V súčasnosti sú problémy s chrómovaním v domácnostiach dosť akútne. Dôvodom je pomerne vysoká cena za takéto služby zo špecializovaných dielní. Chrómovanie dielov a komponentov mechanizmov im dodáva nielen veľmi veľkolepý a atraktívny vzhľad, ale zlepšuje aj množstvo technických a prevádzkových ukazovateľov. Vrstva chrómu nanesená tou či onou metódou teda zabraňuje korózii ocele, čo znamená, že predlžuje životnosť výrobku. Podľa metalurgov chrómovanie tiež zvyšuje odolnosť proti opotrebeniu trením a dokonca zvyšuje únavovú pevnosť kovových konštrukcií.
Všeobecné ustanovenia
Technológia procesu je pomerne jednoduchá, dá sa ľahko vytvoriť doma. Chrómovanie je aplikácia povrchovej alebo difúznej vrstvy na oceľový alebo plastový výrobok.
Vrstvu môžete naniesť niekoľkými zásadne odlišnými metódami:
- kúpeľ na pokovovanie;
- galvanická kefa;
- striekanie plameňom;
- iónové-plazmová technológia.
Posledné dva spôsoby sú veľmi energeticky náročné a vyžadujú si drahé vybavenie. Nevhodné na domáce spracovanie dielov. Chrómovanie získané striekaním plameňom je oveľa lepšie. Ale najlepší výsledok sa dosiahne iónovo-plazmovým spracovaním v žeravom výboji vákuovej komory, pretože v tomto prípade atómy prenikajú hlboko do produktu a vrstva má veľmi dobré adhézne vlastnosti.
Výhody a nevýhody galvanizačnej kefy
Hlavnou výhodou takzvanej galvanickej kefy je absencia obmedzení celkových rozmerov obrobku. Možnosti galvanického spracovania sú obmedzené rozmermi samotnej kúpeľne. Pochrómovanie veľkých a ťažkých predmetov doma je v praxi ťažko realizovateľné: budete potrebovať veľkú nádrž, nosníkový žeriav na zdvíhanie ťažkých predmetov, veľký objem roztoku atď.
Naneste vrstvu kvalitne a rovnomerne, aby bol povrch jednotný a lesklý, to nedokáže každý laik. S takouto úlohou sa dokážu vyrovnať len profesionáli, ktorí takúto prácu robia dlhodobo a priebežne. Toto je hlavná nevýhoda tejto metódy.
Na chrómovanie dielov doma je najčastejšie vybavená najjednoduchšia galvanická vaňa.
Pravidlá a bezpečnostné požiadavky pre galvanické práce
Je zakázané prevádzkovať jednotku v miestnosti, kde žijú ľudia. Ideálnym miestom na organizáciu výroby je garáž alebo prístrešok na ulici.
V lete, keď je vonku teplo, môžete priamo vonku pod strechou verandy zriadiť mini galvanizačný priestor. V podmienkach mesta vo výškových budovách na chrómovanie doma je povolené používať balkón. V tomto prípade by mal byť rám, ak existuje, otvorený dokorán a dvere a okná do bytu by mali byť zatvorené.
Pre elektrikárov je povinné pracovať v priemyselných pogumovaných rukaviciach, aby sa zabránilo úrazu elektrickým prúdom a škodlivým účinkom chemicky aktívnych prvkov. Aby sa minimalizovali škodlivé účinky toxických výparov, mala by sa nosiť priemyselná plynová maska alebo respirátor. Na ochranu pred postriekaním sa používajú okuliare a zástera z hustej pogumovanej tkaniny.
Požadované nástroje a spotrebný materiál
Ak chcete doma implementovať chrómovanie, budete si musieť kúpiť alebo nájsť nasledujúce položky na zostavenie inštalácie:
- sklenená nádrž (v domácnosti je ideálnou náhradou obyčajná trojlitrová plechovka na lemovanie);
- vaňa vyrobená z nekovového materiálu (na tento účel sa dobre hodí plastové umývadlo);
- tepelne izolačné materiály;
- ohrievač (zvyčajne sa používa výmenník kotla);
- anóda (na výrobu tohto prvku je ideálna zliatina olova s antimónom s hmotnostným zlomkom prvých 93%, materiálu je dosť málo,preto sa pri chemickom chrómovaní doma najčastejšie používa technické olovo);
- katóda je druh terminálu, ktorý sa uzatvára na spracovávanom obrobku);
- ortuťový laboratórny teplomer;
- ririgovanie, ktoré vám umožní zavesiť predmet v kúpeľni;
- poklop na vaňu (drevo a preglejka sú dobré);
- Menič AC-DC s nastaviteľným odporom; aby sa zabezpečil tok fyzikálnych a chemických procesov v celom objeme nádoby, minimálna sila prúdu by mala byť 18 ampérov.
