Гальванопластика — что это такое, сферы применения

Гальванопластика — это электрохимическая операция. Такая технология позволяет восстанавливать изделия из разных материалов за счет осаждения частиц металла на их поверхности. Процесс имеет несколько особенностей, которые нужно учитывать при работе.

Металлический листок (Фото: Instagram / nik_lopatsik)

Описание процесса

Гальванопластика — электрохимический процесс, который позволяет делать копии изделий разной формы и размеров. Преимущество технологии — высокая точность обработки.

Гальваностегия — электрохимическая технология, которая подразумевает покрытие металлических заготовок слоем металла. Покрытие выбирается зависимо от необходимых технических характеристик, которые должны быть выше чем у основы. Чаще для покрытия металлических изделий используют хром, серебро, никель.

Технологии можно назвать одинаковыми, но они различаются способами подготовки рабочих поверхностей. Перед гальваностегией проводиться обработка, нацеленная на создание прочного соединения. Покрытие после гальванопластики должно без труда отделяться от основания.

Сферы применения

Чаще гальванопластика применяется при изготовлении ювелирных изделий: копий монет, орденов, украшений, статуэток. Из наиболее популярных материалов, который применяются для проведения рабочего процесса является медь.

Если работы были проведены с соблюдением технологических этапов, использованием хорошего оборудования, готовую копию будет сложно отличить от оригинала. Отличия видны только по барьерному слою.

Выполнять работы можно в домашних условиях. Перед проведением технологического процесса необходимо убедиться, что поверхность заготовки, с которой будет сниматься копия, проводит электричество. Если это не так, ее нужно покрыть слоем бронзы или графита. Чтобы добиться необходимого результата, человеку нужно разбираться в гальванотехнике.

Серьги (Фото: Instagram / volkova.julianna)

Материалы и оборудование

Для проведения работ нужно подготовить определенное оборудование и материалы:

1. Гальваническую ванну. От ее размеров зависят допустимые габариты обрабатываемых деталей.
2. Нихромовую проволоку.
3. Медную пластинку, которая будет выступать в роли анода.
4. Рабочий состав. Он изготавливается из 50 мл этилового спирта, 1 литра воды, 200 г медного купороса, 15 г серной кислоты.
5. Источник постоянного тока.

Дополнительно понадобится термометр. Важно поддерживать рабочий температурный режим в пределах 18°–25°C.

Подготовка материала

Перед проведением работ необходимо подготовить изделия. Для заготовок, проводящих ток, процесс состоит из нескольких этапов:

• очистки от ржавчины, налета, грязи;
• обезжиривания детали в заранее подготовленном составе;
• сушки поверхностей.

Если говорить о диэлектрических заготовках, подготовка выглядит иначе. Пошаговая инструкция:

1. Поверхности зачищаются от грязи, пыли, обезжириваются, высушиваются.
2. Если изделие содержит каучук, поверхность необходимо протереть спиртом, высушить. После сушки кистью нанести слой коллоидного графита. Втирать смесь 10 минут. Удалить остатки графита сжатым воздухом.
3. Чтобы начать работать с деталями со сложным рельефом, необходимо нанести металлическую пленку. Изначально изделие обезжиривается Венской известью, смешанной с синтетическим моющим средством. Пропорции 1 к 1. После обезжиривания необходимо погрузить деталь в раствор сенсибилизации (длительность выдержки — 10 минут).

После обработки химикатами изделие промывают под проточной холодной водой.

Металлическая статуэтка (Фото: Instagram / _galvanoplastika_)

Обработка

Можно выполнить гальванопластику в домашних условиях. Для этого нужно учитывать ряд особенностей, выполнять действия поэтапно. Пошаговая инструкция обработки деталей:

1. Из многожильного кабеля вытащить 20 см проволоки.
2. С двух сторон проволоки очистить изоляцию. Одни из концов согнуть под углом 90°.
3. Угол приклеить к детали из пластика.
4. Обезжирить предметы после высыхания клеевого состава. Лучше использовать для этого бытовую химию. Растворитель не подойдёт.
5. Промыть изделие под проточной водой.
6. Заранее подготовить бронзовую краску. Удерживая деталь за проволоку, медленно опустить ее в емкость с рабочей жидкостью. Важно, чтобы поверхность окрашивалась равномерно.
7. В течение часа высушивать изделие.
8. На детали закрепить плюсовой контакт. Погрузить ее в ванную.
9. Оставить заготовки в емкости под напряжением на 15 часов.
10. Промыть детали под проточной водой.

После выполнения металлизации необходимо закончить обработку. Для этого следует нанести серную мазь на рабочие поверхности и подержать над газовой плитой. Медь должна потемнеть.

Существует еще один вариант выполнения работ. Пошаговая инструкция:

1. Сделать кисточку из многожильного провода. Закрепить один конец на деревянной ручке, другой оголить.
2. Ко второму концу подключить плюсовой контакт от общей электроцепи.
3. Залить электролитный раствор в широкую емкость.
4. Деталь подсоединить к минусовому контакту.
5. Кисточку обмакнуть в электролит.

Дождаться появления необходимого визуального эффекта.

Последний этап проведения работ — полировка. Понадобится большая болгарка со специальной щеткой. Обработку нужно проводить аккуратными движениями, чтобы не стереть нанесенный слой. Визуальный эффект, который должен получится после проведения работ — черненая бронза с отдельными блестящими участками.

Полировка украшений (Фото: Instagram / obruchalnyekolcasale)

Техника безопасности

Чтобы обезопасить свой организм, нужно соблюдать ряд правил:

1. Работать используя респиратор, защитные очки, перчатки, спецодежду.
2. Помещение должно иметь хорошую вентиляцию, чтобы вредный пары выходили наружу.
3. Из рабочей зоны следует убрать взрывоопасные вещества, разные виды топлива.
4. При работе нельзя употреблять пищу или воду. Делать это можно только в отдельном помещении.

Соблюдая правила, можно снизить риск отравления, получения травмы.

Гальванопластика применяется для создания точных копий разных изделий. Технология представляет собой восстановление заготовки оседающими металлическими частицами на ее поверхности. Поскольку работа связана с применением едких химических веществ, нужно соблюдать технику безопасности.

Гальванопластика и гальваностегия — what it is? Часть 2

Часть 1 здесь>>

Прежде чем наносить на изделие из металла покрытие, надо его изготовить. Одним из способов его создания может быть получение изделия методом гальванопластики, поэтому я и начну рассмотрение гальванотехнических процессов с этого раздела.

Пожалуй, наиболее точное определение дано в Большой советской энциклопедии (М.: Советская энциклопедия. 1969–1978): «Гальванопластика — получение легко отделяющихся, относительно толстых, точных копий с различных предметов, т. н. матриц».

Матрицы могут быть изготовлены из различных материалов — как металлических, так и из не проводящих электрический ток материалов.

При использовании материалов, не проводящих электрический ток, для изготовления матриц (резина, пластмассы, гипс и т. д.) сложности возникают при создании токопроводящего слоя (на иллюстрации ниже форма из виксинта, в которой установлены электроды для подключения к источнику постоянного тока).

Прежде чем нанести токопроводящий слой, матрицу нужно подготовить: устранить гигроскопичность поверхности, обеспечить прочное сцепление токопроводящего слоя с основой. Дерево, кружева, гипс и все другие гигроскопичные материалы пропитываются горячей натуральной олифой или расплавленным парафином (воском). Перед нанесением токопроводящего слоя, поверхность матрицы должна быть тщательно вымыта и обезжирена.

Существует несколько разновидностей токопроводящих слоев. Выбор токопроводящего слоя зависит от ряда факторов: материала матрицы, требуемой точности воспроизведения деталей и, не в последнюю очередь, что важно для домашних мастерских, доступности материалов.

Наиболее известный, еще со времен Б. С. Якоби, материал — графит.

В настоящее время выпускаются различные готовые спреи для нанесения токопроводящих слоев (пример на иллюстрации).

