Conegut amb totes les paraules "daurat", "platejat", "cromat" o "niquelat" ja han entrat amb fermesa en el lèxic d'una persona moderna i són percebuts per ell gairebé automàticament. Ningú ni tan sols pensa que darrere de totes aquestes paraules hi ha una tecnologia que va permetre a una persona assolir el nivell modern de civilització: la galvanoplastia.
Electroplating: què és aquest procés?
Un procés electroquímic en el qual, sota la influència d'un corrent elèctric, els metalls es dipositen sobre una superfície seleccionada s'anomena galvanoplastia. Aquest procés es pot aplicar a qualsevol objecte, fins i tot no metàl·lic. Això és el que va ser decisiu per a l'ús generalitzat de la galvanoplastia en diverses indústries. Amb ell, podeu daurar, plata, níquel i cromar qualsevol objecte, ennoblint-ne l'aspecte amb finalitats decoratives o canviant les propietats físiques i químiques de la superfície amb finalitats purament pràctiques (per augmentar la resistència al desgast, augmentarresistència a ambients agressius, etc.). L'equip en aquest cas és un bany galvànic.
Tipus de galvanoplastia
Hi ha dos tipus d'aquesta tecnologia, que s'utilitzen àmpliament no només en moltes branques de la indústria moderna, sinó també a casa. La primera, la galvanoplastia, té com a objectiu la creació de còpies exactes de les superfícies d'un objecte a partir del metall dipositat sobre elles. El segon, el més comú tant en la vida quotidiana com en la producció, és crear un recobriment prim, no més gruixut que un cabell humà, de tota la superfície de l'objecte i s'anomena galvanoplastia.
Què és un bany de xapa?
Com que els processos galvànics es produeixen com a conseqüència de l'electròlisi, és natural que s'utilitzin solucions electrolítiques i equips mecànics i elèctrics especials. Els banys de galvanoplastia són una combinació de tots els components anteriors del procés, però els components principals que estan subjectes a majors requisits són la solució (electròlit) i el contenidor per a aquesta. Això és especialment important quan es tracta d'utilitzar la galvanoplastia o l'electroformació a casa.
S'imposen majors requisits generals als contenidors per a l'electroconformat, que, malgrat que n'hi ha bastants de tipus, tots han de complir estrictament. Han de ser hermètics i químicament neutres a la solució utilitzada, capaços de mantenir les condicions tèrmiques requerides.(cal controlar l'escalfament dels banys de revestiment i la seva refrigeració), així com un manteniment còmode i segur. Les banyeres estan fetes amb una varietat de materials.
Mètodes per a l'anàlisi de banys de galvanoplastia
Gràcies als desenvolupaments moderns, han aparegut noves oportunitats per a l'anàlisi de l'electròlit utilitzat en el procés de galvanoplastia. Això és necessari per al resultat qualitatiu del procés, obtenint un recobriment més uniforme i durador. L'anàlisi dels banys galvànics en condicions modernes es pot dur a terme mitjançant mètodes químics i fisicoquímics. En el segon cas, s'utilitzen estudis fotomètrics, mètodes polarogràfics, ampero- i potenciomètrics, que donen millors resultats en la determinació de la composició de l'electròlit.
Protecció de capacitats galvàniques
Un dels problemes dels processos galvànics és la protecció dels envasos d'electròlits dels efectes nocius de la solució (àcida o alcalina) en la qual es produeix l'electròlisi. Si la banyera està feta d'un material neutre, com el plàstic, no hi ha cap problema. Però això només és possible en casos amb volums petits. Si prenem instal·lacions industrials, en la producció galvànica, els contenidors per a la solució estan fets de metall. En aquest cas, cal protegir-los de:
- contacte amb la solució, que garanteix una vida útil més llarga;
- corrosió del metall, creant impureses innecessàries a la solució;
– distorsions i canvis en el camp elèctric.
Aquesta protecció es pot proporcionar mitjançant el revestiment dels banys galvànics,realitzat per materials de polímer de làmines mitjançant soldadura d'aire calent.
Fer banys de galvanoplastia a casa
Hi ha molta gent que vol tenir galvanoplastia a casa o al garatge. Però cal tenir en compte que aquest procés no és segur. Vapors nocius i explosius, solucions càustiques i fins i tot tòxiques, l'ús de l'electricitat ho dificulten des del punt de vista de la seguretat. Però per a treballs senzills, com ara el coure, el cromat, el niquelat d'objectes petits, es pot muntar un bany de revestiment amb mitjans improvisats. I fins i tot en aquest cas, s'han de complir diversos requisits importants:
: el recipient de la solució ha de ser rígid, químicament neutre i dielèctric;
– cal ventilació d'escapament;
: disponibilitat d'aigua neta suficient: el procés més senzill requereix uns cinc rentats;
- disponibilitat de contenidors i mitjans per neutralitzar les solucions de residus i les aigües residuals.
La versió més senzilla d'un bany galvànic es pot fer amb un recipient de plàstic tallant la tapa amb un coll i reforçant els costats amb material de reforç. A continuació, s'han de posar segells de finestres o cotxes a les parets del contenidor al llarg de la línia de tall. El següent pas és subjectar la tapa amb frontisses de piano a un costat del recipient i subjectar els pestells a la tapa i a la paret del contenidor al costat oposat. El coll de la tapa està connectat a una mànega per eliminar els vapors a l'exterior: la ventilació d'escapament més senzilla.
Ara f alta fer tres forats per a les barres de contacte a la part superior del recipient al llarg de la línia de tall. És desitjable fer varetes a partir d'un tub de coure amb un diàmetre de 10-20 mm, preferiblement un de paret gruixuda. Els extrems dels tubs s'aplanen i s'hi fan forats per connectar els pols de la font d'alimentació. Les plaques d'ànode es pengen a les barres situades a les vores i connectades al plus de la font. Una part està suspesa a la barra central, que és el càtode, connectada al cable negatiu. Actual
i la tensió es seleccionen en funció del volum de la banyera.
Esquemes de banys galvànics casolans
L'esquema més senzill d'un bany galvànic inclou només tres operacions: preparatòria, procés de galvanització real i acabat. El primer és netejar, desgreixar, gravar i polir un objecte o part - preparació. La tercera operació permet portar la peça ja recoberta d'una capa de metall a un aspecte “comerciable” per passivació, polit, etc. Cada operació ha d'acabar amb un rentat en aigua neta i freda. I si les peces es van tractar amb solucions alcalines, llavors és imprescindible fer el rentat primer amb aigua calenta i després amb aigua freda.
La peça a recobrir es connecta al cable negatiu (càtode) del dispositiu i es submergeix a l'electròlit. El cable positiu està connectat a un elèctrode metàl·lic de cobertura (ànode) que també es baixa a la solució. L'electròlisi farà que l'ànode (+) es dissolgui idipositar metall a la part del càtode (–).
La importància de la galvanoplastia per a la fabricació moderna
El bany de galvanoplastia, en el qual té lloc el procés de galvanoplastia o galvanoplastia, és alhora la creació del progrés i el seu motor a escala industrial. Perquè gràcies als recobriments galvànics es milloren les característiques de les peces i mecanismes, la seva producció és més barata, s'aconsegueix la màxima precisió d'aparellament, augmenta la resistència al desgast i augmenten les propietats anticorrosives.
