La galvanoplastie avec du cuivre

Outils et machines nécessaires

Imprimante 3D (générique)

À propos de ce projet

La galvanoplastie est un processus qui utilise un courant électrique pour réduire les cations métalliques dissous afin qu'ils forment un mince revêtement métallique cohérent sur une électrode.

Raisons de la galvanoplastie :

• Résistance à la corrosion

• Caractéristiques mécaniques améliorées

• Esthétique - Ça a l'air cool :)

Ce système utilisera un seau avec une solution électrolytique à base de sulfate de cuivre ainsi qu'un tuyau en cuivre pour plaquer des objets métalliques.

J'ai fait ma solution d'électrolyte en mélangeant du sulfate de cuivre et de l'eau distillée. Le rapport du sulfate de cuivre à l'eau déterminera la conductivité de l'électrolyte, et vous devez faire varier ce rapport en fonction de la vitesse de placage souhaitée. Plus la solution est conductrice, plus le processus de placage sera rapide. Je commence avec un rapport de 1 oz de sulfate de cuivre pour 2 tasses d'eau distillée.

Une fois que nous aurons notre solution d'électrolyte, nous devrons installer le tuyau en cuivre et la pompe d'aquarium. J'ai conçu des clips dans Tinkercad pour maintenir le tuyau en cuivre le long du côté du seau et les ai imprimés en 3D sur mon Anet A8. J'ai ensuite inséré un tube de la pompe de l'aquarium à travers le tuyau en cuivre jusqu'au fond de la solution. Cela aidera à agiter la solution d'électrolyte pendant le processus de placage. J'ai également imprimé en 3D un support pour suspendre la cathode au centre du bain.

Arduino

L'Arduino Uno est utilisé avec un relais pour basculer l'alimentation vers la solution d'électrolyte. L'Uno allumera l'appareil pendant 10 secondes, puis le laissera éteint pendant 1 seconde. Ces valeurs peuvent être ajustées dans le croquis comme vous le souhaitez.

J'ai un simple bouton pour activer/désactiver le processus de placage.

/* Galvanoplastie * * Relais à bascule avec durées d'activation et de désactivation définies * Interrupteur d'alimentation pour basculer le cycle du relais * */const int powerSwitch =2;const int bathLed =6;const int relay =7;const int powerLed =13;long onTime =10000;long offTime =1000;volatile bool isActive =false;void turnOn() { digitalWrite(relay, HIGH); digitalWrite(bathLed, HIGH);}void turnOff() { digitalWrite(relay, LOW); digitalWrite(bathLed, LOW);}void toggleState() { isActive =!isActive; digitalWrite(powerLed, isActive);}// Retard avec échappement logicvoid wait(long timeToWait) { for(int j=0; j 

J'utilise une batterie lipo 4s avec un convertisseur buck pour réguler la tension car je n'ai pas d'alimentation de banc. Je prévois de tester le placage à différentes tensions pour voir ce qui fonctionne le mieux pour ma configuration.

Est-ce que ça marche ?

J'ai commencé par plaquer des pièces de monnaie. Ceux-ci ont été effectués à environ 3 volts et tiraient environ 600 mA pendant le processus de placage. J'ai plaqué chaque pièce pendant environ cinq à dix minutes et j'ai été surpris par la vitesse à laquelle ils ont plaqué.

Ça marche ! Mais le placage de pièces a déjà été fait plusieurs fois. J'ai donc commandé de la peinture conductrice et j'ai commencé à peindre des impressions 3D.

Impressions 3D

La première tentative était cette bague de loup, qui n'était pas la meilleure impression mais qui a très bien fonctionné comme premier test.

La bague n'était pas plaquée aussi vite que les pièces parce que je n'avais pas appliqué suffisamment de couches de peinture conductrice. J'ai plaqué cette bague pendant environ 4 heures.

Ensuite, j'ai essayé d'autres impressions 3D mais cette fois j'ai appliqué une quantité excessive de peinture en espérant que cela rendrait les impressions plus conductrices.

Les impressions sont beaucoup plus difficiles à plaquer et il semble que j'ai encore besoin de tester différents paramètres pour affiner le processus.

Il semble que j'ai encore besoin de tester différents paramètres sur le système, mais dans l'ensemble, je suis très satisfait des résultats.

J'espère que vous avez apprécié cette introduction à la galvanoplastie et vous encourage à essayer.

Remerciements spéciaux

Je tiens à remercier Elegoo d'avoir sponsorisé ce projet. Ils ont envoyé leur Super Starter Kit qui contient tout ce dont vous avez besoin pour commencer à pirater des projets Arduino. J'ai utilisé les éléments suivants du kit de démarrage :Arduino Uno, chapeau de prototypage, maquette, relais, résistances, leds, interrupteur à bouton et câbles de raccordement.

Obtenez votre kit aujourd'hui et commencez à fabriquer !

https://www.amazon.com/EL-KIT-003-Project-Starter-Tutorial-Arduino/dp/B01D8KOZF4