ГРАВИРОВКА ПО МЕТАЛЛУ своими руками [штихель для гравировки]

[Художественная гравировка по металлу] способна придавать предмету особенную ценность.

Во-первых, чаще всего, такая работа выполняется индивидуально, вы становитесь обладателем эксклюзивного предмета.

Во-вторых, художественная гравировка выглядит очень красиво.

В-третьих, выполнить ее можно своими руками, в домашних условиях. Гравирование представляет собой нанесение (перенос) рисунка на металлический предмет.

Как сделать гравировку на металле в домашних условиях, какой нужен инструмент или станок или машинка? Какая цена приспособлений для гравировки? Об этом вы узнаете в нашей статье.

Фото:

Общая технология

Техника выполнения бывает ручная и механическая (используется различное оборудование).

Также она подразделяется на штриховую и обронную:

Техника штриховой гравировки выполняется нанесением контурных линий и штрихов на предмет. Резьба по металлу не глубокая, затрагивает только поверхность предмета;
Обронная, иначе ее называют трехмерной, механическая глубокая техника позволяет добиться объемного рисунка. См. фото.

Резцовая гравировка выполняется специальным инструментом – штихелем.

Если задаться вопросом, как сделать ее самому и где приобрести эти инструменты, то ответ прост: данный инструмент продается в тех же магазинах, где можно найти различные художественные принадлежности.

Тончайшие линии делаются мессер-штихелем. Если понадобится сделать параллельные линии, то делаются они реп-штихелем.

Фото:

Для выполнения качественных работ данный инструмент необходимо заточить, для этого используют мелкозернистый брусок, который предварительно смачивают водой, можно маслом.

Доводят штихель «до готовности» изделием из кожи (можно взять старый ремень), покрытым окисью хрома.

Ручная обработка мелких предметов в домашних условиях предполагает наличие специальной подушки, ее легко можно сделать своими руками: берутся два куска материи одинаковых размеров (круглые или квадратные), сшиваются между собой по краю, отступив от него немного, но необходимо оставить небольшой промежуток для того, чтобы можно было засыпать внутрь песок.

Подготовленная форма выворачивается, засыпается просушенный песок, оставшееся отверстие зашивается.

Инструмент для гравирования в виде подушки готов.

Как правильно держать инструмент в руке?

Делать это нужно так, словно вы держите обычную шариковую ручку: указательный палец должен находиться сверху клинка (так называется металлическая часть резца), а большой – придерживает его сбоку.

Работы необходимо выполнять от себя.

В случае, когда нужно изменить направление рисунка, разворачивают подушку с предметом, на котором выполняется нанесение элемента, но не меняют направление движения руки.

Что еще полезно знать о резцах?

Для выполнения гравировки своими руками в домашних условиях сначала желательно потренироваться, чтобы резьба в итоге получилась красивой.

ВАЖНО ЗНАТЬ: Процесс термодиффузного цинкования

Лучше приобрести набор инструментов: квадратным сечением резцов лучше наносить закругленные линии, круглым сечением лучше делать прямые линии.

При работе очень часто появляются заусенцы, избежать которые не получится, но убрать их можно при помощи шабера.

Шабер можно сделать самому. Для этого потребуется напильник, с граней которого нужно сточить насечку.

Перед нанесением поверхность необходимо зачистить мелкой наждачкой и отполировать. Для полировки используется специальная полировочная паста.

Паста легко заменяется окисью хрома (масляная краска). Поверхность предмета необходимо тщательно и энергично растереть. Паста растирается кожаным толстым кусочком.

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.

Штихель для гравировки

Ручная гравировка дома требует: — Штихель — Заготовка из металла — Что либо твердое удерживающее заготовку из металла, возможно тиски

Новичкам порекомендуем в виде заготовки брать металл более мягкий, например медь или алюминий.

