Травление металла иногда заменяет литьё и гравировку, оно делает весь процесс существенно более простым. Можно получать рисунок как вогнутый - рельефный, так и выпуклый - барельефный. Травление металла в домашних условиях может быть химическим и гальваническим. Первый вариант более токсичен при использовании в домашних условиях, поэтому для начала будем пользоваться вторым, его также называют электрохимическим.

Оборудование

Необходимо взять блок питания или трансформатор, который может выдавать от 4 до 7 В. Кроме этого, понадобится диэлектрическая ванночка, она должна вместить в себя необходимую деталь и второй металлический предмет, который подсоединяется к аноду.

Чтобы осуществить травление рисунка на металле, необходимо использовать как железного купороса. Если рисунок необходим на медной или латунной поверхности, то используют Также можно применить Главное, чтобы вода была дистиллированная.

Подготовка детали к травлению

Чтобы травление было равномерным и в нужных местах, деталь нужно очистить от загрязнений, а также обезжирить. Для более удобной работы, на деталь припаивают оловом медную проволоку, за неё будет удобно держать предмет. Чтобы поверхность очистилась, нужно опустить преобразуемый объект в 10% едкий натрий, температура которого 50°С, затем в 15% раствор серной кислоты и подержать его там две минуты, после чего промыть в горячей воде. Когда процедура будет завершена, поверхности предмета станут полностью очищенными, и конечно, прикасаться к ним руками нельзя.

Электрохимическое травление металла

Нам нужно защитить места, которые не должны протравливаться. Для этого необходимо нанести специальную мастику на эти участки поверхности. Её делают из трёх долей воска и двух - канифоли, их плавят в жестяной банке, помешивая. После того как всё превратится в однородную массу, ей дают остыть и разделяют на фрагменты. Каждый из них помещают в марлю, чтобы потом, при нажатии, сквозь неё могло просачиваться столько мастики, сколько необходимо. После этого заготовка, которую будем травить, нагревается. Теперь берём созданную смесь, которую поместили в марлю, и натираем поверхность равномерным слоем.

После остывания мастика становится твёрдой. Сверху её покрывают светлой водорастворимой краской. Это может быть акварель или гуашевые белила. После чего покрытие должно высохнуть. Затем можно наносить рисунок, на краске он будет хорошо держаться. Его можно изобразить при помощи карандаша или же перевести через копирку. Затем этот контур нужно процарапать иголочкой до самого металла.

Теперь начинается травление металла электролизом, подсоединяем одну штангу к аноду - плюсу, другую к катоду - минусу. К первой подключаем деталь, на которой будет наноситься изображение, ко второй любую пластину из стали. После этого начинается процесс вытравливания металла там, где было процарапано изображение.

Если необходимо создать рисунок многоуровневый, делается всё так же, как описано выше. Только контуры каждый раз проверяют, и когда самые мелкие из них протравились на положенную глубину, деталь вынимают и закрашивают их разогретой мастикой при помощи кисточки. Когда она застынет, всё опять повторяют до следующего уровня рисунка. В процессе этого постепенно создаётся изображение.

Таким способом производят травление металла в домашних условиях, после чего поверхность промывают скипидаром, а затем шлифуют, придавая изделию завершённый вид.

Травление химическое

Теперь рассмотрим, как создать рисунок на металлической поверхности без применения электрических приборов. Для этого нам понадобятся химические вещества, свободно продающиеся в хозяйственных магазинах. Итак, начнём. Для травления нам понадобится:

• «Уайт-Спирит»;
• краска, которая не растворяется в «Уайт-Спирите»;
• ацетон;
• смола, которая используется для покрытия крыш;
• соль поваренная;
• медный купорос.

Очищение детали

Для начала деталь, где запланировано изображение, зачищают мелкой наждачной бумагой и обезжиривают. Когда поверхность будет готова, нужно место, где будет наноситься рисунок, заклеить клейкой лентой или чем-то подобным. После этого всю остальную поверхность, где химическое травление не должно повлиять на металл, закрашивают краской. Она может быть любого цвета, главное, чтобы была стойкая к «Уайт-Спириту».

