Galvanoplastie

[Dracula]

Bonsoir à tous , voila je vous expose mon problème , voulant réaliser des trous de 0.3 mm en m'aidant d'une mini perceuse , j'ai constaté que le mandrin ne peut pas serrer cette mèche ( à partir de 0.6 mm c'est ok ) , je me suis dit que plutôt que d'acheter une nouvelle mini perceuse adaptée à la mèche , cherchons sur le net les solutions envisageables : un morceau de scotch tout bête enroulé autour de la mèche puis serrer avec le mandrin , solution très archaïque que je n'aime pas vraiment . Maintenant voila mon idée : Pourquoi ne pas plonger la base de la mèche 0.3 mm dans une solution de sulfate de cuivre + H2SO4 , et ainsi former une couche de cuivre au niveau de la base de façon a obtenir un diamètre de 0.6 mm qui alors conviendrait en principe à mon mandrin .

Donc mes deux questions sont les suivantes : Est ce que la dureté de la couche de cuivre formée par galvanoplastie ( couche de 0.3 mm ) et son adhérence ne poseront pas de problème lorsque je vais percer en serrant la dite couche avec le mandrin ?

Est ce que le dépôt de cuivre se forme sur n'importe quel type de métal ?

Merci

[darrigan]

à mon avis la couche obtenue ne sera pas assez résistante (mécaniquement parlant).

[wqsde]

Je ne pense pas que cela soit une bonne solution : premièrement, de quel métal est ta mèche ? si elle est faite d'un métal plus réducteur que le cuivre (aluminium, fer, zinc, titane, en fait tout ceux qui ont une électronégativité inférieure au cuivre) elle va être corrodée. Tu peux trouver des vidéos sur youtube ou l'on voit ce phénomène. Et si toutefois le métal résistait aux ions Cu2+, comme le dit Darrigan, je pense aussi que ça ne tiendrait pas. Je te conseille plutôt d'enrouler du scotch autour de la base de ta mèche jusqu'à ce que l'épaisseur soit suffisante. D'accord, ça fait un peu bricolage, mais je pense que ça devrait marcher.

[Dracula]

Merci pour votre aide , le métal de la mèche convient pour le perçage de métal aussi petite soit elle , à partir de quelle épaisseur de cuivre je peut obtenir une surface suffisamment résistante lors du percage ? ... 1mm ?

Je voudrais préciser aussi que je ne vais pas plonger entièrement la mèche dans la solution mais seulement la base .

[wqsde]

En quel métal est ta mèche ? Parce que quand on regarde les électronégativités, on voit que seuls quelques métaux précieux (argent, or...) ne seront pas oxydés par le cuivre II. En plus, tu dois être patient, car le simple plaquage (couche de quelques microns) d'une pièce en argent prend une journée avec une pile de 4,5V. As-tu un chalumeau oxyacétylénique ? Si oui, tu peux souder un cylindre de métal plus épais à la base de la mèche, afin qu'elle rentre dans le mandrin. Un chalumeau oxy. est nécessaire, un chalumeau au butane ne sera jamais assez chaud pour fondre des métaux comme ceux utilisés dans les mèches

[Dracula]

Je ne sais pas en quel métal est faite la mèche , je sais seulement qu'il perce le métal , selon cette page http://wapics.free.fr/outil/galvano/galvano.htm le dépôt de cuivre est de 0.6 mm par 24 heures entre 6 et 12 volts , et surtout d'après cette page je cite " Lorsque deux électrodes sont immergées dans un récipient contenant un liquide conducteur et qu'elles sont reliées à courant continu, il s'établit dans le bain un champ électrique qui produit un déplacement du métal de l'anode (+) vers la cathode (-).En pratique on se sert de ce principe pour déposer un métal (cuivre, nickel, zinc, chrome, argent, or ...) sur un objet lui même métallique ou de n'importe quelle nature pourvu qu'il soit rendu conducteur. la question de connaître la nature du métal ne se pose pas d'après cette page wqsde .

Je cite aussi " Composition du bain de cuivrage :

- Sulfate de cuivre cristallisé : 300 g
- Acide sulfurique à 60°B : 100 g
- Eau déminéralisée : 900 g

Un ajout de glycérine peut souvent améliorer l'accrochage du dépôt. "

[wqsde]

certains metaux seront attqués. par exemple, si tu mets un morceau de zinc dans une sol aq d'ions cu2+, il va devenir noir et corrodé en quelques secondes. tu pourrais par exemple préparer la solution, et y placer un peu de limaille de la mèche. si elle n'est pas attaquée, tu peux faire ton electrolyse. attention lors de la dilution de l'acide, que la t°ne monte pas trop

[Dracula]

Merci pour tes conseils wqsde , je vais tester sans conviction et je verrai si ce dépôt tiendra le coup ..

[darrigan]

Une idée en passant !
Ne pourrais-tu pas récupérer un porte mine de critérium de mine 0,3 mm ? Certains sont en métal et de diamètre extérieur peut être >0,6 ?
Sinon pour les mini perceuses, il en existe avec mandrin interchangeable de différents diamètres.

[Dracula]

Tu as de bonnes idées Darrigan , pour les mandrins interchangeables , je n'ai malheureusement rien trouvé au dessous de 0.6 mm , mais effectivement pour les portes mines je n'y ai pas pensé merci pour le tuyau !

[Paradox]

Dans le cas d'une electrolyse c'est toi qui imposes le potentiel. Donc tu peux faire des dépots de cuivre sur ton foret.

Bon a priori c'est un foret en Acier (HSS ou autre). Tu as éventuellement un dépot qui a été fait sur la mèche elle même mais bon c'est pas ce que tu cherches à plaquer.

Par contre ton dépôt ne sera pas forcément simple à mettre en oeuvre. Il te faut une anode cylindrique (un tuyau de cuivre ?) et ton foret au centre pour avoir le même champ électrique, sinon ton dépot ne sera absolument pas égal, ton foret ne sera plus symétrique, et dans ces cas là, ça fait des trous moches avant de casser.

Ensuite au niveau du bain, un bain classique acide fera l'affaire. J'ai jamais déposé de cuivre (enfin pas proprement) et j'ai pas de doc là dessus. Mais quand on fait du zingage on ajoute dans le bain une grande quantité de "sel support" (un chlorure)

qui sert à plusieurs choses :
-Augmenter la conductivité du bain
-Eviter la passivation de l'électrode en favorisant sa dissolution
-Complexer les ions en solution.

En zingage on utilise 150 à 200g/L de KCl par exemple (ou 165 à 200 quand on travaille avec NaCl mais on préfère KCl) avec un pH de 5 à 5,8 (Source :Techniques de l'ingénieur)

Avant de faire ton dépot bien sûr pense à bien dégraisser ta pièce et à la décaper. Ca semble un détail, mais une pièce mal préparée est la voie royale pour rater un dépot.

D'ailleurs en passant. Quelqu'un peut-il me donner les constantes de complexation du cuivre et du zinc par Cl-, s'il les a ?

[ZeBill]

Bonjour,

Je vais répondre complètement à côté de la plaque mais il me semble que l'approche n'est pas la bonne...

En théorie les forêts miniatures sont épaulés (le diamètre d'épaulement standard est autour de 3.15mm il me semble), c'est étonnant que celui-ci ne le sois pas, ou alors il en manque un morceau ou c'est une fabrication personnelle...

Pour tout ce qui est petit, une méthode de serrage classique consiste à utiliser des pinces, comme celle ci-dessous (image prise au hasard sur le net!):

Le principe étant que l'orifice dans lequel on introduit la pièce à serrer à un diamètre proche de la pièce (ici le forêt), la déformation mécanique (apportée par une couronne qui vient "écraser" la pince par l'extérieur) donne le serrage.
Il faudrait donc faire une pince qui s'adapte sur le mandrin de perçage pour ce diamètre, on en trouver une (mais là, ça va être plus compliqué).
Ensuite va se poser le problème de la coaxialité entre l'axe de perçage et le forêt, pour ces diamètres, si l'alignement n'est pas aux petits oignons, c'est la casse assurée!

Un sujet assez proche de la problématique par ici (sur un forum d'usinage).

Pour ce qui est du dépôt électrolytique, je suis assez sceptique sur sa tenue, surtout en cisaillement (puisque lors du perçage cette composante sera loin d'être négligeable, enfin, suivant la matière attaquée). Mais bon ça se tente... Au défaut de concentricité près (voir la fort juste réponse de Paradox sur ce sujet entre autre).

Bon courage!

[Dracula]

Merci beaucoup Paradox et Zebill pour vos conseils , dans tous les cas je vais faire l'expérience le weekend et en parallèle je vais voir aussi si je peux trouver des mandrins du genre porte mine que m'a suggéré Darrigan .

[Dracula]

Je confirme le dépot de cuivre est plutôt fragile mais je me suis bien amusé à faire l'expérience quand même , je tiens à remercier Darrigan pour son conseil car j'ai trouvé un porte mine de 0.3 mm qui s'adapte parfaitement avec la mèche !

[darrigan]

je tiens à remercier Darrigan pour son conseil car j'ai trouvé un porte mine de 0.3 mm qui s'adapte parfaitement avec la mèche !

Ahhh ! Ça me rassure, j'ai encore quelques bonnes idées
Si tu as une petite photo pour montrer ton bricolage, n'hésites pas.

[Dracula]

Tu as toujours de bonnes idées Darrigan , le montage est extrêmement simple et enfantin , comme je n'ai pas d'appareil photo numérique en main je vais essayer de le décrire : j'ai fixé la mèche au porte mine puis fixé le corps en plastique du stylo tel quel dans un mandrin de grosse perceuse ( serré très délicatement ) qui est fixée sur un socle en bois le mandrin vers le haut , la mèche bien verticale , je descend très délicatement la pièce à percer ( et non la mèche puisque la perceuse est fixe ) ce qui me fait de jolis trous ( après quand même un premier essai raté il faut le préciser , avec une mèche qui à cassé en cours de route , car j'ai un peu forcé au début ), en ajoutant aussi que pour me libérer la main durant le percage ( puisque pour les grosses perceuses il faut garder le doigt appuyé sur la gachette ) j'ai bricolé un interrupteur et voila ..

[ZeBill]

Félicitations!

Dommage pour les photos
Et juste pour assouvir ma curiosité, quelle est l'application de ces petits trous de 0.3? Et d'où vient le forêt (fabrication personnelle, récupération, détournement)?

Non mais c'est juste parce que je suis curieux

[Dracula]

Merci pour les compliments Zebill , j'ai trouvé la mèche avec beaucoup de chances dans un magasin vendant des articles de bricolages , perceuses , scies et autres bricoles , notamment aussi des filières et tarauds de petites tailles . Je m'amuse à faire du modélisme ce qui exige d'avoir des outils de précision il me manque encore d'autres outils , mais c'est un bon début très encourageant .

[chatelot16]

bien sur il existe des foret avec queue de gros diametre par example 3,2 mm meme si la partie utile fait 0,3mm mais il sont trop rigide et cassent la partie fine si la coaxialité du mandrin n'est pas parfaite ... foret monobloc en carbure de tungstene

heureusement il y a des foret en acier rapide avec queue de meme diametre que la partie utile , beaucoup plus flexible et utilisable avec n'importe quelle mini perceuse

le depot elctrolytique de cuivre est trop compliqué , ne fera pas une epaisseur uniforme et ne sera pas plus precis que le scotch

chez moi c'est plutot un bout de gaine de fil electrique

d'autre gaine de fil electrique servent aussi pour monter un foret de 1mm dans une grosse perceuse a mandrin de 1,5mm minimum

la gaine de fil electrique a en plus l'effet de limiter le couple : si le foret se bloque ca patine et ne casse pas le foret

[Dracula]

En tout cas la méthode avec le porte mine marche , bien que ce ne soit pas le chemin le plus court c'est vrai .