RU2239565C1

RU2239565C1 - Method of drawing of metal products

Info

Publication number: RU2239565C1
Application number: RU2003104392/12A
Authority: RU
Inventors: И.А. Найвальт (RU); И.А. Найвальт; В.И. Рогач (RU); В.И. Рогач; Г.Л. Зверев (RU); Г.Л. Зверев; Ю.М. Халиуллин (RU); Ю.М. Халиуллин; Г.Ю. Полишко (RU); Г.Ю. Полишко; Р.А. Фаткулов (RU); Р.А. Фаткулов; В.И. Цепенок (RU); В.И. Цепенок
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Балтийская строительная компания-Санкт-Петербург"; Закрытое акционерное общество "Царскосельский завод-София"
Priority date: 2003-02-14
Filing date: 2003-02-14
Publication date: 2004-11-10

Abstract

FIELD: production of metal products with increased mechanical properties.

SUBSTANCE: the invention presents a method of metal products drawing, that may be used for production of metal products with increased mechanical properties. The method of metal products drawing provides, that before application of a lacquer coating they make a formation of a metal surface with the properties ensuring production of a surface of a metal product fit for the following machining.

EFFECT: the invention ensures production of a surface of a metal product fit for the following machining.

4 cl

Description

Изобретение относится к нанесению металлических покрытий на металлические поверхности, в частности к химическому золочению, и может быть использовано для декоративной отделки изделий, конструкций, архитектурных сооружений (главы церквей, крыш и др.).The invention relates to the deposition of metal coatings on metal surfaces, in particular to chemical gilding, and can be used for decorative decoration of products, structures, architectural structures (heads of churches, roofs, etc.).

Золочение - процесс нанесения, в частности, на металлические, деревянные поверхности слоев золота, в основном от десятых долей микрон до 2-3 микрон.Gilding is the process of applying, in particular, to metal, wooden surfaces of gold layers, mainly from tenths of microns to 2-3 microns.

Известен листовой метод золочения, согласно которому на подготовленную поверхность изделий наклеивали 1-3 слоя тончайших лепестков золота. (Большая советская энциклопедия, М.: Советская энциклопедия, 1978, с.570). Срок службы листовых изделий достигал не более 50 лет.Known sheet method of gilding, according to which 1-3 layers of the finest gold petals were pasted onto the prepared surface of the products. (Great Soviet Encyclopedia, Moscow: Soviet Encyclopedia, 1978, p. 570). The service life of sheet products reached no more than 50 years.

Применялся огневой метод золочения, когда на поверхность наносили пасту из амальгамы золота (соединение золота с ртутью). При нагреве изделия из металла или фарфора ртуть испарялась, а золотое покрытие оставалось. Срок службы таких изделий увеличивался до 100-150 лет, но оставался небольшим. Кроме того. работа с ртутью вредна и опасна. (Большая советская энциклопедия, М.: Советская энциклопедия, 1978, с.570).The fire method of gilding was used when a paste of gold amalgam was applied to the surface (a combination of gold and mercury). When the metal or porcelain product was heated, the mercury evaporated, and the gold coating remained. The service life of such products increased to 100-150 years, but remained small. Moreover. working with mercury is harmful and dangerous. (Great Soviet Encyclopedia, Moscow: Soviet Encyclopedia, 1978, p. 570).

Широко используется гальванический метод золочения (Крузенштерн А. Гальванотехника. М.: Металлургия, 1974, с.93-95; а.с. СССР №1326470) и различные электролиты золочения. Наиболее распространены цианистые электролиты для золочения: щелочные и кислые (Справочник “Гальванические покрытия в машиностроении”, Москва, изд. “Машиностроение”, 1985 г., т.1, стр. 220-227. И те, и другие содержат дицианурат калия.The galvanic method of gilding is widely used (Kruzenshtern A. Galvanotekhnika. M: Metallurgy, 1974, p.93-95; AS USSR No. 1326470) and various gilding electrolytes. The most common cyanide electrolytes for gilding: alkaline and acidic (Handbook "Galvanic coatings in mechanical engineering", Moscow, publishing house "Engineering", 1985, v.1, pp. 220-227. Both of them contain potassium dicyanurate.

Разработаны электролиты золочения, содержащие добавки различных веществ и способы их нанесения на поверхность изделий (заявка Японии 5-53879, публ. 93.08.11; пат. США 5318687, публ. 94.06.07; пат. РФ №№2182190, МПК С 25 D 15/00, публ. 2002.05.10; 2114213, публ. 1998.06.27).Gilding electrolytes containing additives of various substances and methods for their application to the surface of products have been developed (Japanese application 5-53879, publ. 93.08.11; US Pat. No. 5,318687, publ. 94.06.07; Pat. RF No. 21182190, IPC C 25 D 15/00, publ. 2002.05.10; 2114213, publ. 1998.06.27).

