Химическое травление металлов, гальваника

[DюDя 107]

Травлением называется способ воспроизведения с помощью химических средств рисунков, орнаментов, надписей и т.п. на поверхности металлических предметов.

В качестве прикладного применения к нашей теме , было бы интересно изготовить таким способом , к примеру, этикетку на бутылку , или логотип (герб) винокурни.

Т.к. сам я не сильный спец, то буду благодарен любым советам и комментариям..

 

 Начнем с наиболее простого способа нанесения рисунка на металл - химического травления:

Нам понадобится - латунь листовая, пленка ПВХ (oracal),хлорное железо..

 

То что получилось(или нет) буду выкладывать тут.

 

 

 

 

 

 

 

 

[Антел 1 186]

Я перешел на травление персульфатом аммония. Для переноса рисунков на медь сделал маленький термопресс. Сфоткаю. выложу.

 

Вот такая приблуда. Работает с REX-100.

Фотки результата говенные, но что нашел.

Прошу учесть, что перенос осуществляется на листы не из под вальцов, а из под молотка. Вальцы доремонтировать никак не успеваю...

Изменено 17 января 2016 пользователем Антел

[DюDя 107]

Наконец-то руки дошли до эксперимента. Может полезно

кому будет. Закатал побыстрому латунь пленкой ПВХ и

ножиком прорезал ее в произвольной форме. За ночь латунь

0.5 протравилась практически насквозь . Контура четкие

Поверхность матовая равномерная. Следующим этапом на

Плотере пленку порежу и результаты выложу..

[makh 262]

А я по-радиолюбительски заморачивался -- печать на кальку, аэрозольный фоторезист, засветка ультрафиолетом, и т.д.

Для травления использовал H₂O₂ + 2*HCl + 3*H₂O, оно быстрее чем FeCl₃ -- в секундах на алюминии, в минутах на меди.

 

[DюDя 107]

Закончил эксперимент . Принцип ясен. Вот ,что получилось

[Gagarin 1 984]

А клеймо для выжигания эмблемы на дереве или коже можно сделать таким способом, с более глубоким вытравливанием?

[DюDя 107]

[member=Gagarin], думаю, что да. На нерже, например

При данной технологии существует ограничение по толщине линии - пленку не вырезать так мелко.

На фото линия примерно 0.8 мм. Если травить сильно глубоко, то металл будет подъедать под пленку,

как гриб. но 0.5-0.7 мм протравить думаю вполне реально.

Изменено 21 февраля 2016 пользователем DюDя

[makh 262]

[b][member=Gagarin][/b], а какой порядок глубины надо? У меня, помнится, больше миллиметра (примерно) никак не выходило -- поджирает химия под слой фоторезиста, тонкие элементы графики уходят, и т.д. Но химия быстрая, если менее агрессивную пробовать, возможно, что-то и получится...

[Gagarin 1 984]

Значит не пойдёт. Миллиметра 2 мне кажется должно быть. Для хамона хочется сделать клеймо, на коже выжигать.

[ванечка 991]

 

 

Для хамона хочется сделать клеймо

Денис травлением врятли 2мм. ну если только очень толстые линии делать

да и то будет неровно. в принципе для выжигалки это не критично.

да и ненужно такую высоту, мое мнение милиметра более чем

если на плоском участке шкуры выжигать.

тут не забывай есть еще момент. клеймо твое будет прилично нагреваться

если делать из нержи то в принципе нормально, но медяха или чернуха будет изнашиваться.

[kiliwin 324]

[b][member=Gagarin][/b], 

 

а рисунок клейма есть?

можно на ЧПУ попробывать - у брательника вроде были граверы по латуни

[Антел 1 186]

[b][member=DюDя][/b],  а пленку как клеил? Был опыт с оракал, отстает зараза...

[Gagarin 1 984]

@kiliwin, Пока нет рисунка, Обдумываю. Как вариант купить на алиэкспрессе за 8$ клеймо для выжигания на мясе для барбекю - там две строчки букв наборных просто, наверное сгодится.

[DюDя 107]

  а пленку как клеил? Был опыт с оракал, отстает зараза..

да просто клеил. через монтажку . обезжирил нефрасом, прикатал шпателем. обычный оракал.  

ничего не отстало, даже точки на месте.  травил сутки..

Изменено 23 февраля 2016 пользователем DюDя

[Антел 1 186]

Я затупил...

 

через монтажку .

Это кто?

