L’ANODISATION DU TITANE AU STYLO : Tout un arc en ciel de possibilités ! 

Après avoir lu sur internet pas mal d’articles au sujet de l’anodisation du titane j’ai voulu satisfaire ma curiosité. Je travaille régulièrement ce métal pour mes bijoux faits maison mais jusque là je n’avais jamais osé me lancer dans l’anodisation. Et pourtant je rêvais de pouvoir colorer durablement certaines zones de mes bijoux ! Après avoir longuement hésité j’ai décidé de tenter l’aventure et je me suis rendu compte que c’était simple d’obtenir de belles couleurs, et surtout : très économique !

A l’heure où je vous parle j’ai exploré 2 voies : 

• La solution chalumeau : c’est une solutions très économique car un simple chalumeau de cuisine fonctionne. On peut voir cette technique dans mes vidéos ci-dessous « Bague en titane repercé » et « Cadeau de Noel 2019 pour mes filles ».
• La solution électro-chimique et j’ai souhaité l’adapter pour l’utiliser en bijouterie ! Il me fallait donc une solution de précision, quelque chose qui ait une action ciblée. C’est pourquoi je me suis lancé dans la réalisation d’un stylo permettant d’anodiser par petites zones, en dessinant directement sur ma pièce….Une vidéo disponible en bas de l’article illustre cette nouvelle expérimentation. 

LE PRINCIPE DE L’ANODISATION TITANE (Electro-chimique) 

L’anodisation électrochimique demande l’application d’une tension continue entre l’anode et la cathode, comme le montre la photo ci-dessous. La pièce en titane à anodiser est reliée au pole + de l’alimentation, et le stylo est relié au – . L’alimentation réglable nous permettra ensuite de changer la tension appliquée entre la mine du stylo et la pièce en titane. Dans un environnement comportant de l’acide sulfurique, notre circulation de courant va oxyder la pièce. La couleur obtenue dépend de la profondeur de la couche d’oxyde ainsi créée. Plus la tension augmente, plus la couche d’oxyde augmente…et la couleur change ! ?

LE MATERIEL :

Si vous souhaitez vous lancer dans cette aventure, il vous faudra :

• De l’acide sulfurique (acide à batterie, environ 6€ en GSB)
• Une alimentation capable de générer 100 Vcc + cordons (65€ sur internet)
• Des cure-dents
• Un stylo d’anodisation
• Des EPI (Equipements de Protection individuels): Gants caoutchouc, lunettes, masque. Ne pas respirer les vapeurs éventuelles.
• DU TITAAAAANE !!! ?

LA CONCEPTION DU STYLO :

1/ LA SECURITE

J’ai souhaité pousser la sécurité au maximum. En effet avec des tensions allant jusqu’à 100 Vcc il ne s’agit pas d’improviser un quelconque bricolage de fortune pour finir aux urgences ! Chaque paramètre doit donc être verrouillé. 

J’ai commencé par isoler au maximum la partie conductrice de l’utilisateur. C’est pourquoi seule la pointe de la mine dépasse à l’avant du stylo. Toujours dans la même volonté de sécurité, j’ai placé la buse en graphite en retrait dans le corps : elle est donc impossible à toucher. Pour brancher le stylo à l’alimentation électrique, j’ai aménagé une prise banane femelle de 4mm à l’arrière du stylo. J’ai bien sûr rendu l’appareil compatible avec les cordons électriques de branchement dits « de sécurité » et de type « banane 4mm ». C’est le standard le plus courant et le plus simple à trouver.

2/ L’ERGONOMIE

J’ai imaginé cet outil pour qu’il ait la prise en main la plus naturelle possible. Ainsi, je lui ai donné les dimensions d’un stylo normal. J’ai aussi fait en sorte que le branchement à l’arrière ne gène pas la prise en main, en le cachant en totalité. A l’avant du stylo, j’ai placé une buse en graphite. Cette buse reçoit la partie « consommable » : la mine en bois. C’est grace à cette buse que je pourrai changer à volonté la mine en bois, SANS AUCUN OUTIL !

3/ LE CHOIX DES BONS MATERIAUX 

Dans un souci de sécurité, d’efficacité et de longévité j’ai dû me pencher sérieusement sur le choix des matériaux. En effet j’étais confronté à une double contrainte : 

• La présence d’acide sulfurique.
• La présence de tension. 

Le noyau de l’appareil doit être conducteur mais gainé d’isolant afin d’éviter au mieux les risques d’électrocution. D’autre part il faut un métal supportant la présence d’acide. Après mes recherches sur internet j’ai opté pour le bronze, qui offre une bonne résistance à l’acide sulfurique, et une très bonne conductivité.

Le corps de l’appareil est donc constitué d’un noyau de bronze de 6 mm de diamètre. Il est équipé à l’avant d’une extrémité fendue avec vis de serrage pour maintenir la buse.

La buse est en contact direct avec l’acide sulfurique contenu dans la mine en bois. Le graphite ayant une excellente résistance à l’acide sulfurique, ce sera ce matériau qui composera la buse du stylo :

J’ai souhaité que la mine soit interchangeable. Pour cet usage le choix du bois m’a semblé cohérent et économique. Ce matériau est poreux. Il pourra donc s’imbiber et se charger de l’acide sulfurique nécessaire à l’anodisation du titane. Grace au trempage de la mine dans la solution eau + acide, le bois devient humide et donc conducteur. J’ai choisi de l’utiliser sous forme de morceaux de cure-dent. C’est économique et on en trouve partout.

L’isolation électrique du stylo devait aussi être compatible avec la présence d’acide sulfurique. J’ai choisi le teflon pour son pouvoir isolant et son excellente résistance aux acides. Le stylo est maintenant prêt. Il ne reste plus qu’à clipser le bouchon qui cache la buse et sa vis de serrage.

L’UTILISATION DU STYLO D’ANODISATION TITANE

De nombreux sites sur internet détaillent les paramètres à utiliser pour l’anodisation : Tension, concentration d’acide etc… Je n’ai pas souhaité aborder le sujet dans cet article car les informations se trouvent facilement par ailleurs.

Néanmoins pour l’occasion j’ai publié une petite vidéo sur Youtube. Pour la voir, cliquez sur l’image ci-dessous :

Vous y verrez mon stylo d’anodisation en action…ainsi que son propriétaire. ? J’attends vos remarques, questions etc. Si certains d’entre vous veulent les plans, je me ferai un plaisir de les faire passer !

Je décline toute responsabilité quant aux risques engendrés par l’expérience décrite dans cet article. Les données apportées sur cet article sont apportées à titre informatif uniquement. L’utilisateur procède à ses risques et périls. Merci de votre compréhension !

A bientôt chez Bricosoluce !

Cédric