Штихель – это стержень, обычно размером 120 -130 миллиметров. Кончик штихеля срезан под определённым углом и заточен. Второй кончик вставлен в рукоять, обычно деревянный. Штихель для гравировки бывают различной формы и различаются шириной рабочей поверхности. Если данного инструмента нет, его легко можно сделать самому, если есть нужные материалы. Что бы изготовить штихель нужна инструментальная сталь. Тут прекрасно годится металл, используемый в шарикоподшипниках и рессорах. Что бы изготовить режущую поверхность, нужно применить фрезу, надфиль, напильник, нарезав тонкими полосками. Лучшим материалом что бы изготовить штихель для гравировки – сталь марки Р18. Так же можно сделать штихель из кругов циркулярных пил. Затем заготовку затачиваем под углом, что разрешит нам сделать выемку нужной ширины. Если говорить о ручке штихеля из дерева, то делается она обязательно из древесины твердых пород, шириной удобной для мастера держать в руке. Форма гриба – на наш взгляд самый лучший вариант.

Цветная гравировка

Для того чтобы рисунок смотрелся более четко и красиво используют карандаш-стеклограф или тушь.

Для того чтобы эффект от использования данных инструментов оставался как можно дольше, поверхность покрывают бесцветным лаком.

Сделать рисунок более четким можно с помощью иглы и масляных красок. Такой набор позволяет процарапать вспомогательные линии узора, которые впоследствии покрываются краской.

Художественная цветная гравировка позволяет сделать изделие цветным. Для этого те элементы, которые прокрашивать не нужно, покрываются прозрачным лаком.

Видео:

Как сделать чернение металлического предмета? Специальное оборудование для этого не используется, но необходимы следующие вещества: сера и поташа (карбонат калия) в пропорции 1:2.

Данный состав необходимо поставить на огонь, для этого его пересыпают в жестяную банку. Смесь необходимо постоянно мешать, а огонь не должен быть большим.

Смесь снимают с огня, когда она становится черного цвета. Перед этим ее нужно будет перетереть в ступе, после огня ее также кладут в ступу и снова перетирают (охлажденную).

ВАЖНО ЗНАТЬ: Технология хромирования в домашних условиях

Чернение происходит следующим образом:

В полученную смесь добавляется вода (1:9);
В раствор кладется предмет из латуни;
Подогревается до тех пор, пока не изделие не приобретет нужный оттенок.

Сделать фон темным можно перед нанесением рисунка. Лак в таком случае не понадобится.

Коричневый цвет предмета можно сделать своими руками, выдержав его в растворе хлористого цинка и медного купороса с добавлением воды (100г, 100г, 200г соответственно).

Ручная покраска в серо-стальной цвет получается из 1 литра воды, двух грамм обычной соли и двух грамм смеси серы и поташи.

Оранжево-красный цвет получается из раствора сернистого калия: 1 грамм вещества на 250 грамм воды.

По окончании работ лак стирается.

Чернение предмета и известная нам чернь – разные вещи. Техника, которая применяется для создания черни, механическая, своими руками выполнить ее не получится.

Гравировка в домашних условиях. Способы

Выше была представлена общая технология нанесения рисунка на металлическую поверхность.

Гравировка на металле в домашних условиях может выполняться любым острым предметом. Рассмотрим несколько способов.

Нанесение выполняется, используя специальный прибор

Для создания качественного рисунка лучше использовать инструмент, который называется гравер. Можно приобрести целый набор для создания линий различных по толщине (см. фото).

Фото:

Рисунок на поверхности предмета нужно делать, соблюдая следующую технологию:

Узор можно сделать на предмете самому, воспользовавшись карандашом или маркером, а можно воспользоваться копировальным листком;
Следующим шагом будет нанесение рисунка гравером на поверхность предмета. Фрезы нужно двигать в одном направлении при хорошем освещении;
Получившийся результат закрепляется тонким слоем воска или бесцветным лаком.

Нанесение рисунка, используя подручный набор материалов

Что включает в себя набор:

лак для ногтей;
зубочистка (спичка);
соль;
зарядное устройство для телефона;
стакан и жидкость для снятия лака.

Цена такого набора – минимальная, фрезы не понадобятся.

Предмет покрывается толстым слоем лака. С помощью зубочистки (спички) царапается узор. В стакан необходимо положить 2 ст. л. соли, залить водой и размешать.

Зарядка от телефона прикладывается к предмету плюсом, а минусом – ко второму любому металлическому предмету.

