Jednoduše o komplexu: co je galvanizace šperků

Pokud začneme náš článek slovy „ galvanizace je „…“, je nepravděpodobné, že si to přečtete. No, koho, kromě šperkařských profesionálů, by mohl zajímat článek napsaný v encyklopedickém stylu? Přesně tak. Ale pokud řekneme, že existují způsoby, jak vyrobit šperky odolnější, lesklejší a odolnější proti opotřebení, pak jistě projevíte mnohem větší zájem. Koneckonců, musíte uznat, že krásný šperk je jen polovina úspěchu. Je důležité, aby vám váš oblíbený doplněk žil a sloužil co nejdéle. Jste nyní připraveni dozvědět se o „omlazujících jablkách“ pro šperky – o metodách, které umožňují šperkům zachovat si svůj původní vzhled co nejdéle a třpytit se stejně jako v okamžiku, kdy jste se s nimi setkali v klenotnictví? Pak se pusťte do toho – vstříc novým znalostem.

Předem vás varujeme: v tomto článku nebudeme používat profesionality a termíny (alespoň se o to budeme velmi snažit), které dokážou rozluštit jen mistři. A pokusíme se vyhnout suchému encyklopedickému stylu. Tento materiál jsme vytvořili pro běžného kupujícího, který chce pochopit základní principy šperkařství a zásobit se znalostmi, které mu v budoucnu pomohou kompetentně a kvalifikovaně vybírat šperky na Gold.ua nebo v jakémkoli jiném klenotnictví. A protože je článek určen pro běžné lidi, žádáme odborníky, aby nás přísně nesoudili a nekritizovali za vysvětlení „na prstech“. Naším úkolem je vyprávět historii galvaniky způsobem, který bude nejen informativní, ale i zajímavý.

Víte, existují omalovánky s názvem „Antisters“. Každá stránka takové knihy obsahuje kresbu skládající se z malých prvků. A majitel omalovánky se bude muset vyzbrojit tužkami nebo fixy – a vytvořit vícebarevné mistrovské dílo uvnitř černého obrysu. Šperky lze také barvit. Ale samozřejmě ne fixy nebo tužkami. Existuje speciální technika zdobení šperků barvou a její název je galvanické zdobení. Složitost tohoto procesu závisí výhradně na nápadu mistra. Galvanické zdobení může být snadné, pokud je projekt primitivní, nebo může být neuvěřitelně složité – takové, které zvládne jen skutečný profesionál v klenotnictví. Mistr se může rozhodnout stříbrný šperk pozlatit – zcela nebo částečně. Může dodat výrobku platinový lesk (a ne v obrazném, ale v doslovném slova smyslu). Galvanické zdobení umožňuje klenotníkům zdobit doplňky ušlechtilým černěním. Obecně dělat vše, co zahrnuje manipulaci s barvou (čti – s jiným, dodatečným kovem).

To znamená, že galvanizace šperků je proces, jehož cílem je nanášení jednoho kovu na druhý ponořením předmětu do elektrolytického prostředí. Nejčastěji klenotníci používají kovy, jako je zlato nebo slitiny zlata, rhodium a stříbro, jako dodatečný povlak. Za jakým účelem? Přesně proto, aby šperk byl ještě krásnější. To je první věc. A za druhé: aby se zvýšila trvanlivost výrobku a jeho odolnost vůči mechanickým vlivům. To je přesně ten případ, kdy po galvanizaci lze šperkový doplněk poslat do elegantního i krásného stavu, jako ve vtipu o opici. Protože na jedné straně tento způsob zpracování umožňuje zvýšit úroveň dekorativnosti doplňku a na druhé straně zlepšuje jeho technické vlastnosti. A zkuste zjistit, který z těchto faktorů je z dlouhodobého hlediska důležitější.

Zpátky do školy

Pokud si myslíte, že o galvanickém procesu neslyšíte poprvé, nenapadlo vás to. To naznačuje, že jste ve škole pilně navštěvovali hodiny chemie. A jen tak jste nečinně neseděli, dokonce jste něco poslouchali. A co je nejdůležitější, slyšeli jste. Ano, o galvanické technologii jsme poprvé slyšeli ve škole. Tehdy nám o ní vyprávěli jako o procesu, při kterém se pomocí elektrického proudu rozpuštěné kovové kationty redukují natolik, že se na elektrodě přemění v tenký kovový povlak. Pokud přeložíte definici ze školní učebnice do šperkařského jazyka, pak katoda bude šperk a anoda kov, který jej usazuje, tedy ho pokrývá, čímž na jeho povrchu vytváří ochrannou vrstvu.

