Литье из олова
Олово – это легкоплавкий металл. Он занимает пятидесятое место в таблице Менделеева. Он довольно широко распространен в природе, в частности, руду для его производства активно добывают в море Лаптевых.
Олово
Человек начал применять олово еще в бронзовом веке. В частности, его использовали для получения бронзы. В наши дни его используют в качества припоя, покрытий и пр. Кроме этого, олово применяют в ювелирном деле и при изготовлении игрушек, например, оловянных солдатиков и пр.
Инструменты и материалы для литья
Олово практически идеальный материал для выполнения литья и в домашних, в промышленных условиях. Какие будут нужны материалы и инструменты для производства формы и выполнения литья. Для изготовления формы потребуется герметик и гипс. Из первого будет изготавливаться сама оснастка, а гипс потребуется для изготовления каркаса, в который будет установлена технологическая оснастка.
Инструменты для литья из олова
Кроме, названных материалов потребуется несложный слесарный инструмент – напильники с разным сечением, плоскогубцы, паяльник и пр.
Для изготовления литьевой оснастки применяют такие материалы, как гипс или силикон. Все зависит от детали и ее назначения. К самой простой можно отнести гипсовую. Для ее изготовления понадобится коробка из дерева, некоторое количество гипса и кусок металлической трубки.
Создание оснастки выполняется в несколько шагов:
- Приготовление гипсовой смеси. Она по внешнему виду должна напоминать густую сметану.
- Смесь вываливают в заранее приготовленную коробку и разравнивают.
- Для получения полуформы необходимо взять деталь и наполовину погрузить ее в приготовленный гипс. Аналогичную операцию необходимо выполнить со второй половиной детали. В результате будут получены 2 полуформы.
- Полуформы надо соединить, или скрепить с помощью замков или просто стянуть тугой резинкой. В то место, через которое будет заливаться расплав олова надо вставить приготовленную металлическую трубу.
В принципе литьевая оснастка готова к работе. Расплав олова можно спокойно заливать в полученную форму.
В чем отличие гипсовых форм от других – главное они имеют меньшую стойкость. Если их поверхность не подготавливать, то такая оснастка может выдержать один – два цикла.
Основные способы литья олова
В промышленных условиях существует несколько технологий позволяющих быстро и эффективно изготавливать отливки из олова и его сплавов.
Самым популярным можно назвать литье в центробежной машине.
Суть этого метода довольно проста, расплавленный металл, через систему литников подается в формы, расположенные вокруг одной оси и вращающиеся с определенной скоростью. Их вращение обуславливает создание центробежной силы, которая прижимает поступающий металл внутри формы.
Перед заливкой на рабочие поверхности могут быть нанесены составы, облегчающие выемку готовой отливки из формы.
Литье олова в домашних условиях
Как уже отмечалось, литье из олова в домашних условиях используют для получения рыболовных снастей, фигурок, например, солдатиков и пр.Порядок выполнения отливки из олова выглядит следующим образом:
- Изготовление формы.
- Литье изделия.
- Механическая обработка отливки.
Для выполнения литья олова в домашних условиях понадобится:
- Кухонная плита;
- Олово.
- Форма для отливки.
- Напильник, скальпель и некоторые другие несложные инструменты.
Оснастку, выполненную из алюминия или силикона, можно использовать по нескольку раз.
Для получения качественного результат придется потратить много времени, при этом желательно иметь определенные художественные навыки. После того как фигурка будет отлита ее желательно раскрасить.
Для этого применяют акриловые краски. Для того чтобы она хорошо легла фигурку перед началом работы необходимо обезжирить.
Этапы художественного литья из бронзы
Для того чтобы качественно выполнить литье из такого металла, как бронза, необходимо придерживаться определенной последовательности действий. В первую очередь следует отразить в эскизе форму изделия, которое планируется отлить из бронзы. На базе эскиза, над созданием которого на современных предприятиях работают профессиональные художники и дизайнеры, специалисты создают чертеж, в котором точно отражены все размеры будущей отливки. Именно чертеж является базой для изготовления точной модели, которую используют для производства литейной формы.