V prípade potreby a s príslušnou kvalifikáciou môžete implementovať riadený proces chrómovania doma. Technológia zahŕňa galvanické procesy pri určitej teplote (v závislosti od plochy povrchu výrobku, objemu kvapaliny atď.) s cieľom dosiahnuť maximálny priaznivý účinok a kvalitu vrstvy.
Vyššie uvedený je jednoduchý inštalačný diagram. Čísla na ňom znamenajú: 1 - sklenená nádoba (nádoba), 2 - anóda (alebo anódy), 3 - pochrómovaná časť (katóda), 4 - roztok elektrolytu.
Na reguláciu teploty budete potrebovať jednoduchý termočlánok a potenciometer. Podobné vybavenie možno ľahko nájsť na blších trhoch.
Musím vyčistiť povrch produktov?
Výsledok procesu závisí od mnohých faktorov. No najväčší vplyv má samozrejme kvalita a čistota povrchu, na ktorý sa bude nanášať.chrómová vrstva. Aby sa racionálne využil čas, odporúča sa vykonať všetky práce na príprave dielov počas prípravy a ohrevu elektrolytu. Zahriatie elektrolytu na prevádzkovú teplotu netrvá dlhšie ako tri hodiny.
Preto môžeme povedať, že čistenie povrchu výrobkov je veľmi dôležitým krokom v technologickom procese. A ak to zanedbáte, kvalita chrómovej vrstvy bude veľmi zlá a čoskoro sa takýto povlak začne napučiavať a odlupovať.
Ako správne čistiť povrchy
Najlepší spôsob, ako vyčistiť povrch od mastných škvŕn a nečistôt, je ponoriť ich do ultrazvukového kúpeľa. To je to, čo robia v produkčnom prostredí. Toto je veľmi účinná metóda. V súčasnosti si môžete relatívne lacno kúpiť malú vaňu. Takéto náklady sa však ospravedlňujú iba vtedy, ak plánujete pravidelne a často nastavovať režimy chrómovania.
Ľudia zvyčajne čistia diely ručne. Áno, táto metóda je menej produktívna a kvalita čistenia niekedy nie je taká dobrá, ale stále je to dobrá alternatíva k nákupu ultrazvukového čistiaceho kúpeľa.
Verí sa, že najlepšie je chrómovať povrchy s miernou drsnosťou. To zaisťuje dobrú a spoľahlivú adhéznu interakciu materiálov. Preto sa odporúča prejsť časť jemnozrnným brúsnym papierom.
Umývanie
Pri umývaní produktu je prvým krokom jeho opláchnutie vo vode (najlepšie tečúcej). Tým sa odstránia hrubé cudzie častice. Ďalším krokom je odmastenie dielu. Alkohol a acetón zanechávajú po zaschnutí jemné šmuhy. Preto sa odporúča pripraviť špeciálny roztok: do jedného litra vody pridajte 150 gramov lúhu sodného, 50 gramov sódy (kalcinovanej) a 5 gramov silikátového lepidla.
Pripravený roztok sa zahreje na teplotu aspoň 90 stupňov Celzia a časti sa doň vložia na 20 minút. Po vybratí z nádoby na čistiaci roztok sa produkty vyberú a vysušia, potom je možné vykonávať ďalšie technologické operácie.
Príprava elektrolytu
Roztok elektrolytu si ľahko pripravíte doma. Chrómovanie prebieha v roztoku kyseliny sírovej a anhydritu chrómu vo vode. Tento roztok sa nazýva elektrolyt. Koncentrácia kyseliny sírovej je približne 3 gramy na liter vody, anhydridu kyseliny chrómovej je asi 300 gramov.
Špeciálne požiadavky sú kladené aj na čistotu vody. Bežná voda z vodovodu je tu nevhodná: kvôli vysokej koncentrácii nečistôt bude proces prebiehať nepredvídateľne a výsledok bude veľmi zlej kvality. Na prípravu roztoku si teda musíte kúpiť destilovanú vodu v dostatočnom množstve.
