Способы нанесения рисунка на металл

Обновлено: 22.01.2025

Удаление части поверхностного слоя металлического изделия с помощью химической реакции называют травлением. Эта технология известна человеку уже несколько тысячелетий, наряду с чеканкой и чернением ее применяли для отделки металлических деталей оружия и домашней утвари, украшений и ритуальных предметов. В наши дни травление металлов применяется в художественных промыслах, для нанесения гальванических покрытий, для создания изображений и надписей на металлических изделиях.

Электрохимическое травление лезвия ножа

Суть метода

Перед проведением травления на те участки поверхности металла, которые не должны быть вытравлены, наносится защитное покрытие, устойчивое к травящему веществу (протраве).

Далее деталь подвергают воздействию кислой среды или погружают в емкость с электролитической жидкостью. Чем дольше деталь подвергается обработке, тем больший слой металла разъедается агрессивной средой. Травление металла может осуществляться в несколько приемов, это так называемое многослойное протравливание.

Травление изображений на металле проводят как в промышленных, так и в домашних условиях.

Способы травления металла

Исходя из применяемых для разъедания слоя металла материалов, различают такие способы травления металлов, как:

Химический (жидкий). Применяются кислые растворы. Не требует сложного оборудования и дорогостоящих материалов. В ходе работы образуются вредные для здоровья испарения.
Электрохимический. Применяется раствор электролита и пропускаемый через него электрический ток. Характеризуется большей скоростью процесса, более точным исполнением деталей рисунка, экономным расходованием рабочей жидкости. Не образует вредных испарений
Ионно-плазменный (сухой). Поверхностный слой испаряется пучком ионизированной плазмы. Применяется при производстве микроэлектронных компонентов.

Ионно-плазменный метод требует высокоточного и дорогостоящего оборудования и применяется только в условиях промышленного производства. Жидкий метод, электрохимическое травление металла и даже электрохимическая гравировка доступны и в домашних условиях.

С помощью гальванического травления можно самостоятельно сделать печатную плату, практически не уступающую промышленной.

Гальваническое травление металла

Гальванический способ травления выгодно отличается от жидкого отсутствие необходимости использования кислот, дающих вредные испарения. В зависимости от материала заготовки используются разные электролитические растворы:

Сталь и железо — нашатырь и железный купорос
Медь и ее сплавы (бронза, латунь)- медный купорос
Цинк – цинковый купорос.

Гальванический способ травления рисунка на металле

Для проведения процесса в домашних условиях потребуется:

Гальваническая ванна из непроводящего материала.
Блок питания на 5 вольт постоянного тока.
Металлический катод (из того же металла, что и заготовка.)
Проволочные подвесы для заготовки и катода. Заготовка не должна касаться стенок или дна ванны.
Две проводящие штанги, превосходящие по длине ванну.

Одну штангу присоединяют к отрицательному выводу блока питания и вешают на нее катод.

Другую штангу — к положительному выводу и подвешивают на нее изделие, которое будет служить анодом.

При подаче напряжения начинается процесс электролитического переноса металла с изделия на катод. Он будет происходить с участков поверхности, не покрытых защитным лаком.

Художественное травление металла

Художественное травление металла проводят как гальваническим, так и жидким методом.

Художественное многослойное травление металла

Мастера народных промыслов и просто домашние умельцы получают с его помощью высокохудожественные изображения на холодном и огнестрельном оружии, всевозможной кованой и литой утвари. Для мастеров, делающих авторские охотничьи и бытовые ножи, травление стало практически обязательным элементом отделки. Особенно популярны охотничьи сцены, арабские, рунические или абстрактно — геометрические орнаменты. Многие мастера комбинируют травление металла с его воронением, придавая рисунку синеваты, черный или желтоватый оттенок.

Для переноса изображений используют как способ покрытия детали лаком, так и глянцевую бумагу. Применяют также еще один способ – оклеивание детали скотчем. Горячей иглой процарапывают линии рисунка, после чего пинцетом аккуратно удаляют скотч с участков, подлежащих протравливанию. Остатки клеевой массы нужно смыть растворителем.

Перед травлением деталь следует тщательно обезжирить.

Подготовка поверхности металла

Перед началом травления поверхность следует подготовить. Это позволит обеспечить:

Высокую скорость процесса
удаление металла ровным слоем.

В ходе обработки поверхности с нее удаляются все механические и химические загрязнения. Для нее применяют теплый мыльный раствор, подойдет и любое моющее средство. После высыхания поверхности ее надо протереть ветошью, пропитанной растворителем или обезжиривателем. Это позволит удалить остатки жидкости и масляные пленки.