Когда краска высохнет, можно будет снять клейкую ленту. Под ней чистый металл, готовый для создания на нём рисунка. Теперь на этот «мини-холст» нужно нанести изображение. Его делают при помощи смолы, которую растворяют в «Уайт-Спирите», пока она не станет жидкой, как краска. Ею при помощи кисточки рисуют желаемое изображение. Чем хороша такая импровизированная краска, так это тем, что если в рисунке что-либо не получится, то можно будет это убрать, смочив тряпочку или ватную палочку в «Уайт-Спирите». Если на рисунке есть очень мелкие детали, которые плохо получились кисточкой, их можно подправить при помощи иглы, соскоблив лишнее после высыхания.

Таким способом можно осуществить травление ножа, ключей, в общем, любого металлического предмета. Теперь, когда рисунок полностью готов, можно приступать к самому травлению.

Раствор для травления

Нам понадобится литр воды, в котором нужно растворить 100 г медного купороса, и после добавить соли. Её нужно сыпать, пока она не перестанет растворяться. Получившаяся смесь будет иметь голубой цвет. Однако после того как в неё будет погружён металлический предмет, окрас начнёт меняться на зелёный.

Итак, погружаем деталь. Химический процесс тотчас же начинается. Во всём этом производстве не выделяется никаких вредных для здоровья веществ, поэтому такое травление металла в домашних условиях безопасно.

Действия при химической реакции

Во время реакции образуется налёт, которого будет становиться всё больше. Он тормозит весь процесс, поэтому нужно периодически смывать его водой. Не стоит этого делать при помощи различных щёточек, кисточек и прочих инструментов, потому что можно повредить краску. А ведь она словно держит весь рисунок, и будет обидно, если, осуществляя травление ножа, к примеру, рисунок на нём вы ненароком повредите. Это очень тонкая работа, требующая твёрдой руки и терпения.

От времени, в течение которого металл будет пребывать в растворе, напрямую зависит глубина рисунка. Точных критериев не существует, поэтому каждый мастер должен сам наблюдать за ходом химической реакции. И только проделав это несколько раз, можно будет с уверенностью говорить, какое время необходимо для проявления желаемого рисунка на задуманную глубину.

Достоинства и недостатки электрохимического и химического травления

К плюсам электрохимического травление металла в домашних условиях относится то, что создаваемый рисунок более чёткий, это хорошо видно, если взглянуть на него при увеличении. Однако минусом является то, что этот метод требует наличия электрического прибора, который может быть далеко не у каждого.

К плюсам химического травления относится то, что всё необходимое можно купить в хозяйственном магазине. Эти ингредиенты дёшево стоят, и, что самое главное, не потребуется где-то искать блок питания или другие приборы, способные выдавать от 4 до 7 В. Однако минусом являются неидеальные края рисунка.

Всем добрый вечер!По многочисленным просьбам делаю Мк по художественному травлению меди!!
На данном примере мы будем использовать Лазерно-утюжную технологию (далее ЛУт)!
Для этого нам понадобится
-Лазерный принтер
-Утюг
-Хлорное железо
-Ну и сама медь
Для травления рисунка нам для начала нужен сам рисунок,нашли рисунок,подкорректировали до нужного вам размера любой удобной вам программой!Нужно распечать этот рисунок на лазерном принтере и глянцевой бумаги!Если нет глянцевой бумаги для фото,можно использовать листы из журнала"Натали" и т.п!
Если совсем безнадега,нет не принтера лазерного ни бумаги!Идем ближайшую фирму где делают печать на футболках кружках и тд.
с заранее подготовленным рисунком на флешке!Распечатка такого листа стоит 1 грн!Я буду писать цены в местной валюте для России умножаете на 3!конечно нам еще по требуется хлорное железо,купить его можно в радио магазинах,200 грамм этого зелья стоит 20грн!
Процесс!
Для начала нам надо заквасить наше хлорное железо так как оно должно выстояться еще мин 20-30 после закваски!

