RU2755571C1 - Method of making engravings on metal - Google Patents
Method of making engravings on metal Download PDFInfo
- Publication number
- RU2755571C1 RU2755571C1 RU2020119858A RU2020119858A RU2755571C1 RU 2755571 C1 RU2755571 C1 RU 2755571C1 RU 2020119858 A RU2020119858 A RU 2020119858A RU 2020119858 A RU2020119858 A RU 2020119858A RU 2755571 C1 RU2755571 C1 RU 2755571C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal
- etching
- protective layer
- author
- copper
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
- B41N1/00—Printing plates or foils; Materials therefor
- B41N1/04—Printing plates or foils; Materials therefor metallic
- B41N1/06—Printing plates or foils; Materials therefor metallic for relief printing or intaglio printing
Landscapes
- ing And Chemical Polishing (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к печатной графике и может быть использовано для изготовления гравюры на металле для воспроизведения авторских рисунков методом высокой печати.The invention relates to printed graphics and can be used for making engravings on metal for reproduction of author's drawings by letterpress.
Известен способ изготовления гравюры на металле, включающий выполнение на поверхности доски авторского рисунка, углубление незащищенного рисунком металла травлением, удаление рисунка. Материалом для доски, давшим название этой технике - цинкография, обычно является цинк, но можно использовать и медь.There is a known method of making an engraving on metal, including the execution of the author's drawing on the surface of the board, deepening the metal unprotected by the drawing by etching, and removing the drawing. The board material that gave the technique its name, zinc printing, is usually zinc, but copper can also be used.
Как известно из цинкографской практики, изготовление гравюры этим способом является очень трудоемким и кропотливым процессом, поскольку травление доски приходится производить в несколько приемов, с промежуточной ручной ретушью защитного рисунка. Обусловлено это тем, что авторский рисунок, выполненный лако-красочными материалами, не обладает высокой стойкостью к травильным растворам и к сопутствующим травлению процессам газовыделения. Выделяющиеся пузырьки газов разрушают рисунок по краю пробельного участка, вследствие этого без периодической ретуши рельеф растравливается.As is known from zinc-printing practice, making an engraving using this method is a very laborious and painstaking process, since the board has to be etched in several steps, with intermediate manual retouching of the protective pattern. This is due to the fact that the author's drawing, made with varnish-and-paint materials, does not have high resistance to etching solutions and to the accompanying etching processes of gas evolution. Escaping gas bubbles destroy the pattern along the edge of the blank area, as a result of which the relief is etched without periodic retouching.
Другим недостатком способа является невозможность использования для доски оцинкованной стали. Известно, что очередность реагирования контактирующих металлов с травильным раствором определяется их электродными потенциалами. В первую очередь будет травиться тот контактирующий металл, который обладает более отрицательным потенциалом, то есть цинк, и пока компромиссный потенциал коррозионной пары при травлении не достигнет значения потенциала стали, последняя не будет подвергаться травлению.Another disadvantage of this method is the impossibility of using galvanized steel for the board. It is known that the order of reaction of the contacting metals with the pickling solution is determined by their electrode potentials. First of all, the contacting metal that has a more negative potential, that is, zinc, will be etched, and until the compromise potential of the corrosion pair during etching reaches the value of the steel potential, the latter will not be etched.
Известен способ изготовления гравюры на металле, включающий выполнение на поверхности металлической доски, имеющей электродный потенциал более отрицательный, чем электродный потенциал меди, авторского рисунка, осаждение на поверхность металличекой доски защитного слоя из меди или ее сплава, удаление авторского рисунка, углубление обнаженного на месте авторского рисунка металла травлением в растворе, нетравящим защитный слой, удаление защитного слоя. [Пат. 2716919 РФ, МПК B41N 1/06. Способ воспроизведения авторских рисунков на металлографской доске методом углубленной гравюры. / С.Г. Каплунов.- №2019129788; заявл. 20.09.2019; опубл. 17.03.2020, Бюл. №8].There is a known method of making an engraving on metal, including the execution on the surface of a metal board having an electrode potential more negative than the electrode potential of copper, the author's pattern, the deposition of a protective layer of copper or its alloy on the surface of the metal board, removing the author's pattern, deepening the author's metal pattern by etching in a solution, non-etching the protective layer, removing the protective layer. [Pat. 2716919 RF, IPC B41N 1/06. A method of reproducing author's drawings on a metallographic board by the method of in-depth engraving. / S.G. Kaplunov. - No. 2019129788; app. 09/20/2019; publ. 03/17/2020, Bul. No. 8].
