Основные этапы работ
На следующем этапе автор приступил к изготовлению крышки печи. В качестве готовой формы используется кольцо от бочки. Заполняем его раствором и армируем сеткой.
Поскольку крышка тяжелая, имеет смысл сделать ее поворотной. Изготавливаем простейший шарнир из круглых стальных труб, привариваем детали к корпусу печи и крышке, после чего соединяем все вместе.
К крышке дополнительно надо будет приварить ручку (можно сделать ее из куска круглой трубы). В верхней части плавильной печи необходимо сделать пазы для установки тигля.
К основанию бочки приваривается крестовина из профильной трубы, к которой крепятся колесики.
Насыпаем в печь угли, разжигаем их. Подключаем к отверстию в бочке воздуходувку , и добиваемся нужной температуры. Устанавливаем внутрь тигель с алюминием, и ждем, пока металл полностью не расплавится.
Как сделать печь для плавки алюминия в домашних условиях, подробно показано на видео ниже.
https://youtube.com/watch?v=Nrav7bKwSW8
Источник
Виды
Печи, используемые в промышленности, очень дорого стоят. Их цена составляет тысячи и десятки тысяч долларов. Кроме этого, такие агрегаты занимают непозволительно много места. Алюминий является самым распространённым металлом на Земле, поэтому промышленность в данном направлении продвинулась далеко вперёд. Существует множество типов плавильных печей. Например, наклонные цилиндрические печи, печи с ревербационным тиглем, печи карусельного типа и другие.
Но как поступить, если необходимо изготовить какую-либо деталь в домашних условиях, а возможности заказать её по той или иной причине нет? Отличную мини-печь совершенно несложно изготовить и своими руками, причём, для этого, в основном, не нужно будет искать какие-то специфические материалы, детали и приборы. Большинство из них найдётся практически у каждого дома, в гараже или же на даче.
В сущности, принцип работы всех самодельных печей прост и однотипен. Различия, как правило, лишь в их некоторых конструктивных особенностях. В некотором объёмном термостойком сосуде разжигаются древесные угли (это наиболее удачный вариант топлива для плавки алюминия), в которые или над которыми в тигле размещается сам металл. В качестве тигля может выступать, например, обрезанный корпус огнетушителя, либо даже обыкновенный стальной чайник. Для увеличения температуры углей необходим качественный обдув воздухом со всех сторон (чтобы алюминий разогревался в ёмкости равномерно). Как правило, кислород подаётся через трубу вниз «колодца». Тягу же создать может обыкновенный пылесос, двигатель от старой вытяжки, кулер или даже фен. В принципе, это необходимые условия для создания своеобразной мини плавильни своими руками.
Правила использования
Опытным радиотехникам сборка индукционной печи по схемам своими руками может показаться лёгким занятием, поэтому прибор будет готов довольно быстро, а мастер захочет испробовать своё творение в деле
Стоит помнить, что при работе с самодельной установкой важно соблюдать технику безопасности и не забывать об основных угрозах, которые могут возникнуть во время эксплуатации инерционной печи:
- Жидкий металл и нагревательные элементы приспособления могут стать причиной сильных ожогов.
- Ламповые схемы состоят из деталей с высоким напряжением, поэтому во время сборки агрегата их необходимо поместить в закрытый бокс, исключив таким образом вероятность случайного прикосновения к этим элементам.
- Электромагнитное поле способно оказывать влияние даже на те вещи, что находятся вне короба установки. Поэтому перед включением прибора нужно убрать подальше все сложнотехнические устройства, такие как мобильные телефоны, цифровые фотоаппараты, MP3 плееры, а также снять все металлические украшения. Опасности подвергаются также люди с кардиостимуляторами: им ни в коем случаем нельзя пользоваться таким оборудованием.
Эти печи можно использовать не только для плавки, но и для быстрого нагрева металлических предметов при формовке и лужении. Меняя выходной сигнал установки и параметры индуктора, можно настроить прибор для конкретной задачи.
Для плавки небольших объёмов железа пойдут самодельные печки, эти эффективные устройства способны работать от обычных розеток. Прибор не занимает много места, его можно расположить на рабочем столе в мастерской или гараже. Если человек умеет читать простенькие электрические схемы, то ему не нужно приобретать подобное оборудование в магазине, ведь он сможет собрать небольшую печку своими руками всего за несколько часов.
Радиолюбители давно выяснили, что можно изготовить индукционные печи для плавки металла своими руками. Эти простые схемы помогут сделать твч установку для домашнего использования. Однако все описанные конструкции правильней будет назвать лабораторными инверторами Кухтецкого, так как самостоятельно собрать полноценную печку этого типа просто невозможно.
Как сделать форму для отливки
Перед тем, как расплавить алюминий, готовят болванку для отливки. Существует несколько способов заливки жидкого расплава. Чаще используют открытый и закрытый метод. О каждом стоит рассказать подробнее.
Открытая форма
Когда плавят алюминий по открытой методике, после плавления расплав выливают в подготовленную емкость, например, жестяную банку. Алюминиевую отливку вынимают из банки в горячем виде, когда горячий расплав немного схватится сверху. Достаточно несильно постучать по емкости. Если не нужен слиток заданной геометрии, расплавленный металл выливают на любую ровную огнеупорную поверхность, он хорошо держится, не растекается, внешне напоминает ртуть.
Закрытая форма
Сложные по геометрии отливки получают в специально приготовленных формах. Она должна соответствовать параметрам детали, обычно делается разъемной. Для изготовления формы используют деталь-макет, по которому делают отливку. В качестве формующего материала используют кремнезем, он хорошо трамбуется, его несложно найти. Кремнезем заменяют:
- смесью речного песка и жидкого стекла;
- смесь песка, цемента, вместо воды добавляют тормозную жидкость;
- гипс, он удобен для сложных макетов.
Из гипса делают сплошные бесшовные формы, они одноразовые, их после застывания алюминия разбивают. Деталь-макет изготавливают из воска или пенопласта. Его помещают внутрь емкости, используемой для формы, затем заливают пустоты. Получаются ровные детали, не требующие дополнительной обработки. Когда используется гипс, его сушат в течение пары дней. Гипс боится влаги, разбухает. Он склонен к растрескиванию при высыхании. При контакте с парафином или пенопластом гипс сохраняет свою структуру, не образуется рытвин, раковин.
https://youtube.com/watch?v=jG_Y81KHl0Q
Муфельная печь для плавки алюминия своими руками
Что такое муфельная печь и её предназначение. Муфельная печь является незаменимым устройством для нагрева разнообразных металлов в домашних условиях.
Такая печь позволяет успешно плавить такие металлы как алюминий, медь, многие цветные металлы, а также высушивать, обжигать керамические изделия, а также кремировать.
Виды муфельных печей. Муфельные печи встречаются в разных видах, они могут быть электрические, газовые, воздушные, вакуумные, а по своей конструкции: колпаковые, горизонтальные, вертикальные и трубчатые.
Особенность муфельной печи. Уникальность муфельной печи состоит в том, что в ней содержится рабочая область под названием муфель, который позволяет защитить обрабатываемый металл.
Процесс изготовления муфельной печи
В качестве нагревательного инструмента можно остановиться на выборе электрического нагревателя, потому что таким нагревателем очень просто управлять.
Основные элементы муфельной печи. Муфельная печь имеет такие составляющие, как нагревательная камера и специального аккумулятор тепла.
Необходимо обеспечить регулирование тепла с целью бесперебойной работы в процессе обработки алюминия.
Если предстоит плавить несколько материалов, тогда целесообразно плавить алюминий не один раз. Поэтому аккумулятор тепла будет выполнять функцию регулятора тепла, чтобы печь в процессе работы не успела остыть.
Важно, не переусердствовать с выбором аккумулятора, чтобы печь не стала слишком инерционной. Для изготовления муфельной печи нам понадобится следующее:
Для изготовления муфельной печи нам понадобится следующее:
- 7 кирпичей;
- болгарка;
- проволока;
- металлическое ведро;
- ненужный металлический кусок;
- строительные защитные очки;
- молоток и т.п.
1. Подготовьте 7 простых кирпичей, они понадобятся в качестве аккумулятора температуры.
2. Возьмите болгарку и соорудите отсек с каждого бока кирпича. В результате получиться рабочее пространство для электрического нагревателя.
Для прочности конструкции возьмите проволоку и обмотайте ею кирпичи.
3. Можно воспользоваться широким металлическим ведром для огнеупорной камеры. Его также можно сделать собственноручно.
Для создания корпуса будущей муфельной печи понадобиться отрезок ненужного металлического листа, толщиной 1 мм — 1,5 мм и слой ржавчины.
При проектировании высоты ведра делаем её с определённым запасом, поскольку рабочую камеру придётся установить на слой кирпичей с теплоизоляцией.
Процесс закручивания листа в трубу достаточно проблематичный, поэтому советуем применять специальные кольца из тонкой арматуры.
Далее необходимо согнуть арматуру и соединить её концы, чтобы получить кругообразную форму возьмите молоток.
4. Берём кольца и устанавливаем их на скрученный лист. Затем соединяем их по длине окружности.
