Художественное травление меди. Перевод рисунка на металл

В редакцию Homius приходят не только статьи наших читателей о различных способах ремонта. Некоторые обзоры поражают своей простотой выполнения необычных работ, на первый взгляд, невозможных для производства в домашних условиях. И сегодня представляем вашему вниманию одну из таких статей, которая была прислана в рубрику «Истории» Касатоновым Сергеем Борисовичем из города Якутск. В ней он рассказывает о простейшем способе переноса рисунка на лезвие ножа и травлении металла без каких-либо химикатов.

Недавно я увлёкся таким занятием, как травление различных рисунков на металле. Ведь даже кухонный нож можно сделать эксклюзивным, если приложить совсем немного усилий. Однако, если требуется травление высокохудожественного рисунка, не помешает опыт рисования и твёрдая рука. Первоначальное его нанесение проблем не составит, а вот подготовка к гравировке посредством электролиза для некоторых людей будет довольно проблематичным. Но, чтобы не пугать заранее тех, кто хочет понять всю технологию, начну свой отчёт о проделанной работе.

Что понадобится для нанесения рисунка на металл

Здесь всё довольно просто. Кроме самого ножа, достаточно иметь в квартире обычный лазерный принтер и некоторые другие инструменты и материалы, а именно:

  • небольшое количество спирта;
  • ледяную воду в тазу;
  • утюг.

Естественно, клинок кухонного ножа следует тщательно вымыть и высушить. Для охлаждения воды лучше всего использовать лёд.

Всё, что потребуется для нанесения рисунка на клинок

Разработка и нанесение рисунка

Эскиз

Сюжетный рисунок, растительный орнамент, логотип или просто фраза – это лишь малый перечень идей рисунка, который будет красиво запечатлен на клинке. Выберите, какой узор вы хотите видеть на клинке и начинайте создание эскиза. Можно нарисовать самостоятельно или попросить профессионалов.

После чего нужно перенести рисунок на клинок. Для этого помещаем клинок в сканер, переносим изображение в программу CorelDraw, где обрисовываем контуры клинка. Далее накладываем подходящий орнамент. Результат следует продублировать в зеркальном отображении и отправить в печать.

Лакирование клинка и перенос рисунка

Клинок надо покрыть лаком заранее. Можно воспользоваться матовым лаком для пластмассовых моделей-копий. Лак нужно разбавить нитрорасстворителем, чтобы быстрее высох, и нанести аэрографом (можно и кисточкой). Лак используется потому, что в течение суток сохраняет пластичность и не крошится под скраббером.

Вырезаем эскиз, чтобы было проще подогнать к клинку, «зачерняем» оборотную сторону карандашом, крепим на клинке малярной лентой. После прорисовываем тонкой ручкой орнамент. В итоге получается рисунок на лаке.

Процарапывание рисунка

Рисунок по поверхности лака процарапываем с помощью скрабберов с различной заточкой. Важно, чтобы металл скраббера не был тверже металла клинка, а то будут царапины.

Особенности рисунка

В нашем примере травится «поле» (это самый сложный вариант, т.к. рисунок процарапать труднее), хотя возможен и более доступный вариант, когда травятся исключительно контуры рисунка.

Приступаем к нанесению рисунка на стальное лезвие кухонного ножа

Для начала нужно найти в сети интернет рисунок, который можно разместить на клинке. В любом графическом редакторе его следует уменьшить до такого размера, чтобы он поместился на лезвии и распечатать. При помощи ножниц необходимо вырезать изображение.

Далее в блюдце наливается небольшое количество спирта, достаточное для того, чтобы распечатанная картинка полностью погрузилась в него. В спирте рисунок должен лежать до тех пор, пока бумага не пропитается. Это будет заметно по изображению, которое проступит на обратной стороне листка. Не стоит бояться передержать его в спирте – ничего плохого с рисунком не произойдёт, даже если он пролежит в блюдце сутки, он не потечёт и не расплывётся.

Рисунок нужно хорошенько вымочить в спирте, прежде чем приступать к его переносу на клинок

Использование утюга: здесь потребуется аккуратность

Ту часть клинка, на которое планируется перенести изображение, нужно обильно полить спиртом. После этого аккуратно берём бумажку с изображением и размещаем её на лезвии ножа распечатанным рисунком вниз. В это время его ещё можно поправить, не боясь смазать. Здесь следует учитывать то, что, начав работать нагревательным прибором, ничего подправить уже не удастся.

Размещаем рисунок в нужном месте клинка, поправляем его положение

Когда рисунок уложен так, как нужно, начинаем прогревать его утюгом, включённым на максимальную температуру. При выполнении этой работы следует быть предельно аккуратным, чтобы не сдвинуть листок. Дело в том, что даже чуть нагревшаяся бумага, если её пошевелить, смажет изображение, испортив его.

Прогрев производится в течение 3-4 минут, пока листок не высохнет полностью. При этом лучше переусердствовать, дольше прогревая клинок, чем прекратить работу утюгом, когда бумага ещё полусырая.

Прогреваем рисунок утюгом до полного высыхания спирта

Охлаждение клинка и удаление уже ненужной бумаги

Когда спирт полностью испарился, а клинок разогрелся, необходимо как можно быстрее его остудить. Именно для этого у меня и был припасён таз с водой, которая была охлаждена при помощи льда. Клинок ножа опускается в ледяную воду на 20-30 секунд. Необходимо следить за бумагой, ожидая, когда она полностью пропитается, теперь уже обычной водой. После того, как это произошло, начинаем медленно двигать по ней пальцем. Бумага скатывается и отслаивается.

Торопиться в этом случае не стоит – велика вероятность того, что клинок остыл не полностью, и рисунок будет повреждён.

Клинок охлаждается в ледяной воде, после чего с него аккуратно удаляется бумага

Художественное травление меди. Перевод рисунка на металл

Как мы травили медь …. =)

Итак расскажу о своем первом опыте травления меди. Давно смотрела на прекрасные украшения с рисунками и мечтала научиться самостоятельно переводить любимые картинки на новые изделия. Постараюсь максимально понятно рассказать о всех хитростях данного процесса.

Итак что нам нужно :

— Медная заготовка ( я заказывала в одном из магазинов на ярмарке простой медный диск)

-распечатанные на лазерном принтере рисунки . Рисунки подбирала заранее и подгоняла размер в фотошопе. Лазерного принтера у меня нет, по этому я обратилась за помощью в ближайшую фотомастерскую , где печатают фотографии, делают принты на футболках и кружках . Сотрудники мастерской долго не понимали что я от них хочу и поэтому пришлось рассказать им о цели применения этих картинок. Услышав про травление меди они сказали что у меня ничего не выйдет и что я пришла не по адресу и ответственности они за результат не несут. Я в свою очередь сказала что заранее претензий к их бумаге не имею и попросила ради интереса сделать распечатки рисунков на 2 типах бумаги. Одну распечатку они мне выдали на уплотненном листе А4 обычном, в меру глянцевом, вторую распечатку они мне сделали на термобумаге ( бумага , которую они использую для перевода рисунков на кружки и прочие товары) . Благословив меня , они попроси зайти и поделиться результатами проведенных опытов.