Способ позволяет использовать для доски оцинкованную сталь. Недостаток способа заключается в принципиальной невозможности воспроизвести выполненный на доске авторский рисунок методом высокой печати в виде позитивного изображения, так как металл доски на месте рисунка углублен.The method allows the use of galvanized steel for the board. The disadvantage of this method lies in the fundamental impossibility to reproduce the author's drawing made on the board by the method of letterpress printing in the form of a positive image, since the metal of the board in place of the drawing is deepened.
Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения была положена задача снизить трудоемкость способа и обеспечить возможность изготовления гравюры для воспроизведения авторского рисунка методом высокой печати в виде позитивного изображения на доске из оцинкованной стали. Другие цели и достоинства настоящего изобретения будут выявлены ниже в описании. Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления гравюры на металле, включающем выполнение на поверхности металличекой доски, имеющей электродный потенциал более отрицательный, чем электродный потенциал меди, авторского рисунка, осаждение на поверхность металличекой доски защитного слоя из меди или ее сплава, удаление авторского рисунка, углубление обнаженного металла травлением в растворе, нетравящим защитный слой, удаление защитного слоя, защитный слой на поверхность металличекой доски осаждают перед выполнением авторского рисунка, а после выполнения авторского рисунка удаляют травлением защитный слой с поверхности металличекой доски свободной от авторского рисунка.Based on the foregoing, the present invention was based on the task to reduce the complexity of the method and to provide the possibility of producing an engraving for reproducing the author's drawing by letterpress printing in the form of a positive image on a galvanized steel board. Other objects and advantages of the present invention will be revealed in the description below. This goal is achieved by the fact that in the method of making an engraving on metal, including performing on the surface of a metal board having an electrode potential that is more negative than the electrode potential of copper, the author's drawing, deposition of a protective layer of copper or its alloy on the surface of the metal board, removing the author's drawing , deepening of the exposed metal by etching in a solution that does not etch the protective layer, removing the protective layer, the protective layer on the surface of the metal board is deposited before making the author's drawing, and after completing the author's drawing, the protective layer is removed by etching from the surface of the metal board free from the author's drawing.
Суть предложенного способа заключается в том, что вначале на поверхность металличекой доски осаждают слой меди или ее сплава. Нанесение медного покрытия может быть осуществлено на всю доску, на ее лицевую часть или на часть доски любым известным из уровня техники способом, обеспечивающем беспористость покрытия. Затем стойкими к воздействию травильных растворов материалами на поверхности меди выполняют авторский рисунок и следует операция травления, в результате которой полностью вытравливается медь с участков, непокрытых рисунком. Операция травления в данном процессе характеризуется малой продолжительностью, так как вытравливанию подлежит тонкий слой (обычно 4-5 мкм) меди, поэтому для выполнения авторского рисунка можно использовать традиционные материалы и принадлежности, например, водостойкие маркеры или тушь. При вытравливании такого тонкого слоя меди эффект бокового подтравливания практически отсутствует, что позволяет получить в слое меди изображение, в точности повторяющее авторский рисунок, служащее защитой участков доски не подлежащих травлению. После удаления рисунка, осуществляют селективное по отношению к меди травление металла доски, в результате которого формируется выпуклый печатающий рельеф.The essence of the proposed method is that first a layer of copper or its alloy is deposited on the surface of the metal board. Copper coating can be carried out on the whole board, on its face or on a part of the board by any method known from the prior art to ensure that the coating is non-porous. Then the author's drawing is performed with materials resistant to the effects of etching solutions on the copper surface, and an etching operation follows, as a result of which copper is completely etched from the areas not covered with the pattern. The etching operation in this process is characterized by a short duration, since a thin layer (usually 4-5 microns) of copper is subject to etching, therefore, traditional materials and accessories, for example, waterproof markers or ink, can be used to complete the author's drawing. When such a thin copper layer is etched away, the lateral etching effect is practically absent, which makes it possible to obtain an image in the copper layer that exactly repeats the author's drawing, which serves to protect the sections of the board that are not subject to etching. After removing the pattern, the metal of the board is selectively etched with respect to copper, as a result of which a convex printing relief is formed.
Такой подход позволяет снизить трудоемкость способа и использовать для изготовления доски оцинкованную сталь. Обусловлено это следующим.This approach makes it possible to reduce the complexity of the method and to use galvanized steel for the manufacture of boards. This is due to the following.
Медь, обладающая большим положительным электродным потенциалом, чем потенциал вытравливаемого металла, не реагирует с травильным раствором, а ее адгезия к поверхности более высокая, чем у лако-красочных материалов, поэтому выделяющиеся при травлении газы не могут нарушить ее сцепление с металлом и раствор не проникает под защитную пленку. Это обстоятельство позволяет осуществить травление металличекой доски на нужную глубину в один прием, без дополнительной ретуши защитного рисунка.Copper, which has a greater positive electrode potential than the potential of the etched metal, does not react with the etching solution, and its adhesion to the surface is higher than that of paints and varnishes, therefore, gases released during etching cannot break its adhesion to the metal and the solution does not penetrate under a protective film. This circumstance allows etching a metal board to the required depth in one step, without additional retouching of the protective pattern.
В случае использования металличекой доски, выполненной из оцинкованной стали, на начальном этапе площадь цинкового слоя на обрабатываемом участке равна площади осажденного слоя меди. Медный слой в электрическом контакте с цинковым образуют гальваническую пару с весьма значительной разницей потенциалов, в которой цинк является анодом, поэтому при травлении меди цинк интенсивно растворяется вместе с медью. После полного вытравливания меди и цинка с участков, непокрытых рисунком, площадь цинкового слоя становится равной площади слоя меди и меньше площади стали. В образовавшейся трехэлектродной системе медь-цинк-сталь, потенциалы меди и цинка выравниваются, промежуточный электрод изменяет свою полярность, переходит в катодное состояние, а сталь оказывается анодом и способна травится. Подтверждением предположения является тот факт, что при травлении стали в растворе, селективном по отношению к меди, подтравливания цинка под слоем меди не наблюдается, а растворение стали протекает с небольшим боковым подтравливанием, что позволяет воспроизводить авторский рисунок на оцинкованной стали с высокой точностью.In the case of using a metal board made of galvanized steel, at the initial stage, the area of the zinc layer in the treated area is equal to the area of the deposited copper layer. A copper layer in electrical contact with zinc forms a galvanic pair with a very significant potential difference, in which zinc is the anode, therefore, when copper is etched, zinc is intensively dissolved together with copper. After complete etching of copper and zinc from areas not covered with a pattern, the area of the zinc layer becomes equal to the area of the copper layer and less than the area of steel. In the formed three-electrode system copper-zinc-steel, the potentials of copper and zinc equalize, the intermediate electrode changes its polarity, goes into the cathodic state, and the steel turns out to be the anode and is capable of etching. The assumption is confirmed by the fact that when steel is etched in a solution selective with respect to copper, zinc undercutting under the copper layer is not observed, and steel dissolution proceeds with a slight lateral undercutting, which makes it possible to reproduce the author's drawing on galvanized steel with high accuracy.
Из уровня техники известны способы нанесения меди и ее сплавов, которые способствуют получению осадков повторяющих или улучшающих чистоту предварительной обработки поверхности металличекой доски. Поскольку в процессе углубления обнаженного металла травлением защитный слой не реагирует с травильным раствором и, следовательно, не изменяет шероховатость поверхности, в одном из возможных вариантов реализации способа после после углубления обнаженного металла травлением защитный слой не удаляют.Methods for the deposition of copper and its alloys are known from the prior art, which contribute to the production of deposits that repeat or improve the cleanliness of the pretreatment of the surface of a metal board. Since in the process of deepening the exposed metal by etching, the protective layer does not react with the etching solution and, therefore, does not change the surface roughness, in one of the possible embodiments of the method, after the deepening of the exposed metal by etching, the protective layer is not removed.
В еще одном возможном варианте воплощения изобретения удаление рисунка осуществляют после углубления обнаженного металла травлением.In another possible embodiment of the invention, the pattern removal is carried out after the deepening of the exposed metal by etching.
Настоящее изобретение поясняется примером, наглядно демонстрирующим возможность достижения приведенной совокупностью признаков требуемого технического результата.The present invention is illustrated by an example that clearly demonstrates the possibility of achieving the given set of features of the required technical result.
Пример. На подготовленную пластину (подготовка поверхности включает шлифование, полирование, обезжиривание) из тонколистовой оцинкованной стали марки 08КП известным способом осаждают слой гальванической меди толщиной 4-5 мкм. Затем на поверхности меди водостойким маркером выполняют авторский рисунок и с поверхности свободной от рисунка удаляют медь травлением в растворе содержащем, г/л: ангидрид хромовый - 250-300 и сульфат аммония - 100-120, при температуре 18-25°С в течении 2-3 мин, при этом одновременно происходит стравливание цинка. После травления пластину промывают в воде, сушат, удаляют рисунок спиртом и осуществляют травление стали в растворе содержащем, вес, %: перекись водорода 2%, щавелевая кислота 8%, вода остальное, при температуре 18-25°С до получения рельефа требуемой глубины. После окончания травления поверхность пластины промывают в воде, сушат и осуществляют печать оттиска известным способом.Example. On the prepared plate (surface preparation includes grinding, polishing, degreasing), a layer of galvanic copper with a thickness of 4-5 microns is deposited in a known manner from thin-sheet galvanized steel grade 08KP. Then, on the surface of copper with a waterproof marker, the author's drawing is performed and copper is removed from the surface free of the drawing by etching in a solution containing, g / l: chromic anhydride - 250-300 and ammonium sulfate - 100-120, at a temperature of 18-25 ° C for 2 -3 min, while zinc is simultaneously vented. After etching, the plate is washed in water, dried, the pattern is removed with alcohol and the steel is etched in a solution containing, by weight,%: hydrogen peroxide 2%, oxalic acid 8%, water the rest, at a temperature of 18-25 ° C until the required depth is obtained. After the end of the etching, the surface of the plate is washed in water, dried, and the print is printed in a known manner.
В результате на Оцинкованной пластине получено выпуклое рельефное изображение с четким контуром без подтравливания цинка. Качество рельефаAs a result, a convex relief image with a clear outline without zinc etching was obtained on the Galvanized plate. Relief quality
оценивали визуальным осмотром при увеличении 5-7x, что достаточно для поставленных целей.evaluated by visual inspection at a magnification of 5-7 x , which is sufficient for the intended purposes.
Несмотря на то, что выше в иллюстративных целях был описан частный вариант осуществления настоящего изобретения, квалифицированным специалистам в данной области будет понятно, что могут быть сделаны и другие варианты, описанные в формуле изобретения и ее эквивалентах.Although a particular embodiment of the present invention has been described above for illustrative purposes, those skilled in the art will understand that other variations described in the claims and their equivalents may be made.
В соответствии с изобретением было найдено, что для изготовления гравюры на металле с целью воспроизведения авторских рисунков методом высокой печати можно использовать доску изготовленную из оцинкованной стали. Выбор для доски оцинкованной стали обусловлен ее доступностью, невысокой стоимостью и, прежде всего, простотой механической подготовки поверхности. Кроме того, предлагаемый в изобретении подход позволяет снизить трудоемкость изготовления гравюры на металле, применять для создания авторского рисунка традиционные материалы и принадлежности и в итоге получить очень тонко очерченную гравюру. Анализ иных способов изготовления гравюры на металле показывает, что предлагаемый способ содержит ряд новых, ранее не известных приемов, которые имеют определенные преимущества, и будет способствовать дальнейшему развитию печатной графики.In accordance with the invention, it was found that for the production of engraving on metal for the purpose of reproducing the author's drawings by letterpress printing, you can use a board made of galvanized steel. The choice of galvanized steel for the board is due to its availability, low cost and, above all, the simplicity of mechanical surface preparation. In addition, the approach proposed in the invention makes it possible to reduce the labor intensity of making an engraving on metal, to use traditional materials and accessories to create an author's drawing, and as a result, to obtain a very finely outlined engraving. Analysis of other methods of making engraving on metal shows that the proposed method contains a number of new, previously unknown techniques that have certain advantages, and will contribute to the further development of printed graphics.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020119858A RU2755571C1 (en) | 2020-06-09 | 2020-06-09 | Method of making engravings on metal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020119858A RU2755571C1 (en) | 2020-06-09 | 2020-06-09 | Method of making engravings on metal |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2755571C1 true RU2755571C1 (en) | 2021-09-17 |
Family
ID=77745797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020119858A RU2755571C1 (en) | 2020-06-09 | 2020-06-09 | Method of making engravings on metal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2755571C1 (en) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU67424A1 (en) * | 1944-03-08 | 1945-11-30 | Ю.И. Герштейн | Method of making in-depth engraving |
| SU83538A1 (en) * | 1949-05-10 | 1949-11-30 | И.Я. Айзеншер | The method of reproduction of the author's pencil and feather patterns on the metallographic board by the method of in-depth engraving |
| FR1468940A (en) * | 1965-11-23 | 1967-02-10 | New relief printing process and means of implementing it | |
| DE3120351C1 (en) * | 1981-05-22 | 1982-12-09 | Standex International Gmbh, 4150 Krefeld | Process for preparing an embossing engraving on an embossing tool used for surface shaping of pressed laminates |
| RU2246138C1 (en) * | 2003-08-19 | 2005-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кубанский государственный университет | Printing graphics training method |
| RU2696578C1 (en) * | 2014-02-05 | 2019-08-05 | Мерк Шарп И Доум Корп. | Tablets preparation technology for cgrp-active compounds |
| RU2716919C1 (en) * | 2019-09-20 | 2020-03-17 | Сергей Геннадьевич Каплунов | Method of reproducing author drawings on an metallographic board by the method of intaglio print |
| RU2722799C1 (en) * | 2019-10-10 | 2020-06-03 | Сергей Геннадьевич Каплунов | Method of reproducing author drawings on an metallographic plate by the method of intaglio print |
-
2020
- 2020-06-09 RU RU2020119858A patent/RU2755571C1/en active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU67424A1 (en) * | 1944-03-08 | 1945-11-30 | Ю.И. Герштейн | Method of making in-depth engraving |
| SU83538A1 (en) * | 1949-05-10 | 1949-11-30 | И.Я. Айзеншер | The method of reproduction of the author's pencil and feather patterns on the metallographic board by the method of in-depth engraving |
| FR1468940A (en) * | 1965-11-23 | 1967-02-10 | New relief printing process and means of implementing it | |
| DE3120351C1 (en) * | 1981-05-22 | 1982-12-09 | Standex International Gmbh, 4150 Krefeld | Process for preparing an embossing engraving on an embossing tool used for surface shaping of pressed laminates |
| RU2246138C1 (en) * | 2003-08-19 | 2005-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кубанский государственный университет | Printing graphics training method |
| RU2696578C1 (en) * | 2014-02-05 | 2019-08-05 | Мерк Шарп И Доум Корп. | Tablets preparation technology for cgrp-active compounds |
| RU2716919C1 (en) * | 2019-09-20 | 2020-03-17 | Сергей Геннадьевич Каплунов | Method of reproducing author drawings on an metallographic board by the method of intaglio print |
| RU2722799C1 (en) * | 2019-10-10 | 2020-06-03 | Сергей Геннадьевич Каплунов | Method of reproducing author drawings on an metallographic plate by the method of intaglio print |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101457380A (en) | Metallic surface anode treatment method | |
| CN103540942B (en) | Metal matrix surface treatment method and its product | |
| RU2696576C1 (en) | Method of reproducing author drawings on an engraving board by the method of a recessed engraving and etching solution for its implementation | |
| RU2755571C1 (en) | Method of making engravings on metal | |
| RU2699750C1 (en) | Method of making a printing plate for etching and etching solution for its implementation | |
| CN104694995B (en) | Surface treatment method for conductive substrate | |
| RU2716919C1 (en) | Method of reproducing author drawings on an metallographic board by the method of intaglio print | |
| JP2008143169A (en) | Gravure plate making roll and its manufacturing method | |
| Foroulis et al. | On the correspondence between critical pitting potential and pitting of aluminum under conditions of natural immersion | |
| US4287288A (en) | Lithographic plate of tin-plated steel and method of manufacture | |
| CN112877743A (en) | Manufacturing method of bicolor anodic oxidation | |
| CN103203955B (en) | A hybrid production process for a step stencil | |
| US2558504A (en) | Method of producing a printing form having a bimetallic surface | |
| RU2722799C1 (en) | Method of reproducing author drawings on an metallographic plate by the method of intaglio print | |
| JPS60203496A (en) | Manufacture of aluminum base material for lighographic printing plate and aluminum substrate for lighographic printing plate | |
| US2302669A (en) | Printing plate | |
| US20050167284A1 (en) | Electrolytic method for photoresist stripping | |
| JPH11309951A (en) | Gravure printing plate, and manufacture of gravure printing plate | |
| US2375613A (en) | Method for producing designs on stainless steel | |
| US4363705A (en) | Passivating and silver removal method | |
| JPH05209283A (en) | Method for plating black chrome | |
| US11280005B2 (en) | Method for producing relief image on a metal base | |
| JP4245748B2 (en) | Method and apparatus for forming hydrodynamic groove of hydrodynamic bearing | |
| SU902682A3 (en) | Method of producing microstructures | |
| US4394232A (en) | Pickling of aluminum |