Листовая медь для поделок

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 31.08.2024

Ещё немного о технологии.
Что можно сделать из листовой меди, латуни и т.д. То, что для опытных ясно и понятно, для новичков
часто откровение.
Думаю меня дополнят и получится полезная подборка. Понятно, что один всего знать не может.

Способы формообразования могут быть разные.
Не самый простой, но очень эффективный- давление на токарном станке. Можно давить как бы обволакивая
пуансон, а можно загоняя лист в матрицу. Исходя из задачи точим оправку, материал оправки дерево, пластик, металл. Не очень глубокую вытяжку меди можно вполне сделать на дереве. Глубокую и точную
лучше делать на стальной полированной оправке.

Простые работы можно делать деревом твердых пород смазав его густой смазкой или мылом.
Предпочтение нужно отдать древесине с не выраженными слоями бук, клен, граб.
В резцедержатель зажимаем пруток с выступами-упорами для палки-давчика и работаем палкой как
веслом в уключине.
Более ответственные работы лучше производить роликами отвечающими формой и размером будущему
изделию.
Часто в качестве роликов используют шарикоподшипники подходящего диаметра, которые можно крепить
и в вилку, и сбоку, и просто одев его на подходящий болт.Державка крепится на место резца,
на другую сторону резцедержателя зажимаем любой подходящий пруток, резцедержатель расслабляем
и давим на заготовку рычагом-прутком. Можно одновременно использовать суппорты для выбора точки
приложения усилия.

Кроме того полезно иметь гладило, можно сделать несколько разных из старых напильников или надфилей.
Особо хороши гладила из победита, делать их тяжело, но потом труд окупится. Прелесть победитовых в том, что они никогда не цепляют материал, ни мягкую медь, ни серебро, ни тем более латунь, даже на сухую.
Стальной инструмент нужно смазывать, хорошо воском натуральным или современным модельным.
Кроме формообазования победитовые гладила хороши для полирования как при вращении изделия на станке, так и просто нанося рукой зеркальные штрихи вплотную один к одному. Можно повторять движения в
поперечном направлении. Тут немного опыта и все будет понятно. У вас больше не будет
непрополированных мест из-за невозможности подобраться полировочным кругом.
На следующих фото приведены предметы требовавшие точности и повторяемости. Оправки в этом случае
были сделаны из стали, поверхность была полированной, цилиндрические с виду поверхности имеют конусность, в противном случае бывает очень проблематично снять готовую работу с оправки, это надо
обязательно помнить.

Отдельно стоит остановиться на изготовлении кольцевых обойм. заготовка представляет собой кольцо,
прижимаем её к оправке в виде торца толстой трубы вспомогательным цилиндром (можно из твердого
дерева)и накатываем внешнюю часть заготовки на оправку. Если нужны четкие углы используем
ролик из подшипника.
Перед закатыванием внутренней цилиндрической поверхности фиксируем внешнюю готовую скотчем или хомутом.
Скотч менее надежно, но значительно безопаснее. Вначале мягко загоняем материал в гильзу, затем
консольно сидящим на оправке подшипником формируем четкий край.
Рюмки сделаны из трех деталей и спаяны припоем ПОС-45. После финишной обработки -гальваническое покрытие.
На следующих фото касты под круглые камни диаметром 15 мм и 40 мм.

Предварительно выкатывается цилиндрическая кастрюлька на жесткой оправке. Затем точим точную
оправку из твердого дерева, одеваем кастрюльку, поджимаем задней бабкой с центром через прокладку.
Начинаем роликом и заканчиваем мелкими давчиками и гладилами. Чтобы снять готовую деталь
растачиваем древесину внутри детали и отделив отрезным резцом выламываем оставшийся бочонок.
Были многократные попытки сделать такой бочонок из спаянной трубки, получилось только из листа.
Шов не выдерживает, видимо дело в разнице твердости шва и остального металла.
А еще можно накатывать шестеренки, примерно так же, как делают обычную накатку- рифленку.
Для этого нужно найти стальную шестеренку не большую и с нужным зубом. Еще можно накатать
зубчатую рейку.

Для этого в прутке точат узкую канавку, вставляют туда вертикально полоску-заготовку, поджимают
роликом-шестеренкой и вращая патрон рукой катают зубчики. Постепенно поджимая повторяют до
получения полного профиля зуба.При необходимости можно свернуть зубчатую рейку в кольцо-
получится торцевая шестерёнка. Если такую заказывать будет дороговато, да еще не вдруг найдешь,
кто сможет такую нарезать, особенно в наше время.

