Гравирование по покрытиям
При гравировании знаки и штрихи наносят на делительных автомобилях удалением слоя металла со стеклянных заготовок либо слоя лака и грунта. При нанесении штрихов по лаковым поверхностям либо грунтовым покрытиям они вытравляются химическим методом на поверхности заготовки либо наращиваются катодным либо вакуумным напылением. При гравировании возможно взять прозрачные штрихи на чёрном (непрозрачном) основании либо непрозрачные штрихи на прозрачном основании.
Гравирование по железным покрытиям нужно создавать сразу же по окончании нанесения металла, в то время, когда он имеет мелкозернистую структуру, которая со временем, в особенности при нагревании, переходит в крупнозернистую. Нанесение штрихов на ветхих пленках ведет к растрескиванию их краев, каковые становятся рваными, и пленка легко отдирается от подложки. Узкие штрихи получаются при гравировании по полупрозрачному слою серебра, нанесенному на заготовку химическим методом.
Опыт изготовления шкал гравированием говорит о том, что узкие и большого качества штрихи возможно взять на свежеприготовленных пленках, но процесс нанесения штрихов и знаков не должен быть долгим. В случае если нужно изготовить сложные, с солидным числом линий сетки, в то время, когда процесс гравирования занимает несколько сутки, то нанесенные в различное время штрихи будут иметь разное уровень качества. шкалы и Такие сетки возможно изготовлять на адсорбированных аморфных пленках, каковые складываются из частиц, не связанных между собой силами сцепления, но расположенных хорошо одна к второй.
При гравировании по железным покрытиям (рис. 1, а) посредством алмазного либо железного резца прорезают пленку из алюминия либо серебра, нанесенную на стеклянную заготовку. Взятую шкалу нужно обезопасисть от повреждений, для чего на нее наносят узкий слой лака либо кремнезема.
Гравированием по железным покрытиям возможно изготовить оригинал сетки, которая после этого помогает для получения контактной печатью любого числа копий. На уровень качества вырезаемых линий очень сильно воздействует установка резца относительно направления его перемещения, и колебания резца. При неправильной установке резца, ошибочно выбранном его переднем угле и неправильно установленном положении его режущей кромки на дне штриха остаются следы защитного слоя в виде островков.
Для устранения следов металла на пробных нарезках контролируют точность установки ин-.струмента. Для уменьшения влияния износа инструмента на уровень качества штриха нужно использовать алмазные резцы, изготовленные из ориентированных по вектору твердости алмазов, и устранить колебательное перемещение р«зца применением особых демпфирующих устройств.
Рис. 1. Гравирование прозрачных обозначений и штрихов на чёрном фоне По железному слою (а) и по покрытию с последующим травлением (б)
Рис. 2. Гравирование обозначений и штрихов по лаковым покрытиям с последующим травлением
Помимо этого, чистые и прозрачные штрихи на чёрном фоне возможно взять нанесением на железное покрытие грунта, по которому на делительных автомобилях гравируют штрихи резцом (рис. 1, б), а после этого реализовывают травление кислотой до образования прозрачных штрихов. Затем смывают грунт и кислоту с заготовки.
Перед гравированием по лаковым покрытиям на стеклянную заготовку наносят слой полимеризующихся покрытий, т. е. покрывают бакелитовым, асфальтовым либо масляным лаком. Наряду с этим лак обязан прочно удерживаться на поверхности заготовки. Бакелитовый лак, легко подкрашенный анилиновой краской, прекрасно удерживается на заготовке, но скоро твердеет.
Исходя из этого гравирование нужно проводить по. слабозатвердевшему лаку резцом, имеющим большой класс шероховатости боковых поверхностей.
Гравированием по покрытиям с последующим наращиванием возможно взять узкие, большого качества штрихи при изготовлении линейных и угловых мер. Перед нанесением штрихов заготовки осуществляют контроль и протирают тампоном, намоченным жидкостью, складывающейся из 85% эфира и 15% спирта. После этого заготовку устанавливают на центрифугу и покрывают ее поверхность лаком перемещением кисточки от центра к периферии. По окончании часовой выдержки при комнатной температуре осуществляют контроль уровень качества лакового покрытия.
При обнаружении недостатков реализовывают ретуширование.
Для исполнения гравировальных работ обширно применяют в качестве грунта пчелиный воск, сирийский асфальт и канифоль, каковые способны защищать поверхность стекла от действия паров фтористоводородной кислоты. Причем воск, подвергнутый термической обработке, прекрасно наносится и снимается с поверхности заготовки и имеет мелкозернистую структуру. Пчелиный воск разрешает приобретать штрихи шириной от 4 мкм и выше, а для получения более узких штрихов (шириной 2—3 мкм) нужно использовать сирийский асфальт в сочетании с.канифолью.