Ještě jednou upozorňujeme na skutečnost, že galvanizace není jen a ani tak dekorace. Dekorativní výsledek této metody je okamžitě nápadný. Šperky se však galvanizaci nepodrobují jen za účelem zdobení, natírání, zvýraznění, individuality a atraktivity. Galvanizace umožňuje získat pevnější šperk, který se nebude bát základních mechanických nárazů, který se nebude tak snadno poškrábat ani ohnout během používání.

A pokud máme být zcela upřímní, musíme přiznat, že galvanizace šperků umožňuje kupujícímu hodně ušetřit. Produkt, jehož hlavním kovem je stříbro, má poměrně nízkou cenu. Galvanizace umožňuje tento šperk pokrýt zlatem, tedy vizuálně ho proměnit ve zlato. To, že se nedíváte na zlatou slitinu, pochopíte pouze pečlivým prozkoumáním vzorku na výrobku. To dokáže pouze majitel šperku. Vaše okolí si bude naprosto jisto, že se na vaší ruce nebo krku chlubí zlatý šperk. A tajemství budete znát pouze vy.

Pro některé je tento způsob házení prachu do očí docela zvláštní, nepochopitelný a možná i nepřijatelný. A někdo to vnímá jako příležitost, jak si v očích ostatních zvýšit finanční solventnost. Koneckonců, pravidlo „poznávají vás podle oblečení“ ještě nebylo zrušeno. V tomto bodě lze teoretickou školní lekci dokončit – a směle pokračovat dál. Zvlášť když to nejzajímavější teprve teprve přijde.

Zajímavé

Chápeme, že potřebujete čas na vstřebání teoretických informací. Proto doporučujeme udělat si pauzu, jako ve škole, a přečíst si zajímavá fakta související s popisovanou technologií.

1. Fakt číslo 1. Pokud musí mistr pozinkovat celou dávku šperků na zlato nebo provést jiné galvanické ošetření, stráví nad tím jen několik hodin, nikoli několik dní, jak byste si mohli myslet. Navzdory složitosti procesu není pozinkování dávky šperkových doplňků pro profesionály problémem: s úkolem se vypořádají poměrně rychle a efektivně.
2. Fakt číslo 2. Aby klenotníci dosáhli dokonale hladkého povrchu jednoho kovu na druhém, musí někdy až desetkrát pokrýt výrobek další látkou.
3. Fakt číslo 3. V procesu galvanizace je základním faktorem, který zajistí úspěch, sterilita. Pokud se do lázně dostane byť jen jediné zrnko prachu, je konec: povrch ošetřovaného výrobku bude beznadějně poškozen.
4. Fakt číslo 4. Na jedné straně je galvanizace zkouškou síly pro klenotníky, kteří dříve šperky balili a leštili. Pokud byla jedna nebo obě úpravy provedeny s porušením, pak se vady, které před galvanizací prostě nebyly viditelné, okamžitě odhalí a vylezou na povrch.
5. Fakt číslo 5. Je celkem zřejmé, že čím silnější je galvanická vrstva, tím lepší je pro dekoraci. Odolnost výrobku proti opotřebení totiž závisí na tloušťce dodatečné vrstvy. Ve většině případů však galvanická vrstva není silnější než lidský vlas. Je to dáno tím, že tenká vrstva je úhlednější a dekorativnější. A dekorace se také „setkávají podle oblečení“.

Závěr je jednoduchý: teoreticky všechno zní jednoduše. A začínajícím řemeslníkům se může zdát, že když ve škole dostali jedničku z chemie, zvládnou galvanickou metodu napoprvé. Praxe je ale nemilosrdná věc. Vyžaduje nejen teoretické znalosti, ale i praktické dovednosti. Proto bychom začínajícím řemeslníkům nedoporučovali spoléhat se na znalosti. Arogance je hlavním nepřítelem perfekcionisty.

4 typy zinkování

Galvanické povlakování je flexibilní koncept. Ale protože mluvíme výhradně o špercích, výrazně to zužuje rádius hledání. Mezi metodami, které jsou v klenotnictví žádané, lze rozlišit čtyři hlavní. Stručně o nich – níže.