Перед вами статья-рекомендация, как сделать своими руками розу из листовой меди/стали и латунного прутка. Это не полное руководство. При желании адаптируйте и изменяйте проект. Удачи всем!

Описание работы может быть не совершенное, однако проект довольно простой, поскольку в нем нет сварных элементов, которые могут остановить начинающих металлобработчиков.

Проект хоть и сложный на первый взгляд, я попытался подать в простой форме, в то время как конечный результат толкает на мысли, что работу выполнял профессионал. Рассматривайте статью, как наглядное пособие, не забывая при этом добавлять частичку души в свою работу.

Самое главное соблюдайте правила техники безопасности. Работы связаны с режущими инструментами, с высокими температурами. Не спешите, планируйте то, что собираетесь делать.

Шаг 1: Идем и собираем

Перед вами список необходимых инструментов и материалов.

Инструменты:

После длинного списка инструментов можно перейти к необходимым материалам.

Материалы:

50x225 мм на 1.2 мм лист меди;
Шестигранные гайки М6;
Стержень из нержавеющей стали 200 мм в длину и 6 мм в диаметре;
Припой/латунный стержень диаметром около4mm;
Шестигранные стальные гайки М3.

Наконец, мы можем начинать работать.

Шаг 2: Разметим материал

Итак, вы собрали всё оборудование и купили все материалы. Теперь включите любимую музыку, выпейте прохладный напиток и приступайте к выполнению проекта.

Возьмите лист меди. Удалите защитную пленку, чтобы получить доступ к чистому листу. Отметьте с угла 50 мм. Повторите такое же с другой стороны. Используйте гвоздь и линейку для того, чтобы нарисовать линии по ширине медного листа. Разделим лист на четыре 50*50 мм квадрата, с одной стороны 25*50 мм прямоугольники.

В проекте будет сделано две розы (одна простым методом, а вторая – обходным методом). Не волнуйтесь если то, что сделаете не совпадут точно с представленными розами. Каждый цветок уникальный.

Для того чтобы найти центр каждого куска. Приложите линейку и нарисуйте линии от одного угла к другому. В месте пересечения сделайте не большое углубления с помощью керна и молотка. Просверлим отверстие в месте, где была поставлена отметина. Затем используя 5 мм сверло ( 3 мм ) просверлите отверстие в центре медных заготовок. Рекомендую первоначально просверлить отверстие диаметром 2,5 мм. Делайте всё медленно. Надёжно прикрепите медные заготовки. Для закрепления воспользуемся зажимами с резиновыми накладками, что помогают удерживать заготовки, не царапая поверхность. Зачистите края после сверления.

Шаг 3: Резка

Используя ножницы по металлу (или другой способ резки). Вырежем все части. В конечном итоге получим четыре квадрата со стороной 50 мм и один прямоугольник 50*25 мм. Напильником зачистим острые края, следы резки. Также проверим входное отверстие для стебля в лепестках, чтобы все свободно входило.

Срежьте острые углы с заготовок, как показано на фото.

Квадратные заготовки следует прорезать в четырёх местах по направлению к центру, оставив не тронутыми порядка 5 мм. Если прорезать ближе, то медь может сломаться, если же дальше – возникнут трудности с формированием лепестков. Если вы пользуетесь хорошими ножницами, то медь у вас будет сама выгибаться в процессе резки. В итоге вы получите следующее.

Удалив острые углы, таким образом, создадим четыре отдельных лепестка. Пройдитесь напильником по срезам для удаления заусенцев. Затем используя резиновую киянку выровняйте медные заготовки. Не имеет значения, если лепестки слегка будут перекрывать друг друга, с этим разберемся позже.

В прямоугольнике сделаем крошечные разрезы, с расстоянием 5 мм от края разреза до центра. Затем удалите острые углы, чтобы сделать два отдельных лепестка. После этого повторим операцию с напильником и киянкой.

Шаг 4: Время молотка

Возьмём молоток и начнём наносить удары по краям лепестков с каждой стороны. Таким образом уменьшим их толщину, так они станут более податливыми при сворачивании на краях. Не имеет никакого значения количество ударов и отметин на меди. Так как мы только начинаем структурировать поверхность лепестков.