Достоинство их использования — простота. Недостаток — значительная стоимость.

Чаще всего используется коллоидный графит. Графит наносят мягкой кисточкой на поверхность матрицы, до тех пор, пока слой не будет выглядеть равномерным и однотонным. Излишки графита сдувают, после чего поверхность промывают водой. Для ускорения работы можно использовать графит, растертый с клеем БФ-2 (для уменьшения вязкости его несколько разбавляют спиртом). Данный метод рекомендуется использовать в том случае, когда есть возможность проникнуть кистью во все полости и равномерно нанести слой графита.

Если нет готового порошка графита, его можно приготовить из грифелей простых мягких карандашей. Грифели нужно тщательно истолочь и просеять через вчетверо сложенный капроновый чулок.

Графит обладает большим электрическим сопротивлением, поэтому только через некоторое время (иногда продолжительное) весь предмет оказывается покрыт слоем металла. Осаждение ведут при минимальной для данной площади плотности тока.

Вторым доступным вариантом нанесения токопроводящего слоя является использование бронзовой пудры (продается в комплекте «Краска бронзовая») .

Небольшие предметы окунают в жидкий нитролак (НЦ-222, НЦ-218) или клей БФ-2. Затем, быстро стряхнув капли лака, густо обсыпают бронзовым порошком. Излишки его удаляют. На более крупные предметы наносят кистью клей БФ-2 (здесь замена другим клеем или лаком не допускается) и по высохшей клеевой пленке кистью же наносят бронзовый порошок, смешанный с ацетоном до полужидкой консистенции. Очень важно, чтобы клеевой слой был без пропусков и пузырей, а порошок наложен ровным слоем. После просушки и последующей промывки бронзированную поверхность смачивают раствором двухлористого олова (5 г на 20 мл воды) в течение одной минуты, а затем промывают в проточной воде. Если поверхность не полностью смачивается водой, обработку оловом повторяют.

После промывки модель помещают в ванну. Электропроводность получившегося слоя хорошая, осаждение меди ведется током средней плотности.

Случается, что по разным причинам некоторые места не затягиваются медью. Тогда модель из ванны вынимают, промывают, сушат, дополнительно покрывают незатянувшиеся места и снова помещают в ванну.

Для создания токопроводящих слоев применяются и другие методики. Я разобрал наиболее доступные из существующих.

При использовании металлических матриц возникает иная сложность: создание разделительного слоя обеспечивающего отделение полученного изделия от матрицы (на иллюстрации ниже — использование готового состава).

Для этой цели можно применять 0,1-процентный раствор воска в скипидаре, иногда с добавкой 1°/0 сероуглерода. Другим раствором может служить состав из 100 г воска, 50 г канифоли и 400 г графита, смешанных в 1 л четыреххлористого углерода. Одним из указанных растворов протирают поверхность матриц перед покрытием. При этом следует учитывать, что наиболее дефицитным компонентом будет четыреххлористый углерод. Можно экспериментальным путем подобрать аналог, сходный по свойствам и доступный в свободой продаже.

Разделительный слой образуют также путем погружения матриц из меди и медных сплавов в раствор сернистого натрия, или посредством обработки матрицы сероводородом ( патинировании). Некоторые металлы, например, хром, алюминий и олово, после горячего лужения образуют естественные оксидные пленки, служащие хорошим разделительным слоем. Однако применение этих металлов для покрытия или изготовления матриц весьма ограничено.

В обоих случаях требуется тщательная обработка матриц для избежания неприятных сюрпризов при завершении процесса наращивания изделия.

Успехов и удачи всем, кто интересуется и использует гальванотехнику в своем творчестве.

С уважением А. Н.

Часть 3 здесь>>

Гальванопластика в домашних условиях: технология, оборудование

Красивые вещи своими руками сумеет сделать не каждый. Поэтому гальванопластика в домашних условиях станет излюбленным хобби для любителей мастерить, не боящихся трудностей.

Для данного занятия понадобится специальное оборудование и соблюдение техники безопасности. Но в результате получится эксклюзивное изделие с необычным дизайном.

Особенности процесса

Для получения качественного покрытия нужно правильно подобрать силу тока и напряжение. При слишком слабом токе металл осаждается слишком долго. В случае превышения нормативных параметров по току и напряжению, металл осаждается хлопьями. Еще один момент – приобретение жидкости для электролита. Проще использовать раствор для аккумулятора машины, а специализированные химикаты, например, серную кислоту, сложно приобрести обычному человеку. Чаще всего данный способ обработки предполагает омеднение изделий. Но можно посеребрить или позолотить заготовку при наличии драгметалла.

Золочение с помощью листиков сусального золота выглядит красиво, но его себестоимость гораздо выше, чем у позолоченных изделий в розничной продаже. Чем крупнее деталь, тем большего размера требуется пластина электрода и подаваемый ток. Поэтому в быту крупные вещи не подвергают гальванопластике.

Процесс гальванопластики начинается со сборки аппарата. Плюс от источника тока подается на пластину, а минус – на изделие. Чтобы провода не начали реагировать при гальванизации, место их соединения с пластиной залепляют пластилином. Площадь с положительным зарядом должна быть больше площади заготовки желательно не менее, чем в два раза. Чтобы выставить оптимальный ток на приборе, пользуются простой формулой. Площадь пластины умножают на плотность тока. Обычно берут значение плотности 1-2 А на каждый квадратный дециметр.

После выполнения расчетов приступают к обработке. Обезжиренную заготовку с помощью клея и медной проволоки прикрепляют к минусовому контакту. Если материал не токопроводящий, необходима обработка изделия графитовым спреем. Если будущее украшение имитирует ювелирное, нужно все камушки и стекла заклеить пластилином. Этот материал не позволит измениться цвету камня. Желательно брать для создания украшений стекло или устойчивые к агрессивным средам камни.

Полученный в течение двух часов слой отличается от слоя, выработанного за сутки большей толщины и прочностью. Важно учитывать, что ванна с электролитом и изделиями должна стоять неподвижно на протяжении многих часов для качественного результата. Готовое изделие не кажется железом, оно будет сверкать розоватым медным блеском. Такой результат свидетельствует о том, что процесс прошел успешно.

Материалы и оборудование

Для приготовления раствора для гальванопластики в домашних условиях понадобится следующее:

• Блок питания – источник постоянного тока.
• Электролиты от аккумулятора машины или серная кислота, в зависимости от того, что проще купить.
• Медный купорос – непосредственно из этого вещества медь будет осаждаться на предметах.
• Дистиллированная вода для правильной концентрации раствора.
• Медицинский спирт – улучшает качество раствора.
• Графитовый спрей – им покрывают изделия, не обладающие электропроводностью.
• Пластилин – понадобится и присоединении пластины к проводу и для изоляции частей изделия, которые не должны покрываться слоем металла.
• Медная пластина – для непосредственного электролиза.

Классический рецепт предполагает использование серной кислоты, но она продается только для химических лабораторий, и не каждый имеет возможность ее достать. Для приготовления раствора электролита для гальванопластики в домашних условиях потребуется:

• 250 грамм купороса;
• 60 грамм серой кислоты;
• 1 литр воды.

Медный купорос разводят в 500 мл воды. Когда компоненты смешаются, серную кислоту медленно наливают в воду. Если сделать наоборот, едкая кислота разбрызгается. После смешивания постепенно доливают воду, чтобы получить нужный объем. В домашних условиях приготовление раствора электролита станет безошибочным после нескольких попыток.

Можно использовать готовый электролит из аккумулятора. В этом случае на такое же количество медного купороса требуется взять 15 мл спирта и 145 мл раствора электролита.

Требования техники безопасности

Если производится гальванопластика у себя дома, необходимо учесть множество факторов. Во время процесса ванна должна находиться в изолированном помещении. В это помещение не должны допускаться дети и животные, способные все опрокинуть. Источник постоянного тока нужно регулярно проверять на соответствие номинальным характеристикам. Работать лучше в перчатках и защитных очках, а также надеть передник или рабочий халат.