Rhodiování

Rhodium je drahý kov, který patří do platinové skupiny. Rhodiování je galvanická metoda zpracování šperků, při které šperk získává na svém povrchu tenkou vrstvu rhodia. Zlato se rhodiuje extrémně zřídka. Stříbro je mnohem častější. Rhodiování chrání stříbrné doplňky před mechanickým nárazem, zpevňuje jejich povrch a dodává šperkům chladný a jasný platinový lesk.

Pozlacení

Pravděpodobně jste uhodli, že nanášení zlata na zlato je zbytečné. Zlacení je tedy galvanizace, která se stejně jako rhodiování nejčastěji používá na stříbro. Účel aplikace může být čistě dekorativní. No, víte, ozdobit prsten nebo náramek, čímž se šperk stane dvoubarevným. Ale ve velké většině případů se díky galvanizaci na stříbře objeví to, čemu říkáme zlacení. Zlacení vizuálně promění stříbrný výrobek ve zlatý. Pouhým okem je nemožné „záměnu“ rozlišit. Nicméně!

Je velmi důležité, aby zlacení mělo správnou tloušťku – dva mikrony. Pokud se pokusili ušetřit na zlacení a tloušťka se ukázala být menší, nebudete to při nákupu schopni určit. Po chvíli si ale všimnete, že zlatá vrstva se začíná aktivně opotřebovávat a odhaluje stříbrnou povahu doplňku. Samozřejmě na tom není nic příjemného. Dobrou zprávou ale je, že pokud si přejete, můžete zlatou vrstvu na svém oblíbeném doplňku obnovit kontaktováním klenotníka.

Stříbro

V klenotnictví se tato galvanická metoda používá extrémně zřídka. Až vám povíme o její podstatě, pochopíte, proč se to děje. Považujeme však za naši povinnost vám o této galvanické metodě, mezi ostatními třemi, povědět, abyste věděli o její existenci a v jakých situacích je žádaná.

Stříbření je úprava, která se ve velké většině případů aplikuje před rhodiováním, tedy předchází mu. Stříbření se neaplikuje na předměty vyrobené z drahých kovů. Zinkové a měděné doplňky jsou však uchazeči číslo jedna o stříbření. Příbory nebo jídelní soupravy se zpravidla vyrábějí ze zinku a mědi. Poté se postříbří a následně rhodiují – a stanou se lesklými, třpytivými a atraktivními. A mimochodem, drahocennými, ale jen částečně.

Je třeba také říci, že stříbření je druh triku, který často používají nepoctiví a podvodní výrobci a prodejci. Výroba zinkové sady, její pokrytí stříbrem a její prodej jako stříbrné, nikoli zinkové, je prakticky klasický podvodný plán. Pokud prodávající otevřeně říká, že příbory jsou měděné, ale mají galvanický povlak, nelze si na něj stěžovat. Pokud však kupujícímu otevřeně a bezostyšně klame, vydává zbožné přání za realitu a označuje černou za bílou, pak to lze nazvat jedině podvodem.

Černění

Jediná metoda galvanizace používaná ve šperkařství, která je z praktického hlediska zcela nepoužitelná. Černění šperky nezesiluje. Černění nezvyšuje odolnost výrobku proti opotřebení. Používá se výhradně pro dekorativní účely – tedy ke zlepšení designu doplňku.

Potřeba aplikovat černění na povrch šperků může nastat v několika případech. Například tato metoda galvanizace překvapivě dobře zdůrazňuje šperky vykládané kameny a vytváří ideální pozadí pro minerály. Navíc s pomocí černění můžete zdůraznit konkrétní vzor, zvýraznit ho, upozornit na něj. V některých případech černění pomáhá dosáhnout efektu autenticity. Například vizuálně „zestárnout“ prsten nebo náušnice, aby vypadaly jako šperky z minulé éry nejen designem, ale i barvou.

Stojí za zmínku, že nejsme jediní, kdo ví, jak se provádí galvanické pokovování. Naši předkové tuto metodu aktivně používali. Tehdy i nyní se pro zpracování předmětů (šperků a dalších předmětů) předem připravoval speciální roztok solí a kyselin. Tímto roztokem se naplnila lázeň, poté se do nádoby ponořil zpracovávaný předmět tak, aby jej kapalina zcela pokryla, a byl aplikován elektrický proud. Pod vlivem stejnosměrného proudu se dodatečný povlak skutečně přilepil k povrchu předmětu. Dnes je tento proces plně automatizovaný a nikdo ho nedělá ručně (existují výjimečné případy, ale obecně – ať žije automatizace!).