Покрытие металла, нанесенное гальваническим способом, обладает большой химической стойкостью. В частности, в а.с. СССР описан способ нанесения позолоты на листовую нержавеющую сталь, включающий нанесения слоя пчелиного воска, разогретого до 80-90°С, нагрев и испарение воска после его застывания, осаждение металла электрода, выполненного из золота, например 583 пробы (пары воска создают нейтральную среду в зоне осаждения металла).Electroplated metal coating has a high chemical resistance. In particular, in A.S. The USSR describes a method for applying gilding to stainless steel sheets, including applying a layer of beeswax heated to 80-90 ° C, heating and evaporating the wax after solidification, deposition of an electrode metal made of gold, for example, 583 samples (wax vapor creates a neutral environment in metal deposition zone).

Основными недостатками гальванического способа золочения являются необходимость использования дополнительного оборудования и химических реагентов, высокие энергетические затраты и, что очень важно, трудность использования для нанесения слоев золота на архитектурные сооружения (шпили дворцов, крыши).The main disadvantages of the galvanic method of gilding are the need to use additional equipment and chemicals, high energy costs and, very importantly, the difficulty of using for applying layers of gold on architectural structures (spiers of palaces, roofs).

Известен способ художественно-декоративной модификации поверхностей изделий с имитацией золочения (заявка РФ №96121672, публ. 1999.01.27), включающий подготовку поверхностей до получения светлой их тональности, нанесение на поверхности многослойного лакового покрытия, художественной росписи, при этом нижний слой лакового покрытия выполняют лаком, подкрашенным спиртовым раствором органических красителей оранжевого при определенном соотношении компонентов, желтого, сушку изделий после каждой операции.A known method of artistic and decorative modification of the surfaces of products with imitation of gilding (RF application No. 96121672, publ. 1999.01.27), including the preparation of surfaces to obtain their light tonality, the application of a multilayer varnish coating, art painting, while the lower layer of varnish is performed varnish, tinted with an alcohol solution of organic dyes of orange at a certain ratio of components, yellow, drying products after each operation.

Прототипом предлагаемого изобретения выбран способ декоративной обработки и золочения изделия, заключающийся в том, что перед нанесением металлического слоя наносят слой лака с последующей выдержкой до испарения из лака испарителя, а в качестве материала окрашивающего слоя используют смесь бесцветного лака, растворителя на основе простых спиртов, спирторастворимых красителей желтого и оранжевого цветов и кислотного катализатора (заявка РФ №93039387, МПК В 44 С 1/14, публ. 1966.03.20).The prototype of the present invention selected a method of decorative processing and gilding of the product, which consists in the fact that before applying the metal layer, a varnish layer is applied, followed by exposure to evaporation from the varnish of the evaporator, and a mixture of a colorless varnish, a solvent based on simple alcohols, alcohol-soluble is used as the material for the staining layer yellow and orange dyes and an acid catalyst (RF application No. 93039387, IPC B 44 C 1/14, publ. 1966.03.20).

Основным недостаткам способа, выбранного в качестве прототипа, является недостаточно высокие показатели качества изделий: механическая и химическая стойкость покрытия (влияние атмосферы воздуха), определяющие срок службы золотого покрытия, и неравномерность нанесенного слоя (покрываемость). обуславливающая зрелищный эффект.The main disadvantages of the method selected as a prototype are not high enough product quality indicators: mechanical and chemical resistance of the coating (the influence of the atmosphere of air), which determine the service life of the gold coating, and the unevenness of the applied layer (coating). causing a spectacular effect.

Задачей настоящего изобретения является получение технического результата, который выражается в повышении механических свойств золотого покрытия металлических изделий, архитектурных сооружений - износостойкости, твердости, а также химической стойкости (при влиянии загрязненного химическими веществами воздуха, кислотных осадков и др.), увеличивающих срок службы золотых покрытий. Кроме того, изобретение направлено на повышение зрелищного эффекта: блеск, равномерность нанесения.The objective of the present invention is to obtain a technical result, which is expressed in improving the mechanical properties of the gold coating of metal products, architectural structures - wear resistance, hardness, as well as chemical resistance (under the influence of air polluted with chemicals, acid precipitation, etc.), increasing the service life of gold coatings . In addition, the invention is aimed at increasing the spectacular effect: gloss, uniformity of application.