-Хлорное железо ( для травления печатных трав – было нами куплено в магазине для радиолюбителей, стоимость около 70 руб за банку 0,3 кг )

-пластиковая тара для раствора

-Жидкость для снятия лака

-Любимый утюг

-резиновые перчатки ( если честно в первый раз я имела неосторожность работать без них , в результате чего теперь имею облезающие кончики пальцев зеленоватого цвета , так что если не хотите шокировать окружающих своим «болотным» маникюром , настойчиво рекомендую )

-молоток и гвоздь для пробивание дырки на заготовке .

Итак сам процесс :

Берем нашу заготовку ( медь или латунь решать вам) , начищаем сторону, на которую будет переводиться рисунок жидкостью для снятия лака с целью обезжиривания поверхности. В это время включаем утюг на самый максимум и ждем пока он как следует разогреется. Пока греется утюг выбираю нужный мне рисунок. Я выбрала две идийские мандалы для перевода, очень уж нравиться мне этот рисунок . Для эксперимента я вырезала рисунок с обоих листов бумаги, что бы посмотреть какую бумагу мне лучше использовать в дальнейшем. Мандала с круглыми сторонами цветка была вырезана с обычной распечатки , а мандала с сакральным многоугольником была вырезана с термобумаги.

Итак, прикладываем вырезанный рисунок к обезжиренной стороне поверхности и , смотрим что бы все было по центру и прикладываем сверху раскаленный утюг . Утюг я держала достаточно долго, что то около 5 минут, периодически поднимая его и проверяя что бы ничего не загорелось.

Здесь задача состоит в том, что бы верхняя пленка рисунка приплавилась к металлу. Я держала до тех пор, пока медь не стала менять оттенок на какой то ярко – красный. Сама бумажка приплавилась на столько , что оторвать ее было уже тяжело. Я взяла заготовки ( руками лучше не брать, ОЧЕНЬ горячо ) и бросила их в воду. Пока заготовки отмокают , иду готовить раствор хлорного железа. Железо разводила в примерной пропорции 1:10 с водой до цвета крепкого чая. В качестве емкости использовала обычный пластиковый контейнер ( металлический использовать ни в коем случае нельзя, разъест!)

Итак, оставляю железо настаиваться на 30 минут, а сама иду смотреть результаты перевода рисунка. Бумажка приклеилась очень крепко .Я начинаю аккуратно пальцем скатывать верхний слой бумаги, с целью оставить на поверхности только пленку с черным рисунком.

На мое удивление рисунок на обеих заготовках, не смотря на разную бумагу.

Итак теперь когда мы имеем два переведенных рисунка, делаем аккуратные дырочки в нужной нам части рисунка. Берем молоток, гвоздь и точным и сильным ударом получаем дырочку. Я обычно совершаю удар с двух сторон заготовки, а потом если поверхность помялась выпрямляю молоточком.

Дырки готовы, вставляю в них веревочки , которые пригодятся нам ля подвешивания изделия в раствор . а в последующем для крепления изделия на шнурок или швензу.

Заднюю сторону изделия обязательно покрываю прозрачным лаком для ногтей. Если этого не сделать, то раствор съест заднюю поверхность и изделие станет очень тонким и хрупким.

Итак, все готово , помещаю оба изделия в раствор , оставляя хвостики веревочек снаружи, закрываю крышкой и ставлю на батарею для ускорения процесса. Травление рисунка занимает около 4-5 часов , я периодически вытаскиваю заготовки и проверяю все ли идет хорошо.

Через 4,5 часа я вытащила заготовки и увидела рельефный рисунок на обеих заготовках! Ура! Чудо произошло и эксперимент можно считать удачным.

Зачищаю оба изделия с двух сторон жидкостью для снятия лака, так как после раствора на поверхности был некрасивый налет ( не пугайтесь , его легко убрать) и вуаля обе заготовки готовы!

Осталось их запатинировать , наполировать , украсить камушками и они станут готовыми изделиями!!

ПС: по поводу бумаги. Мне больше понравилась четкость рисунка с термобумаги, по этому в дальнейшем буду пользоваться ей.

Всем спасибо за внимание, надеюсь, наш мастер-класс окажется кому – нибудь полезным ;)

Просьба при копировании материала указывать его источник!

Что получится в итоге: насколько качественным будет рисунок

Если всё было сделано правильно, рисунок ничем не будет отличаться от того, который был на бумаге. При этом качество изображения не зависит от его сложности и количества мелких деталей. Если травление не принципиально, то можно оставить рисунок таким, каким он получился. Конечно, такое изображение не слишком устойчиво к агрессивным чистящим средствам и высоким температурам, но при отсутствии таких факторов он может продержаться до полугода. Это изображение тигра я решил оставить в виде простого рисунка.

Что потребуется для травления рисунка на металле

Чтобы протравить любое изображение на металле потребуется:

  • вода с растворённой в ней поваренной солью (3-4 столовых ложки на 0,5 л) в стеклянной банке;
  • блок питания (зарядное устройство) от любого телефона или иного гаджета;
  • 2 отрезка провода;
  • лак для ногтей, желательно бесцветный;
  • обычный болт или металлическая пластина, которая поместится в банке.

Необходимо отметить, что от выходного тока зарядного устройства будет зависеть скорость электролиза, а значит и проявления рисунка на металле. Чем выше ток адаптера, тем меньшее время для работы потребуется.

Способы переноса изображения на металл

  1. Гравертон. Это технология, при которой используют специальное оборудование: лазерный принтер, термопресс, картридж с тонером. Также необходим резак по металлу. При помощи этой методики удается получить одноцветное изображение, чаще всего черное. Для этого рисунок печатается на бумаге, после прикладывается к металлу (пластине) и проходит обработку высокой температурой термопресса, при которой переносится на металл. Если требуется получение цветного изображения, используют несколько картриджей, поочередно меняя их. Основной недостаток этого метода – невозможность получения точного совмещения границ рисунка и ограничение по числу цветов. Но при этом нет необходимости использования специальной бумаги и дорогих материалов, что снижает затраты на изготовление наградной продукции. Такая методика позволит изготовить и купить медали, кубки, наградные плакетки с памятными надписями и несложной графикой.
  2. Термотрансфер. Универсальная технология, с помощью которой можно получить изображение не только на металле. Рисунок печатается на специальной бумаге с полимерным слоем, который удерживает красящее вещество. Изображение на металл сходит вместе с полимером. При этом, оно хорошо закрепляется под действием высокой температуры. Такая технология позволяет получать четкие изображения разных цветов. Единственный недостаток этой методики – металлическая поверхность утрачивает свою гладкость, а рисунок со временем может осветляться под действием ультрафиолетовых лучей.
  3. Струйная сублимация. Эта технология схожа с гравертоном, отличие – в использовании не тонеров, а чернил. Особенность методики: невозможность получить рисунок с мелкими деталями. Также возможно растекание краски по поверхности и потеря со временем яркости изображения.
  4. АлюмаДжет. Технология, при которой рисунок с пленки переносится на специальные алюминиевые пластины посредством принтера. Для этих целей используют специальные красители, для закрепления которых применяют ламинацию или покрытие поверхности акриловым лаком.
  5. Металлографика. Методика с использованием анодированных пластин, закрепление рисунка производится химическим способом. Для этого металл с нанесенным изображением выдерживают в емкостях со специальными составами. Таким образом можно изготовить наградные изделия высокого разрешения. Эта сравнительно новая технология позволяет купить медаль, кубок и другие металлические предметы, выполненные по индивидуальному образцу в единственном экземпляре.
  6. АлюмаМарк или лазерная сублимация. Перенос рисунка на металлическую поверхность проводится с помощью углекислого лазера. Особенность этой методики – возможность получать на анодированном алюминии изображение сразу нескольких цветов в зависимости от глубины выемки поверхностного слоя металла. При этом достигается практически фотографическая четкость и удается добиться реалистичного рисунка.

