного растворения;
  • Анодная пленочная очитка;
  • Катодная пленочная очистка.

Самым распространённым методом электротравления считается анодное растворение, благодаря которому рельеф на поверхности образуется в результате отдельных границ или фаз зерен.

Травление готовыми пастами

На данный момент современный рынок обеспечен огромным ассортиментом различных паст для травления нержавеющей стали. Главная задача пасты – изменение неровностей окрашенной поверхности в результате высоких перепадов температуры, а также очистка сварных швов. Процесс использования травильной пасты достаточно прост и может быть применён даже в домашних условиях. Нержавейка после сварки хорошо очищается пастой густой концентрации, ведь её эффективность уже начинает проявляться при температуре 80 градусов. Перед травлением металлическую поверхность необходимо очистить от коррозии и прочих дефектов.

Процесс травления пастой состоит из следующих шагов:

  • Обработка верхнего слоя заготовки пастой слоем до нескольких сантиметров;
  • Выдержка в течение полутора часа;
  • Промывка под проточной водой.

Травление пастой идеально подходит для обработки сварных швов на нержавеющих марках стали. После правильной обработки поверхность способна выдерживать коррозийные атаки в самых неблагоприятных условиях.

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 применения 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.

Неважно, из какого она материала, кислая среда навредит любому. Изолента в роли изолятора, подойдёт прекрасно. Обрабатываемую поверхность клинка, необходимо тщательно протереть ацетоном. Задуманный рисунок хорошо ляжет на обезжиренную поверхность. Пальцами заготовки стараемся не касаться.

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.
Читать еще:  Фрезерный станок по металлу для домашней мастерской

Излюбленной, для травления ножа в домашних условиях – является азотная кислота. Иногда добавляют соляную. Они имеют высокую активность, и работать с ними необходимо осторожно.

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.

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:

  1. Соотношение хлорного железа и воды, необходимо получить 50/50. Это оптимальный вариант, но для ускорения реакции дозволено применить и другие пропорции.
  2. Пластиковый контейнер не следует наполнять целиком, учтите помещение туда изделия. Налив немного дистиллированной воды – столько же наливаем хлорного железа.
  3. 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.

Так добивается постоянный контроль протравки, круговой процесс необходимо выполнить несколько раз. Общее время проведения клинка в кислоте не должно превышать 10 минут. Не следует забывать, что все временные интервалы зависят от стали и состава раствора.

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.

Первый опыт травления клинка

Как то давно видел в сети как травят металл хлорным железом. Решил попробовать, заказал само хлорное железо, нож был, старенький но хороший.

Прошло время , и вот вчера я созрел. Решился, принёс все домой и приступил.

1)- подготовил нож, помыл, обезжирил.

2)-Взял изоленту, наклеил её на клинок и по месту вырезал что нужно, или точнее что пришло в голову. Ибо это был пробный вариант и я особо не задумывался.

Сам рисунок-шрифт двухслойный. Нижний слой руны, верхний топор.

Тоже самое делаю на другой стороне

3)-подобрал баночку, такую чтоб клинок имел возможность полностью погрузиться в раствор. И сделал сам раствор 1к3. Одна треть хлорного, остальное воды. Не мешал, мешал самим ножом когда погрузил.

4)- нож в растворе, ждём 15 минут, достаем, промываем, снимаем верхний слой (меч и топор) погружаем опять на 15 мин

Дале достаем, промываем, снимаем изоленту, чистим-шкурим, и получаем такой вот рисунок. За счёт того что раствор я мешал самим ножом то хлопья осели на клинке, что дало ему интересный вид.

После решил ещё раз проделать тоже самое, но сделать этакую окантовку . И на выходе получился на мой взгляд симпатичный нож.

Первый блин явно не комом.

Так что, я доволен, теперь знаю как это делается.