Фантазия и сноровка помогут реализовать смелые художественные замыслы. Можно наносить покрытие не только на металлические токопроводящие изделия, но даже на пластиковые, покрытые графитовым спреем. Удовольствие это не из дешевых, но траты окупятся удовольствием от творческого процесса.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Гальванопластика что это? Значение слова Гальванопластика

Значение слова Гальванопластика по Ефремовой:

Гальванопластика —

Получение металлических копий с металлического или неметаллического оригинала методом электролиза (в гальванотехнике).

Гальванопластика в Энциклопедическом словаре:

Гальванопластика — (от гальвано… и греч. plastike — ваяние) — получениеточных металлических копий методом электролитического осаждения металла наметаллическом или неметаллическом оригинале. Раздел гальванотехники.

Значение слова Гальванопластика по словарю Ушакова:

ГАЛЬВАНОПЛАСТИКА
гальванопластики, мн. нет, ж. (тех.). Способ покрывания предметов тонким металлическим слоем посредством электролиза, употр. для получения отпечатков, копий.

Значение слова Гальванопластика по словарю Брокгауза и Ефрона:

Гальванопластика — Г. заключается в процессе получения металлических осадков желаемого вида и формы посредством электрического тока, через разложение им металлических растворов. Г. преследует две цели: 1) получение точных металлических копий с медалей, барельефов, статуй и т. п. предметов, а также и покрывание тонким слоем металла дерева, гипса, фарфора и прочего, и 2) осаждение тонкого слоя металлов на поверхности других металлов с целью придать последним более красивый вид, защитить их от окисления или, наконец, сделать их более прочными. Г. открыта в С.-Петербурге в 1838 г. Б. С. Якоби, о чем было напечатано в № 95 «Bulletin Scientifique» (1838). В Англии открытие Г. приписывают Спенсеру в Ливерпуле, работы которого, однако, были опубликованы лишь в 1839 г. Для получения гальванопластических изделий, представляющих копии с данных оригиналов, почти исключительно пользуются растворами солей меди, реже применяется железо. Медь довольно легко выделяется из её растворов в виде ровного, плотного мелкозернистого осадка, сохраняющего самые тонкие отпечатки формы. при этом медь медленно окисляется, и очищение её поверхности производится очень легко. Гальванический ток, проходя через раствор солей меди, выделяет медь на катоде, причем осадок её дает точную копию (негативную) катода. Гальванопластическое осаждение меди производится: а) на металлические формы. б) на предметы, не проводящие тока, каковы: гипс, дерево, фарфор, стекло и т. п.. поверхность делает их проводящими ток посредством

металлизации и в) точные копии из меди получают, делая осаждение на металлизированные формы, отлитые с оригинала из стеарина, гуттаперчи и т. п. веществ. При гальванопластическом осаждении меди на металлические оригиналы последние предварительно очищаются и натираются мягкой щеткой графитом или каким-либо жирным веществом почти досуха. операция эта имеет целью облегчить отставание осадка меди от металлической формы.