Берем посуду из любого материала,только не железную,чаще всего это банка 0.5 л засыпаем ХЖ нам надо его развести, 10 частей воды одна часть ХЖ,Я обычно это делаю на глаз развожу до цвета крепкого черного чая!Берегите руки и одежду!
Все заквасили,пусть оно себе там настаивается, пока проходят все хим процессы подготавливаем утопленника!)
У меня уже заранее была подготовленная распечатка,вот такие прекрасные ящерки,они будут фигурировать на будущем кулоне!!

Металл тоже надо подготовить,важно чтобы металл был ровный без впадин и бугров иначе наш рисунок не переведется или переведется с пробелами что совсем нам не надо!))
Я подготовил кусок меди тол 1 мм,Вам советую 1 мм не меньше так как травление,а травление уменьшает толшину металл!
Зачистить, обезжирить,хорошо подойдет для этих целей жидкость для снятия лака,я использую растворитель 646!

После того как обезжирили желательно руками не трогать ту часть на которую будем переводить рисунок!!
Берем утюг включаем пусть он максимально нагреется,потом кладем наших ящерок рисунком вниз,на метал

и кладем сверху утюг,делаем это аккуратно если будут сильные рывки или сдвиги бумага может съехать и размажется рисунок, пусть он так полежит мин 5!

Потом начинаем поглаживать наш рисунок носиком утюга, очень аккуратно,смотреть чтобы бумага не съехала,если вы заметили что она съехала,все отрывайте,обезжтривайте,и проделывайте это все еще раз!!С первого раза может не получится,поэтому я делаю копий 5-6 каждого рисунка на случай этих обстоятельств!
Прогладили еще мин 5 ,как видите на фото рисунок начал переводится на другую сторону,это хорошо, значит все прошло нормально,если вы не видите какую либо часть рисунка, дополнительно пройдитесь утюгом в том месте!

Теперь кидаем в воду весь этот бутерброд (утюг не кидаем)))пусть полежит мин 5в воде,потом начинаем скатывать бумагу,не отрываем, не че то там,а скатываем,если плохо скатывается пусть еще покиснет!!Потом остается такой белый налет,он обычно в мелких местах,у нас такие места пальцы,глаза,спина!Аккуратно зубочисткой убираем этот налет,убирается он легко!!

Все просмотрели хорошо ли перевелось,бывает такие моменты что где то не перевелось,пробелы и т.д можно иголкой и лак для ногтей,подкорректировать эти пробелы!Просверливаем отверстие для нитки которую мы потом привяжем к металлу что бы опустить в банку и доставать время от времени, поглядывать че там, да как!))
Следующее что нам надо,это защитить ту часть которую мы не хотим травить,заднюю часть можно закрасить лаком для ногтей!!Я еще делаю контур вокруг ящерки,для своих целей!!Вам не обязательно делать!!
Все просушили привязали нитку и опускаем в банку,банку можно поставить в теплое место,так процесс будет проходить более быстрее!Иногда доставать,каждые мин 20,смотреть как идет процесс травления!!Нам надо протравить где то пол металла!Для этого надо часов 4-5 травления!Вообщем точное время сказать не могу так как оно всегда по разному!!

вот прошло пару часов

Вот достали нашу про травленную деталь,помыли,опять протерли растворителем это для того чтобы снять тонер!Потом подчистили,по шлифовали,во общем доделали заготовку!!
вот такая пластинка с ящеркой!!

Не смотрите что она такая дырявая,это мне так надо!!

Один из способов получения на металлических изделиях выпуклого или вдавленного рисунка, появившийся сравнительно недавно, получил название травление. Принцип действия этого метода основан на использовании электрохимических процессов в жидком электролите. При наличии художественных способностей, даже в домашних условиях можно получить узор высокого качества при минимуме требуемых материалов и оборудования.