Подготовка металла к нанесению рельефного рисунка

Сначала весь клинок нужно покрыть лаком. Это необязательно должен быть лак для ногтей, вполне подойдёт состав для покрытия древесины. Но здесь стоит вспомнить, что женская химия высыхает практически моментально. Учитывая то, что покрыть металл потребуется в 2 слоя, это серьёзный повод для использования быстросохнущего состава.

Рисунок, если он не слишком сложен, можно нанести после того, как лак высохнет. Но, при необходимости травления изображения, подобного тому, что я нанёс на предыдущий нож, лучше использовать метод перевода при помощи утюга и спирта, а уже после покрывать сталь бесцветным лаком.

Для травления на одном из кухонных ножей, я выбрал не слишком сложную арабскую вязь. Она была нанесена уже после высыхания лака, после чего покрытие по линиям было удалено. Иными словами, я его просто процарапал иголкой. Отмечу, что края полос нужно аккуратно подравнять – при травлении электролиз выест незащищённые места, а значит, все неровности останутся на металле без возможности последующего исправления.

Арабская вязь нанесена, лаковое покрытие процарапано по ней иголкой, можно приступать к травлению

Подключение питания: принцип травления при помощи электролиза

Питание на элементы подаётся следующим образом. В солёную воду опускается провод с болтом на конце, который подключается к минусовому выходу зарядного устройства. На сам клинок подаётся плюсовой заряд. Принцип электролиза заключается в следующем. Лаковое покрытие не пропускает электричество, а вот область металла, где оно отсутствует, под воздействием напряжения вступает в реакцию с солёной водой. В результате металл разъедается именно там, где лака нет.

Болт приматывается к проводу и опускается в воду

Многим будет интересно узнать, что подобным образом можно даже нанести рисунок медью. Для этого производится аналогичная подготовка клинка. Отличием является то, что полярность подключения будет обратной – плюс на болт, а минус на нож. Вместо соли в воде нужно растворить медный купорос. Подобным образом можно как нанести изображение, так и полностью покрыть деталь медью.

Всё подготовлено, можно подать напряжение, включив адаптер в сеть

Травление: некоторые нюансы, которые следует учесть

Когда на провода будет подано питание, станет отчётливо видно, как происходит электролиз. Из незащищённых лаком областей клинка начнут выделяться пузырьки газа. Именно этот процесс и «выгрызает» частицы металла. Необходимо внимательно следить за температурой зарядного устройства – она может резко повыситься. Во избежание выхода адаптера из строя, не стоит держать его включённым более 15-20 секунд, давая передышку не менее 10 минут. Таким образом, работа растянется, но при этом вы сохраните работоспособность зарядного устройства. В общей сложности на травление небольшого рисунка уходит около минуты постоянной работы. Получается, что за 3 захода изображение будет готово.

На фотопримере видно, как проступает надпись на металле под действием реакции электролиза. После того, как работа будет окончена, останется лишь очистить уже ненужное лаковое покрытие и отполировать клинок.

Процесс пошёл – его можно наблюдать невооружённым взглядом

В процессе работы на поверхности банки будет образовываться слой окисла грязно-бурого цвета. Это не должно вас пугать, процесс предусматривает подобные отложения.

Популярные способы воронения

Технология воронения включает несколько способов, основными из которых являются следующие:

  • Щелочной способ. В данном случае придется работать с окислителями с соблюдением температурного режима 130-150 градусов. Благодаря щелочному оксидированию осуществляется окисление железа. Но с этим методом не стоит работать в доме или квартире, так как в процессе работы выделяется неприятный запах.
  • Кислотный способ. В данном случае работа выполняется в кислых растворах с использованием химического или электрохимического способа. Важно помещать предмет в раствор на установленное время и действовать в соответствии с инструкцией.
  • Термический способ. Такое воронение считается самым старым и простым из существующих. Эта технология заключается в необходимости нагревать сталь на открытом воздухе. Процедура продолжается, пока верхний слой металла не вступит в химическую реакцию с кислородом. Чем сильнее нагрев, тем более темной станет деталь.

Существуют и другие способы получения вороненого железа. Вы можете выбрать наиболее подходящий из них и сделать всю работу самостоятельно. Главное в точности соблюдать последовательность действий и использовать правильные составы для воронения.

Щелочной

Для воронения металла этим способом необходимо выполнить четкую последовательность действий. В первую очередь придется обезжирить поверхность при помощи растворителя. Затем сделайте следующее:

  1. Возьмите посуду и залейте в нее 100 мл воды.
  2. В ней необходимо растворить 120 грамм каустической соды и 30 грамм азотнокислого натрия, размешивая их до однородной массы.
  3. Нагрейте состав до температуры 130-150 градусов.
  4. В кипящую смесь поместите деталь таким образом, чтобы она не контактировала со стенками.
  5. Деталь почернеет через 20 минут, после чего ее промывают в дистиллированной воде.

Когда изделие полностью высохнет, его необходимо смазать машинным маслом и насухо протереть. В результате покрытие становится гладким и износостойким. Вам не придется дополнительно полировать изделие. Данные правила позволяют придать поверхности нужный эффект, не прибегая к сложной технологии. Не забудьте использовать защитную маску и плотные перчатки.

Работы важно проводить только в нержавеющей емкости, которая имеет достаточные размеры. Это может стать проблемой, если планируется воронить нож большого размера. Чтобы избежать перепадов цвета, вся поверхность изделия должна находиться в растворе.

Кислотный

Данный вариант выполняется в кислых растворах. При этом используют электрохимическую или химическую технологию обработки. Важно очистить ржавчину. Для этого подойдет обычная наждачная бумага. Для увеличения скорости очистки в запущенных случаях можно использовать болгарку, оснащенную металлической щеткой.

Затем воспользуйтесь очищающим составом, в качестве которого используют трифосфат натрия, этиловый спирт с керосином или простой керосин. Деталь необходимо погрузить в раствор на 15 минут. В завершении изделие следует промыть в проточной воде, хорошо протереть и высушить.