Всем спасибо, все свободны)

Ах да, кому интересны мои труды, то милости прошу по ссылке

Автор, с вашего позволения украду идею с рунообразной надписью север. Я все пытался слово северянин уместить, теперь попробую ваш вариант с мечом

Кражи) только покажи после что получилось)

Не забыть бы. А то работа будет еще не скоро) а наверное попробую перенести утюгом рисунок от лазерного принтера а остальное закрыть пвх пленкой на клею, осадив ее феном, чтоб раствор не проник

Уважаемый Автор, специально пишу в старом посте, чтобы «правдорубы» не накликали модератора. Подскажите, пожалуйста, сколько мог бы стоить кулон с наконечником скифской стрелы? В ВК аккаунта не имею, поэтому спрашиваю тут.

Спасибо! Буду копить =)

Результат хорош. А вот шрифт-композиция нет.

Я не критикую, просто мое мнение. В любом случае, результат травления хорош)

Так или иначе, а я такое делать не умею)

Да я не против критики, если она адекватная. В вашем случае все корректно. На что я и ответил что каждому своё.

Когда-то платы травил так битумная лаком рисовали дорожки или наоборот все залить лаком и по нему поцарапать рисунок

По ссылке пройдите, там много моих трудов

Мои рукоплескания мастеру! Действительно великолепно

Расскажите будьте добры, чем?

Ааа, возможно. Но думаю что до свадьбы внука сделается другой, а этот в лес по грибы

чуть было не поставил плюс, но оказалось — реклама говностранички в сраном вконтактике

Мне очень жаль что ты этого не сделал. Очень расстроился . Очень.

Несколько новых изделий

Всем доброго дня!

Давно не публиковал ничего нового, потому что был занят всякими интересностями, и на творчество почти не было времени

Гвоздь сегодняшней программы — пряжка «SHERIFF»

Рисунок на звёздочке я отрисовывал самостоятельно, на основе фотографий из Интернета. Потом подогнал масштаб, распечатал и вытравил на 2-мм латуни. Вырезал контур звёздочки, обработал поверхность реза. Звёздочку выгнул с помощью молотка с припаянным к нему шариком от подшипника на вогнутой свинцовой наковальне через тонкий слой резины. Много отжигал, много стучал. В результате обратная сторона получилась такая:

Далее — всё, как обычно. Вырезал, поточил, пошлифовал, припаял, полирнул, затемнил, отфотал. Думаю, по фотографиям можно разобраться. Вот ещё пара:

Для понимания размеров — внешний диаметр

Сейчас для травления использую плёночный фоторезист, раствор поваренной соли и старую телефонную зарядку.

@NanoZlo, большое спасибо! Ваши советы позволили повысить точность картинки и удобство работы.

Ещё одна крупная работа — тоже пряжка.

Кажется, здесь 94 детали + 61 заклёпка. Мог просчитаться.

Подобная пряжка уже была, поэтому будет только самое интересное.

Здесь закончилась высокотемпературная пайка.

А «обшивка» вообще-то предполагалась медная :/

Проблема оказалась в сплаве неизвестной марки (бронза какая-то?), который я принял за окислившуюся медь. Небольшая разница в цвете была заметна после шлифовки, но я не придал этому значения.

Результаты моих попыток привести это в надлежащий вид видны ниже:

1 — я попробовал протравить электрохимически всё изделие целиком. Контраст заметен («заклёпки» — 100% медь). В целом, мне такой вариант понравился, но нет гарантий что он стабилен и останется таким надолго

2 — любимец всех, кто работает с медными сплавами, — нашатырный спирт. Он дал латунный цвет 0_o. Тоже красиво, но ещё дальше от первоначальной задумки

3 — Купание в растворе хлорного железа. Надеялся, что из сплава в первую очередь выйдут наиболее активные металлы, а медь останется. Не прокатило, но получилось интересно. На любителя

Читать еще:  Пайка теплообменника газовой колонки своими руками

4 — Шлифовка и прогрев горелкой дали наилучший результат. С четвёртой попытки у меня получился требуемый цвет

*Нужно будет организовать входной контроль материалов*

Герб ФСБ и 7 гаек М1.2, чтобы всё это дело прикрепить на кожаную обложку блокнота. За основу было взято изображение с официального сайта ФСБ РФ. Пришлось немного повозиться с Георгием Победоносцем, маленьким орлом и короной при переводе картинки в чёрно-белый вариант.

Обратная сторона. Кожа достаточно тонкая, поэтому высота резьбовых шпилек составляет 1,3. 1,4 мм

Как изготовить печатную плату?

