Гальванопластика одно из самых замечательных открытий русского ученого Бориса Семеновича Якоби, сделанное им в 1838 году. Он открыл способ электролитического получения копий в металле. Осаждаемая в процессе электролиза медь, точно воспроизводила изделие, находящееся в форме. По этому методу были изготовлены скульптуры на фасаде Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге, в Екатерининском парке Царского Села и другие.
Для мастеров рукоделия эта техника интересна тем, что её помощью можно изготовить всякие интересные вещицы, фигурки, статуэтки, бижутерию, фурнитуру, всё, на что способна ваша фантазия.
Например, Торил Bonsaksen, преобразовывает хрупкие творения природы в собственные сокровища. 
Цветы физалиса, покрытые тонким слоем меди, серебра или золота становятся ювелирными украшениями. 
Мастер-класс по гальванике, «Украшения из меди от «Габиж».
Дизайнер Ирина Сергеева создает удивительные украшения, сочетая лэмпворк с электроформингом. 
При помощи гальванопластики можно покрыть слоем металла любые предметы.
Наиболее доступный способ в домашних условиях это омеднения, т.е. покрытие изделия медью.
Эта техника относительно простая, занимает немного места и делается в домашних условиях. Кроме графитового лака, который надо наносить в хорошо проветриваемом помещении. Все остальные вещи, при соблюдения простейшей техники безопасности (резиновые перчатки и очки для защиты глаз), не представляют угрозу для здоровья .
Для этого нужно:
Источник тока (лабораторный блок питания), электролит содержащий медь,ванночка, в которой будет происходить процесс электролиза,медные пластины, с которых будет осаждаться медь, графитовый спрей (лак), чтобы нанести на поверхность изделия токопроводящий слой и немного проводов. Для работы со вспомогательной проволокой понадобиться кусачки и плоскозубцы.
Перед погружением в ванну объект покрывается с двух сторон графитовым спреем (сохнет 2-10 минут), если это легкий предмет, как цветок или листик, закрепить его так, чтобы он не всплыл и поместить между медными пластинами.После этого наливаем электролит, так чтобы предмет омеднения весь был покрыт раствором и соединяем провода « минус» на изделие, «плюс» к пластинам. Еще понадобиться провод, соединяющий пластины (если изделия покрывается медью с двух сторон).
Впрочем лучше посмотреть мастер-класс от профессионала.
Способов применения электроформинга масса, например, кружева, металлизированные таким способом, напоминают филигрань и могут быть использованы в качестве декорирующих накладок на шкатулки, рамы для картин или зеркал. А фрагмент кружева из гипюра, с более крупным рисунком, может сам по себе быть художественным изделием.(сергами, кулоном)
Можно получить эффект антикварной вещи, если медные изделия натереть серной мазью, которая продается в аптеке, провести над пламенем газовой конфорки и отполировать, выступающие части.
| Рубрики: | Поделки |
Метки: гальванопластика электроформинг техника изготовить хобби интересно поделки химия
Источник: www.liveinternet.ru
ДОМАШНЯЯ ГАЛЬВАНОПЛАСТИКА
Гальванопластика — техника электролитического осаждения металлов на поверхности различных предметов (матриц) с целью получения точных металлических копий — впервые была разработана и применена на практике в 1838 году русским ученым, академиком Б.С. Якоби. При его непосредственном участии было изготовлено много замечательных произведений искусства, в том числе статуи и барельефы для Исаакиевского собора, Эрмитажа, Зимнего дворца, Петропавловского собора, квадрига для фронтона Большого театра в Москве.
Гальванопластика основана на кристаллизации металлов из водных растворов их солей при пропускании через них постоянного электрического тока. Этот процесс называется электролизом. Пластина, соединенная с положительным полюсом источника тока, называется анодом. Другая пластина, соединенная с отрицательным полюсом источника тока, — катод.
Катодами в гальванопластике служат предметы (матрицы), на которые осаждается металл, а анодами — пластины или прутки металла, которым этот предмет (матрицу) покрывают. При прохождении тока через электролит анод притягивает к себе отрицательно заряженные ионы, а катод — положительно заряженные ионы. Когда ионы достигают электродов, они теряют заряд, выделяясь в виде нейтральных атомов или групп атомов.
Гальванопластика широко применяется в промышленности для изготовления прессформ, полых тонкостенных трубок, сложных деталей с толщиной стенок от нескольких микрон до десятков миллиметров. Используя описанную технологию, можно освоить изготовление различных элементов, необходимых для моделизма. Их габариты ограничиваются только объемом электролитных ванн.
Матрицы бывают разрушаемые и постоянные. Первые изготавливают из легкоплавких металлов и из сплавов пластмасс. Материалом для вторых служат сталь, медь, никель или алюминий и его сплавы.