[DюDя 107]

 

 

Это кто?

Монтажка - это монтажная пленка для переноса самоклеющейся пленки на изделие.

А как по другому? Буду на неделе партию таких шильдиков травить, если интересно,могу весь процесс поэтапно сфотать.

[Антел 1 186]

[b][member=DюDя][/b],  конечно!

[makh 262]

[b][member=DюDя][/b], я, конечно, понимаю, что лучшая технология есть та, которая в наличии, но все же -- фотоспособом, ИМХО, радикально получше будет. Расходники и оборудование ничего не стоят, если с оракалами да режущими плоттерами сравнивать, совсем наколенная технология, а разрешение повыше, с растрами поиграть можно, например...

[DюDя 107]

[b][member=makh][/b], так я же не против. просто фотоспособом  не в курсе.  Расскажи , если не трудно.  С растрами ты имеешь в виду объемные картинки? 

я как то все больше в векторе.. 

[makh 262]

[member=DюDя], не лениво, на неделе буду печатную плату делать, так пофоткаю и распишу технологию.

Растр имел ввиду в полиграфическом смысле:

 

[attachment=5211:index.png]

[makh 262]

И в самом деле, не поленился.

 

Травление металлов по-радиолюбительски на примере изготовления печатных плат -- перенос изображения фотоспособом.

 

Подобных описаний полно на профильных ресурсах, тем не менее вот еще одно, собственная годами отработанная компиляция без специфического жаргона и с подробностями.

 

Материалы и оборудование.

 

Из специфичных химикалий нужны вот такие два баллона, добываемые в радиолюбительских магазинах:

 

 

Другие производители будут писать другие номера и названия, не важно, суть -- позитивный фоторезист и рафинированный керосин. Стоят каких-то денег, но хватает их на много лет, не портятся.

 

Далее потребуется: ацетон, гидроксид содный (он же едкий натр, крот), наждачка 120-150 мкм, ультрафиолетовая лампа с примарным излучением в районе 380 нм, плоское кварцевое стекло, соляная кислота 30%, пероксид водорода 30%, латексная перчатка, кювета, бумажные салфетки, калька для печати на лазерном принтере, собственно лазерный принтер, духовка для непищевых надобностей. Это если по полной программе. На самом деле стекло и духовка не обязательно, лампу можно заменить солнечным светом, солянку и 30% пероксид можно заменить лимонкой и аптечным 3% пероксидом, вместо кальки попользовать обычную бумагу, и т.д. Результат от этого лучше не станет, конечно, но в каких-то случаях лучше оно и не надо.

 

Подготовка позитива.

 

Печатаем зеркально -- слой тонера должен лечь прямо на металл. В кювету на салфетку наливаем грамм 10 ацетона, подкладываем нечто перфорированное, ложим кальку тонером вверх, и закрываем крышкой:

 

 

Суть данной манипуляции -- дать тонеру подышать парами ацетона, с целью лишить его прозрачности. Разница до и после хорошо заметна:

 

 

Подготовка материала.

 

Пока тонер чернеет на ацетоне, готовим материал. Для начала тщательно обрабатываем наждачкой и обезжириваем ацетоном. Потом, в чистом помещении без пыли, тонким равномерным слоем наносим фоторезист. С первого раза не вышло -- села пыль. Ничего страшного, смываем лак ацетоном, и повторяем процедуру. Тоже не идеально, но пыль села в некритичных местах, сойдет. Сразу же ложим в прогретую до 50-ти цельсиев духовку, сушим 20 минут. Чтоб не нахватать пыли, делаем эти все манипуляции максимально быстро, при слабом искусственном свещении. Без духовки сохнет сутки. Не надо использовать духовку, предназначенную для приготовления пищи -- вонючая бяка, не любит выветриваться. Вынимаем из духовки и даем спокойно в темноте остыть до комнатной температуры.

 

 

Экспонирование.

 

На фоторезист обильно брызгаем керосином, и, слоем тонера к фоторезисту, прикладываем позитив. Нежно пальцем удаляем пузыри, если таковые есть. Укладываем на что-то мягкое, опционально придавливаем кварцевым стеклом (выковыривается из копира или сканера), стекло придавливаем грузом. Время экспозизии подбирается опытным путем -- от мощности и спектра лампы, расстояния, способности стекла пропускать ультрафиолет и т.д. Порядка десяти минут, как правило.

 

 

Проявка.