Теперь перевернём молоток и продолжаем наносить удары. Старайтесь наносить удары таким образом, чтобы создавать серии радиальных углублений вокруг центра лепестка. Всё это создаст на лепестке красивую структуру. Не беспокойтесь о текстуре центра каждого лепестка. Поскольку его не будет видно. Важно, быть достаточно храбрым и наносить сильные удары. У вас должно получиться, что-то в этом роде.

Сделайте это только с одной стороны каждой заготовки. Поскольку при попытке, повторить текстуру на другой стороне, вы просто на просто выровняете все ваши углубления.

Несомненно, после всех этих операций лепестки начнут наплывать друг на друга. Для предотвращения этого подрежьте ножницами наплывы для разделения лепестков.

Должно получиться 5 лепестков, которые готовы к сборке.

Шаг 5: Отжиг

Немного слов о меди и о работе по её упрочнению. Медь – один из немногих металлов, с которым чем больше работаешь, тем больше она твердеет. При этом проявляется повышенная хрупкость. Это проблема, ведь лепестки должны иметь различные варианты форм и изгибов. К счастью медь очень легко снова превращается в мягкий металл благодаря такому простому процессу, как отжиг.

Для этого прогреем заготовки в любой доступный для этого способ. Следите за изменением цвета, что происходят под влиянием температуры (вишневый/кирпично-красный). Если до этого, вы никогда такого не делали, проделайте первый опыт в темноте, где вы сможете с лёгкостью сказать, когда она поменяет цвет. Довольно не трудно расплавить случайно медь. Не нагревайте её неравномерно или не оставляйте её на длительное время в термошкафу. Утверждают, что медь должна на секунды поменять цвет, после чего оставляем её охлаждаться или погружаем в холодную воду. На удивление после воды, поверхность легче очистить, так как много хлопьев оксида остаются в воде.

Очистим заготовки с помощью проволочной щётки и наждачной бумаги. Разместим их на одной стороне. Это последний раз, когда вы сможете отшлифовать/очистить средние части лепестков. Поэтому потратьте время и сделайте всё хорошо.

Установку для гальванопластики в домашних условиях собрать несложно, оборудование и материалы для электрохимического осаждения меди находятся в свободном доступе. Исключение составляет серная кислота, приобретение и использование которой возможно только организацией, имеющей специальное разрешение.

В продаже есть готовые наборы для гальваники, но их покупка не всегда будет оправдана – гораздо дешевле собрать установку самостоятельно, используя доступное оборудование.

С помощью гальванической установки, о которой мы расскажем в данной статье, вы сможете получать копии художественных изделий, вне зависимости от материала из которого они изготовлены, а также имея навыки лепки из пластилина или глины, воспроизводить собственные произведения в металле. Кроме этого, с помощью метода гальванопластики можно реализовать множество интересных проектов, например, проводить металлизацию плетеных или вязанных кружев для изготовления ажурных композиций, изготавливать металлические гербарии из цветов и листьев, металлизировать фрукты, производить отделку изделий из стекла или фарфора, наращивая слой меди по ранее заданному рисунку, и многое другое.

Гальванопластика может быть отличным выбором не только в качестве интересного хобби, но и при правильном подходе и упорстве стать фундаментом для будущего бизнеса.

Оборудование для гальванопластики в домашних условиях

Гальваническое осаждение меди в домашних условиях проводят в емкостях любой геометрической формы. Размер гальванической емкости зависит от размера будущих изделий или репродуцируемых композиций. Материал может быть различным, подойдут емкости из стекла, керамики или пластмассы.

Вторым ключевым элементом гальванической установки является источник постоянного тока. Для проведения работ используют ток низкого напряжения в пределах 3-6 В. Можно использовать аккумулятор, или выпрямитель. Для измерения силы тока потребуется амперметр, для фиксации напряжения - вольтметр.

Для размещения формы и анодов в гальванической емкости необходимо предусмотреть подвесы. Форма подвешивается на проволоке из меди или латуни и помещается в емкость на расстоянии 15-20 мм от анода. Электроды, соединенные с положительной клеммой источника тока (анодом) подвешиваются также на меди или латуни, при этом проволочные крючки не погружают в электролит, в противном случае возможна деформация подвесов из-за разъедания крючка. Форма подключается к отрицательной клемме источника тока. В качестве анодов используют медные пластины толщиной от 3 мм. достаточных размеров. Площадь поверхности анодов должна превышать площадь поверхности формы.

