Електрохимия в чаша, Авторска платформа
Процесите на електрохимична обработка на метали уверено навлизат във всички индустрии. С тяхна помощ можете да извършвате операции като пробиване, струговане, шлайфане или полиране, фрезоване на части с най-сложни конфигурации и дори премахване на неравности. В този случай същността на процесите на електрохимична обработка на размерите е анодното разтваряне на метала по време на електролиза с редовното отстраняване на получените отпадъци. И следователно - и това е най-ценното - за процесите на електрохимично "рязане" практически няма трудни за рязане метали.
Всички тези предимства на процесите на електрохимична обработка могат успешно да се използват у дома за извършване на много интересни и полезни дейности. Например с тях може да се изреже еластична пластина от бръснарско ножче за 20-30 минути, да се изреже отвор със сложна форма в тънък метален лист, да се издълбае спираловидна бразда върху кръгла пръчка. За извършване на всички тези работи е достатъчно да имате AC токоизправител, който произвежда напрежение от 6-10 волта на изхода, или 6-волтов токоизправител с микромотор, който можете да закупите в магазините за детски играчки, или накрая комплект от 2-3 батерии за фенерче. Парчета тел, метал, лепило и други спомагателни материали вероятно могат да бъдат намерени във всяка домашна работилница.
Ако в който и да е детайл трябва да направите вдлъбнатина със сложна конфигурация - например, изрежете номера на апартамента (диаграмата по-долу), тогава за това трябва да вземете лист ватман и да нарисувате върху него контур на вдлъбнатината в реален размер, която искате да получите. След това с бръснарско ножче или ножица изрежете и отстранете начертания контур и изрежете листа в съответствие с формата и размера на детайла.
Залепете така получения шаблон-маска 1 с гумено лепило или лепило върху повърхността на детайла 2, прикрепете проводник от положителния полюс на токоизправителя или комплект батерии към детайла и нанесете 1-2 слоя лак или нитробоя върху всички негови повърхности, останали без изолация. Не е лошо да лакирате или боядисате самия шаблон на маската. След като оставите покритието да изсъхне, спуснете детайла в чаша с концентриран разтвор на готварска сол, поставете катодна плоча 3 от всеки метал срещу шаблона на маската и я свържете към отрицателния полюс на токоизправителя или източника на ток.
Веднага щом токът се включи, ще започне процесът на електрохимично разтваряне на метала вътре в контура на шаблона на маската. Но след известно време интензивността на процеса ще намалее, което може да се види от намаляването на броя на мехурчетата, освободени на катод 3. Това означава, че върху обработената повърхност се е образувал изолационен слой от технологични отпадъци. За да ги премахнете и в същото време да измерите дълбочината на вдлъбнатината, частта трябва да бъде извадена от стъклото и, опитвайки се да не повредите шаблона на маската, почистете свободния слой отпадъци от повърхността, която ще се третира, с малка твърда четка. След това, като периодично отстранявате детайла, за да контролирате размерите и премахвате отпадъците, процесът може да продължи, докато дълбочината на вдлъбнатината достигне необходимата стойност. И когато обработката приключи, след отстраняване на шаблона за изолация и маска, частта трябва да се измие с вода и да се смаже с масло, за да се предотврати корозия.
Щамповане и гравиране
Когато трябва да се направи сложен отвор в тънък метален лист, принципите на електрохимичната обработка остават същите като при фрезоването.
Тънкостта се крие само във факта, че за да се окажат ръбовете на дупката равномерни, шаблонът -маска 1 трябва да бъде залепена към детайла от двете страни. За да направите това, контурите на шаблона-маска 1 трябва да бъдат изрязани в лист хартия, сгънат наполовина и, като залепите шаблона върху детайла 2, го ориентирайте по една от страните му (диаграмата по-горе). И освен това, за да се ускори обработката и да се осигури равномерно отстраняване на метала от двете страни, препоръчително е катодната плоча 3 да се огъне под формата на буквата "U" и да се постави обработваният детайл в нея.
За производството на стоманена ламарина - например от острие за бръснач - части от всеки профил се правят малко по-различно. Самият профил на част 1 се изрязва от хартия и се залепва към детайл 2 (диаграмата по-долу).
След това цялата срещуположна страна на стоманения лист се лакира, а от страната на шаблона се нанася лакова изолация, така че да не граничи с шаблона. И само на едно място нанесената изолация трябва да бъде доведена до шаблона с тесен джъмпер 3 - в противен случай разтварянето на неизолирани повърхности около шаблона може да приключи, преди да се формира контурът на детайла. За получаване на по-точни детайли могат да се изрежат два шаблона, да се залепят към детайла от двете страни и да се обработят в U-образен катод. По подобен начин могат да се правят различни надписи върху метал, както изпъкнали, така и „вдлъбнати“.
Нарязване на резби и спираловидни канали
Една от разновидностите на процеса на смилане е електрохимично рязане на спирални канали и резби. Този метод може да бъде полезен за правене у дома, например, на винтове за дърво или спирални свредла. Когато нарязвате резба на винт (диаграма по-долу), като шаблон за маска 1, трябва да вземете тънък гумен шнур с квадратно сечение 1X1 mm, да го навиете в спирала с напрежение върху цилиндричен детайл 2 и да фиксирате краищата мунишки 3. И след това онези повърхности на детайла, които не подлежат на ецване, изолирайте с лак.