Металлизация поверхностей не проводящих ток производится различными способами. Натирают мягкой щеткой измельченным графитом или порошком для бронзирования (поталь), пока поверхность не станет совершенно ровной и блестящей. Покрывают формы раствором 1 части белого фосфора и 4 частей сернистого углерода и затем кистью наносят раствор азотносеребряной соли (ляпис). из последнего выделяется на поверхности тонкий слой металлического серебра. Иногда форму покрывают (кистью) раствором ляписа и держат ее над чашкой, на водяной бане, — в чашке помещен кусочек белого фосфора и налит алкоголь. в этом случае, как и в предыдущем, на поверхности выделяется тонкая пленка металлического серебра. Предметы из стекла и фарфора металлизируют иногда прямо серебрением мокрым путем (как зеркала), как описывается в статьях Серебро и Зеркала. Чаще всего гальваническое воспроизведение копий производится осаждением меди на негативные формы из непроводящих ток веществ, каковы: гипс, стеарин с воском, легкоплавкие металлические сплавы, гуттаперча и прочие. Материал для изготовления негативных форм должен удовлетворять следующим условиям: он должен быть легкоплавким, мало изменять свой объем после снятия формы с оригинала, не изменяться химически от растворов в ванне и иметь плотное не зернистое строение. Для изготовления гипсовой формы оригинал из гипса, мрамора и т. п. покрывают слоем графита, натирая его мягкой щеткой, или намазывают его обыкновенным спиртовым лаком и смачивают затем мыльной водой. Сам способ формовки зависит от фигуры оригинала. Если оригинал плоский, как например медали и барельефы, то оклеивают их бортик лентой листового свинца или бумаги таким образом, чтобы образовалась плоская коробка, дно которой составляет медаль. смазывают медаль посредством кисти жидким гипсом для удаления с поверхности пузырьков воздуха и затем вливают жидкий гипс (см. это слово). После затвердевания гипсовую форму снимают, высушивают и проваривают в расплавленном воске. после охлаждения металлизируют. Сложные или составные гипсовые формы с таких предметов, как бюсты, производятся подобным же образом, как и для получения форм, применяемых гипсовщиками для отливки бюстов и статуй (см. Гипс, Формовка). Части формы (число их, смотря по виду оригинала) сушат, проваривают в воске, металлизируют и, сложив куски вместе, скрепляют их снаружи. При всех этих операциях легко испортить края отдельных кусков формы, поэтому для снятия форм с бюстов, обычно употребляют другие материалы. Формы из стеарина изготавливают, вливая расплавленный стеарин так же точно, как и гипс. Для избежания кристаллического строения затвердевшего стеарина, к нему прибавляют воск и немного графита, последний также устраняет сжатие отвердевшей формы (100 частей воска, 20 частей стеарина, 1 часть графита). Формы из легкоплавких сплавов. Легкоплавкие сплавы изготавливаются повторительным сплавлением металлов в пропорции, указанной ниже. Если в сплаве должна заключаться ртуть, то последняя прибавляется после окончательного сплавления других металлов. Состав сплавов, употребляемых для указанной цели, следующий: 1) свинца 2 части, олова 3 части, висмута 5 частей, температура плавления 100°. 2) свинца 5 частей, олова 3 части, висмута 8 частей, температура плавления 80-90°. 3) свинца 2 части, олова 3 части, висмута 5 частей, t° = 70°. 4) свинца 2 части, олова 3 части, висмута 5 частей, ртути 2 части, t° = 35°. Готовый сплав выливают в плоскую коробку из плотной бумаги и, очистив поверхность сплава от окислов куском бумаги, вдавливают рельеф в жидкий сплав, дав ему затвердеть. Для отделения металлического оригинала от сплава его предварительно смазывают насухо вазелином и натирают порошком для бронзирования. Формы из легкоплавких сплавов для тонких рельефов, вообще, не делают вследствие грубого зернистого строения сплавов. Медь, осаждаемая на формы из сплавов, содержащих ртуть, получает хрупкость вследствие её амальгамации. Материалом наиболее удобным и практичным для изготовления форм служит гуттаперча. Гуттаперча при незначительном нагревании размягчается, полусплавляется, по охлаждении вновь затвердевает, воспроизводя все мелкие подробности оригинала и представляя ту выгоду, что она не растворима в тех жидкостях, которые служат растворами при гальванопластических осаждениях, и вновь может служить для производства других форм. Гуттаперчу в теплой воде доводят до состояния размягчения, несколько раз разминают ее в теплой воде для очистки от механических примесей и приступают к изготовлению форм одним из следующих способов. Обычно снимают копию посредством пресса. на чугунной доске помещают оригинал рельефом вверх, окружают его плотной железной рамкой, высота которой соображается с толщиной изготавливаемой формы. Вырезав затем из гуттаперчи кусок, который бы входил свободно в рамку, толщиной в два раза более высоты рамки, нагревают перед огнем ту её поверхность, на которой должен получиться отпечаток оригинала. нагревание производят до тех пор, пока не размягчится кусок её на две трети своей толщины, и, вложив его в рамку, сдавливают прессом. Обыкновенный копировальный пресс вполне пригоден для небольших форм. Оригинал предварительно должен быть натерт графитом для свободного отделения от гуттаперчи. отделение производят, когда гуттаперча сохраняет еще некоторую пластичность. Снятую форму погружают в холодную воду, где она окончательно затвердевает. Для больших форм размягчение гуттаперчи производят в особых печах. Изготовление форм из гуттаперчи выливанием её в расплавленном состоянии не дает хороших результатов вследствие появления пузырей. Для изготовления форм с крупных предметов гуттаперчу сплавляют с салом или оливковым маслом, наблюдая, чтобы количество прибавленных примесей не было бы более одной трети её веса. Формы из такой массы изготавливаются отливанием. Для форм с предметов, имеющих очень выдающиеся части, иногда употребляют плавкую массу из клея, патоки и глицерина. такая масса всегда сохраняет упругость и легко отделяется от копируемого предмета. Из какого бы материала ни была изготовлена форма, необходимо позаботиться, чтобы слой проводящего вещества на его поверхности вследствие металлизации имел хорошее металлическое соединение с теми частями проводника, которые служат для включения формы в цепь проводов тока. Для последней цели боковую поверхность формы окружают плотно прилегающей лентой из листового олова, фольги или тонкой проволочной спиралью, укрепляя их в самой массе формы таким образом, чтобы между ними и металлизированной поверхностью было надежное металлическое сообщение. Части проводов вне формы покрываются лаком или другим каким-либо изолирующим веществом. При очень глубоких рельефах от проводника, окружающего форму, ответвляют тонкие проволоки к наиболее углубленным частям формы, чтобы осадок меди одновременно отлагался на всей поверхности. ответвления эти также покрывают изолирующим веществом, исключая оконечности у формы. Сосуды или вообще резервуары для гальванопластических растворов изготавливаются из различных веществ, каковы: стекла, глазурованная глина, гуттаперча и дерево. Для небольших предметов пользуются стеклянными и гуттаперчевыми сосудами, для больших — ящиками из глазурованной глины и деревянными, покрытыми изнутри сплавом из 3 частей канифоли и 1 части гуттаперчи. [Или же проваривают в расплавленном парафине, которым легко заливаются всякие щели, швы и т. п. Парафин хорошо изолирует, и на него водные растворы солей не влияют.] Для очень больших предметов исключительно употребляются деревянные ящики, облицованные изнутри свинцом. На верхних краях сосудов располагаются медные проводники, соединяемые зажимными винтами с положительным и отрицательным полюсами источника электрического тока. Форма, имеющая значение катода, соединяется металлически с отрицательным полюсом (например, цинк от батареи). С положительным полюсом соединяется медная анодовая пластинка, поверхность которой должна быть приблизительно равной поверхности формы, принимающей осадок меди. Прилагаемые фигуры могут дать понятие об устройстве гальванопластических ванн. фиг. 1, стеклянная ванна для маленьких предметов, фигура 2, ванна из глазурованной глины для больших предметов. Фиг. 1. Гальванопластическая ванна для съемки копии с медали m, служащей катодом. Фиг. 2. Способ расположения частей при гальванопластическом воспроизведении целой фигуры. Сосуды или резервуары наполняются растворами соединений меди, рецепты которых приводятся ниже. Для получения плотного и хорошего осадка меди необходимо руководствоваться следующими соображениями: электрический ток, проходя через раствор металлических соединений, разлагает их. на это затрачивается некоторая работа, величина которой зависит от большей или меньшей прочности данного химического соединения. Вследствие этого у зажимов ванны должна быть установлена известная разность потенциалов. величины её, выраженные в вольтах, приводятся далее для различных ванн [См. Гальванометаллургия, Вольт и Вольтметр]. Качество получаемого осадка зависит от плотности тока, т. е. от силы тока на единицу поверхности катода (число ампер на 1 квад. дециметр), плотности тока не должны выходить из известных пределов, указанных опытом. На основании изложенных соображений при гальванопластических работах необходимо иметь следующие приборы: а) амперметр (или амметр) с делениями до наибольшей силы тока, которым пользуются при работе. амперметр включается в цепь последовательно. б) вольтметр с делениями от 0,1 до 8 вольт. включается он в ответвления от зажимов ванны. в) реостат для поддержания у зажимов ванны должной разности потенциалов и силы тока. Прилагаемая схема на фиг. 3 дает понятие о расположении всех этих приборов при гальванопластических работах. Фиг. 3. Схема размещения различных приборов, применяемых для измерений тока при гальванопластических работах. M — ванна, K — катод, С — анод, J — источник (батарея или динамо-машина) тока, А — амперметр, V — вольтметр, R — реостат. Источниками электрического тока служат: для маленьких предметов — гальванические элементы, по преимуществу типа Даниэля. число и группировка их определяется требуемыми плотностью тока и разностью потенциалов у зажимов ванны. Для больших работ служат специальные динамо-машины с очень малым внутренним сопротивлением (системы шунт) и развивающие при нормальном числе оборотов в минуту должную, небольшую разность потенциалов в цепи. при таких машинах гальванопластические ванны располагаются в цепи параллельно. При работах для производства гальванопластических изделий в большом количестве по одной и той же модели ванны обычно располагают последовательно, пользуясь для этого динамо-машиной, дающей требуемую разность потенциалов у своих зажимов. Для больших работ пользуются также и батареями аккумуляторов, особенно тогда, когда работа должна идти без перерыва и ночью. Провода от динамо-машин и аккумуляторов и к ваннам рассчитывают на потерю в них энергии не больше 10%. Состав медной ванны. Кислая ванна приготовляется из насыщенного раствора медного купороса, который подкисляется серной кислотой до плотности в 20° по Боме. Вследствие неодинаковой растворимости медного анода при прохождении тока сравнительно