Pred pridaním zložky roztoku sa musí voda zohriať na 60 stupňov Celzia. To zaručuje úplné rozpustenie všetkých komponentov a výrobu vysokokvalitného elektrolytu na chrómovanie v domácich podmienkach. Galvanické pokovovanie je oblasť vedy a techniky, ktorá si vyžaduje maximálnu pozornosťpresnosť od výkonného pracovníka a vedúceho práce. Anhydrid kyseliny chrómovej je veľmi toxická a nebezpečná zlúčenina. Preto sa môže používať iba v dobre vetraných priestoroch. Najlepšie je použiť skriňu na chemické činidlo s výkonným odsávacím krytom. Ak túto záležitosť beriete vážne, potom môže a mala by byť takáto skrinka vyrobená vlastnými rukami. Pochrómovanie doma sa musí vykonávať v prísnom súlade so všetkými bezpečnostnými požiadavkami a predpismi.
Príprava elektrolytu na prácu
Pred ponorením do elektrolytu produktu je potrebné nechať prejsť prúd cez roztok „naprázdno“. V prípade, že všetky parametre systému boli vypočítané správne a prúd bol zvolený na požadovanú hodnotu, roztok by mal získať tmavohnedý odtieň. Všeobecné odporúčanie je nasledovné: na zabezpečenie prietoku procesu v celom objeme elektrolytu je potrebný prúd šesť a pol ampéra na liter kvapaliny. Prúd uplynul 4 hodiny.
Po stmavnutí kvapaliny sa musí usadiť. Preto sa aspoň jeden deň vane nedotýkajte.
Elektrochromové pokovovanie
Najprv je potrebné nahlásiť teplotu pracovného média (elektrolytu) 53 stupňov Celzia. To poskytne najpriaznivejšie podmienky pre priebeh všetkých procesov.
Potom je potrebné výrobky zavesiť na podperu tak, aby bola úplne ponorená v elektrolyte. Je potrebné počkať nejaký čas (5-10 minút), kým sa teplota medzi elektrolytom a produktom vyrovná.
Neodporúča sa okamžite vykonávať režim na skutočnej časti. Najprv musíte otestovať technológiu na nejakom prototype. Aj keď je pokazený, nie je to škoda.
Akonáhle sa odhalia vzory tvorby vrstiev a ich závislosť od času napájania, zloženia elektrolytu atď., je možné začať s sériovou výrobou produktov.
Vlastnosti plastového chrómovania pre domácich majstrov
Pri poťahovaní plastových výrobkov nie je možné použiť galvanický kúpeľ, pretože plast je dielektrikum (okrem špeciálnych materiálov určených na špecifické úlohy) a nevedie prúd, čo znamená, že nemôže pôsobiť ako katóda v schéme zapojenia.
Preto sa plastové výrobky pokrývajú dekoratívnou vrstvou chrómu pomocou úplne inej technológie: najprv sa na výrobok nanesú dve alebo tri vrstvy ochranného pomocného náteru a až potom vrstva chrómu. A napriek malej hrúbke takejto vrstvy dobre slúži a dobre si poradí s úlohami, ktoré jej boli pridelené.
Príprava plastových predmetov na pochrómovanie
Rovnako ako výrobky z ocelí a kovových zliatin, aj plastové konštrukčné prvky musia byť pred chrómovaním dobre umyté a odmastené. Nebude zbytočné ošetriť všetky povrchy jemnozrnným brúsnym papierom. Takýto súbor operácií zabezpečí spoľahlivý kontakt medzi plastom a nanesenými kovovými vrstvami.
Úprava v roztoku kyseliny sírovej
Povinný krokPríprava na pokovovanie plastových výrobkov je operácia leptania. Podstata tejto operácie je nasledovná. Pripravuje sa špeciálny roztok (60 gramov anhydridu kyseliny chrómovej, 150 gramov kyseliny fosforečnej (konvertor hrdze), 560 gramov kyseliny sírovej na liter destilovanej vody). Produkty sú ponorené do roztoku na určitý čas. Ťažko presne povedať, ako dlho to bude trvať. Stanovuje sa empiricky a závisí od mnohých faktorov. Chrómovanie plastov doma sa teda nelíši v opakovateľnosti a stálosti a každý nový režim môže mať svoje vlastné charakteristiky. Dôležitý bod: pred ponorením plastových výrobkov do kúpeľa musí teplota prostredia dosiahnuť aspoň 50 stupňov Celzia.
Až po vykonaní všetkých vyššie uvedených operácií môžete začať nanášať kovový náter.