Я, бывает, собираю различные устройства для дома, в которых требуется сделать печатную плату. Поэтому всегда наготове все необходимое для ее изготовления.

Плату сделать несложно и в домашних условиях, тем более, что на рынках, в магазинах сейчас можно найти все, что нужно. А и нужно-то лишь фольгированный стеклотекстолит да хлорное железо. Увидев однажды в магазине «Умелые руки» в продаже обрезки стеклотекстолита я набрал их целую стопу вкупе с баночками хлорного железа. Лет 10 уже прошло с того времени, и до сих пор я этим пользуюсь.

Итак, по порядку, что и как делать.
Для начала, конечно, надо где-то изобразить чертеж этой самой платы. Лично я пользуюсь программой Sprint-Layout, для моих целей лучше и не надо. Она позволяет легко рисовать различные контактные площадки, дорожки, все регулируется в размерах. Можно и двухсторонние платы в ней рисовать. И на печать выводит в точности с размерами, любую сторону платы.

В инете полно мест, где можно ее скачать. Достаточно набрать в поисковике «Sprint-Layout скачать».

Вот такую схемку, такой чертежик я нарисовал в ней для очередной поделки. Зеленым цветом изображены дорожки и контактные площадки, желтым — размещение элементов на плате. При печати можно задать только нужную сторону, без учета элементов.

Подготовив чертеж и определившись с размерами, вырезаю заготовку из стеклотекстолита. Размеры заготовки больше нужного на 1 см со всех 4 сторон. Края вырезанной пластинки обработаю напильником, чтобы не было торчащих заусенцев. Они потом мешать будут.

Теперь шкуркой-нулевкой тщательно обрабатываю поверхность платы. Для этого удобнее навернуть кусок шкурки хотя бы на спичечный коробок. Поверхность обрабатываю сначала вдоль, затем поперек. При таком раскладе хорошо видно в отраженном свете плохо обработанные участки. А поверхность должна быть обработана вся.

Очень хорошо, что на плате с краю оказалось небольшое отверстие, оно потом очень даже пригодится.

Поверхность обработана шкуркой, теперь тщательно надо промыть ее спиртом или ацетоном. Разумеется, что держать плату при промывке нужно только за края, ни в коем случае не касаясь поверхности пальцами. От них останутся жирные пятна, впоследствии они помешают нанести рисунок на плату.

Промываю просто ваткой, смоченной в спирте. Ватку меняю до тех пор, пока она не останется чистой, без следов мелкой медной пыли после обработки шкуркой. После такого обезжиривания заготовку просушиваю на батарее. На ней остались еще волокна ваты, я их аккуратно убираю после просушки.

Плата подготовлена. Теперь беру вощеную бумагу и распечатываю на ней лазерным принтером нужный рисунок. Бумагу использую от рекламного плакатика какого-то кандидата перед выборами. Хоть какая-то польза. А вообще раньше пробовал и на страницах разных журналов. Лишь бы бумага была качественная, вощеная. Разный текст, рисунки не мешают, можно печатать свой чертеж прямо поверх них.

Внимание! Отпечатанный на лазерном принтере чертеж нельзя касаться руками. Опять же жирные пятна, отпечатки пальцев на поверхности прилипшего к бумаге порошка впоследствии помешают и качество платы может оказаться совсем непригодным.

Отпечаток я обрезаю, чтобы удобнее было дальше с ним работать, и беру его только за края.

Теперь самое интересное . Теперь надо отпечаток перенести с бумаги на поверхность заготовки платы. Делается это совсем просто, утюгом. Я свой старый утюг только поэтому и не выбрасываю.

Отпечаток накладываю рисунком вниз на заготовку, сверху еще лист бумаги и проглаживаю прогретым утюгом. Тут даже и не знаю, как объяснить. Приноровиться надо. Сначала просто глажу с прижимом, чтобы заготовка вместе с бумагой прогрелась, затем, чуть-чуть наклонив утюг, прохожу по поверхности его краем, ребром, что ближе к носку. Стараюсь не пропустить ни одного участка.

