เมื่อราคาสังกะสีและทองแดงสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง ช่างฝีมือจำนวนมากที่ทำแบบแกะสลักจากโลหะจึงหันมาใช้เหล็กกล้า แม้ว่าจะไม่สวยงามเท่าทองแดง แต่เหล็กก็ยังดีกว่าสังกะสีและทนทานกว่า โดยเฉพาะเมื่อใช้กับเพลทพิมพ์ เหล็กบางชนิดสามารถกัดกรดได้ เช่น เหล็กอ่อนและสแตนเลส อ่านต่อเพื่อเรียนรู้วิธีการกัดเหล็ก
ขั้นตอน
วิธีที่ 1 จาก 2: การเตรียมเหล็กสำหรับการแกะสลัก
ขั้นตอนที่ 1 กำหนดประเภทของเหล็กที่คุณต้องการกัด
คุณสามารถกัดเหล็กกล้าไร้สนิม เหล็กอ่อน หรือเหล็กกล้าคาร์บอนสูงได้ ชนิดของเหล็กที่จะกัดจะเป็นตัวกำหนดชนิดของกรดหรือสารเคมีที่ดีที่สุดสำหรับการกัด
ขั้นตอนที่ 2 ลบครีบ (ส่วนที่หยาบของด้านโลหะ) บนขอบเหล็ก
ขัดเสี้ยนที่ด้านข้างของเหล็กที่คุณต้องการกัด คุณสามารถทิ้งเสี้ยนไว้อีกด้านหนึ่งได้หากคุณกำลังกัดแผ่นเหล็ก
ขั้นตอนที่ 3 ถูเหล็ก
ใช้น้ำยาทำความสะอาดคลอรีนขัดเหล็กเป็นวงกลมโดยใช้ฟองน้ำขัด แปรงลวด ขนเหล็กละเอียด กระดาษทรายเปียก 600 กรวด (หยาบ) หรือกระดาษทรายคอรันดัม พื้นผิวของเหล็กควรหยาบเล็กน้อยเพื่อจับวัสดุยึด แต่ไม่หยาบเกินไป เพราะอาจทำให้มีเส้นพิเศษที่ไม่ต้องการในการออกแบบ
ขั้นตอนที่ 4. ล้างเหล็กด้วยน้ำ
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าน้ำครอบคลุมพื้นผิวทั้งหมดของเหล็ก
ขั้นตอนที่ 5. ทำความสะอาดเหล็กเป็นครั้งที่สองด้วยไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์
วิธีที่ 2 จาก 2: การกัดเหล็ก
ขั้นตอนที่ 1. เลือกภาพที่คุณต้องการสลักลงบนเหล็ก
คุณสามารถวาดด้วยมือของคุณเองหรือทำซ้ำภาพที่มีอยู่บนพื้นผิวเหล็ก คุณสามารถสร้างการออกแบบที่เรียบง่ายหรือซับซ้อนได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวิธีการถ่ายโอนรูปภาพที่ใช้
- หากคุณต้องการทำซ้ำการออกแบบที่มีอยู่ ให้ใช้รูปภาพที่มีคอนทราสต์ขาวดำสูง
- หากคุณต้องการทำและขายภาพพิมพ์แกะสลัก ให้ใช้รูปภาพจากสาธารณสมบัติหรือขออนุญาตจากเจ้าของลิขสิทธิ์ (ถ้ามี)
ขั้นตอนที่ 2 โอนการออกแบบไปยังพื้นผิวเหล็ก
คุณสามารถย้ายรูปภาพได้หลายวิธี ซึ่งอธิบายไว้ด้านล่าง โปรดทราบว่าไม่ว่าวิธีใดก็ตามที่ใช้ในการเคลื่อนย้ายการออกแบบ ภาพจะถูกพิมพ์กลับด้านบนพื้นผิวเหล็ก หากคุณต้องการใช้แผ่นเหล็กกัดลายเพื่อการตกแต่งเท่านั้น (ไม่ใช่สำหรับการพิมพ์) นี่ไม่ใช่ปัญหา
- วิธีที่เก่าแก่ที่สุดในการถ่ายโอนการออกแบบคือการเคลือบเหล็กด้วยน้ำยาเคลือบเงาหรือวัสดุคล้ายขี้ผึ้ง (เช่น ขี้ผึ้ง) หรือแม้แต่สีเคลือบหรือยาทาเล็บ ชั้นนี้เรียกว่าพื้น ถัดไป ขูดการออกแบบลงบนพื้นโดยใช้เข็มหรือใบมีดกว้าง (คล้ายกับการสับฟืน) พื้นดินจะทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกัน ดังนั้นกรดกัดเซาะจะไม่ขจัดส่วนของเหล็กที่หุ้มอยู่
- อีกวิธีหนึ่งคือการปิดผิวของเหล็กโดยใช้ปากกามาร์คเกอร์ถาวรที่กรดไม่ต้องการให้เอาออก และปล่อยให้ส่วนอื่นๆ สัมผัสได้ว่ากรดจะกัดเอาออก คุณอาจต้องทำการทดสอบกับหลายยี่ห้อหรือสีของมาร์กเกอร์ถาวรเพื่อหามาร์กเกอร์ที่ต้านทานกรดได้ดีที่สุด
- วิธีที่สามคือการรีดลายฉลุซึ่งสามารถทำได้โดยการถ่ายสำเนาการออกแบบลงบนกระดาษถ่ายโอนหรือพิมพ์บนกระดาษภาพถ่ายเคลือบเงาโดยใช้เครื่องพิมพ์เลเซอร์ ติดกระดาษบนพื้นผิวเหล็ก (โดยให้ส่วนที่พิมพ์ของภาพอยู่ใต้/ติดกับเหล็ก) และใช้การตั้งค่าความร้อนสูง ถัดไป รีดกระดาษเป็นวงกลมอย่างนุ่มนวลเป็นเวลา 2-5 นาที (ใช้แรงกดเบาๆ หากคุณใช้กระดาษถ่ายโอน หรือกดแรงๆ หากคุณใช้กระดาษภาพถ่าย) หลังจากนั้นคุณสามารถนำกระดาษออกได้ (กระดาษถ่ายโอนจะหลุดออกมาเอง แต่กระดาษภาพถ่ายต้องแช่ในน้ำร้อนเพื่อให้นุ่มและถอดออกได้) หมึกที่ถ่ายโอนไปยังพื้นผิวเหล็กจะทนต่อกรดกัดเซาะ
ขั้นตอนที่ 3 ปิดขอบเหล็ก
คุณสามารถติดเทปขอบเหล็กหรือทาสีได้ วิธีใดก็ตามที่คุณเลือกจะทำให้ขอบทนต่อการกัดกร่อนของกรด
ขั้นตอนที่ 4. เลือกกรดที่คุณต้องการใช้กัดเหล็ก
กรดบางชนิดที่สามารถใช้ได้ ได้แก่ กรด muriatic (ไฮโดรคลอริก) หรือ HCL กรดไนตริก (HNO3) และกรดซัลฟิวริก (H2SO4) วัสดุที่ไม่เป็นกรดบางชนิดที่สามารถสร้างกรดได้เมื่อผสมกับน้ำ เช่น เฟอริกคลอไรด์ (FeCl3) หรือคอปเปอร์ซัลเฟต (CuSO4) ก็สามารถใช้เป็นสารเคมีกัดเซาะได้เช่นกัน ความแข็งแรงของกรดมักจะเป็นตัวกำหนดว่าเหล็กจะถูกกัดหรือ "กัด" ได้เร็วแค่ไหน กรดและสารเคมีกัดกร่อนสามารถพบได้ที่ร้านจำหน่ายเคมีภัณฑ์หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
- โดยปกติ เฟอริกคลอไรด์จะต้องผสมกับน้ำในสัดส่วนที่เท่ากันเพื่อสร้างสารละลายกรดไฮโดรคลอริก สารละลายนี้มักใช้ในการกัดทองแดง แต่ก็สามารถทำงานได้ดีกับการกัดกรดสแตนเลส สามารถใช้กับโลหะที่ทนต่อกรดบริสุทธิ์ได้ อย่างไรก็ตาม เฟอร์ริกคลอไรด์สามารถเจาะพื้นผิวของวัตถุได้หากไม่ได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม
- คอปเปอร์ซัลเฟตจะดีกว่าสำหรับการกัดเหล็กอ่อนกว่าสแตนเลส เป็นความคิดที่ดีที่จะผสมกับโซเดียมคลอไรด์ (โซเดียมคลอไรด์หรือเกลือแกง) ในสัดส่วนที่เท่ากันเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดชั้นทองแดงบนเหล็กซึ่งสามารถหยุดกระบวนการกัดได้ สารละลายสีน้ำเงินนี้จะค่อยๆ จางลงเมื่อการแกะสลักดำเนินไป และชัดเจนเมื่อกระบวนการเสร็จสิ้น
- กรดไนตริกมักผสมกับน้ำ (กรดหนึ่งส่วนและน้ำสามส่วน) คุณยังสามารถผสมกับกรดอะซิติก (น้ำส้มสายชู) หรือกรดไฮโดรคลอริกในสัดส่วนที่เท่ากัน
- ควรใช้กรดซัลฟิวริกในระดับความเข้มข้น (ร้อยละของส่วนผสม) ที่ 10-25 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น โดยปกติสารละลายในน้ำจะมีประสิทธิภาพมากกว่าสารละลายเข้มข้น อย่างไรก็ตาม กรดมักใช้เวลาในการกัดเหล็กนานกว่าสารเคมีที่เปลี่ยนเป็นกรดเมื่อผสมกับน้ำ
ขั้นตอนที่ 5. แช่เหล็กลงในอ่างกรดกัด
โดยทั่วไป คุณควรหันแผ่นเหล็กไปที่ด้านล่างของสารละลาย เพื่อให้เศษโลหะที่หลุดออกจากกรดกัดเซาะตกลงไปด้านล่าง (ในสารละลาย) และไม่เกาะติดกับจาน ซึ่งจะส่งผลให้มีเส้นที่ชัดเจนขึ้นบนเหล็กกัด หากคุณหันจานขึ้นด้านบน ให้ปัดเศษโลหะที่ละลายออกโดยใช้ขนแปรงนุ่มหรือแปรง การดำเนินการนี้จะลบฟองอากาศที่ปรากฏออกด้วย (ฟองสบู่อาจขัดขวางกระบวนการแกะสลัก แต่ก็สามารถสร้างการออกแบบที่น่าสนใจได้หากปล่อยทิ้งไว้ตามเดิม) ปล่อยให้แผ่นเหล็กแช่ในกรดกัดเซาะจนกว่าเส้นจะถูกตัดให้ได้ระดับความลึกที่ต้องการ
- วิธีใดก็ตามที่คุณใช้ (ไม่ว่าจะหันแผ่นเหล็กขึ้นหรือลง) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแผ่นไม่ติดที่ด้านล่างของภาชนะแช่ในทางใดทางหนึ่ง (นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งหากคุณวางจานคว่ำหน้าลง)
- เคาะภาชนะสารเคมีที่ใช้แช่เหล็กเป็นระยะเพื่อให้สารละลายเคลื่อนที่
ขั้นตอนที่ 6. ใช้และทำความสะอาดแผ่นเหล็ก
ขจัดกรดที่เกาะติดจานโดยล้างด้วยน้ำ หากใช้กรดแก่ คุณอาจต้องทำให้เป็นกลางด้วยเบกกิ้งโซดา หลังจากนั้นคุณต้องถอดวัสดุยึดที่ติดอยู่กับแผ่นออก ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้สร้างการออกแบบ เลือกวิธีใดวิธีหนึ่งด้านล่าง:
- ใช้น้ำมันสนเพื่อขจัดพื้นออกจากสีและสารเคลือบเงา (ใช้อะซิโตนเพื่อขจัดยาทาเล็บ)
- ใช้แอลกอฮอล์ ขนเหล็ก หรือเมทิลไฮเดรตในการทำความสะอาดพื้นของวัสดุต่างๆ เช่น ขี้ผึ้ง
- นำหมึกที่ละลายน้ำได้โดยใช้น้ำไหล ใช้แอลกอฮอล์เพื่อขจัดหมึกที่ไม่ละลายน้ำ
เคล็ดลับ
- คุณสามารถใช้กรดกัดได้มากกว่าหนึ่งครั้งในการกัดเหล็ก ทุกครั้งที่ใช้กรด เวลาในการกัดของเหล็กจะนานขึ้นกว่าเดิม (ด้วยความลึกเท่าเดิม)
- วิธีการกัดเหล็กอีกวิธีหนึ่งคือการกัดแบบแอโนดิกหรือแบบกัลวานิก ในวิธีนี้ แผ่นเหล็กเชื่อมต่อกับขั้วบวกของแบตเตอรี่ 12 โวลต์ ในขณะที่สารละลายเคมีสำหรับการแกะสลักจะเชื่อมต่อกับขั้วลบ วัสดุกัดเซาะ (หรืออิเล็กโทรไลต์) ในวิธีนี้ไม่ใช่กรด แต่เป็นสารเคมีที่สามารถทำหน้าที่เหมือนกรดเมื่อเกิดไอออนไนซ์ด้วยกระแสไฟฟ้า
คำเตือน
- ถ้ากรดกัดกรดอ่อนเกินไปที่จะกัดเหล็ก ให้ทิ้งในถังขยะอันตราย อย่าโยนมันลงในรางน้ำ
- แกะสลักในบริเวณที่มีอากาศถ่ายเทได้ดีเสมอ และสวมแว่นตาป้องกันและถุงมือยางเพื่อป้องกันดวงตาและผิวหนังจากกรดกัดเซาะ ขอแนะนำให้ใช้น้ำสะอาดในบริเวณที่ทำงานเพื่อล้างผิวหนังหรือดวงตาในกรณีที่สัมผัสกับสารละลายที่เป็นกรดโดยไม่ได้ตั้งใจ
- เมื่อเจือจางกรด ให้เทกรดลงในน้ำ ไม่ใช่น้ำใส่กรด การเทน้ำลงในกรดแก่จะทำให้ร้อนและล้นออกจากภาชนะได้ หากคุณเทกรดลงในน้ำ ความร้อนจากกรดจะกระจายไปตามน้ำอย่างปลอดภัย