La gravure de l'aluminium (produits fabriqués à partir de ce métal) est effectuée afin de nettoyer sa surface de la couche supérieure, inutile ou de la rouille. Il en existe également une telle variété - la gravure artistique, lorsqu'il est nécessaire de graver un motif sur la surface d'une pièce métallique.
Types de décapage
La gravure des métaux en général et de l'aluminium en particulier peut être de deux types principaux: chimique et galvanique. La dernière méthode est juste artistique.
En cas de produit chimique: le produit est placé dans un récipient dans lequel une solution d'acide chlorhydrique ou sulfurique est préalablement versée. De la même manière, une billette d'aluminium est gravée avec un alcali, tel que la soude caustique.
Et galvanique (sinon - électrolytique ou électrochimique) est due à la batterie électrique. Le processus lui-même est effectué dans un bain spécial, où il y a une anode et une cathode.
Ensuite, chacune des méthodes de gravure de l'aluminium sera discutée plus en détail. Nous découvrons également quella méthode la plus sûre à la maison.
Gravure sur aluminium à l'acide
En raison du fait que des acides très forts sont utilisés dans ce processus, il est tout d'abord nécessaire d'observer des précautions accrues lorsque vous travaillez avec eux. L'opérateur doit porter des gants, un masque, un tablier. Il est important que la pièce où se déroule le processus soit bien ventilée. Il n'est pas recommandé de travailler avec des acides sans certaines compétences et sans certains équipements de protection.
Comme indiqué ci-dessus, un produit en aluminium est placé dans un récipient contenant de l'acide. Le plus souvent, les réactifs suivants sont utilisés dans la gravure chimique de l'aluminium avec de l'acide: acide chlorhydrique ou sulfurique. Lorsqu'ils interagissent avec le métal, de l'hydrogène est libéré. Extérieurement, cela ressemble à ceci: la surface du produit est recouverte de petites bulles. Mais, en principe, cela peut être évité en ajoutant à l'avance un ingrédient spécial au récipient. Ainsi, le métal sera protégé des bulles par le film le plus fin.
Un point très important: toutes les opérations de décapage d'un produit en aluminium avec de l'acide doivent être effectuées de manière intensive afin que la surface métallique elle-même reste intacte.
La méthode décrite est recommandée pour être effectuée dans des conteneurs en bois ou en béton. En même temps, sa surface intérieure doit être recouverte de carreaux résistants aux acides afin que les parois du conteneur ne se corrodent pas.
Cette méthode n'est pas très souvent utilisée dans la pratique.
Graver l'aluminium avec de l'alcali
Le plus souvent, cette méthode utilise une solution aqueuse de soude caustique(disponible avec ou sans additifs).
Et il est utilisé pour nettoyer la surface d'un produit en aluminium de l'oxyde ou de la graisse inutile et obtenir une surface plus lisse (mate ou brillante).
Pourquoi avez-vous besoin de nettoyer si soigneusement ? Pour s'assurer que le produit fini (par exemple, éléments architecturaux décoratifs, plaques) a une surface idéale. Et cette méthode est également utilisée pour la gravure profonde.
La méthode de gravure de l'aluminium avec un alcali, d'une part, est assez peu coûteuse, mais elle est très laborieuse.
Caractéristiques de cette méthode
Les solutions utilisées contiennent quatre à dix pour cent de sodium. La température pour le décapage alcalin est d'environ 40 à 90 degrés Celsius.
Si nécessaire, appliquez une crème hydratante ou un additif spécial pour obtenir une finition légèrement mousseuse sur la pièce.
La température moyenne au plus fort du processus est de soixante degrés. C'est avec de telles performances thermiques que se produit un nettoyage de surface de haute qualité.
La pureté optimale de l'aluminium est de 99,5 % et la concentration de la solution de soude caustique est de 10, 15 ou 20 %.
Ainsi, lors de la réaction, l'aluminium se dissout dans la soude caustique et de l'hydrogène est libéré. En conséquence, un aluminate composite est formé, et il n'existe que dans une solution alcaline.
Autres processus se produisant pendant la gravure alcaline
Pendant ce processusprogressivement la quantité de soude caustique diminue. Et ainsi la vitesse du processus lui-même diminue, mais la viscosité augmente.
À condition qu'aucune soude caustique n'ait été ajoutée au récipient, la réaction peut être très lente. Mais à la fin, une solution de décapage d'aluminium brunâtre ou claire devient blanche.
Et à partir de maintenant, la vitesse du processus augmente.
À la suite de la réaction, l'hydrate d'alumine précipite, ce qui ressemble à une suspension. De plus, de la soude caustique est libérée, ce qui est également nécessaire pour que le processus de gravure se poursuive.
