Pengawetan adalah proses pengolahan logam di mana lapisan dengan ketebalan tertentu dihilangkan dari permukaan di bawah pengaruh bahan kimia aktif (asam atau garam dengan reaksi asam), serta arus searah dalam penangas elektrolit.

Etsa logam dapat digunakan untuk berbagai keperluan dan digunakan dalam industri dan rumah. Permukaan suatu benda yang digores menerima sejumlah sifat teknologi dan dekoratif dan memungkinkan seseorang untuk memeriksa struktur mikronya dalam mikroskop metalografi, menghilangkan kerak dan inklusi non-logam lainnya dari permukaan, memperoleh ornamen perhiasan yang diperlukan atau menyiapkannya untuk disolder .

Etsa disebut juga ukiran elektrokimia, paling sering digunakan di rumah atau di garasi untuk mendapatkan gambar relief pada berbagai objek yang memiliki fungsi dekoratif. Paling sering digunakan pada baja dengan kekerasan tinggi, yang pemrosesannya dengan alat pengukiran konvensional membutuhkan banyak usaha. Proses ini tidak terlalu sulit bahkan tanpa adanya keterampilan artistik, jika Anda mengikuti teknologinya.

Persiapan permukaan logam

Agar proses etsa berjalan dengan kecepatan tinggi dan ketebalan lapisan yang dihilangkan sama, semua kotoran dan sisa minyak harus dihilangkan dari permukaan produk. Untuk tujuan ini, deterjen biasa dan produk pembersih yang digunakan untuk mencuci piring dan air hangat cocok. Setelah dicuci dan dikeringkan, permukaan harus diseka dengan serat yang direndam dalam pelarut, yang selain menghilangkan lemak, juga membantu menghilangkan sisa kelembapan.

Secara terpisah, perlu disebutkan kualitas perawatan permukaan. Pemolesan cermin selanjutnya dijamin akan memberikan pola kontras yang baik bahkan dengan kedalaman etsa yang kecil. Namun bila pelaksanaannya karena suatu hal tidak memungkinkan, maka permukaannya dapat diampelas dengan amplas agar risikonya searah. Ini juga akan memberikan efek optik yang bagus.

Menggambar

Untuk menerapkan desain pada logam, Anda dapat menggunakan banyak metode berbeda yang bekerja berdasarkan mekanisme yang sama: area yang tidak terkena etsa dilindungi dari paparan lingkungan agresif atau elektrolit.

Metode No.1

Cara paling terjangkau adalah dengan mengoleskan cat kuku biasa ke area yang dilindungi. Namun, ia memiliki sejumlah kelemahan yang signifikan:

• Viskositas pernis tidak memungkinkan garis menjadi cukup tipis untuk mendapatkan pola yang sangat rumit;
• Diperlukan kemampuan yang baik dalam seni visual;
• Memperbaiki garis yang tidak akurat itu sulit.

Metode nomor 2

Pertama, Anda perlu menerapkan lapisan pelindung ke seluruh permukaan produk. Untuk melakukan ini, Anda dapat menggunakan primer GF-021, XV-062 atau pernis bitumen, tersedia di toko onderdil mobil dan perlengkapan rumah tangga. Setelah lapisan benar-benar kering, Anda dapat menggunakan pena gel atau spidol tipis untuk menggambar kontur gambar yang akan datang. Seorang seniman berpengalaman dapat dipekerjakan untuk tugas ini.

Selanjutnya, dari kawat atau batang tembaga (atau kuningan), yang diameternya dipilih berdasarkan kemudahan memegangnya di tangan, Anda perlu membuat jarum dengan ujung runcing dan menggoreskan primer di sepanjang garis gambar ke logam. . Bahan jarum yang lebih keras dapat merusak cat pada permukaan produk.

Sudah pada tahap ini Anda bisa mengevaluasi relief ornamen masa depan. Untuk memperoleh area dengan kedalaman etsa logam yang berbeda, misalnya kontur dan penumbra, proses ini dapat dilakukan dalam dua siklus atau lebih.

Penting! Primer tidak boleh terkelupas selama proses berlangsung. Sebelum menerapkan desain, Anda harus bereksperimen dan memastikan cocok untuk pekerjaan itu.

Metode nomor 3

Anda memerlukan printer laser, kertas glossy, perangkat lunak pengolah gambar, dan setrika. Gambar yang dipilih harus diformat (disesuaikan ukurannya, dicerminkan) dan dicetak. Sumber kertas glossy yang paling terjangkau adalah majalah wanita.

Gambar yang dicetak diaplikasikan ke permukaan, ditutup dengan lembaran lanskap biasa (untuk melindungi setrika) dan disetrika. Setelah dingin, kertas dicuci dengan air mengalir, dan lapisan toner tetap berada di permukaan logam.

Metode ini sering digunakan untuk mengetsa papan sirkuit cetak. Kelemahan utamanya adalah desainnya hanya diterapkan pada permukaan lurus.

Penting! Kilauannya sulit dilihat di bawah air. Setelah kering, Anda perlu memastikan tidak ada sisa pada produk.

Perhatian harus diberikan untuk melindungi seluruh permukaan produk. Berbagai zat dapat digunakan untuk ini. Anda dapat menutupi permukaan belakang dengan plastisin biasa: ini adalah dielektrik yang baik.

