Русинов А.С.
Данная инструкция предназначена для людей, которые хотят сэкономить свое время, автоматизируя процесс перевода текстового материала (книг, рукописей и др.) в электронный вид.
Самая лучшая система распознавания текста на данный момент. Позволяет пользователю автоматизировать процесс сканирования, позволяет с легкостью распознавать книжный текст и сохранять текст в различных форматах.
РАБОТА С ПРОГРАММОЙ
Шаг 0 (смена языка интерфейса)
Запускаем программу с помощью "панели задач":
"Пуск" —> "Программы" —> "ABBYY FineReader 8.0" —> "ABBYY FineReader 8.0 Professional Edition".
После запуска в верхнем меню с помощью мыши выберите пункт "Tools".
В ниспадающем меню выберите пункт "Options".
После чего установите соответствующий язык интерфейса и нажмите кнопку "ОК".
После чего появится окно с информацией, нажимаете кнопку "ОК" и выходим из программы.
• Шаг 1 (настройка процесса сканирования)
Нажимаем на стрелку , находящуюся справа от кнопки "Сканировать", далее в ниспадающем меню выбираем "Опции".
Устанавливаем "Использовать интерфейс ABBYY FineReader", "Сканировать несколько страниц" (не забудьте, что если вы в дальнейшем будите сканировать малое число страниц убрать эту опцию), "Устранить искажение строк".
После чего настраиваем сам сканер, для этого нажмите на кнопку "Настройки сканера" (иногда после нажатия этой кнопки следует подождать от 5 до 60 секунд), после откроется окно настройки сканера.
Опцию "Определять ориентацию страницы" следует включать, если вы собираетесь распознавать текст, в этом случае вам не придется переворачивать страницы самим. Но следует иметь ввиду, что при работе с технической литературой, изобилующей различными сложными формулами и сложными схемами…, применять данную опцию бесполезно.
Режим сканирования устанавливайте в соответствии с примером приведенного на картинке (не рекомендуется устанавливать цветное изображение, т. к. это значительно увеличит время сканирования, разрешение сканирование не делайте менее 300 dpi).
"Ориентация изображения" — устанавливайте исходя из источника (книги и т. п.), данный пункт позволит в дальнейшем не переворачивать изображения.
"Пауза между страницами" — если вы сканируете большое количество материала, то желательно отметить именно этот пункт (установите интервал сканирования в пределах 3-10 секунд). Если же страниц 1-10, то лучше выбрать опцию "Останавливаться между страницами", тогда при каждом новом сканировании будет появляться соответствующее окно).
"Делить разворот книги" — если книга полностью помещается в сканер, то имеет смысл включить эту опцию (но помните что из 100 файлов 8-10 разрезаются неправильно, позже вам придется сделать это вручную).
После чего откройте ниспадающее меню "Источник бумаги" и "Выберите пользовательский".
После чего вы сможете выбирать размеры источника (книги и т. п.), предварительно померив книгу… линейкой (задавайте размеры с небольшим запасов (5-10 см).
• Шаг 2 (сканирование)
Нажимаем на кнопку "Сканировать".
После чего появиться нижние окно.
Далее произойдет снова сканирование, что бы его остановить необходимо один раз нажать кнопку "Сканировать" (после чего процесс сканирования завершается через 1-120 сек), а не кнопку "Отмена".
• Шаг 3 (Обрезка изображения) — необязательно
Очень часто при сканировании нужно удалить некоторые не нужные части доку мента (например черные полосы по краям, пустые части и др.) Эту опцию имеет смысл применять если у вас небольшое количество материала (1-20 страниц), т. к. обрезка идет вручную (для автоматизации этого процесса необходимо воспользоваться программами сторонних разработчиков).
Так же для того, чтобы не было черных полос можно положить белый листок на сканируемый материал или прикрывать крышкой сканера.
Выделите одно необходимое изображение и нажмите "Ctrl+Shift+C" или можно воспользоваться меню (см. рис. ниже).