Для создания модели изделия, которое будет в дальнейшем изготавливаться из бронзы методом литья, могут использоваться различные материалы, в частности:
- слоновая кость;
- древесина (при этом преимущество отдается таким сортам данного материала, как сосна, ольха, бук, липа);
- гипс;
- различные виды полимерных материалов.
Полости восковой модели будущей статуэтки заполняются глиной, которая будет удаляться после отливки
Чтобы поверхность модели была максимально гладкой, ее грунтуют, шпаклюют и покрывают несколькими слоями лака. При изготовлении литейной модели могут быть использованы не только разные материалы, но и различные конструктивные подходы. Так, модели могут быть:
- разъемными (это сложные конструкции, состоящие из нескольких составных элементов, которые могут соединяться между собой по плоским или сложным поверхностям);
- неразъемными (модели монолитного, наиболее простого типа, чаще всего используемые для выполнения литья в домашних условиях);
- специальными (сюда относятся скелетные или формовочные шаблоны, используемые в тех случаях, когда необходимо сделать литейную форму для изготовления предметов, отличающихся сложной конфигурацией).
Наиболее продолжительной стадией литья из бронзы является формовка – изготовление литейной формы
В таком технологическом процессе, как литье, выполняемое из бронзы и любого другого металла, литейная форма играет решающую роль. Именно в такую форму, внутренняя полость которой должна в точности повторять отливаемое изделие, заливается расплавленный металл, в ней же он и остывает, формируя готовую отливку. Литейные формы, применяемые как в производственных, так и в домашних условиях, могут быть одно- или многоразовыми, что определяется не только материалом, из которого они изготовлены, но и особенностями их конструктивного исполнения.
Отливаем фурнитуру из олова своими руками (DIY)
Создавать собственные украшения из алюминия не так сложно, как кажется. У меня есть невероятное количество красивейших пуговиц с гербами, узорами, зверюшками. И мне хотелось как-то куда-то их использовать. И вот, в один прекрасный день я воспользовалась герметиком для ремонта летних тапок, и поняла, что это наипрекраснейшая вещь для того, чтобы делать формы для отливания. Собралась с мыслями, с духом, взяла в охапку паяльник и свершила задумку.Предлагаю то же сделать вам:)
Что нам понадобится
1) герметик 2) паяльник с припоем 3) непосредственно алюминий 4) плоскогубцы 5) кусачки по металлу 6) бумага, чтобы постелить на рабочее место 7) картонка, использование которой будет понятно далее.
Начнем, пожалуй. И неожиданно у нас появляется еще один персонаж: растительное масло.
Выдавливаем герметик на бумагу. Смазываем палец маслом, чтобы оно не прилипало и формируем горку, в которую мы будем вдавливать нашу заготовку (в моем случае, это звездочка от старой резинки для волос).
Заранее извиняюсь за свой идеальный маникюр. У меня получилось — и я на радостях обо всем забыла:)
Затем смазываем маслом нашу заготовку и вдавливаем.
Прочтите инструкцию на герметике, который будете использовать — там будет указано время, за которое он затвердевает. У меня на это ушло не более полутора часов.
Герметик — прекрасная вещь. Когда он застывает, он очень пластичен, как силиконовая форма для выпекания. Единственный минус — источает зловония. Так что на сушку форму лучше выставить на балкон, дабы не надышаться этими зловониями. Не пытайтесь засунуть все это в морозилку, чтобы быстрее затвердело — не помогает:)
Затем отрезаем от листа область, залитую герметиком и можем потом использовать, пока она не развалится. Вот так все выглядит, когда заготовка изымается.
Далее начинаем работу с паяльником. И страшно это только звучит. На самом деле все очень просто. Нагревается паяльник, макаем его в припой, а потом растапливаем олово над формой. Тут понадобятся плоскогубцы, чтобы держать олово, потому что у него высокая теплопроводность, и можно нехило обжечься. В форму наливать олова нужно не очень много, потому что потом паяльником мы будем его по форме разгонять, так как не во все выемки металл попадает (как, например, лучики у звезды).
Так как я сам себе режиссер, заснять процесс было некому, поэтому сразу фото с уже остывшим оловом и тайной того, зачем картонка.
И изъятием изделия из формы все не заканчивается.
У нас остаются тонкие потеки, неровности, острые уголки. Берем в ручки напильник (у меня нашелся только точильный камень) и скрываем неровности, кусачки по металлу пригодятся, чтобы удалить потеки.
Обязательно воспользуйтесь перчатками, чтобы металлическая пыль не попала на кожу, и еще более обязательно наденьте на лицо марлевую повязку, чтобы защитить дыхательные пути.
В конце концов у нас получаются интересные… штучки, из которых можно делать колечки, подвески, брошки. Нужно быть готовыми к тому, что таким образом идеальные копии не получатся: где-то будет смещение рисунка, где-то он будет спилен, — но это и к лучшему. Каждое изделие будет индивидуально.
А еще они увесистые. Я уже работаю над тем, чтобы изделия получались тоньше, но буду рада почитать чужие предложения:)
Литье из олова: сплавы в силиконовые формы, в домашних условиях
Процесс литья из олова
Температура плавления олова всего 231 °C. А вот точка его кипения находится в пределах 2 300 °C. Температуру, при которой металл будет расплавлен, можно достичь в домашних условиях. То есть можно вполне, разумеется, при соблюдении определенных правил и техники безопасности, выполнять литье из олова дома.
В промышленных условиях для литья олова применяют специальные центробежные литейные машины. Для изготовления форм применяют гипс, алебастр, эпоксидную смолу, силикон и разумеется, металл.
Процесс литья из олова в промышленности
Другой, не менее важный процесс – изготовление литьевой формы. При ее изготовлении необходимо обеспечить наличие правильного разъема. Он нужен для того, что бы можно было извлечь готовую отливку и при этом не нанести повреждений самому изделию.
Оснастка из силикона для литья из олова
Изготовление оснастки из силикона потребует большего количества материала и времени. Это вызвано тем, что ее необходимо подвергнуть процессу вулканизации.
Но в результате всех хлопот будет получена многооборотная оснастка для литья оловянных изделий. В случае если будущая деталь будет достаточно сложной, то необходимо будет предусмотреть наличие закладных деталей.
Важным элементом конструкции оснастки является отверстие, через которое будут выполнять заливку. Если оно будет маленьким, то металл будет поступать слишком медленно и процесс застывания может начаться до ее полного заполнения.
Перед началом литья необходимо соединить полуформы вместе и поместить между листом фанеры. Лист должен быть толщиной не менее 12 миллиметров, размер должен превышать габариты металлоформы. По окончании сборки всю конструкцию стягивают жгутом.
Технология литья не отличается большой сложностью, готовить металл к заливке имеет смысл после окончательной сборки формы. Для этого его необходимо хорошо прогреть.
После того как на его поверхности появиться пленка желтоватого цвета можно считать, что олово готово к розливу. Если металл будет перегрет, то на поверхности расплава будет плавать синяя или фиолетовая пленка.
Открывать форму можно только после того, как отлитая деталь полностью остынет. Для изъятия отливки нужно использовать щипцы. Надо быть готовым к тому, что первое полученное изделие будет иметь некоторые дефекты поверхности.
Удаление излишек олова (облой)
Последовательность механической обработки выглядит следующим образом. Сначала удаляют облой. Так, называют излишки расплава, которые затекают в шов формы. Для этого применяют шабер. Для удаления литников применяют бокорезы. Для окончательной обработки швов используют абразивную шкурку с самым мелким зерном (нулевку).
Формы для литья олова
Для изготовления литьевой оснастки применяют такие материалы, как гипс или силикон. Все зависит от детали и ее назначения. К самой простой можно отнести гипсовую. Для ее изготовления понадобится коробка из дерева, некоторое количество гипса и кусок металлической трубки.
Рекомендуем прочитать: Кормозаготовка : Пресс-подборщик тюковый Tukan Max
Создание оснастки выполняется в несколько шагов:
- Приготовление гипсовой смеси. Она по внешнему виду должна напоминать густую сметану.
- Смесь вываливают в заранее приготовленную коробку и разравнивают.
- Для получения полуформы необходимо взять деталь и наполовину погрузить ее в приготовленный гипс. Аналогичную операцию необходимо выполнить со второй половиной детали. В результате будут получены 2 полуформы.
- Полуформы надо соединить, или скрепить с помощью замков или просто стянуть тугой резинкой. В то место, через которое будет заливаться расплав олова надо вставить приготовленную металлическую трубу.
В принципе литьевая оснастка готова к работе. Расплав олова можно спокойно заливать в полученную форму.
В чем отличие гипсовых форм от других – главное они имеют меньшую стойкость. Если их поверхность не подготавливать, то такая оснастка может выдержать один – два цикла.
Литье под давлением
Отличается от традиционного вида заливки тем, что расплав поступает в форму не под действием гравитации, а под влиянием избыточного давления, создаваемого в отливочной камере напором газа или поршнем. Тигель с расплавом, система его нагрева, формы и металлопровод помещены в герметичную камеру и представляют собой единый механизированный и автоматизированный комплекс.
По достижении требуемой температуры расплава в тигель опускается металлопровод, выполненный из тугоплавкого титанового сплава, и в камеру подается напор воздуха. Под его воздействием расплав поднимается в матрицу и заполняет ее. Автоматика поддерживает постоянное давление в камере, поскольку объем ее увеличивается по мере расходования металла. Далее вентиляционные насосы откачивают литьевые газы в систему очистки воздуха. При этом виде заливка проводится как в одноразовые песчаные формы, включая газифицируемые модели, так и в многократные: кокили, цементные, графитовые и асбестовые. По окончании заполнения формы остаток металла стекает из металлопровода обратно в тигель.
Преимущества метода
- Высокая степень автоматизации литейных операций
- Исключение ручного труда во вредных условиях
- Экологичность
- Высокий коэффициент использования металла.
Недостатки
- Сложность оборудования
- Размер отливки ограничен размером герметичной камеры.
Формы для выплавки свинца
Как уже отмечалось ранее, свинец для получения деталей отливают в формы. Формы для литья изготавливают из разных материалов – в промышленности используют сталь, чугун, графит, алюминиевые сплавы. В домашних условиях используют песок, гипс, силикон и другие материалы.Форма свинцовой отливки может быть изготовлена руками, но чаще всего применяют механизированное оборудование. Тем более что во многих домашних мастерских можно встретить хоббийное механическое оборудование.
Конструктивно форма для отливки свинцовых изделий состоит из нескольких частей:1. Собственно форма, как правило, включающая в свой состав две части.2. Плавкие или неплавкие стержни, направляющие и замки.Для изготовления гипсовой формы необходимо подготовить две коробки, выполненные из дерева. Затем, гипс, разведенный до сметанообразного состояния гипс, заливают в деревянную коробку. После того как через некоторое время гипс начнет застывать, в это время можно в него установить будущее изделие. При этом оно, должно быть, погружено в гипс наполовину. Так будет сформирована первая половина формы. Аналогичную операцию необходимо выполнить для получения второй формы. После того как гипс высохнет форма будет готова. Для того, что бы можно было заливать расплавленный свинец во время изготовления формы необходимо сформировать литьевое отверстие.
Формы для литья цинковых изделий
Перед тем как залить в форму ее рабочую поверхность необходимо смазать маслом. Это облегчит в дальнейшем разборку формы. После того как заготовка готова ее достают из формы и подвергают механической обработке.Детали можно получать, применяя различные виды материалов для изготовления форм. Например, литье в металлические формы, это самый распространенный вид, применяемый на производстве. Для изготовления форм применяют чугун, сталь и алюминий. В промышленных масштабах изготовление литейных форм из металла не составляет особого труда. Вся документация, необходимая для изготовления форм, разрабатывается в конструкторском бюро и передается в производство, где и происходит ее изготовление.
Силиконовая форма для литья свинца
Один из способов получения свинцовых отливок — это литье свинца в силиконовую форму. Изготовление литьевой формы из силикона, пожалуй, самое длительное по времени. Дел в том, что практически все операции по созданию формы производят вручную, нанося силикон на макет слоями и тщательно его, выравнивая руками. Кроме того, надо учитывать, что нанесенный слой должен просохнуть, а это 10 – 15 минут. Но в этом случае результат оправдывает ожидания и на выходе будет получена многооборотная форма.
Некоторые недостатки метода
Недостатком данного способа литья является то обстоятельство, что для него подходят только те виды металлов, которые отличаются повышенной текучестью в расплавленном виде. Например, для стали годится только отливка под давлением (о ней ниже), так как материал этот хорошей текучестью не обладает вообще. Под действием сжатого воздуха даже самые «тягучие» сорта стали намного лучше принимают требуемую форму. Плохо то, что обычный кокиль таких экстремальных условий производства попросту не выдержит и развалится. А потому приходится использовать особый метод производства, о котором мы расскажем чуть ниже.
Физиологическое действие
О роли олова в живых организмах практически ничего не известно. В теле человека содержится примерно (1—2)· 10−4 % олова, а его ежедневное поступление с пищей составляет 0,2—3,5 мг. Металлическое олово не токсично, что позволяет применять его в пищевой промышленности. Олово представляет опасность для человека в виде паров и различных аэрозольных частиц, пыли. При воздействии паров или пыли олова может развиться станноз — поражение легких. Станнан (оловянистый водород) — сильнейший яд. Также очень токсичны некоторые оловоорганические соединения. Временно допустимая концентрация соединений олова в атмосферном воздухе 0,05 мг/м3, ПДК олова в пищевых продуктах 200 мг/кг, в молочных продуктах и соках — 100 мг/кг. Токсическая доза олова для человека — 2 г.
Вредные примеси, содержащиеся в олове в обычных условиях хранения и применения, в том числе в расплаве при температуре до 600 °C, не выделяются в воздух рабочей зоны в объёмах, превышающих предельно допустимую концентрацию в соответствии с ГОСТ. Длительное (в течение 15—20 лет) воздействие пыли олова оказывает фиброгенное воздействие на лёгкие и может вызвать заболевание работающих пневмокониозом.
Литье по выплавляемым моделям: технология
Процесс ЛВМ включает в себя операции подготовки модельных составов, изготовления моделей отливок и литниковых систем, отделки и контроля размеров моделей, дальнейшей сборки в блоки. Модели, как правило, изготавливают из материалов, представляющих собой многокомпонентные композиции, комбинации восков (парафино-стеариновая смесь, природные твердые воски и т.д.).
При изготовлении модельных составов используется до 90 % возврата, собираемого при выплавлении восковых моделей из форм. Возврат модельного состава следует не только освежать, но и периодически регенерировать.
Изготовление моделей состоит из шести этапов:
- подготовки пресс-формы;
- введения в ее полости модельного состава;
- выдержки модели до затвердевания;
- разборки формы и извлечения модели;
- охлаждения ее до комнатной температуры.
Можно ли отливать бронзу дома
Хорошая новость – этот металл растопить можно не только в промышленных условиях, но и в домашних. Правда «дома» – понятие относительное. Лить у себя на кухне не получится. Нужно, как минимум отдельное помещение с хорошей вентиляцией. Это для небольших вещей, например, мелкого художественного литья. Для крупных деталей понадобится гараж или ангар.
У бронзы малая усадка – менее 1%, из нее изготавливают точные отливки. Но в любом случае достичь промышленного качества литья не получится
И главное – нужно соблюдать меры предосторожности и пожарной безопасности! О них речь пойдет в конце статьи
В качестве сырья используют бронзовый лом, можно переплавить своими руками детали сантехники. Промышленность выпускает металл в слитках.
Как производится литьё?
Силиконовый кокон вставляется в саркофаг из гипса, половинки соединяются и стягивают: или резинкой или бечевкой. Олово или его сплав плавится, выдерживается в течении 30 секунд после расплавления и производится его заливка в подготовленную форму через литник. Заливка продолжается до появления расплавленного сплава в отверстии выпора.
После остывания отливку извлекают за образовавшийся литник, очищают от излишков олова, которые мешают снять силиконовую форму, вынимают отливку. Первое литье будет неудачным, так как из силикона будут выходить газы и будут прилипать излишки графита.
Как кустарным способом добывать олово?
Как люди в бронзовый век добывали медь и олово?
Как подготовить форму для отлива оловом?
Самым важным этапом, который влияет на весь ход отлива оловом, и получившегося результата, считается изготовление формы правильного размера. У данной фигурки обязательно должен быть правильный и точный до мелочей разъём, поскольку он помогает во время процесса доставания отливку, и при этом никак не навредить форме фигурки. Как правило, форму для отлива изделий и фигурок из олова делают с разборной конструкции так, чтобы она состояла из двух отдельных частей.
Для произведения этого процесса правильно следует отдать предпочтение гипсу или силикону. Но при выборе материала следует обратить на несколько основополагающих факторов. При производстве фигурок, которые отливаются в силиконовой форме, потребуется множество расходного материала и времени, поскольку этот материал долго схватывается, а иногда и вовсе вулканизируется.
Кроме того, на рынке строительных материалов можно найти специально разработанный герметик, который разработан для того, что им можно было залить на модель или изделие. После чего, он застынет, и в результате чего получится форма для заливки, которую можно применять несколько раз в первоначальном виде и функциональности. В таком варианте, когда при эскизе было учтено лишь маленькое количество деталей, то такую форму для отлива необходимо изготавливать со специальным вкладышем.
Во время производства фигуры следует обратить особенное внимание, что она должна иметь несколько каналов для прохода воздуха. Следует отметить, что от размера этого канала для воздуха, через которое происходит залив олова в ранее приготовленную форму, напрямую зависит скорость заполнения формы. Любой человек, который сталкивается с отливом олова знает, что металл ни в коем случае не должен поступать медленными темпами, поскольку он будет слишком быстро остывать, и полностью не заполнит все полости формы
Любой человек, который сталкивается с отливом олова знает, что металл ни в коем случае не должен поступать медленными темпами, поскольку он будет слишком быстро остывать, и полностью не заполнит все полости формы.
Для проведения отливки две раздельные области формы крепко соединяют вместе, и кладут в области между листом фанеры. Но следует проверить, что лист фанеры должен быть толщиной приблизительно в двенадцать миллиметров. После того, как крепление произошло, части следует перетянуть при помощи тугой резинки.
Этапы отлива олова.
После того, как подготовительные работы были проведены, можно приступать к разогреву олова. Заливать сплав можно, только когда на верхней поверхности образовалась плёнка жёлтого цвета. Но нельзя допускать, чтобы металл перегрелся, тогда на поверхности появится плёнка синего или даже фиолетового цвета.
Производить залив олово следует тоненькой струйкой, и одновременно слегка стучать по форме, чтобы там не образовывался воздух. При отливе всегда следует учитывать все требования и правила безопасности, чтобы не допустить образования ожогов.
После того, как форма полностью наполнилась жидким оловом, следует подождать до того момента, пока металл полностью не засохнет.
После высыхания изделие следует аккуратно достать из формы при помощи щипцов. Вначале следует открыть форму, чтобы не повредить изделие.
Первоначально изделие может иметь некоторые недочеты и дефекты, поэтому следует провести дополнительные очистительные обработки. Следует аккуратно и тщательно убрать возможные вкрапления, которые представляют собой лишние части металла, которые затекает в маленькие швы между половинками формы. Проще всего, вкрапления и подтёки можно спилить. А швы следует отшлифовать при помощи наждаки мелкого сечения.
Если фигура сложная, и состоит из нескольких мелких элементов, то лучше всего спаять их между собой при помощи паяльника.
Когда изделие полностью готово, его следует промыть в растворе с содой, а после тщательно отчистить при помощи щётки с тонкими щетинками.
Для окраски изделия из олова подойдут акриловые краски.
Какие тонкости следует учесть при отливе оловом фигурок?
Правильное проведение отлива оловом во многом зависит от условий, которые были выбраны для проведения процедуры. Средний показатель температуры плавления составляет 231 градус по Цельсию. А вот наивысшая точка приблизительно доходит до 2300 градусов по Цельсию
Такая температура может быть получена и в домашних условиях, но следует обращать внимание на правила и технику безопасности
При промышленном производстве фигурок тотемных животных и духов следует использовать специально разработанные литейные машины центробежной силы.
Все, что нужно знать о жидком олове, изготовление раствора своими руками
Олово — один из химических элементов, нашедшее применение в различных промышленных сферах и быту. Это легкий металл, пластичный, ковкий и легкоплавкий. Имеет серебристо-белый оттенок и блеск. Одна из форм вещества — жидкая. Используется в основном в радиостроении. Жидкое олово прекрасно подходит для химического лужения медных деталей, в частности печатных плат. Подобный способ обработки значительно увеличивает срок их службы и предотвращает образование коррозии.
Подробно про жидкое олово
Жидкое олово представляет собой раствор, которым покрывают печатные платы. Таким образом, деталь становится защищенной от негативных воздействий. К тому же, подготовленная подобным методом поверхность, полностью готова к пайке, т.к. припой на нее ложится гораздо лучше.
Преимущества жидкого олова очевидны:
- с его помощью можно залудить плату больших размеров, со сложной схемой или с особо тонкими дорожками и расстояниями. Сделать это обычным паяльником порой очень трудно, а иногда совсем невозможно;
- поверхность, обработанная жидкостью, не будет плавиться под воздействием высоких температур, т.к. показатели плавления олова составляют 220 градусов;
- процесс лужения безопасен и довольно прост, поэтому справиться с ним сможет даже человек, далекий от работы с химическими реактивами.
Как выглядит жидкое олово
Жидкое олово можно приобрести в любом специализированном магазине или сделать самому, тем более что все компоненты находятся в полной доступности.
Состав и способы применения жидкого олова
Продается химическое вещество в пластиковых бутылках различного объема. В состав жидкого олова входит: восстановитель, стабилизатор, деионизированая вода и соль олова.
Лужение лучше проводить непосредственно перед пайкой платы. Перед процедурой деталь подготавливают. Ее очищают и обезжиривают с помощью спирта. Не рекомендуется зашкуривать плату, но если необходимо, то можно провести шлифовку пастой ГОИ с последующей очисткой.
Далее проводят непосредственно само лужение. Олово в жидком состоянии хорошо взбалтывают, выливают в подготовленную пластиковую емкость и нагревают до комнатной температуры на водяной бане. Плату погружают в раствор на 20-30 минут. В результате получают слой в 1 мкм. Если необходим слой потолще, процедуру лужения повторяют. После этого изделие промывают проточной водой и вытирают насухо чистой тряпкой. Готовую плату до использования хранят в канцелярском файле или полиэтиленовом пакете.
Применение
• В химпроме — восстановитель в органических синтезах, сырье для получения олова, катализатор полимеризации материалов на основе эпоксидных смол. Востребован в реакциях восстановления металлов и для осветления минеральных масел, получаемых из нефти. • Реактив для обнаружения в растворе ионов йода, хлора, двухвалентной ртути, трехвалентного железа и некоторых других в лабораторной практике. • В косметической индустрии для получения ароматизаторов и красителей для мыла. • Для получения протрав для окрашивания тканей. • В производстве керамики. • Для изготовления изделий, обладающих высокой отражающей способностью, зеркал. Для полировки стеклянных и пластиковых поверхностей с целью придания им лучшей сцепляемости со следующим отражающим металлическим покрытием. Для химического лужения (покрытия поверхностей слоем олова). • Пищевая добавка Е512 в пищепроме — эмульгатор, стабилизатор формы и консистенции. Применяется для отбеливания сахара. • Входит в состав флюса для сварочных работ. • Используется для проверки слитков золота, если есть подозрение на подделку.
Химическое лужение печатной платы в домашних условиях
Каждый радиолюбитель, гик, инженер периодически изготавливает печатные платы в домашних условиях для своих поделок, электронных устройств и прототипов. После травления печатной платы наверняка вставал вопрос о лужении дорожек, контактных площадок и полигонов. Лужение медных проводников в первую очередь необходимо для исключения окисления медного покрытия печатной платы, удобства припаивания радиоэлементов, усиления проводников и конечно же для эстетического вида.
Для лужения своих изготовленных в домашних условиях печатных плат, я никогда особо не придавал значения эстетическому виду и лудил дорожки паяльником, с применением спирто-канифольного флюса, и обычной оловянной проволоки с припоем. Минусы были очевидны:
- длительное время лужения
- неравномерное покрытие припоем
- необходимость мойки изопропиловым спиртом или спирто-бензином от остатков флюса и припоя
- абсолютно не эстетичный вид
Ниже на фото приведен пример такого лужения на печатной плате (это устройства контроля работы скважинного насоса на даче, разводка курам на смех, в некоторых местах пришлось потом резаком прорези делать, делал на спех. Поэтому ее и привожу как пример =)): Видно неравномерное покрытие медных проводников припоем. Такую плату так же приходится отмывать кисточкой, либо использовать ультразвуковую ванну. Приведу еще один пример такой печатной платы (ИК — пульт на 4 команды ): В общем все пути решения этих проблем привели меня к знаменитому сплаву Розе. Почитав о этом сплаве, быстро побежал на местный радиорынок и приобрел парочку пакетиков с гранулами. По прибытию домой, поставил склянку с водой на газовую плиту и довел до кипения, после чего взял печатную плату, прошелся по ней наждачной бумагой, обезжирил и бросил в жестяную банку с водой и сплавом Розе. Не даром говорят: «Первый блин комом». Весь мой сплав залудил ни сколько печатную плату, а сколько само дно склянки. Попробовал второй раз, и как-то у меня снова не пошло.
В итоге я не долго думая, перешел к своей классической технологии. В принципе, дома я изготавливал платы в основном для прототипов, для готовых изделий я все-таки предпочитаю заказывать на производстве. Шли года и я не изменял старому проверенному способу, пока мне это все не надоело. И я снова решил искать альтернативу дедовскому методу и нашел! Как всегда случайно, зайдя в магазин Чип и Дип для покупки какой-то мелочевки, наткнулся на полке на бутылочку с надписью «Жидкое олово». Решил взять и попробовать. Как раз делал один проект для себя — усилитель для наушников (как до собираю, обязательно напишу о нем пост). Эффект оказался выше всяких похвал.
Этапы:
- шкурим подготовленную печатную плату
- обезжириваем
- кладем в подходящую пластиковую/стеклянную тару
- заливаем поверхность жидким оловом (рабочая температура от 20 градусов)
Через час на выходе получаем красивое, равномерное покрытие оловом на печатных проводниках (можно конечно лудить и подольше, что бы получить побольше осаждение олова на медные проводники).
Процесс снял на видео:
Приложу еще пару фотографий техпроцесса: Подготовка к химическому лужению второй печатной платы.
Сборка устройства на готовой печатной плате.
Опробовал данную технологию уже на трех платах, результат меня порадовал. Цена такой бутылочки в Чип и Дип 220 рублей. Одна проблема, что нет инструкции как таковой. Я пока не знаю, на сколько хватает раствора. Возможно ли использованный раствор заново сливать в общую тару или необходимо утилизировать. Возможен ли катализ при увеличении рабочей температуры и тд… Химическая промышленность не стоит на месте и облегчает наши труды. Спасибо химикам за это! Оригинал статьи
Классификация
Бронзовые сплавы по составу делятся на:
- Оловянные.
- Безоловянные.
Как понятно из названия, имеется в виду наличие или отсутствие в них олова. Вторые бывают алюминиевыми, кремнистыми, бериллиевыми и другими, в зависимости от главного легирующего компонента.
Добавки по-разному влияют на качество сплава:
- Олово – придает прочность, улучшает антифрикционные свойства. Большое количество олова охрупчивает металл.
- Бериллий – хорошо упрочняет материал, он сравним по свойствам со сталью.
- Свинец – улучшает коррозионную стойкость.
- Алюминий – снова стойкость к коррозии и антифрикционные качества.
- Железо – улучшает структуру и прочностные свойства.
По технологическим свойствам бронзы разделены на:
- Обрабатываемые давлением (деформируемые) – хорошо штампуются, куются.
- Литейные.