Mchoro wa shaba ni mchakato wa kupaka safu ya shaba kwenye uso wa metali mbalimbali (alumini, chuma, nikeli, shaba). Uwekaji wa shaba hupa metali mvuto wa kuona ambao unaweza kutumika katika miradi mbali mbali ya muundo. Pia, safu ya shaba inaweza kuboresha conductivity ya umeme ya bidhaa za chuma, ambayo huongeza kwa kiasi kikubwa uwezekano wa matibabu zaidi ya uso.
Mtu yeyote ambaye angalau anafahamu kidogo misingi ya athari za kemikali anaweza kufahamu teknolojia ya upakoji wa shaba ya alumini nyumbani.
Historia ya ugunduzi wa shaba
Shaba ni chuma cha kwanza ambacho kilimshinda mwanadamu na kuchukua nafasi kubwa zaidi katika historia ya maendeleo ya ustaarabu. Tukio hili lilifanyika milenia kadhaa KK, na tarehe kamili ya kuanza kwa matumizi ya chuma hiki cha kipekee haikuweza kufahamika.
Hapo zamani, vijiti vya shaba vilitumiwa sana kuunda silaha na zana za nyumbani. Nyekundu-nuggets ya kijani ya chuma awali kutumika kwa njia sawa na mawe ya kawaida. Katika siku zijazo, kwa nguvu, watu waligundua kuwa usindikaji wa nyenzo hii na nyundo huipa mali maalum. Hivi ndivyo chuma cha kughushi baridi kilivyozaliwa.
Hata baadaye iligundulika kuwa chuma huyeyuka na baada ya kupoa hupata umbo na sifa zingine. Hatua hii ilikuwa ya mwanzo katika ukuzaji wa uundaji moto wa metali.
Sifa na muundo wa shaba
Copper ni metali nzito ya waridi-nyekundu ambayo ni laini sana na inayeyuka kwa zaidi ya 1080℃. Conductivity ya umeme ya mipako ya shaba ni mara 1.7 zaidi kuliko ile ya alumini. Shaba pia ina mshikamano wa juu wa mafuta.
Sifa nyingi mahususi za chuma hutokana na kuwepo kwa uchafu mbalimbali katika utungaji wake. Kwa hivyo, kulingana na oksijeni, ambayo iko katika muundo wa shaba, chuma imegawanywa kama ifuatavyo:
- shaba bila oksijeni ina uchafu chini ya 0.001%;
- shaba iliyosafishwa ina oksijeni 0.001–0.01%;
- shaba safi ina takriban 0.03–0.05% oksijeni;
- Shaba ya kusudi la jumla ina oksijeni 0.05-0.08%.
Kuwepo kwa risasi au bismuth katika shaba hupunguza sifa za kinamu za nyenzo. Uchafu mumunyifu kidogo (sulfuri, risasi, bismuth) huongeza udhaifu wa chuma.
Katika mchakato wa elektrolisisi, pamoja na oksijeni, hidrojeni inaweza kuingia katika muundo wa aloi za shaba.
Tabia za kimwili
Ubora mkuu wa shaba ni uwezo mdogo wa kustahimili uwezo wa kustahimili hali ya hewa na hivyo basi, upitishaji umeme wa hali ya juu. Kuongezeka kwa uchafu wa metali mbalimbali katika aloi ya shaba hupunguza kwa kiasi kikubwa upitishaji wa umeme wa nyenzo.
Mwengo wa juu wa mafuta wa shaba tupu hupungua kwa kiasi kikubwa wakati aina mbalimbali za dutu za aloi zinapoongezwa kwenye muundo wake.
Pia hutumiwa mara nyingi katika tasnia ni bidhaa za shaba zinazostahimili kutu katika mazingira mbalimbali, isipokuwa asidi za kikaboni, amonia na chumvi za amonia. Kuongezeka kwa kiasi cha uchafu katika utungaji wa shaba husababisha kupungua kwa kiasi kikubwa kwa upinzani wa kutu wa aloi.
Uwekaji kivitendo wa upako wa shaba wa metali
Mchakato wa uwekaji shaba wa alumini na metali zingine una matumizi ya vitendo kwa upana si tu katika matumizi ya nyumbani, bali pia katika kiwango cha viwanda. Juu ya metali nyingi, mipako ya shaba inaweza kutumika kama safu kuu inayojitegemea na kama safu ndogo ya kushikamana kwa ufanisi wa mipako kuu inayofuata kwa msingi wa chuma wa bidhaa.
Mara nyingi, upako wa shaba wa alumini katika warsha za nyumbani hufanywa kwa madhumuni yafuatayo:
- vito vya mapambo;
- ulindaji wa sehemu za chuma dhidi ya kutu na kuungua;
- kuondoa uharibifu na kasoro za uso wa bidhaa zenye umbo changamano na unafuu;
- utengenezaji wa nakala za bidhaa zilizotengenezwa kwa nyenzo mbalimbali;
- kutengeneza pedi za kutengenezea alumini bila kutumia muundo wa asidi;
- maandalizi ya awali ya sehemu kabla ya kuwekewa chrome,uchongaji wa fedha, uchongaji wa nikeli.