Сейчас на многих фабриках наносят штрихи по покрытиям с последующим вакуумным напылением хрома, а грунты типа сирийского асфальта и пчелиного воска гравируются с образованием стружки, которая как правило мешает процессу напыления металла в риски; помимо этого, сирийский асфальт есть дорогостоящим импортным товаром, исходя из этого возможно использовать лаковые покрытия, каковые прекрасно гравируются, дают мало стружки, теплоустойчивы к парам фтористоводородной кислоты и разрешают приобретать отличные штрихи шириной 1—2 мкм.
Базу этих лаков составляют полимеры стиролов (полистирол, полимон.охлорстирол, полидихлорстирол и сополимер стирола с а-метилстиролом САМ), модифицированные хрупкими агентами (канифоль, копалы и др.) с добавлением красителя. Приготовление лаков осуществляется несложным смешиванием растворов, соотношение которых выбирается из расчета получения прекрасно гравируемого лака.
Лаки наносятся на шепетильно обезжиренную поверхность простыми способами, наряду с этим не нужно температурная сушка. На этих лаках возможно гравировать линии и штрихи через 30—40 мин по окончании нанесения.
Для получения штрихов шириной 6 мкм и выше возможно применять воск, складывающийся из 1200 г пчелиного и 10 г карнаубского воска, сваренных при t = 200 °С в течение 120 ч.
Для штрихов шириной 2—6 мкм используют лак, что приготовляют из следующих компонентов:
1) 100 г сирийского асфальта растворяют в 100 см3 бензола;
2) 10 г .мастикса растворяют в 100 см3 бензола. Перед потреблением в 100 см3 первого раствора додают 10 см3 второго раствора и 10 капель олифы либо 5 капель кедрового масла. Для получения штрихов шириной 1—2 мкм возможно использовать грунт, складывающийся из 300 см3 бензола, 15 г мастикса н 23 г венецианского скипидара, каковые по окончании смешивания сушатся 5 мин при t = 120 °С.
Подготовленную заготовку устанавливают на делительной машине и по окончании часовой .выдержки приступают к гравированию штрихов либо линий. При изготовлении лимбов сперва наносят центровочную окружность, а после этого штрихи.
.Осуществив точности качества и контроль штрихов их размещения, шкалу либо лимб переносят на вакуумную установку,-предварител’ьно закрыв лаком нерабочие места. По окончании хромирования шкалу либо лимб укладывают в кювету и заливают толуолом для снятия лака. Напыление хрома осуществляется в вакуумной установке его испарением с вольфрамовой спирали; толщина хрома на спирали образовывает приблизительно 10 мкм.
После этого подробности„ промывают на протяжении штрихов спирто-эфирной смесью.
Для оцифровки подробность покрывают воском. Подробность нагревают на плите до температуры 90—100 °С и устанавливают на центрифуге. На вращающуюся подробность кистью наносят разогретый до температуры 100 °С воск, перемещая кисть от центра к краю. После этого подробность охлаждают на железной плите и создают ретуширование дефектных участков посредством разогретой железной шпильки.
Гравировку реализовывают на пантографе, по окончании чего травят цифры в парах плавиковой кислоты, подбирая режимы травления на бракованных подробностях. Время травления ориентировочно равняется 1 с и зависит от концентрации кислоты, толщины слоя и требуемых размеров цифр и знаков. Перед травлением незащищенные места покрывают медицинским вазелином.
Травление реализовывают в особых винипластовых ваннах, установленных в вытяжных шкафах. Перед травлением незащищенные места обмазывают вареным вазелином и заготовку укладывают на планшайбу приспособления, установленного в ванне с плавиковой кислотой. Крышку ванны закрепляют, а подробность с планшайбой вращают.
По окончании травления подробность промывают в проточной воде, растворе и бензине, складывающемся из эфира и спирта. После этого реализовывают запуск цифр тёмной либо белой краской, пальцем втирая краску в углубления. Краску предварительно растирают в ступе срли-фой.
По окончании запуска подробности для удаления остатков краски с поверхности протирают олифой. После этого подробности сушатся в термостате либо на плите при температуре 180—200 °С , пока бумага, на которой установлены подробности, не купит цвет соломы.
Нанесение штрихов и знаков по грунтам с последующим травлением употребляется в практике изготовления шкал, сеток, лимбов и аналогичных им изделий на заготбвках из жёстких материалов типа оптического стекла, сталей и т. д. Травлением тяжело взять штрихи малых геометрических размеров. В качестве грунтов применяют сирийский асфальт и пчелиный воск. Штрихи наносятся по грунту на делительных автомобилях алмазным либо железным резцом.