Для контроля температуры электролита можно использовать обычный ртутный термометр.

Приготовления электролита для гальванопластики

Избыток серной кислоты в электролите может привести к тому, что осадки меди получатся хрупкие, непрочные. Недостаток кислоты вызывает осаждение рыхлого и пористого слоя.

При интенсивном использовании электролит необходимо фильтровать для удаления шлама - порошкообразной меди, графита и пыли. Шлам постепенно накапливается в растворе, оседает на дне и стенках емкости, мелкодисперсные частицы образуют взвесь, которая может загрязнять получаемые осадки меди. На количество шлама влияет качество меди, использованной при изготовлении анодов, а также повышенная плотность тока в процессе.

В статье Анализ и корректировка электролита меднения рассмотрены метод определения содержания медного купороса и серной кислоты в растворе электролита, а также приведен расчет количества компонентов.

Процесс гальванопластики

Начинают процесс при минимальной плотности тока, которую поддерживают до формирования слоя металла на поверхности. Рабочая плотность тока выставляется, только после того, как слой металла закрыл подключенные проводники. Максимальная плотность тока в процессе зависит от толщины проводников, которая в свою очередь зависит от размера будущей композиции и материала формы. В любом случае, чем выше плотность тока, тем интенсивней процесс металлизации.

Особенности процесса лучше разобрать на конкретных примерах использования метода гальванопластики в домашних условиях.

Копирование барельефов, чеканок, медалей, глиняных и пластилиновых изделий

Для снятия копий с подобных предметов используют гипсовые формы. Изготавливается гипсовая форма просто:

в воде разводят гипс до получения сметанообразной массы;
поверхность копируемого предмета смазывают раствором парафина в керосине (для легкого демонтажа формы после затвердевания гипса);
кистью наносят тонкий слой гипса на поверхность изделия (для предотвращения образования пор);
вокруг формы устанавливают бортик (для предотвращения растекания гипса);
заливают поверхность изделия гипсом (гипс быстро схватывается, поэтому делают это быстро);
извлекают форму после высыхания гипса;
подключают к форме проводники и устанавливаю ее в гальванической ванне (см. Что такое гальванопластика. Подключение форм к источнику тока ).

Металлизация кружев

Металлизация кружевных композиций — это интересный прием гальванопластики, при котором слоем металла покрывают плетенные или вязанные кружева, тюлевые кружева и другие композиции, изготовленные из нитей. Такие изделия могут выполнять роль декорирующих элементов различных художественных композиций, или применяться непосредственно для изготовления таких композиций.

Медь быстро темнеет на воздухе поэтому, как правило, металлизированные медью кружевные композиции дополнительно покрывают тонким слоем драгоценного металла методом гальваники. Гальваническое серебрение или золочение проводится в обычном режиме.

Изготовление металлической кружевной композиции происходит следующим образом:

кружева растягивают и крепят на рамке из проволоки (изолированной) или дерева;
пропитывают материал восковой композицией для гальванопластики;
помещают материал между двумя листами бумаги и проглаживают утюгом для удаления излишков воска;
наносят электропроводящий слой – мелкодисперсный графит или токопроводящий состав;
подключают тонкие медные проводники и устанавливают рамку в гальваническую емкость.
материал, покрытый слоем меди, извлекают из электролита, снимают с рамки и придают необходимую форму или монтируют на декорируемом изделии.
Наращенный слой меди покрывают слоем серебра (гальваническое серебрение) или оксидируют (см. статью Серебрение в домашних условиях ).

Изготовление металлических листьев или гербариев

Металлизация древесных листьев, не отличается от других приемов гальванопластики за исключением способа получения формы. Отпечаток с листа можно получить на восковой композиции.

Нагретый воск заливают в предварительно изготовленную обечайку, с невысокими бортиками и дают ему остыть до момента, когда поверхность восковой композиции затвердеет, но останется эластичной. Лист кладут на поверхность воска и прижимают стеклом. После чего стекло снимают вместе с листом. На поверхности восковой композиции должен остаться четкий отпечаток листа. Подобным образом делают отпечаток обратной стороны листа.

После полного остывания воска, мягкой кистью аккуратно наносят мелкодисперсный графит, подключают медные проводники, устанавливают грузики и помещают форму в гальваническую емкость.

Дальнейшая работа с металлическим отпечатком листа, это творческий процесс. В результате должен получится металлический лист, повторяющий форму образца и в точности копирующий его поверхность.

