הסרת חלק משכבת ​​פני השטח של מוצר מתכת באמצעות תגובה כימית נקראת תחריט. טכנולוגיה זו ידועה לאדם כבר כמה אלפי שנים; יחד עם הבלטות והשחרה, היא שימשה לגימור חלקי מתכת של כלי נשק וכלי בית, תכשיטים וחפצי פולחן. כיום, תחריט מתכת משמש באומנויות ובמלאכה, לציפוי אלקטרוני וליצירת תמונות וכתובות על מוצרי מתכת.

מהות השיטה

לפני התחריט מורחים על אותם אזורים במשטח המתכת שאסור לחרוט ציפוי הגנה עמיד בפני חומר התחריט (מורדנט).

לאחר מכן, החלק נחשף לסביבה חומצית או טובל במיכל עם נוזל אלקטרוליטי. ככל שחלק מעובד ארוך יותר, כך שכבת המתכת המושחתת על ידי הסביבה האגרסיבית גדולה יותר. תחריט מתכת יכול להתבצע במספר שלבים, זה מה שנקרא תחריט רב שכבתי.

תחריט תמונות על מתכת מתבצע הן בתנאים תעשייתיים והן בבית.

שיטות תחריט מתכת

בהתבסס על החומרים המשמשים לשחית שכבת המתכת, ישנן שיטות לחריטת מתכות כמו:

• כימיקל (נוזל). משתמשים בתמיסות חומציות. אינו דורש ציוד מורכב או חומרים יקרים. במהלך הפעולה נוצרים אדים המזיקים לבריאות.
• אלקטרוכימי. משתמשים בתמיסת אלקטרוליט ומעבירים דרכה זרם חשמלי. הוא מאופיין במהירות גבוהה יותר של התהליך, ביצוע מדויק יותר של פרטי העיצוב וצריכה חסכונית של נוזל עבודה. אינו יוצר אדים מזיקים
• פלזמה יון (יבשה). שכבת פני השטח מתאדה על ידי אלומת פלזמה מיוננת. משמש בייצור רכיבים מיקרואלקטרוניים.

שיטת פלזמה יונים דורשת ציוד מדויק ויקר ומשמשת רק בתנאי ייצור תעשייתיים. שיטת הנוזל, תחריט מתכת אלקטרוכימי ואפילו חריטה אלקטרוכימית זמינים בבית.

באמצעות תחריט גלווני, אתה יכול ליצור באופן עצמאי לוח מעגלים מודפס טוב כמעט כמו תעשייתי.

תחריט מתכת גלווני

שיטת התחריט הגלוונית משתווה לטובה לשיטת התחריט הנוזלי מכיוון שאין צורך להשתמש בחומצות המייצרות אדים מזיקים. בהתאם לחומר העבודה, נעשה שימוש בפתרונות אלקטרוליטים שונים:

• פלדה וברזל - אמוניה וברזל גופרתי
• נחושת וסגסוגותיה (ברונזה, פליז) - נחושת גופרתית
• אבץ - אבץ סולפט.

כדי לבצע את התהליך בבית תצטרך:

• אמבטיה גלוונית מחומר לא מוליך.
• ספק כוח 5 וולט DC.
• קתודה מתכת (אותה מתכת כמו חומר העבודה.)
• מתלי חוט עבור חומר העבודה והקתודה. חומר העבודה לא צריך לגעת בקירות או בתחתית האמבטיה.
• שני מוטות מוליכים ארוכים יותר מהאמבטיה.

מוט אחד מחובר למסוף השלילי של ספק הכוח ותולים עליו את הקתודה.

המוט השני מחובר למסוף החיובי ועליו נתלה מוצר שישמש כאנודה.

כאשר מופעל מתח, מתחיל תהליך ההעברה האלקטרוליטית של מתכת מהמוצר לקתודה. זה יתרחש מאזורי פנים שאינם מכוסים בלכה מגן.

תחריט מתכת אומנותי

תחריט מתכת אומנותי מתבצע בשיטות גלווניות ונוזליות כאחד.