В ходе нанесения штрихов заготовка остается неподвижной.
Заготовки под сетки и шкалы смазывают ватным тампоном, намоченным лаком. Заготовки под лимбы покрывают асфальтным лаком посредством центрифуги; для этого лимб зажимают посредством самоцентрирующего патрона и приводят во вргщение с определенной частотой. На протяжении вращения на поверхность лимба опускают пара капель асфальтного лака, что благодаря громадной частоте вращения лимба равномерно распределяется по его поверхности.
Поверхности подробности, покрытые асфальтным лаком, не должны иметь точек, ворсинок, оголенных мест. В случае если поверхность покрылась ровным слоем без посторонних включений, то подробность отстаивается в течение 15—20 мин. Шкалы и лимбы отстаиваются прямо на машине, на которой производится деление этих подробностей. В следствии для того чтобы отстаивания подробности покупают температуру внешней среды, что содействует получению четкого, с ровными краями штриха.
Деление создают железными резцами. Затачивают резцы, получая ширины лезвия 0,005—0,007 мм. Заточку создают на агатовом камне с применением окиси хрома и машинного масла. Уровень качества заточенного резца контролируют под микроскопом с громадным повышением. Длину штриха на лимбах, сетках и шкалах настраивают посредством упоров либо винтов.
Деление лимбов создают на круговых делительных автомобилях.
Для получения сеток химическим методом заготовку покрывают лаком либо воском в зависимости от толщины .штриха, требований и цены деления, предъявляемых к сетке. По окончании нанесения штрихов по поверхности лака либо воска риски на шкалах, сетках и лимбах контролируют под микроскопом. Просматривают любой штрих.
В случае если видятся штрихи с неровными краями, то подробность промывают, опять покрывают лаком либо воском и создают деление. И без того , пока все штрихи не будут выполнены прекрасно.
Полученные подробности должны отстаиваться около 10—15 мин перед травлением плавиковой кислотой, так же как и перед делением. В зависимости от толщины штриха, покрытия, условий работы подробности в оптической совокупности и требуемой точности травление штрихов создают в парах плавиковой кислоты либо конкретно в кислоте (в большинстве случаев в парах кислоты — травление лимбов и шкал, а конкретно в кислоте — травление сеток толщиной более 0,03 мм).
Для травления шкал применяют особые травильные установки. Вся установка перед травлением продувается сжатым воздухом, дабы при закреплении шкалы на ее поверхность не могли попасть капельки воды, других примесей и масла.
Травление лимбов создают на особых оправках, каковые вручную раскручивают над парами 56%-ной плавиковой кислоты. При толщине штрихов 5—6 мкм время выдержки 1 — 1,5 с. Потом оправка вместе с лимбом опускается в бак с водой. По окончании нейтрализации паров кислоты водой подробность промывают эфиром, а после этого 3%-ной азотной кислотой.
Уровень качества штрихов кроме этого контролируют под микроскопом. Протравленный штрих представляет собой пустотелую канавку с матовым основанием.
Дабы в поле зрения протравленный штрих был более четким, его направляться запустить цветной краской (как правило— тёмной). Для более прочного заполнения канавки краской, наделенные поверхности сначала смазывают газовой сажей, а после этого сухой порошок запуска подушечками пальцев втирают в вытравленные канавки. Запущенные так подробности просушивают в термостате при температуре 120—140 °С в течение 4 ч. По окончании просушки просматривают уровень качества заполнения штрихов краской.
В случае если штрихи не всецело запустились, их запускают еще раз и опять просушивают в термостате. По окончании второго запуска подробности промывают азотной кислотой для удаления грязевых точек с поверхности, а после этого всю поверхность подчищают цинковыми белилами. В следствии таковой подчистки прозрачная поверхность подробности получается совсем чистой, а штрих так же, как и прежде остается тёмным.
На подробностях с запущенными штрихами гравируют надписи. Для этого подробности подогревают на плите до 100°С и покрывают воском, что при соприкосновении с нагретой подробностью расплавляется по поверхности. Чтобы получить более равномерный слой воска, его сглаживают батистовым тампоном, а при изготовления сеток” малых диаметров — папиросной бумагой, сложенной в пара последовательностей.
По окончании покрытия подробности охлаждают на особой плите. Поверхности подробностей, покрытые воском, не должны иметь трчек, ворсинок, оголенных мест. Уровень качества восковой поверхности возможно оценить невооруженным взором.
Гравировку создают на пантографах особыми резцами. Гравированные надписи перед травлением шепетильно просматривают под микроскопом. Режим травления гравируемых подробностей отличен от наделенной, поскольку гравировка производится не по лаку, а по воску; толщина гравированных надписей в 1,5— 2 раза шире толщины штриха.