Aina za upako wa shaba wa uso wa chuma
Utaratibu wa kupandika alumini ya shaba nyumbani si vigumu kufanya peke yako. Sio lazima kutumia vifaa maalum na kemikali za kazi. Upakaji wa ubora wa juu unahakikishwa kwa ufuasi mkali wa teknolojia ya uchongaji shaba ya alumini na ujuzi wa michakato inayoendelea.
Kuna aina kuu mbili za upako wa shaba kwa nyuso za chuma:
- Kwa kuzamishwa kwa kifaa cha kufanyia kazi kwenye elektroliti, ambamo bidhaa hiyo hudumishwa kwa sehemu au kabisa kwenye bafu yenye kitendanishi cha kemikali. Matumizi ya njia hii yanahesabiwa haki katika kesi wakati inahitajika kuweka safu ya shaba sawasawa juu ya bidhaa nzima.
- Kupakwa kwa shaba bila kutumbukiza sehemu kwenye myeyusho wa kemikali. Njia hii ni ngumu zaidi kutekeleza. Utumiaji wake ni mzuri sana ikiwa itahitajika kutengeneza mchoro wa shaba wa eneo fulani la bidhaa.
Katika matukio haya yote mawili, uwezeshaji wa wakala wa upako wa shaba wa kemikali ya alumini hufanywa kwa njia ya umeme, ambayo inahitaji matumizi ya chanzo cha volteji kisichobadilika.
Kifaa cha Dip Copper
Ili utendakazi wa hali ya juu wa utendakazi wa kiteknolojia wa upakoji wa shaba wa alumini, ni muhimu kuandaa vifaa rahisi. Zana na nyenzo zinazofaa zinaweza kununuliwa kutoka kwa mtandao wa usambazaji au kufanywa kwa kujitegemea.
Ili kukamilisha kazi utahitaji nyenzo zifuatazona marekebisho:
- Umeme wa volt 6-8 DC na kifaa laini cha kurekebisha sasa na ammita. Ikiwa hakuna marekebisho, basi ni kuhitajika kuingiza rheostat na ammeter katika mzunguko. Watahitajika kudhibiti mchakato. Ikiwa hakuna ugavi wa umeme uliosimama, basi betri ya aina ya Krona inaweza kutumika.
- Bafu maalum lililotengenezwa kwa nyenzo ambayo haiwezi kushambuliwa na umeme (glasi, plastiki). Vipimo vya chombo huchaguliwa kwa mujibu wa vipimo vya workpiece.
- elektroni za shaba, ambazo hutumika kusambaza mkondo wa umeme kwa elektroliti wakati wa upako wa shaba ya alumini, na pia kufidia upotevu wa chuma wakati wa kubadilika.
- Elektroliti ambayo muundo wake unategemea nyenzo ya kitengenezo asili.
Maandalizi ya myeyusho wa kupamba kwa shaba
Kupata suluhu iliyotengenezwa tayari kwa upako wa shaba ya alumini katika mtandao wa usambazaji ni vigumu. Kawaida, wazalishaji huruhusu uuzaji wa dutu iliyokamilishwa baada ya uwasilishaji wa hati husika. Kwa hivyo, watu wengi hutengeneza myeyusho wao wenyewe wa alumini wa kupamba shaba nyumbani kutoka kwa salfati ya shaba.
Kwa madhumuni haya utahitaji:
- blue vitriol;
- maji yaliyochujwa;
- asidi hidrokloriki.
Unaweza kuandaa suluhu ikiwa tu mapishi yatafuatwa ipasavyo. Ili kufanya hivyo, sulfate ya shaba (20 g) inapaswa kufutwa katika lita 1 ya maji. Kisha kuongeza 2-3 ml ya asidi katika mkondo mwembamba. Mchanganyiko umechanganywa kabisa hadi fuwele zote ziyeyushwe kabisa.
Elektroliti iliyokamilishwa kwa ajili ya kupakwa shaba ya alumini na salfati ya shaba inapaswa kuwa isiyo na harufu na iwe na rangi ya samawati angavu.
Teknolojia ya dip copper plating
Upako wa shaba wa chuma cha alumini kwa njia ya kuzamishwa kamili kwa kifaa cha kazi kwenye elektroliti hufanywa kulingana na teknolojia ifuatayo:
- Uso wa sehemu ya kufanyia kazi husafishwa kwa sandpaper au brashi, kisha hupakwa mafuta kwenye mmumunyo wa soda moto na kuosha chini ya maji ya bomba.
- Elektrodi mbili zimesimamishwa kwenye kontena iliyotayarishwa, ambayo imeunganishwa kwenye kituo chanya cha chanzo cha nishati.
- Tupu huwekwa kati ya elektrodi, ambazo zimeunganishwa kwenye terminal hasi ya usambazaji wa nishati.