Résultats avec la méthode considérée
Il a été constaté expérimentalement qu'une solution de soude caustique avec son utilisation intensive dans le processus de gravure commence à "absorber" l'aluminium. Et cela se produit jusqu'à ce que la quantité de soude caustique soit réduite à un quart du volume d'origine. Et après cela, le processus se poursuivra avec de la soude caustique libre, dont la quantité fluctue. Et cela, à son tour, dépend de la température, de la fréquence d'utilisation et de l'intensité des arrêts (pauses).
Dans ce cas, l'hydrate se déposera lentement ou formera des cristaux au fond et/ou sur les côtés du récipient. L'hydrate résultant sera assez dense et il ne sera pas facile de l'éliminer. Parfois, il essaie de se déposer directement sur la surface des serpentins de chauffage.
Il y a un autre point important concernant la teneur en aluminium. Lors du décapage des produits de ce métal dans la soude caustique, il est nécessaire de respecter strictementrapport aluminium/sodium. Parce que plus il y a d'aluminium, plus le processus sera lent. D'un point de vue pratique, il devient clair qu'il est nécessaire d'augmenter constamment la quantité de soude caustique à mesure que la quantité d'aluminium dans le récipient augmente.
Ainsi, le processus de gravure de l'aluminium avec un alcali peut être poursuivi en continu. Et la perte de soude caustique ne se produira qu'en raison de son entraînement avec de la vapeur.
Cette méthode est vraiment applicable en termes de pratique. Mais il y a plusieurs nuances qu'il ne faut pas oublier: enlever de temps en temps le sédiment d'hydrate durci; nettoyer le filtre; rappelez-vous que la capacité dans laquelle le processus est effectué, avec une utilisation constante, ne peut durer plus de deux ans.
Et sinon, aucune complication concernant l'utilisation de cette méthode n'a été identifiée.
Total, après la gravure chimique d'une billette d'aluminium, sa surface doit être soigneusement lavée, neutralisée et clarifiée avec une solution d'acide nitrique à 15-20 %. Ce processus s'appelle la décapitation.
Méthode galvanique
La deuxième méthode de gravure est galvanique. C'est plus simple et beaucoup plus rapide dans le temps. Et le résultat est une surface de très haute qualité du produit, des contours clairs du motif (avec une méthode artistique, comme une variété de galvaniques).
La particularité de cette méthode est qu'elle utilise une source d'énergie électrique (4-5 V).
Vous aurez également besoin d'une cuve suffisamment grande pour contenir la pièce en aluminium. matériel, dedont le bain est fait doit être un diélectrique. La composition du bain de décapage de l'aluminium est une solution de sulfate de cuivre et de sel commun.
Avant de commencer le processus, la pièce doit être nettoyée et dégraissée. Ensuite, soudez un fil de cuivre au produit avec de l'étain et abaissez-le dans une solution de soude caustique, puis dans une solution d'acide sulfurique. Après 2 minutes, retirer et rincer sous un jet d'eau chaude. Il est interdit de toucher le produit à ce moment.
Si certaines parties de la pièce n'ont pas besoin d'être gravées, du mastic leur est appliqué. Après cela, vous pouvez démarrer le processus lui-même.
Cette méthode utilise deux soi-disant supports, qui doivent être connectés à l'anode (charge positive) et à la cathode (négative) de la source d'alimentation. Il est important que ces supports soient situés en travers de la baignoire. Une billette d'aluminium est attachée au support avec une anode, et une billette d'un autre métal est attachée à la seconde.
Tout cela est descendu dans le bain et vieilli pendant un certain temps. Après cela, il est lavé à la térébenthine et fini par meulage et polissage.
Gravure artistique
Ce type de méthode galvanique est très populaire à l'heure actuelle. Avec lui, vous pouvez réaliser des dessins d'auteur, des gravures, des gravures artistiques, des ornements sur n'importe quel flan de métal.
Et le résultat est un beau dessin très clair. Pour ainsi dire, le travail de l'auteur, que vous pouvez garder ou donner.
L'image originale elle-même peut être dessinée par vous-même ou imprimée(à l'aide d'une imprimante laser) sur papier. Ensuite, collez du ruban adhésif sur la surface et lavez le papier à l'eau chaude. En conséquence, l'image doit rester sur le ruban adhésif. Laisser sécher. En attendant, il est nécessaire de préparer la surface du métal sur lequel le dessin sera appliqué - dégraissez-le avec de l'alcool.
Ensuite, collez du ruban adhésif avec un motif sur la surface de la pièce, tout en libérant des bulles d'air sous celle-ci. L'excès de colle et tout ce qui n'est pas nécessaire sont enlevés avec un poinçon chaud, à l'exception de l'image elle-même.
La gravure est effectuée de la même manière que celle décrite ci-dessus - galvanique.
Attention: ce processus est susceptible de dégager des gaz nocifs, il est donc préférable que les personnes quittent la pièce.
Ainsi, la gravure de l'aluminium à la maison est tout à fait faisable. Assurez-vous simplement de suivre toutes les précautions les plus importantes !