Galvanizace se provádí pomocí speciálních ocelových van. Je nesmírně důležité, aby ocelový plech měl vhodnou tloušťku: minimálně 3 mm, maximálně 5 mm. Kapacita ocelových nádob se naopak může značně lišit. Nejmenší vana pro galvanizaci má objem pouze litr a největší ze známých pojme 500 litrů kapaliny. Olejové látky a pěna vzniklá během procesu se usazují do speciálních kapes, které jsou součástí konstrukce ocelových van. Kromě kapes jsou takové nádoby vybaveny i dalšími systémy: ventilačními a topnými systémy. Bez nich by dezinfekce kapaliny nebyla možná.

5 typů zinkovacích lázní

Rhodiování je jedinou výjimkou z pravidla. K realizaci tohoto procesu se používají skleněné lázně, nikoli ocelové, aby byl proces elektrolýzy co nejčistší. Ve všech ostatních případech se používají ocelové nádoby. Existuje pět typů takových nádob. A ty se dělí do dvou skupin – podle dvou kritérií: kapacity a statiky.

Typy galvanických lázní podle kapacity:

1. stříbrné koupele: Pojmou od sto do pět set litrů a jsou nejobjemnější ze všech existujících;
2. Zlacení koupelen: mít minimální objem 15 litrů a maximální 30 litrů;
3. Rhodiované pokovovací lázně: pojmout jeden až dva litry tekutiny.

Pokud jde o druhé kritérium (statičnost), rozděluje galvanické lázně do dvou kategorií. První kategorie zahrnuje stacionární nádoby používané při velkovýrobě šperků. Druhá kategorie zahrnuje tzv. bubnové modely. Tyto lázně se rotují, což zpomaluje proces galvanizace asi o 30 %, ale výrazně zlepšuje kvalitu konečného výsledku. Struktura se zahřívá elektrickým proudem nebo párou. A k promíchání elektrolytu lze použít buď kruhový pohyb katodové tyče, nebo tlak vzduchu, pod jehož vlivem probíhá hlavní proces.

Přípravná fáze: 5 kroků

Před odesláním šperku k galvanizaci by měl být předmět připraven k nanesení dodatečného kovového povlaku. Klenotníci za tímto účelem podnikají několik kroků.

1. Mechanická obnova. Výrobek, který má být pozinkován, se leští tak, aby na jeho povrchu nezůstaly žádné vady.
2. Křemencování. V některých případech (ne vždy) klenotníci před hlavní úpravou šperk křemenem zpracují, aby zbavili jeho povrch vnějších vad a také aby doplněk získal zrcadlový lesk.
3. Odmašťování. Po mechanickém opracování a křemenném ošetření zůstávají na povrchu šperků oxidy a mastné skvrny. Ty se také odstraňují ve třetí přípravné fázi:
   1. organické zpracování je první fází odmašťování;
   2. Alkalické ošetření je druhou a poslední fází odmašťování.

   Je zajímavé, že v případě použití elektrochemické metody galvanizace klenotníci přeskakují fázi č. 3 – dezinfekci. Faktem je, že v okamžiku průchodu elektrického proudu se dekorace automaticky očistí od oxidů a tuků, takže potřeba předběžného odmašťování jednoduše odpadá.

   Základní postup: 5 kroků

   

   Existuje pět přípravných kroků a pět hlavních kroků. Níže stručně popíšeme každou fázi galvanizace, abyste si alespoň udělali obecnou představu o tom, jakým způsobem šperky procházejí při nanášení další mechanické vrstvy.