Metode etsa logam

Pilihan metode tertentu bergantung pada banyak faktor: reaktivitas kimia logam, ketersediaan reagen kimia, dan pertimbangan keamanan.

Etsa kimia

Itu dilakukan dalam wadah dengan zat aktif. Untuk baja karbon, larutan asam lemah mungkin cocok: sitrat, asetat. Asam klorida bekerja dengan baik. Pengawetan dalam elektrolit baterai, asam nitrat, dan pengubah karat harus ditangani dengan sangat hati-hati: prosesnya dapat melepaskan zat gas beracun, jadi lebih baik tidak bekerja dengan reagen tersebut jika tidak ada lemari asam dan ventilasi yang baik.

Salah satu zat yang paling aman adalah larutan besi klorida jenuh. Bisa dibeli di toko yang menjual komponen radio. Keuntungan dari solusi ini adalah masa pakainya yang hampir tidak terbatas (saat bekerja dengan paduan besi) dan pewarnaan permukaan yang tergores dalam warna abu-abu yang merata.

Waktu proses dipilih secara eksperimental tergantung pada konsentrasi reagen yang digunakan dan aktivitas logam.

Etsa elektrokimia

Banyak baja tahan karat dan tahan asam, misalnya 40Х13, 95Х18, 08Х10Н18, 03Х12Н14M2, tidak bereaksi terhadap asam, sehingga metode elektrokimia digunakan untuk mengetsanya.

Ini akan membutuhkan wadah elektrolit yang terbuat dari plastik atau kaca, kabel, terminal dan sumber arus searah.Larutan garam meja jenuh akan berfungsi sebagai elektrolit. Saat memilih wadah untuk itu, Anda harus ingat bahwa prosesnya dapat berlangsung cukup cepat, sehingga volumenya harus 2 kali lebih besar dari volume elektrolit.

Anda dapat menggunakan baterai isi ulang sebagai sumber arus, tetapi lebih baik menggunakan pengisi daya (3 - 10A) dengan ammeter dan kemampuan untuk menyesuaikan parameter arus untuk memilih nilai optimalnya. Benda kerja dihubungkan ke anoda (kontak positif) menggunakan terminal dan konduktor; setiap pelat tahan karat yang ditempatkan dalam wadah sejajar dengan permukaan depan benda kerja dapat digunakan sebagai katoda. Setelah itu, perangkat terhubung ke jaringan.

Keseluruhan proses dapat memakan waktu dari dua menit hingga setengah jam, tergantung pada kekuatan saat ini dan luas polanya. Kedalaman etsa harus dikontrol dengan mengeluarkan bagian dari bak secara berkala. Pada saat yang sama, jangan lupa mematikan daya.

Di akhir proses, lapisan pelindung dapat dihilangkan dengan pelarut yang sesuai dan hasil pekerjaan dapat dinilai. Berkat daya rekat yang baik pada permukaan yang tergores, dimungkinkan untuk membuat pola berwarna.

Untuk melakukan ini, seluruh permukaan produk ditiup keluar dari silinder dengan nitro enamel, dan setelah mengering, produk tersebut diseka dengan sepotong kulit bersih, kain kempa atau bahan non-abrasif lainnya. Cat dihilangkan dari permukaan yang dipoles, hanya tersisa di bagian yang tertekan.

Pembaca yang budiman, jika Anda mempunyai pertanyaan, silakan tanyakan melalui formulir di bawah ini. Kami akan dengan senang hati berkomunikasi dengan Anda;)

Halo, para pembaca yang budiman! Hari ini di artikel ini penulis video akan memberi tahu kami bagaimana Anda dapat menerapkan sendiri gambar apa pun ke logam di rumah dengan cara yang cukup sederhana.

Untuk memulainya, saya sarankan menonton video produk buatan sendiri ini, yang disajikan di bawah ini (terdiri dari dua bagian):

Jadi, seperti yang sudah Anda pahami, hari ini penulis akan memberi tahu kami bagaimana Anda dapat dengan mudah menerapkan gambar apa pun ke logam apa pun, yang tidak dapat lagi dihilangkan dengan cara apa pun. Kami akan menerapkan gambar pada logam menggunakan metode etsa. Metode ini mirip dengan metode pengukiran, tetapi tidak memerlukan alat tambahan atau gerinda apa pun.

Jadi, mari kita mulai.

Untuk milik kami, kami memerlukan komponen-komponen berikut:
- logam tempat kita akan menerapkan gambar (dalam kasus kami ini adalah pisau);
- Scotch;
- wallpaper berperekat atau kertas mengkilap;
- plastisin;
- kapas;
- larutan garam (Anda bisa membuatnya sendiri dengan sangat sederhana: campurkan satu sendok garam ke dalam setengah gelas air hangat);
- kabel dengan klip buaya;
- catu daya atau baterai dari 8 hingga 12 volt;
- satu lembar kertas A4;
- besi;
- printer laser.