בעזרתו, מאסטרים של אומנות עממית ופשוט אומנים ביתיים משיגים תמונות אמנותיות מאוד על כלי נשק ונשק חם, כל מיני כלים מזויפים ויצוקים. עבור בעלי מלאכה המייצרים סכינים ציד וסכינים ביתיים מעצבים, התחריט הפך לאלמנט גימור כמעט חובה. פופולריים במיוחד הם סצנות ציד, דפוסים גיאומטריים ערבית, רונית או מופשטת. בעלי מלאכה רבים משלבים תחריט מתכת עם הכחול, ומעניקים לעיצוב גוון כחלחל, שחור או צהבהב.

להעברת תמונות, נעשה שימוש הן בשיטה של ​​ציפוי החלק בלכה והן בנייר מבריק. משתמשים גם בשיטה נוספת - הדבקת החלק עם סרט. בעזרת מחט לוהטת, מגרדים את קווי העיצוב, ולאחר מכן, בעזרת פינצטה, מסירים בזהירות את הסרט מהאזורים שיש לחרוט. שאריות של מסת הדבק יש לשטוף עם ממס.

לפני התחריט, יש להסיר ביסודיות את החלק.

הכנת משטח מתכת

לפני תחילת תחריט, יש להכין את המשטח. זה יבטיח:

• מהירות תהליך גבוהה
• הסרת מתכת בשכבה אחידה.

במהלך טיפול פני השטח, כל המזהמים המכניים והכימיים מוסרים ממנו. השתמש בתמיסת סבון חמה; כל חומר ניקוי יתאים. לאחר התייבשות המשטח, יש לנגב אותו עם סמרטוט ספוג בממס או במסיר שומנים. פעולה זו תסיר את כל שאריות הנוזל והשמן שנותרו.

כדאי לשלב טיפול כימי עם טיפול מכני:

• ליטוש מראה
• שיוף עם נייר זכוכית. משמש כאשר ליטוש אינו זמין. כדאי לוודא שהעור זז תמיד בכיוון אחד ושהסימנים ממנו הם מקבילים בהחלט.

עיבוד מכני ישפר משמעותית את מראה המוצר לאחר תחריט.

צִיוּר

ישנן מספר שיטות המשמשות לפעולה זו. כולם מאוחדים על ידי עיקרון משותף: הגנה על חלק מהמשטח מפני ההשפעה הקורוזיבית של המורדנט, ומה שמייחד אותם הוא החומר המשמש ליישום העיצוב.

לק ציפורניים

שיטה פופולרית ומשתלמת. יש כמה חסרונות:

• הצמיגות הגבוהה של הלכה לא מאפשרת לצייר פרטים קטנים וקווים עדינים.
• דורש יד יציבה ומיומנות ציור.
• קשה מאוד לתקן חלקים שהוחלו בצורה לא נכונה.

פריימר או לכה ביטומן

נעשה שימוש בפריימר GF 021, XB 062 או בלכה ביטומן. ראשית, כל המוצר שיש לחרוט מצופה בחומר. לאחר מכן, השתמש בעט דק או בטוש כדי להעביר את קווי המתאר של הציור. מחט צריכה להיות עשויה מחוט דק או ממוט של סגסוגות רכות, מחדדות את קצה החוט.

אותם אזורים בתמונה שחייבים להיות חרוטים נשרטים עד למתכת. יש להקפיד שהפריימר לא ישתבש.

נייר מבריק

בנוסף לנייר מבריק (תוכלו לקנות אותו בחנויות לציוד אמנות, או שתוכלו פשוט לגזור דף מתוך מגזין), תזדקקו למדפסת לייזר, יישום הדמיה ומגהץ. יש לשקף את תמונת הציור ולהדפיס בגודל מלא. התמונה מוחלת על פני השטח ומגוהצת מספר פעמים. לאחר שחומר העבודה התקרר, הנייר נשטף במים חמים, והטונר נשאר על פני החלק. יש להגן על המשטחים האחוריים והצדדיים שאינם נתונים לחריטה בלכה או פלסטלינה.

היתרון העיקרי של השיטה הוא שניתן להעביר במדויק את הפרטים הקטנים ביותר של התמונה.

החיסרון העיקרי הוא שניתן לעבוד בצורה זו רק עם חלקי עבודה שטוחים או גליליים. השיטה פופולרית מאוד בייצור מעגלים מודפסים.

כבישת פלדה

בנוסף לחריטה האמנותית של מתכת, המאפשרת לקבל תמונות מעולות על משטחי פלדה, צריבת פלדה משמשת גם להסרת אבנית וסרטי תחמוצת. במקרה זה, יש להקפיד במיוחד על דרישות התהליך הטכנולוגי בכל הקשור לריכוז תמיסות הצריבה ולזמן החשיפה של החלק במורדנט או באמבט האלקטרוליטים. חריטת יתר במהלך פעולה כזו היא מאוד לא רצויה.

בעת תחריט פלדה משתמשים בשיטות נוזליות ואלקטרוכימיות כאחד. את המורדנט מכינים על בסיס חומצות חזקות, כמו הידרוכלוריות או גופריתיות. יש להקדיש תשומת לב מיוחדת להסרת שומנים יסודית של פני השטח. כתם שמן או שומן שהוחמצו עלול להפוך את חומר העבודה לבלתי שמיש. כדי להגן על חלקי חומר העבודה שאינם נתונים לחריטה, אני משתמש בלכות על בסיס רוזין, טרפנטין וזפת.

רכיבים אלו הם דליקים ביותר, לכן כדאי להיות זהירים וזהירים במיוחד כאשר עובדים עם לכה. לאחר השלמת התחריט, מנקים את האזורים הלא חרוטים של חומר העבודה מהלכה המגן בעזרת ממס.

חומרי תבערה המשמשים לפלדה

חומצה חנקתית פופולרית מאוד בקרב כבישים ביתיים. הוא משמש כבסיס היחיד למורדנט, או בתערובת עם אבנית או מלח. תמיסת תחריט מתכת המבוססת על תערובת של חומצה חנקתית וחומצה הידרוכלורית היא מאוד תגובתית מבחינה כימית ויש לטפל בה בזהירות יתרה.

לעיבוד דרגות קשות ומיוחדות של פלדה, נעשה שימוש בתערובות של חומצה חנקתית וחומצה אצטית. העיבוד מתבצע בשני שלבים. ראשית מכינים חומר מורנט ראשוני מיוחד - גליפוגן, שהוא תערובת של מים, חומצה חנקתית ואלכוהול אתילי. החלק נשמר בו מספר דקות. לאחר מכן, חומר העבודה נשטף עם תמיסה של אלכוהול יין במים מזוקקים ומייבשים היטב. לאחר מכן, התחריט הראשי מתבצע.

לכבישת ברזל יצוק משתמשים בתמיסות בריכוז בינוני של חומצה גופרתית.

כבישה של מתכות לא ברזליות

בהתבסס על המשקל האטומי שלהם והתכונות הפיזיקליות והכימיות של החומר שנקבעו על ידו, עבור כל מתכת וסגסוגת הם בוחרים את חומר המורידה שלו המשפיע עליו בצורה הטובה ביותר.

גם נחושת טהורה וגם סגסוגות נחושת נחרטות באמצעות חומצה גופרתית, הידרוכלורית, זרחתית וחומצה חנקתית. כדי להגביר את קצב התגובה, מוסיפים תרכובות כרום או חנקן לתמיסות. בשלב הראשון של התחריט, אבנית וסרט תחמוצת מוסרים מחומר העבודה, ואז ממשיכים לחריטה בפועל של המתכת. היזהר בעת תחריט נחושת בבית.

אלומיניום וסגסוגות המבוססות עליו בולטים בין שאר המתכות בכך שהם נחרטים באמצעות תמיסות אלקליות ולא חומציות. עבור מוליבדן משתמשים גם בתמיסות אלקליות המבוססות על נתרן הידרוקסיד ומי חמצן.

טיטניום עומד אפילו יותר בנפרד - בשלב הראשון של תחריט מקדים משתמשים באלקלי ובשלב העיקרי משתמשים בחומצה. לטיטניום אני משתמש בחומצות החזקות ביותר - הידרופלואורית וגופרית מרוכזת וחנקתית. ריקים טיטניום נחרטים כדי להסיר את שכבת פני השטח של תחמוצות מיד לפני ציפוי אלקטרוניקה.

כדי לחרוט מתכות כמו ניקל או טונגסטן, משתמשים בתמיסה מימית של מי חמצן וחומצה פורמית.

תחריט PCB

ריק עבור לוח מעגלים מודפס הוא יריעת טקסטוליט, מצופה באחד הצדדים או בשני הצדדים בשכבה של רדיד נחושת. מטרת תחריט מעגלים מודפסים היא ליצור עקבות מוליכים מנייר נחושת בהתאמה מדויקת לשרטוט. המסלולים מכוסים בלכה מגן, שאר נייר הכסף מוסר על ידי תחריט.

בבית הוא משתמש במספר שיטות:

1. כלוריד ברזל. ניתן לרכוש את המגיב בחנות כימיקלים או להכין באופן עצמאי. יש להמיס סתימות ברזל בחומצה הידרוכלורית. לפני השימוש, יש לשמור את התמיסה עד להמסה מלאה של הברזל ולערבב היטב.
2. חומצה חנקתית.
3. תמיסה מימית של חומצה גופרתית מעורבת עם מי חמצן בטבליות.
4. נחושת גופרתית בתוספת מים חמים ונתרן כלורי. אפשרות זו היא הבטוחה ביותר, אך גם הארוכה ביותר. לאורך כל התהליך יש לשמור על טמפרטורת הכבישה של לפחות 40 מעלות צלזיוס, אחרת הכבישה תארך שעות רבות.
5. שיטה אלקטרוליטית. כדאי לקחת מיכל דיאלקטרי (קובטות טובות לפיתוח צילומים), למלא אותו בתמיסת מלח שולחני, להניח שם לוח וחתיכת נייר כסף, שתשמש כקתודה.

לאחר השלמת התחריט בשיטת הנוזל, יש לשטוף היטב את הלוח בתמיסת סודה כדי לכבות את כל החומצה שנותרה.

תהליך תחריט לחומרים אחרים

בנוסף למתכות, גם חומרים אחרים נתונים לחריטה. התחריט הנפוץ ביותר של זכוכית הוא למטרות דקורטיביות. התחריט מתבצע באדי חומצה הידרופלואורית, היחיד המסוגל להמיס זכוכית. בשלבי ההכנה מתבצע ליטוש חומצי ראשוני של פני המוצר, ואז מועבר אליו קווי המתאר של התמונה העתידית. ציפויי הגנה לזכוכית עשויים מתערובת של שעווה, רוזין ופרפינים. לאחר מריחת ציפוי המגן טובלים את חומר העבודה במיכל תחריט.

השימוש בחומצה הידרופלואורית יוצר מבנה מט יפה על פני השטח. לקבלת משטח חלק ושקוף מוסיפים חומצה גופרתית מרוכזת לתערובת התחריט. כדי לקבל הקלה, דפוס עמוק, הפעולה חוזרת על עצמה.

אמצעי בטיחות בכבישה

בתחריט מתכות משתמשים בחומרים פעילים במיוחד מבחינה כימית - חומצות חזקות, אלקליות ותמיסותיהן. אם מטפלים בהם בצורה לא נכונה, הם עלולים לגרום לפציעה חמורה ולנזק לרכוש.

לכן, כאשר עובדים איתם, עליך לנקוט באמצעי זהירות מיוחדים ולמלא בקפדנות את כללי הבטיחות בעת ביצוע העבודה:

• העבודה מתבצעת רק בנוכחות אוורור טוב, רצוי קולט אדים.
• חובה להשתמש בציוד מגן אישי: כפפות גומי וסינר, בגדי עבודה עבים, מכונת הנשמה ומגן פנים.
• אין להניח צנצנות המכילות חומצות ואלקליות על מדפים וארונות גבוהים.
• בעת דילול חומצות, חומצה מוזגת למים, ולעולם לא מים לחומצה.
• כאשר עובדים עם חומצה, יש בהישג יד תמיסת סודה, וכאשר עובדים עם אלקלי, יש תמיסת חומץ חלשה לשטיפת אזורים בעור שבהם טיפות התמיסה נופלות בטעות.
• כאשר עובדים בשיטה הגלוונית, לפני תחילת העבודה, יש לבדוק היטב את כל הציוד החשמלי המשמש להיעדר נזק מכני ושלמות הבידוד.
• יש בהישג יד מטף תקין.

אם תמיסת התחריט באה במגע עם העור, יש לשטוף מיד את האזור הפגוע בתמיסת נטרול מתאימה. אם חומצה או אלקלי ניתזים על הבגדים, יש להסירם מיד.

אם תמיסת התחריט מגיעה על הממברנות הריריות, עליך לפנות מיד לעזרה רפואית. עיכוב במקרים כאלה עלול לעלות בבריאות או אפילו בחיים.

תחריט אלקטרוכימי אמנותי של מתכת- אחת השיטות ליישום דפוס על מוצרי מתכת (קמיעות, סכינים, להבים וכו'), בהשוואה לחריטה, היא פחות קפדנית ולוקחת פחות זמן. במאמר זה תלמדו כיצד לעשות זאת בעצמכם לקשט את להב הסכין.

שלב 1

נתחיל ביצירת סקיצה אותה נעביר ללהב הסכין. אתה יכול לבחור כל נושא לסקיצה - תראה מה יש להבים אחרים, תמציא משלך, העבר איזה ציור וכו'. - הכל תלוי בדמיון ובדמיון שלך.

לאחר בחירת דפוס, אתה צריך להעביר אותו ללהב. לשם כך, הנח את להב הסכין בסורק, סרוק ופתח את התמונה הסרוקה בעורך גרפי, מתאר את קווי המתאר של הלהב; החל את התבנית שנבחרה, את התמונה וערוך אותה. יש לשכפל את הסקיצה המתקבלת בתמונת מראה ולהדפיס.

שלב 2

קחו להב סכין וצפו אותו בלכה, את הלכה ניתן לדלל בממס ניטרו, כך הלכה תתייבש מהר יותר ותמרחו על הלהב באמצעות מברשת אוויר או מברשת. אנו משתמשים בלכה, כי... הוא שומר על הפלסטיות שלו לאורך כל היום ואינו מתפורר.

גזרנו את הסקיצה כדי להקל על התאמת הלהב, "משחרים" את הצד האחורי בעזרת עיפרון ומצמידים אותו ללהב באמצעות מסקינטייפ.

שלב 3

אנו מגרדים את הדפוס על פני הלכה באמצעות מקרצפים עם חידודים שונים. חשוב: אל תפגע בלהב עם הסקראב, אחרת יהיו עליו שריטות.

שלב 4

כמקור כוח, ניתן להשתמש בשנאי משתנה, למשל, ממסילת צעצוע (מתח מקסימלי - 12V) המעטפת המתכווצת בחום משמשת כבידוד. פלנל: צלחת נחושת/פליז - כ-100/7 מ"מ.

אנו מתחילים בתחריט מתכת על ידי הנחת הבד על צלחת והשריית כולו בתמיסת מלח. אחרי זה, אנחנו מתחילים להרעיל - עם מגע מהיר, אתה לא צריך להחזיק את זה הרבה זמן, כי הלכה עלולה להתחמם יתר על המידה. בסיום הציור, כבה את היחידה ונגב את הלהב בממס.

שיטה זו של תחריט מתכת טובה מכיוון שקל יותר לשלוט בתהליך, בניגוד לחריטה בכלי הכלי, מספיק לעבור על השרטוט מספר פעמים.

ניתן להעביר עיצוב יפה ומקורי ללהב סכין בבית, אך חשוב מאוד להקפיד על אמצעי זהירות ועקרון יישום העיצוב. אם תדלג על הנקודות האלה, במקרה הטוב, הציור שלך לא יצליח או שתפגע בסכין; במקרה הרע, תקבל כוויות. אז, כל הדקויות והפרטים של איך לעשות ציורים על מתכת על ידי תחריט נמצאים להלן.

חומרים

כדי לעבוד תצטרך:

• • סכין עם ידית מתקפלת;

• • כלוריד ברזל;

• • מים מזוקקים;

• • מיכל פלסטיק;

• • לכה, מדבקת ויניל או סרט חשמלי;

• • אֲצֵטוֹן;

• • רפידות כותנה;

• • פינצטה מפלסטיק או חוט דנטלי;

• • כפפות לטקס;

• נייר זכוכית עדין.

שלב 1. לפרק את הסכין לחלוטין, ולהשאיר רק את הלהב לעבודה נוספת. אם תעזוב את הידית, אתה מסתכן בפגיעה בה במהלך הפעולה.

שלב 2. טפלו בלהב הסכין באציטון. כדי לעשות זאת, השרו בו כרית צמר גפן. נגב את המשטח בזהירות כדי שהאצבעות שלך לא יגעו במתכת. זה חשוב. אם יישארו סימני שומן טבעיים על הלהב ממגע עם העור, העיצוב ייפגע.

שלב 3. צור תבנית עיצובית על להב הסכין. כסו את החלקים שאמורים להישאר ללא נגיעה במדבקת ויניל, סרט דביק או צבע מעליהם עם לק איכותי. יש למרוח ציפוי מגן על מפרקי הלהב אם מדובר באולר מתקפל. תמיסה כימית שתעלה על החלק הזה תהרוס את המוצר ללא תקנה וכל מה שאתה צריך לעשות הוא לזרוק אותו.

שלב 4. ללבוש כפפות גומי. במיכל פלסטיק, מערבבים מים מזוקקים וכלוריד ברזל בפרופורציות שוות. יש לדלל את תמיסת התחריט באזור מאוורר היטב. הוא קאוסטי, וכך גם האדים שישתחררו במהלך התגובה בין ההרכב למתכת.

שלב 5. בעזרת חוט דנטלי או פינצטה מפלסטיק, הורידו את הלהב המוכן לתוך המיכל עם התמיסה. אנו ממליצים לעשות זאת בתדירות הבאה:

• • 20 שניות - מתכת בתמיסה;

• • 10 שניות - תן לתמיסה להתנקז מהלהב;

• • 10 שניות - לשטוף תחת מים זורמים;

• 10 שניות - מניחים למים להתנקז.

תדר זה יאפשר לך להתאים את עוצמת הדפוס המתקבל. במהלך תהליך התחריט, אל תיגע בחלק בידיים חשופות, אחרת תישרף.

שלב 6. אם אתה צריך רק לחרוט צד אחד של הסכין או להעביר עיצוב קטן, עשה זאת אחרת. לאחר ערבוב התמיסה, השרו בתוכה כרית צמר גפן והניחו אותה על האזור הרצוי של הסכין. החזק את הספוג במשך 10 - 30 שניות. כאשר המתכת מגיבה עם כלוריד ברזל, הדיסק יתחיל להחשיך. לאחר מכן, שטפו גם את הלהב במים זורמים וחזרו על ההליך במידת הצורך.

שלום לכולם! אני אראה לכם שיטה של ​​חריטה אלקטרוכימית, בעזרתה תוכלו להעביר עיצוב מודפס במדפסת לייזר לסכין, פקעת או כל משטח מתכת אחר. את הציור אעביר מהמחשב למרית להמחשת התהליך.

חפש תמונה

הדפסת ציור

העברת תמונה למתכת

תחריט אלקטרוכימי של התבנית

• - מים 50 מ"ל.
• - מלח, מלח מטבח רגיל - חצי כפית.

התוצאה של העברת עיצוב למתכת

המשך