В резултат на електрохимична обработка, върху детайла се образува кухина със спирална нишка между навивките на гумата. Сега трябва да заточите или по-точно да направите края на детайла коничен, който ще служи като вход. жило за винт за дърво. За да направите това, детайлът трябва да се извади от ваната, да се отстрани гумата от нея и да се изсуши. И след това, лакирайки повърхността му по такъв начин, че само първите 2-3 нишки на резбата да останат отворени, детайлът се връща във ваната и електрохимичната обработка продължава още известно време.
За да направите спирална бормашина у дома, като шаблон за маска 1, трябва да вземете три гумени шнура от същото сечение и да ги навиете върху термично обработен цилиндричен детайл 2, но вече в два прохода (диаграмата по-горе). След това повърхностите на детайла, които не подлежат на обработка, и за надеждност, гумените корди също трябва да бъдат лакирани и, спускайки частта в стъклена баня, трябва да се извърши електрохимично фрезоване на пробивните канали до желаната дълбочина. Сега тези жлебове трябва да бъдат разширени, за да образуват така наречения „гръб“ на свредло 3. За да направите това, два от трите шнура се отстраняват от всяка гумена изолационна лента и електрохимичното смилане продължава още известно време. След това, като премахнете останалата изолация и заточите оловото, ще получите отлична спирална бормашина.
За да шлайфате повърхностите на цилиндрични части чрез електрохимия, в допълнение към традиционното оборудване, трябва да имате малък електродвигател или бормашина.
След като предварително изолирате повърхностите на детайла, който не може да се обработва с пакет, монтирайте го на вала на електродвигателя 1, монтирайте двигателя вертикално на произволна скоба и спуснете детайлакрая на част 2 в електролитната баня (диаграмата по-горе). Захранване на анодната част. 2 ток в този случай, най-добре е да "организирате" плъзгащ се контакт, отиващ към вала на двигателя, и да направите катод 3 плосък, равен на дължина на третираната повърхност. Сега остава да включите електрическия мотор и да захранвате банята. С началото на процеса ще започне потъмняването на повърхността - образуването на отпадъци. За да се получи правилната цилиндрична форма на третираната повърхност, тези отпадъци трябва непрекъснато да се отстраняват. Удобно е да направите това с четка за зъби със скъсен косъм за твърдост, която, притисната към детайла, трябва да се движи стабилно нагоре и надолу. Периодично премахвайки частта за измерване на диаметъра, по този начин е възможно да се получи повърхност с X7i изработка и точност на размерите от 2-ри клас.
За да полирате всяка стоманена повърхност, пригответе две дървени колобашки 1 с размери 40X40 милиметра: едната за грубо, а втората за фино полиране (схемата по-долу).
Върху тях фиксирайте огънатите под ъгъл пластини от ламарина 2, които играят ролята на катод, за да може да се регулира позицията им по височина. За да коригирате процеса на полиране, трябва да вземете детайл 3, да го свържете към положителния полюс на източника на ток и да го поставите във вана с електролит по такъв начин, че нивото на разтвора да е малко над хоризонталната част на катод 2. След това грубата „колобашка“ трябва да се потопи с един от краищата в разтвора на натриев хлорид във ваната, да се извади и да се изсипе върху нея щипка фин абразивен прах. Сега, като включите тока, започнете да полирате детайла с кръгови движения. В този случай може да се случи, че електрохимичното разтваряне ще бъде по-бързо от процеса на отстраняване на отпадъците от абразива. За да разрешите това несъответствие,повдигнете катодната плоча по-високо и скоростта на разтваряне ще намалее. След полиране на цялата повърхност с първата „купа“, сменете електролитния разтвор на чист, измийте частта от абразива и, като използвате втората „купа“, преминете към фино полиране, което трябва да се извърши или без абразив, или вместо това с прах за зъби. С известно обучение по този начин върху детайлите можете да получите огледална повърхност два до три пъти по-бързо от механичното полиране.
"Слана" върху ламарина
Вземете празна консерва от храна или просто парче ламарина и я свържете към проводника от положителния полюс на токоизправителя. И свържете всяка метална пръчка към другия стълб, като предварително сте направили памучен тампон в долния му край. Ако сега този вид "четка за бръснене" се потопи в разтвор на обикновена сол и след това бавно се прокара по повърхността на тенекия, тогава с нея ще се случат невероятни неща. На местата, където сте го изчеткали 2-3 пъти, се появяват искрящи кристали на "скреж" - кристалната структура на калаеното покритие ще излезе наяве. Ако продължите процеса, тогава върху метала скоро ще се появят сиви острови от отпадъци, здраво свързани с метала. И в бъдеще цялата повърхност на калай ще стане сива на петна, с характерен странен модел.
За да получите различни декоративни шарки върху метала, можете да опитате да използвате разтвори на различни соли или киселини. Така например, ако вместо разтвор на готварска сол вземем еднопроцентен разтвор на сярна киселина, тогава „проявяващите се“ кристали ще придобият кафяв оттенък. Ако калаена плоча се поръси с прах за зъби, тогава моделът „замръзване“ ще стане по-контрастен, с млечносив оттенък. Предварително нагряване на отделни части от парче калай до локално топенекалай и бързото им охлаждане във вода, можете да получите най-сложните орнаменти върху метал. Такива орнаменти изглеждат особено добре, ако са покрити с цветен лак отгоре. Опитайте и ще видите, че от обикновена тенекия могат да се направят много красиви неща.