Ayo mulai bekerja.
Pertama, ambil kertas berperekat dan lepaskan dengan hati-hati dari kertas mengkilap:

Sekarang Anda perlu merekatkan kertas mengkilap ini dengan hati-hati ke lembar A4 dengan selotip atau dalam kasus kami "berperekat" seperti ini:

Sekarang di komputer kita pilih gambar yang ingin kita lihat pada logamnya dan jika ada tulisan disana maka harus dibuat dalam bentuk cermin. Cetak gambar pada lembar mengkilap:

Selanjutnya, dengan menggunakan gunting, Anda perlu memotong gambar kita dengan hati-hati, tanpa menyentuh gambar itu sendiri, agar tidak mengaburkan atau menghapusnya:

Sekarang kami menerapkan stensil kami ke pisau dan mencoba melakukan semuanya pertama kali (sehingga Anda tidak perlu memindahkan stensil), karena gambar akan memiliki garis-garis:

Sekarang Anda perlu mengambil setrika, setelah sebelumnya menyetelnya ke pengaturan kedua, dan menyetrika stensil kami dengan sangat hati-hati selama satu menit:

Sekarang, selagi pisau kita masih panas, kita ambil kapas dan setrika stensilnya dengan lembut, sehingga “menekan” cat ke dalam logam:

Setelah pisau mendingin, Anda dapat mengupas kertasnya (lakukan secara perlahan dan hati-hati):

Akibatnya, Anda akan mendapatkan sesuatu seperti ini:

Sekarang Anda perlu mengambil selotip dan menempelkan pisau di sekitar gambar agar larutan garam tidak mengenai seluruh permukaan pisau dan hasil etsanya rapi:

Sekarang kita menutupi gambar dengan plastisin untuk membuat "mandi" seperti ini, yang tidak akan membiarkan larutan garam masuk:

Tuangkan larutan garam ke dalam "mandi" kami (sekitar tiga sendok teh):

Selanjutnya, kita beralih ke kabel... kita menghubungkan "plus" baterai ke pisau:

Kami menghubungkan "buaya" kedua ke "minus" baterai dan sekarang Anda hanya perlu menyentuh larutan garam:

Jadi mari kita mulai. larutan garam akan mulai mendidih dan berubah menjadi hitam, yang berarti reaksi etsa sedang berlangsung. Anda harus menyimpan kawat dalam larutan garam tidak lebih dari 30 detik, karena jika dilakukan etsa dalam waktu lama, gambar tidak akan cukup jelas:

Selanjutnya, Anda perlu melepaskan kabel, menuangkan cairan hitam dari "mandi" dan melepaskan "mandi" itu sendiri bersama dengan selotip:

Seperti yang Anda ketahui, logam cukup sulit untuk diolah di rumah tanpa keahlian dan peralatan khusus, apalagi jika logam tersebut keras seperti baja. Namun, Anda dapat meminta bantuan kimia: ada proses kimia - elektrolisis. Ini mengalir pada elektroda ketika arus listrik melewati larutan elektrolit. Itu. Jika kita mengambil benda kerja logam sebagai elektroda dan menggunakan air garam biasa sebagai elektrolit, maka ketika arus melewatinya, logam tersebut akan mulai tergores, dengan kata lain atom-atom dari permukaan logam akan mulai “terbang”. jauh." Oleh karena itu, pengolahan logam tidak selalu memerlukan keahlian dan peralatan khusus, karena listrik dapat melakukan segalanya untuk kita.

Pada artikel ini kita akan melihat cara mengetsa prasasti atau desain pada pelat logam. Untuk melakukan ini, Anda memerlukan:

• Wadah plastik atau kaca.
• Garam.
• Piring besi.
• Catu daya 5 - 12 volt.
• Menghubungkan kabel.

Ukiran elektrokimia pada logam

Langkah 1. Potong sepotong persegi panjang dari pelat logam, di mana prasasti akan diukir di masa depan. Anda bisa mendapatkan pelat logam setebal 1-2 mm di toko perangkat keras mana pun; Saya membeli mata baja termurah.

Sepotong dipotong darinya:

Langkah 2. Amplas permukaan benda kerja dengan hati-hati, pertama dengan amplas kasar, kemudian dengan amplas halus. Permukaannya akan mengkilat, ditutupi banyak goresan kecil. Anda juga perlu mengampelas bagian tepi dan tepi piring dengan amplas. Setelah pengamplasan, logam harus dihilangkan lemaknya dengan alkohol, pelarut, atau cukup dicuci bersih dengan air panas dan sabun. Setelah ini, Anda tidak boleh menyentuh permukaan dengan tangan berminyak.

Langkah 3. Dengan menggunakan printer laser, cetak desain yang akan diabadikan pada logam dan transfer ke logam menggunakan teknologi setrika laser, yang telah dijelaskan lebih dari satu kali di Internet. Anda perlu mencetaknya dalam gambar cermin. Jika Anda tidak memiliki printer laser, Anda dapat dengan mudah menggambar desain menggunakan cat kuku atau spidol permanen. Area yang dicat akan tetap tidak tersentuh, dan logam telanjang akan mengalami elektrolisis, mis. itu hanya akan diracuni.

Langkah 4. Sekarang benda kerja sudah benar-benar siap untuk digores, Anda perlu mengambil wadah non-logam, menuangkan air ke dalamnya dan menambahkan garam. Kecepatan etsa sangat bergantung pada konsentrasi garam; semakin banyak garam, semakin cepat prosesnya. Jika kecepatan etsa terlalu tinggi, ada risiko kerusakan lapisan pelindung pernis atau toner pada printer, dan kualitas gambar tidak akan tinggi. Rasio optimalnya adalah satu sendok makan garam per gelas air.
Anoda harus diamankan di dalam wadah, mis. benda kerja logam itu sendiri dan katoda - sepotong logam sederhana. Semakin besar areanya, semakin tinggi tingkat etsanya. Pemasangan etsa terlihat jelas pada gambar di bawah ini:

Nilai plus dari sumber listrik (anoda) dihubungkan ke benda kerja, dan nilai minus (katoda) dihubungkan ke larutan. Dalam hal ini, disarankan untuk memasang beberapa kontak negatif di semua sisi benda kerja, kemudian pengetsaan akan dilakukan secara merata di semua sisi.

Beberapa kata tentang sumber listrik. Saya menggunakan catu daya komputer, atau lebih tepatnya saluran 12 volt. Semakin tinggi tegangannya, semakin tinggi kecepatan etsanya. Bisa juga menggunakan charger handphone biasa, outputnya 5 volt, tegangan ini sudah cukup. Anda tidak boleh menaikkan tegangan di atas 12 volt, jika tidak prosesnya akan terlalu aktif, lapisan pelindung pernis akan rontok, dan larutan akan menjadi terlalu panas.
Setelah menghubungkan semua kabel dengan benar, hidupkan catu daya. Gelembung akan segera mulai keluar dari kontak negatif (katoda), artinya proses sedang berlangsung. Jika gelembung mulai keluar dari benda kerja, maka Anda perlu mengubah polaritas catu daya.

Setelah beberapa menit etsa, busa kuning-hijau yang tidak sedap terbentuk di permukaan larutan.

Setelah 30-40 menit, benda kerja dapat dikeluarkan dari larutan dengan mematikan daya terlebih dahulu. Ini akan tertutup seluruhnya dengan lapisan hitam, ini normal.

Langkah 5. Sekarang yang tersisa hanyalah membersihkan logam dari plak, menyeka toner atau pernis, dan, jika diinginkan, mengampelas kembali permukaannya. Endapan hitam dapat dengan mudah dihilangkan dengan air biasa yang mengalir, pernis atau toner dibersihkan dengan aseton atau penghapus cat kuku. Sekarang terlihat jelas bahwa huruf-huruf pada logam telah menjadi timbul, dan permukaan logam itu sendiri menjadi matte setelah digores.

Etsa adalah proses di mana sebagian logam dihilangkan dari permukaan dengan cara kimia. Cara ini digunakan untuk pemrosesan akhir suatu bagian, pada saat menyiapkan benda kerja sebelum diaplikasikan pelapisan (electroplating), serta untuk membuat segala macam gambar, ornamen dan prasasti.

Inti dari metode ini

Pengetsaan logam melibatkan perawatan permukaan yang hati-hati. Lapisan pelindung diterapkan pada produk, yang terhapus di tempat desain. Kemudian digunakan asam atau rendaman elektrolit. Tempat-tempat yang tidak terlindungi dihancurkan. Semakin lama waktu pemaparan, semakin dalam pengetsaan logam terjadi. Gambarnya menjadi lebih ekspresif dan jelas. Ada berbagai cara untuk mendapatkan ukiran (prasasti): gambar itu sendiri atau latar belakangnya dapat langsung digores. Seringkali proses seperti itu digabungkan. Etsa multilayer juga digunakan.

Jenis etsa

Tergantung pada zat yang digunakan untuk menghancurkan permukaan material, metode etsa berikut dibedakan.

1. Metode kimia (disebut juga metode cair). Dalam hal ini, larutan berbasis asam khusus digunakan. Dengan cara ini, ornamen dan prasasti diterapkan pada paduannya.

2. Etsa elektrokimia logam - melibatkan penggunaan rendaman elektrolit. Itu diisi dengan solusi khusus. Garam timbal juga sering digunakan untuk mencegah pengetsaan berlebihan. Metode ini memiliki sejumlah keunggulan. Pertama, gambarnya lebih jelas, dan waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan proses berkurang secara signifikan. Selain itu, pengolahan logam ini ekonomis: volume asam yang digunakan jauh lebih sedikit dibandingkan dengan metode pertama. Keuntungan lain yang tidak diragukan lagi adalah tidak adanya gas berbahaya (mordan tidak mengandung asam kaustik).

3. Ada juga metode plasma ion (yang disebut metode kering). Dalam hal ini, kerusakan permukaannya minimal. Metode ini digunakan dalam mikroelektronika.

Pengawetan baja

Perawatan ini terutama digunakan untuk menghilangkan kerak dan berbagai oksida. Prosedur ini memerlukan kepatuhan yang cermat terhadap teknologi, karena pengetsaan berlebihan pada logam dasar tidak diinginkan. Prosesnya menggunakan metode kimia dan rendaman elektrolit. Asam klorida dan sulfat digunakan untuk menyiapkan larutan. Semua bagian memerlukan degreasing permukaan secara menyeluruh. Bahkan sidik jari kecil pun dapat merusak benda kerja. Sebagai lapisan pelindung, digunakan pernis berbahan dasar damar, terpentin, dan tar. Namun perlu diingat bahwa komponennya adalah zat yang mudah terbakar, sehingga pembuatan pernis memerlukan konsentrasi dan kehati-hatian yang tinggi. Setelah pengolahan logam selesai, terjadilah proses etsa sendiri. Setelah selesai, bagian tersebut harus dibersihkan dari pernis.