с количеством меди, выделяемой на катоде, ванна со временем ослабевает. для её восстановления к ней прибавляют время от времени углемедной соли, приготавливаемой смешением медного купороса и соды, и промыванием водой полученного зеленого осадка углемедной соли. Расстояние между анодом и катодом в ванне делают обычно в 15 сантиметров. при этом вольтметр должен давать показания от 0,5 до 1,75 вольт, амперметр должен давать показания, соответствующие данной плотности тока, которая для приведенной ванны может изменяться в пределах от 2,5 до 4 ампер на 1 кв. дециметр. Для плоских предметов, каковыми являются клише, расстояние между электродами уменьшают до 5 сантиметров, а плотность тока до 1,1. Для самых тонких рельефов, как, например, для изготовления картографических клише, плотность тока уменьшают до 0,85. Указанная кислая ванна не годится для осаждения меди на чугун, сталь, железо и цинк. в этом случае употребляется синеродистая медная ванна, приготавливаемая следующим образом: в 100 литрах воды растворяют порошок уксусномедной соли (яри-медянки) и смешивают с 2 кг соды в 2 кг кислой сернонатровой соли. затем прибавляют 2,5 кг синеродистого калия (98%). Исправления обедневшей ванны достигают прибавлением синеродистой меди (в 51 литре воды 1 кг синеродистой меди и 1,5 кг синеродистого калия). Плотность тока 0,4. Разность потенциалов у зажимов ванны должна быть в пределах от 2,54 + 0,048L до 3,4 + 0,121L вольт, где L есть расстояние между электродами ванны в сантиметрах. Гальванопластические изделия после вынимания из ванны ополаскиваются несколько раз водой, затем спиртом и высушиваются в горячих древесных опилках. Для заливания с обратной стороны очень тонких изделий употребляют сплав из 12 частей свинца, 1 части олова и 1 части сурьмы, смазав предварительно обратную сторону, на которую выливается сплав, раствором хлористого цинка в смеси с нашатырем. Для покрывании металлических изделий другими металлами (гальваностегия) изделия эти предварительно подготавливают удалением с их поверхности жира и окислов. Предметы из меди и её сплавов нагреваются до темно-красного каления и очищаются в кислых растворах, состав которых приводится ниже. Очень тонкие изделия и те, которые опасно нагревать, очищают от жиров продолжительным кипячением в щелочах (10% раствора едкого кали или едкого натра) и в воде. Для очищения поверхности от окислов после нагревания их погружают еще горячими в 20% раствор серной кислоты и ополаскивают водой. Далее погружают в другие ванны, смотря по тому, желают ли иметь матовую поверхность или блестящую. Раствор для образования матовой поверхности: 200 частей азотной кислоты (36° по Боме), 100 частей серной кислоты (66°), 1 часть поваренной соли и от 1 до 5 частей цинкового купороса. для блестящей поверхности: азотной кислоты (36°) 100 частей, серной кислоты (66°) 100 частей и 1 часть поваренной соли. Очистка цинковых изделий от жиров и окислов производится кипячением в продолжении нескольких минут (вследствие растворения цинка) в 20° растворе едкого кали и погружением на 2 или 3 секунды в раствор: 100 частей азотной кислоты, 100 частей серной кислоты (кислоты по объему) и 1% поваренной соли. Очистка железа и чугуна производится после очищения от жира в растворе едкого кали погружением на 2 или 3 часа в слабый раствор серной кислоты (1%). Чугун и железо предварительно очищаются механическими средствами. Сталь очищается механическими способами, затем в растворе едкого калия и погружением на несколько секунд в раствор из 100 частей воды, 30 частей соляной кислоты и 10 частей серной кислоты. Серебро очищается нагреванием до темно-красного каления и погружением в 10% раствор серной кислоты. Для покрывания металлических предметов другими металлами их подвешивают на проводниках, как и при осаждении меди, на провода, соединенные с отрицательным полюсом источника электрического тока. анод же делают из того металла, которым желают покрыть предмет. Ниже приводятся рецепты ванн для различных металлов с указанием плотностей тока и должных разностей потенциалов. Никелирование. Для покрывания никелем железа, меди и сплавов меди пользуются насыщенным раствором никелевого купороса. Нейтральность раствора поддерживают, прибавляя по временам раствора водного аммиака или едкого кали до образования осадка, не растворимого в жидкости ванны. Прибавлением к ванне 0,5% борной кислоты достигается более белый тон осадка никеля. Плотность тока от 0,8 до 0,6. разность потенциалов у зажимов ванны от 2,5 до 3,5 вольт. Для маленьких предметов плотность тока 0,4. разность потенциалов 4 вольта. Для придания большей твердости осажденного никеля в состав ванны прибавляют солей кобальта (например, для клише). Аноды должны быть из чистого никеля, как, например, вальцованного. трудно производить хорошее никелирование, если никелевый анод содержит медь или железо. При никелировании необходимо с особой тщательностью очистить металлические поверхности для осаждения на них никеля. если предметы спаяны оловом, то их предварительно покрывают гальванопластически медью. Покрывание металлов железом. В некоторых случаях, как, например, для клише, необходимо бывает придать поверхности особую прочность. для этой цели покрывают их пленкой твердого железа, или, как говорят, осталивают. Для получения такого железа приготавливают ванну растворением в воде равных по весу частей железного купороса и серномагнезиальной соли (плотность 1,55). раствор насыщают до прекращения отделения газа углемагнезиальной солью. Расстояние между электродами (анодом и катодом) 4 см., плотность тока 0,019. Разность потенциалов у зажимов ванны 0,024 + 0,021 L вольт, где L расстояние между электродами в сантиметрах. Серебрение. Серебряная ванна состоит из раствора синеродистого серебра в синеродистом калии. Для приготовления её растворяют 150 гр. азотносеребряной соли в 1 литре дистиллированной воды и смешивают с раствором синеродистого калия (250 гр. синеродистого калия в 9 литрах воды), взбалтывая смесь. Анодом служит пластинка чистого серебра. Если при серебрении анод белеет, прибавляют к ванне синеродистого калия. если анод чернеет — прибавляют синеродистого или хлористого серебра. осаждение идет нормально, когда анод сохраняет при прохождении тока серый цвет и белеет лишь при прерывании тока. Раствор при работе все время приводится в движение перемешиванием. Плотность тока 0,5. Для разбавленной ванны разность потенциалов у зажимов 0,594 + 0,108 L. для крепкой 0,416 + 0,084 L вольт. Для покрывания очень тонким слоем серебра маленьких предметов с большим удобством может служить ванна-элемент, представленная на фиг. 4. Фиг. 4. Ванна для серебрения, где ток получается от действия синеродистого калия на цинк, помещенный в пористый сосуд А. Ванна содержит раствор синеродистого серебра в синеродистом калии. туда же вставляется пористый сосуд А с цинком, погруженный в 10% раствор синеродистого калия. Посеребряемые предметы металлически соединяются с цинком. По мере обеднения ванны к ней прибавляют синеродистого серебра. Золочение. Золочение производят в растворах, подогретых до 50° Ц. и имеющих следующий состав: для серебра, меди и её сплавов: кристаллической фосфорнонатровой соли 600 частей, кислой сернонатровой соли 100 частей, синеродистого калия 10 частей, хлористого золота 10 частей. для железа, стали и чугуна: фосфорнонатровой соли 500 частей, кислой сернонатровой соли 125 частей, синеродистого калия 5 частей, хлористого золота 10 частей. Фосфорнонатровую соль растворяют в 8 литрах горячей воды и смешивают с раствором хлористого золота в 1 литре воды. С другой стороны, приготавливают растворы кислой сернонатровой соли в 1 литре воды и в таком же объеме воды синеродистый калий, и все между собой смешивают. Анодом служит или золотая пластинка, или платиновая. в последнем случае ванна быстрее беднеет золотом, что исправляется прибавкой раствора синеродистого золота в синеродистом калии. При платиновом аноде изменяют тон позолоты большим или меньшим погружением её в ванну. Плотность тока 0,1. Разность потенциалов у зажимов ванны 0,421 + 0,551 L вольт. Позолота садится ровнее, если вещи помещаются в ванну амальгамированными. ртуть затем удаляют нагреванием. Платинирование. Раствор для осаждения платины приготавливается следующим образом: в 2-х литрах воды растворяют 500 гр. лимонной кислоты и к кипящему раствору прибавляют при помешивании хлороплатинат аммония, приготовленный из 75 гр. сухой хлорной платины, раствор кипятят, пока он не сделается совершенно светлым, и затем его разбавляют водой до 5 литров. Для увеличения электропроводности раствора прибавляют 20-25 гр. нашатыря. Для избежания растворения платиновых анодов раствор время от времени заменяется свежим. Медь и её сплавы могут быть прямо покрываемы платиной. Железо, сталь и другие металлы покрывают предварительно медью. Ванна во время осаждения платины должна быть нагрета от 80 до 90°. Разность потенциалов у зажимов ванны от 5-6 вольт. После прохождения тока в течение 8-10 минут предметы с осадком платины вынимаются из ванны, сушатся и полируются. Если желают получить осадок очень прочный, то после первого осаждения его полируют стальной щеткой и еще раз осаждают на него в течение 10 минут слой платины, пользуясь более слабым током. Пользуясь приведенными рецептами растворов, возможно гальванопластическим путем не только получать однородные металлические осадки, но и украшать поверхности металлов инкрустацией из других металлов. Для этой цели данную металлическую поверхность покрывают слоем мягкого лака, обнажают резцом те части, на которых должен осесть другой металл и помещают предмет в ванну с раствором соли взятого металла, как анод, т. е. соединяют его с положительным полюсом источника электрического тока, катодом служит пластинка из того же металла. При прохождении тока в местах, освобожденных от лака, образуются углубления, которые в ванне из другого металла заполняются последним, если предмет поместить уже как катод. На этом принципе основано изготовление рельефов для гальваногравюр. Применения гальванопластики в технике и в общественном быту весьма обширны и разнообразны. Гальванопластика дала возможность воспроизводить с фотографической точностью редкие экземпляры скульптуры и античных предметов. Большие исторические коллекции в музеях: Кенсингтонском в Лондоне, галло-романском в Сен-Жермене и художественном музее в Вене содержат многие редкие экземпляры, воспроизведенные гальванопластическим способом. Таким же путем изготовлены колоссальные статуи, украшающие в Петербурге Исакиевский собор, в Париже — двери церкви св. Августина и фасад Новой Оперы. Особенно распространено в технике покрывание гальванопластическим способом одних металлов другими. одна, например, гальванопластическая фирма Кристофль в Париже ежегодно осаждала около 800 пудов серебра на сумму свыше 4-х миллионов франков, не считая других работ. В настоящее время можно сказать с уверенностью, что ни один хорошо устроенный механический завод, ни одна экспедиция заготовления государственных и других ценных бумаг, покрытых гравюрами, и т. п. не обходится без своего гальванопластического отделения для заводских потребностей. В. Я. Флоренсов. &#916. .