Пока высыхает деталь, необходимо подготовить раствор для кислотного воронения. Смешайте следующие ингредиенты:

  • 1 литр воды;
  • 2 грамма дубильной кислоты;
  • 2 грамма виннокаменной кислоты.

На следующем этапе осуществляется непосредственное воронение ножа. Нагрейте смесь до 150 градусов. Поместите предмет в емкость на 15 минут. Следите, чтобы металлическая поверхность находилась в растворе полностью. Затем промойте ее в проточной воде и окуните ее в кипящую воду. Это позволяет полностью очистить поверхность от раствора.

На завершающей стадии осуществляют процесс воронения стали в масле. При этом изделие погружают в машинное масло на 60 минут, после чего им можно пользоваться по назначению.

Важно! При использовании данного метода возможно и холодное воронение. Для этого используют такое средство, как ржавый лак.

Термический

Здесь все очень просто. Такое воронение считается самым старым. Эта технология заключается в необходимости нагревать сталь на открытом воздухе. Процедура продолжается, пока верхний слой металла не вступит в химическую реакцию с кислородом. Чем сильнее нагрев, тем более темной станет деталь.

Завершающая стадия процесса, очистка и полировка клинка

По завершении процесса, питание отключается, а провод отцепляется с ножа. Для удаления лакового покрытия можно использовать канцелярский нож или обычный ацетон, который с лёгкостью выполнит эту работу. Полировка осуществляется на заточном станке с войлочным кругом. Конечно, эту работу можно выполнить и вручную, но времени в таком случае уйдёт намного больше.

Что касается неровности штрихов рисунка, то они не всегда мешают. К примеру, при нанесении арабской вязи, как в моём случае, они даже придают некий шарм надписи, будто она сделана несколько веков назад. Но если изображение требует точности, вроде ранее перенесённого на нож тигра, следует процарапывать каждую линию предельно аккуратно. Конечно, эту работу простой назвать не получится, требуется внимательность к мелочам и усидчивость, зато владелец будет уверен, что рисунок с клинка не сотрётся, независимо от агрессивности чистящих средств или температуры.

Заключительная часть

Подобная гравировка, выполненная своими руками, придаст необычности кухонным ножам. Из обычного ширпотреба они превратятся в эксклюзивные изделия, которые удивят ваших друзей и знакомых. А учитывая то, что на выполнение подобной работы не будет затрачено ни копейки, удовлетворение от рисунков, нанесённых методом электролиза, владельцу обеспечено.

Хотелось бы надеяться, что читатели возьмут на вооружение описанные мною способы работы с металлом. Если что-то из изложенного осталось непонятным, я с удовольствием объясню. Нужно лишь написать об этом в комментариях к статье. Там же можно и высказать своё мнение о прочитанном. Буду рад любому – к критике отношусь вполне адекватно, конечно, если она обоснована. Буду стараться отвечать на каждый отзыв максимально быстро.

Редакция Homius приглашает домашних мастеров и умельцев стать соавторами рубрики «Истории». Полезные рассказы от первого лица будут опубликованы на страницах нашего онлайн-журнала.

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.

Травим дома. Практическое руководство.

Для декорирования наших блокнотов мы используем собственноручно изготовленные украшения из листовой латуни. Впрочем, эти украшения можно использовать и как клише для блинтового тиснения — оттиски получатся достаточно качественными. В данной статье я хотел бы поделиться технологией изготовления подобных украшений и клише. В описании я намеренно старался подобрать материалы и химические реактивы максимально доступные для повторения процесса в домашних условиях.

Если верить всезнающей википедии, то Травление — это группа технологических приёмов для управляемого удаления поверхностного слоя материала с заготовки под действием специально подбираемых химических реактивов. Но если просто положить кусок латуни в раствор – то она просто медленно растворится в нем. Нам же для изготовления украшения или клише необходимо, что бы процесс травления происходил только в нужных нам местах, формируя тем самым рисунок на изделии. А значит, на изделие нужно нанести специальную маску, которая защитит поверхность металла от травления. В данной статье я постараюсь показать способ, который доступен для применения в домашних условиях, и не требует использования каких-либо специальных химикатов и оборудования.

Итак, для начала нам потребуется:

  1. Кусок листового металла. В данном примере используется латунь.
  2. Наждак.
  3. Жидкость для снятия лака.
  4. Лист бумаги-самоклейки.
  5. Лазерный принтер.
  6. Утюг.
  7. Перманентный маркер.

Подготовка макета к печати

Заливка черным цветом

Для качественного создания маски изображения на поверхности металла нам необходимо, что бы изображение было исключительно черно-белым. В идеале это должен быть PNG файл на прозрачной подложке. Необходимо просто залить его черным цветом. Обычно для PNG я использую Photoshop следующим образом: Blending options/Color overlay и выбираю черный цвет.

Зеркальное отображение

Если целью стоит изготовление клише, то указания из данного абзаца следует пропустить. Если же делается украшение, и на изображении есть текст, или детали, которые должны быть расположены в нужном направлении, то изображение нужно зеркально отобразить.

Настройки печати

Дальше нам нужно распечатать изображение. Печатаем мы его на подложке (!) от самоклеющейся бумаги, предварительно сняв с нее наклейки(их не выбрасывайте – пригодятся). В различных мастер-классах в интернете говорится, что можно использовать и обычную бумагу, но поверьте опыту – обычная бумага оставляет после себя огромное количество ворса, который потом неизбежно повлияет на качество маски. Печатаем тоже не просто так, а предварительно настроив принтер на самую тонкую бумагу (так печка принтера не будет сильно запекать его) и на максимальное использование тонера.

Перенос изображения на металл

Заготовку из латуни необходимо зашкурить и обезжирить. Уберите с нее все заусенцы и выступы, Поверхность должна быть ровной, без перепадов, вмятин. Вырезаем распечатанное изображение, и прикладываем его к заготовке. Сверху изображение фиксируем снятыми кусками самоклейки. Фиксация должна быть качественной – подложка с картинкой не должна двигаться!

Проглаживаем утюгом заготовку

После проглаживания

Далее необходимо перенести изображение с бумаги на заготовку. Для этого используем утюг на максимальной мощности. Для этого просто ставим утюг сверху секунд на 30, а потом проглаживаем всю поверхность. Необходимо дать остыть заготовке, прежде чем снимать бумагу с нее. Снимаем аккуратно – если видим, что где-то часть тонера все еще осталась на подложке, то возвращаем бумагу назад, и пробуем повторно пройтись утюгом по проблемному месту.

Контроль переноса

В большинстве случаев добиться 100% переноса картинки не удастся. Для устранения этих недочетов используем перманентный маркер. Лучше, если не просто зарисовывать проблемные места, а просто ставить многочисленные точки (представьте себя мастером татуировки или матричным принтером) – так получится закрасить максимально плотно.

Защищаем обратную сторону скотчем

Дальше необходимо защитить заднюю поверхность заготовки от травления. Я для этого использую обычный скотч – просто заклеивая им всю поверхность заготовки.