При самостоятельном выполнении травления в домашних условиях потребуются следующие расходные вещества и приспособления:

• изделие, предназначенное для украшения – различные столовые приборы, охотничьи или походные ножи или простые мыльницы, на которых можно выполнить простейшие узоры;
• емкость достаточного объема и удобной формы из неметаллических материалов, подходящая для помещения в нее всего обрабатываемого изделия или украшаемой его части. Наиболее удобно использовать с этой целью стеклянные емкости, позволяющие визуально контролировать процесс обработки.
• достаточное количество обыкновенной поваренной соли;
• лак для ногтей любого цвета;
• средство для снятия лака, предназначенное для очистки обработанного изделия;
• источник постоянного электрического тока небольшого напряжения. В этом качестве может быть использовано зарядное устройство для зарядки автомобильных или телефонных аккумуляторов.

Нанесение рисунка

Начинаем с подготовки обрабатываемого изделия. Его необходимо качественно очистить от жира и грязи, промыть горячей водой и просушить. После этого с помощью кисточки нанесите лак на обрабатываемую поверхность предмета (в нашем случае это столовые ложки).

Не давая покрытию полностью высохнуть, выполните нанесение узора или надписи.

В зависимости от варианта рисунка, желаемого декоративного эффекта, при травлении металлов может быть получен как вдавленный в материал изделия узор, так и выступающий на его поверхности. Этого можно добиться при удалении защитного лакового слоя. Именно чистый металл без красивой пленки и будет подвержен химическому вытравливанию.

В том случае, если вы хотите получить выпуклое изображение, оставьте лак именно на нем, а с фона удалите.

В противном случае — снимите лаковую пленку именно в виде желаемого узора – он и будет «вдавлен» в материал изделия. Для получения тонкого узора удалять лак с поверхности удобно остро заточенной деревянной палочкой или зубочисткой. Старайтесь получить максимально гладкие линии без подтеков, которые могут значительно испортить всю работу по травлению рисунка на изделии.

Приготовление электролита

Убедившись, что весь необходимый лак удален, приступаем к подготовке рабочего раствора. Защитный слой за это время успеет полностью просохнуть. В качестве вещества, в котором и осуществляется травление стальных изделий, чаще всего в домашних условиях используют раствор поваренной соли. Для его приготовления необходимо растворить в чистой воде кристаллы в соотношении на 0,5 литра жидкости две столовых ложки соли.

Вместо хлорида натрия можно применять и другое вполне доступное химическое вещество, имеющее название медный купорос. Его не сложно приобрести в любом хозяйственном или садовом магазине.

Травление изделия из металла

Для активации процесса в раствор электролита необходимо поместить любой стальной предмет и подключить к нему отрицательный провод от источника тока. Положительный провод в этом случае присоединяется к обрабатываемому изделию. Схематично процесс травления выглядит так:

При отсутствии качественного преобразователя (выпрямителя) можно воспользоваться зарядным устройством для телефона, срезав с него контакт для соответствующего гнезда.

Процесс травления под действием электрического тока происходит достаточно бурно.

Это необходимо учитывать при выборе стеклянной емкости. Уровень электролита в ней должен предотвращать его возможное выплескивание в процессе травления.

Контроль углубления рисунка при электрохимической обработке можно осуществлять визуально, периодически доставая обрабатываемое изделие из раствора. При соблюдении всех необходимых параметров процесс может продолжаться до нескольких минут, в зависимости от желаемой глубины травления узора на металлической детали.

Получив желаемый результат, отключите электрический ток. После этого с извлеченного образца тщательно удалите лаковую пленку. Для этого удобно воспользоваться средством для снятия лака и плотной тканью. Промойте готовый рисунок теплой водой с мылом.

Получение цветного рисунка

Для придания полученному узору, рисунку или надписи дополнительного декоративного эффекта предлагаем воспользоваться несложным способом, доступным каждому. Для этого на обработанный участок нанесите небольшое количество любой нитроэмали, добившись полного заполнения углубления. Этот лакокрасочный материал достаточно быстро сохнет, поэтому к дальнейшей работе можно возвратиться уже по истечении часа. Убедившись, что эмаль полностью высохла, удалите лишний материал, попавший на поверхность протравленного изделия с помощью мелкой наждачной бумаги. Применение растворителя в данном случае может испортить всю работу, так как он размазывает краску по поверхности, полностью не удаляя ее, и может придать узору некрасивую матовость.