   1. Namočení šperků do roztoku. Produkt je připraven: vyčištěný a dezinfikovaný. Vana se naplní směsí kyseliny a soli. Nyní vložíme jeden kus do druhého. Za tímto účelem se dekorace umístí na speciální rám, načež se rám ponoří do tekutiny.
   2. Vložení kovové desky do vany. Po rámečku, ve kterém je šperk umístěn, se do lázně s roztokem umístí kovová destička, která by měla skončit na povrchu šperkového doplňku.
   3. Připojení ke generátoru. Ve třetí fázi se rámeček se šperky připojí ke generátoru. Totéž se děje s kovovou destičkou. Je důležité si je nezaměnit. Kladný pól je pro rámeček a záporný pro kovovou destičku.
   4. Zapnutí stejnosměrného proudu. Poté, co specialista spustí generátor, začne protékat proud a odpovídajícím způsobem působí na destičku a dekoraci. Ionty, které jsou součástí kovové destičky, vstupují do roztoku a začínají fungovat samostatně. Zároveň šperk, který má záporný náboj, tyto ionty k sobě přitahuje, působí jako magnet. Proces přitahování iontů je velmi zajímavé sledovat. A pokud se vám někdy naskytne taková příležitost, nenechte si ji ujít: děj je skutečně fascinující.
   5. Leštění. Chvíli trvá, než se dodatečná kovová vrstva vyhladí. Po uplynutí této doby specialista vypne všechna zařízení, vyjme šperk z tekutiny a začne s leštěním, čímž odstraní všechny nerovnosti, které se na jeho povrchu vytvořily. Tak se zrodí zásadně nový šperk.

   Pro šperky je galvanizace příležitostí ke zvýšení lesku, zvýšení odolnosti proti korozi, zlepšení odolnosti proti opotřebení a získání nádherného designu. A specialisté, kteří to umožňují, jsou v našich očích skuteční kouzelníci. Koneckonců, navzdory zdánlivé jednoduchosti procesu má mnoho nuancí, jejichž ignorování může vést k poškození celé šarže šperků.

   

   3D tisk se v posledních letech stal revolučním přístupem ve výrobě různých produktů, od prototypů až po finální produkty. Přes všechny výhody však často existuje potřeba zlepšit funkční vlastnosti 3D tištěných produktů, zejména pokud jde o plastové díly.

   Jednou z účinných metod pro zlepšení vlastností 3D tištěných plastových výrobků je galvanické pokovování.

   Obsah:

   • Co je galvanické pokovování 3D tištěných plastových výrobků?
     • Jaký je proces galvanického pokovování?
     • Jaký je rozdíl mezi galvanickým pokovováním na plastových výrobcích a kovových?
     • Jaké jsou výhody galvanického pokovování pro 3D tištěné plasty?
     • Je pryskyřice vhodná pro galvanické pokovování?
     • Jaký plast je nejlepší použít pro galvanické pokovování?
     • Lze PLA nebo ABS galvanicky pokovovat?
     • Příprava povrchu pro galvanické nanášení
     • Aplikace vodivé barvy
     • Ponoření produktu do elektrolytického roztoku
     • Přilnavost kovového povlaku k plastu
     • Koroze a deformace výrobků
     • Nerovnoměrné pokrytí a vady
     • Matný a zakalený povlak
     • Měď jako galvanické pokovování
     • Pro pevnost a ochranu používá nikl
     • Ostatní kovy používané pro galvanoplastiku 3D tištěných produktů

     Co je galvanické pokovování 3D tištěných plastových výrobků?

     Jaký je proces galvanického pokovování?

     

     Galvanizace využívá řízenou elektrolýzu k dosažení elektrolytického vylučování kovových kationtů z kladně nabitého výchozího materiálu (anody) na záporně nabitý substrát (katodu).

     Jinými slovy a velmi zjednodušeně: když umístíte svůj 3D tištěný předmět do roztoku elektrolytu s kovem, který chcete použít jako povlak, a aplikujete elektřinu, kousky kovu protečou roztokem a přilepí se k vašemu 3D tištěnému dílu.

     Když je zaveden elektronický náboj, kladně nabité ionty (kationty) se rozpouštějí oxidací a sledují elektrický proud, čímž se na součást ukládá kovová vrstva. Nejběžnější kovy používané pro galvanické pokovování jsou měď, nikl, zlato, stříbro, palladium, cín, zinek a chrom.

     Jaký je rozdíl mezi galvanickým pokovováním na plastových výrobcích a kovových?

     

     Galvanické pokovování plastových výrobků se liší od pokovování kovových výrobků tím, že plast sám o sobě není vodivý materiál.

     Pro zajištění přilnavosti kovové vrstvy k plastu je nutné před ponořením výrobku do elektrolytického roztoku nanést vodivou barvu. To umožňuje průchod elektrického proudu plastovým dílem a vytváří podmínky pro úspěšné potažení.

     Jaké jsou výhody galvanického pokovování pro 3D tištěné plasty?