После чего появится окно, в котором вы сможете указать необходимую область, документа, которая должна остаться. Также можно "привести" изображение с соответствующему формату (А4, пользовательский…).
• Шаг 4 (поворот листа)
После того как начато сканирования, создается новый пакет, в который и сохраняется вся последующая информация. Ниже приведен пример пакета.
Как видно из примера, вторую страницу необходимо перевернуть, для этого нажмите на нужную страницу правой кнопкой мыши, после чего откроется ниспадающее меню, выберите пункт "Повернуть/Отразить зеркально" и далее поверните соответственно страницу для нормального просмотра.
Для группового выполнения операций нажмите на нужную первую страницу проекта, начиная с которой вы хотите произвести нужные действия, потом зажмите клавишу "Shift" и стрелками вверх или вниз выделите нужные страницы. Так же вместо этого вы можете воспользоваться мышью и по аналогии с выделением не скольких файлов в системе Windows, выделить нужные страницы.
• Шаг 5 (распознавание)
Данную возможность имеет смысл применять, если у вас преобладает обычный книжный текст (нет формул, сложных схем, рисунков с надписями внутри рисунков…) ив дальнейшем будет необходимость копировать или править исходный текст.
Для начала процесса распознавания, необходимо установить язык распознавания. Для этого нажимаем на стрелку находящуюся слева от кнопки "Распознавать", далее в ниспадающем меню выбираем "Опции".
Далее устанавливаем необходимые языки распознавания, как правило "Русский и английский" вполне достаточно. Но если вы работаете, например, с английским изданием, где не встречает кириллица, то соответственно выбираем только английский язык (данный шаг позволит ускорить процесс распознавания). После чего нажимаем кнопку "ОК".
Далее нажимаем кнопку "Распознать".
Для распознавания сразу всех страниц необходимо нажать на сочетание клавиш "Ctrl+Shift+R" или нажимаете на стрелку "т", находящуюся слева от кнопки
"Распознавать", далее в ниспадающем меню выбираем "Распознать все".
• Шаг 6 (проверка после распознавания и сохранение)
Если у вас распознанный документ, то можно сохранить данные… в различные текстовые форматы. Для этого нажмите сочетание клавиш "Ctrl+S" или через меню «Файл» выберите "Сохранить страницы".
После сохранения изображения не забудьте сохранить сам проект в "пакет" (сохраняйте, если захотите продолжить проект в будущем; а также после 100 отсканированных страниц, во избежание порчи проекта). Из меню файл, выбираем пункт "Сохранить пакет как".
После чего выбираем имя и сохраняем.
Данная программа предназначена для создания DjVu файлов.
DjVu — графический формат, оптимизированный для хранения отсканированных документов. В частности он идеально подходит для создания электронных книг.
Особое значение этот формат приобретает для переноса в сеть математической и вообще технической литературы, где обилие схем и формул делает распознавание и перевод в текстовый формат практически невыполнимым. В настоящее время DjVu становится фактическим стандартом для электронных библиотек технической и научной литературы.
РАБОТА С ПРОГРАММОЙ
• Шаг 1 (открытие файла)
Для открытия файла нажмите на иконку или сочетание клавиш "Ctrl+O", так же файл можно открыть из верхнего меню (см. рисунок).
Выберем «Тип файлов».
После чего появится диалоговое окно, в котором необходимо выбрать формат файла (в нашем случае tiff).
Мы увидим все файлы этого типа и сможем выбрать, и открыть необходимый — кнопкой «Открыть».
Файлы указанных типов получаются при сканировании странниц книг. Сканирование можно делать этой же программой, но практика показывает, что делает она это не очень быстро. Лучше воспользоваться какой-нибудь другой программой, например: VueScan, Irfan View, XnView. He следует использовать для этого программу FineReader, поскольку она неаккуратно делает выпрямление косых сканов, из-за чего на изображении появляются изломы, которые ухудшают просканированный текст.
• Шаг 2 (добавление других файлов)
Зачастую вам приходится изготавливать DjVu-файл из нескольких файлов. В этом случае при добавлении новых файлов, вам необходимо выделить страницу после (или до которой) необходимо вставить файл(ы). Для примера вставим еще один любой файл в конец проекта, для этого выделяем последний файл, как показано на рисунке.
После чего в верхнем меню выбираем "Правка" —> "Добавить страницы после", появляется окно аналогичное в 1 шаге, где вы и выбираете нужный файл.
• Шаг 3 (сохранение)
Для сохранения файла нажмите на значок или сочетание клавиш "Ctrl+S", а так же с помощью верхнее меню (см. рисунок).
После чего отмечаем: сохранять страницы "Вместе". Если у вас полная версия программы (дистрибутив более 40 Мb), то возможно распознавание текста, для этого поставьте галочку рядом с "OCR" (распознавание текста, точнее вставку текстового слоя, можно провести и с помощью программы DjvuOCR, которая работает в комплексе с программой ABBYY FineReader 7, последняя делает распознавание гораздо лучше). Далее распознавание документа будет рассмотрено более подробно в шаге 4.
Профиль сохранения: названия профиля говорит о его назначении, поэтому особой трудности вызнать это не должно. Но при неправильном выборе можно получить исходный файл плохого качества или большего размера.
Например:
"Нормальный" — в большинстве случаев можно использовать его (в основном для книг, для рукописи использовать не рекомендуется)
"Черно-белый" — выбирайте, если материал хорошего качества, и большая часть книжный текст (рекомендуется для книг и различный буклетов)
"Рукопись" — подходит для лекций и др.
Разрешение: чем выше разрешение, тем лучше исходный текст, рекомендуется выбирать 600 dpi (несмотря на то, что сканирование шло при 300 dpi).
Качество текста: в большинстве случаев лучше выбирать "почти без потерь" (если текст в исходном файле получится неудовлетворительного качества, то установите сохранение "без потерь"). Но если вы собираетесь переслать текст, например, для предварительного ознакомления, то можно поставить качество с большими потерями.
• Шаг 4 (распознавание) — необязательно
Распознавание так же возможно непосредственно в программе Document Express Editor.
Из верхнего меню: "Сервис" —> "OCR" —> "OCR документа" (также можно указать распознать при сохранении файла, см. шаг 3).
После чего пойдет процесс распознавания текста.
Если в для распознавания у вас некорректно был выбран язык распознавания (например, текст на русском языке, а распознавание производилось с учетом того, что это был английский), то в результате получится нечитаемый текст.
Для настройки языка распознавания зайдите, как показано на нижних рисунках и выберите соответствующий язык.
• Шаг 5 (печать) — при необходимости
Иногда бывает необходимость распечатать djvu файл, но выясняется, что в исходном файле отчетливо не видно некоторых элементов (например, надпись карандашом). Для того чтобы увидеть и распечатать документы с такими элементами необходимо произвести коррекцию цвета.
Входим в настройки программы (см. рисунок выше).
Далее, в «Цветокоррекция» отмечаем флажки "Как на мониторе" и "Высококачественная печать". После регулируем любой ползунок (при регулировании одного ползунка, второй автоматически принимает аналогичное положение) для достижения наилучшего качества изображения (чем темнее, тем более отчетливее изображение). Если у вас не получилось с первого раза, то меняйте данное расположение ползунка для достижения необходимого эффекта.
Для распечатки файла нажмите на значок или сочетание клавиш "Ctrl+P" также можно распечатать файл из верхнего меню: "Файл" —> "Печать" (см. рисунок).
Вот и все. Удачи!
Ю. Афанасьев
В середине прошлого века русский академик Б. С. Якоби открыл способ изготовления изделий, и снятия копий с предметов с помощью электролитического осаждения металла из водного раствору его соли. Способ был назван гальванопластикой. В наше время это выдающееся открытие широко используется в машиностроении, авиации, космонавтике, радиоэлектронике, электротехнике и многих других областях техники.
Вместе с тем гальванопластика — доступная, увлекательная и благодарная область любительского творчества. Пользуясь ее технологией, моделист получает возможность делать сложнейшие детали своих конструкций из металла. Для этого достаточно изготовить деталь из пластилина, металлизировать ее и после удаления основы иметь эту деталь уже в металле. В художественном творчестве металлизированные предметы из пластмассы, дерева, кружев могут выступать в качестве законченных художественных произведений или составных частей изделий. Скульптуру из пластилина или гипса вы сможете перевести в металл и надолго сохранить, украсить металлической оправой или накладным орнаментом керамические и стеклянные предметы, оправить металлом камень, янтарь, дерево. Совершенно необычайные возможности открывает металлизация растений, цветков, насекомых. Трудно даже перечислить все, что можно сделать с помощью гальванопластики.
Рис 1. Керамическая статуэтка, покрытая полированной медью.
Для того, чтобы заняться этим интересным делом, надо, прежде всего, собрать гальваническую установку и освоить технику работы с ней. Материалы, необходимые для этого, широко доступны, процесс электролиза не сопровождается вредными выделениями, и при соблюдении элементарной осторожности работа с установкой безопасна. Здесь будет рассказано о нанесении медного покрытия как самого простого и доступного в любительских условиях. В принципе можно осаждать и другие металлы — серебро, никель, хром и т. д. Но в этом случае потребуются более дорогостоящие вещества, причем многие из них не безвредны, усложняется технология. Интересующиеся могут найти сведения на этот счет в специальной литературе.
Любительская гальваническая установка состоит из ванны с электролитом, анодной пластины, катодной штанги, источника постоянного тока на 6—12 вольт, амперметра и реостата.
Гальваническое осаждение металла на поверхности предмета возможно лишь тогда, когда поверхность эта или весь предмет являются проводниками электрического тока, Поэтому для изготовления моделей или форм желательно использовать металлы. Наиболее подходят для этой цели легкоплавкие металлы: свинец, олово, припои, сплав Вуда. Эти металлы мягки, легко обрабатываются слесарным инструментом, хорошо гравируются и отливаются. После наращивания гальванического слоя и отделки металл формы выплавляют из готового изделия.
Однако наибольшие возможности для изготовления моделей все же представляют диэлектрические материалы. Чтобы металлизировать такие модели, нужно придать их поверхности электропроводность. Успех или неудача в конечном итоге зависят в основном от качества токопроводящего слоя. Слой этот может быть нанесен одним из трех способов. Самый распространенный способ — графитирование, он пригоден для моделей из пластилина и других материалов, допускающих растирание графита по поверхности. Следующий прием — бронзирование, способ хорош для моделей относительно сложной формы, для разных материалов, однако за счет толщины бронзового слоя несколько искажается передача мелких деталей. И, наконец, серебрение, пригодное во всех случаях, но особенно незаменимое для хрупких моделей с очень сложной формой — растений, насекомых и т. п.
Выбор токопроводящего слоя зависит от материала, из которого сделан предмет, его конфигурации, фактуры поверхности и, конечно, от имеющихся в распоряжении веществ.
Прежде чем нанести токопроводящий слой, модель нужно подготовить: устранить гигроскопичность поверхности, обеспечить прочное сцепление токопроводящего слоя с основой. Дерево, кружева, гипс и все другие гигроскопичные материалы пропитываются горячей натуральной олифой или расплавленным парафином (воском). При серебрении предметов с гладкой поверхностью, а также пропитанных олифой или парафином необходим подслой, прочно держащийся на основе и хорошо удерживающий двухлористое олово (SnCl2), необходимое для создания токопроводящего слоя. Подслой может быть из нитролака, лучше матового, клея БФ, коллодия ит. п. Для предметов с тонкими деталями лак или клей надо делать более жидкими. Хороший подслой дает алюминиевая пудра (краска «под серебро»), которую замешивают на нитролаке или клее БФ-2 (красят кисточкой или окунанием). Можно нанести алюминиевую пудру и на сырую лаковую пленку. Полезно крашеную или лакированную поверхность заматировать, облив ее несколько раз 50 % раствором ацетона в воде. При серебрении без подслоя поверхность предмета обезжиривается раствором любого моющего средства, бензином или ацетоном.
ГРАФИТИРОВАНИЕ. Если в вашем распоряжении нет готового порошка графита, его можно приготовить из грифелей простых мягких карандашей. Грифели нужно тщательно истолочь и просеять через вчетверо сложенный капроновый чулок. Слой начинают наносить густым опудриванием предмета графитом, который затем растирают кистью, тем более жесткой, чем прочнее поверхность, или матерчатым тампоном, слегка смоченным машинным маслом. Графитируют до получения черной блестящей пленки. Для ускорения работы можно использовать графит, растертый с клеем БФ-2 (для уменьшения вязкости его несколько разбавляют спиртом). Клей наносят на модель кистью. Но поверхность в этом случае получается более грубая и зернистая.
Графит обладает большим электрическим сопротивлением, поэтому осаждение меди начинается в месте присоединения контактного проводника, и только через некоторое время (иногда продолжительное) весь предмет оказывается покрыт слоем металла. Случается, что по разным причинам некоторые места не затягиваются медью. Тогда модель из ванны вынимают, промывают, сушат, дополнительно покрывают графитом незатянувшиеся места и снова помещают в ванну. Осаждение ведут при минимальной для данной площади плотности тока.
БРОНЗИРОВАНИЕ. Выполняют с помощью бронзового порошка (продается в комплекте «Краска бронзовая») и двухлористого олова. Небольшие предметы окунают в жидкий нитролак (НЦ-222, НЦ-218) или клей БФ-2. Затем, быстро стряхнув капли лака, густо обсыпают бронзовым порошком. Излишки его удаляют. На более крупные предметы наносят кистью клей БФ-2 (здесь замена другим клеем или лаком не допускается) и по высохшей клеевой пленке кистью же наносят бронзовый порошок, смешанный с ацетоном до полужидкой консистенции. Очень важно, чтобы клеевой слой был без пропусков и пузырей, а порошок наложен ровным слоем. После просушки и последующей промывки бронзированную поверхность смачивают раствором двухлористого олова (5 г на 20 мл воды) в течение одной минуты, а затем промывают в проточной воде. Если поверхность не полностью смачивается водой, обработку оловом повторяют.
После промывки модель помещают в ванну. Электропроводность получившегося слоя хорошая, осаждение меди ведется током средней плотности. Незатянувшиеся места бронзируют снова, начиная с клея БФ.
СЕРЕБРЕНИЕ. Получить токопроводящую пленку с минимальным искажением фактуры поверхности можно способом серебрения. Серебрение — процесс «мокрый», он протекает в водном растворе азотнокислого серебра — ляписа (AgNО3). В аптеках продается «Ляписный карандаш», в составе которого содержится примерно 0,3 г AgNО3.
Мелко истолченный ляписный карандаш растворяют в воде. Подготовленный предмет предварительно помещают в раствор двухлористого олова (2,5 г на 100 мл воды). Хороший результат дает только свежеприготовленный раствор. Время обработки от 5 до 60 минут. Поверхность должна полностью смачиваться водой. После тщательной промывки в проточной воде (важная операция!) в течение 1–2 минут предмет активируется в растворе ляписа (0,6 г на 100 мл воды). После растворения ляписа в склянку приливают 3–6 мл аптечного 10 % нашатырного спирта до растворения осадка и исчезновения мути. Активируют окунанием в течение 2-20 минут (по мере истощения раствора аммиачного серебра время активации увеличивается). Активированная поверхность на свету темнеет, что может служить признаком пригодности растворов и качества активации. Двухлористое олово восстанавливает ионы серебра до металла, и поверхность предмета приобретает удовлетворительную электропроводность. Активированный предмет сушат без промывки и сухим помещают в ванну. Осаждение меди ведут током средней плотности. Слой серебра чрезвычайно тонок и непрочен, поэтому требует самого осторожного обращения.
Есть и еще один способ получения серебряной токопроводящей пленки, совершенно не искажающий фактуру поверхности предмета. Обработанную двухлористым оловом поверхность смачивают (кисточкой или обливанием) раствором ляписа (1 г ляписа на 10 мл дистиллированной воды) и выставляют на прямой солнечный свет, обеспечив равномерное освещение со всех сторон. Через некоторое время поверхность потемнеет, тогда ее снова смачивают раствором и помещают на солнце и т. д. В конце концов, она приобретет черный с блеском цвет и высокую электропроводность.
При таком способе серебрения можно обойтись и без двухлористого олова. Если же поверхность плохо смачивается водным раствором ляписа, вместо воды следует взять спирт или водку. Этот способ дает хороший результат, но требует времени и терпения. Хранить растворы серебра надо в темном месте.
Ответственной операцией является электрическое соединение токопроводящего слоя с минусом источника тока. Для соединения используется отожженный и очищенный медный провод диаметром 0,2–0,5 мм или шинка — полоска мягкой фольги, к которой припаян конец контактного провода. К модели шинку прикрепляют резиновыми колечками или нитками. Положение ее надо периодически менять, чтобы медь осела и под ней и чтобы шинка не приросла к медному слою. Зачищенным концом контактного провода можно обмотать предмет. Провод иногда прикрепляют к модели еще до нанесения токопроводящего слоя.
Для более быстрого осаждения первоначального слоя меди полезно увеличить количество контактных проводников: от основного проводника сделать ответвления, концы которых прикрепить в разных местах, преимущественно в углублениях, где отложение меди идет в меньшем количестве. Модели из пластилина или гипса еще при изготовлении снабжаются проволочным стержнем, который служит подвеской и основным проводником. Односторонние модели из пластилина следует делать на плоском основании из тонкого изоляционного материала. Токопроводящий слой наносится не только на модель, но и. на примыкающие к ней участки основания в виде полей шириной 10–15 мм. На них закрепляются основной контактный проводник (он же подвеска) и все ответвления. После наращивания слоя меди и удаления пластилина поля обрезают.
Рис. 2. Общий вид электролитической ванны из оргстекла с анодной пластиной и катодной штангой.
Емкость — 15 литров, размеры — 300х200х300 мм, толщина стенок 8 мм.
1 — «плюс» источника тока (к реостату), 2 — «минус» источника тока, 3 — отметка уровня электролита, 4 — подвес, 5 — катодная штанга, 6 — анодная пластина.
Если нужно металлизировать не весь предмет, то части его, на которых металла быть не должно, закрывают слоем парафина или воска. Эти вещества растворяют в бензине и наносят кисточкой.
Рис. 3. Варианты взаимного расположения анодных пластин и катода в электролитической ванне.
Медь осаждается не только на противостоящей аноду стороне, но и на обратной, а также на торцах металлизируемого предмета. Погружаются предметы в электролит с зазором не менее 20 мм от дна ванны и верхнего уровня жидкости. Приставшие к предмету, особенно в углублениях, пузырьки воздуха сгоняются кисточкой или встряхиванием. Минимальное расстояние анод — катод составляет 50 мм.
Чтобы получить слой меди заданной толщины, нужно в цепи ванны установить определенный ток и знать время, в течение которого толщина меди достигнет желаемой величины. Для этого необходимо подсчитать площадь поверхности предмета. При сложной конфигурации поверхность разделяется на отдельные части, площади которых могут быть подсчитаны и суммированы.
Зная площадь поверхности, можно вычислить массу осажденной меди при заданной толщине слоя по формуле
М = (S∙0.9)∙С
где М — масса меди в граммах, S — площадь в см2, С — толщина в мм.
Время, необходимое для отложения такого количества меди, и величина тока в ванне обратно зависимы: время сокращается, если увеличивать ток. Однако на практике ток нельзя увеличивать, исходя только из желания ускорить процесс. Дело в том, что при повышении некоторого предела качество осадка меди ухудшается: появляются шероховатости, шишкообразные наросты, на углах и выступах образуется темный сыпучий осадок. При слишком малом токе процесс затягивается на долгое время, а в углубленных местах осадка меди может не быть вовсе. Для получения хороших результатов важно, чтобы ток имел определенную плотность, то есть величину, приходящуюся на единицу площади модели. В любительской практике плотность тока может быть от 0,5 до 1,5 ампера на кв. дециметр (А/дм2). Выбор плотности тока зависит от конфигурации модели и фактуры ее поверхности. Например, для плоских предметов, особенно если предполагается их последующая механическая обработка, можно взять верхний предел плотности. Для предметов с тонкими деталями, где важно получить гладкую поверхность, — нижний предел.
Величину тока, которую нужно установить реостатом в цепи ванны при выбранной плотности тока, определяют по формуле
I = D∙S,
где I — ток в амперах, D — плотность тока в А/дм2, S — площадь поверхности в дм2.
Можно подсчитать и сколько времени займет металлизация М,
Т = М/(1,2∙I)
где Т — время в часах, М — масса меди в граммах, I — ток в амперах.
Рабочую величину тока устанавливают только после окончания затяжки поверхности первоначальным слоем меди и уже с этого момента ведут отсчет времени.
Гальванопластическая медь из простого сернокислого электролита имеет розовый цвет, и этот цвет подходит далеко не ко всем изделиям. Поэтому нередко приходится предпринимать дальнейшую декоративную отделку омедненных предметов. Их поверхность можно серебрить, тонировать под бронзу или окрашивать химическим способом в иные цвета.
ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ВАННА. АНОД. КАТОДНАЯ ШТАНГА.
Ванной может служить прочный сосуд из стекла, оргстекла, винипласта прямоугольной формы емкостью 15–20 литров. Можно использовать стеклянный аквариум для рыб, но все его металлические части следует тщательно изолировать эпоксидной смолой. Под ванной неплохо иметь поддон, например, из фотокюветы.
Особенностью гальванопластического процесса является относительно неравномерное осаждение металла на выступающих и углубленных местах металлизируемых предметов: на выступах толщина осадка больше. Эта неравномерность сглаживается с увеличением расстояния от анода до катода (катодом является металлизируемый предмет). Поэтому, чем выше рельеф поверхности предмета, тем дальше от анода следует его размещать. Полезно иметь несколько анодов, причем суммарная площадь их должна в 2–3 раза превышать площадь катода. Это также способствует получению равномерных по толщине осадков меди.
Катодная штанга — это приспособление, на котором подвешивается предмет и осуществляется его контакт с минусом источника постоянного тока. Конструкция этого узла может быть самой разной. При небольших предметах можно обойтись просто куском провода диаметром 0,5–1 мм.
Рис. 4. Анодная корзина — литая полоса свинца сечением 20х3 мм, согнутая в виде токоподводящей рамки и помещенная в чехол, сшитый из синтетической или стеклянной ткани. Это насыпной анод, который позволяет использовать обрезки меди, куски медного провода, ненужные мелкие медные детали. Их насыпают во внутреннее пространство чехла. В течение гальванического процесса анод постепенно растворяется в электролите, поэтому анодную пластину через некоторое время следует заменить, а насыпной анод пополнить кусками меди.
ПРИГОТОВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОЛИТА
В гальванической установке происходит электролиз раствора сернокислой меди (медного купороса), в результате на катоде осаждается чистая медь. Простой электролит меднения состоит из 720 г сернокислой меди, 27 мл серной кислоты. И все доливается водой до 1 литра. Концентрация растворенного вещества выражается в граммах на один литр раствора, а не на литр воды, так как объем раствора будет больше объема взятой воды. Поэтому сначала берут 2/3 нормы воды, растворяют в ней расчетное количество соли меди. Раствор остужают и фильтруют. Затем осторожно, тонкой струей при помешивании приливают серную кислоту. Раствор сильно разогревается, и его следует охлаждать.
Внимание! Нельзя лить воду в кислоту — кислота при этом разбрызгивается и может вызвать тяжелые ожоги кожи и глаз. В остывший электролит доливают воду до заданного объема.
Для электролита годится медный купорос и аккумуляторная кислота, продающиеся в магазинах хозтоваров. Приготовленный электролит заливают в ванну и отмечают на ее стенке верхний уровень жидкости. Дело в том, что за счет испарения воды происходит постепенная убыль электролита, которая восполняется доливкой воды до первоначального уровня. Количество сернокислой меди в электролите практически не меняется, а количество серной кислоты со временем снижается. Чтобы не допустить чрезмерного снижения кислотности, что плохо влияет на качество осадка меди, полезно измерить ареометром удельный вес (плотность) свежеприготовленного электролита и в дальнейшем при необходимости корректировать серной кислотой его состав до достижения исходной плотности. Ареометры для контроля автомобильных аккумуляторов имеются в продаже. С корректировкой электролит может работать в течение многих лет. Рабочая температура электролита 18–24 °C. На 1 кв. дм металлизируемой поверхности должно быть 3–4 литра электролита. В процессе работы электролит загрязняется, и его следует, возможно чаще, фильтровать через плотную ткань, например, сукно.
ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО ТОКА. РЕОСТАТ.
Для электропитания гальванической ванны можно использовать любой из имеющихся в продаже выпрямителей для зарядки автомобильных аккумуляторов: они дают ток до 4–7 ампер при напряжении 6 и 12 вольт и имеют встроенный амперметр. Выпрямитель можно собрать и самостоятельно.
По соображениям безопасности ток в 10 ампер является предельно допустимым для любительской гальванической установки. Для регулировки протекающего через ванну тока необходим реостат — проволочный, ламповый или жидкостный. Для любителей наиболее доступны два последних — их несложно сделать самим.
В ламповом реостате используется сопротивление нити накала осветительной лампы. Чем больше мощность лампы — тем меньше ее сопротивление. Лампы на 127 В имеют меньшее сопротивление, чем такие же на 220 В, например, 200-ваттные лампы имеют «холодное» сопротивление соответственно 6,5 и 17 Ом. При параллельном включении нескольких ламп общее сопротивление реостата будет уменьшаться, а протекающий через него ток возрастать. Вначале включают одну лампу, скажем, 100 Вт, и по амперметру наблюдают установившуюся величину тока. Затем, изменяя количество включенных ламп и их мощность, регулируют ток в ванне в соответствии с расчетом. Применять ламповый реостат целесообразно при токе, не превышающем 2,5 А.
Рис. 5. Жидкостный реостат. Электролит — 5–7 % раствор кальцинированной или двууглекислой (питьевой) соды в воде. При испарении электролита доливают воду. Раствор соды заменяется один раз в месяц, а пластины очищаются от отложений.
Регулировка величины тока в ванне может осуществляться: изменением расстояния между пластинами А и Б (минимальное — 10 мм), изменением глубины погружения в электролит пластины А, изменением уровня электролита в емкости, изменением концентрации раствора. С повышением температуры электролита сопротивление реостата уменьшается и ток в ванне растет. Для стабилизации температуры следите за величиной тока, не допуская превышения его расчетной величины.
1 — уровень электролита, 2 — ограничитель, 3 — зажимной барашек, 4 — электроды из стали, 5 — «плюс» выпрямителя, 6 — к аноду ванны, 7 — изолирующие пластины, 8 — стеклянный сосуд.
Жидкостный реостат позволяет плавно регулировать ток. Одна из возможных конструкций показана на рисунке 5. При работе реостата выделяются горючие газы — кислород и водород, поэтому вблизи от работающего реостата нельзя пользоваться открытым огнем и курить. Нельзя вынимать электроды из раствора, не отключив ток. Рассчитывают реостат, исходя из приблизительной нормы: на один ампер тока должно быть не менее 0,5 литра раствора соды и 15–20 см2 погруженной в раствор площади каждого электрода.
Любой реостат должен по мощности соответствовать протекающему через него току. Сигналом о несоответствии служит чрезмерный нагрев (свыше 80 °C). В этом случае в проволочном реостате следует увеличить диаметр проволоки, а в жидкостном увеличить объем раствора.
Перед включением гальванической установки в работу реостат должен быть установлен на максимальное сопротивление.