 

Используем слабый раствор гидроксида содного, чайная ложка на литр воды. Смываем керосин с материала струей холодной воды, и в раствор его, предварительно натянув перчатку. Процесс быстрый, фотографировать рук не хватило. Нежно проводим пальцем по рисунку, вынимаем, и визуально контролируем -- лак блестит, медь не блестит, ибо матово почищена наждачкой. Готово, быстренько промываем под струей холодной воды.

 

 

На этом этапе все готово для травления.

 

Травление.

 

Я использую довольно таки гадскую смесь одной части 30% пероксида водорода, двух частей 30% хлороводородной кислоты, и трех частей воды. Есть намного более приятные в работе составы, но этот имеет решающие преимущества -- быстрый, компоненты в любом хозмаге, кушает не только медь, но и алюминий. Но с ним надо соблюдать все меры предосторожности при работе с едкими химикалиями, перчатки, дышать в сторону, и т.д. Раствор был пару раз пользованный и холодный -- время травления составило что-то около десяти минут, обычно быстрее.

 

 

Результат не очень. Сложились следующие факторы -- старый кортридж в принтере, несвежий тонер, поспешил снять с ацетона, немного переэкспонировал, немного перепроявил, пока пытался фотографировать, да и пыльно что-то у меня в канцелярии, прибраться надо бы.

Тем не менее, использовать по назначению можно:

 

 

Эпилог.

 

Дорожки на платах 0.3, меньше сделать тоже можно, но лучше для этого купить фабричную плату с уже нанесенным фоторезистом. Если принтер умеет 1200 dpi -- делал 0.16 запросто. Ну и тщательней надо, не спеша. Химию для травления подобрать по вкусу и наличию, их много разных можно пользовать, как на медь, так и на другие метериалы. Мощную лампу, как на фото выше, можно экспроприировать в игорных, дискотечных, или подобных заведениях, менее мощную купить в магазинах для ботаников-огородников. Можно без лампы, вынести на солнышко, и шестым чувством угадать время экспозиции. В общем суть процесса из вышеизложенного должна быть понятна, и приспособить его под конкретные условия и задачи не должно быть сложно.

 

Весь процесс, к слову так, занял часа полтора, меньше чем написание этих многобукаф.

 

Спасибо за внимание,

всем всех благ.

[DюDя 107]

[member=makh], Спасибо большое за такой подробный отчет.
Для меня это ново, но лампа УФ есть). Буду вникать в тех процесс.
Не сказал бы ,что такой способ для меня существенно проще,
т.к. с платами дел не имел, а пленками занимаюсь с прошлого
века - рекламщик).
Как обещал Антелу, заснял процесс с использованием монтажной
пленки. На это у меня ушло минут десять) ,но опыт есть))
Дальше металл с аппликацией помещается в ванночку с р-ром.
И ждем до завтра. Есть способ с подключением эл-ва, занимает
минуты, но процесс менее контролируемый, а я не спешу и ночью
сплю). Завтра что получилось сфочу.

[makh 262]

пленками занимаюсь с прошлого века - рекламщик

 

В те далекие времена, когда я имел какое-то отношение к полиграфии, перенос изображений на пластины для офсетной печати осуществлялся с пленок, которые печатала довольно дорогая и большая машина, торчали из нее шланги и пованивала она какой-то фотографической химией. Хз как оно называлось. Разрешение у него было в тысчах dpi, постскрипт на входе, и, самое главное, печатало оно равномерные непробиваемо-черные плашки любого размера. Ни в какое сравнение с распечатанными на лазернике кальками-пленками, как их не мучай ацетоном. Думаю, никуда не делись эти аппараты, ибо пользовались ими не только офсетники, но и шелкографисты, тамповщики, и прочие не только рекламщики.

 

Вывести пленочку для фоторезистивной технолгии на такой машине -- 90% успеха.

Кроме нанесения фоторезиста все остальное можно будет делать на глазок и получаться все будет с первого раза.

Ибо тонер, что с ним не делай, прозрачный по сравнению с этой пленочкой. Работать можно, но совсем не тот кайф.

[DюDя 107]

Гальвоническую пару использовал может кто?

Так понимаю, что нужен электролит , типа соль- вода

И постоянное напряжение. Владеет кто темой?

[makh 262]

[member=DюDя], вроде как Запал когда-то на ХД рассказывал что-то похожее. Электрохимическим образом в нерже узкие тонкие дырки делал, если ничего не путаю.