Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Manufacturing Technology >> Производственный процесс

Гальваника медью

Компоненты и расходные материалы

Arduino UNO
× 1
Реле (универсальное)
× 1
Кнопочный переключатель SparkFun, 12 мм
× 1
LED (общий)
× 2
Резистор 100 Ом
× 2
Зажимы «крокодил»
× 1
Bucket
× 1
Воздушный насос для аквариума
× 1
Понижающий преобразователь
× 1
Медная труба
× 1
Медный купорос
× 1
Дистиллированная вода
× 1
Стартовый комплект Elegoo
× 1
Проводящая краска
× 1

Необходимые инструменты и машины

3D-принтер (общий)

Об этом проекте

Гальваника - это процесс, в котором для уменьшения растворенных катионов металлов используется электрический ток, так что они образуют тонкое когерентное металлическое покрытие на электроде.

Причины гальваники:

  • Коррозионная стойкость
  • Улучшенные механические характеристики.
  • Эстетика - круто выглядит :)

В этой системе будет использоваться ведро с раствором электролита из сульфата меди, а также медная труба для обшивки металлических предметов.

Я сделал свой раствор электролита, смешав сульфат меди и дистиллированную воду. Отношение сульфата меди к воде будет определять проводимость электролита, и вам следует изменять это соотношение в зависимости от желаемой скорости нанесения покрытия. Чем более проводящим будет раствор, тем быстрее будет происходить гальваника. Я начинаю с соотношения 1 унция сульфата меди и 2 стакана дистиллированной воды.

Когда у нас будет раствор электролита, нам нужно будет установить медную трубу и аквариумный насос. В Tinkercad я разработал несколько зажимов, чтобы удерживать медную трубку по бокам ведра, и напечатал их на своем Anet A8. Затем я вставил трубку от аквариумного насоса через медную трубку на дно раствора. Это поможет перемешать раствор электролита в процессе нанесения покрытия. Я также напечатал на 3D-принтере крепление для подвешивания катода в центре ванны.

Ардуино

Arduino Uno используется вместе с реле для переключения питания на раствор электролита. Uno включит питание на 10 секунд, а затем оставит его выключенным на 1 секунду. Эти значения можно изменить в эскизе по желанию.

У меня есть простой кнопочный переключатель для включения / выключения процесса покрытия.

  / * Гальваника * * Переключение реле с установленной продолжительностью включения и выключения * Прерывание переключателя питания для переключения цикла реле * * / 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 (реле, HIGH); digitalWrite (bathLed, HIGH);} void turnOff () {digitalWrite (реле, LOW); digitalWrite (bathLed, LOW);} void toggleState () {isActive =! isActive; digitalWrite (powerLed, isActive);} // Задержка с логикой выходаvoid await (long timeToWait) {for (int j =0; j  

Я использую липо-батарею 4s вместе с понижающим преобразователем для регулирования напряжения, потому что у меня нет штатного источника питания. Я планирую протестировать гальваническое покрытие при разных напряжениях, чтобы увидеть, что лучше всего подходит для моей установки.

Это работает?

Я начал с обшивки монет. Они были сделаны при напряжении около 3 вольт и потребляли около 600 мА во время процесса нанесения покрытия. Я покрыл каждую монету примерно на пять-десять минут и был удивлен тем, как быстро они покрылись металлическими пластинами.

Работает! Но гальваника монет и раньше делалась много раз. Я заказал токопроводящую краску и начал рисовать 3D-принты.

3D-печать

Первой попыткой было это кольцо с волком, которое не было лучшим принтом, но отлично сработало в качестве первого теста.

Кольцо покрылось не так быстро, как монеты, потому что я не нанес достаточное количество слоев токопроводящей краски. Я покрыл это кольцо около 4 часов.

Затем я попробовал еще несколько 3D-отпечатков, но на этот раз нанес слишком много краски, надеясь, что это сделает отпечатки более проводящими.

Отпечатки намного сложнее распечатать, и мне кажется, что мне все еще нужно протестировать некоторые другие настройки, чтобы настроить процесс.

Похоже, мне все еще нужно протестировать некоторые другие настройки в системе, но в целом я очень доволен результатами.

Надеюсь, вам понравилось это введение в гальванику, и призываю вас попробовать.

Особая благодарность

Я хотел бы поблагодарить Elegoo за спонсирование этого проекта. Они разослали свой Super Starter Kit, в котором есть все необходимое, чтобы начать взламывать проекты Arduino. Я использовал следующие элементы из стартового набора:Arduino Uno, шапку для прототипа, макет, реле, резисторы, светодиоды, кнопочный переключатель и перемычки.

Получите свой комплект сегодня и приступайте к изготовлению!

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

Код

  • ElectroToggle
ElectroToggle C / C ++
Загрузите этот скетч на свой Arduino Uno с помощью Arduino IDE.
 / * Гальваника * * Переключение реле с установленной продолжительностью включения и выключения * Прерывание переключателя питания для переключения циклического режима реле * * / 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 (реле, LOW); digitalWrite (bathLed, LOW);} void toggleState () {isActive =! isActive; digitalWrite (powerLed, isActive);} // Задержка с логикой выходаvoid await (long timeToWait) {for (int j =0; j  

Изготовленные на заказ детали и корпуса

Зажимы для ведра, чтобы удерживать медную трубу, и зажим, чтобы удерживать катод.

Схема

Схема гальванической схемы

Производственный процесс

  1. Детектор языка TinyML на основе Edge Impulse и Arduino
  2. Игра с гироскопом Arduino с MPU-6050
  3. Камера безопасности Discord с ESP32
  4. Цифровые игральные кости Arduino
  5. Рулетка DIY 37 LED
  6. Мини-аркада ATtiny85:Змейка
  7. Переносимый детектор дальности
  8. NeoMatrix Arduino Pong
  9. Создатель световой последовательности
  10. Умная розетка