Mordan digunakan untuk baja

Sangat sering, larutan asam nitrat digunakan untuk pengawetan baja. Garam dan tartar juga digunakan (dengan sedikit tambahan nitrogen). Nilai baja keras diasamkan dengan campuran asam nitrat dan asam asetat. Glyphogen adalah cairan khusus yang berbahan dasar air, asam nitrat, dan alkohol. Permukaan diperlakukan dengan komposisi ini selama beberapa menit. Kemudian dicuci (larutan alkohol anggur dalam air murni) dan segera dikeringkan. Ini adalah pra-pengetsaan. Hanya setelah manipulasi seperti itu, benda kerja ditempatkan dalam larutan etsa. Besi cor diasinkan dengan baik dalam larutan asam sulfat.

Pengawetan logam non-ferrous

Tembaga dan paduan berdasarkan itu digores menggunakan asam sulfat, klorida, fosfat atau nitrat. Prosesnya dipercepat dengan larutan kromat atau nitrat. Tahap pertama adalah penghilangan kerak, kemudian kuningan langsung digores. Aluminium (dan paduannya) digores dalam larutan alkali kaustik. Untuk pengecoran paduan, asam nitrat dan fluorida digunakan. Benda kerja yang dilas titik diolah dengan asam fosfat. Paduan titanium juga diukir dalam dua tahap. Pertama - dalam alkali kaustik, kemudian dalam larutan asam sulfat, fluorida, nitrat. Etsa titanium digunakan untuk menghilangkan film oksida sebelum pelapisan listrik. Molibdenum diolah dengan larutan berdasarkan natrium hidroksida dan hidrogen peroksida. Selain itu, logam (seperti nikel, tungsten) digores menggunakan air, hidrogen peroksida, dan asam format.

Ada beberapa cara untuk mengetsa papan. Dalam kasus pertama, air dan besi klorida digunakan. Anda bisa membuatnya sendiri. Untuk melakukan ini, serbuk besi dilarutkan dalam asam klorida. Campuran tersebut disimpan selama beberapa waktu. Papan sirkuit tercetak juga digores menggunakan asam nitrat. Seluruh proses memakan waktu sekitar 10 menit. Di akhir proses, papan harus dibersihkan secara menyeluruh dengan soda kue, karena akan menetralkan sisa zat kaustik dengan sempurna. Komposisi etsa lainnya meliputi asam sulfat, air, hidrogen peroksida (dalam tablet). Mengetsa papan dengan komposisi berikut membutuhkan waktu lebih lama: air panas, garam meja, tembaga sulfat. Perlu dicatat bahwa suhu larutan harus minimal 40 derajat. Jika tidak, proses etsa akan memakan waktu lebih lama. Anda juga dapat mengetsa papan menggunakan arus searah. Wadah kaca atau plastik dapat digunakan sebagai wadah untuk proses ini (tidak menghantarkan arus). Isi wadah dengan larutan garam meja. Inilah elektrolitnya. Anda dapat menggunakan foil tembaga (kuningan) sebagai katoda.

Proses etsa untuk bahan lainnya

Jenis pengolahan kaca yang disebut etsa saat ini tersebar luas. Uap asam fluorida dan hidrogen fluorida digunakan. Pertama, permukaannya dipoles asam, lalu diterapkan pola. Setelah manipulasi ini, produk ditempatkan dalam bak dengan larutan etsa. Kemudian kaca dicuci bersih dan dibersihkan dari lapisan pelindung. Sebagai yang terakhir, Anda bisa menggunakan campuran berbahan dasar lilin lebah, damar, dan parafin. Kaca etsa dengan asam fluorida digunakan untuk memberikan kabut. Ada juga kemungkinan etsa warna. Garam perak memberi permukaan warna kuning, merah, biru, garam tembaga - hijau, hitam, merah. Untuk mendapatkan pola yang transparan dan mengkilat, asam sulfat ditambahkan ke asam fluorida. Jika pengetsaan dalam diperlukan, proses ini diulangi beberapa kali.

Tindakan pencegahan keamanan pengawetan

Pengetsaan logam adalah aktivitas yang tidak aman dan memerlukan banyak konsentrasi. Hal ini disebabkan bekerja dengan bahan agresif - asam dan campurannya. Pertama-tama, untuk proses ini perlu bijak memilih ruangan dengan ventilasi yang baik. Idealnya, lemari asam akan digunakan untuk mengetsa. Jika tidak tersedia, maka Anda perlu merawat alat bantu pernapasan agar tidak menghirup asap berbahaya. Saat menangani asam, Anda harus mengenakan sarung tangan karet dan celemek. Anda harus selalu memiliki soda kue, yang - jika perlu - dapat menetralkan efek asam. Semua larutan etsa harus disimpan dalam wadah khusus (kaca atau plastik). Jangan lupa stiker yang menunjukkan komposisi campuran dan tanggal pembuatannya. Ada aturan lain: stoples asam tidak boleh diletakkan di rak tinggi. Jatuhnya mereka dari ketinggian penuh dengan konsekuensi serius. Pengetsaan logam artistik tidak lengkap tanpa penggunaan asam nitrat, yang cukup pedas. Selain itu, dalam beberapa campuran dapat bersifat eksplosif. Asam nitrat paling sering digunakan untuk perak murni. Larutan etsa dibuat dengan mencampurkan asam dengan air. Perlu juga diingat bahwa dalam semua kasus, asam ditambahkan ke dalam air, dan bukan sebaliknya.