Покрытие медью изделий из дерева

Небольшие деревянные элементы декора покрывают слоем металла для придания им вида литых изделий.

Перед тем, как нанести слой токопроводящего вещества (графита) деревянные изделия пропитывают (проваривают) в восковой смеси, парафине, церезине или озокерите. В противном случае, из-за своей гигроскопичности дерево будет впитывать электролит. Затем на изделия наносят графит, подсоединяют проводники, грузы и опускают в электролит. Процесс ничем не отличается от металлизации гипсовых композиций.

Металлизация перьев птиц

Перья птиц погружают в расплавленную восковую композицию, парафин, церезин или озокерит, затем графитируют, прикрепляют тонкий медный провод, подвешивают груз и опускают в электролит.

Металлизация фруктов, растений и цветов

Для покрытия металлом растений и фруктов потребуется предварительно покрыть их тонким слоем серебра. Для этого растения сушат, обрабатывают спиртом или раствором хлорида натрия, бария или кальция. Потом готовят растворы:

Гидроксид натрия 4 г на 100 мл дистиллированной воды.
Нитрат серебра 4 г на 100 мл воды.
Аммиак 7 г на 100 мл воды.
Сахар 2,5 г на 85 мл воды.

Затем растворы вливают в емкость и погружают в раствор растение. Поверхность покрывается тонким слоем серебра (химическое серебрение). Затем растение или фрукт подвергают гальваническому меднению.

Описанные в статье способы металлизации различных изделий и форм являются примером применения методов гальванопластики в домашних условиях и условиях художественной мастерской. Процессы гальванического меднения подробно описаны в статьях: Гальваника в домашних условиях , Меднение и могут быть применены к изделиям, изготовленным из различных материалов, в том числе из диэлектриков, с нанесенным токопроводным слоем.

Наука всегда помогала человечеству изобретать что-то новое и делать что-то необыкновенно красивое. Так при помощи метода гальванопластики современное общество сегодня пытается скопировать элементы природы: листья, цветы, букашек, жуков, и сделать из них настоящие произведения искусства. А почему бы и нет: такие изделия всегда будут актуальными и популярными, так как придумать лучшие формы, чем сделала это природа, человеку еще не удавалось.

Давайте сегодня попробуем хоть немного разобраться с тем, что такое гальванопластика, какие примеры гальванопластики мы можем встретить в повседневной жизни, и как ее используют для создания самых необыкновенных по красоте ювелирных украшений.

Что такое гальванопластика понятным языком?

Гальванопластика – технология получения точных металлических копий различных предметов, путем осаждения разнородных металлов на модели. Другими словами, мы берем в руки какой-то предмет, который хотим скопировать до мельчайших подробностей. Далее посредством электрохимического влияния и разнородных манипуляций, мы осаждаем на этом предмете тонкий слой металла. На следующем этапе модель отделяется от покрытия. Все.

Основной целью метода гальванопластики является получение точной металлической копии модели, воспроизведение точной формы предмета, или нанесение тонкого покрытия металла. Вы, скорее всего, понимаете, что если взять в руки лист с любого дерева, то его механическими методами просто невозможно скопировать до мельчайших подробностей. На такие подвиги способна только машина или супер точный робот. Однако все равно всех перегибов, выпуклостей и мельчайших деталей компьютеризированный мозг не способен воспроизвести.

Начало этой технологии в России и во всем мире связано с именем Б.С. Якоби (1801-1874 гг.), который и открыл метод гальванопластики. Якоби родился в Германии – здесь его звали Мориц Герман. В 1835 году он переехал в Россию.

Метод гальванопластики дает самые неограниченные возможности для копирования, и, соответственно, для творчества. Это метод позволяет создавать документально точные:

копии барельефов;
гербов;
монет;
медалей;
мемориальных досок;
эмблем;
табличек с надписями.

Также эта технология широко применяется при реставрации или создании предметов интерьера, скульптур, статуэток, светильников, подсвечников, предметов быта, сувениров и т.д.

Принцип действия

Принцип работы этого метода довольно простой. Рассмотрим процессы покрытия и копирования.

