Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Productieproces

galvaniseren met koper

Componenten en benodigdheden

Arduino UNO
× 1
Relais (algemeen)
× 1
SparkFun Drukknopschakelaar 12 mm
× 1
LED (generiek)
× 2
Weerstand 100 ohm
× 2
Alligatorclips
× 1
Emmer
× 1
Aquarium luchtpomp
× 1
Buck-converter
× 1
Koperen pijp
× 1
Kopersulfaat
× 1
Gedestilleerd water
× 1
Elegoo-startpakket
× 1
Geleidende verf
× 1

Benodigde gereedschappen en machines

3D-printer (algemeen)

Over dit project

Galvaniseren is een proces waarbij een elektrische stroom wordt gebruikt om opgeloste metaalkationen te verminderen, zodat ze een dunne coherente metalen coating op een elektrode vormen.

Redenen voor galvaniseren:

  • Corrosieweerstand
  • Verbeterde mechanische eigenschappen
  • Esthetiek - Ziet er cool uit :)

Dit systeem gebruikt een emmer met een elektrolytoplossing gemaakt van kopersulfaat en een koperen pijp om metalen voorwerpen te plateren.

Ik maakte mijn elektrolytoplossing door kopersulfaat en gedestilleerd water te mengen. De verhouding van kopersulfaat tot water bepaalt hoe geleidend de elektrolyt is, en u moet deze verhouding variëren afhankelijk van de gewenste galvaniseersnelheid. Hoe meer geleidend de oplossing, hoe sneller het galvanisatieproces zal plaatsvinden. Ik begin met een verhouding van 1 oz kopersulfaat tot 2 kopjes gedestilleerd water.

Zodra we onze elektrolytoplossing hebben, moeten we de koperen pijp en aquariumpomp opzetten. Ik ontwierp enkele clips in Tinkercad om de koperen pijp langs de zijkant van de emmer te houden en 3D-geprint ze op mijn Anet A8. Ik heb toen een buis van de aquariumpomp door de koperen pijp naar de bodem van de oplossing gestoken. Dit zal helpen de elektrolytoplossing te roeren tijdens het galvanisatieproces. Ik heb ook een montage 3D-geprint om de kathode in het midden van het bad op te hangen.

Arduino

De Arduino Uno wordt samen met een relais gebruikt om de stroom naar de elektrolytoplossing te schakelen. De Uno schakelt de stroom 10 seconden in en laat hem vervolgens 1 seconde uit. Deze waarden kunnen in de schets naar wens worden aangepast.

Ik heb een eenvoudige knopschakelaar om het platingproces in / uit te schakelen.

/* Galvaniseren * * Schakelrelais met ingestelde aan- en uitschakelduur * Stroomschakelaaronderbreking om te schakelen tussen relais * */const int powerSwitch =2;const int bathLed =6;const int relais =7;const int powerLed =13;long onTime =10000;long offTime =1000;vluchtige 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);}// Vertraging met escape logicvoid wait(long timeToWait) { for(int j=0; j 

Ik gebruik een 4s lipo-batterij samen met een buck-converter om de spanning te regelen, omdat ik geen bankvoeding heb. Ik ben van plan de beplating bij verschillende spanningen te testen om te zien wat het beste werkt voor mijn opstelling.

Werkt het?

Ik begon met het platleggen van wat munten. Deze werden gedaan bij ongeveer 3 volt en trokken ongeveer 600 mA tijdens het galvanisatieproces. Ik vergulde elke munt ongeveer vijf tot tien minuten en was verrast door hoe snel ze vergulden.

Het werkt! Maar het plateren van munten is al vele malen eerder gedaan. Dus bestelde ik wat geleidende verf en begon ik wat 3D-afdrukken te schilderen.

3D-afdrukken

De eerste poging was deze wolfring, die niet de beste afdruk was, maar prima werkte als eerste test.

De ring was niet zo snel aan het plateren als de munten omdat ik niet genoeg lagen van de geleidende verf had aangebracht. Ik vergulde deze ring voor ongeveer 4 uur.

Daarna probeerde ik nog wat 3D-afdrukken, maar deze keer bracht ik een overmatige hoeveelheid verf aan in de hoop dat de afdrukken daardoor beter zouden geleiden.

De afdrukken zijn veel moeilijker te plateren en het lijkt erop dat ik nog steeds een aantal verschillende instellingen moet testen om het proces te verfijnen.

Het lijkt erop dat ik nog wat verschillende instellingen op het systeem moet testen, maar over het algemeen ben ik erg tevreden met de resultaten.

Ik hoop dat je genoten hebt van deze introductie tot galvaniseren en moedig je aan om het eens te proberen.

Speciale dank

Ik wil Elegoo bedanken voor het sponsoren van dit project. Ze stuurden hun Super Starter Kit met alles wat je nodig hebt om aan de slag te gaan met het hacken van Arduino-projecten. Ik heb de volgende items uit de starterkit gebruikt:Arduino Uno, prototyping-hoed, breadboard, relais, weerstanden, leds, knopschakelaar en jumperdraden.

Haal je kit vandaag nog en begin met maken!

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

Code

  • ElektroToggle
ElectroToggleC/C++
Upload deze schets naar uw Arduino Uno met behulp van de Arduino IDE.
/* Galvaniseren * * Schakelrelais met ingestelde aan- en uitschakelduur * Stroomschakelaaronderbreking om te wisselen tussen relais * */const int powerSwitch =2;const int bathLed =6;const int relay =7;const int powerLed =13;long onTime =10000;long offTime =1000;vluchtige 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);}// Vertraging met escape logicvoid wait(long timeToWait) { for(int j=0; j  

Aangepaste onderdelen en behuizingen

Clips voor de emmer om de koperen pijp vast te houden en clip om de kathode vast te houden.

Schema's

Schema van galvaniseercircuit:

Productieproces

  1. TinyML-taaldetector-gebaseerd op Edge Impulse &Arduino
  2. Arduino-gyroscoopspel met MPU-6050
  3. Discord Beveiligingscamera met een ESP32
  4. Arduino digitale dobbelstenen
  5. DIY 37 LED Roulette Game
  6. ATtiny85 Mini Arcade:Snake
  7. Draagbare afstandsdetector
  8. NeoMatrix Arduino Pong
  9. Light Sequence Creator
  10. Slimme stekker
  11. Modbus gebruiken met Arduino