Процес проведення гальванічного обробки - ювелірні техніки, обробка ювелірних прикрас,

Гальванічна обробка - це електрохімічний процес, який застосовується для обробки виробів з золота низької проби для додання їм особливо яскравого блиску. Також такий метод використовується для обробки срібних виробів, що надає їм стійкість до окислення, для позолочених виробів або прикрас з різних металів, щоб надати один колір всіх елементів прикраси, найбільше це стосується шпрингелем, карабінів і ланцюжків. При гальванічної обробки електрохімічне або хімічне нанесення металевого шару відбувається в спеціальному розчині, через який в цей час пропускається електричний струм.

Для визначення параметрів необхідного для виробництва гальванічного обладнання проводяться попередні розрахунки, де враховуються виробничі обсяги і необхідні процеси. Залежно від виду розчину, який буде використовуватися для обробки, розраховується необхідна потужність випрямляча постійного струму. Якщо розчинів у виробництві буде використовуватися кілька, для кожного з них слід мати свій випрямляч. Перетин провідника вибирається з розрахунку 1 мм² = 1 ампер. Для підключення випрямляча до гальванічної ванні використовується кабель або плоскі провідники з міді. Прикручуються вони за допомогою болтів, які для захисту від корозії попередньо обробляються вазеліном.

Процес гальванічної обробки відбувається в трьох ваннах: робоча, промивна і рекуперація. Виготовляються ванни з полівінілхлориду, можливе використання металевих ванн, але в такому випадку вони повинні бути покриті шаром ПВХ.

У робочій ванні знаходиться розчин металу, який потрібно для проведення необхідної операції. Це може бути золото, мідь, нікель і ін. Вид розчину враховується при установці в ванні нагрівальних елементів або витяжки. У ваннах є електроди - анод і катод. Для виготовлення анодного електрода застосовується або чистий метал, наприклад, золото або метали інертні, які не вступають в реакцію з розчином, такі як графіт або нержавіюча сталь.

У промивної ванні знаходиться проточна вода, яка подається в неї безперервно, причому за допомогою напору повітря відбувається її перемішування і розбризкування. У рекупераційних ванні відбувається перше промивання металу, що надходить з робочою ванни, водою. При завершенні робочого процесу з промивної води витягуються залишилися в ній шматочки металу.

Розчини, призначені для гальванічної обробки, можуть кислими, лужними і нейтральними, в залежності від рівня РН. Для кислого середовища цей показник дорівнює 0-6, для нейтральних - 7-8, а для лужних - 8-14. Для того щоб підтримувати необхідний рівень РН, розчин постійно контролюється і періодично фільтрується через активоване вугілля.

Процес гальванізації є досить шкідливим, тому в приміщенні, де вона проводиться, обов'язково повинні бути встановлені витяжки.

Перед проведенням гальванічної обробки метал слід підготувати. Наприклад, присутність сполук, вироблених за допомогою пайки, вимагає очищення цих місць. Проводиться відбілювання за допомогою розчину сірчаної кислоти з водою в співвідношенні 1:10 при температурі 35-50 градусів. Це дозволяє видалити шлаки окислів, які виходять при споювання. Потім ці поверхні піддаються шліфуванню і поліруванню. Потім виріб ретельно вимивається з використанням шампуню і споліскується проточною водою. Тепер такий виріб можна піддавати гальванічної обробки.

Основними видами гальванічної обробки вважаються: сріблення, золочення і нікелювання. Сріблення застосовується до виробів з срібних сплавів, яким такий процес надає колір справжнього срібла. Гальванізація золотих сплавів застосовується для підкладки для освіти античного срібла. Золоченню піддаються золоті сплави, які після процесу набувають рівномірний колір чистого золота, включаючи паєчний з'єднання. Нікелювання застосовується в якості захисту срібних виробів від почорніння, також цей вид гальванічної обробки застосовується для виконання підкладки для золочення.

Організація цього виробничого процесу вимагає забезпечення постійної подачі до гальванічним ванн змінного електричного струму, що дасть можливість нагріти розчин і провести гальванізацію. Для гальванізації будуть потрібні також ванни і випрямляч змінного струму, вода для промивання готових виробів, дистильована вода для останньої промивки. Потрібні будуть пластини для анода і катода і дріт з неокисленого міді, яка стане в нагоді для зв'язування виробів перед гальванічної обробкою. Необхідно мати кілька різних ємностей, в яких будуть зберігатися різні потрібні рідини. Безумовно, щоб уникнути проблем, слід нанести на всі ємності відповідне маркування. Для того щоб висушити вироби, застосовується денатурований спирт. Великі виробничі обсяги і проведення сріблення вимагають сушіння за допомогою гарячих тирси або повітря. Причому тирса використовуються з твердих порід дерева.

Важливою умовою для якісного проведення гальванічного обробки є безперервна подача і правильне регулювання електричного струму. Великі обсяги виробництва вимагають установки одночасно двох випрямлячів для двох ванн, що допоможе значно прискорити процес. При цьому перша ванна використовується для підготовки, а друга для проведення знежирення. Для проведення правильного регулювання необхідного напруги і сили струму використовуються такі прилади як амперметр і вольтметр. Така частина процесу, як знежирення, зазвичай не вимагає сила струму більше 10 ампер, необхідну напругу може коливатися від 10 до 15 вольт.

Ще однією важливою умовою для отримання хороших остаточних результатів вважається правильний розрахунок щільності струму. При дуже маленькою щільності виріб може покритися в повному обсязі або взагалі не покриється металом. Занадто велика щільність може привести до так званого «згорянню» покриття. Оптимальну щільність можна встановити експериментально, перевіряючи результати обробки при різних показниках. За допомогою щільності струму можна регулювати час обробки виробів і нанесення на них необхідної товщини покриття в певний проміжок часу.

Розрахувати необхідну силу струму і напруги для проведення гальванічного обробки можна, знаючи площу поверхні оброблюваних виробів. Наприклад, для проведення процесу з виробами площею 10 дм² потрібно 50А споживаного струму, тобто за все буде потрібно 5А / дм².