Предмет, например, ложка, вилка, табличка, монета, пластик, эмаль, листик с дерева помещается в ванную с химическим раствором. Далее эта вся система подключается к источнику питания и запускается электрохимическая реакция, при которой металл из раствора (то есть, атомы металла, присутствующие в жидкости) осаждается на поверхности предмета. Чем дольше поддерживать протекание реакции, чем толще осадок получается на модели. Далее процесс останавливается, модель остужается и промывается в проточной воде от реактивов. Все готово, предмет покрыт слоем металла.

2. Копирование.

Если вы собрались не нанести покрытие на предмет, а полностью скопировать его, не подвергая никаким воздействиям, то путь немного другой.

а) С копируемого предмета или изделия (назовем его моделью) прежде всего снимают отпечаток с двух сторон на легкоплавком металле, воске, пластилине или гипсе, как, например, делается отпечаток ключа для копирования.

б) Далее эти две половинки-копии отпечатков соединяют (склеивают) между собой, оставляя отверстие для заливки модельного материала типа воска – эта конструкция называется литейной формой.

в) После в эту форму заливается жидкий легкоплавкий металл.

Для позолоты куполов храма Христа Спасителя в Москве, Исаакиевского собора, Петропавловского собора и нескольких других гальванопластическая мастерская при участии Б.С. Якоби израсходовала 45 пудов 32 фунта (750,2 кг) золота.

г) Литейная форма помещается в холодное место, чтобы мастер-модель застыла.

д) Чтобы достать полученную мастер-модель, литейную форму распиливают на две половинки таким образом, чтобы ни в коем случае не повредить полученную копию. Далее ее обезжиривают и подвергают меднению в электролитической ванне, то есть, гальванопластике. Для того чтобы металл не откладывался на тех сторонах формы, где нет оттиска, их покрывают расплавленным воском или парафином при помощи кисточки.

е) После процесса гальванопластики легкоплавкий металл, заключенный в медную оболочку, расплавляют в кипящей воде, получая таким образом матрицу. Последнюю заливают гипсом или свинцом, и копия готова.

Преимущества метода

Изготовление копий предметов методом гальванопластики предоставляет ряд преимуществ:

высокое качество воспроизведения;
возможность изготовления изделий с высотой рельефа до 20 мм;
возможность финишной отделки изделий из гальванопластики – придание заданного цвета и покрытие защитными материалами;
низкая стоимость по сравнению с другими технологиями – литьем и чеканкой;
возможность изготовления как единичных изделий, так и крупных партий;
высокая скорость изготовления гальванопластики и возможность быстрого начала производства;
меньший вес изделия из гальванопластики по сравнению с металлической отливкой.

Обучение работы с гальванопластикой дома с нуля

Для повторения эксперимента дома вам придется хорошенько подготовиться, однако мы заранее предостерегаем вас, что придется иметь дело с ядовитыми химическими реактивами. Поэтому или все таки оставьте эксперименты для специалистов, или проводите ваши опыты в хорошо проветриваемой комнате с мощной вытяжкой, чтобы не отравиться.

Оборудование

Какое оборудование нужно собрать:

В качестве гальванической ванны можно использовать любую стеклянную емкость таких размеров, чтобы покрываемый металлом предмет свободно в ней размещался.
В качестве источника тока можно использовать автомобильный аккумулятор или источник питания с диапазоном напряжения от 6 до 12 В.
Модель будет цепляться на токопровод при помощи медных проводов. Диаметр провода должен составлять приблизительно 0,8…1 мм.
Токоподвод делается обычно из медных стержней, которые потом в свою очередь присоединяются к источнику питания.
В ванну с реактивом необходимо постоянно поддерживать определенную температуру. Для этого вам понадобится нагреватель и охладитель. В качестве нагревателя можно использовать обычный кипятильник или электрическую плиту. Использовать открытый огонь для нагрева специалисты не советуют, так как с открытым огнем тяжело контролировать температурный режим, можно случайно перегреть раствор, чего нам совершенно не надо. К тому же, есть риск испортить дорогую газовую плиту каким-нибудь ядовитым раствором. В качестве охладителя вы можете опустить в емкость мягкий шланг и присоединить его к крану с проточной водой.
Термометр для контроля температуры в пределах 18°…25°C. Желательно использовать спиртовой прибор, так как он более точно измеряет температуру, чем любые другие электрические аналоги.
В процессе реакции жидкость необходимо будет постоянно перемешивать. Для этого возможно использовать обычный аэратор или циркулятор воды для аквариума.
Респиратор и перчатки. Любые химические реактивы очень плохо дружат с человеком, поэтому необходимо обязательно соблюдать технику безопасности, чтоб оградить себя от попадания химии на руки и лицо при помощи защитных средств.
Посуда. Лучше всего прикупить на рынке или базаре набор химической посуды (колбы, чашки, кипелки). Но если такой возможности не представилось, то можно пользоваться любой бытовой стеклянной посудой. Еще понадобится стеклянные бутылки с притертой крышкой. Они необходимы для хранения реактивов и электролитов.
Измерительное оборудование. Без чего нельзя обойтись так это без весов, так как отмерять реактивы придется с точностью до 1 грамма. Также необходим будет измеритель плотности жидкости, вольтметр для напряжения и амперметр для тока.