Реактивы для травления

Перекись водорода и лимонная кислота

Самый доступный реагент получается из смеси из лимонной кислоты (20г), поваренной соли (1 ч.л.) и перекиси водорода (100мл) – вполне возможно, что вам даже не нужно будет выходить из дома, что бы отыскать все эти компоненты. Для качественного протрава заготовки 5*5см понадобится как минимум два, а то и три таких набора. Я же использую хлорное железо – смесь перекиси не очень удобна на больших объемах. Купить его можно в магазинах товаров для радиолюбителей. Расход ХЖ у меня получается примерно такой – 250грамм на 125см2 при глубине травления в 0,5мм. Готовится раствор ХЖ просто – растворите содержимое банки в воде в пропорции 1 часть ХЖ на две-три части воды. Естественно емкость для травления должна быть пластиковой.

Хлорное железо

ВНИМАНИЕ! Работать с ХЖ надо аккуратно – на одежде оно оставляет несмываемые пятна, на керамике и плитке тоже, если не успеть убрать. Всегда имейте под рукой ветошь для уборки. Я обычно ставлю один поддон в другой, что бы избежать попадания случайных капель на пол.

Далее погружаем заготовки в жидкость для травления. Если Вы используете смесь из кислоты и перекиси, то располагайте заготовку плоскостью травления вверх. Во-первых, так Вы сможете визуально контролировать процесс, во-вторых – в процессе могут образовываться пузырьки газа (думаю, что это водород) и при другом расположении заготовки пузыри могу образовывать газовые карманы, в которых травление идти не будет.

Травление

Если используете ХЖ, то заготовку следует расположить так, что бы плоскость травления была снизу. Дело в том, что в процессе травления ХЖ образовывается осадок, который оседая на заготовку, будет затруднять травление. Можно попробовать загнуть углы на заготовке, что бы опереть ее на них. Заготовки малого размера вполне держатся на обычном скотче, натянутом между бортами емкости для травления. Можно приклеить заготовку с помощью двухстороннего скотча к чему-то, что позволит зафиксировать заготовку в нужном положении. Я, в последнее время, просто использую заготовки такого размера, что бы их края упирались в борта пластиковой емкости для травления.

После перекиси водорода и лимонной кислоты

Сразу после травления

Дальше остается только ждать и периодически контролировать процесс. Процесс травления в ХЖ у меня обычно длится 3-5 часов в зависимости от крепости раствора. После травления в ХЖ я ненадолго помещаю заготовки в уже упомянутый раствор перекиси и лимонной кислоты. После ХЖ на металле остается налет на который плохо ложится патина(об этом читайте ниже), и смесь перекиси и кислоты прекрасно в считанные секунды убирает данный налет.

Проблемы травления

В общей сложности их три:

  1. Перетрав заготовки

    «Перетрав» заготовки, при котором важные детали растворяются реактивами. Обычно причина в недостаточном контроле процесса травления. К сожалению в 90% случаев исправить это никак нельзя. 10% я оставлю на случаи «перетрава» в области краев заготовки при котором данный недостаток можно замаскировать обработкой. На клише подобные заготовки, естественно, не годятся.

  2. Отслоения тонера от заготовки. Причины может быть две — некачественный перенос или слишком «сильный реагент. Очень важно вовремя засечь проблему, достать заготовку из реагента, дать ей высохнуть и закрасить проблемные места маркером.
  3. Точечные вкрапления

    Точечные вкрапления в металл. Проблема в некачественном металле самой заготовки. Способы устранения: в процессе травления механически царапать данные места, что бы процесс травления шел активнее, после травления — механически с помощью алмазных буров.

Патинирование металла

Патинирование заготовки

Раствор аммиака

Сразу скажу, что для изготовления клише данный шаг совершенно не нужен. Патинирование — это нанесение на металл устойчивой пленки. В нашем случае — эта пленка нужна для создания контрастного цветового фона на заготовке. Для латуни, и других сплавов на основе меди, проще всего использовать нашатырный спирт. Рецепт прост — несколько капель нашатыря в емкость, туда же опускаете заготовку, и закрываете емкость на несколько часов. Не нужно обливать заготовку — нам нужны пары аммиака. После того, как заготовка покроется характерным налетом — прогрейте заготовку(на плите или зажигалкой). Очень важно не накалить заготовку, а именно прогреть — в противном случае она станет хрупкой.

Завершение

Далее — механическая обработка заготовки. У меня есть гравер, с помощью которого я удаляю все лишнее по краям заготовки, а дальше в дело вступают надфили, напильники и наждак. Для полировки — паста ГОИ, нанесенная на полоску кожи. Процесс этот не быстрый и трудоемкий, если у Вас нет механических средств для обработки. А в результате у Вас должно получиться примерно следующее:

Травим дома. Практическое руководство.

PS

Приехала небольшая посылка с Али-экспресс, с некоторыми «плюшками». В связи с чем обязуюсь рассказать о таких полезных в травлении вещах, как термо-проводящая резина, фоторезист и электролиз.

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.

Травление металла

Можно воспользоваться переменным трансформатором, к примеру, от игрушечной железной дороги. Он будет адаптером для мини-дрели, которая для тонких работ незаменима. Предельный вольтаж – 12В, чего с лихвой хватает. Термоусадочный кембрик служит изоляцией. Фланель: Медная/латунная пластинка – приблизительно 100\7 мм.

Электрохимическое травление металла начинаем с того что кладем ткань на пластинку и все это замачиваем в соляном растворе (не стоит жалеть соли). После начинаем травить – быстрыми касаниями, не следует долго держать, т.к. лак может перегреться.

Результат

Описанный метод травление металла в домашних условиях хорош тем, что здесь проще проконтролировать процесс, в отличие от травления в сосуде «целиком». Нужно лишь пройтись по рисунку несколько раз (ранее советуем потренироваться на черновых заготовках, чтобы не испортить клинок). Когда у рисунка будет законченный вид, выключайте агрегат и протрите клинок растворителем. Собственно в этом и заключается метод художественного травления металла.

По материалам сайта: namuradan-k.se-ua.net

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.

Поклейка пленочного фоторезиста

Прежде чем приступить к поклейке пленки, необходимо нагреть заготовку до 50 градусов. Это можно сделать с помощью строительного фена.

Затем приступаем непосредственно к поклейке пленочного материала.

Делаем это постепенно, понемногу отклеивая нижний защитный слой, прижимая пленку как можно сильнее к поверхности металла и выгоняя воздух.

Как перенести рисунок или узор на поверхность металла

Главное — не допустить преждевременного приклеивания пленки, потому что переклеить ее уже не получится.

Как перенести рисунок или узор на поверхность металла

Далее необходимо будет прогреть поверхность пленки до температуры 80-90 градусов, и разгладить ее с помощью резинового шпателя. Давить надо довольно сильно.

Как перенести рисунок или узор на поверхность металла

Важно при этом не перегреть пленочный материал, потому что в противном случае он «поплывет» и съежится.

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.

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.

Приступаем к работе

Первым делом необходимо подготовить поверхность металла: тщательно зачистить от любых загрязнений — для этого автор шлифует кусок трубы наждачкой: от 230-й до 1000-й.

Далее поверхность заготовки нужно будет обезжирить. Автор рекомендует использовать для этого ацетон.

Как перенести рисунок или узор на поверхность металла

После этого отрезаем подходящий по размеру кусок пленочного фоторезиста.

Как перенести рисунок или узор на поверхность металла

Активное вещество, которое реагирует на ультрафиолет, находится между двух пленок: верхней и нижней.

Поэтому, чтобы приклеить фоторезист на металлическую заготовку, нужно снять нижнюю пленку.

Самый простой и удобный способ разделить две пленки — воспользоваться скотчем. Приклеиваем небольшой кусочек сверху и такой же кусочек снизу, и пленки легко отделяются.

Как перенести рисунок или узор на поверхность металла

Важно! При работе с пленочным фоторезистом не допускайте попадания на материал прямых солнечных лучей.

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.

Травление стали

Кроме художественного травления металла, позволяющего получать изысканные изображения на стальных поверхностях, травление стали используют и для удаления окалины и оксидных пленок. При этом следует особо тщательно соблюдать требования технологического процесса во всем, что связано с концентрацией протравочных растворов и времени выдержки детали в протраве или в электролитной ванне. Перетравливание в ходе такой операции крайне нежелательно.

При травлении стали применяют как жидкий, так и электрохимический метод. Протраву готовят на основе сильнодействующих кислот, таких, как соляная или серная. Особое внимание следует уделить тщательному обезжириванию поверхности. Пропущенное масляное или жировое пятно может привести заготовку в негодность. Для защиты частей заготовки, не подлежащих травлению, использую лаки, составляемые на основе канифоли, скипидара, гудрона.

Эти компоненты легко воспламеняемы, поэтому во время работы с лаком следует сбыть особо внимательным и осторожным. По окончании травления непротравленные участки заготовки очищают от защитного лака растворителем.

Большой популярностью среди домашних мастеров — травильщиков пользуется азотная кислота. Ее применяют как единственную основу для протравы, так и в смеси с виннокаменной или соляной. Раствор для травления металла на основе смеси азотной и соляной кислоты обладает очень высокой химической активностью, и обращаться с ним следует крайне осторожно.

Азотная кислота

Для обработки твердых и специальных сортов стали используют смеси азотной и уксусной кислоты. Обработку проводят в два этапа. Сначала готовят специальную предварительную протраву — глифоген, представляющий собой смесь воды, азотной кислоты и этилового спирта. В ней деталь выдерживают в течение нескольких минут. Далее заготовку промывают раствором винного спирта в дистиллированной воде и тщательно высушивают. После этого проводят основное протравливание.

Для травления чугунов применяют растворы серной кислоты средних концентраций.

Исходя их атомного веса и определяемых им физико-химических свойств вещества, для каждого металла и сплава подбирают свою, наилучшим образом воздействующую именно на него, протраву.

Травление медных сплавов

Как чистая медь, так и медные сплавы протравливают с применением серной, соляной, фосфорной, азотной кислоты. Для повышения скорости реакции в растворы добавляют соединения хрома или азота. На первой стадии травления с заготовки удаляют окалину и оксидную пленку, далее переходят собственно к травлению металла. При травлении меди в домашних условиях следует соблюдать осторожность.

Алюминий и сплавы на его основе выделяются среди других металлов тем, что для их травления применяют не кислотные, а щелочные растворы. Для молибдена также применяют щелочные растворы на основе едкого натра и перекиси водорода.

Титан стоит еще большим особняком — на первом этапе предварительного протравливания применяют щелочь, а на основном — уже кислоту. Для титана применяю самые сильные кислоты — плавиковую и концентрированные серную и азотную. Титановые заготовки протравливают с целью снятия поверхностного слоя окислов непосредственно перед тем, как нанести гальваническое покрытие.

Для протравливания таких металлов, как никель или вольфрам, используют водный раствор перекиси водорода и муравьиной кислоты.

Заготовка для печатной платы представляет собой лист текстолита, с одной или с двух сторон покрытый слоем медной фольги. Целью травления печатных плат является создание проводящих дорожек из медной фольги в точном соответствии с чертежом. Дорожки покрывают защитным лаком, остальную часть фольги удаляют травлением.

В домашних условиях применяет несколько способов:

  1. Хлорным железом. Реагент приобретают в магазине химических товаров или делают самостоятельно. В соляной кислоте следует растворить железные опилки. Перед использованием раствор следует выдержать до полного растворения железа и тщательно перемешать.
  2. Азотной кислотой.
  3. Водным раствором серной кислоты, смешанной с таблетированной перекисью водорода.
  4. Медным купоросом с добавлением горячей воды и хлорида натрия. Этот вариант самый безопасный, но и самый продолжительный. На протяжении всего процесса температуру протравы следует поддерживать не менее 40оС, иначе протравливание растянется на многие часы.
  5. Электролитическим методом. Следует взять диэлектрическую емкость (хорошо подходят кюветы для проявки фотографий), наполнить ее раствором поваренной соли, поместить туда плату и кусок медной фольги, которая будет служить катодом.

По окончании протравливания жидким методом плату следует тщательно промыть раствором соды, чтобы погасить остатки кислоты.

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.

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.

Перенос изображения фотоспособом на медь или ее сплавы

Ниже, рассмотрен процесс получения (переноса нарисованного на компьютере) изображения на плоские поверхности из медного сплава. Способ основан на применении фоточувствительного лака в аэрозольной упаковке и последующем травлении и патинировании. Кроме указанного, способ, при некоторой модернизации, вероятно может быть применен для нанесения рисунков на стекло, выпуклые-вогнутые поверхности, другие металлы. Способ прост, не требует редких и опасных химикатов, может быть выполнен в квартирно-кухонных условиях. Получаемое при этом изображение, имеет высокое разрешение и точность.

Некоторое время назад, разводка и изготовление печатной платы для своего прибора, было обязательным умением практически любого радиолюбителя. С одной стороны и деваться некуда — никто за тебя, ее родимую не сделает, а с другой — процесс, предполагает изрядный кусок знаний и практических навыков, которые лишними не будут. А вспомнить, как эти печатные платы рисовали… Куда там черчению тушью на кальке, коим изводили не одно поколение студентов в ВУЗах технических направленностей.

Действительно, существует несколько способов изготовления печатной платы, если говорить о химическом растворении незащищенных участков меди на фольгированном слоистом пластике, то исторически первым, был способ ручного вычерчивания — вульгарным рейсфедером, часто специальным стеклянным. Применяли также пластиковые капилляры, оттянутые из толстостенной сменной ампулы от шариковой ручки или, что лучше — металлические от игл медицинских шприцев. Существовал целый ряд специальных приемов, родственных черчению тушью, позволяющих вычерчивать ровные дорожки, специальные линейки с ножками или приподнятым краем, чтобы не размазать дорожки. Ходили по рукам рецепты удобных для черчения составов — не засыхающих в игле и не размазывающихся.