На поверхность матрицы из изоляционного материала предварительно наносят электропроводный слой. Для изготовления металлических трубок в домашних условиях необходимы ванночка из стекла, керамики или винипласта, медный купорос, серная кислота, реостат на 20 Ом (максимальный ток 1 А), амперметр с током максимального отклонения стрелки 1 А, источник питания, проволока (медная, стальная или из легкоплавких материалов и их сплавов, например, оловянисто-свинцовых) в качестве матрицы. Диаметр проволоки соответствует внутреннему диаметру изготавливаемой трубки. А длина заготовки должна быть вдвое больше длины готового изделия.
Если нужны трубки с внутренним диаметром меньше 1 мм, то в качестве матрицы используют стальную проволоку. При изготовлении трубочек с внутренним диаметром 5 мм и более матрицу делают из легкоплавких металлов и их сплавов (например, прутковый припой).
Проволока должна быть гладкой и ровной. Для этого ее шлифуют мелкой наждачной бумагой, после чего доводят «нулевкой». Затем проволоку облуживают, излишки припоя снимают, протягивая нагретую проволоку через зажатую в кулаке тряпочку. Нерабочие участки матрицы покрывают пластилином.
В теплой воде (50-60° С) растворяют медный купорос (200-250 г соли на 1 л воды), воспользовавшись стеклянной посудой. Отстоявшийся электролит фильтруют и затем в него вливают серную кислоту из расчета 50-60 г на 1 л раствора. Следует помнить, что вливать раствор в концентрированную серную кислоту нельзя!
Соприкасаясь с водой, она вызывает бурную реакцию с большим выделением тепла и парообразованием. В результате может произойти выброс кислоты из сосуда. Поэтому лить надо кислоту в раствор медного купороса тонкой струйкой, непрерывно помешивая палочкой. Чтобы медный осадок был плотным и мелкозернистым, в электролит рекомендуется добавить немного этилового спирта (5-10 г на 1 л электролита).
Матрицы подключаются к «минусу», а медная пластинка или проволока к «плюсу» источника питания. Площадь анода должна быть в 5-10 раз больше площади катода.
Процесс электролиза и качество покрытия зависят в основном от состава электролита, его температуры и плотности тока. Температура электролита 18-25° С.
Схема электролизной установкиПлотность тока — величина тока, приходящаяся на единицу поверхности, — рассчитывают по формуле:
где I — ток в цепи, А; S — поверхность изделия, дм2. На практике j = = 1-1,5 А/дм 2 .
Пример 1. Определим величину рабочего тока электролиза для изготовления трубки с наружным диаметром 5 мм и длиной 100 мм. Возьмем плотность тока равной 1 А/дм 2 , тогда
Расчет времени выдержки деталей под током в гальванической ванночке для получения слоя толщиной β мм определяется по формуле:
где 1 — время выдержки, ч; β -толщина трубки, мм; d — удельный вес меди, г/мм 3 ; j — плотность тока, А/мм 2 ; С — электрохимический эквивалент меди, г/А*ч; η — расчетный выход по току.
Конкретно для нашего случая имеем d = 8,95 г/мм 2 , j = 1 А/мм 2 ; = 1,186 г/А*ч; η = 95.
Пример 2. Определим время выдержки матрицы под током в гальванической ванночке для получения медной трубки с толщиной стенок 0,5 мм.
t= β*d*1000/j*C*η= 0,5*8,95*1000/1*1,2*95=40 час.
По истечении расчетного времени матрицу извлекают из гальванической ванночки и промывают водой. Конец проволоки на расстоянии 1,5-2 мм от трубочки обкусывают, и после прогревания до температуры 200-250° С наращенная трубочка легко снимается с матрицы. Таким же способом изготавливают трубки из никеля, хрома, железа.
Виктор БУШУЕВ, Александр НОВИКОВ (г. Воронеж)
Источник: modelist-konstruktor.com
Гальванопластика
Хочу освежить уже опубликованную ранее идею (Гальваника). Эта технология в России называется гальванопластика, на Западе — электроформинг. Суть ее вкратце — покрытие металлом неметаллических предметов при помощи гальванизации. Способы покрытия все примерно одинаковы и их описания есть на многих сайтах Рунета. Освоить эту технологию возможно за очень короткое время, не имея никаких особых технических талантов.
Подписывайтесь на наш Телеграм-канал и ВКонтакте, чтобы первым узнавать все новости
Теперь сама суть, как на этом заработать деньги. На любом рынке или в магазине игрушек вы можете приобрести пакеты с набором зверушек, сделанные из резины или пластика. Как правило — это производство КНР, и стоят они буквально копейки. Наиболее дешевый вид покрытия — медь.