Процесс обезжиривания поверхности металла

Химическую обработку хорошо сочетать с механической:

полировка до зеркального состояния
шлифовка наждачкой. Применяется при недоступности полировки. Следует проследить, чтобы шкурка все время двигалась в одном направлении и следы от нее были строго параллельны

Механическая обработка значительно улучшит внешний вид изделия после травления.

Нанесение рисунка

Для этой операции применяется несколько способов. Все их объединяет общий принцип: защита части поверхности от разъедающего действия протравы, а различает вещество, используемое для нанесения рисунка.

Лак для ногтей

Популярный и доступный способ. Обладает некоторыми недостатками:

Использование лака для ногтей

Грунтовка или битумный лак

Используется грунтовка ГФ 021, ХВ 062 или битумный лак. Сначала веществом покрывается все протравливаемое изделие. Далее тонкой ручкой или маркером переносят контуры рисунка. Из тонкой проволоки или прутка из мягких сплавов следует изготовить иглу, заострив конец проволоки.

Травление с применением грунтовки

Те участки изображения, которые должны быть вытравлены, процарапываются до металла. Следует следить за тем, чтобы грунтовка не скалывалась.

Глянцевая бумага

Кроме глянцевой бумаги (ее можно купить в магазинах товаров для творчества, а можно просто вырезать лист из журнала), потребуется лазерный принтер, приложение для работы с изображениями и утюг. Изображение рисунка следует сделать зеркальным и распечатать в натуральную величину. Изображение прикладывают к поверхности и проглаживают несколько раз. После остывания заготовки бумагу смывают теплой водой, а тонер остается на поверхности детали. Тыльную и боковые поверхности, не подлежащие протравке, нужно защитить лаком или пластилином.

Глянцевая бумага для травления

Основное достоинство метода — можно точно переносить мельчайшие детали изображения.

Основной недостаток — работать таким образом можно только с плоскими или цилиндрическими заготовками. Способ весьма популярен при изготовлении печатных плат.

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.

Протравы, используемые для стали

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.

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.

Травление цветных металлов

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.

Травление печатных плат

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:

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.
Азотной кислотой.
Водным раствором серной кислоты, смешанной с таблетированной перекисью водорода.
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 40 о С, иначе протравливание растянется на многие часы.
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.

Процесс травления для других материалов

Кроме металлов, операции травления подвергают и другие материалы. Наиболее часто встречается протравливание стекла с декоративными целями. Травление осуществляют в парах плавиковой кислоты, единственной, способной растворить стекло. На этапах подготовки проводится предварительная кислотная полировка поверхности изделия, потом на нее переводится контур будущего изображения. Защитные покрытия для стекла делают из смеси воска, канифоли и парафинов. После нанесения защитного покрытия заготовку окунают в травильную емкость.

Применение плавиковой кислоты создает на поверхности красивую матовую структуру. Чтобы получить гладкую, прозрачную поверхность, в протравочную смесь добавляют концентрированную серную кислоту. Для получения рельефного, глубокого узора операцию повторяют.

Техника безопасности при травлении

В травлении металлов используются чрезвычайно активные в химическом отношении вещества-сильные кислоты, щелочи и их растворы. При неправильном обращении они могут причинить серьезный вред здоровью и нанести значительный материальный ущерб.

Использование резиновых перчаток

Поэтому при работе с ними нужно соблюдать особые меры предосторожности и строго выполнять правила техники безопасности при проведении работ:

Работы проводят только при наличии хорошей вентиляции, предпочтительно — вытяжного шкафа.
Обязательно использование средств индивидуальной защиты: резиновых перчаток и фартука, плотной производственной одежды, респиратора, защитного лицевого щитка.
Нельзя ставить банки с кислотами и щелочами на высоко расположенные полки и шкафы.
Во время разведения кислот КИСЛОТУ ЛЬЮТ в ВОДУ, и никогда — воду в кислоту.
При работе с кислотой иметь под рукой раствор соды, а при работе со щелочью — слабый уксусный раствор для промывания участков кожи, на которые случайно попали капли раствора.
При работе гальваническим методом перед началом работы тщательно осмотреть все используемое электрооборудование на предмет отсутствия механических повреждений и целостности изоляции.
Иметь под рукой исправный огнетушитель.

В случае попадания травильного раствора на кожу следует немедленно промыть пораженный участок соответствующим нейтрализующим раствором. Если брызги кислоты или щелочи попали на одежду — ее следует немедленно снять.

