Травление стальных пластин. Вопросы...

[Кирпич]

Всем привет!

 

Дело вот в чем: передо мной стоит задача нанесения фактурных рисунков электрохимическим способом на стальные пластины следующих размеров:

Толщина 1 мм

Длина - 500 мм (0.5 метра)

Ширина - 20 мм (2 см)

 

На рисунке ниже представлены примеры фактур, которые требуется нанести на заготовки

 

 

Процесс изготовления таких изделий осложняется следующими вещами:

а) нужно сделать достаточно большое количество - от 1 тыс. до 10 тыс. штук.

б) бюджет сильно ограничен и хотелось бы организовать производство самостоятельно, без больщих затрат, что-то на уровне гаража.

 

Как именно планируется организовать призводство таких элементов - весь процесс можно разделить на 2 этапа:

а) нанесение рисунка на заготовку

б) электрохимическая обработка заготовки с рисунком.

 

Нанесение рисунка думаю сделать с помощью каких-то вальцев. Т.е. в вальцы поступает заготовка, и за один или 2 прохода ( на лицевой и оборотной стороне) формируется рисунок. Далее сушка, если это будет необходимо.

 

После того как рисунок нанесен, приступаем к травлению заготовки. Предполагаемая установка для этого процесса пока выглядит (на рисунке и в голове, конечно) примерно такой:

 

 

Напряжение подается на валик с губчатым материалом, между этим валиком и заготовкой проходит электрическая цепь. Все остальные материалы - диэлектрики. Первая пара валиков формирует рисунок, остальные валики очищают заготовку.

 

Для формирования черного рисунка на заготовке планирую использовать раствор поваренной соли, как один из самых бюджетных.

 

----------------------------------------------

 

Уважаемая общественность! Помогите, пожалуйста, прояснить следующие моменты:

 

1. Существуют ли подобные промышленные установки? Если да, то где можно на них посмотреть? Какие особенности следует учитывать при их конструировании и исполнении?

 

2. Можно ли формировать рисунки не черного чвета? или с оттенками черного? что посоветуете из доступных материалов?? Из оборудования, при необходимости, можно будет дополнительно организовать печь градусов на 800, если это потребуется.

 

3. Отдельный вопрос по защитному слою, который будет неаноситься на заготовку. Для меня пока это один из самых слабых моментов...( В идеале он должен обладать следующими свойствами:

а) не размазываться на заготовке при нанесении с помощью валика

б) быстро сохнуть

в) максимально легко сниматься

 

Может быть кто-то может подсказать литературу, в которой можно найти ответы на эти вопросы?

 

Заренее спасибо!

[Леша гальваник]

1. Изделия небольшие, почему травить не в ванне? (Валик-катод будет греться током, причем 1А за час снимает примерно 1г железа).

2. Черная поверхность в вытравленных ямках не получится - нужно будет докрашивать.

3. Тщательно промывать после травления, сушить и промасливать - хлориды сильно ускоряют коррозию.

4. Маску можно пробовать делать оракалом с предварительной порезкой на плоттере/лазере. Хотя, если высокая точность не нужна - просто сделать многоразовый трафарет из пленки и прижимать к пластине без всяких наклеек - ток кривыми путями не ходит.

[Кирпич]

Валик-катод будет греться током, причем 1А за час снимает примерно 1г железа.

 

Не вопрос, на первом валике (том самом, который и будет формировать рисунок) не будет вообще металлических эленментов. Пусть он будет сделан из диэлектрика, губчатый материал будет окунаться в раствор при вращении. Ток можно сделать, чтобы подводился только к этому материалу.

 

Черная поверхность в вытравленных ямках не получится - нужно будет докрашивать.

 

Не, нужно найти способ/технологию, чтобы получилось. подкрасить 10 тыс. изделий - это не вариант

 

Тщательно промывать после травления, сушить и промасливать - хлориды сильно ускоряют коррозию.

 

Вот как раз для всего этого и предназначены последующие вальцы. только первые формируют рисунок, остальные (их может быть сколько угодно) делают очистку

Изменено 6 Апреля, 2013 в 10:10 пользователем Кирпич

[Леша гальваник]

Вы на какую глубину травить хотите? Может Вам просто шелкотрафаретная печать подойдет (рельеф будет мелкий и в другую сторону)?

 

Не вопрос, на первом валике (том самом, который и будет формировать рисунок) не будет вообще металлических эленментов. Пусть он будет пластмассовым, губчатый материал будет окунаться в раствор при вращении. Ток можно сделать, чтобы подводился только к этому материалу.

Походу, так греться будет еще сильнее (ну или травить месяц будете).

[Кирпич]

Вы на какую глубину травить хотите?

 

Мне без разницы. Чем меньше тем лучше (т.к. будет быстрее). Лишь бы контрастно выглядело.

 

Может Вам просто шелкотрафаретная печать подойдет (рельеф будет мелкий и в другую сторону)?

 

Извиняюсь, я забыл добавить такой момент в первом посте.. Дополнительное требование к рисунку - он должет быть крепким. И не отваливаться со временем

 

Про шелкотрафаретную печать не очень в курсе, не уверен что она удовлетворяет требованию долговечности рисунка..

Изменено 6 Апреля, 2013 в 10:27 пользователем Кирпич

[Леша гальваник]

Честно?

Я сильно сомневаюсь, что такой объем получится делать в гараже без серьезных вложений. Это же темп примерно 1 изделие в минуту.

Опять же, с чернением "лунки" есть большие вопросы... а подкрасить быстрее, чем химией чернить...

З.Ы. Такие мелкие вещи у нас режутся лазером по нескольку штук в пачке (с недорезами 0,3 мм по краям) - т.е. вместо поштучной гальваники делаем сразу по 5-6 штук, потом обламываем/подшлифовываем по недорезам.

[Кирпич]

1 изделие в минуту - это 1.5 тыс в сутки. Отличный показатель! Меня полностью страивает

 

Если на вальцах запустить параллельно 10 шт, то это уже 10 шт в минуту, 15 тыс. в сутки. Это вообще предел мечтаний.

Изменено 6 Апреля, 2013 в 10:47 пользователем Кирпич

[Леша гальваник]

Так запускайте, в чем проблема (тем более у Вас трехсменка).

[Кирпич]

Так запускайте, в чем проблема (тем более у Вас трехсменка).

 

ОК, так и планирую поступить

 

Просто вопрос был задан из-за отсутствия опыта работы с такими девайсами.. Есть идея наладить такую вот линию, как я изобразил в первом посте. Есть желание не наступать на какие-то грабли при проектировании и сборке.

 

По прежнему актуален вопрос с краской, которая будет обладать всеми указанными в первом посте свойствами..

[Леша гальваник]

Подитожим: нужна гравировка со скоростью 1 изделие в 3 минуты (трехсменка, 10 000 в месяц)

1. Нужна маска - ее нет. (Фоторезист даже не рассматривал)

2. Нужно травление - вальцы тут может и будут работать - условно примем, что есть, но опять же - маска...

3. Нужна черная поверхность - ее тоже нет - красить Вы не хотите.

Хороший фундамент для запуска проекта...