     

     Při aplikaci na slabší plastové materiály mohou kovy propůjčit konečnému dílu zlepšené mechanické vlastnosti, jako je modul pružnosti a pevnost v tahu, i když ne tak dobře jako celokovové 3D tištěné díly.

     Galvanizované předměty lze tedy považovat za střed mezi plastovým a kovovým 3D tiskem, kde galvanické pokovování může zdvojnásobit konečnou pevnost pryskyřičného 3D tištěného dílu.

     Galvanické pokovování 3D tištěných plastů přináší mnoho výhod. Za prvé, zvyšuje pevnost výrobku, čímž je odolnější vůči mechanickému namáhání.

     Za druhé, galvanické pokovování může výrazně zlepšit vzhled dílů a dodat jim kovový lesk a hladkost. Za třetí, nátěry pomáhají chránit plastové výrobky před různými druhy koroze, což je důležité zejména pro dlouhodobé používání.

     Jaké materiály jsou nejlepší pro galvanické pokovování ve 3D tisku?

     

     Při 3D tisku plastů pro galvanické pokovování se nejčastěji používají technologie SLA a FDM, ale možné je i SLS a materiál tryskáním, ale jsou dražší. SLA tisk má konkurenční výhodu díky svému dosažitelnému rozlišení detailů.

     V obou případech platí, že čím lepší rozlišení tiskárny a tenčí tloušťka vrstvy, tím méně následného zpracování díl vyžaduje. Co se týče materiálu, vše, na co ulpí vodivá barva, lze 3D vytisknout.

     Je pryskyřice vhodná pro galvanické pokovování?

     Pryskyřice používaná při 3D tisku je vhodná pro galvanické pokovování, pokud je správně připravena. Hladký povrch pryskyřice dobře spolupracuje s vodivou barvou a elektrolytem, ​​což umožňuje vysoce kvalitní a rovnoměrné nanášení nátěru.

     Pro dosažení ideálního výsledku je však důležité zvážit typ pryskyřice a její kompatibilitu se zvoleným kovem.

     Jaký plast je nejlepší použít pro galvanické pokovování?

     Pro galvanické pokovování se nejlépe hodí plasty s vysokou povrchovou energií, jako je ABS. Tento materiál má dobré adhezivní vlastnosti, což umožňuje, aby vodivá barva a kovová vrstva byly bezpečně připevněny k povrchu.

     Lze použít i PLA, ale jeho adhezní schopnost je o něco nižší, což vyžaduje pečlivější přípravu povrchu.

     Lze PLA nebo ABS galvanicky pokovovat?

     Ano, galvanické pokovování lze aplikovat na PLA i ABS. Proces podání žádosti však bude jiný. ABS se snáze drží a galvanický povlak na něm bude odolnější a odolnější. PLA vyžaduje pečlivější přípravu povrchu a kvalita nátěru může být vzhledem k jeho fyzikálním vlastnostem mírně nižší.

     Jaké jsou kroky galvanického pokovování pro 3D tištěné produkty?

     Příprava povrchu pro galvanické nanášení

     Jedním z nejzákladnějších požadavků na galvanické pokovování je hladký povrch, který umožňuje dosáhnout dobrých výsledků díky křehké fólii o tloušťce pouhých několika set mikronů. Čím hladší povrch, tím lesklejší bude finální kovový povrch. Zejména pro FDM tištěné díly to znamená několik kol intenzivního broušení a nástřiku tmelu. Polyuretanový lak také pomáhá vyplnit mezery v tisku.

     

     Čistý povrch nejen před zahájením procesu pokovování, ale také mezi jednotlivými kroky, je stejně důležitý jako hladký povrch. Prach a mastnota jsou smrtelnými nepřáteli galvanického pokovování, protože brání plnivu, vodivé barvě a následným kovovým povlakům rovnoměrně přilnout k dílu. Před vložením do lázně díl důkladně očistěte a odmastěte a mezi kroky pokovování jej očistěte destilovanou vodou.

     Aplikace vodivé barvy

     

     Dalším krokem je nanesení vodivého nátěru na připravený povrch výrobku. Tato barva funguje jako prostředník mezi plastovým výrobkem a kovovým povlakem.

     Nejčastěji se používá měděná nebo niklová barva, ale bude fungovat i mnohem levnější grafitová barva, pokud se před ponořením znovu přebrousí. Vhodné je také aplikovat zahřívání, které umožní grafitovému povlaku proniknout do struktury karoserie.