Предложен способ декоративной отделки и золочения изделий из металла, включающий нанесение многослойного лакового покрытия перед нанесением золотого покрытия, в котором, согласно изобретению, предварительно до нанесения лакового покрытия проводят формирование на металлической поверхности слоя со свойствами, обеспечивающими получение поверхности, пригодной для последующей обработки, для нанесения многослойного лакового покрытия используют лаки, различные по своей химической природе, при этом нижние слои лакового покрытия выполняют полиакриловым лаком, верхний - лаком на натуральной масляной основе, причем покрытие каждого следующего слоя полиакрилового лака ведут на мокрую поверхность без сушки изделия, а после нанесения золотого покрытия и выдержки до образования контакта между золотом и обработанной поверхностью изделия дополнительно проводят нанесение многослойного покрытия на основе полиакрилового лака.A method is proposed for decorative finishing and gilding of metal products, including applying a multilayer varnish coating before applying a gold coating, in which, according to the invention, prior to applying the varnish coating, a layer is formed on the metal surface with properties that provide a surface suitable for subsequent processing, for applying a multilayer varnish coating use varnishes that are different in their chemical nature, while the lower layers of varnish coating polyacrylate varnish, the top - with a natural oil-based varnish, and the coating of each subsequent layer of polyacrylic varnish is carried out on a wet surface without drying the product, and after applying the gold coating and holding until a contact is formed between the gold and the treated surface of the product, a multilayer polyacrylic-based coating is additionally applied varnish.

Формирование на металлической поверхности слоя со свойствами, обеспечивающими получение поверхности, пригодной для нанесения лакового покрытия, ведут шпаклеванием (многослойно).The formation on the metal surface of a layer with properties that provide a surface suitable for applying a varnish coating is puttying (multilayer).

Нанесение полиакрилового лака на поверхность изделия ведут при комнатной температуре.The application of polyacrylic varnish on the surface of the product is carried out at room temperature.

После нанесения лака на натуральной основе проводят выдержку в течение 10-12 часов.After applying the varnish on a natural basis, exposure is carried out for 10-12 hours.

Целесообразно каждый последующий слой полиакрилового лака, наносимого на покрытие из золота, фиксировать с интервалом 30-40 минут.It is advisable to fix each subsequent layer of polyacrylic varnish applied to a gold coating with an interval of 30-40 minutes.

Механическая обработка металлической поверхности изделия, а именно проведение операции шпаклевания перед нанесением лакового покрытия, формирует однородную поверхность, на которую наносят золотое покрытие, и увеличивает адгезию лакового покрытия. Нанесение именно многослойного полиакрилового лака до лака на натуральной основе без проведения процесса сушки после каждого слоя создает условие для прочного закрепления золотого покрытия на поверхности изделия, увеличивая тем самым срок службы покрытия, и ускоряет процесс нанесения лакового покрытия (до одних суток). Проведение выдержки после нанесения лакового покрытия в течение 10-12 часов создает условия для нанесения золота на мокровато-липкую поверхность, тем самым обеспечивая качественные характеристики золотого покрытия: однородность и блеск. В случае нанесения золота на сухую лаковую поверхность происходит “налипание” золота и оно приобретает матовый цвет (теряет блеск). Использовать один полиакриловый лак не представляется возможным ввиду того, что на мокром лаке такой основы золото не закрепится.The mechanical treatment of the metal surface of the product, namely, the operation of puttying before applying the varnish coating, forms a uniform surface on which the gold coating is applied, and increases the adhesion of the varnish coating. The application of a multilayer polyacrylic varnish to a natural-based varnish without a drying process after each layer creates the condition for firmly fixing the gold coating on the surface of the product, thereby increasing the service life of the coating, and speeds up the process of applying the varnish coating (up to one day). Holding exposure after applying the varnish coating for 10-12 hours creates the conditions for applying gold to a wet-sticky surface, thereby ensuring the quality characteristics of the gold coating: uniformity and luster. In the case of applying gold to a dry lacquer surface, “sticking” of gold occurs and it acquires a matte color (loses its luster). It is not possible to use one polyacrylic varnish due to the fact that gold will not be fixed on a wet varnish of such a base.

Предлагаемый способ позволяет получить золотое покрытие большой площади (до 100 м² и более), которое имеет прочное сцепление с поверхностью изделия.The proposed method allows to obtain a gold coating of a large area (up to 100 m ² or more), which has strong adhesion to the surface of the product.