Penghilangan sebagian lapisan permukaan suatu produk logam dengan menggunakan reaksi kimia disebut etsa. Teknologi ini telah dikenal manusia selama beberapa milenium, selain embossing dan penghitaman, teknologi ini juga digunakan untuk menyelesaikan bagian logam dari senjata dan peralatan rumah tangga, perhiasan dan benda-benda ritual. Saat ini, etsa logam digunakan dalam seni dan kerajinan, untuk pelapisan listrik, dan untuk membuat gambar dan prasasti pada produk logam.

Inti dari metode ini

Sebelum penggoresan, lapisan pelindung yang tahan terhadap bahan penggores (mordan) diaplikasikan pada area permukaan logam yang tidak boleh tergores.

Selanjutnya, bagian tersebut terkena lingkungan asam atau direndam dalam wadah berisi cairan elektrolitik. Semakin lama suatu bagian diproses, semakin besar lapisan logam yang terkorosi oleh lingkungan agresif. Pengetsaan logam dapat dilakukan dalam beberapa tahap, inilah yang disebut pengetsaan multilayer.

Pengetsaan gambar pada logam dilakukan baik dalam kondisi industri maupun di rumah.

Metode etsa logam

Berdasarkan bahan yang digunakan untuk menimbulkan korosi pada lapisan logam, terdapat metode pengetsaan logam seperti:

• Kimia (cair). Larutan asam digunakan. Tidak memerlukan peralatan yang rumit atau bahan yang mahal. Selama pengoperasian, dihasilkan asap yang berbahaya bagi kesehatan.
• Elektrokimia. Larutan elektrolit digunakan dan arus listrik dialirkan melaluinya. Hal ini ditandai dengan kecepatan proses yang lebih tinggi, pelaksanaan detail desain yang lebih akurat, dan konsumsi fluida kerja yang ekonomis. Tidak menghasilkan asap berbahaya
• Plasma ion (kering). Lapisan permukaan diuapkan oleh seberkas plasma terionisasi. Digunakan dalam produksi komponen mikroelektronik.

Metode plasma ion memerlukan peralatan presisi tinggi dan mahal serta hanya digunakan dalam kondisi produksi industri. Metode cair, etsa logam elektrokimia, dan bahkan pengukiran elektrokimia tersedia di rumah.

Dengan menggunakan etsa galvanik, Anda dapat secara mandiri membuat papan sirkuit tercetak yang kualitasnya hampir sama dengan papan industri.

Etsa logam galvanik

Metode etsa galvanik lebih baik dibandingkan dengan metode etsa cair karena tidak perlu menggunakan asam yang menghasilkan asap berbahaya. Tergantung pada bahan benda kerja, larutan elektrolitik yang berbeda digunakan:

• Baja dan besi - amonia dan besi sulfat
• Tembaga dan paduannya (perunggu, kuningan) - tembaga sulfat
• Seng – seng sulfat.

Untuk melakukan prosesnya di rumah, Anda memerlukan:

• Bak mandi galvanik terbuat dari bahan non-konduktif.
• Catu daya DC 5 volt.
• Katoda logam (logam yang sama dengan benda kerja.)
• Gantungan kawat untuk benda kerja dan katoda. Benda kerja tidak boleh menyentuh dinding atau dasar bak mandi.
• Dua batang konduktif lebih panjang dari bak mandi.

Satu batang dihubungkan ke terminal negatif catu daya dan katoda digantung di atasnya.

Batang lainnya dihubungkan ke terminal positif dan produk yang berfungsi sebagai anoda digantung di atasnya.

Ketika tegangan diterapkan, proses transfer logam secara elektrolitik dari produk ke katoda dimulai. Ini akan terjadi pada area permukaan yang tidak dilapisi pernis pelindung.

Etsa logam artistik

Etsa logam artistik dilakukan dengan menggunakan metode galvanik dan cair.

Dengan bantuannya, ahli kerajinan rakyat dan pengrajin rumahan memperoleh gambar yang sangat artistik pada senjata tajam dan senjata api, semua jenis peralatan tempa dan cor. Bagi pengrajin yang membuat pisau berburu dan pisau rumah tangga desainer, etsa telah menjadi elemen finishing yang hampir wajib. Yang paling populer adalah adegan berburu, pola geometris Arab, rahasia atau abstrak. Banyak pengrajin menggabungkan etsa logam dengan warna biru, memberikan desain warna kebiruan, hitam, atau kekuningan.

Untuk mentransfer gambar, digunakan metode melapisi bagian dengan pernis dan kertas mengkilap. Metode lain juga digunakan - menempelkan bagian tersebut dengan selotip. Dengan menggunakan jarum panas, gores garis-garis desain, setelah itu, dengan menggunakan pinset, lepaskan selotip dengan hati-hati dari area yang akan digores. Sisa-sisa massa perekat harus dicuci dengan pelarut.

Sebelum mengetsa, bagian tersebut harus dihilangkan lemaknya secara menyeluruh.

Persiapan permukaan logam

Sebelum memulai etsa, permukaan harus disiapkan. Ini akan memastikan:

• Kecepatan proses tinggi
• menghilangkan logam dalam lapisan yang rata.

Selama perawatan permukaan, semua kontaminan mekanis dan kimia dihilangkan. Gunakan larutan sabun hangat; deterjen apa pun bisa digunakan. Setelah permukaan mengering, permukaan harus dilap dengan lap yang dibasahi pelarut atau degreaser. Ini akan menghilangkan sisa cairan dan lapisan minyak.

Sebaiknya kombinasikan perawatan kimia dengan perawatan mekanis:

• pemolesan cermin
• pengamplasan dengan amplas. Digunakan saat pemolesan tidak tersedia. Anda harus memastikan bahwa kulit selalu bergerak ke satu arah dan bekasnya benar-benar sejajar.

Pemrosesan mekanis akan meningkatkan penampilan produk secara signifikan setelah pengetsaan.

Menggambar

Ada beberapa metode yang digunakan untuk operasi ini. Semuanya disatukan oleh satu prinsip yang sama: melindungi sebagian permukaan dari efek korosif mordan, dan yang membedakannya adalah bahan yang digunakan untuk mengaplikasikan desain tersebut.

Cat kuku

Metode yang populer dan terjangkau. Memiliki beberapa kelemahan:

• Viskositas pernis yang tinggi tidak memungkinkan untuk menggambar detail kecil dan garis halus.
• Membutuhkan keterampilan tangan dan menggambar yang mantap.
• Sangat sulit untuk memperbaiki bagian yang salah dipasang.

Pernis primer atau bitumen

Primer GF 021, XB 062 atau pernis bitumen digunakan. Pertama, seluruh produk yang akan digores dilapisi dengan bahan tersebut. Selanjutnya, gunakan pena atau spidol tipis untuk mentransfer kontur gambar. Jarum harus dibuat dari kawat tipis atau batang paduan lunak, menajamkan ujung kawat.

Area gambar yang harus digores akan digores hingga ke logam. Perhatian harus diberikan untuk memastikan bahwa primer tidak terkelupas.

Kertas mengkilap

Selain kertas glossy (Anda dapat membelinya di toko perlengkapan seni, atau Anda cukup memotong selembar majalah), Anda memerlukan printer laser, aplikasi pencitraan, dan setrika. Gambar gambar harus dicerminkan dan dicetak dalam ukuran penuh. Gambar diaplikasikan ke permukaan dan disetrika beberapa kali. Setelah benda kerja mendingin, kertas dicuci dengan air hangat, dan toner tetap berada di permukaan bagian tersebut. Permukaan belakang dan samping yang tidak terkena etsa harus dilindungi dengan pernis atau plastisin.

Keuntungan utama dari metode ini adalah detail terkecil dari gambar dapat ditransfer secara akurat.

Kerugian utamanya adalah Anda hanya dapat bekerja dengan cara ini dengan benda kerja datar atau silinder. Metode ini sangat populer dalam pembuatan papan sirkuit cetak.

Pengawetan baja

Selain pengetsaan artistik pada logam, yang memungkinkan seseorang memperoleh gambar indah pada permukaan baja, pengetsaan baja juga digunakan untuk menghilangkan lapisan kerak dan oksida. Dalam hal ini, Anda harus secara khusus memperhatikan persyaratan proses teknologi dalam segala hal yang berkaitan dengan konsentrasi larutan etsa dan waktu pemaparan bagian dalam mordan atau rendaman elektrolit. Pengetsaan berlebihan selama operasi semacam itu sangat tidak diinginkan.

Saat mengetsa baja, metode cair dan elektrokimia digunakan. Mordan dibuat berdasarkan asam kuat, seperti klorida atau sulfat. Perhatian khusus harus diberikan pada degreasing permukaan secara menyeluruh. Noda minyak atau lemak yang hilang dapat menyebabkan benda kerja tidak dapat digunakan. Untuk melindungi bagian benda kerja yang tidak terkena etsa, saya menggunakan pernis berbahan dasar rosin, terpentin, dan tar.

Komponen-komponen ini sangat mudah terbakar, jadi Anda harus sangat berhati-hati dan berhati-hati saat menangani pernis. Setelah pengetsaan selesai, area benda kerja yang belum tergores dibersihkan dari pernis pelindung dengan pelarut.

Mordan digunakan untuk baja

Asam nitrat sangat populer di kalangan pengasinan rumahan. Ini digunakan sebagai satu-satunya bahan dasar mordan, atau dicampur dengan tartar atau garam. Larutan etsa logam yang berbahan dasar campuran asam nitrat dan asam klorida sangat reaktif secara kimia dan harus ditangani dengan sangat hati-hati.

Untuk memproses baja keras dan kelas khusus, campuran asam nitrat dan asam asetat digunakan. Pemrosesan dilakukan dalam dua tahap. Pertama, mordan awal khusus disiapkan - glifogen, yang merupakan campuran air, asam nitrat, dan etil alkohol. Bagian itu disimpan di dalamnya selama beberapa menit. Selanjutnya, benda kerja dicuci dengan larutan alkohol anggur dalam air suling dan dikeringkan secara menyeluruh. Setelah itu, etsa utama dilakukan.

Untuk pengawetan besi cor, larutan asam sulfat konsentrasi sedang digunakan.

Pengawetan logam non-ferrous

Berdasarkan berat atomnya dan sifat fisik dan kimia zat yang ditentukannya, untuk setiap logam dan paduan mereka memilih mordannya sendiri yang paling mempengaruhinya.