Определение слова «Гальванопластика» по БСЭ:

Гальванопластика (от гальвано (См. Гальвано..)… и греч. plastike — ваяние)
получение точных металлических копий методом электролитического осаждения металла на металлическом или неметаллическом оригинале. См. Гальванотехника.

---

Гальванопластика последние достижения в отрасли

Главная » Литература » Статьи » Последние достижения в гальванопластике

Автор: Кристофер В. Корти

По материалам сайта www.jewellerytech.ru

Для ювелирного дизайнера связь между дизайном и технологией не всегда очевидна. Как технолог, я часто задумывался о их связи. Она сегодня достаточна сложна, однако в одном я уверен: определенная технология может дать волнующие возможности креативному дизайнеру. Она может дать возможность дизайнеру достичь того, чего невозможно или сложно добиться традиционными путями. 

Это, в особенности, относится к гальванопластике, технологическому процессу, который зачастую недостаточно используется и недопонимается в ювелирном дизайне. Гальванопластика – старая, проверенная технология и в своем оригинальном виде она непроста в применении.Тем не менее, как и другие ювелирные технологии, за последние десять лет она прошла длинный путь и сегодня стала намного более простым и быстрым процессом. В этой статье я уделю внимание золоту; однако в гальванопластике с успехом могут применятся другие драгоценные металлы.

ЧТО ТАКОЕ ГАЛЬВАНОПЛАСТИКА?

В первую очередь, нам необходимо определить, что гальванопластика – это обычное гальваническое покрытие сложной трехмерной формы (называемой сердечником, моделью или шаблоном). В случае ювелирного изделия сердечник покрывается тонким слоем золота, которое ложится на форму и на детали поверхности сердечника. Сердечник в дальнейшем удаляется и остается пустотелое золотое ювелирное изделие. Операция проводится в гальванопластической ванне, которая является измененной гальванической ванной благодаря использованию специальных золотых электролитов. Это очень похоже на гальванику, если говорить в терминах оборудования и процесса. 

Как и во всех технологических процессах у гальванопластики есть свои преимущества и недостатки. 

Преимущества включают в себя:

• Ювелирные изделия могут быть изготовлены из чистого золота 24 карата или из сплавов от 8 до 18 карат.
• Можно изготовить тонкие пустотелые объемные изделия сложной формы.
• Может использоваться разнообразный дизайн, включая современные крупные формы с небольшим весом и одинаковой толщиной стенок.
• Можно дешево изготовить как большое, так и небольшое количество одинаковых изделий.
• Можно сделать одновременно много изделий, закрепив сердечники на держателе из платины
• Процесс не требует дополнительной дорогостоящей оснастки для изделий разного дизайна.
• Выполняются все требования соответствия пробы для пустотелых изделий.
• Потребность и расход металла являются рациональными.
• Отсутствие угара при проведении процесса; отсутствие скрапа.

Главным недостатком этой технологии является то, что для гальванопластики требуется специальное оборудование. Обычное гальваническое оборудование для этой цели не подходит. Для гальванопластики золота требуется контролируемая компьютером автоматическая аппаратура. Другим ограничением является то, что можно производить только желтые золотые изделия — еще не существует технологии для изготовления красных или белых изделий, а также 21 и 22 пробы.  

ПРОЦЕСС

В прошлом гальванопластика была довольно сложной и длительной. Ванны работали при температуре от 60°C до 80°C, было необходимо использовать сердечники из металла с низкой температурой плавления. Сегодня ванны работают при низкой температуре, обычно, при 40°C-45°C, позволяющей использовать восковые сердечники. Это преимущество обозначает упрощение и ускорение процесса. Типичная гальванопластическая ванна обычно завершается за 14 часов. 

Восковые сердечники могут быть сделаны, как и для литья, во множественном числе: создается мастер-модель, затем с ее помощью создается резиновая форма. Резиновая форма используется для копирования восковок при помощи инжектора. Индивидуальные изделия могут быть изготовлены из воска по обычной технологии, рис. 1, или при используя для создания модели CAD/CAM, которая непосредственно используется как сердечник. Соединяющая нить вплавляется прямо в воск, а воск покрывается краской на основе серебра или графита, создающей электропроводный слой. 

После высыхания сердечники собираются на держателе и погружаются в гальванопластическую ванну. Когда достигается требуемая толщина, покрытые сердечники удаляются и промываются. Воск удаляется нагревом через небольшое отверстие. Весь оставшийся воск удаляется при помощи растворителя. Остается только соединить детали пайкой или лазерной сваркой, а также отполировать. 

В контроль процесса можно внести улучшения. Контроль осаждения слоя с равномерным распределением пробы в множестве закрепленных изделиях – жизненная необходимость, обеспечивающая постоянство веса и пробы в соответствии со стандартами. Использование компьютера для отслеживания плотности тока, рН раствора и содержания золота в гальванопластической ванне дает оператору возможность обеспечить предсказуемое поддержание параметров с очень высокой точностью (±0,5 карат) и избежать ошибок, возникающих при ручном управлении. 

В таблице 1, 2 и 3 показаны некоторые характеристики различных используемых гальванопластических процессов. Вначале для гальванопластики пробы 10, 18 или 18 карат использовались цианидные электролиты, которые наносили сплав золота-меди-кадмия, имеющие красивый желтый цвет. Этот процесс до сих пор широко используется и типичен для гальванопластики Artform компании Enthone-Omi, имеющей своих представителей по всему миру. Характеристики процесса указаны в таблице 1. 

Более поздняя разработка Aurunaform компании Degussa Electroplating (сегодня O.M. Electroplating) использует цианидный электролит для нанесения сплава золото-серебро, который имеет бледно-желтый цвет. В таблице 2 приведены типичные параметры процесса. 

В обеих системах проба контролируется плотностью тока. Свойства гальванопластического слоя, полученного при помощи ванны для 18 каратного золота показаны в таблице 3. Система золото-медь-кадмий дает хрупкий твердый сплав, который должен быть отожжен при температуре 500°C в течение 15-20 минут для восстановления пластичности. При помощи обеих систем можно сделать легко паяемые и полируемые изделия. 

Гальванопластика 24 каратных ювелирных изделий

Несколько компаний разработали системы для гальванопластики 24-каратного золота, включая несколько систем без цианидов. На них можно откладывать золото различной чистоты с содержанием драгоценного металла от 99 до 99,9%. В таблице 4 приведены некоторые данные по системам O.M. Electroplating и Enthone-Omi. 

Как и в случае систем, описанных выше, могут быть использованы сердечники из металла или воска, а температура ванны не такая высокая, чтобы расплавить восковые модели. Ничего страшного, что 24-каратная золотая гальванопластика более твердая, чем отожженная или 24-каратное литье, операции пайки и нагрева смягчат его. 