Можно без разбора покрывать всех представителей животного мира, но наиболее ходовым товаром являются животные, символизирующие знаки зодиака. После покрытия и соответствующей обработки (чернение, полировка) их следует наклеить на какую-нибудь подставку. Рекомендую обыкновенный щебень, для изготовления бетона.
Камешки предварительно подбирают по величине, желательно с плоским основанием. Их промывают и сушат. Все, продукт готов! Не знаю случая, чтобы его нельзя было сбыть за 20-30 рублей, при себестоимости — 5-7. Все, что надо для этого — это первоначальный капитал…ну, максимум в сто баксов и один — полтора квадратных метра в ванной или на балконе (летом).
Этим бизнесом несколько лет занимался мой сын с невесткой. Он — техническая сторона, она сбыт и доставка материалов. У нее, конечно, физических нагрузок несколько больше. Чистой прибыли в неделю (минимально) — 450-500 долларов США. Сейчас они перешли на изготовление более фундаментальной продукции, что-то типа парковой скульптуры, поэтому с легкостью открываю секреты этого бизнеса.
Электролит — 150-180 гр медного купороса и 40-50 миллилитров серной кислоты на 1 литр воды.
Источник постоянного тока — идеально подходит устройство для зарядки аккумуляторов автомобиля.
Токопроводящий слой для окрашивания фигурок — в бронзовый порошок добавляем несколько капель бесцветного нитролака (можно для волос) и разжижаем ацетоном до состояния жидкой краски.
Реостат — нихромовую проволоку наматываем в один ряд на любую керамическую пластину (очень хорошо подходит спираль от обогревателя).
Амперметр — желательно от нуля до 3-5 ампер (как правило, на зарядных устройствах амперметр уже присутствует).
Ванна — любая пластмассовая ванночка от 3 до 50 литров (все зависит от ваших аппетитов).
Анод — любая медная пластина (любые отходы меди), площадь которой примерна равна площади всех покрываемых изделий.
Из кусков длиной 15-20 см телефонного или другого многожильного кабеля вынимаем отдельные проволочки. С обоих концов зачищаем изоляцию, один кончик загибаем под углом 90 градусов и приклеивам к пластиковой фигурке пятисекундным клеем (где-нибудь снизу, в менее заметном месте). Клей БФ не годится, его будет растворять бронзовая краска.
После просушки, несколько будущих изделий (количество зависит от объема ванны) обезжириваем в стиральном порошке с последующей промывкой или в ацетоне.
Фигурки на проволочках держатся довольно крепко, их по одной можно обмакивать в приготовленную бронзовую краску или красить кисточкой. Все места должны быть закрашены, без пропусков. Желательно применять изолированные проволочки от телефонных кабелей, в противном случае, медь будет оседать на «голый» проводок — это лишний расход материала — анода.
После просушки (около часа) зачищенные кончики проводков скручиваются вместе, фигурки не должны касаться друг друга. Весь этот «букет» подвешивается к плюсовому контакту и опускается в ванну. Через несколько секунд начнется процесс и фигурки начнут покрываться медью. Это сразу будет заметно.
Толщина покрытия зависит от нескольких факторов, обычно для мелких вещей — 0.05 мм. В ванне они висят 12-15 часов. Ток регулируем (передвигая контакт по нихромовому реостату) в пределах 0.8 — 1.0 Ампер. Как только фигурки полностью покроются медью, ток увеличиваем до 2.0 ампер.
После окончания покрытия, промываем в проточной воде, просушиваем, проволочки откусываем. Проволочки зачищаем и готовим их к следующей партии.
Все, у нас фигурки полностью металлизированы. В аптеке продается серная мазь. Обмазываем фигурку мазью и буквально проводим над огнем (газовая плита). Медь чернеет.
После этого процесс полировки. Идеально — любой двигатель, но с металлической щеткой-кругом. Называется крацовка. Этот процесс требует некоторого навыка, т.к. придает нашему изделию вид черненной меди-бронзы с блестящими (в нужных местах) деталями. Не бойтесь испортить, опять серную мазь, огонь и полировка.
Теперь наклеиваем на какую-нибудь подставку (можно гальку, гранитные камешки, которые для бетона) и очень красивая штучка получается.
Еще одна рекомендация для сомневающихся и далеких от этого процесса. Сделайте пробу в маленькой пол-литровой баночке, приготовьте электролит, опустите кусочек меди, одну фигурку покрасьте бронзовой краской из баллончика-спрея (красить 2-3 раза) и подсоединитесь к батарейке без всяких реостатов. Можно использовать адаптер для плеера.
Источник: homebusiness.ru