화학반응을 이용하여 금속제품의 표면층 일부를 제거하는 것을 에칭이라 한다. 이 기술은 수천년 동안 인간에게 알려져 왔으며 엠보싱 및 흑화와 함께 무기 및 가정 용품, 보석 및 의식 대상의 금속 부품을 마무리하는 데 사용되었습니다. 요즘 금속 에칭은 예술과 공예, 전기 도금, 금속 제품에 이미지와 비문을 만드는 데 사용됩니다.

방법의 본질

에칭하기 전에 에칭 물질(매염제)에 저항하는 보호 코팅을 에칭해서는 안 되는 금속 표면 영역에 적용합니다.

다음으로 부품을 산성 환경에 노출시키거나 전해액이 담긴 용기에 담급니다. 부품을 오래 가공할수록 공격적인 환경에 의해 부식되는 금속 층이 더 커집니다. 금속 에칭은 여러 단계로 수행될 수 있으며, 이를 소위 다층 에칭이라고 합니다.

금속에 이미지를 에칭하는 것은 산업 환경과 가정 환경 모두에서 수행됩니다.

금속 에칭 방법

금속층을 부식시키는 데 사용되는 재료에 따라 다음과 같은 금속 에칭 방법이 있습니다.

• 화학(액체). 산성 용액이 사용됩니다. 복잡한 장비나 고가의 재료가 필요하지 않습니다. 작동 중에는 건강에 해로운 연기가 발생합니다.
• 전기화학. 전해질 용액이 사용되며 전류가 통과됩니다. 프로세스 속도가 빨라지고 설계 세부 사항이 보다 정확하게 실행되며 작동 유체가 경제적으로 소비되는 것이 특징입니다. 유해한 연기를 생성하지 않습니다
• 이온 플라즈마(건식). 표면층은 이온화된 플라즈마 빔에 의해 증발됩니다. 마이크로 전자 부품 생산에 사용됩니다.

이온플라즈마 방식은 고정밀도, 고가의 장비가 필요하며 산업생산 조건에서만 사용된다. 액체 방식, 전기화학적 금속 에칭, 전기화학적 조각까지 집에서 사용할 수 있습니다.

갈바닉 에칭을 사용하면 거의 산업용 수준의 인쇄 회로 기판을 독립적으로 만들 수 있습니다.

갈바닉 금속 에칭

갈바닉 에칭 방법은 유해한 연기를 생성하는 산을 사용할 필요가 없기 때문에 액체 에칭 방법에 비해 유리합니다. 공작물 재료에 따라 다양한 전해액이 사용됩니다.

• 강철 및 철 - 암모니아 및 황산철
• 구리 및 그 합금(청동, 황동) - 황산구리
• 아연 – 황산아연.

집에서 이 과정을 수행하려면 다음이 필요합니다.

• 비전도성 재료로 만들어진 갈바닉 욕조입니다.
• 5V DC 전원 공급 장치.
• 금속 음극(가공물과 동일한 금속)
• 공작물 및 음극용 와이어 행거. 작업물이 욕조 벽이나 바닥에 닿아서는 안 됩니다.
• 욕조보다 긴 전도성 막대 2개.

막대 하나가 전원 공급 장치의 음극 단자에 연결되고 음극이 그 위에 매달려 있습니다.

다른 막대는 양극 단자에 연결되고 그 위에 양극 역할을 할 제품이 걸려 있습니다.

전압이 가해지면 제품에서 음극으로 금속이 전해 전달되는 과정이 시작됩니다. 이는 보호용 바니시로 덮이지 않은 표면 영역에서 발생합니다.

예술적 금속 에칭

예술적 금속 에칭은 갈바닉 방식과 액체 방식을 모두 사용하여 수행됩니다.

그것의 도움으로 민속 공예의 대가와 가정 공예가는 날카로운 무기와 총기, 모든 종류의 단조 및 주조 도구에 대한 고도의 예술적인 이미지를 얻습니다. 디자이너 사냥용 칼과 가정용 칼을 만드는 장인에게 에칭은 거의 필수 마감 요소가 되었습니다. 특히 사냥 장면, 아랍어, 룬 문자 또는 추상 기하학적 패턴이 인기가 있습니다. 많은 장인들이 금속 에칭과 블루잉을 결합하여 디자인에 푸르스름한, 검정색 또는 노란색 색조를 부여합니다.

