Comment graver l'acier à l'acide?

Pour graver l'acier à l'acide, commencez par dessiner ou imprimer l'image souhaitée sur l'acier.

Le prix du cuivre et du zinc ayant augmenté, de nombreux artisans qui gravent des motifs dans les métaux se sont tournés vers l'acier à graver. Bien qu'il ne soit pas un métal aussi fin que le cuivre, l'acier est plus fin que le zinc et il est également plus durable, en particulier lorsqu'il est utilisé comme plaque d'impression. Plusieurs types d'acier peuvent être gravés à l'acide, y compris l'acier doux et l'acier inoxydable. Voici des instructions sur la façon de mordancer l'acier.

Méthode 1 sur 2: préparation de l'acier pour la gravure

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Choisissez le type d'acier que vous souhaitez graver. Vous pouvez graver l'acier inoxydable, l'acier doux ou l'acier à haute teneur en carbone. Le type d'acier que vous gravez déterminera le meilleur acide ou produit chimique à utiliser pour le graver.
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Retirez les bavures sur les bords de l'acier. Limez toutes les bavures sur le côté de l'acier que vous prévoyez de graver avec de l'acide. Vous pouvez laisser les bavures de l'autre côté si vous gravez une plaque d'acier.
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Frotter l'acier. Utilisez un nettoyant au chlore sur une éponge abrasive, une brosse métallique, de la laine d'acier fine, du papier émeri humide numéro 600 ou du papier corindon, en frottant dans un mouvement circulaire. Vous voulez laisser la surface juste assez granuleuse pour saisir le matériau résistant, mais pas si rayée que vous finissiez par graver des lignes supplémentaires qui ne font pas partie de votre conception.
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Rincer l'acier avec de l'eau. L'eau doit recouvrir la surface de l'acier.
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Nettoyez l'acier une deuxième fois avec de l'alcool isopropylique.

L'acier doux ou l'acier à haute teneur en carbone — Vous pouvez graver l'acier inoxydable, l'acier doux ou l'acier à haute teneur en carbone.

Méthode 2 sur 2: gravure de l'acier

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Choisissez l'image que vous souhaitez graver dans l'acier. Vous pouvez soit dessiner une image à main levée, soit reproduire une image existante sur la surface en acier. Selon la méthode de transfert que vous utilisez, vous pouvez avoir une conception assez simple ou complexe.
- Si vous envisagez de reproduire un design existant, choisissez quelque chose en noir et blanc à contraste élevé.
- Si vous envisagez de faire et de vendre des tirages de votre gravure, choisissez une image dans le domaine public ou obtenez l'autorisation du détenteur des droits d'auteur, s'il y en a un.
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Transférez votre conception sur la surface en acier. Vous pouvez transférer le dessin de plusieurs manières, comme décrit ci-dessous. Sachez que quelle que soit la manière dont vous transférez votre dessin, il imprimera l'inverse de la façon dont vous le gravez dans l'acier. Si vous prévoyez d'utiliser la plaque d'acier gravée uniquement comme décoration, et non pour l'imprimer, cela n'aura pas d'importance pour vous.
- La méthode la plus ancienne pour transférer des motifs consiste à enduire la surface de l'acier d'un vernis liquide ou d'une substance cireuse (comme la cire d'abeille), ou même de peinture émaillée ou de vernis à ongles. Ce revêtement est appelé un sol. Vous grattez ensuite votre dessin dans le sol à l'aide d'aiguilles ou d'outils de coupe à lame plus large. (Ceci est similaire à la coupe du bois.) Le sol servira de résistance pour garder l'acide de gravure hors de l'acier qu'il recouvre.
- Une autre méthode consiste à couvrir la surface de l'acier avec des marqueurs permanents aux endroits où vous souhaitez que l'acide ne grave pas l'acier et à laisser la surface exposée là où vous souhaitez graver l'acier. Vous devrez peut-être expérimenter plusieurs marques et couleurs de marqueurs permanents pour déterminer celles qui conviennent le mieux.
- Une troisième méthode consiste à créer un pochoir thermocollant en photocopiant une image sur du papier transfert ou en l'imprimant sur du papier photo glacé avec une imprimante laser. Placez le papier sur la surface en acier, côté image vers le bas, et à l'aide d'un fer à repasser réglé sur "élevé", repassez avec des mouvements circulaires lisses pendant 2 à 5 minutes. (Appuyez doucement si vous utilisez du papier transfert; appuyez fort si vous utilisez du papier photo.) Vous pouvez ensuite retirer le papier. (Le papier de transfert se décollera de lui-même, mais le papier photo doit être trempé dans un bac d'eau chaude pour le ramollir avant d'être retiré.) L'encre transférée devient la réserve de l'acide de gravure.
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Couvrir les bords de l'acier. Vous pouvez coller sur les bords ou les peindre. L'une ou l'autre méthode empêche l'acide de graver les bords.
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Choisissez l'acide avec lequel vous voulez graver l'acier. Les acides possibles incluent l'acide muriatique (chlorhydrique) (HCL), l'acide nitrique (HNO3) ou l'acide sulfurique (H2SO4). Certains non-acides qui forment de l'acide dans l'eau, tels que le chlorure ferrique (FeCl3) ou le sulfate de cuivre (CuSO4), peuvent également être utilisés comme produits chimiques de gravure. La force de l'acide détermine généralement la vitesse à laquelle l'acier sera gravé ou "mordu". Vous pouvez vous procurer des acides de gravure et des produits chimiques dans les magasins de fournitures chimiques ou les magasins de fournitures électroniques.
- Le chlorure ferrique est normalement mélangé avec de l'eau à parts égales pour former de l'acide chlorhydrique en solution. Il est plus couramment utilisé pour graver le cuivre, mais il fonctionne également bien pour graver l'acier inoxydable. Il fonctionne également avec une plus large gamme de matériaux résistants que les acides purs; cependant, il peut piquer la surface s'il n'est pas soigné correctement.
- Le sulfate de cuivre est mieux adapté à la gravure des aciers doux que l'acier inoxydable. Il est préférable de le mélanger dans un rapport de 1 à 1 avec du chlorure de sodium (NaCl - sel de table commun) pour empêcher le sulfate de cuivre de recouvrir l'acier d'un dépôt de cuivre qui arrêtera le processus de gravure. La solution bleue s'estompe progressivement au fur et à mesure que la gravure progresse et devient incolore une fois terminée.
- L'acide nitrique est généralement mélangé dans un rapport de 1 partie d'acide nitrique pour 3 parties d'eau. Il peut également être mélangé avec de l'acide acétique (vinaigre), dans un rapport 1 pour 1, ou avec de l'acide chlorhydrique.
- L'acide sulfurique ne doit être utilisé qu'à des concentrations de 10 à 25 pour cent. Généralement, les solutions diluées sont plus efficaces que les solutions concentrées. Cependant, les acides prennent généralement plus de temps à graver l'acier que les produits chimiques qui forment des acides dans l'eau.
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Immerger l'acier dans un bain d'acide de décapage. Habituellement, vous voudrez placer la plaque d'acier face vers le bas dans la solution afin que le métal exposé s'écaille vers le bas dans la solution et loin de la plaque. Cela produit des lignes plus propres lors de la gravure de l'acier. Si vous mettez la plaque face vers le haut, vous pouvez balayer les flocons au fur et à mesure qu'ils se forment avec un pinceau léger ou une plume; cela éliminera également les bulles qui se forment. (Les bulles entravent le processus de gravure, mais elles peuvent également créer des motifs intéressants si elles sont laissées seules.) Laissez la plaque d'acier dans l'acide de gravure jusqu'à ce que les lignes soient coupées à la profondeur souhaitée.
- Que vous mettiez la plaque d'acier dans l'acide de gravure face vers le haut ou vers le bas, suspendez-la au fond du récipient d'une manière ou d'une autre. (Ceci est particulièrement nécessaire lorsque la plaque est face vers le bas.)
- Tapotez périodiquement le récipient contenant le bain chimique pour maintenir la solution agitée.
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Retirez et nettoyez la plaque en acier. Laver la plaque avec de l'eau pour éliminer l'acide. Si vous avez utilisé un acide particulièrement fort, vous devrez peut-être également utiliser du bicarbonate de soude pour le neutraliser. Vous devez ensuite retirer la résistance; selon le matériau résistant, utilisez l'une des méthodes suivantes:
- Utilisez de la térébenthine pour enlever les résidus de peinture ou de vernis. (Utilisez de l'acétone si vous avez utilisé du vernis à ongles.)
- Utilisez de l'alcool, de l'hydrate de méthyle ou de la laine d'acier pour les sols cireux.
- Utilisez de l'eau courante pour les encres hydrosolubles et de l'alcool pour les encres insolubles dans l'eau.

Le type d'acier que vous gravez déterminera le meilleur acide ou produit chimique à utiliser pour le graver.

Conseils

Les acides de gravure peuvent être utilisés plus d'une fois pour graver des plaques d'acier. Chaque fois que l'acide est utilisé, il faudra plus de temps pour graver un morceau d'acier à la même profondeur qu'auparavant.
Une autre façon de graver l'acier est appelée gravure anodique ou galvanique. Dans cette méthode, la plaque d'acier est connectée au pôle positif d'une batterie de 12 volts et un bain de produits chimiques de gravure à son pôle négatif. Le produit chimique de gravure, ou électrolyte, dans cette méthode n'est pas un acide mais un produit chimique qui peut agir comme tel lorsqu'il est ionisé par le courant.

Une autre méthode consiste à couvrir la surface de l'acier avec des marqueurs permanents aux endroits où vous souhaitez que l'acide ne grave pas l'acier et à laisser la surface exposée là où vous souhaitez graver l'acier.

Mises en garde

Une fois que l'acide de gravure est trop faible pour être utilisé pour graver l'acier, apportez-le à un lieu de collecte des déchets dangereux. Ne le versez pas dans les égouts.
Travaillez toujours dans un endroit bien ventilé et portez des gants en caoutchouc et des lunettes de sécurité pour protéger votre peau et vos yeux de l'acide de gravure. C'est aussi une bonne idée d'avoir de l'eau propre à proximité pour rincer vos yeux ou votre peau si vous êtes accidentellement exposé à l'acide.
Lors de la dilution de l'acide, versez l'acide dans l'eau, pas l'eau sur l'acide. L'ajout d'eau à l'acide concentré provoque un échauffement et des éclaboussures hors du récipient. Lorsque vous ajoutez l'acide à l'eau à la place, l'eau transporte la chaleur en toute sécurité.

Choses dont vous aurez besoin

Pièce d'acier à graver (plaque ou lame)
Acide de gravure (acide chlorhydrique, nitrique ou sulfurique) ou chimique (chlorure ferrique ou sulfate de cuivre)
Des gants en caoutchouc
Lunettes de sécurité

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