Таблица 1 Характеристики ванны, процесс Artform 

Концентрация электролита, г/л	Au 6-Cu 45-Cd 1- электролит без цианида 18
Средняя скорость отложения	0,5 мкм/мин
Температура (СТАНДАРТНАЯ ВАННА)	65-75°С
Температура (ВАННА ДЛЯ ВОСКА)	40-45°С

Таблица 2 Параметры процесса для 18 каратной ванны, Auruna 568 EF-18

Концентрация электролита, г/л	Au 15-Ag 5-KCN 10
pH	10.2
Температура ванны	45-75°С
Плотность тока	1,2 – 1,8 А/дм2
Токовая отдача	мин. 100 мг/А, прибл. 100%
Скорость отложения	прибл. 0,9 мкм/мин

Таблица 3 Свойства гальванопластики из золота 18 карат, изготовленной 
по технологии Artformè Auruna 568 EF-18 

Свойства	Artform	Auruna 568 EF -18
Состав	Au 76.5% — Cu 16% — Cd 7.5%	Не известен
Средняя проба ванны и допуск	Не известна	18.5 ± 0.5 карат
Цвет	Желтый	Бледно-желный
Плотность, г/см3	15,5 г/см3	15,9 г/см3
Твердость	HV 420-430	HV 220
Твердость после отжига	HV 220-250	Не известна
Ковкость	Средняя, но хорошая после отжига	Хорошая
Вид поверхности	Светлый	Светлый

Таблица 4 Гальванопластические системы 24 карата 

Параметры ванны	Auruna 3401 EF -24	Enthone DIDO 24
Содержание золота в электролите	8	10-20
pH	5.5-5.9	7.2
Температура ванны	45-75єС	65-75єС
Плотность тока	0,5 А/дм2	0,5 А/дм2
Токовая отдача	90%	Не известна
Скорость отложения	0,24 мкм/мин (17 часов на 250 мкм)	0,33 мкм/мин
Свойства
Чистота	99,9% золота	99% золото + медь
Плотность, г/см3	прибл. 19	прибл. 19
Цвет	глубокий желтый	глубокий желтый
Твердость	HV 250	HV 300 (220)
Рекомендуемая толщина	250 мкм	Не известна
Максимальная толщина	Несколько сотен микрон	Несколько сотен  микрон
Устойчивость	Хорошая	Хорошая
Паяемость	Хорошая	Хорошая
Полируемость	Хорошая	Хорошая

 
СВОЙСТВА ГАЛЬВАНОПЛАСТИЧЕСКИХ ЮВЕЛИРНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Обычно при помощи гальваники наносится слой, толщиной от 0,1 — 0,15 мм. На крупных изделиях слой может достигать от 0,15 до 0,2 мм. В случае 24 каратного золота слой может быть еще толще — около 0,25 мм. 

Невозможно определить минимально приемлемую толщину, так как механическая прочность и свойства изделий, изготовленных методом гальванопластики, зависят от геометрии и структуры поверхности, а также внутреннего предела прочности на разрыв. Например, ребристая деталь будет прочнее, чем такое же изделие с гладкой поверхностью. 

Чем больше толщина, тем больше вес и количество золота, а соответственно и стоимость. Несомненно, что практическая толщина определяется производителем и является компромиссом между прочностью и стоимостью. 

В основном гальванопластическая продукция нуждается только в полировке. Она производится маленькими шариками из фарфора в вибраторе или центрифужной машине. Так как гальванопластический слой твердый, он с легкостью полируется на ручных полировальных кругах и в автоматических машинах, достигая высокой степени полировки. Другие виды отделки, такие как сатинирование или матирование, могут быть выполнены при помощи обычной технологии, например, пескоструйки. 

(Гальванопластика чистым золотом при высоком значении тока создает текстурную поверхность. Этот эффект часто используется в Азии при создании статуэток или фигурок.) 

Так как изделия тонкие и полые, с ними необходимо обращаться с осторожностью, чтобы избежать повреждения от слишком сильного сдавливания. 

Как и при литье, применение полировальной техники начинается на ранних этапах при изготовлении мастер-модели и продолжается при создании резиновых форм и изготовлении сердечника. 

Хорошее качество поверхности мастер-модели обеспечивает лучшую поверхность после гальванопластики, экономя много ненужной работы на полировку. 

Гальванопластика дает уникальные возможности дизайнеру. Некоторые из производителей, такие как Charles Garnier из Парижа и Carla Corp. из Восточного Провиденса, добились высокой репутации благодаря качеству гальванопластики. 

Тонкость, легкость пустотелой и объемной гальванопластики и сложные трехмерные объемы неповторимы. Она дает такие возможности дизайна при умеренных расходах, которые не в состоянии дать ни одна из технологий. Гальванопластика предлагает новые приемы для создания уникальных ювелирных изделий по индивидуальным проектам. Кроме этого, гальванопластика дает возможность копирования природных объектов — листвы, цветов, коры, орехов и паутины. Типичные виды гальванопластических изделий включают в себя серьги, подвески, броши, цепи и браслеты, амулеты, пряжки, а также декоративные артефакты и статуэтки. 

При разработке дизайна гальванопластики необходимо учитывать несколько замечаний:

• При увеличении толщины детали поверхности уменьшаются. Отложении начинаются с поверхности модели – внутренняя сторона находится в контакте с сердечником и отображает детали поверхности.
• По этой же причине размеры готового изделия будут больше, чем сердечника.
• Как и при литье будут воспроизведены любые дефекты сердечника.
• Сердечник должен иметь электрическое соединение с держателем.
• Если требуется одинаковая толщина стенок, в гальванопластике существуют хорошие и плохие модели и геометрия.
• Для того, чтобы убрать материал сердечника, должны существовать или быть просверлены одно или два отверстия. При необходимости они затем могут быть запаяны.
• Камни можно крепить до гальванопластики, устанавливая их в восковые модели или используя двухэтапную технику, при которой изделие изготавливается частично, затем устанавливаются камни, после этого гальванопластика продолжается.
• На поверхности модели могут быть выгравирована проба и именник, которые появляются и на готовом изделии.
• Отложение золото-серебро-кадмий имеет низкую температуру плавления, поэтому может потребоваться мягкий припой.

Гальванопластика также может комбинироваться с другими технологиями, такими как штамповка, литье, эмалирование, давая огромные возможности дизайнеру. Цвет может быть изменен при помощи гальванической обработки выбранных областей такими металлами, как медь, серебро, платина или родий. 

Гальванопластика должна рассматриваться как процесс, а не как простая альтернатива другим видам обработки – штамповке или литью. Сила каждой технологии – это те возможности, которая она дает дизайну. Возможности творчества, которые дает гальванопластика – уникальны и бесконечны. 

Христофер Корти – директор подразделения Inter­national Technology Всемирного Золотого Совета, Лондон. Он благодарит O.M.Galvanotechnik GmbH и Enthone-OMI за помощь и предоставление данных и советов при написании этой статьи. 

ГРАФИКИ, КОТОРЫЕ ПРИВЕДЕНЫ В ЭТОЙ СТАТЬЕ, ПРЕДОСТАВЛЕНЫ ENTHONE-OMI, ФРАНЦИЯ; O.M. GALVANOTECHNIK GMBH И BREUNING GMBH, ГЕРМАНИЯ; МАРИАНН РИДЖ, ВЕЛИКОБРИТАНИЯ; И ВСЕМИРНЫМ ЗОЛОТЫМ СОВЕТОМ.

http://www.jewellerytech.ru/elform/elform.htm?id=obras

Технология гальванопластики

Гальванопластика — это специальный метод образования изделия определенной формы из цветного металла путем осаждения его в расплавленном состоянии на предварительно заготовленной матрице. Данный процесс происходит под воздействием электрического тока. Таким образом, путем процедуры классического электролиза можно получать металлические копии различных предметов.