После этого плату с прилипшей бумагой кладу в кювету с теплой водой. Градусов 50. Так она там и лежит с полчаса, бумага размокает. Затем бумагу осторожно снимаю, а плату оставляю в воде еще на 15-20 минут. Дело в том, что на ней все равно еще остаются мелкие кусочки бумаги, поэтому дополнительное размачивание их не помешает.

Потом уже беру карандаш, на верхнем конце которого укреплен ластик, и там же, в воде, ластиком снимаю остатки бумаги. Особенно слежу за мелкими местами, например, отвертия у печатных контактных площадок. Они очень маленькие и остатки бумаги в этих отверстиях укрепились основательно. Вот ластиком они оттуда очень легко удаляются и не портится рисунок.

Вот, теперь плата готова к травлению. Однако, бывает, что качество рисунка получилось плохим. Обрывы дорожек и прочие прелести. В таком случае просто смываю рисунок ацетоном и наношу заново, повторив весь процесс.

В отверстие платы вставляю две спички потуже, чтобы не выпадали, переворачиваю плату рисунком вниз и кладу в ту же кювету. Но в ней уже не вода, в ней — раствор хлорного железа. Спички не позволяют нижней поверхности платы лежать на дне, что облегчает ее травление. Кроме того, за торчащие из раствора спички можно взять руками плату и посмотреть, как идет процесс травления.

А почему именно вниз рисунком? А потому, что так быстрее и чище травится. Выпадающая в раствор медь не остается лежать на плате, мешая поступлениям новых порций раствора, а оседает вниз, на дно кюветы.

Вобщем, положил в раствор и пошел пить чай и писать эту статью. На травление тоже уходит от 20 минут до часа, это зависит от свежести раствора, от его температуры. Было дело, вообще в горячем травил. Процесс очень быстро проходит, 3-5 минут. Но качество травления хуже, подтравы получаются.

По окончании травления плату промываю под проточной водопроводной водой, вновь пинцет, вата, ацетон — снимаю рисунок. Остается тот же рисунок, но уже медный. То есть, дорожки, контактные площадки и вообще все, что было закрашено.

А теперь, собственно, сверление. Для этого у меня издавна самодельная сверлилка имеется. Приспособил моторчик с маленьким патроном к старому фотоувеличителю. Только кронштейн у него перевернул. Многие, наверное, и не знают теперь, что это такое — фотоувеличитель. Сейчас фотографии по новым технологиям штапуют .

Сверлить плату достаточно удобно, потому что ничего кернить не надо. Вытравленные отверстия в контактных площадках хорошо держат сверло и оно не уходит. Не зря я так тщательно удалял бумагу оттуда.

После сверления со стороны рисунка платы переворачиваю ее и раззенковываю отверстия с другой стороны более крупным сверлом. Так будет и опрятнее, и выводы деталей при монтаже войдут в отверстия легко.

Теперь, когда все отверстия просверлены, вновь обработаю рисунок платы шкуркой-нулевкой, промою спиртом или ацетоном и закрою жидким флюсом. Это раствор канифоли в ацетоне. Просто смажу этим раствором всю поверхность при помощи ватного тампона. Медь, очищенная и покрытая флюсом, очень хорошо впоследствии облуживается.

Для лужения беру кусок оплетки от экранированного провода, наматываю его на жало мощного паяльника. Нагреваю, беру таким жалом припой. Он как бы впитывается в оплетку. Вот этой нагретой оплеткой и провожу по дорожкам и всем контактным площадкам. С такой технологией ни одно отверстие, даже самое маленькое, не заливается припоем и облуживаемая поверхность получается ровнее, равномернее.

Вот, собственно, и все. Плата готова к монтажу на нее всех деталей.

После монтажа, наладки и испытаний сторону пайки закрываю цапонлаком. Дело не только в красоте, фирменные платы не зря закрыты лаком. Он является защитой, изолятором. Без него самая обыкновенная пыль может послужить источником замыканий и отказов в работе устройства.

Вот теперь совсем все. Моя новая приблуда готова к работе и вскоре займет свое место.

Хотите что-то сказать? Приходите на мой видеоканал, где можно общаться в комментариях к видеороликам.

Ссылка на основную публикацию
×
×
Для любых предложений по сайту: [email protected]