Когда персональные компьютеры перестали быть экзотикой, обнаружилось, что наряду с играми, существовал и ряд весьма полезных, довольно сложных программ — так называемые «САПР» (системы автоматизированного проектирования), среди них попадались и ориентированные на наши радиолюбительские дела в частности и электронную промышленность в целом. В самом начале, во времена «286-х» и «386-х», когда «лягушка А, прыгает дальше чем лягушка Б», помнится, были несложные программки, позволявшие тем не менее, изрядно облегчить работу по «трассировке» плат — до них рисовали на миллиметровой бумаге или попросту на листике в клеточку. Более того можно было распечатать готовый рисунок в масштабе 1:1 (на матричном принтере под копирку — картриджей всегда не хватало) и закрепив липкой лентой на заготовке фольгированного стеклотекстолита, накернить центры будущих отверстий по распечатке — в итоге, отверстия на плате располагались значительно ровнее и точнее, что было весьма актуально для микросхем. Дорожки все равно рисовали руками, все тем же рейсфедером.

Чуть попозже, канули в Лету матричные принтеры и на смену им пришли лазерные и струйные. Подозреваю, что с момента самого начала рисования печатных плат на компьютере, радиолюбительский народ терзался вопросом — как бы эту красоту перенести прямо вот так вот, с экрана, а то больно уж красиво выходило «там» и коряво «тут», что-то с этим нужно было делать. Когда лазерные принтеры, «чудо враждебной техники», появились, условно говоря, не только в деканатах, а и на кафедрах и народ разобрался, что к чему, родилась технология с переносом расплавленного тонера, утюгом, известная как «ЛУТ» (лазерно-утюжная). Ну а вскоре и химикаты специализированные подтянулись.

Последние, позволяют организовать весьма простыми средствами, на дому, процесс, аналогичный промышленному и добиться весьма хорошего качества конечных изделий. Да, в качестве устройства печати фотошаблонов, допускается и более того, прямо таки рекомендуется, принтер струйный — он в отличии от лазерного, бумагу и пленку при печати не нагревает и распечатка, весьма точно соответствует заданным размерам. Ну и фотошаблон получается более «плотный» — то есть, черный, на просвет, это черный, а не серенький.

Итак, рассмотрим подробненько весь процесс.

Что для него понадобилось.

Инструменты.

Требуется доступ к компьютеру с принтером, мелкий слесарный инструмент, емкости соответствующего размера для проявки и травления. Непременно понадобиться УФ лампа. Мягкая кисть.

Материалы.

Прозрачная пленка для печати на том типе принтера, к которому есть доступ, лак-фоторезист, химикаты для — проявки (NaOH, «Крот»), для травления (на выбор — хлорное железо, медный купорос с солью, лимонная кислота с перекисью водорода), собственно, сама заготовка.

Мне достался такой вот лак-фоторезист в аэрозольной упаковке. «Позитив» — это в том смысле, что при печати фотошаблона переводить изображение в негатив не нужно — все, что черное на шаблоне, будет защищено лаком от травильного раствора и останется в виде выпуклостей на заготовке.

Первым делом вырезаем заготовку. Если это железка, то все понятно, если это слоистый пластик со слоем фольги, тогда стоит озаботиться нехитрым инструментом, позволяющим сильно облегчить процесс.

Резак делается из поломанного ножовочного полотна, зуб пропиливается «болгаркой», ручка из чего придется, но эстетствовать не стоит — инструмент не слишком долговечный, нужно регулярно обновлять «коготь» — стеклотекстолит материал абразивный.

Заготовку следует вырезать с «припуском» — миллиметров по десять с каждой стороны оказываются, не пригодны для качественного отпечатка.

После вырезания заготовки, ее тщательным образом шкурят мелкой наждачной бумагой, несколько раз, чередуя направления шлифовки. Поверхность заготовки должна быть ровной, матовой. Касаться руками подготовленной поверхности нельзя — жирные пятна не позволят лаку надежно прилипнуть. Лучше, еще до шлифовки, на левую руку одеть, чистую перчатку и удерживать заготовку только ей.

После шлифовки, на подготовленную поверхность наносится лак. Тонким слоем (частая ошибка — наливать пожирнее, слой должен быть слегка виден и только). Заготовку лучше наклонить, чтобы излишки жидкого лака стекли. Понятно в проветриваемом месте или на улице и при неярком освещении, чтобы сразу же не засветить. После стекания лишнего заготовка укладывается горизонтально в подготовленную заранее светонепроницаемую коробку для сушки.

Сушка. Здесь два варианта — «естественная» — минимум сутки, при комнатной температуре и «принудительная» — в сушильном шкафу при 75 градусах Цельсия, четверть часа. Сушильный шкаф при этом, должен быть оборудован ПИД регулятором, иначе не избежать существенного «выбега» температуры и заготовка, скорее всего, будет испорчена. В фабричных условиях, сушить при комнатной температуре не любят — долго и высок риск наловить на липкую поверхность пылинок. Нам же спешить, как будто бы некуда.

Пока сохнет заготовка, печатаем фотошаблон. На прозрачной пленке, предназначенной для печати на нашем типе принтера. Из той программы, где разрабатывали рисунок. Качество печати, следует установить максимальное. В принципе, одного прохода достаточно, но на большом поле готового изделия видны небольшие «язвочки». Чтобы свести их к минимуму, следует интервал засветки принять минимально возможным и отсчитывать его весьма точно, лучше по секундомеру.

Более плотный фотошаблон, допускающий больше вольностей, можно сделать двойной печатью по одному месту, если механизм нашего принтера, совершенно одинаково заглатывает листы. Если нет, лучше сделать две копии и наложить друг на друга скрепив кусочками скотча. Взглянем на это.

Печатается два одинаковых фотошаблона. Зеркально. Оба. Для того, чтобы приложить их к заготовке стороной с чернилами — мера, положительно влияющая на разрешение будущего отпечатка.

Напечатанные шаблоны вырезаются ножницами, причем один из экземпляров, лучше сделать несколько меньше второго — удобнее его будет закреплять скотчем. Четыре кусочка неширокого скотча, длиной по несколько сантиметров, заранее отрезаются и приклеиваются на краешек рабочего стола.

Шаблон с большими полями кладется на лист белой бумаги, слоем с чернилами на бумагу. Сверху кладется шаблон с полями поменьше и сдвигая его, точно совмещаем рисунок. На белом фоне листа бумаги, делать это весьма удобно. Удерживая одной рукой верхний шаблончик, закрепляем его края приготовленными кусочками липкой ленты. Порядок.

При однослойном фотошаблоне, на фоне снега за окном, видно, что он немного просвечивает.

С двумя же слоями, черный цвет, на фоне того же снега, остается черным.

После сушки заготовки, вынимаем ее при скудном освещении, осматриваем. Поверхность должна быть прозрачная, блестящая, лаковая, слегка фиолетового цвета. Скорее всего, на краях образовались небольшие подтеки, но на то и припуск. Малейшая матовость пленки, говорит о не пригодности покрытия для дальнейших эволюций. Можно смывать такую ацетоном, без сожаления, только время сэкономим.