Окончательно придать окрашенному протравленному рисунку выразительность позволит механическое полирование готового изделия на войлочном круге с пастой ГОИ.

Уважаемые читатели, комментируйте статью, задавайте вопросы, подписывайтесь на новые публикации - нам интересно ваше мнение:)

Электролитическое травление латуни la_pulja wrote in 3 июля, 2009

Эта статья целиком и полностью была переведена и составлена пользователем snipesp для ресурса , и размещена здесь с его разрешения.
Оригинальная статья на английском языке находится . Автор оригинала - Jake von Slatt

Меня часто спрашивают о толщине и типе латуни, используемой в моих работах, а так же где можно её достать. Я везунчик, потому что недалеко от меня есть специализированный магазин, где я покупаю большинство моих ресурсов. Использовал я 0,025 дюймовую (22ga) латунь и её сплавы (прим. пер.: 0,025 дюйма - это примерно 0,635 мм). В крайнем случае вы можете купить «дверные пластины для удара ногой» (прим. пер.: у нас еще не сильно распространено - в общем металлическая пластина, которая крепится к нижней части двери) в вашем ближайщем магазине, но вам придется счистить лак. Если не сможете найти магазин рядом, можно заказать по сети, но это самый дорогой способ.

Недавно я видел блокноты Mark Frauenfelder"a выпущенные в ограниченном количеств на BoingBoing и незамедлительно подумал об использовании процесса электролитического вытравливания латуни, с которым я экспериментировал, пытаясь сделать подобные блокноты для подарков в этом году.
Как видим они получились довольно хорошо и двухвековая история Молескина придает проекту определенную причастность к стимпанку.

Эту технику я адаптировал для простого отпечатка картинок на пластинки латуни. Я говорю «отпечатка», но на самом деле я использую электро-химическое вытравливание латуни. Вот сам процесс:
Сначала мы используем лазерный принтер для распечатки негатива нашей картинки на лист «струйной» глянцевой фото бумаги. Да, я написал «струйная» бумага, это специальная бумага, используемая, как они говорят, в фармацевтическом бизнесе.
Далее чистим весь кусок латуни светлым скотчем (Scotch Brigh) и затем протираем алкоголем, пока окончательно не станет чистой. Необходимо несколько алкогольных зачисток, чтоб удалить всю грязь.

Далее мы используем утюг с максимальным накалом для того, чтобы тонер вплавить в латунную пластину. Надо сильно нажимать на утюг и чуть-чуть им вращать. Для дальнейшего прижима бумаги к латуни я использовал валик. Всего на нагрев и прокатку уходит около двух минут.
Если вы удостоверились, что тонер полностью расплавился на медь, бросьте пластины в лоток с горячей водой. Вода нужна, чтобы смягчить струйную фото бумагу, чтобы она могла быть счищена от застрявшего в латуни тонера.

На самом деле это метод, который был разработан для любителей электронных печатных плат. Пожалуйста, см. библиографию ниже для получения более подробной информации по этой части процесса.
После того, как пластина замачивалась в течение 5-10 минут, выньте её и осторожно попробуйте оторвать размягченные кусочки бумаги. После снятия одного слоя, верните пластинку в воду.

Как только вы снимите большую часть бумаги, можете воспользоваться жесткой щеткой, чтобы удалить остатки. Наша цель - чтоб ничего не осталось кроме латуни и тонера.

Теперь мы переходим к изящной технологии 19 века - гальваническому гравированию (Galvanic Etching). Вы можете быть знакомы с методикой гальванопокрытия, где металлический объект покрывается слоем из другого металла, после помещения его в ванну с металлом-источником (будет выступать ресурсом для покрывающего слоя), и пропускании тока через них.
Мы собираемся сделать в точности то же самое, за исключением того, что подключим нашу пластинку к аноду (+), поскольку стремимся удалить металл из неё. Этот метод был разработан в 19-м веке для создания гравюр и всё ещё используется сегодня. Опять же, см. библиографию в ресурсах.

