Familiar a todas las palabras "dorado", "plateado", "cromado" o "niquelado" ya han entrado firmemente en el léxico de una persona moderna y son percibidas por él casi automáticamente. Nadie piensa siquiera que detrás de todas estas palabras se encuentra una tecnología que permitió a una persona alcanzar el nivel moderno de civilización: la galvanoplastia.
Galvanoplastia - ¿Qué es este proceso?
Un proceso electroquímico en el que, bajo la influencia de una corriente eléctrica, los metales se depositan sobre una superficie seleccionada se denomina galvanoplastia. Este proceso se puede aplicar a cualquier objeto, incluso no metálico. Esto es lo que se volvió decisivo para el uso generalizado de la galvanoplastia en varias industrias. Con él se puede dorar, platear, niquelar y cromar cualquier objeto, ennobleciendo su aspecto con fines decorativos o modificando las propiedades físicas y químicas de la superficie con fines meramente prácticos (para aumentar la resistencia al desgaste, aumentarresistencia a ambientes agresivos, etc.). El equipo en este caso es un baño galvánico.
Tipos de galvanoplastia
Hay dos tipos de esta tecnología, que se utilizan ampliamente no solo en muchas ramas de la industria moderna, sino también en el hogar. El primero, la galvanoplastia, tiene como objetivo la creación de copias exactas de las superficies de un objeto a partir del metal depositado sobre ellas. El segundo, el más común tanto en la vida cotidiana como en la producción, es crear una fina capa, no más gruesa que un cabello humano, de toda la superficie del objeto y se denomina galvanoplastia.
¿Qué es un baño de recubrimiento?
Dado que los procesos galvánicos se producen como resultado de la electrólisis, es natural que se utilicen soluciones electrolíticas y equipos mecánicos y eléctricos especiales. Los baños galvánicos son una combinación de todos los componentes anteriores del proceso, pero los componentes principales que están sujetos a mayores requisitos son la solución (electrolito) y el recipiente para la misma. Esto es especialmente importante cuando se trata de usar galvanoplastia o electroformado en el hogar.
Se imponen mayores requisitos generales a los envases para electroformado, que, a pesar de que existen bastantes tipos de estos envases, todos ellos deben cumplir estrictamente. Deben ser herméticos y químicamente neutros a la solución utilizada, capaces de mantener las condiciones térmicas requeridas.(debe controlarse el calentamiento de los baños de galvanoplastia y su enfriamiento), así como un mantenimiento conveniente y seguro. Las bañeras están hechas de una variedad de materiales.
Métodos para el análisis de baños galvánicos
Gracias a los desarrollos modernos, han aparecido nuevas oportunidades para el análisis del electrolito utilizado en el proceso de galvanoplastia. Esto es necesario para el resultado cualitativo del proceso, obteniendo un recubrimiento más uniforme y duradero. El análisis de baños galvánicos en condiciones modernas se puede llevar a cabo utilizando métodos químicos y fisicoquímicos. En el segundo caso se utilizan estudios fotométricos, métodos polarográficos, amperométricos y potenciométricos, que dan mejores resultados en la determinación de la composición del electrolito.
Protección de capacidades galvánicas
Uno de los problemas de los procesos galvánicos es la protección de los contenedores de electrolitos de los efectos dañinos de la solución (ácida o alcalina) en la que tiene lugar la electrólisis. Si la bañera es de un material neutro, como el plástico, no hay problema. Pero esto solo es posible en casos con pequeños volúmenes. Si tomamos instalaciones industriales, en la producción galvánica, los contenedores para la solución están hechos de metal. En este caso, se hace necesario protegerlos de:
- contacto con la solución, lo que garantiza una vida útil más prolongada;
- corrosión del metal, creando impurezas innecesarias en la solución;
– distorsiones y cambios en el campo eléctrico.
Tal protección puede ser proporcionada por el revestimiento de baños galvánicos,llevado a cabo por materiales de polímero de hoja usando soldadura de aire caliente.
Hacer baños galvánicos en casa
Hay mucha gente que quiere tener galvanoplastia en su casa o garaje. Pero cabe señalar que este proceso no es seguro. Los vapores nocivos y explosivos, las soluciones cáusticas e incluso venenosas, el uso de la electricidad lo dificultan desde el punto de vista de la seguridad. Pero para trabajos simples, como el enchapado en cobre, el enchapado en cromo, el enchapado en níquel de objetos pequeños, se puede ensamblar un baño de enchapado con medios improvisados. E incluso en este caso, se deben observar varios requisitos importantes:
– el recipiente de la solución debe ser rígido, químicamente neutro y dieléctrico;
– se requiere ventilación de escape;
– disponibilidad de suficiente agua limpia: el proceso más simple requiere alrededor de cinco descargas;
- disponibilidad de recipientes y medios para neutralizar soluciones residuales y aguas residuales.
La versión más simple de un baño galvánico se puede hacer con un recipiente de plástico cortando la tapa con un cuello y reforzando los lados con material de refuerzo. Luego, se deben colocar sellos para ventanas o automóviles en las paredes del contenedor a lo largo de la línea de corte. El siguiente paso es sujetar la tapa con bisagras de piano a un lado del recipiente y sujetar los pestillos a la tapa y la pared del recipiente en el lado opuesto. El cuello de la tapa está conectado a una manguera para eliminar los vapores hacia el exterior: la ventilación de escape más simple.
Ahora queda hacer tres agujeros para las varillas de contacto en la parte superior del recipiente a lo largo de la línea de corte. Es deseable hacer varillas a partir de un tubo de cobre con un diámetro de 10 a 20 mm, preferiblemente de paredes gruesas. Los extremos de los tubos se aplanan y se perforan agujeros para conectar los polos de la fuente de alimentación. Las placas de ánodo se cuelgan de las varillas ubicadas en los bordes y se conectan al más de la fuente. Una parte está suspendida de la varilla central, que es el cátodo, conectada al cable negativo. Actual
y el voltaje se seleccionan en función del volumen del baño.
Esquemas de baños galvánicos caseros
El esquema más simple de un baño galvánico incluye solo tres operaciones: preparatoria, el proceso de galvanización propiamente dicho y el acabado. El primero es limpiar, desengrasar, grabar y pulir un objeto o pieza - preparación. La tercera operación permite llevar la pieza ya cubierta con una capa de metal a un aspecto “comerciable” mediante pasivado, pulido, etc. Cada operación debe terminar con un lavado en agua limpia y fría. Y si las piezas fueron tratadas con soluciones alcalinas, entonces es imperativo hacer el lavado primero con agua caliente y luego con agua fría.
La pieza a recubrir se conecta al cable negativo del dispositivo (cátodo) y se sumerge en el electrolito. El cable positivo se conecta a un electrodo de metal de cobertura (ánodo) que también se sumerge en la solución. La electrólisis hará que el ánodo (+) se disuelva ydepositar metal en la parte del cátodo (–).
La importancia de la galvanoplastia para la fabricación moderna
El baño galvánico, en el que tiene lugar el proceso de galvanoplastia o galvanoplastia, es a la vez una creación del progreso y su impulsor a escala industrial. Porque gracias a los recubrimientos galvánicos se mejoran las características de las piezas y mecanismos, se abarata su producción, se logra la máxima precisión de acoplamiento, aumenta la resistencia al desgaste y aumentan las propiedades anticorrosivas.