Промыть водой пораженный участок

Если травильный раствор попал на слизистые оболочки — следует немедленно обратиться за медицинской помощью. Промедление в таких случаях может стоить здоровья или даже жизни.

Гравировка на металле

Тысячи лет назад человечество освоило способ рисунка на металле. Способ основывался, как снятие верхнего слоя поверхности вещества подручными способами. Появление в обиходе человека металла, появилась необходимость освоении нового ремесла – гравировки.

Новейшее оборудование и технологический процесс позволяют создавать красивые, уникальные вещи. Станочный способ предполагает работу в автоматическом режиме, что существенно экономит время. Для домашнего вида работ, достаточно освоить способы художественного дела. Перенос рисунка возможно произвести лазером или специальной машинкой.

Гравировка на металле

Основные виды гравировки на металле

Ремесло под названием гравировка появилось множество столетий назад. Предметы и украшения, выполнение с индивидуальной гравировкой передаются поколениями. Гравировка на металле позволяет придать изделию индивидуальный вид и уникальность. На практике имеется несколько видов гравировки.

Ручная гравировка появилась самой первой, пользуется спросом при выполнении ювелирных украшение по сей день. Детали, имеющие неровную поверхность обработать машиной практически невозможно. Нанесение надписей на кольцах и других украшениях выполняется в основном ручным способом. Инструментом для работы служит штихель, небольшая стамеска с заостренным концом. Гравировка ручным способом делает приятным внешний вид, добавляет стоимости. Минусами данного способа стоит отметить высокую цену, выполнение работ требует необходимых профессиональных навыков и мастерства.

Ручная гравировка на металле

При механическом способе применяется специальный станок, используемый инструмент спец фреза, которая снимает часть верхнего слоя с поверхности изделия. Простая работа, а также невысокая ее стоимость сделали данный способ практически самым распространенным. Поверхность изделия должна быть максимально ровной и соответствовать размерам станины при оборудовании. Материалы повышенной прочности обрабатываются инструментом с алмазным напылением.

Лазерная гравировка на металле более новый способ обработки изделий. Быстрота работ, доступность технологий сделали метод наиболее используемым видом. Изделие принимает необходимый рисунок или надпись путем выжигания при гравировке лазером.

Процесс лазерной гравировки на металле

Данный вид имеет несколько минусов, одним из них является то, что надпись или рисунок быстро стираются с продукта. На ювелирных изделиях лазерная гравировка смотрится эстетично, качество работы зависит от инструмента и квалификации мастера.

Общая технология

Выполнение процессов гравировки предполагает множество видов техник. Основные способы это ручная и механическая, последняя подразделяется на категории оборонной и штриховой.

Объемный рисунок возможно получить путем применения оборонной гравировки, более глубокая обработка подразумевает трехмерную гравировку.
При выполнении поверхностных действий применяется штриховая техника. Процесс производится в несколько шагов, наносятся линии контура обработки, штриховыми движениями снимается часть металла с поверхности.

Оборонная техника гравировки Штриховая гравировка

Самостоятельное выполнение резцовой гравировки выполняется штихелем. Специальный инструмент возможно приобрести в художественных магазинах. Принадлежности для ручного процесса подразделяются на типы:

Мессер — штихель необходим для изготовления тонких линий.
Гравировка, предусматривающая параллельные линии делается реп-штихелем.

Инструменты для гравировки по металлу невозможно использовать без качественной заточки штихеля. Для качественной работы нужно обточить инструмент мелкозернистым точильным камнем, после чего протереть кожаной тканью.

При работах мелкими предметами, понадобится специальная подушка. Изготовить данный инструмент можно своими руками, материал одинаковых размеров соединяется нитью по краям. Необходимо оставить промежуточное место для наполнения сыпучим материалом или песком. Заготовка выворачивается наизнанку, в образованное отверстие высыпается песок, после чего вся остальная часть подушки зашивается строчкой.

Использование инструмента потребует аккуратного отношения и предварительных навыков. Нужно использовать инструмент как обычную ручку при письме, большим пальцем рабочей руки придерживают инструмент сбоку.

Гравировка по металлу выполняется от себя, в случаях изменения направления рисунка или надписи, наилучшим вариантом остается разворачивать подушку в нужных направлениях.

Нанести рисунок на металл возможно путем лазерной гравировки. Уникальное изделие может использоваться в виде подарка или подписи фурнитуры. Изменение дизайна, надписи на металлических изделиях, доступны такой технологией, как лазерная гравировка.

