Как хромировать металл в домашних условиях: технологии, оборудование

Хромирование является одним из наиболее распространенных способов защиты металлических изделий от коррозии, а также их декоративного оформления. На сегодняшний день существует несколько технологий осуществления такой процедуры, для реализации которых применяется различное оборудование для хромирования.

Хромированная своими руками клапанная крышка

Что такое хромирование?

Хромирование деталей заключается в нанесении специального покрытия на металлическую поверхность. Существует два основных метода:

1. Насыщение поверхностных слоёв диффузионным методом. Максимальное число атомов хрома проникает внутрь металлической кристаллической решётки.
2. Электролитический метод. Заключается в катодном осаждении хрома на стальную конструкцию под действием электрического тока.

Покрытие хромом проводится только на чистую подготовленную поверхность. Особенностью процесса является нанесение однородного слоя определённой толщины на конструкции различных форм. Покрытие может выполнять декоративную или защитную функцию.

Толщина образуемого слоя — от 0,075 до 0,25 мм. Твёрдость — 66–70 HRC. Поверхность имеет шероховатости и чем толще наносимое покрытие, тем больше дефектов. Поэтому после хромирования требуется полировка заготовок.

Технология предусматривает применение растворов:

• с хромовым ангидридом;
• с сульфатом или хлоридом хрома.

Необходимость хромирования

Под хромированием металла понимают процесс металлизации хромом для улучшения поверхностных свойств и характеристик элементов. При хромировании происходит диффузное насыщение хромом различных поверхностей из стали. Обработка хромом допустима и в отношении АВС пластика, алюминия, латуни, силумина.

Покрытие хромом придает внешнему виду деталей более красивый вид, облагораживает их. Хромовый слой обеспечивает оригинальный цвет «металлик», литые диски автомобиля, отражатели фар, запчасти мотоциклов, сувениры или предметы интерьера для дома начинают выглядеть более эстетично.

Прочие достоинства хромирования:

1. Защита. Нанесение слоя хрома помогает повысить стойкость изделий к перепадам температур, увеличивает коррозионную и эрозионную устойчивость, снижает подверженность механическим повреждениям. Детали становятся сверхтвердыми (950 – 1100 единиц по соответствующей шкале), поэтому меньше реагируют на химическое повреждение, не окисляются.
2. Восстановление. Срок службы основания серьезно повышается, крупные и мелкие детали становятся очень стойкими к износу. При низкой глубине износа хромирование полностью восстанавливает изделие (например, у валов и втулок закрываются трещинки до 1 мм глубиной).
3. Отражательные качества. Некоторые элементы автомобиля хромируют для повышения различимости в темноте. Отражение улучшает декоративные качества техники.
4. Чистота. Хромирование изделий защитит их от грязи и пыли, поскольку предотвращает прилипание различных загрязнений.

По сравнению с никелированием хромирование имеет меньше недостатков: стоимость услуг ниже, покрытие будет более твердым и прочным. Применение никеля выигрывает лишь по декоративным качествам, так как поверхность становится еще эстетичнее.

Особенности хромирования

Хоть хромирование и способно в один момент изменить внешний облик мотоцикла или автомобиля, эта процедура довольно сложная и опасная. Связано это с использованием специальной гальванической ванны и серьёзных реактивов, которые могут нанести вред здоровью, если не следовать инструкциям. Все химические и физические превращения должны происходить под чётким контролем мастера, даже если процедуру проводят в домашних условиях. Поэтому важно перед началом ознакомиться со всей теоретической базой. С тех пор как хромировать металл в домашних условиях стало трендом, появилась масса самых различных методов.
Нанесение хрома — это физико-химический процесс, который протекает после того, как деталь обрабатывают в гальванической ванне. На изделие накладывается тонкий слой металлического хрома, который практически мгновенно застывает. В итоге легко получить кузовную деталь с блестящей поверхностью и стойкостью к внешним повреждениям. Хромирование значительно повышает физические, химические и декоративные характеристики, поэтому его часто используют на нижних частях транспортного средства, которые подвергаются воздействию внешней среды.

Технологии хромирования в домашних условиях

Можно заказать услуги опытных компаний, которые проводят процедуру, или же заняться самостоятельно, но в любом случае смысл операции – очищение поверхности с последующей обработкой током и реагентами. Здесь работают химические законы катализации и окисления, поэтому нужно немного познакомиться с этой наукой. Ниже мы подробнее расскажем о процессах.

Отличие псевдохромирования от настоящего

Самый простой способ хромирования, который нельзя считать полноценной металлизацией, подразумевает использование краски, содержащей не менее 75% хромовой пыли. Металлосодержащая краска наносится на поверхность холодного изделия (для этого применяют пульверизатор или обычную малярную кисть). Таким образом, создается своеобразный барьер, предохраняющий металл от коррозии. Результат такого хромирования, если оно правильно выполнено, может прослужить не менее пяти лет. Однако при повреждении покрытия коррозия затронет не только поверхность металла, но и его глубинные слои.

По-настоящему эффективная химическая металлизация предполагает применение:

• специальной емкости, в которой протекают гальванические процессы;
• электролита для хромирования;
• источника постоянного электротока.

Данный набор приспособлений и расходных материалов является минимальным для проведения хромирования.

В полный комплекс оборудования для хромирования также входят ванны для обезжиривания и промывки, маслоотделитель и сушильные камеры

Способы хромирования

Технология гальванизации заключается в нанесении поверхностного металлического слоя на деталь с определенной целью – декоративной или защитной посредством использования электролита.