- Elektroliti iliyotayarishwa hutiwa kwenye chombo cha kufanya kazi. Kiwango cha myeyusho lazima kiwe juu ya sehemu ya juu ya elektrodi.
- Kwa kutumia kifaa cha kurekebisha, thamani ya sasa ya uendeshaji imewekwa. Thamani ya kigezo inategemea hesabu ya 10-15 mA kwa 1 cm2 ya eneo la kazi iliyochakatwa.
- Baada ya dakika 20, umeme huzimwa na kifaa cha kufanyia kazi huondolewa kwenye bafu.
- Mabaki ya elektroliti huoshwa na maji na sehemu hiyo kukaushwa.
Muda wa utekelezaji wa mchakato ni wa kukadiria, unaweza kudhibitiwa kimwonekano na rangi ya kupaka na usawa wa usambazaji wake. Kadiri nguvu inavyounganishwa, ndivyo safu ya shaba ya alumini inavyozidi kuwa nene.
Zana za Uwekaji wa Shaba Usio na Dip
Hufanya kazi za upako wa shabatupu za chuma bila kuzamishwa kwenye elektroliti hufanywa kwa bidhaa kubwa ambazo haziwezi kuzamishwa kabisa kwenye bafu. Pia, njia hii ni bora zaidi wakati wa kuchakata sehemu mahususi za bidhaa.
Ili kutekeleza shughuli za kiteknolojia za kupamba kwa shaba bila kuzamishwa kwenye elektroliti, vifaa vifuatavyo vitahitajika:
- Brashi ya kemikali imetengenezwa kwa waya wa shaba uliokwama. Kwa kusudi hili, unahitaji kufuta insulation kwenye mwisho mmoja wa waya, kisha utenganishe waendeshaji binafsi kidogo. Ili kuifanya iwe rahisi kushika brashi, ni bora kuifunga kwa fimbo ya mbao au penseli.
- Ni bora kuweka tupu kwa kazi kwenye chombo chochote kisicho na pande za juu. Ni rahisi kutumia porcelaini ya kawaida au sahani ya kioo. Zaidi ya hayo, utahitaji chombo kwa electrolyte, ambayo brashi itaingizwa kila wakati. Glasi inaweza kutumika kwa madhumuni haya.
- Ugavi wa umeme hautofautiani katika vigezo na ugavi wa umeme unaotumika katika teknolojia ya kuzamisha.
Mipako ya shaba isiyo na maji
Teknolojia ya kufanya kazi kwenye upako wa shaba ya alumini bila kutumbukiza kifaa cha kufanyia kazi kwenye elektroliti ni kama ifuatavyo:
- Brashi, iliyotayarishwa mapema, imeunganishwa kwenye terminal chanya ya usambazaji wa nishati.
- Myeyusho wa elektroliti, ambao ni sawa katika uundaji wa utunzi unaotumika katika kipochi cha kuzamisha cha sehemu, hutiwa ndani ya chombo cha kulowesha cha brashi.
- Tupu,kusafishwa hapo awali na kuharibiwa, kuwekwa kwenye chombo tupu. Kwa kutumia kiunganishi, sehemu hiyo imeunganishwa kwenye minus ya chanzo cha nishati.
- Brashi inatumbukizwa kwenye elektroliti na kuendeshwa juu ya mahali ambapo safu ya shaba itawekwa. Ni muhimu sana kwamba brashi isiguse uso wa sehemu.
- Baada ya kupaka safu ya shaba, kifaa cha kufanyia kazi huoshwa chini ya maji ya bomba na kukaushwa.
Katika mchakato wa kufanya kazi, unahitaji kuhakikisha kuwa daima kuna safu ya electrolyte kati ya workpiece na brashi. Ili kufanya hivyo, brashi lazima iingizwe kila mara kwenye chombo chenye suluhisho.
Usalama wakati wa kazi
Hufanya kazi zote kwa kutumia kemikali na chanzo cha umeme lazima zifanywe kwa tahadhari zinazohitajika.
Upako wa shaba wa alumini katika eneo la makazi ni marufuku kabisa. Kwa madhumuni haya, ni bora kutumia chumba cha matumizi, karakana au semina. Vifaa vya umeme lazima vizimishwe.
Ili kulinda afya ya binadamu, mapendekezo yafuatayo yanapaswa kufuatwa:
- kinga ya upumuaji lazima itumike;
- ili kemikali zisiingie machoni, ni muhimu kufanya kazi kwenye miwani;
- kazi zote zifanywe kwa mavazi maalum (raba gloves, apron ya kitambaa cha mafuta, viatu maalum).
Mchakato wa kupaka bidhaa za alumini na safu ya shaba sio ngumu haswa hata kwa mtu ambaye hajui sana mwendo wa athari za kemikali. Nunua aukufanya vifaa vinavyofaa pia haitasababisha matatizo yoyote maalum. Lakini bidhaa nyingi ambazo zinaonekana kupoteza mwonekano wao wa kuvutia zitapata maisha ya pili.