Цветная гравировка

Нанесение рисунка в цветном виде происходит с использованием стеклографа, выполненного в форме карандаша или тушью. После гравировки, поверхность обрабатывается бесцветным лаком, чтобы сохранить максимально дольше результат. Четкий рисунок возможно получить с помощью красок на масляной основе, перед нанесением поверхность расцарапывается и обрабатывается краской.

Чернение возможно получить без использования специального оборудования. Применяется смешанные вещества карбоната калия и серы, пропорции соблюдаются один к двум. Необходимо поместить смесь материалов на медленный огонь в удобной таре, процесс необходимо пристально контролировать и перемешивать состав. После почернения состава, огонь выключается, а смесь перетирается в ступе. Процесс чернения происходит несколькими шагами:

Состав смешивается водой в соотношении один к 9.
В специальную емкость опускается предмет, подготовленный к выполнению действий.
Нагрев детали происходит до того момента, пока не произойдет чернение, материал должен приобрести необходимый оттенок.

Перед нанесением надписи необходимо сделать сделать фон, такие случаи не требуют обработка лаком. Гравировка по металлу может быть выполнена с разными оттенками, достаточно смешать специальные вещества. Раствор из хлористого цинка и медного купороса придаст детали темно коричневый оттенок, смешивание производится 1 к 1 водой. Сероватый оттенок возможно получить из смеси 2 гр. поташи и серы, обычной поваренной соли к литру воды. Раствор сернистого калия в соотношении грамм к 250 гр. воды, придаст изделию красный оттенок.

После окончания деятельности удаляется используемый лак. Существует техника черни, процесс не схож с чернением при гравировке по металлу. Процесс возможно произвести только механическими способами, из подручных предметов исполнение невозможно.

Способы гравировки в домашних условиях

Процесс гравирования по металлу выполняется несколькими известными способами. Все возможные варианты отличаются необходимым инструментом и навыками.

Лазерная гравировка, осуществляемая по металлу потребует наличие необходимого оборудования. При небольших объемах деятельности, затраты на покупку оборудования можно считать неприемлемыми. Гравировка лазером позволяет отображать малейшие детали при работе, рисунок выглядит четко, без помарок. Данный вид подходит для предпринимателей, ремесло у которых является основным видом дохода.

Ручное выполнение потребует всего нескольких инструментов, наличие химических составов. Высокое качество рисунка возможно получить только при наличие определенных навыков в данной сфере. Инструмент для работы должен быть отлично заточен и разнообразен, для выполнения деятельности на профессиональном уровне.

Использование специального прибора для нанесения рисунков и надписей

Получение качественного изделия по окончанию процесса – главный приоритет любого мастера. Для выполнения работ своими руками, в домашних условиях, наилучшим вариантом является приобретение инструмента под названием гравер. Наличие множества оснасток, приспособлений расширяют спектр применения и делают труд удобным. Механическая гравировка выполняется по технологии.

Перед тем, как сделать гравировку необходимо подготовить узор или рисунок. Разметить изделие можно тонким маркером или заточенным карандашом, также можно воспользоваться копиркой.
Использовать инструмент необходимо при достаточном освещении, работы производить в одном направлении, чтобы избежать отколов и заусенцев.
По окончанию действий с металлом, область произведения покрывается бесцветным лаком. Для закрепления результата возможно использовать воск, наносимый тонким слоем на изделие.

Использование ручного гравера или бор машинки необходимо производить только со специальным инструментом. Выбор насадок настолько велик, что существует вероятность перепутать инструмент, что в конечном итоге приведет к порче изделия.

Нанесение рисунка, используя подручный набор материалов

Различные виды гравировки в домашних условиях возможно выполнить путем электрохимического воздействия. Для использования понадобится набор средств, которые имеются у каждого под рукой.

Емкость соответствует полному размеру изделия. Деталь должна полностью помещаться, горлышко должно быть наиболее широким для удобной работы. Для небольших изделий подойдет граненый стакан, наилучшим вариантом остается стеклянная банка.
Провода для соединения с зажимами. Возможно использовать бытовую прищепку с фольгированными зажимами, но лучше воспользоваться специальными «крокодилами».
Источник напряжения. Достаточно зарядки от мобильного телефона выходом более 1 ампер. Возможно использование зарядного устройства для аккумулятора автомобиля или бытовых приборов мощностью до 12 вольт.
Соль используется в необходимой концентрации, на 250 мл воды, примерно 2 чайные ложки.
Лак для ногтей. В хозяйственных магазинах существует заменитель – цапон — лак. Состав идентичен, также легко оттирается ацетоном или спиртом.