 

Гальванопластика ( электроформинг). Брошь ( медь).

 

Толщина металлического осадка, наносимого на матрицу в процессе гальванопластики, составляет от 0,25 мм до 2 мм. Можно заметить, что этот слой металла получается достаточно тонким, однако он позволяет в полной мере передать в мельчайших деталях форму будущего изделия.

 

Изделия, созданные методом гальванопластики.

 

Гальванопластика — это эффективная технология создания копий рельефных оригиналов путем электролитического копирования. На сегодняшний день гальванопластика продолжает оставаться наиболее популярным и востребованным способом получения точнейших образцов небольших художественных предметов, несмотря на появление новейших технологий трехмерного сканирования и 3D — печати.

 

Изделия в технике гальванопластики

 

Технология гальванопластики

Технология создания точной копии предмета или художественного изделия методом гальванопластики состоит из нескольких этапов:

1. Изготовление слепка рельефного предмета из воска или другого пластичного материала. При этом необходимо учитывать тот фактор, что поверхность копируемого изделия должна обладать свойством проводить электрический ток. Если же модель изготовлена из непроводящих материалов, то на нее различными способами наносят любое электропроводное покрытие. Зачастую выполняется втирание измельченной гранитной пыли в восковой подслой или применяется метод химического восстановления металлов на поверхности оригинала.
2. Помещение слепка в электролит —  готовую модель помещают в специальную емкость с раствором электролита.
3. Проведение процедуры электролиза, в процессе которой во время пропускания тока через расплавленный металлический раствор на поверхности слепка наращивается достаточно толстый слой металла, который равномерно заполняет все неровности слепка.
4. Отделение слепка от слоя металла после окончания процесса электролиза. Копию отделяют от оригинала по заранее нанесенному барьерному слою или путем химического растворения ( расплавления) оригинала.

Виды металлов для гальванопластики

Для изготовления точных копий предметов или покрытия их тонким металлическим слоем используются следующие виды металлов:

• Медь
• Никель
• Хром
• Серебро
• Золото
• Железо
• Олово
• Родий

К этому можно добавить, что медь чаще всего используется в качестве промежуточного слоя в процессе никелирования, хромирования, серебрения и золочения. Кроме этого, именно медь зачастую выступает единственным и основным слоем металла в процессе гальванопластики.

Сфера применения 

Метод гальванопластики применяют для изготовления металлических деталей сложнейшей конфигурации. Такие детали трудно или даже невозможно создать с помощью механической обработки металла или обычного литья. Поэтому в подобных случаях гальванопластический способ является единственным выходом.

Однако наибольшее распространение технология гальванопластики получила при изготовлении следующих видов изделий:

• Художественные копии скульптур
• Копии барельефов и горельефов
• Фигурная посуда
• Ювелирные украшения
• Грампластинки
• Печатные валы
• Металлические изделия с микронными параметрами
• Мемориальные доски
• Памятные таблички
• Фирменные знаки
• Монеты
• Гербы
• Медали
• Эмблемы
• Логотипы
• Декоративная символика
• Бюсты
• Портреты
• Картины из металла
• Декоративные панно
• Иконы
• Оклады для икон
• Венцы для икон
• Вставки для мебели
• Цветочные горшки
• Вазы для цветов
• Ажурные и декоративные элементы, орнаменты и узоры

Метод гальванопластики широко применяется в реставрационных работах или для создания предметов интерьера.

 

Гальванопластика

 

Гальванопластика. Материалы и инструменты | Журнал Ярмарки Мастеров

Несколько месяцев обдумывала онлайн-МК по гальванике органики (меднение растительного материала в домашних условиях), но что-то в задумках и планах было не так. Вывалить на неподготовленных людей. любопытствующих, а не собирающихся заниматься медью профессионально, кучу информации — 100% шанс отбить и любопытство, и интерес, и желание.

Для тех, кто слово «гальваника» увидел впервые, приглашаю заглянуть в мой магазин и блог, возможно вы вдохновитесь и заинтересуетесь этим удивительным видом творчества.

Гальваника — такой вид рукоделия. который, в принципе, не требует мастер-классов. Но люди разные, одним для того, чтоб начать новое дело, достаточно намёка — и они побегут набивать свои собственные шишки, другим необходим точный рецепт и чертеж, третьим надо показать, а лучше — постоять рядом, тогда они и горы свернут, и чудеса изобретательности покажут. Многие хотят попробовать что-то сделать в этой технике — для себя, для друзей, и не затрачивать на освоение много сил, времени и денег. Другие мечтают о новой творческой профессии. Третьи уже имеют профессию — мастера по стеклу, керамике, войлоку, коже — и хотели бы разнообразить свою деятельность.

То есть, одним надо дать информацию максимально полно, со всеми тонкостями, другим достаточно 1-2х часов.

Я решила сделать серию небольших вебинаров, в которых поэтапно рассказать и по возможности показать все. что знаю сама. Каждый участник сможет взять столько уроков, сколько посчитает нужным для себя. Это будет не курс, а серия отдельных онлайн-уроков. В них сконцентрирована собранная мной информация и личный 4х-летний опыт в омеднении растительного материала.

Жаль, что такой план вырисовался у меня к концу лета, но, уверяю вас, времени еще достаточно до зимы. Да и какие у нас зимы, позапрошлый год на Новогодние меднила почки сирени… Кроме того, отличное время узнать, что меднить в зимнее время, и как заготовить материал, чтобы делать украшения не в сезон.

План такой. Будет несколько вебинаров по часу — полтора.

Материалы и инструменты, подготовка электролита и техника безопасности, подготовка и растительных объектов, различное патинирование, использование отработанного металла, пайка. ковка, обжиг, фолдформинг, изготовление элементов фурнитуры для сборки украшений, крепление застежек и т.д. Я буду делать что-то по теме вебинара онлайн, вы сможете делать одновременно со мной или повторить действие позже.

Первое занятие (четверг, 17 августа. 18-00): расскажу о материалах и инструментах. Этот урок будет очень содержательным и пригодится и тем, кто не собирается заниматься гальваникой. На единственном мк, который проходил в Москве два года назад, тема инструментов очень заинтересовала участников. У меня много инструментов, сделаю обзор тех, которые пригодятся в работе с металлом. Расскажу чем заменить по возможности. И, самое главное, с чего начать — собрать в кучу материалы, необходимые для замешивания электролита. Расскажу что приобрести, где. По России это не сложно. С зарубежными слушателями побеседуем о том, где можно приобрести реактивы. Я знаю всего два интернет-ресурса, может быть мы общими силами обнаружим еще.

Сейчас, до начала вебинаров и во время них, от вас хотелось бы получить вопросы — пусть они сейчас кажутся несуразными, даже глупыми — не стесняйтесь, задавайте. Я буду знать, что добавить в следующие занятия. Вопросы можно присылать на почту, прямо в письме с подтверждением оплаты.

По окончании серии вебинаров, я соберу их в полный курс, можно будет купить запись.

Итак, план первого занятия:

1. материалы для электролита, блок питания — где купить, как выбрать.
2. защитные средства
3. предметы и устройства для изготовления электролита.
4. что еще нужно для занятий гальваникой
5. инструменты для работы с металлом — обзор.

Для участия в вебинарах необходимо:

1. Прислать мне на почту [email protected] письмо о желании участвовать — ФИО, способ оплаты. В названии письма — «Вебинар Гальваника, 17.08.17«.
2. Оплатить участие можно на карты Сбербанка, Альфабанка, ПочтаБанка, Яндекс-кошелек или Пэйпал.
3. Инструкции по участию в вебинаре будут отправлены на электронню почту лично каждому участнику.
4. После заявки на участие я присылаю вам в ответном письме реквизиты на выбранный вами способ оплаты.
5. Вы оплачиваете и присылаете подтверждение. Задаете вопросы, если есть.
6. Я подтверждаю получение денежных средств и присылаю инструкцию по дальнейшим действиям.