이미지를 전사하기 위해서는 부품을 바니시로 코팅하는 방법과 광택지를 사용하는 방법이 모두 사용됩니다. 테이프로 부품을 붙이는 또 다른 방법도 사용됩니다. 뜨거운 바늘을 사용하여 디자인의 선을 긁은 후 핀셋을 사용하여 에칭할 부분에서 테이프를 조심스럽게 제거합니다. 남은 접착제 덩어리는 용제로 씻어내야 합니다.

에칭하기 전에 부품의 그리스를 완전히 제거해야 합니다.

금속 표면 준비

에칭을 시작하기 전에 표면을 준비해야 합니다. 이를 통해 다음이 보장됩니다.

• 높은 처리 속도
• 균일한 층에서 금속을 제거합니다.

표면 처리 중에 모든 기계적 및 화학적 오염 물질이 제거됩니다. 따뜻한 비눗물을 사용하세요. 어떤 세제라도 좋습니다. 표면이 건조된 후에는 용제나 탈지제를 묻힌 천으로 닦아야 합니다. 이렇게 하면 남아 있는 액체 및 오일 필름이 제거됩니다.

화학적 처리와 기계적 처리를 병행하는 것이 좋습니다.

• 거울 연마
• 사포로 샌딩. 연마가 불가능한 경우에 사용됩니다. 피부가 항상 한 방향으로 움직이고 피부의 표시가 완전히 평행한지 확인해야 합니다.

기계적 처리는 에칭 후 제품의 외관을 크게 향상시킵니다.

그림

이 작업에는 여러 가지 방법이 사용됩니다. 이들 모두는 매염제의 부식 효과로부터 표면의 일부를 보호한다는 공통 원칙으로 통합되어 있으며, 이를 구별하는 것은 디자인을 적용하는 데 사용되는 물질입니다.

매니큐어

대중적이고 저렴한 방법. 몇 가지 단점이 있습니다.

• 바니시의 점도가 높기 때문에 작은 디테일과 미세한 선을 그리는 것이 불가능합니다.
• 꾸준한 손과 그림 기술이 필요합니다.
• 잘못 적용된 부분을 수정하는 것은 매우 어렵습니다.

프라이머 또는 역청 바니시

프라이머 GF 021, XB 062 또는 역청 바니시가 사용됩니다. 먼저 식각할 제품 전체를 물질로 코팅합니다. 그런 다음 얇은 펜이나 ​​마커를 사용하여 그림의 윤곽을 옮깁니다. 바늘은 가는 철사나 부드러운 합금 막대로 만들어져서 철사 끝을 날카롭게 해야 합니다.

에칭해야 하는 이미지 영역은 금속까지 긁혀집니다. 프라이머가 부서지지 않도록 주의해야 합니다.

광택 용지

광택지(미술 용품점에서 구입하거나 잡지에서 간단히 잘라낼 수 있음) 외에도 레이저 프린터, 이미징 응용 프로그램 및 다리미가 필요합니다. 도면의 이미지는 대칭되어 전체 크기로 인쇄되어야 합니다. 이미지가 표면에 적용되고 여러 번 다림질됩니다. 공작물이 냉각된 후 종이를 따뜻한 물로 씻어내고 토너는 부품 표면에 남습니다. 에칭 대상이 아닌 뒷면과 측면은 바니시나 플라스틱으로 보호해야 합니다.

이 방법의 가장 큰 장점은 이미지의 가장 작은 세부 사항까지 정확하게 전송할 수 있다는 것입니다.

가장 큰 단점은 평면 또는 원통형 작업물에 대해서만 이 방법으로 작업할 수 있다는 것입니다. 이 방법은 인쇄 회로 기판 제조에 매우 널리 사용됩니다.

강철 산세

강철 표면에 절묘한 이미지를 얻을 수 있는 예술적 금속 에칭 외에도 강철 에칭은 스케일 및 산화막 제거에도 사용됩니다. 이 경우 에칭 용액의 농도 및 매염제 또는 전해질 욕조에서 부품의 노출 시간과 관련된 모든 기술 프로세스의 요구 사항을 특히 주의 깊게 관찰해야 합니다. 이러한 작업 중 과도한 에칭은 매우 바람직하지 않습니다.

강철을 에칭할 때 액체 및 전기화학적 방법이 모두 사용됩니다. 매염제는 염산이나 황산과 같은 강산을 기본으로 하여 제조됩니다. 표면을 철저히 탈지하는 데 특별한주의를 기울여야합니다. 누락된 오일이나 그리스 얼룩으로 인해 작업물을 사용할 수 없게 될 수 있습니다. 에칭되지 않는 공작물 부분을 보호하기 위해 로진, 테레빈 유, 타르를 기본으로 한 바니시를 사용합니다.