Готовим раствор

Далее приготовление раствора. Если вы хотите на поверхности пластины осадить медь, например, для меднения листьев, тогда берут 150. 180 г медного купороса. Его необходимо тщательно перемещать с 1 литром чистой (желательно дистиллированной) воды. В эту химию для повышения электропроводности добавляют серную кислоту плотностью 1,4. 1,6 г/см3 массой 20. 25 г. Для повышения качества осажденной меди можно добавить спирт в количестве 8. 10 г/л.

Запомните, что в электролите не должны присутствовать никакие органические включения, вредно влияющие на работу раствора.

Химические составы электролитов для никелирования, серебрения, золочения, и т.п. отличаются друг от друга, но в их составе обязательно присутствует кислота, вода и сульфаты или нитраты наносимых металлов.

Расчет плотности тока

Ровное плотное покрытие предмета металлом (медью, никелем и прочими металлами) получается при определенной величине тока, которая зависит от двух факторов:

площади поверхности предмета;
допустимой для данного электролита плотности тока.

Производится следующий расчет. К примеру, модель предмета имеет общую поверхность равную 0,5 дм2. Допустимая плотность тока в реакции должна составлять 0,5 А/дм2. Это значит, что ток не должен превышать Iмакс=0,5-0,5=0,25 (А).

Теперь собираем схему

Нам нужно подготовить два электрода, которые называют катод (электрод с отрицательным потенциалом) и анод (электрод с положительным потенциалом).

В нашей схеме катод состоит из трех деталей:

модели, которую нужно скопировать;
медного токопровода;
токоподвода.

Модель очень жестко закрепляется вручную на токопроводе. Эта деталь в свою очередь вешается на токоподвод, который в горизонтальном положении крепится на стеклянной таре. Далее при помощи обычных проводов токоподвод присоединяется к отрицательному полюсу источника питания.

Собираем анод. Анодных пластин должно быть две. Обычно они изготавливаются из двух толстых пластин меди, которые устанавливаются в ванну на определенном расстоянии друг от друга, параллельно. Расстояние выбирается таким образом, чтобы между анодными пластинами свободно помещалась подвешенная модель катода. Однако можно сделать анод другим способом. Возьмите одну медную пластину и загните ее в форме цилиндра. При этом имейте в виду, что объема внутри цилиндра должно быть столько, чтобы туда без проблем помещался катод, со всеми своими подвесками. Важно, чтобы покрываемые предметы были обращены к анодам своими наибольшими площадями и находились с ними примерно в параллельных плоскостях.

Далее аноды крепятся к горизонтальным токоподводам. Эти перекладины, необходимо снабдить клеммами для удобства и надежности соединения. Проволоки, которыми прикреплен анод к перекладине, должны находиться выше уровня электролита, особенно если они сделаны из другого металла. Иначе в этом месте проволока утончается и перегорает.

Аноды должны быть очень тщательно очищены от окислов, грязи и обезжирены, так же как и предметы, предназначенные для покрытия металлом.

Важным условием успеха данной технологии является чистота. Если в электролите появилась легкая муть или образовался осадок, то раствор необходимо профильтровать. Для этого найдите пустую емкость достаточного размера. Вымойте ее. Просушите. За это время вся грязь в растворе усядется. Аккуратно, не опрокидывая стеклянную ванную, посредством трубочки (как сливают бензин с машины) либо чашки (методом зачерпывания), перелейте раствор. Гущу со дна зачерпывать не стоит. Ее лучше просто утилизировать. Однако остатки раствора не стоит смывать в канализацию. С трубами могут потом работать сантехники, которые просто-напросто пожгут себе руки, при контакте с вашими химикатами, да и труды от такого раствора вам спасибо не скажут.