Следовательно, гальваника — хромирование в домашних условиях предполагает, что на обрабатываемую поверхность при воздействии электрического тока будет осаждаться слой хрома из электролита определенного состава. Проводиться этот процесс может разными способами.

1. Проведение хромирования с использованием ванны, наполненной раствором. Технология является доступной для самостоятельного выполнения, но чаще используется при работе с небольшими деталями.
2. Напыление покрытия посредством применения гальванической кисти. Эта методика не ограничивает габариты обрабатываемой детали, также она оптимально подходит для несъемных элементов. В процессе работы мастер имеет возможность контролировать толщину наносимого слоя и визуально оценивать качество напыления. Но этот процесс более трудоемкий, так как может потребоваться выполнение до 20 движений по одному месту.

Гальванический метод хромирования

Гальваническое хромирование деталей — самый популярный метод, ведь все действия можно осуществить своими руками. Гальваника предполагает помещение деталей в специальный раствор с определенным составом, откуда под воздействием волн (солитонов) электрического тока атомы хрома будут осаждаться на поверхность. Имея нужный набор приспособлений для хромирования, можно самостоятельно создать высококачественное покрытие путем гальванизации.

Электролитический метод хромирования

Одна из разновидностей гальваники. При использовании электролиза трех- или шестивалентный хром придает изделию нужный «металлический» вид. При применении трехвалентного элемента основным веществом раствора выступает хромовый ангидрид. Использование шестивалентного хрома отличается от предыдущего метода наличием в составе раствора сульфата хрома.

При проведении электролитического хромирования дисков или иных деталей важно строго соблюдать пропорции компонентов. В противном случае защитный слой быстро отслоится либо на нем будут пятна, неодинаковая матовость и недостаточный глянец.

Диффузионный метод хромирования

Напыление хрома производится при помощи гальванической кисти. В домашних условиях такой метод более предпочтителен, ведь мастеру не потребуется использовать ванну. Особенно рекомендуется выполнять методику для деталей из алюминия, углеродистой стали, сплавов с кремнием.

Химическая металлизация поверхностей и деталей

В процессе этой работы используются химические реактивы, компрессор и краскопульт. Выполняются практически те же самые операции, что и при покраске поверхностей акриловым лаком либо эмалью. При хромировании таким способом на детали и конструкции наносится не защитная полимерная пленка, а зеркальный тонкий слой металла. Толщина его в пределах 0,075-0,25 миллиметров. Химико-физические характеристики такого покрытия сопоставимы с теми, что получаются при вакуумном напылении.

Каталитический метод хромирования

Подвид химического хромирования черных или цветных металлов, предполагающий нанесение на деталь жидкости без кислот в составе. Технология безопасна для человека и помогает создать оригинальные, необычные эффекты.

Каталитическое хромирование можно применять в отношении обычных и гибких изделий (при электролизе последнее невозможно, покрытие отслоится).

Обычно в качестве реагента берется серебро в щелочном растворе аммиака, а как восстановитель — формалин или гидразин. Применение серебра делает деталь молочной с зеркальной поверхностью.

Хромирование способом химической металлизации

Метод химической металлизации наиболее подходит для хромирования деталей в домашних условиях. Здесь тоже присутствуют специальные реактивы, но другого сложного оборудования, кроме краскопульта и компрессора, не требуется.

Во многом процесс хромирования напоминает обычную покраску изделий эмалью или акриловым цветным лаком, только результат получается другим. Вместо полимерной защитной пленки на поверхности образуется тонкий (0.075 — 0.

25 мм) металлический слой с зеркальным блеском, не уступающий по физико-химическим характеристикам вакуумному напылению.

Существует два способа химической металлизации:

• восстановление хрома из солей в процессе прохождения химических реакций;
• покрытие специально подобранными химикатами, в результате взаимодействия которых на поверхности осаждается прочный мономолекулярный слой серебра или другого металла.

Для работы с солями хрома потребуются гипософит натрия, фтористый хромил, фосфат хрома, хлористый или уксуснокислый хром, едкий натр, уксусная кислота и другие химикаты.

Большинство из них небезопасны для здоровья, некоторые очень ядовиты. Если вы намерились хромировать детали этим способом необходимо повторить курс химии.

Даже при наличии тщательно расписанной инструкции, добиться желаемого результата сложно.

Вакуумное хромирование

Технология принадлежит к химической металлизации и имеет еще одно название — PVD-процесс. Дает конденсацию паров хрома на поверхности детали после помещения ее в специальную вакуумную камеру. В этой установке при отрицательном давлении хром нагревается до температуры испарения, потом оседая как туман на изделии.

Расчет давления, срока хромирования будет зависеть от степени износа детали, вида материала. После вакуумного хромирования толщина металлического слоя минимальная, поэтому деталь сверху покрывают специальной краской из баллончика или лакируют.

Термохимическое хромирование

Применяют средства в порошках, состоящие из шамота, феррохрома. Методика аналогична таковой при химическом хромировании, только изделие в процессе будет подвергаться нагреванию.

Обработка с помощью напыления

Напыление элементов хромом (каталитическая металлообработка) выполняется с использованием реакции «серебряного зеркала», при которой в роли реагентов выступают комплексные серебряные слои, находящиеся в щелочных растворах аммиака. Функция восстановителя отводится формалиновому или гидразиновому раствору, либо инвертированному сахарному сиропу.При параллельном напылении серебра и восстановителя стальное изделие приобретает кипельно белую поверхность с зеркальным блеском.Подобным изделиям свойственны прекрасные отражающие характеристики. Последующая стадия предполагает нанесение на изделие лакового покрытия для защиты от царапин с добавлением красящего светоустойчивого тонера.Для получения последнего смешивают три пигмента — черный, синий и фиолетовый в соотношении 1:1:3.Обрабатывание с помощью «серебряного зеркала» разбивается на ряд последовательных шагов:

1. Анализ и подготовка. Сначала поверхность изделия тщательно очищают с промывкой специализированным составом. Для повышения адгезии поверхность подвергают шлифовке наждачкой с уровнем абразивности P500−600.
2. Применение глянцевой основы. На приготовленный материал наносится глянцевое вещество черного цвета, нивелирующее риск появления желтизны у итогового зеркального покрытия. Затем лаковое покрытие высушивается при комнатной температуре от 20°C до 25°C, без применения специализированного оборудования, при этом сушка длится 8 ч. Если высушивание осуществляется при температуре 60°C, длительность процесса сокращается до 45 мин.
3. Сушка.
4. Травление поверхности изделия для повышения ее сцепления с серебром, с последующим очищением дистиллированной водой.
5. Сенсибилизация либо специализированное обрабатывание поверхности с использованием активатора. Это позволяет защитить поверхность особой пленкой.
6. Металлизация с применением серебра.
7. Нанесение на изделие защитного лакового покрытия, надежно оберегающего его от потускнения и утраты первоначальных качеств при долгой эксплуатации, механическом воздействии либо из-за разрушительного влияния агрессивных сред.

Технология химического хромирования

Следующим образом можно описать алгоритм хромирования, которое осуществляется путем гальванизации:

1. Изделие для обработки помещается в специальную ванну, которая предварительно наполняется электролитическими растворами.
2. После всё соединяется с источником тока, со знаком плюс.
3. Любая заготовка на хромовой основе соединяется с отрицательным контактом у источника тока.
4. Хромовая заготовка принимает на себя электричество. Он идёт в электролит, к дополнительному изделию. Далее происходит отделение ионов, составляющих хром. Их пропускает поверхность электролита, а потом принимает на себя используемая деталь. Набор с ними достать иногда бывает трудно.
5. Ионы хрома оседают на поверхности, связываются с ней на молекулярном уровне. Итог – формирование слоя, дающего максимальную защиту.

Именно химическая разновидность металлизации способствует созданию самого надёжного защитного слоя.

Данная технология позволяет наносить на поверхность слой не только из хрома, но и из других металлов, включая: алюминий, серебро, цинк. Установка для химической металлизации остаётся одной и той же. Важно использовать подходящий источник тока, тогда и скорость процесса для хромирования деталей будет соответствующей.

Но надо помнить о том, что процесс химической металлизации предполагает выделение вредных для здоровья человека веществ. Потому для проведения процедуры в бытовых условиях надо использовать только нежилые помещения. Личные средства защиты также не будут лишними.

Описание процесса

Наши современники мало чем отличаются от представителей прошлых эпох в том, что касается любви к привлекательным, сверкающим вещам. Оригинально оформленные кузовные элементы автомобилей, сверкающая хромированная сантехника на кухне и в ванной, необычные статуэтки и красивые фасадные покрытия зданий — всё это крайне популярно на сегодняшний день, вот почему потребность в услугах мастеров, владеющих технологией хромирования, постоянно увеличивается.Сегодня широко используются 3 метода металлизации заготовок:

• цинкование;
• хромирование;
• алитирование (алюминирование).

Цинковое покрытие делает сталь и другие металлы устойчивыми к коррозии, что позволяет сильно увеличить срок эксплуатации изделий, покрытых цинком.Алюминий тоже повышает устойчивость к коррозии, по этой причине им часто покрывают приборы, рассчитанные на работу в температурном диапазоне до 900°C. К подобной аппаратуре относится оборудование для нефтедобычи и перекачки сжиженного газа, узлы и детали печей и многое другое.Нанесение тончайшего слоя хрома позволяет создавать модные декоративные покрытия и делать изделия более эстетичными, умело скрывая заводские дефекты. Также хромовое покрытие способствует улучшению эксплуатационных показателей, в том числе:

• Повышает стойкость к коррозии;
• Делает металл более твердым;
• Сильнее защищает поверхность от эрозии;
• Делает изделие жаропрочным;
• Повышает стойкость к износу;
• Улучшает внешний вид изделия;
• Делает возможным создание высококачественных покрытий с установленными характеристиками.

Бизнес по хромированию — Оборудование для хромирования

В этой статье мы хотим обратить ваше внимание на довольно простые и очевидные для многих вещи. Но из-за того, что вопросы на тему организации бизнеса одни из самых часто задаваемых, мы попытались ответы систематизировать.

Почему услуги химической металлизации могут быть вашим бизнесом

Зеркальное покрытие – это тонкая плёнка серебра. Серебро, золото и разные блестящие вещи ассоциируются с богатством. На такие покрытия есть спрос, и он постоянно растёт. Клиентам хочется иметь эксклюзивные вещи. А где эксклюзив – там ручная работа, штучные изделия и высокая стоимость.

Какова себестоимость покрытия

Это вообще один из самых частых вопросов. Люди, которые имеют представление о бизнесе, понимают, что прибыль рассчитывается по гораздо более сложной формуле, чем себестоимость + торговая надбавка.

Бизнес вести трудно, придётся больше всех работать. Нельзя купить фотоаппарат и нажимая на его кнопку стать богатым. Нельзя купить швейную машинку и не садясь за неё, стать Кутюрье.

Многие клиенты будут обращаться с такими изделиями, стоимость покрытия которых будет в разы выше нового изделия. Вряд ли здесь вообще удастся что-то заработать кроме собственного опыта и оттачивания мастерства.

Например, декоративные хромированные детали серийных автомобилей, как новые запчасти в магазине, стоят намного дешевле, чем восстановление облезшего покрытия с помощью металлизации. Проще говоря, мы рекомендуем покупать новые. Хромировать автомобильные диски просят откровенно бедные и жадные клиенты.

Им хочется на свою двадцатилетнюю машину поставить атрибуты от премиальной машины. При этом они, скорее всего, принесут старые, битые диски. Даже не новые с обычной краской. Они конечно же не готовы покупать новые хромированные диски, произведённые фабричным способом.

Им нужно, чтобы вы восстановили их хлам до идеального состояния, но платить за это не готовы почти никогда. Хромировать старые диски – это не бизнес. Диски можно делать для себя, для друзей, в качестве рекламы своих услуг. Но пытаться заработать на этом не стоит. Ну и, конечно же, хромированные диски не предназначены для повседневного использования.

Если конечно, вы не хотите превратить свой эксклюзив в обыденность. Итак, себестоимость и прибыль – это предмет целого доклада. Главное, что вы должны знать – некоторые, по-настоящему, эксклюзивные изделия оплачиваются шестизначными суммами. Но работать придётся не одну неделю. Бизнес-план понадобится тому, кто планирует использовать заёмные средства.

Мы, конечно, можем помочь в его составлении. И не раз делали такую индивидуальную работу, но лучше мы сделаем для вас проект вашей мастерской: как распланировать помещение, какое дополнительное оборудование, где установить, как работать с положительным результатом и т.д.

Что же вообще хромировать

Привычные вещи, которые станут необычными и привлекающими внимание. Не нужно пытаться заместить декоративным покрытием методом напыления другие технологии. Не нужно ничего изобретать. Вот простые инструкции:

• Как захромировать весь автомобиль? Используйте самоклеющуюся плёнку нужной расцветки. Это дешевле, быстрее и можно снять в любой момент.
• Как захромировать автомобильные диски? Лучше купите новые, фабричного производства, сделанные методом вакуумного напыления алюминия, титана или гальваническим способом.
• Как восстановить хромированные детали техники? Если запчасти доступны в продаже, то дешевле и проще купить новую. Если деталь от старой техники – методом напыления. Хромированное покрытие металлической детали можно восстановить гальваническим способом, если есть условия в вашем регионе. Восстановление старых деталей гальваническим способом – тоже трудоёмкий и кропотливый процесс, дороже метода пульверизации. Однажды мы выполняли заказ по восстановлению деталей ретро-автомобиля (бамперы, ручки, молдинги) на субподрядных условиях. Клиент отдал детали в гальваническое производство. Оттуда детали передали нам, мы нанесли серебряный слой с помощью своей установки и вернули гальванистам. Те передали готовые детали заказчику, он остался доволен работой, хотя и до сих пор уверен, что покрытие нанесено электрохимическим способом.
• Как захромировать предметы интерьера? Используйте метод напыления. Изделия, которые будут находиться внутри помещения, дешевле и быстрее покрыть зеркальным слоем из краскопульта. При этом изделии может быть из любого материала, в том числе из неустойчивого к высоким температурам.
• Как захромировать рекламные конструкции? Для изделий, которые используются на улице, под постоянными перепадами температур, под воздействием ультрафиолетового излучения, пыли, ветра, птиц, насекомых, существуют другие решения, которые предлагают изготовители наружной рекламы. Рекламные конструкции, объемные вывески, делаются из зеркального пластика для гравировки, например Rowmark и, конечно, из нержавеющей стали.

Как хромировать детали?

Хромирование конструкций своими руками в домашних условиях необходимо выполнять в просторном нежилом помещении. Нужно подготовить инструменты, плотную одежду, очки, респиратор.

Для подготовки раствора нужно использовать неметаллические ёмкости. Связано это с необходимостью применения окислительного раствора.

В качестве катода следует использовать тонколистовой свинец или оловянный сплав. Ванна для электролиза может быть пластиковая цилиндрическая или прямоугольная. Если раствора было приготовлено больше требуемого объёма, его можно хранить в герметичной ёмкости с крышкой.

Для приготовления электролита должны быть использованы только чистые вещества. Хромовый ангидрид недоступен в свободной продаже.

Пошаговое хромирование деталей автомобилей:

1. Деталь очистить от грязи и отполировать.
2. При обработке стали проводят активацию поверхности. Она заключается в погружении заготовки в соляную кислоту на 5–20 минут. Длительность зависит от размеров и сложности поверхности.
3. С детали смываются остатки кислоты.
4. После высыхания конструкция погружается в ванну с раствором электролита.
5. Внутри ванны устанавливается анодная свинцовая пластинка, к ней подключается плюсовой контакт от источника тока. К детали подсоединяется минусовый провод.
6. Включается питание на 20-40 минут. По истечении времени деталь извлекается наружу.
7. Через 3 часа хромированную поверхность шлифуют до блеска.

Для получения качественного покрытия нужно обеспечить:

• стабильное электрическое напряжение;
• соблюдение пропорций электролита;
• подготовку детали в соответствии с требованиями технологии;
• контроль и соблюдение температурного режима;
• выдержку электролита под током определённое время (от трех часов).

Обезжиривание

Можно ограничиться бензином или растворителем, но если жирные пятна все же остались, эффективнее всего замочить предмет на 20-60 минут. Состав жидкости:

• 1 л воды, нагретой до 80-90 градусов.
• Гидроксид натрия – 150 г.
• Клей «жидкое стекло» – 5 г.
• Карбонат натрия (техническая сода) – 50 г.

Подготовка рабочего места

Металлизация хромом — химический процесс, сопровождающийся выделением токсичных (канцерогенных) веществ, наносящих вред здоровью человека и природной среде. Поэтому для гальваники в домашних условиях подбирается нежилое, безупречно проветриваемое помещение. Лучшим выбором является гараж или отдельно стоящая мастерская с эффективной принудительной вентиляцией (вытяжкой). Следует продумать утилизацию отходов.

Хромовый электролит выделяет летучие соединения, способные вступать в контакт и разрушать любую органику. Пары несут опасность для кожи и слизистых оболочек. Для защиты от испарений используют очки и маску-респиратор.

Хромирование в домашних условиях проводится в спецодежде, сапогах и фартуке. Руки защищают плотными латексными или резиновыми перчатками. Перед работой рекомендуется смазать носовую полость мазью, состоящей из вазелина и ланолина (в отношении 2 к 1).

Выбор помещения

Осуществлять хромирование следует в хорошо вентилируемом нежилом помещении. Идеальный вариант — автомобильный гараж. Летом можно работать и прямо на улице под брезентовым навесом. Такие меры носят обязательный характер, иначе здоровью исполнителя может угрожать опасность из-за токсичных и ядовитых испарений вещества.

Подготовка поверхности

Этому немаловажному этапу стоит уделить особое внимание. Ведь получить качественное покрытие можно лишь на идеально очищенных и обезжиренных поверхностях. Поэтому, перед тем, как как хромировать металл, дерево или пластик в домашних условиях, их необходимо тщательно очистить.

На обрабатываемых деталях не должно быть пыли, грязи, малейших следы ржавчины. Старое покрытие и краску также следует полностью удалить.

После очистки неровные поверхности тщательно шлифуют. Никаких сколов и царапин оставаться не должно. Следующий этап – полировка наждачкой и специальными пастами.

Затем деталь, подлежащую хромированию, обезжиривают в нагретом почти до кипения (90°С) растворе. Изделия из цветных металлов можно обработать смесью мыла без косметических добавок и фосфорнокислого натрия. Сталь или чугун погружают в раствор из жидкого стекла, каустика, карбоната и фосфата натрия. Для удаления окисной пленки используют серную кислоту.

Факторы хромирования

Постоянная температура электролита должна быть не менее 50 и не более 55 градусов. Сперва поместите вещь в емкость, а только затем подавайте электричество, чтобы металл нагрелся до температуры воды.

Требуемое оборудование

Гальваника (хромирование) в домашних условиях возможна при наличии следующего вида оборудования:

• блока питания: на выходе он должен показывать 1А и оснащаться регулятором напряжения; для небольших объемов работ достаточно выпрямителя тока; сечение проводки зависит от размера обрабатываемой детали (минимум 6,25 мм);
• проводов: плюсовой будет погружаться в электролит, минусовой, с держателем-«крокодильчиком», находиться на конце к обрабатываемой детали;
• анодов из сплавов олова, свинца или сурьмы;
• емкости подходящего размера из химически стойкого материала, не проводящего ток; идеальный вариант – пластиковая ванна; для хромирования небольшого размера деталей достаточно стеклянной банки;
• деревянного ящика с теплоизоляцией из стекло- или минеральной ваты, в который будет помещаться емкость; использовать в качестве утеплителя можно также обычный песок;
• герметичной крышки: изготовить ее можно из куска фанеры или деревянных досок;
• тэна, мощность которого достаточна для обогрева жидкости в выбранной емкости до температуры 60-80°С;
• контактного термометра или терморегулятора;
• полой формы для заливки электролита с краном или кистью на конце; для ее изготовления используется пучок медной проволоки, закрепленный и обвязанный свинцовым проводом.

Средства защиты

Необходимо обзавестись и защитными средствами — плотные резиновые перчатки и качественный респиратор. Одежду можно укрыть фартуком из прорезиненого материала.

Источник питания

Для гальваники в домашней лаборатории подойдет заземленный источник постоянного тока с регулируемым напряжением 1,5-12 В, с максимальным током 20 А (для регулировки выходной мощности удобно пользоваться реостатом).

Выбор сечения соединительных проводов делают с учетом максимальной нагрузки (силы тока). Для хромирования мелких деталей используют провода с сечением 2,5 мм.

Хромирование с помощью кисти

Главным элементом оборудования, необходимого для хромирования пластика в домашних условиях при помощи специальной кисточки, является сама кисть, с помощью которой наносится реагент на поверхность обрабатываемой детали.

Схема устройства кисти для хромирования

Ее можно сделать самому. Для этого необходимо взять полую внутри трубку из органического стекла, на один конец которой приспосабливаем щетину из электропроводного материала. Для этой цели лучше всего подойдёт пучок из тонкой медной неизолированной проволоки. Щетину кисти нужно обмотать тонким свинцовым проводом.

Для нанесения хромового покрытия на пластик, саму деталь и кисть необходимо подключить к источнику электропитания, таким источником может быть трансформатор или автомобильный аккумулятор. В зависимости от выбора источника питания схема подключения будет разной.

В случае если используется трансформатор, к кисти подключают диод: анод подключаем к понижающей обмотке трансформатора, а катод с помощью зажима типа «крокодил» присоединяем к обрабатываемой детали. Если источником питания служит аккумулятор, диод не используется.

После подключения к источнику электропитания, на деталь с помощью кисти наносится электролит, который предварительно заливается в полую ручку кисти, важно при этом следить за уровнем самого электролита. Раствор наносится плавными движениями из стороны в сторону ровными слоями.

Для того чтобы покрытие сохранилось максимально долго, специалисты рекомендуют наносить раствор в несколько слоёв, количество проходов по каждому участку должно быть в диапазоне от 25 до 35 раз.

Подготовка емкости для хромирования

В любом случае для выполнения процедуры потребуется условная ванночка для содержания детали в рабочем растворе. В зависимости от размеров детали может применяться 3-литровая банка, таз, бак или классическая ванна. Единственным ограничивающим параметром выбора является материал изготовления – стекло или металл, не вступающий в химические реакции с электролитом. Далее следует заняться обустройством выбранной емкости.

Во-первых, она должна быть установлена на ровной поверхности и зафиксирована в стабильном положении, чтобы хромированный металл получил равномерное покрытие. Во-вторых, в холодное время потребуется теплоизоляция емкости, в качестве которой может использоваться стеклоткань, минвата или сыпучий материал (песок, керамзит).

На этом же этапе продумываются приспособления или конструкции для удобного удержания заготовки и функциональных устройств, которые будут использоваться на разных этапах проведения операции.

Приготовление электролитного раствора

Чтобы осуществить хромирование деталей в домашних условиях, необходимо приготовить специальный раствор, состоящий из ангидрида хрома (250 г на литр дистиллированной воды) и серной кислоты (2,5 г на литр воды).

Для начала нужно налить до половины емкости нагретую воду (около шестидесяти градусов по Цельсию). Добавить необходимое количество (из расчета на общий литраж) ангидрида хрома, размешать, чтобы полностью растворился, и долить воду для получения нужного объема. Потом засыпать серную кислоту, перемешивая жидкость.

Полученный раствор необходимо проработать в течение трех с половиной часов, пропуская через него энергию тока (на 1 литр около 6 А). Когда электролит станет темно-коричневого цвета, его нужно будет отстоять не меньше суток.

Подготовка обрабатываемой детали

Качество и долговечность нанесённого слоя хрома зависит от подготовки окрашиваемой детали. Хромированная поверхность должна идеально удовлетворять все требуемые параметры очистки. Этим можно заняться пока готовый раствор отстаивается после «проработки» электрическим током.

Очистка и обезжиривание

Металлическая деталь должна быть полностью очищена от любого мусора, лакокрасочного покрытия, грунтовки, ржавчины и т. д. Отнестись к этому этапу подготовки следует с особым вниманием, ведь от этого зависит качество хромирования. Даже если деталь подвергалась частой покраске, справиться с этим поможет наждачная бумага или специальная шлифовальная машина. При использовании абразивных насадок или жёстких дисков аналогичных наждачной бумаге очистить поверхность металлического изделия не составит труда. Шлифовальная машина поможет даже сгладить все царапины и сколы, сделав поверхность идеально ровной.
После того как поверхность полностью очищена от грязи и краски, следует перейти к обезжириванию. От качества этой процедуры также зависит качество нанесения слоя хрома.

Обезжиривание — это приготовление специального раствора, который включает следующий компоненты:

• гидроокись натрия — 150 г/л;
• кальцинированная сода — 50 г/л;
• силикатный клей — 5 г/л.

После замешивания раствора для обезжиривания деталей он нагревается до температуры 80−90 градусов по Цельсию. Изделия в нём выдерживаются в течение 20 минут, но если поверхность отличается сложным рельефом или сильно загрязнена, то время увеличивается до 1 часа.

Как готовить электролит?

Для хромирования деталей в домашних условиях нужен электролит. Пропорции ингредиентов для приготовления раствора:

• ангидрид в растворе 150–250 г/л;
• серной кислоты от 1,5–2,5 г на литр раствора.

Ангидрид хрома ядовит, его применение смертельно опасно.

Приготовление электролита:

1. Стеклянный сосуд на 50% заполняется водой, нагретой до +600С.
2. В соответствии с количеством налитой воды добавляется ангидрид. Смесь перемешивается до полного растворения.
3. Доливается вода до наполнения сосуда.
4. Заливается в пропорции кислота, жидкость тщательно перемешивается.

При электролитическом восстановлении катод присоединяется к заготовке, а анод – погружается в подготовленный раствор.

Раствор, оставшийся после хромирования, нужно утилизировать. Он канцерогенен и может вызывать кожные заболевания, появление опухолей.

Состав

Растворите в одном литре чистой воды (желательно использовать дистиллированную в бутылках или обычную водопроводную, но после фильтрации и заморозки) 250 г CrO3 – хромового ангидрида. Затем следует добавить 2,5 грамма H2SO4 – это серная кислота, она должна быть концентрированной (расчет для плотности 1,84). Купить все это можно в специализированных магазинах.

Методика приготовления

Инструкция для изготовления электролита:

• Подогрейте воду до 60 градусов, заполните ей 1/2 емкости.
• Добавьте CrO3, разведите полностью.
• Долейте оставшуюся подогретую жидкость.
• Засыпьте серную кислоту, перемешайте.
• В течение 3,5 часов пропускайте ток. Его сила рассчитывается из формулы – 6,5 ампер на один литр. После этого электролит приобретет коричневый цвет.
• Поместите резервуар в прохладное темное место на сутки.

Подготовка детали

Производится в два этапа. Предварительно возьмите заранее приготовленный раствор, повторно нагрейте его до 60 градусов, а затем оставьте на три часа. За этот период как раз можно произвести очищение и обезжиривание.

Термохимическая металлизация

Золочение металла в конце прошлого века осуществляли именно с применением технологии термохимической металлизации.

Это ещё один из способов нанесения металлических покрытий для дополнительной защиты. Его главные особенности, как и для самого оборудования для химической металлизации, в следующем:

• На металл наносят специальный состав, в котором металлическая пыль соединяется со связующим компонентом. В его основе обычно древесные смолы. Набор их бывает разным.
• Изделие помещается внутри муфельной печи, когда исходные материалы застывают.
• Внутри этой конструкции поддерживается достаточно высокая температура, при воздействии которой связующий элемент начинает просто выгорать. Металлическая пыль плавится. Таким образом, формируется плотный слой для дополнительной защиты.

Такая химическая металлизация в настоящее время применяется сразу в нескольких вариациях. Первый из них основан на главном принципе, согласно которому слой металла наносится на поверхность изделия при постоянном поддержании высокого давления. Само изделие находится внутри печи, нагретой до определённой температуры.

Возможен вариант, когда слой металла предварительно напыляется на поверхность изделия. После этого изделие помещают в печь для обжигания.

Такая химическая металлизация доступна и в более упрощённом, домашнем варианте:

1. На поверхность одним слоем наносят металлическую пыль.
2. Расплавляют пыль с помощью обычного строительного фена. Это способствует формированию тонкого слоя на поверхности.
3. Шлифовка и последующая полировка своими руками позволяют сделать поверхность максимально гладкой и ровной, соответствующей всем требованиям.

Химическая металлизация данным методом требует применения следующих материалов и технологий:

• состав для финишного покрытия;
• машинка, с помощью которой всё шлифуется;
• фен для формирования потока воздуха с повышенной температурой;
• пульверизатор для нанесения металлического порошка.

Набор инструментов легко достать в специализированном магазине.

Этап хромирования

Начинается химическая металлизация своими руками в домашних условиях с подогрева электролита в банке до 52±2° с последующим помещением в него детали, к которой предварительно прикрепляется катод. Ток сразу не подают, так как нужно, чтобы декорируемый предмет прогрелся до температуры электролита.

После того, как напряжение подается в систему, деталь находится в электролите минимум 20 минут. Оптимальная плотность тока – 50 – 55 А/дм2. С приобретением опыта домашний мастер легко определяет, нужно ли увеличивать время в зависимости от особенностей детали, так как в отдельных случаях хромирование может продолжаться два — три часа.

После окончания процесса предмет достают, промывают и помещают на 3 часа в сушильный шкаф.

Проводя операции по хромированию необходимо учитывать, что подобное покрытие возможно нанести, если детали медные, никелевые или латунные. Если возникла необходимость выполнить подобное действие со стальными предметами, то потребуется предварительно защитить их слоями соответствующих металлов.

Доступны хромированию пластиковые изделия при условии обработки их на этапе подготовки графитным порошком или графитосодержащим лаком. Затем по методике выполнения гальваники при плотности тока ≈ 0,7 А/дм2 наносят тонкий медный слой, используя электролит из следующих компонентов (г/л воды):

• сульфат меди – 35;
• серная кислота концентрированная – 150;
• спирт этиловый – 10.

После промывания и просушивания деталь может подвергаться хромированию.

Условия проведения обработки

В процессе хромирования независимо от применяемого метода обработки неизбежно выделение вредных испарений, поэтому от жилых помещений сразу стоит отказаться. Оптимальным местом является гараж, подсобка или другое техническое помещение. Но и это не все. Необходимо продумать стабильно работающую вентиляцию с эффективной вытяжкой.

Надеяться на естественное выветривание нельзя, так как вредные вещества могут оказать воздействие уже в ходе проведения работ. Как хромировать металл в домашних условиях, не причиняя вреда здоровью? Даже при наличии вентиляции следует подготовить средства индивидуальной защиты.

Необходимый набор включает в себя строительные очки, респиратор, фартук и перчатки с резиновым покрытием.

Что предусмотреть

• Во-первых, эффективная вентиляция. Причем она должна быть не естественной, а принудительной (вытяжной).
• Во-вторых, респиратор, специальные очки, прорезиненные перчатки и фартук – обязательно.
• В-третьих, как утилизировать «отходы производства»?

Помещение

Если захочется произвести хромировку бампера, дисков колес, то балкона явно не хватит. Понадобится отдельное, просторное помещение.

Подготовительные мероприятия

Во-первых, чтобы качественно отполировать металл, нужно иметь определенные навыки.

Во-вторых, многие ли могут похвастать знанием химии, в частности, специфики процесса электролиза? Кто сможет правильно подобрать долевое соотношение всех ингредиентов? А ведь точность – залог качества.

В-третьих, где взять необходимые материалы? Кислоту еще купить можно, а как быть с ангидридом? Это вещество продается только юрлицам, а зайти купить его «просто так», как «зеленку» или батон хлеба – не получится. Следовательно, придется искать по знакомым. Хорошо, если такие найдутся. Кстати, и H2SO4 должна быть ЧИСТОЙ, а не той, что продается для АКБ.

В-четвертых, сможет ли «самодеятельный» мастер выдержать необходимый «токовый» режим во время приготовления раствора?

Если хотя бы один из пунктов подготовки не будет выполнен с надлежащей точностью, все остальное – «мартышкин» труд.

Описание основного принципа работы

Сейчас продаётся оборудование для хромирования как отечественного, так и зарубежного производства. Зарубежные разработки отличаются удобством и эффективностью в работе, а также компактностью. Но они обходятся гораздо дороже российских аналогов.

Что касается комплектации, то она обычно состоит из:

• рабочего стенда;
• манометров (лучше – целый набор);
• пульверизатора;
• пистолета.

Именно эти детали выполняют как обдув изделий для обработки, так и другие процессы работы. Отечественные аналоги стоят гораздо дешевле. Но у них часто отсутствуют возможности для выполнения декоративной отделки.

Когда используется такое оборудование для хромирования, описание процесса станет выглядеть так:

1. Любые лакокрасочные покрытия, нанесённые ранее, нужно удалить полностью. Должны быть удалены любые загрязнения. Проводится шлифовка, обезжиривание.
2. После этого переходят к слою грунтовки.
3. Улучшению адгезии с другими материалами способствует термическая обработка изделий.
4. Следующий этап состоит в использовании пульверизатора, которым наносят хромовый слой.
5. Лак или самоклеящаяся плёнка используются для обеспечения дополнительной защиты.

Таким образом, металл получает максимальную защиту от коррозионных процессов. Химическая металлизация так же помогает справиться с данной проблемой. Она выполняется специальными реагентами, которые используются и в процессе хромирования. Процедура способствует формированию тонкого слоя с хромом. Главная характеристика – высокий уровень защиты. Как и само оборудование для хромирования.

На видео: оборудование для химической металлизации.

Способ хромирования пластика дома

Чтобы обеспечить хромирование пластика в домашних условиях, целесообразно изготовить гальваническую кисть (метод применим и для металлических изделий):

• Щетина (подойдет от малярной кисти) диаметром 20-25 мм плотно обматывается свинцовым проводом. Ее закрепляют с торца сосуда цилиндрической формы, который заправляется электролитом. Удобно использовать емкость, сделанную из оргстекла (контроль уровня раствора). В другом торце крепится диод.
• В схеме используется понижающий трансформатор (12 В, 0,8-1 А). Минус трансформатора крепится на хромируемый предмет (зажимом «крокодил»). Плюс идет на анод диода, катод диода подсоединяется к обмотке щетины.
• Слой жидкости наносится на обрабатываемую поверхность плавными равномерными движениями; каждый участок проходится кистью не менее 20 раз, не отрывая ее от поверхности.
• По завершении гальванотехники предмет промывают и сушат; грязь убирают компрессором.

Основные дефекты и удаление некачественного хромового покрытия

Получение бракованного покрытия не должно пугать начинающего гальваника. Некачественный слой хрома можно снять в растворе соляной кислоты (100-200 г/л). После этого детали промываются в воде, а процесс хромирования можно повторить.

Чаще всего встречается несколько основных дефектов:

1. Отслаивание хромовой пленки. Главной причиной является плохая адгезия (сцепляемость) из-за недостаточного обезжиривания. После снятия покрытия поверхность заново очищается и активируется.
2. Наросты (дендриты) хрома на острых краях и углах. Этот дефект свидетельствует о высокой плотности тока на острых гранях. Если можно, края лучше закруглить или установить экраны в проблемных зонах.
3. Матовое покрытие. Чтобы добиться блеска, необходимо повысить температуру раствора, снизить силу тока или добавить хромовый ангидрид.

Неравномерный блеск поверхности

• Большая величина силы тока.
• Температура электролита ниже рекомендованной.

«Блеск» отсутствует

• Недостаток или избыток в растворе CrO3.
• Номинал тока завышен.
• Доля кислоты меньше требуемой.

Коричневые пятна на хромировке

• Избыток хрома.
• Недостаток кислоты.

На покрытии мелкие раковины

• Некачественная механическая обработка заготовки.
• В процессе реакции с поверхности не удаляется водород. В этом случае следует изменить способ «подвешивания» образца и методику просушки.

Покрытие «размягченное»

• Повышенная температура электролита.
• Пониженный ток.

Отслоение хромировки

• Нестабильность питающего напряжения.
• Плохое обезжиривание.
• Во время слишком длительной обработки электролит остыл.

Если кому-то показалось, что хромирование, в общем-то, штука несложная, то придется несколько огорчить. Даже если речь идет о мелкой «вещице», то нюансов достаточно. Но особенно стоит предупредить о «подводных» камнях тех, кто думает поставить в домашних условиях это дело «на поток».

Источники

• https://ometalledo.ru/kak-xromirovat-metall-v-domashnix-usloviyax.html
• https://pechistroy.ru/stroymaterialy/hromirovaniya-metallicheskih-izdeliy-v-domashnih-usloviyah.html
• https://obrabotkametalla.info/mexanizm/xromirovanie-detalej-v-domashnix-usloviyax
• https://www.rocta.ru/info/hromirovanie-detalej-svoimi-rukami-v-domashnih-usloviyah-kak-ehto-opisanie-tekhnologii/
• https://plavitmetall.ru/obrabotka/xromirovanie-v-domashnix-usloviyax.html
• https://pressadv.ru/samodelkinu/hromirovanie-detalej-v-domashnih-usloviyah.html
• https://fizmatlit.com/kak-hromirovat-metall-v-domashnih-usloviyah/
• https://boldproject.ru/raznoe/hromirovaniye-v-domashnih-usloviyah.html
• https://metalloy.ru/obrabotka/zashhita/kak-hromirovat-metall
• https://metmastanki.ru/hromirovanie-detaley-v-domashnih-usloviyah
• https://tokar.guru/metally/hromirovanie-detaley-v-domashnih-usloviyah-svoimi-rukami.html
• https://kraskaok.ru/hromiruem-detali-v-domashnih-usloviyah-tehnologiya-i-neobhodimoe-oborudovanie/
• https://kraskaved.com/kraski/rabota/smeshivanie-i-kolor/xromirovanie-svoimi-rukami.html
• https://ismith.ru/metalworking/xromirovanie-v-domashnix-usloviyax/
• https://unit-car.com/tuning/122-hromirovanie-detaley-v-domashnih-usloviyah.html