Второй предмет помещается в стакан с водой, и включается устройство в розетку.

Делать так нужно в течение пяти минут (можно чуть меньше – в зависимости от желаемой глубины травления). По окончанию работ необходимо стереть лак.

Данный метод хорош тем, что не используются фрезы, паста или другие инструменты, только то, что под рукой и цена будет невысока. Таким образом, в домашних условиях можно делать именные ложки, вилки, декоративный набор и прочее и все это своими руками.

ВАЖНО ЗНАТЬ: Технология фрезеровки алюминия с ЧПУ и без

Фото:

Гравирование можно сделать бормашиной

Этот инструмент работает по тому же принципу, как и аппарат в кабинете стоматолога.

Цена прибора составляет около 5000 рублей, поэтому машинка приобретается, когда изделия планируется делать не единожды.

Помимо самого аппарата необходимо приобрести набор насадок, средняя цена одной насадки составляет около 50 рублей.

Фото:

Нужно отметить, что для работы бормашиной по металлу своими руками нужен фрезерный набор, а цена его тоже впечатляет.

Инструмент и станок сначала тестируются для достижения хорошего результата.

Основные виды гравировки на металле

Гравировка металла, как отдельное направление в металлообработке, появилось несколько сотен лет назад. Металлические изделия украшали красивой резьбой и выемками. Их цена увеличивалась в зависимости от используемого металла и сложности проведения декоративной обработки.

Изначально рисунки на металле делались вручную. Ручной способ обработки известен до сих пор. Однако с развитием технологий и оборудования появились новые способы нанесения узоров на металлические детали и заготовки.

Цветная гравировка

Гравюра по металлу может быть сделана с использованием разных цветов. Для этого применяется специальный стеклограф. Когда рисунок закончен, мастер наносит на обработанную поверхность слой бесцветного лака. Он увеличивает долговечность рисунка.

Нанесение цветной гравировки на металл лучше всего выполнять маслянистыми красками. Перед их нанесением требуется зачистить поверхность наждачной бумагой. Чтобы добиться эффекта чернения, не обязательно применять промышленное оборудование. Для этого можно приготовить красящий состав:

В металлической ёмкости смешать одну часть карбоната калия и две части серы.
Смесь поставить на медленный огонь и постоянно помешивать.
Когда смесь почернеет, огонь нужно выключить. Остывшую массу пересыпать в ступку и измельчить пестиком.

Чтобы выполнить процедуру чернения, нужно смешать получившийся состав с водой. Пропорции рассчитываются исходя из 9 частей воды на 1 часть вещества. Перелить получившийся раствор в глубокую ёмкость. Погрузить в неё изделие для чернения. Разогревать ёмкость на медленном огне до тех пор, пока изделие не приобретёт необходимый оттенок.

Лазерная гравировка

Лазерная гравировка металла — популярный способ нанесения рисунка. Применяемое оборудование состоит из рабочей части, которая закрепляется на направляющих осях. Её конструкция представляет собой набор фокусирующих линз, через которые проходит лазерный луч. При правильной фокусировке луч получается настолько мощный, что может не только снимать часть материала, но и разрезать металлические листы.

Для работы с металлом используют волоконные лазерные установки. Чтобы нанести рисунок на неметаллические поверхности, используется лазерное оборудование работающее на основе CO2.

У лазерных установок есть небольшие преимущества:

Работа лазером проводится с высокой точностью.
Готовые рисунки смотрятся аккуратно.
Высокая скорость выполнения работы. Увеличивается производительность.
Рисунки, изготовленные с помощью лазера, сохраняются на многие десятилетия и со временем не истираются.
Новейшее лазерное оборудование оборудуется системами ЧПУ, что упрощает работу с ними.

Такие станки используются для декоративной обработки изделий из различных материалов.

Лазерная гравировка

Механическая гравировка

Механическое гравирование по металлу подразумевает собой применение промышленного оборудования. На рабочей части закрепляется острая фреза. В продаже можно встретить два вида механического оборудования:

Ручные станки (пантографы).
Компьютеризированные станки.