Экспонирование. Наш лак чувствителен к ультрафиолетовому свету (УФ). Самым удобным источником УФ света является, пожалуй, лампа вроде энергосберегающей. Достаточно вкрутить ее в любой настольный светильник с подходящим цоколем и «облучатель» готов.

Такой лампой удается экспонировать заготовки до 200 мм в длину. За один присест, если припечет засветить более длинную, можно применить военную хитрость — экспонировать по частям, закрывая готовую непрозрачной пластинкой.

Экспонирование. Заготовка кладется на ровную поверхность, поверх нее соответствующей стороной фотошаблон и все это добро прижимается стеклом. Удобно вырезать два одинаковых стекла и помещать заготовку с фотошаблоном меж ними. Края стекол можно временно закрепить канцелярскими зажимами.

Но лучшие результаты получаются с упругой прозрачной «подушкой». В большинстве случаев, на некрупных заготовках, удобно пользоваться герметичным пакетиком с застежкой «молнией».

Совсем чуть-чуть надуваем его и заделываем застежку. Так, чтобы получился этакий «матрасик». Он прокладывается между верхним стеклом и фотошаблоном. Суть его применения — равномерный плотный прижим фотошаблона к заготовке. Существует еще способ прижима разрежением, но так несравненно проще. Когда размеров пакетика с застежкой не хватает, можно такой матрасик спаять самостоятельно из обычного пакета или просто полиэтилена.

На свариваемое место кладется полоска бумаги и поверх нее протягивается разогретое жало паяльника. Скорость и температуру, следует заранее подобрать. Паяльник желателен средней ~40 Вт, мощности и с регулированием температуры жала.

Время экспонирования следует подобрать заранее путем несложного эксперимента — на заготовку наносится фото лак и печатается шаблон — 10мин, 9мин, 8мин, 7мин… Затем, под УФ лампу кладется заготовка с таким «временным» фотошаблоном, на которой все, кроме «10мин» прикрыто, ну, скажем — кусочком жести. Через минуту сдвигаем пластинку, оголяя надпись «9мин», потом, еще через минуту, к ним добавляем «8мин» и так далее. Потом, после проявки, осматриваем результат и записываем в рабочем журнале и на коробочке с УФ лампой, промежуток времени, при котором получились наиболее четкие отпечатки.

При этом нужно помнить — следует полностью повторять условия экспонирования — тот же светильник, то же расстояние до заготовки, те же стекла. Еще важный момент — как и все люминесцентные (энергосберегающие) лампы, наша УФ плавно выходит на рабочий режим. То есть, нужно лампу включить, подождать пару минут, тогда совать под нее заготовку с фотошаблоном. Это конечно жаль — заманчиво было бы применить реле времени для фотопечати, но там использовались лампы накаливания.

После экспонирования, заготовку снова кладем в светонепроницаемую коробку, на 5…10мин. Это важно.

После выдержки в темноте — проявка.

Проявка моего лака, осуществляется щелочью — NaOH, продается в радиомагазинах в сухом виде. Растворяется в воде. Можно и даже лучше, использовать раствор средства для прочистки труб, вроде «КРОТа», в чей состав эта щелочь входит. Во первых дешево и доступно, во вторых действие такого прочистного раствора значительно более мягкое. Правда не во все варианты «КРОТа» входит эта щелочь. Концентрация — 60 мл на 1л воды. Платка или заготовка нашей железки, окунается в подходящее корытце с раствором щелочи и пару минуток выждав, чуть обмахиваем ею поверхность заготовки в растворе, очень мягкой кисточкой. Области лака, бывшие под прозрачными участками фотошаблона должны начать растворяться. В конце концов, останется довольно хорошо заметный, четкий отпечаток.

Немедленно промываем заготовку в чистой воде и помещаем ее в травильный раствор.

Рецептов для травления меди и ее сплавов, существует несколько. Последнее время, кажется, обрел популярность рецепт с перекисью водорода и лимонной кислотой. Дамский, такой раствор — чтоб ничего не испачкать дома и купить ингредиенты в привычном продуктовом магазине и аптеке. На этом его достоинства исчерпываются. Стоимость компонентов в пересчете на нужный объем, выходит ничуть не дешевле хлорного железа. Последнее, «хрестоматийный» рецепт. Работает быстро, особенно при подогреве, сейчас вполне доступен. Работать надо аккуратно — сильно красит ткань, руки. И наконец, самый дешевый рецепт — на две части поваренной соли, одна часть медного купороса. Последний, продается в хозяйственных магазинах с огородным уклоном. При хорошем подогреве, работает не хуже хлорного железа. Правда соединения меди ядовиты — не «иприт-зарин-зоман» конечно, изолирующий противогаз не нужен, но помыть руки после работы, не повредит.

Итак, химикаты и посуда заранее подобраны, раствор приготовлен. Помещаем в него проявленную заготовку. Да, если это железка, обратную сторону от разъедания раствором и сам раствор от лишнего расходования следует предохранить — защитить поверхность от доступа к ней травильного раствора, например нитролаком. Делать это уместно, перед покрытием фото лака. То есть покрывается обратная сторона заготовки нашей железки нитролаком, не забывая промазывать и торцы. В пару слоев, благо, сохнет быстро. После полного высыхания, рабочую поверхность зачищаем мелкой шкуркой и наносим на нее чувствительный лак из баллончика.

Во время травления, на поверхности заготовки образуется слой продуктов реакции, препятствующий хорошему доступу свежего раствора и реакция замедляется. Процесс будет идти существенно быстрее при смывании продуктов, есть несколько испытанных способов — помещение заготовки в слое раствора вверх тормашками, например, закрепив ее на плавающем поплавке из кусочка пенопласта. Есть несколько способов перебалтывания раствора — от специальных магнитных мешалок, вроде химических, до пузырьков воздуха и вибрации мощного динамика или акустической системы подключенной к усилителю ЗЧ в режиме генерации. Конечно, процесс пройдет и так, но значительно дольше, в таком случае, стоит разместить кювету недалеко и почаще покачивать раствор.

К слову о кюветах, если не находится емкости подходящего размера, можно сделать бортики из брусочков и выстелить внутри полиэтиленом. Рабочие растворы (травильный и проявочный), удобно хранить в пластиковых прямоугольных контейнерах с герметичной крышкой, иначе будут испаряться.

Небольшие заготовки можно обрабатывать прямо в контейнерах, для этого из кусочка пчелиного сборника прополиса сделана решеточка с ручкой из провода в изоляции.

Когда травление закончено — полностью растворена медь на незащищенных участках печатной платы, вытравлен рисунок достаточной глубины в стальных случаях, заготовку тщательно промывают водой и сушат. Слой защитного лака стирают кусочком ветоши, смоченной ацетоном, или счищают механически — некрупной шлифовальной шкуркой.

Если заготовка — печатная плата, осталось отпилить припуски, посверлить отверстия и по желанию — лудить.

Если заготовка железка (шкала, шильдик, панель), предстоит вытравленный рисунок «проявить» — заполнить выемки темным на светлом фоне. Лучше всего сделать это патинированием — нанесением искусственной патины. Патинирование, это отдельная интересная история.

Babay Mazay, 2022 г.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]