Электрическая схема подключения

Электрическую схему подключения вы можете без проблем найти в интернете. Однако следует помнить одно простое правило. Для получения хорошего осадка необходимо, чтобы в процессе реакции поддерживалась надлежащая сила тока на единицу поверхности катода. Для регулирования электрической схемы пользуются реостатом, который вводят через провода к ванне. А чтобы знать напряжение на электродах, ставится вольтметр.

Примеры изделий из гальванопластики вы могли видеть в церквях, музеях, выставках. Это иконы, гербы, таблички с надписями.

Финиш

Запомните, что предмет, вынутый из ванны, как бы хорошо он ни был предварительно отполирован, имеет матовую поверхность. Для придания блеска его полируют тончайшим мелом (зубным порошком) при помощи суконки или прорезиненного круга.

Покрытие металлом неметаллических предметов: жуков

Для покрытия металлом различных насекомых, бабочек, жуков, других предметов их необходимо подготавливать соответствующим способом. Насекомых вымачивают в 1,5 % растворе сулемы (хлорид ртути II, бесцветное кристаллическое растворимое в воде очень ядовитое соединение). Далее их высушивают, покрывают специальным лаком или тонким слоем воска. Затем всю поверхность нужно сделать токопроводящей, иначе металл не ляжет. Для этого жука при помощи кисточки смазывают жидкой кашицей из графита, разведенного на спирте или водке. После высыхания излишки графита удаляют.

После этого насекомое подвешивают на нескольких тонких медных проволочках диаметром 0,1-0,2 мм и помещают в гальвано-пластическую ванну. Для устранения плавучести в электролите бабочку или жучка прикрепляют парафином к грузику. Это может быть стекло или кусочек пластмассы. Продолжительность этого процесса обычно занимает несколько часов. Толщина покрытия может колебаться от 0,1 до 2 мм в зависимости от выдержки.

Возможно ли делать украшения по методу гальванопластики в домашних условиях

Мастер-класс изготовления украшения по технике гальванопластики в домашних условиях

Чаще всего нас интересует техника гальванопластики с точки зрения изготовления различных украшений, как бижутерии, так и ювелирных изделий. Давайте на простом примере разберемся, как в домашних условиях можно изготовить украшение из листьев.

Для начала со свежих листьев необходимо снять отпечатки, для чего в формочку из плотной бумаги заливают восковую композицию, Далее дают ей остыть почти до полного отвердения, но с таким расчетом, чтобы поверхность ее была эластичной. Затем на поверхность воска накладывают листья и прижимают их стеклом. Когда стекло снимают, на восковой композиции остается четкий отпечаток.
После полного затвердения воска нужно приготовить токопроводящее покрытие. Форму с отпечатком осторожно графитируют мягкой кистью для создания электропроводного слоя. Проводящий слой может быть нанесен способом восстановления некоторых металлов (серебра, меди, никеля) или механическими путями: втиранием в поверхность формы чешуйчатого графита мягкой волосяной кистью или нанесением покрытия графитового лака.
Далее необходимо обмерять листья, чтобы определить площадь осаждаемой поверхности, рассчитать плотность тока и сопротивление реостата.
После этого, если ванная хоть раз уже была использована, необходимо подготовить токоподводы. Их аккуратно зачищают наждачной бумагой от различных окислов, грязи, протирают тканью и промывают в проточной воде.
Не забываем подготовить анод.
Запускается процесс нагрева ванны при помощи нагревателя или кипятильника.
Далее, установив проводники на форме, подвешивают груз (катод) и опускают ее в гальваническую ванну.
Запускается процесс реакции.
После нанесения достаточного слоя поверхностного металла установку выключают.
Красоту вынимают из ванны, отсоединяют от токопроводов, отмывают в чистой дистиллированной воде и полируют.

Итак, вы, наверное, растерялись, прочитав эту статью. Понятное дело. Для того чтобы воспроизвести весь этот алгоритм, требуется достаточное количество знаний из многих отраслей науки и техники. Тут без подготовки не обойтись. Однако все приходит с опытом, великими учеными не рождаются, а становятся, преодолевая огромные кучи книг, посещая множество лабораторий, претерпевая попытки и неудачи. Поэтому если вы захотели поэкспериментировать или просто поиграться в великого химика, тогда не пугайтесь умных слов и длинного списка работ, а действуйте, и скоро на горизонте появится результат.

Читайте также: