Staal etsen met zuur

Omdat koper en zink duurder zijn geworden zijn veel kunstenaars die patronen in metaal etsen op staal overgestapt. Staal is niet zo fijn als koper, maar wel fijner dan zink en ook duurzamer, vooral als het als drukplaat gebruikt wordt. Je kunt verschillende soorten staal met zuur etsen, waaronder zacht staal en roestvrij staal. Hieronder vind je instructies voor het etsen van staal met zuur.

Methode 1

Methode 1 van 2:

Het staal klaarmaken voor het etsen

Pdf downloaden

Je kunt roestvrij staal, zacht staal en koolstofstaal etsen. Welk zuur of chemische stof je het beste voor het etsen kunt gebruiken hangt af van het type staal dat je wilt etsen.
Vijl alle oneffenheden van de voorkant van het stuk staal dat je met zuur wilt etsen. Je kunt de oneffenheden aan de andere kant laten zitten als je staal etst.
Gebruik een reiniger met chloor en een schuurspons, staalborstel, fijn staalwol, vochtig schuur- of amarilpapier met korrelgrootte 600 of korundpapier. Schrob met het hulpmiddel met cirkelvormige bewegingen over het oppervlak. Het oppervlak moet net ruw genoeg zijn om het zuur eraan te laten hechten, maar niet zo bekrast zijn dat je meer lijnen in het metaal etst die geen onderdeel van het patroon zijn.
Het water zou het schuurstof van het oppervlak van het staal moeten spoelen.
Advertentie

Methode 2

Methode 2 van 2:

Het staal etsen

Pdf downloaden

1
Kies een afbeelding om in het staal te etsen. Je kunt een afbeelding uit de vrije hand tekenen of een al bestaande afbeelding overbrengen op het oppervlak van het staal. Afhankelijk van de methode die je voor het overbrengen kiest kun je een vrij eenvoudige of ingewikkelde afbeelding in het staal etsen.
- Als je van plan bent om een bestaande afbeelding na te maken, kies dan iets met veel contrast in zwart en wit.
- Als je drukken van je afbeelding wilt maken en verkopen wilt, kies dan een rechtenvrije afbeelding of vraag toestemming aan de auteursrechthebbende, als die er is.
2
Breng de afbeelding over op het oppervlak van het staal. Je kunt de afbeelding op verschillende manieren overbrengen die hieronder beschreven worden. Weet dat welke manier je ook gebruikt, de afbeelding in spiegelbeeld afgedrukt zal worden van hoe je hem in het staal etst. Als je de geëtste staalplaat gewoon als versiering wilt gebruiken zal dit niks uitmaken.
- De oudste methode om afbeeldingen over te brengen is om het oppervlak van het staal met een vloeibare vernis of wasachtige stof als bijenwas te bedekken, of zelfs met lakverf of nagellak. Deze laag heeft een soortgelijke functie als grondverf bij het schilderen. Je krast vervolgens je afbeelding in de waslaag met naalden of snijwerktuigen met een breder lemmet. (Dit lijkt wel wat op het proces dat je volgt bij het maken van een houtsnijwerk.) De waslaag beschermt het staal tegen het etszuur op de met was bedekte plekken.
- Een andere methode is om het oppervlak van het staal te bedekken met watervaste stift op de plekken waar het zuur niet in het staal mag vreten en de plekken die wel geëtst moeten worden niet te bedekken. Het kan nodig zijn om te experimenteren met verschillende merken en kleuren watervaste stiften om te bepalen welke stift het staal het beste beschermt.
- Een derde methode is om een strijksjabloon te maken door een afbeelding op transferpapier te kopiëren of met een laserprinter af te drukken op glanzend fotopapier. Leg het papier met de afbeelding naar onderen op het oppervlak van het staal en strijk er 2 tot 5 minuten overheen met een strijkijzer dat je op een hoge stand in hebt gesteld. Maak gladde, cirkelvormige streken. (Oefen lichte druk uit als je transferpapier gebruikt en oefen stevige druk uit als je fotopapier gebruikt.) Je kunt het papier dan weghalen. (Transferpapier laat vanzelf los, maar fotopapier moet in een bak met heet water geweekt worden om te kunnen verwijderen.) De inkt op het staal zal het staal op die plekken beschermen tegen het etszuur.
Je kunt er tape overheen plakken of ze schilderen. Beide methoden zorgen ervoor dat het zuur de randen niet etst.
4
Kies het zuur dat je wilt gebruiken om het staal mee te etsen. Geschikte zuren zijn onder andere zoutzuur (HCL), salpeterzuur (HNO₃) en zwavelzuur (H₂SO₄). Je kunt tevens bepaalde niet-zuren als etsmiddelen gebruiken die in water zuur vormen, zoals ijzer(III)chloride (FeCl₃) of kopersulfaat (CuSO₄). De sterkte van het zuur bepaalt over het algemeen hoe snel het staal geëtst of ‘ingevreten’ wordt. Etszuren en chemische stoffen kun je kopen bij winkels in laboratoriumbenodigdheden en elektronicazaken.
- Ijzer(III)chloride wordt normaal met een gelijke hoeveelheid water gemengd zodat er een oplossing met zoutzuur ontstaat. Het wordt meestal gebruikt om koper te etsen, maar werkt ook goed om roestvrij staal te etsen. Het werkt tevens met een groter aantal beschermende materialen dan pure zuren. Er kunnen echter kuiltjes in het oppervlak van het staal ontstaan als je deze stof niet op de juiste manier gebruikt.
- Kopersulfaat is geschikter voor het etsen van zacht staal dan voor roestvrij staal. Je kunt de stof het beste mengen met een gelijke hoeveelheid natriumchloride, ofwel keukenzout, zodat het kopersulfaat het staal niet met een laagje koper bedekt dat het etsen tegenhoudt. De blauwe oplossing vervaagt geleidelijk aan tijdens het etsproces en wordt kleurloos wanneer het etsen klaar is.
- Salpeterzuur wordt meestal gebruikt in een verhouding van 1 deel salpeterzuur op 3 delen water. Je kunt het tevens met een gelijke hoeveelheid azijnzuur (azijn) mengen, of met zoutzuur.
- Zwavelzuur mag alleen in concentraties van 10 tot 25 procent gebruikt worden. Een verdunde oplossing werkt over het algemeen beter dan een geconcentreerde oplossing. Bij zuren duurt het etsen meestal langer dan bij chemische stoffen die in water zuur vormen.
5
Leg het stuk staal in een bak met etszuur. Meestal kun je het staal het beste ondersteboven in de oplossing leggen zodat de metaaldeeltjes die aan het zuur blootgesteld worden in het zuur zakken, weg van het stuk staal. Zo krijg je strakkere lijnen wanneer het staal geëtst wordt. Als je het stuk staal met de goede kant naar boven legt kun je de schilfers die ontstaan wegvegen met een lichte kwast of veer. Zo verwijder je ook alle luchtbelletjes die ontstaan. (De belletjes verhinderen het etsproces, maar kunnen ook interessante patronen maken als je ze niet wegveegt.) Laat het stuk staal in het zuur leggen totdat de lijnen diep genoeg in het staal geëtst zijn.
- Of je het stuk staal nu ondersteboven of met de goede kant in het zuur gelegd hebt, zorg dat het niet in aanraking komt met de bodem van de bak. (Dit is vooral belangrijk als het stuk staal ondersteboven ligt.)
- Tik af en toe tegen de bak met de chemische oplossing om de vloeistof in beweging te houden.
6
Haal het stuk staal uit het zuur en maak hem schoon. Spoel het stuk staal af met water om het zuur te verwijderen. Als je een bijzonder sterk zuur gebruikt hebt is het wellicht ook nodig om zuiveringszout te gebruiken om het zuur te neutraliseren. Je zult dan de beschermende laag moeten verwijderen. Afhankelijk van het materiaal dat je gebruikt hebt kies je voor één van de volgende methoden:
- Gebruik terpentijn om verf en vernis te verwijderen. (Gebruik aceton als je nagellak gebruikt hebt.)
- Gebruik alcohol, methanol of staalwol om wasachtige stoffen te verwijderen.
- Gebruik stromend water om in water oplosbare inkt te verwijderen en alcohol om watervaste inkt te verwijderen.
Advertentie

Tips

Etszuur kan meerdere keren gebruikt worden voor het etsen van platen staal. Iedere keer dat je het zuur gebruikt zal het langer duren voordat het stuk staal even diep geëtst is als het vorige stuk staal.
Een andere methode om staal te etsen is anodisch of galvanisch etsen. Bij deze methode wordt de staalplaat aangesloten op de positieve pool van een batterij van 12 volt. De negatieve pool wordt aangesloten op een bak met etsmiddel. Bij deze methode gebruikt men geen zuur als etsmiddel of elektrolyt, maar een chemische stof die zich als zuur kan gedragen wanneer de stof door de stroom geïoniseerd wordt.

Advertentie

Waarschuwingen

Wanneer het etszuur te zwak is om te kunnen gebruiken voor het etsen van staal breng je het naar een inzamelpunt voor chemisch afval. Giet het zuur niet in de afvoer.
Giet het zuur bij het water in plaats van het water bij het zuur te gieten wanneer je het zuur verdunt. Door water bij geconcentreerd zuur te gieten zal het zuur opwarmen en uit de bak of emmer spetteren. Als je het zuur in plaats daarvan bij het water giet zal het water de warmte veilig overnemen.
Werk altijd in een goed geventileerde ruimte en draag rubberen handschoenen en een veiligheidsbril om je huid en ogen tegen het etszuur te beschermen. Het is tevens een goed idee om schoon water bij de hand te hebben om je ogen en huid te kunnen spoelen als ze per ongeluk aan het zuur blootgesteld worden.

Advertentie

Benodigdheden

Stuk staal (plaat of schijf)
Etszuur (zoutzuur, salpeterzuur of zwavelzuur) of chemische stof (ijzer(III)chloride of kopersulfaat)
Rubberen handschoenen
Veiligheidsbril