Baik tembaga murni maupun paduan tembaga digores menggunakan asam sulfat, klorida, fosfat, dan nitrat. Untuk meningkatkan laju reaksi, senyawa kromium atau nitrogen ditambahkan ke dalam larutan. Pada tahap pertama pengetsaan, kerak dan lapisan oksida dihilangkan dari benda kerja, kemudian dilanjutkan ke pengetsaan logam yang sebenarnya. Berhati-hatilah saat mengetsa tembaga di rumah.

Aluminium dan paduan berdasarkan itu menonjol di antara logam lain karena mereka digores menggunakan larutan basa, bukan larutan asam. Untuk molibdenum, larutan basa berdasarkan natrium hidroksida dan hidrogen peroksida juga digunakan.

Titanium bahkan lebih menonjol - alkali digunakan pada tahap pertama pengetsaan awal, dan asam digunakan pada tahap utama. Untuk titanium saya menggunakan asam terkuat - hidrofluorik dan sulfat dan nitrat pekat. Blanko titanium digores untuk menghilangkan lapisan permukaan oksida segera sebelum pelapisan listrik.

Untuk mengetsa logam seperti nikel atau tungsten, larutan hidrogen peroksida dan asam format digunakan.

Pengetsaan PCB

Blank untuk papan sirkuit tercetak adalah selembar textolite, dilapisi pada satu atau kedua sisinya dengan lapisan foil tembaga. Tujuan dari mengetsa papan sirkuit cetak adalah untuk membuat jejak konduktif dari kertas tembaga sesuai dengan gambar. Jejak ditutupi dengan pernis pelindung, sisa foil dihilangkan dengan cara etsa.

Di rumah dia menggunakan beberapa metode:

1. Besi klorida. Reagen dapat dibeli di toko bahan kimia atau dibuat sendiri. Pengarsipan besi harus dilarutkan dalam asam klorida. Sebelum digunakan, larutan harus didiamkan sampai setrika benar-benar larut dan tercampur rata.
2. Asam sendawa.
3. Larutan asam sulfat encer dicampur dengan tablet hidrogen peroksida.
4. Tembaga sulfat dengan penambahan air panas dan natrium klorida. Opsi ini adalah yang paling aman, tetapi juga paling lama. Sepanjang seluruh proses, suhu pengawetan harus dijaga minimal 40 o C, jika tidak, pengawetan akan memakan waktu berjam-jam.
5. Metode elektrolitik. Anda harus mengambil wadah dielektrik (kuvet bagus untuk mengembangkan foto), mengisinya dengan larutan garam meja, meletakkan papan dan selembar kertas tembaga di sana, yang akan berfungsi sebagai katoda.

Setelah pengetsaan dengan metode cair selesai, papan harus dicuci bersih dengan larutan soda untuk memadamkan sisa asam.

Proses etsa untuk bahan lainnya

Selain logam, bahan lain juga mengalami etsa. Pengetsaan kaca yang paling umum adalah untuk tujuan dekoratif. Etsa dilakukan dalam uap asam fluorida, satu-satunya yang mampu melarutkan kaca. Pada tahap persiapan, pemolesan asam awal pada permukaan produk dilakukan, kemudian garis besar gambar masa depan ditransfer ke sana. Lapisan pelindung kaca terbuat dari campuran lilin, rosin dan parafin. Setelah mengaplikasikan lapisan pelindung, benda kerja dicelupkan ke dalam tangki etsa.

Penggunaan asam fluorida menciptakan struktur matte yang indah di permukaan. Untuk mendapatkan permukaan yang halus dan transparan, asam sulfat pekat ditambahkan ke dalam campuran etsa. Untuk mendapatkan pola yang dalam dan lega, operasi diulangi.

Tindakan pencegahan keamanan pengawetan

Dalam etsa logam, zat yang sangat aktif secara kimia digunakan - asam kuat, basa, dan larutannya. Jika tidak ditangani dengan benar, dapat menyebabkan cedera serius dan kerusakan properti.

Oleh karena itu, ketika bekerja dengan mereka, Anda perlu mengambil tindakan pencegahan khusus dan secara ketat mengikuti aturan keselamatan saat melakukan pekerjaan:

• Pekerjaan dilakukan hanya jika ada ventilasi yang baik, sebaiknya lemari asam.
• Wajib menggunakan alat pelindung diri: sarung tangan karet dan celemek, pakaian kerja tebal, respirator, dan pelindung wajah.
• Jangan letakkan stoples berisi asam dan basa di rak dan lemari yang tinggi.
• Saat mengencerkan asam, ASAM DITuang ke dalam AIR, dan jangan pernah air menjadi asam.
• Saat menangani asam, siapkan larutan soda, dan saat menangani alkali, siapkan larutan cuka lemah untuk mencuci area kulit di mana tetesan larutan tidak sengaja jatuh.
• Saat bekerja dengan metode galvanik, sebelum mulai bekerja, periksa dengan cermat semua peralatan listrik yang digunakan untuk mengetahui tidak adanya kerusakan mekanis dan integritas insulasi.
• Siapkan alat pemadam api yang berfungsi.

Jika larutan etsa mengenai kulit, segera cuci area yang terkena dengan larutan penetral yang sesuai. Jika asam atau alkali terciprat ke pakaian, pakaian harus segera dibersihkan.

Jika larutan etsa mengenai selaput lendir, sebaiknya segera mencari pertolongan medis. Keterlambatan dalam kasus seperti ini dapat merugikan kesehatan atau bahkan nyawa.

Kembali