     Ne každé plnivo je však kompatibilní s grafitovou barvou. Po nanesení barvy musí být výrobek zcela suchý, aby bylo zajištěno rovnoměrné rozložení proudu při elektrolýze.

     Byly také provedeny pokusy tisknout vodivým vláknem, aby nebylo nutné používat vodivou vrstvu inkoustu, ale výsledky byly smíšené, takže použití inkoustu se doporučuje, zejména pro začátečníky.

     Ponoření produktu do elektrolytického roztoku

     

     Poslední fází je ponoření produktu do elektrolytického roztoku. Nastavte elektrický obvod připojením elektrod ke zdroji energie. Anoda musí být připevněna ke kovu tvořícímu povlak. Katoda bude připojena k vaší části.

     Ustřihněte kovový drát na požadovanou délku a vytvarujte jej tak, aby odpovídal vašemu 3D vytištěnému, natřenému a vyčištěnému dílu. Některé 3D tisky bývají příliš nadnášené, proto je podepřete drátem nebo v případě potřeby použijte závaží.

     Při potahování nezapomeňte díl pravidelně posouvat, jinak se svaří s drátem. Naplňte skleněnou nebo plastovou nádobu příslušným elektrolytem a ujistěte se, že je v něm potahovaná část zcela ponořena.

     Vše je nastaveno a můžete zapnout napájení. Požadovaný proud závisí na tloušťce vašeho modelu, povrchu a objemu nádrže. Existují online kalkulačky, které vám pomohou vypočítat požadované napětí (rozsah napětí je 1-6 V).

     Pro dosažení nejlepších výsledků má smysl zvyšovat výkon, protože nanášená vrstva postupně sílí. Příliš velký proud bude mít za následek nerovnoměrný povlak s hrubými a zrnitými usazeninami a rychlejší rozklad elektrolytu. Nízký proud bude mít za následek nedostatečné usazování kovu, což má za následek tenký nebo nerovnoměrný povlak.

     Jaké problémy mohou nastat při galvanickém pokovování 3D tištěných produktů?

     

     Přilnavost kovového povlaku k plastu

     Jedním z hlavních problémů je přilnavost kovového povlaku k plastu. Špatná adheze mezi substrátem a kovovým povlakem může mít několik příčin.

     Za prvé, pokud plastový díl a vodivý povlak k sobě dobře nepřilnou, oddělí se a s ním i kovový povlak, i když byl aplikován správně. Nalezení správné kombinace plastu a laku je zásadní.

     Kromě dobrých adhezivních vlastností musí být pracovní plocha také zbavena mastnoty, prachu nebo oxidace, které zhoršují přilnavost. Vzhledem k tomu, že plast a kov se působením tepla roztahují odlišně, i dokonalý povlak může časem prasknout a odloupnout se, pokud je díl vystaven tomuto prostředí.

     V tomto případě může být lepším řešením galvanické pokovování s použitím jiné kombinace materiálů nebo kovový 3D tisk.

     Koroze a deformace výrobků

     Dalším pravděpodobným problémem je koroze a deformace plastových výrobků během potahování. Některé plasty mohou být vystaveny agresivním elektrolytům, což způsobuje změny jejich tvaru a strukturálních vlastností. To může nepříznivě ovlivnit životnost a funkčnost dílů.

     Nerovnoměrné pokrytí a vady

     

     V důsledku nesprávné aplikace vodivého nátěru nebo nekontrolovaného procesu elektrolýzy může dojít k nerovnoměrnému povlaku a defektům povlaku. Mezi tyto vady patří skvrny, bubliny a nedostatečně zakrytá místa, které snižují estetiku a životnost výrobků.

     Řekněme, že hotový nátěr je nejen matný, ale také hrubý. V tomto případě se elektrolyt může zhoršit a kontaminovat částicemi, které se usazují na substrátu a zanechávají za sebou nerovnoměrný povlak. Pomůže filtrace nebo výměna elektrolytu.

     Nadměrný proud má také za následek nerovnoměrný povlak; takže snížení proudu často problém vyřeší. Charakteristickým znakem jsou obvykle bubliny tvořící se na substrátu. Je-li však proud příliš nízký, může být povlak příliš tenký nebo dokonce nerovnoměrný a neúplný. Nalezení správné rovnováhy je jedním z nejdůležitějších aspektů úspěchu galvanického pokovování.