Проведение операции нанесения полиакрилового лака на золотое покрытие повышает химическую и механическую стойкости последнего, что создает условия для защиты изделий в атмосфере воздуха, т.е. на открытых площадках, (архитектурные сооружения, памятники и др.), увеличивая срок их эксплуатации, а также позволяет чистить изделия путем их мытья химическими средствами или механическим путем. Кроме того, нанесение дополнительного лакового покрытия на основе полиакрилового лака улучшает зрелищный эффект изделия.Carrying out the operation of applying polyacrylic varnish on a gold coating increases the chemical and mechanical resistance of the latter, which creates conditions for the protection of products in an air atmosphere, i.e. in open areas (architectural structures, monuments, etc.), increasing the period of their operation, and also allows you to clean products by washing them with chemical means or mechanically. In addition, the application of an additional varnish coating based on polyacrylic varnish improves the spectacular effect of the product.

Предлагаемый способ был реализован при нанесении золотого покрытия на крест, установленный на Морском соборе в г. Кронштадте.The proposed method was implemented when applying a gold coating to the cross installed on the Naval Cathedral in Kronstadt.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Металлическое изделие из цветного металла покрывают грунтом ВЛ-02 или АЛ-010 (ГОСТ 24595-81). Затем производят сушку изделия при комнатной температуре в течение 4-4,5 часов. После этого ведут шпаклевание поверхности полиэфирными материалами механическим путем. Затем наносят жидкую шпаклевку (Вошфиллер) краскораспылителем (несколько слоев) с выдержкой между слоями 1-2 часа. Зачищают поверхность, покрывают подготовленную поверхность шпаклевкой Вошфиллер. После сушки поверхность покрывают полиакриловым лаком повышенной твердости (ГОСТ 23832-79) с выдержкой 30-40 минут при нанесении последующего слоя. Покрытие каждого следующего слоя ведут на мокрую поверхность (без высыхания лака). Количество слоев - более 5. Толщина лакового покрытия составляет 0.06-0.09 мм. Затем после подготовки поверхности наносят лак на натуральной основе "Мордан" или "Микшен" с выдержкой 10-12 часов с последующим золочением сусальным золотом (например, нанесением кисточкой). Толщина золотого покрытия в несколько раз меньше толщины лакового покрытия. Изделие с нанесенным золотым покрытием выдерживают до связывания золота с поверхностью в течение десятков дней. Затем производят нанесение нескольких слоев полиакрилового лака на золотое покрытие. Температура при проведении каждой операции - комнатная.A non-ferrous metal product is coated with VL-02 or AL-010 primer (GOST 24595-81). Then the product is dried at room temperature for 4-4.5 hours. After that, the surface is puttyed with polyester materials mechanically. Then put liquid putty (Voshfiller) with a spray gun (several layers) with an exposure between layers of 1-2 hours. They clean the surface, cover the prepared surface with Voshfiller putty. After drying, the surface is coated with polyacrylic varnish of increased hardness (GOST 23832-79) with an endurance of 30-40 minutes when applying a subsequent layer. The coating of each next layer is on a wet surface (without drying the varnish). The number of layers is more than 5. The thickness of the lacquer coating is 0.06-0.09 mm. Then, after preparing the surface, a natural-based Mordan or Mix varnish is applied with a holding time of 10-12 hours, followed by gilding with gold leaf (for example, by brushing). The thickness of the gold coating is several times less than the thickness of the varnish coating. The product coated with gold is kept until gold is bound to the surface for tens of days. Then apply several layers of polyacrylic varnish on a gold coating. The temperature during each operation is room temperature.

Предложен ускоренный способ нанесения золота на металлические поверхности, позволяющий получить золотое покрытие с повышенной стойкостью к механическим воздействиям и внешним условиям окружающей среды.An accelerated method of applying gold to metal surfaces is proposed, which allows to obtain a gold coating with increased resistance to mechanical stress and environmental conditions.

Claims

1. The method of gilding metal products, including applying a multilayer varnish coating on a metal surface followed by applying a gold coating, characterized in that prior to applying the varnish coating, a metal surface is formed with properties that provide a surface suitable for subsequent processing for applying a multilayer varnishes use varnishes that are different in their chemical nature, while the lower layers of the varnish perform polyacrylate th lacquer, the top - lacquer based on natural oil, coating and each successive layer are polyacrylic lacquer to wet the surface of the product without drying after each operation, and after the gold deposition and exposure is carried out additionally products applying multilayer coatings on the basis of a polyacrylic lacquer.

2. The method according to claim 1, characterized in that the application of the multilayer coating based on polyacrylic varnish is carried out at room temperature.

3. The method according to PP.1 and 2, characterized in that after applying the varnish on a natural oil base, hold for 10-12 hours

4. The method according to claim 1, characterized in that each subsequent layer of polyacrylic varnish applied to the surface coated with gold is fixed with an interval of 30-40 minutes