Ручное оборудование используется для оформления ювелирных украшений и фамильных ценностей. Однако компьютеризированные станки начинают вытеснять ручные машины.

К механической гравировке относится способ нанесения рисунков на металл с помощью фрез с алмазным напылением. Основной недостаток механической гравировки — низкая скорость и производительность.

Пескоструйная обработка

Часто это способ используется при гравировке на металле в домашних условиях. Детали обрабатываются с помощью абразивного материала. Принцип пескоструйной обработки заключается в том, что абразивные частицы с большой скоростью вылетают из подающего сопла и ударяются о металлическую поверхность. При этом происходит её матирование.

С помощью пескоструйных аппаратов проводится декоративная обработка стекла или натурального камня. Одновременно с этим оборудование используется при работе с металлическими поверхностями, кирпичом, гранитом, пластиком, керамикой.

Метод лазерной сублимации

Технология подразумевает изготовление гравюры по металлу с помощью цветного принтера. Процесс нанесения рисунка:

Выберите изображение и распечатайте его с помощью цветного принтера.
Расположите изображение на обрабатываемом предмете. Под воздействием высокой температуры краска переносится на обрабатываемую поверхность.

Чтобы работать с различными материалами, применяется лазерная сублимация. Чаще всего, примеры этой технологии можно увидеть на кружках, тарелках, футболках и других вещах.

Технология гравировки на стали

Выполнения гравировки подразумевает под собой различные процессы, оборудование и инструменты. Их можно разделить на две разновидности — механическая (станки) и ручная (ручные и электроинструменты) гравировка. Механическая разделяется ещё на две подгруппы:

Оборонная — этот метод используется для создания больших рисунков.
Штриховка — метод обработки поверхности изделия. Изначально наносится контур, а затем снимается металлический слой.

Гравировка по металлу с использованием различного оборудования

Если заглянуть в историю, то можно увидеть, что ручная гравировка по металлу известна человечеству около пяти тысяч лет.

Выше были рассмотрены общая технология и методы, с помощью которых выполнить гравирование можно своими руками.

Посмотрим, какое оборудование может для этого использоваться.

[Лазерная гравировка] на металле отличается своей долговечностью. В этом случае используется паста, которая наносится на предмет перед обработкой. При этом паста наносится на непокрытый материал.

Технология следующая: оборудование направляет лазер на предмет, который под воздействием температуры немного переплавляется, меняется в цвете и испаряется.

С помощью лазера можно делать рисунки различной сложности и не только на металле. Цена ювелирных изделий, выгравированных лазером, высокая.

Фото:

Алмазная гравировка позволяет изделию «играть» на свету за счет образования четырехгранных ямок.

Алмазная гравировка выполняется с помощью специальной фрезы, с помощью которой удаляется верхний слой металла, образуя те самые ямки.

Алмазная гравировка считается долговечной, широко применяется в ювелирном деле и сувенирной продукции. Цена на такие изделия не фиксирована, чаще всего, о ней договариваются индивидуально.

Фото:

Нанести рисунок на металл можно, используя для этого фрезерный гравировальный станок, который можно не только купить, но и сделать самому.

Фрезерная обработка в виде такого станка необходима в случае мелкосерийного производства (свое дело). В противном случае, это будет лишними тратами. Станок позволяет сделать точный рисунок за счет жесткости всей конструкции.

Такой станок подходит для различных изделий: сувенирная продукция, ключи, брелоки и пр.

Помимо металла гравировальный станок позволяет обрабатывать дерево, стекло, МДФ и пр. материалы.

Если говорить о небольшом производстве, то такой станок будет просто незаменим, он прост в применении, фрезы двигаются быстро и точно. Исключается брак человеческого фактора.

Гравирование, используя данный станок, получается аккуратным и долговечным.

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:

На рабочую поверхность наносится эскиз будущего узора. Для этого можно использовать тонкий маркер.
Деталь закрепляется в тисках. Обработка должна производится в одном направлении.
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:

Подготовить емкость, которая по размеру больше обрабатываемой заготовки.
На детали иголкой выцарапывается рисунок. Сверху он покрывается бесцветным лаком.
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.