     Matný a zakalený povlak

     Pokud je povlak úspěšný, ale nevykazuje požadovaný lesk nebo odrazivost, může to být frustrující. Důvodů, proč k tomu může dojít, je mnoho. Příčinou může být chemická nerovnováha, jako je příliš mnoho síranů, kyseliny chromové nebo kontaminanty rozpuštěné v elektrolytu, takže výměna elektrolytu může zlepšit výsledky. Dalším důvodem může být nesprávná teplota. Teplota 54 až 60°C je ideální pro vanu i substrát.

     Základní příčinou může být také nesprávná hustota proudu nebo vadné napájení způsobující přerušení proudu. Samotný díl může být také umístěn v nádobě příliš vysoko. Ujistěte se, že je alespoň čtyři palce pod povrchem.

     A konečně nedostatečné oplachování mezi kroky pokovování může mít za následek zbytky chemikálií nebo nečistot a následné zašednutí. Pokud žádná z těchto oprav nepřináší požadované výsledky, použití rozjasňovače může také pomoci zlepšit konečný výsledek, protože zabraňuje tvorbě velkých krystalů na součásti, takže je lesklejší.

     Jaké kovy lze použít pro galvanické pokovování na 3D tištěných produktech?

     

     Měď jako galvanické pokovování

     Měď je oblíbenou volbou pro galvanické pokovování. Snadno se aplikuje, poskytuje dobrou vodivost a dodává produktu estetický kovový vzhled. Kromě toho je měděný povlak vynikajícím základem pro následnou aplikaci jiných kovů.

     Pro pevnost a ochranu používá nikl

     Nikl se používá k zajištění trvanlivého a korozi odolného povlaku. Zajišťuje odolnost a ochranu 3D tištěných produktů před vnějšími vlivy. Nikl lze také použít jako vrchní nátěr nebo jako mezivrstvu mezi mědí a jiným kovem.

     Ostatní kovy používané pro galvanoplastiku 3D tištěných produktů

     Kromě mědi a niklu lze pro galvanické pokovování použít kovy jako stříbro, zlato, chrom a zinek. Každý z těchto povlaků má jedinečné vlastnosti a používá se v závislosti na požadavcích na vyráběný produkt.

     Například stříbro a pozlacení se často používá pro dekorativní účely, zatímco chrom se používá k zajištění vysoké pevnosti a odolnosti proti opotřebení.

     Klady a zápory galvanického pokovování

     

     • Vylepšený vzhled povrchu
     • Chrání podkladový materiál před mechanickým opotřebením, korozí a matováním.
     • Zlepšuje vlastnosti dílů, jako je pevnost v tahu, tuhost a hmotnost.
     • Vytváří nové vlastnosti, jako je magnetismus nebo elektrická vodivost.
     • Umožňuje pokovování různých kovů včetně mědi, cínu, niklu, zlata, palladia, chromu a dalších.
     • Nízkonákladová alternativa ke kovovému 3D tisku, která dává plastovým dílům kovové vlastnosti.
     • Přestože je levnější než kovový 3D tisk, potřebné materiály jsou drahé a zvyšují náklady na finální díl.
     • Zdlouhavý a manuální proces s defekty specifickými pro daný proces, jako jsou studené spoje, důlky, ostré hrany, rozštěpené body a ztráta adheze, které znesnadňují zvládnutí procesu, zejména v amatérských instalacích.
     • Rozdílné vlastnosti tepelné roztažnosti plastu a kovu mohou časem vést k prasklinám a oddělení povlaku od podkladu.
     • Mechanické vlastnosti se neblíží vlastnostem kovových dílů.
     • Zdlouhavý proces, trvající několik hodin až několik dní, v závislosti na požadovaném provedení.
     • Toxické materiály, které vytvářejí nebezpečný odpad a mohou poškodit životní prostředí, pokud se s nimi nezachází a nejsou správně likvidovány.

     Závěr

     Galvanické pokovování 3D tištěných plastových výrobků zlepšuje jejich vzhled a odolnost, díky čemuž jsou atraktivní pro různá průmyslová odvětví. Velké potíže, jako je příprava povrchu a adheze, jsou řešeny speciálními základními nátěry a optimalizací procesu. V důsledku toho galvanické pokovování výrazně rozšiřuje potenciální využití plastových 3D tištěných produktů.