Мои исследования показали, что для травления меди и цинка может быть использован медный купорос. Поскольку я хотел гравировать латунь, а латунь это сплав меди и цинка, медный купорос должен был быть правильным решением для данного проекта.
Я порылся в гараже и нашел этот контейнер «Root Kill», который по сути своей и есть медный купорос (прим пер.: на сколько я знаю, медный купорос у нас так и продается под видом медного купороса). Я смешал около фунта (453 грамма) «Root Kill» с водой, ниже есть фотка. Все это растворено поэтому я, вероятно, мог смешать немного в других пропорциях. Из информации с сайтов я выяснил, что чем более насыщенный раствор тем быстрее идет процесс гравирования.
Я сделал держатели для латунных пластинок из покрытого медью стержня в надежде, что олово не будет взаимодействовать со стержнем.

Рабочий фрагмент прикрепляем к аноду - плюс на аккумуляторе. Я использовал 12 в. 17 амп. свинцовый кислотный гелевый блок (12 volt 17 amp hour lead acid gel cell), но так же можно использовать и автомобильный аккумулятор, зарядное устройство или доработанный блок энергоснабжения ПК. В цепи может быть использована лампа, для ограничения проходящего через электролит тока, но я обнаружил, что для электролита, который я использую, и размера моей пластинки - это было не нужно. Кроме того, поскольку я хочу глубокий рисунок в латуни - мне не нужно нежничать с материалом.

Через минуту или около того ничего не происходило, хотя коричневатый остаток сформировался во время работы. Я снял лампочку с цепи и переставил пластинки поближе друг к другу. На этом расстоянии провод 16, который я использовал, начал греться, и я мог видеть уменьшение плотности горячей воды вокруг пластин в ванне. Я считают, что сила тока была примерно 10-20 амп. Было на удивление мало пузырьков.

После перестановок процесс стал проходить быстрее. Я брал пластинку из ванны примерно каждые 15 минут и счищал коричневатый осадок. После, примерно, 45 минут в ванне я заметил, что тонер в некоторых местах отошел после очистки, поэтому я взял пластинку и хорошо её промыл. Я использовал очиститель от краски для удаления тонера, а в другом случае я использовал стальную щетку под проточной водой. С щеткой получилось так же хорошо.

Пластины готовы, я оцениваю толщину стравленной латуни примерно в 0.5мм. Материал удаляется последовательно и края, где был тонер, четкие и аккуратные.

Я покрыл пластинку черным грунтом, дал высохнуть, и использовал наждачную бумагу и светлый скотч для снятия грунтовки с верхних поверхностей. Наконец, я отполировал пластинки Noxon Metal Polish.

Вот кадр с готовой пластиной и распечатанным на лазерном принтере негативе, как вы можете видеть, изображение в латуни воспроизводится почти идеально.
Ниже приводится еще один вариант пластин, которые я сделал ранее. На фотографии можно увидеть, что внизу справа у меча отсутствует эфес. Это часть изображения была закрашена с использованием Sharpie (прим. пер.: фирма, выпускающая фломастеры и маркеры) и тушь, по всей видимости, не осталась на латуни. Тем не менее, на обратной стороне можно четко разглядеть разные двигатели Чарльза Баддаджа. Я пробовал перенести тонер с картинки, распечатанной на тонкой бумаге, но отказался от него, потому что слой тонера, остающийся на латуни, слишком тонкий.
Возможно, я вновь попробую эту технику, так как это довольно легко и быстро, и, несомненно, эффективно.

Предупреждение: некоторые этапы этого процесса опасны, и статья делает попытку рассмотреть их в деталях. Вместе с тем Greenart имеет обширную информацию об этом процессе. Я призываю всех, кто планирует заняться этим, пройти по ссылке, прочитать и понять информацию по использованию и технику безопасности. В частности, вы должны прочитать статью о процессе под названием Бордосское Травление (Bordeaux Etch), поскольку она рассказывает о необходимых мерах по надлежащей утилизации отработанного материала.

Дополнения к статье на англ.языке.