이러한 구성 요소는 가연성이 높으므로 바니시 작업 시 특히 주의하고 조심해야 합니다. 에칭이 완료된 후 공작물의 에칭되지 않은 영역은 용제로 보호용 바니시를 청소합니다.

철강에 사용되는 매염제

질산은 가정용 피클러들 사이에서 매우 인기가 있습니다. 매염제의 유일한 베이스로 사용되거나 타르타르나 소금과 혼합하여 사용됩니다. 질산과 염산의 혼합물을 기반으로 한 금속 에칭 용액은 화학적으로 반응성이 매우 높으므로 각별히 주의하여 취급해야 합니다.

단단하고 특수한 등급의 강철을 가공하기 위해 질산과 아세트산의 혼합물이 사용됩니다. 처리는 두 단계로 수행됩니다. 먼저, 물, 질산 및 에틸 알코올의 혼합물인 글리포겐이라는 특별한 예비 매염제가 준비됩니다. 부품은 몇 분 동안 보관됩니다. 다음으로, 증류수에 용해된 와인 알코올 용액으로 공작물을 세척하고 완전히 건조시킵니다. 그 후 메인 에칭이 수행됩니다.

주철 산 세척에는 중간 농도의 황산 용액이 사용됩니다.

비철금속 산세척

원자량과 그에 의해 결정된 물질의 물리적, 화학적 특성을 기반으로 각 금속 및 합금에 대해 가장 잘 영향을 미치는 매염제를 선택합니다.

순수 구리와 구리 합금은 모두 황산, 염산, 인산 및 질산을 사용하여 에칭됩니다. 반응 속도를 높이기 위해 크롬 또는 질소 화합물이 용액에 첨가됩니다. 에칭의 첫 번째 단계에서는 가공물에서 스케일과 산화막을 제거한 후 실제 금속 에칭을 진행합니다. 집에서 구리를 에칭할 때는 조심하세요.

알루미늄과 이를 기반으로 한 합금은 산성 용액이 아닌 알칼리성 용액을 사용하여 에칭된다는 점에서 다른 금속보다 두드러집니다. 몰리브덴의 경우 수산화나트륨과 과산화수소를 기본으로 한 알칼리성 용액도 사용됩니다.

티타늄은 더욱 차별화됩니다. 예비 에칭의 첫 번째 단계에서는 알칼리가 사용되며 주요 단계에서는 산이 사용됩니다. 티타늄의 경우 가장 강한 산(불화수소산, 진한 황산 및 질산)을 사용합니다. 전기도금 직전에 티타늄 블랭크를 에칭하여 산화물 표면층을 제거합니다.

니켈이나 텅스텐과 같은 금속을 에칭하려면 과산화수소와 포름산 수용액을 사용합니다.

PCB 에칭

인쇄 회로 기판의 블랭크는 한쪽 또는 양쪽이 구리 호일 층으로 코팅된 텍스타일 시트입니다. 인쇄 회로 기판을 에칭하는 목적은 도면과 정확히 일치하는 구리 호일에서 전도성 트레이스를 만드는 것입니다. 트랙은 보호용 바니시로 덮여 있으며 나머지 포일은 에칭으로 제거됩니다.

집에서 그는 여러 가지 방법을 사용합니다.

1. 염화제2철. 시약은 화학 상점에서 구입하거나 독립적으로 만들 수 있습니다. 철가루는 염산에 녹여야 합니다. 사용하기 전에는 철분이 완전히 용해되어 완전히 혼합될 때까지 용액을 보관해야 합니다.
2. 질산.
3. 정제된 과산화수소에 황산을 섞은 수용액.
4. 뜨거운 물과 염화나트륨을 첨가한 황산구리. 이 옵션은 가장 안전하지만 가장 길기도 합니다. 전체 공정 전반에 걸쳐 산세척 온도는 최소 40oC를 유지해야 합니다. 그렇지 않으면 산세척에 많은 시간이 소요됩니다.
5. 전해법. 유전체 용기 (큐벳은 사진 현상에 좋습니다)를 가져와 식염 용액으로 채우고 거기에 보드와 구리 호일 조각을 놓아 음극 역할을 해야 합니다.

액상식각이 완료된 후에는 소다수로 기판을 깨끗이 세척하여 잔여 산을 소멸시켜야 한다.

기타 소재의 에칭 공정

금속 외에도 다른 재료에도 에칭이 적용됩니다. 유리의 가장 일반적인 에칭은 장식용입니다. 에칭은 유리를 용해할 수 있는 유일한 불산 증기에서 수행됩니다. 준비 단계에서는 제품 표면의 예비 산 연마가 수행되고 향후 이미지의 윤곽이 전송됩니다. 유리 보호 코팅은 왁스, 로진, 파라핀의 혼합물로 만들어집니다. 보호 코팅을 적용한 후 공작물을 에칭 탱크에 담급니다.

불산을 사용하면 표면에 아름다운 무광택 구조가 만들어집니다. 매끄럽고 투명한 표면을 얻기 위해 진한 황산을 에칭 혼합물에 첨가합니다. 릴리프, 깊은 패턴을 얻으려면 작업이 반복됩니다.

산세 안전 예방 조치

금속 에칭에는 강산, 알칼리 및 그 용액과 같이 화학적으로 매우 활성인 물질이 사용됩니다. 잘못 취급할 경우 심각한 부상 및 재산상의 손해가 발생할 수 있습니다.

따라서 이들과 함께 작업할 때는 특별한 예방 조치를 취하고 작업 수행 시 안전 규칙을 엄격히 준수해야 합니다.

• 작업은 환기가 잘 되는 곳, 바람직하게는 흄후드가 있는 곳에서만 수행됩니다.
• 고무장갑과 앞치마, 두꺼운 작업복, 호흡기, 안면보호구 등 개인 보호 장비를 의무적으로 착용해야 합니다.
• 높은 선반이나 캐비닛에 산이나 알칼리가 담긴 병을 올려 놓지 마십시오.
• 산을 희석할 때 ACID는 물에 부어지고 물은 절대로 산에 부어지지 않습니다.
• 산으로 작업할 때는 소다 용액을 준비하고, 알칼리로 작업할 때는 묽은 식초 용액을 사용하여 실수로 용액 방울이 떨어진 피부 부위를 씻어냅니다.
• 갈바닉 방법을 사용하여 작업할 때는 작업을 시작하기 전에 사용된 모든 전기 장비에 기계적 손상이 없고 절연 상태가 온전한지 주의 깊게 검사하십시오.
• 제대로 작동하는 소화기를 준비하십시오.

에칭액이 피부에 닿은 경우에는 즉시 적절한 중화액으로 해당 부위를 씻어내십시오. 산이나 알칼리가 옷에 튀었을 경우 즉시 제거해야 합니다.

에칭 용액이 점막에 묻은 경우 즉시 의사의 도움을 받아야 합니다. 그러한 경우 지연되면 건강이나 심지어 생명이 희생될 수 있습니다.

금속의 예술적 전기화학적 에칭- 금속제품(부적, 칼, 칼날 등)에 문양을 새기는 방법 중 하나로, 조각에 비해 손이 덜가고 시간도 덜 걸립니다. 이 기사에서는 직접 수행하는 방법을 배웁니다. 칼날을 장식하다.

1 단계

칼날로 전송할 스케치를 만드는 것부터 시작해 보겠습니다. 스케치에 대한 테마를 선택할 수 있습니다. 다른 블레이드에 무엇이 있는지 살펴보고, 자신만의 테마를 만들고, 그림을 전송하는 등의 작업을 할 수 있습니다. - 그것은 모두 당신의 상상력과 상상력에 달려 있습니다.

패턴을 선택한 후에는 이를 블레이드로 전송해야 합니다. 이렇게 하려면 칼날을 스캐너에 놓고 그래픽 편집기에서 스캔한 이미지를 스캔하여 열고 칼날의 윤곽선을 그립니다. 선택한 패턴, 이미지를 적용하고 편집합니다. 결과 스케치는 거울 이미지로 복제되어 인쇄되어야 합니다.

2 단계

칼날을 가져다가 바니시를 바르면 바니시를 니트로 용매로 희석할 수 있으므로 바니시가 더 빨리 건조되고 에어브러시나 브러시를 사용하여 칼날에 바릅니다. 우리는 바니쉬를 사용합니다. 왜냐하면... 하루 종일 가소성을 유지하고 부서지지 않습니다.

칼날을 더 쉽게 장착할 수 있도록 스케치를 잘라낸 다음, 뒷면을 연필로 "검게 칠"하고 마스킹 테이프를 사용하여 칼날에 부착합니다.

3단계

선명도가 다른 스크러버를 사용하여 바니시 표면의 패턴을 긁습니다. 중요: 스크러버로 블레이드를 손상시키지 마십시오. 그렇지 않으면 긁힌 자국이 생길 수 있습니다.

4단계

예를 들어 장난감 철도의 가변 변압기를 전원으로 사용할 수 있으며(최대 전압 - 12V) 열수축 케이스는 절연체 역할을 합니다. 플란넬: 구리/황동 판 - 약 100/7mm.

우리는 천을 접시 위에 놓고 전체를 식염수에 담가서 금속 에칭을 시작합니다. 그 후, 우리는 독살을 시작합니다. 빠른 접촉으로 오랫동안 붙잡아서는 안됩니다. 바니시가 과열될 수 있습니다. 그리기가 끝나면 장치를 끄고 솔벤트로 블레이드를 닦으십시오.

이 금속 에칭 방법은 용기 전체를 ​​에칭하는 것과 달리 공정 제어가 더 쉽기 때문에 도면을 여러 번 반복하면 충분합니다.

아름답고 독창적인 디자인을 집에서 칼날로 옮길 수 있지만, 안전 주의사항과 디자인 적용 원칙을 따르는 것이 매우 중요합니다. 이 점을 건너뛰면 기껏해야 그림이 잘 안 나오거나 칼이 상할 수 있고, 최악의 경우 화상을 입을 수도 있습니다. 따라서 에칭을 통해 금속에 그림을 그리는 방법에 대한 모든 미묘함과 세부 사항은 다음과 같습니다.

재료

일하려면 다음이 필요합니다.

• • 접이식 손잡이가 달린 칼;

• • 염화제2철;

• • 증류수;

• • 플라스틱 용기;

• • 광택제, 비닐 스티커 또는 전기 테이프;

• • 아세톤;

• • 면 패드;

• • 플라스틱 핀셋이나 치실;

• • 라텍스 장갑;

• 세밀한 사포.

1 단계. 칼을 완전히 분해하고 추가 작업을 위해 칼날만 남겨 둡니다. 손잡이를 그대로 두면 작동 중에 손잡이가 손상될 위험이 있습니다.

2 단계. 칼날을 아세톤으로 처리하십시오. 이렇게하려면 면봉을 담그십시오. 손가락이 금속에 닿지 않도록 조심스럽게 표면을 닦으십시오. 그건 중요해. 피부에 닿아 칼날에 천연 지방 흔적이 남아 있으면 디자인이 손상됩니다.

3단계. 칼날에 디자인 패턴을 만듭니다. 손대지 말아야 할 부분을 비닐 스티커, 덕트 테이프로 덮거나 고품질 매니큐어로 그 위에 페인트를 칠하십시오. 접이식 주머니칼인 경우 칼날의 연결부에 보호 코팅을 바르십시오. 이 부분에 화학약품이 묻으면 제품이 망가질 수 있으니 그냥 버리시면 됩니다.

4단계. 고무장갑을 착용하세요. 플라스틱 용기에 증류수와 염화제이철을 같은 비율로 섞습니다. 통풍이 잘되는 곳에서 에칭 용액을 희석하십시오. 이는 구성 요소와 금속 사이의 반응 중에 방출되는 증기와 마찬가지로 부식성입니다.

5단계. 치실이나 플라스틱 핀셋을 사용하여 준비된 블레이드를 용액이 담긴 용기에 내려 놓습니다. 다음 빈도로 이 작업을 수행하는 것이 좋습니다.

• • 20초 – 금속 용액;

• • 10초 – 블레이드에서 용액을 배출시킵니다.

• • 10초 - 흐르는 물에 헹굽니다.

• 10초 - 물을 빼냅니다.

이 주파수를 사용하면 결과 패턴의 강도를 조정할 수 있습니다. 에칭 과정에서 맨손으로 부품을 만지지 마십시오. 화상을 입을 수 있습니다.

6단계. 칼의 한쪽 면만 에칭하거나 작은 디자인을 전사해야 하는 경우에는 다르게 수행하십시오. 용액을 섞은 후 화장솜을 적셔 칼날의 원하는 부위에 발라줍니다. 스펀지를 10~30초 동안 유지하세요. 금속이 염화제2철과 반응하면 디스크가 어두워지기 시작합니다. 그런 다음 흐르는 물로 칼날을 헹구고 필요한 경우 절차를 반복하십시오.

안녕하세요 여러분! 레이저 프린터로 인쇄한 디자인을 칼, 식칼 또는 기타 금속 표면에 전사할 수 있는 전기화학 조각 방법을 보여 드리겠습니다. 과정을 설명하기 위해 그림을 컴퓨터에서 주걱으로 옮길 것입니다.

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패턴의 전기화학적 에칭

• - 물 50ml.
• - 소금, 일반 주방 소금 - 반 티스푼.

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