Процесс происходит путем нанесения рисунка на металл зубочисткой либо иголкой. После наносится слой лака на поверхность. Плюсовой провод источника питания прикладывается к изделию, минус опускается в стакан с водой, металлическим предметом. Глубина травления металла зависит от времени процесса. По окончании процесса травления, слой лака удаляется ацетоном.

Гравирование по металлическому предмету бормашиной

Инструмент работает путем снятия слоя металла с поверхности изделия.

Цена бор машинки кусается, поэтому для использования несколько раз – покупка не целесообразна.

Для использования данного способа понадобится набор различных насадок. Сделать гравировку машинкой не отнимет множество времени на подготовку и процесс. Перед началом действий с металлом, следует протестировать станок обычным металлом, привыкнуть к работе, полностью изучить конструкцию.

Гравировка по металлу с использованием различного оборудования

Человечество обуздало ремесло работы по металлу более пяти тысячелетий назад. Совершенствующиеся каждым днем технологии позволяют производить работы различным оборудованием.

Гравировка лазером используется совместно с пастой-раствором. Наносится раствор на материал перед процессом, на обрабатываемый участок. Лазером выжигается рисунок или надпись, путем изменения температуры, химического процесса. Раствор сопутствует растворению лишнего материала. Гравировка лазером используется в различных направлениях, но цена очень высока, за счет использования дорогостоящего оборудования.

Алмазная гравировка выполняется фрезой со специальным напылением и конструкцией. Исполнение предполагает четырёхгранные выемки, которые переливаются при просмотре изделия под разным углом.

Работа с объемными деталями возможна на фрезерном станке. Оборудование можно изготовить при домашних условиях, а также приобрести в специализированных магазинах. Обработка материалов фрезерным станком используется при серийном производстве, подходит для сувенирных изделий, брелоков и других металлических материалов.

Гравировка на производстве

Процесс не отличается от работ в домашних условиях. Перед действиями полируется предмет, затем обезжиривается. Перед подготовкой к процессу изделие тонируется серным раствором, который распределяется равномерно по детали.

Обведение рисунка происходит с помощью металлической иглы по приклеенной кальке. Рисунок и тени выполняются максимально реалистично, для получения качественного результата.

Лазерная гравировка на производстве

Далее происходит основной процесс, специальным гравером выводиться рисунок и остальные штрихи.

После работ рисунок покрывается защитным слоем из бесцветного лака либо воска. Затем изделие протирается насухо, полируется для получения блеска.

Инструменты и материалы

При потребности в качественной гравировке следует обратиться к сотрудникам специальной мастерской. Качественное оборудование для гравировки по металлу позволяет выполнить более точную и красивую работу.

Уровень подготовки, опыт мастера играют не маловажную роль в процессе и конечном результате.

Работы с металлом требуют следующих материалов:

Изделие или металлический кусок.
Лак для защиты поверхности.
Производственная калька.
Гравер – инструмент, с металлическим бором.

Как выбрать оборудование

Каждый тип оборудования сделает процесс более быстрым и качественным. Современные технологии позволяют выписывать различные узоры, надписи высоких сложностей на металле.

К примеру, использование специальной пасты на станках ЧПУ позволяет выполнять на металле узоры с отличающимся контрастом. Качественные инструменты для гравировки помогут для воплощения на металле рисунков и других идей.

Советы перед гравировкой

Для выполнения качественной работы стоит приобрести профессиональный набор для ручной гравировки. Ручной инструмент позволит набить руку, изучить все тонкости работы. После получения необходимой практики и навыков, возможно перейти к более сложным методам, используя специализированное оборудования.

Советы по гравировке на металле

Вырезание по металлу производится только качественным инструментом. Оборудование, оснастки необходимо покупать в специальных магазинах с гарантией качества. Изготовка инструмента в домашних условиях потребует выбора надежных материалов. Штихель и граверы должны быть идеально наточены для получения необходимого конечного результата. Затупленный инструмент может испортить изделие, нанести увечья мастеру, при работах режущими поверхностями стоит соблюдать технику безопасности.

Для того, чтобы гравировать металл своими руками, существует достаточно способов и технологий. Большое количество металлов, которые подвергаются гравировке дают возможность воплотить в жизнь самые креативные идеи.

Технология гравировки на стали

Существует несколько видов обработки стали, подразумевающие механическую обработку и ручную. Технология нанесения подразделяется на оборонную и штриховую. Основным инструментов для выполнения тиснения по металлу является штихель. Его можно приобрести в хозяйственном магазине, либо изготовить в домашних условиях.

Гравировка на стали

При любом случае, стоит обратить внимание на состояние режущего элемента, произвести заточку. Технология гравировки происходит путем удаления верхнего слоя метала по направлению от себя.

Особенности гравировки на обручальных кольцах

С давних времен отличительной особенностью обручальных колец является гравировка. Подход к надписи либо рисунку происходит индивидуально, согласно предпочтению заказчика. Наиболее распространенными способами являются углубленный либо рифленый метод. Наиболее распространена работа ручным способом на ювелирных изделиях. Ювелирами предлагается множество вариантов написания текста, а также способов отображения. Сложность работы оценивается индивидуально с каждым заказчиком.

Гравировка на обручальных кольцах

Распространенным способом также является лазерная гравировка. Лучом выжигается верхний слой металла, скрепляется лаком. Важно помнить, что подгонка по размеру уже готового изделия практически невозможна, необходимо заранее определиться размером и типом продукта

Эксклюзив своими руками: нанесение рисунка на нож с последующим травлением металла

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.

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

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

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.

Рисунок получился идеальным, и я решил оставить его именно в таком виде, не прибегая к травлению

Что касается травления, то для первых опытов с металлом лучше выбрать нечто более простое, особенно, если нет художественного образования или опыта гравировки по металлу. Но статья была бы неполной, если бы я не рассказал в ней о том, как произвести травление на металле, чтобы рисунок уже не стёрся никогда. Об этом я расскажу на примере другого кухонного ножа и более простого изображения – с художественным образованием у меня отношения не сложились, в отличие от технических и точных наук.

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.

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.

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.

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

Способы маркировки металлических изделий

Способы маркировки металлических изделий призваны не только оснастить продукцию необходимой информацией согласно законодательству, но и облегчить сам процесс производства. Различить на глаз один сорт металла от другого практически невозможно. К тому же становится легче вести учет выпущенной продукции, отслеживать партии и работать с заказчиками.

Существует довольно много методов промаркировать металл, выбор которых зависит от самого материала и способа производства, а также условий хранения и эксплуатации. В нашей статье мы расскажем, как осуществляется процесс маркировки, какие используются технологии и каковы его основные задачи.

Задачи маркировки металлических изделий

На данный момент существует много способов нанесения маркировки на продукцию.

Предназначение маркировки заключается в присвоении товару необходимой официальной информации, такой как серийный номер, дата выработки или наименование товара, код, каталожный номер и т. д.

Иногда маркировочную информацию размещают на упаковке или этикетке посредством нанесения штрих-кода типографского исполнения. Также можно разместить необходимые данные на поверхности изделия, к примеру, при отливке непосредственно на корпусе могут быть указаны ключевые технические параметры заготовки. Но это возможно только, если требование к маркировке неизменно в течение продолжительного времени, например, не меняющийся штрих-код продукции. Но даже в таких случаях иногда дешевле и проще использовать иные способы маркировки металлических изделий, как, допустим, в примере с отливкой корпуса – износ пресс-формы будет неизбежен, а нанесение гравировки приводит к ее удорожанию, поэтому значительно экономичнее и проще заплатить мизерные деньги на краску типографского картриджа принтера или плоттера.

Необходимо пояснить, что речь идет не о живописной таре или этикетке. Рассматриваются всего лишь методы нанесения на товар служебной информации.

Маркировать продукцию можно ручным, автоматическим или полуавтоматическим способом.

Механическая маркировка металлических изделий

Самым простым, но наряду с этим трудозатратным, требующим значительного количества электроэнергии, способом нанесения гравировки на металлические поверхности является метод фрезерования.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Метод фрезерной маркировки по металлу.

Применение такого способа позволяет получить красивую объемную надпись или логотип. Изменяя глубину резания металла, можно выполнить рельефное профильное изображение.

Безусловно, для такой операции потребуется мощное механическое оборудование, способное вынести нагрузки, которые возникают в процессе нанесения маркировки и зависят от глубины резания металла.

Использование высокоточных станков для гравировки позволяет наносить на поверхность металла различные логотипы и изображения. На точность изготовления влияет вид режущего инструмента. Частое применение находят фрезы с пластинами из твердого сплава, с помощью которых наносятся рисунки высокого качества даже на стали повышенной твердости. Обычно такой механический способ маркировки металлических изделий используют только для деталей, имеющих толстые стенки.

Помимо фрезерной обработки, есть еще и такой механический метод нанесения изображения на поверхность металла, как иглоударное маркирование. Его еще называют ударно-точечным. Таким образом происходит нанесение логотипов или рисунков посредством специального ударного маркиратора. Это устройство представляет собой станок, оснащенный подвижной головкой с инструментом точечного действия на металл. Каждый удар по обрабатываемой поверхности образует вмятину небольшого размера, а при их совокупности возникает большое объемное изображение. С одной стороны, образуется углубление, а с другой – выступающая поверхность.

Маркираторы ударно-точечного типа используют при гравировании изделий из мягких металлов, таких как латунь, арматура, фитинги из бронзы. Можно разместить и единичный заказ. Наряду с моделями стационарного типа используются устройства маркировки переносного варианта. Благодаря мобильности инструмент позволяет наносить маркировку вручную на изделия больших габаритов, которые проблематично установить на станок. Предприятиям с мелко- или среднесерийным масштабом производства нет необходимости приобретать дорогостоящее оборудование. Для небольших партий деталей целесообразнее купить модель для клеймения металла стационарного варианта.

Ручную маркировку можно наносить также виброкарандашом с твердосплавной иглой – это вариант уменьшенной модели маркировочного портативного аппарата. Его применение рационально при нанесении маркировки на изделия из тонколистовых металлов. Можно использовать как индивидуальный инструмент для гравировки металлических деталей.

Электрохимический способ маркировки металла

Кроме механического, существует и электрохимический способ маркирования – это технология нанесения логотипов, изображений или буквенно-цифровой информации посредством воздействия кислот и электрического тока.

В устройстве электрохимического маркиратора есть блок питания. Через электрод подается электрический ток на деталь. Проходя через пропитанные в электролите материал и специальный диэлектрический трафарет для маркировки, он оставляет вытравленный след в пустом месте. При этом прилегание трафарета с поверхностью маркируемой детали должно быть идеальным.

Рекомендовано к прочтению

Электролит в процессе электрохимической маркировки представляет собой солевой раствор, исполняющий роль передачи заряженных электронов между потенциалами. Эффективное значение напряжения реакции травления находится в пределах 3–15 В. Минусом данного метода является то, что границы получаются в некоторой степени нечеткими. Поэтому нанесенный логотип должен быть достаточно крупного размера.

Метод электрического клеймения, как один из способов маркировки металлических изделий, является самым доступным и простым среди всех применяемых вариантов нанесения каких-либо изображений на металлы.

Лазерная маркировка металлических изделий

Лазерная технология маркирования металлов обладает своей спецификой. При бесконтактном воздействии обрабатывается верхний слой детали. Какое-то время это будет гарантировать сохранность качества клеймения, так как во время нанесения маркировки не происходило никаких внешних воздействий. При маркировании материалов повышенной хрупкости (будь то пластик или стекло) посредством такого метода исключается его деформация.

После этого при помощи лазерного маркиратора на подготовленную поверхность изделия из металла наносят информацию: логотип фирмы-изготовителя, номер партии, штрих-код и серийный номер. Данные имеет четкое изображение, не стираются и включают в себя рекомендуемые условия хранения и использования, а также сведения о продаже изделия. Удалить лазерную маркировку невозможно ни химическим, ни физическим способом – это подтверждает ее высокое качество.

Главное преимущество метода лазерного маркирования – возможность применения практически на всех материалах: стекле, дереве, коже, пластике или металлических изделиях – достаточно произвести правильную регулировку длины лазерного луча.

Клеймение лазером можно использовать на любом этапе изготовления детали без специальных требований и условий. Этот процесс не зависит от видов металлов и их сплавов.

Отличительной особенностью этого вида маркирования изделий является то, что процесс нанесения изображений осуществляется довольно быстро и не несет дополнительных затрат на расходные материалы.

Преимущества лазерного способа маркировки металлических изделий:

возможность нанесения на поверхность изделий различных параметров и фактически из любого вида материала;
нанесенное изображение остается четким и видимым в течение долгого времени;
не требует больших энергетических затрат;
осуществляется посредством компьютерного моделирования;
минимальные временные затраты при процессе лазерного маркирования не отражаются на производительности предприятия;
нанесенное изображение трудно стереть или изменить;
осуществление маркировки детали с любой неровностью ее поверхности и в самых труднодоступных местах;
защищает изделие от подделки.

Нюансы маркировки металлопроката для внутреннего рынка

В зависимости от вида упаковки маркировать можно как саму продукцию, так и ярлык. Нанесение маркировки непосредственно на поверхность металлопроката осуществляется из-за его достаточной объемности и невозможности произвести упаковку. А в случаях поставки продукции в упаковочной таре (мотках, рулонах, пачках) информация размещается на ярлыках.

Способы маркировки металлических изделий:

электрографирование;
клеймение (ручное или машинное);
использование несмываемой краски;
применение цветного лака;
наличие водостойкой пленки для ярлыков.

Для удобства обнаружения места нанесения маркировки на металлическом прокате без упаковки для покупки и отгрузки его наносят не дальше 2 м от края каждого изделия или на наружных витках рулона. При автоматическом способе маркировки допускается ее нанесение не дальше 500 мм от торца или кромки.

Необходимое количество установки ярлыков:

на мотках и рулонах –по одному ярлыку;
на пачке – два ярлыка;
в связке – по одному ярлыку на каждый из мотков и один на всю обвязку;
на стопе – по одному на каждый рулон и один на стопу рулонов.

Прочие методы маркировки металлических изделий

Каплеструйная маркировка металла.

Это вид технологии, применение которой позволяет наносить буквенные обозначения и различные изображения на стальные изделия цилиндрических или плоских форм. Особенностью данного метода является то, что можно осуществлять цветную маркировку любых оттенков. Есть оборудование, оснащенное двумя головками, при помощи которых можно выполнить самые сложные изображения.

Для выполнения подобной маркировки используется каплеструйный маркиратор. В принципе, это то же самое, что и струйная печать, только не на бумаге, а на металле. Технология используется для групп товаров, которые реализуются в стальных флакончиках и небольшой таре. Маркировку наносят на дне или на горлышке изделия.

Различают портативные и стационарные каплеструйные принтеры для маркировки. Именно такое оборудование наиболее часто используется на производстве. Промышленные предприятия способны осуществлять гравирование с высокой производительностью, делая такую операцию во время движения детали на потоке конвейера без остановки технологического процесса.

Для контроля и учета товаров на кассе при продаже в нанесенной информации преимущественно применяют штриховой код и набор определенных цифровых символов.

Аналогом каплеструйной маркировки является простой маркиратор струйного исполнения. В качестве расходного материала используют чернила. Такой инструмент наносит данные с недостаточной четкостью и качеством контурных линий отпечатанного изображения, но и этого вполне достаточно для возможности считывания устройствами штрих-кодов.

Помимо вышеперечисленных, также в производстве применяют такой способ маркировки металлических изделий, как шелкография. Его используют преимущественно для маркировки плоских деталей, различных корпусных изделий и при заполнении информации на шильдиках. Выполнение печати допустимо поверх уже нанесенной краски, так как суть процесса в наложении дополнительного слоя. Данное оборудование позволяет наносить черно-белое изображение или с использованием различных оттенков, в результате можно получить многоцветную качественную картинку. Гравировка посредством шелкографии осуществляется за несколько проходов.

При такой печати используют краски двух типов, подбирающихся в зависимости от оригинального вида детали. Различие в том, что на поверхность детали до покрытия ее краской необходимо создать адгезионный слой. Для этой цели применяют специальную краску из двух компонентов. Подобный тип расходного материала обладает повышенной устойчивостью к внешним воздействиям и солнечному выгоранию, поэтому его применение широко распространено для маркирования изделий, предназначенных для эксплуатации на открытом воздухе. Такое свойство краски позволяет ей сохраняться на поверхности изделий долгое время.

Металлофото – это технология переноса отображений на алюминиевые шильдики с целью получения черно-белого или многоцветного изображения. Суть данного процесса – проявление на алюминиевой поверхности фоточувствительной соли. Такая химическая реакция в буквальном смысле заставляет изображение вкрапливаться в структуру металлической поверхности. Процесс маркирования этим способом осуществляется в следующей последовательности:

печать пленки с изображением, предназначенным для переноса;
плотная установка пленки на поверхность пластины и его надежная фиксация;
экспонирование, занимающее по времени несколько секунд;
применение проявителя и закрепителя;
нанесение на поверхность пластины нужных цветов и погружение ее в емкость со специальным уплотняющим раствором.

В итоге получается единое изображение, которое «вкрапляется» в металлическую структуру. Такие изделия долгое время сохраняют цвет даже при механических воздействиях.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

цветные металлы;
чугун;
нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Читайте также: