И снова о ножах 3

               
Продолжение, см. http://www.proza.ru/2011/12/05/900
                Электрохимическое травление.
       Создаем профиль клинка с помощью электрохимического травления. Немного теории и расчетов для практики. У вас уже есть источник постоянного тока и всю теорию вы можете проверить на практике.
Расположим пластинку (ножа), подключенную к плюсовому электроду, будущим острием к минусовому электроду (куску медной или стальной проволоки) как показано на рисунке 1
       Растояние минусового электрода от плюсового пять-шесть миллиметров. И опустив электроды в электролит (р-р 25% NaCl) включим ток. На минусовом электроде начнут выделяться пузырьки водорода, а плюсовой электрод начнет растворяться. Понятно, что плюсовая пластинка начнет растворяться неравномерно, та сторона что ближе к минусовому электроду раствориться больше, а та что дальше меньше. В итоге плюсовая пластинка раствориться под клин.
     Что это будет за клин? И можно ли параметры клина расчитать заранее?
Можно!
      Растояние от плюсовой пластинки до минусовой (проволочки), предположим 5 (пять) миллиметров. Если на растоянии   5 мм метал плюсовой пластинки растворился на единицу глубины, то на растоянии вдвое большем (10 мм) металл плюсовой пластинки растворится в два раза меньше. На растоянии в 15 мм металл плюсовой пластинки растворится в три раза меньше. На растоянии 20 мм в четыре, в 25 мм в пять и т.д. Ну а так как пластинка будет растворяться с обеих сторон, то растворением можно получить необходимый профиль лезвия клинка.
     Недостатки: Слишком крутой клин образуется на самом острие и растворение плюсовой пластинки продолжается на любом расстоянии от минусового электрода. И само острие лезвия тоже растворяется.
     Если плюсовая пластинка достаточной толщины и ширины, то незначительным растворением толщины обушка будущего ножа можно пренебречь. Резкий клин на острие порой лучше медленного схождения острия ножа на нет. Прочнее получается заточка лезвия. А растворение самого острия и обуха ножа тоже можно устранить покрыв их изоляцией (краской, лаком и т.д.)
      Комбинация изоляции и расстояние до минусового электрода позволяет делать любой профиль лезвия и заодно наносить гравировку или канавки на клинке. См.рис 2.
Например, если мы покроем торец лезвия изоляцией и отодвинем минусовой электрод на десять миллиметров от плюсовой пластинки, то лезвие ножа будет иметь уже более пологий профиль. Растояние между минусовым электродом и «острием» заготовки ножа (плюсовым электродом) вообще-то может быть любым, в основном по желанию изготовителя.  Но лучше все же свои желания согласовать с оптимальными размерами. Надо держать процесс растворения металла под контролем и не снимать лишнего, добавив себе бесполезной  работы.
      Еще один плюс электрохимического травления, это то, что не составляет особого труда создать лезвие любого профиля на криволинейных поверхностях. Что весьма затруднительно сделать на наждаках и многими другими способами обработки металла. См. рис 3.
      Для того чтоб минусовой электрод был постоянно на нужном расстоянии от плюсовой заготовки, оба электрода собирают в пакет с помощью пластиковой изоленты. Изолента заодно изолирует металл электродов от нежелательного контакта с электролитом, особенно на границе электролита с воздухом. К этому пакету привязывается палочка, ограничивающая уровень погружения   пакета в электролите. Рис.4
      Для изготовления небольшого изделия (ножа) в качестве рабочей емкости для травления вполне подойдет обычная стеклянная банка, необходимой высоты и объема. Перед погружением собранного пакета в электролит убедитесь визуально, что проволочка минусового электролита по прежнему в плоскости пластинки заготовки и на нужном от неё расстоянии. Не включая подачу тока погрузите пакет в электролит и при необходимости долейте (или вылейте) электролит в рабочую емкость.
       Процесс травления проводят по определенным правилам:
-Сначала включают подачу тока на подготовленный пакет и лишь затем пакет осторожно опускают в электролит.
-Для осмотра или после окончания процесса пакет сначала вынимают и только потом выключают подачу тока на пакет.
       Тогда электролит остается почти прозрачным, а растворенный металл, точнее говоря, гидроксид железа в виде хлопьев опускается на дно рабочей емкости и частично пеной поднимается над электролитом. Поэтому рабочая емкость должна быть немного выше заготовки и минусового электрода. В противном случае взвесь замутит электролит и процесс растворения будет не виден. Что в принципе для самого процесса не важно, но не красиво. Для изготовления длинных изделий (шпаг, мечей, мачете...) подойдут заглушенные пластиковые трубы.
      Длительность процесса подсчитывают по выше приведенному примеру.
После длительного отстоя отработанный электролит осветляется. Муть оседает на дне рабочей емкости и можно вторично использовать часть электролита, если осторожно слить осветленную фракцию без мути. Оставшаяся муть красит не хуже самой стойкой краски и смывается с трудом. Поэтому хорошо подумайте куда будете выливать отработанный электролит, без вреда для себя. Кстати, рабочую емкость во время процесса неплохо бы поставить в дополнительную, более широкую емкость, чтобы случайно не испачкать все вокруг.
      Лично я для изготовления небольших ножей в качестве рабочей емкости использовал обычные, стеклянные 3-5 литровые банки, которые ставил в пластиковый тазик. Процесс травления довольно длителен до 8-12 и более часов, грязная пена хоть и редко, но вываливается из банки в таз. Над тазиком, также безопасно можно осматривать вынутую из электролита заготовку.
      После завершения травления готовое изделие тщательно моется обычной водой с тряпкой. Проволочку минусового электрода можно использовать вторично. Готовое изделие можете увидеть в статье ,,Самодельный нож" http://www.proza.ru/2011/01/26/469
                Продолжение следует...