5. Дно корпуса печи можно сделать из листа, который уже есть в наличии. Необходимо приварить его к нижнему кольцу.
6. Чтобы установить поверхность рабочей зоны печи нужно в кирпиче сделать специальное отверстие для электрического нагревателя. Такое действие необходимо для прочности крепления конструкции.
7. Делаем нумерацию кирпичей и располагаем их согласно очерёдности, плотно прижав друг к другу. Проверьте устойчивость конструкции.
8. К кирпичам присоединяем нагревательную спираль печи.
9. Делам разметку канавок и устанавливаем кирпичи, в результате образуется спиральное расположение нагревателя.
10. Пропиливаем канавки с помощью болгарки. Не забывайте о личной безопасности! Рекомендуется надевать строительные защитные очки.
11. Для спирали, как правило, применяют нихром либо фехраль.
Фехраль является оптимальным вариантом, но в нашем случае мы будем использовать нихром. Нагревание нихрома зависит от силы самого тока, а ток – от напряжения.
12. Аккуратно наматываем спираль так, чтобы витки были на небольшом расстоянии друг от друга. Это необходимо для того, чтобы избежать замыкания.
13. Делаем раствор и аккуратно заливаем его, как показано на фото:
Придать муфельной печи ещё больше особенностей можно с помощью установки в ней двух нагревательных электрических нагревателя.
Их можно включать одновременно и по очерёдности.
Например, нижний нагреватель целесообразно включать, когда обрабатывается материал в домашних условиях в малых количествах, а два нагревателя позволят значительно увеличить масштаб плавки.
Однако помните о максимальной мощности!
Электрическая или газовая печь для алюминия?
Если сравнивать печи с газовым нагревом с эквивалентными по емкости и производительности электрическими печами только по стоимости энергии, то стоимость газа обычно меньше, чем стоимость электричества.
С точки зрения обеспечения степени чистоты расплава, содержания водорода и потерь металла от угара электрические печи имеют неоспоримые преимущества.
С точки зрения экологии преимущество электрических печей сомнительно. Да, сама печь не загрязняет окружающую среду, но за нее это делает электростанция, от которой она берет электроэнергию. Если, конечно, это не гидростанция.
На тепловой электростанции чтобы произвести электрическую энергию необходимо сначала выработать тепло, а потом на турбинах и генераторах превратить его в электрическую энергию. Общая эффективность такого процесса составляет около 33 %. В электрической печи эта энергия превращается обратно в тепло. Поэтому общая эффективность энергетической цепочки здесь однозначно ниже, чем та, которая достигается при прямом газовом или мазутном нагреве.
Учет всех обстоятельств позволяет сделать вывод, что газовые или мазутно-дизельные печи способны обеспечивать достаточно высокую эффективность при плавке и печной обработке алюминия в сочетании с более низкой стоимостью из обслуживания. По крайней мере, при производстве вторичного алюминия.
Однако, конечно, могут быть случаи, когда выгоднее применять печи с электрическим нагревом, особенно индукционные печи. Нередко применяют такую комбинацию: газовая плавильная печь и электрическая печь для выдержки и раздачи алюминия. Есть даже комбинированные печи: при плавлении алюминия они применяют газ, а при выдержке-раздаче – электричество.
Почему необходима переработка использованной алюминиевой тары?
Алюминиевая банка, бывшая в употреблении, – это мусор. Планета с каждым днём всё больше начинает походить на свалку отходов человеческой жизнедеятельности. Потому вопрос переработки мусора в 2020 году стоит особенно остро.
Если хотите запустить прибыльный стартап, самое время поинтересоваться, какие перспективы у вас в описываемом сегменте. Выделим такие моменты:
- Затраты труда и энергии будут ниже, чем при организации первичного производства.
- Вторичный металл даёт экономию — 24 киловатт-часов на каждом полученном килограмме.
- На отечественном рынке объём тары из алюминия составил 2-3 миллиарда, что равно годовому объёму российского производства алюминия.
Рециклинг алюминиевой тары требует в среднем 2 месяца. В течение этого срока купленная и использованная тара может снова вернуться на магазинную полку.
Отражательные печи с сухим подом
Похожий подход применяется в так называемых печах с сухим подом (1.15). Эти печи применяют, когда нужно отделить алюминий от других металлов с более высокой температурой плавления, чем у алюминия, таких как латунь, медь или железо. Продукты сгорания печи сначала плавят алюминий в шихте, которая лежит на наклонном «сухом» поде. Расплавленный алюминий стекает по наклону в отделение печи, которое называют копильником. Затем операторы печи удаляют с сухого пода очищенные от алюминия более тугоплавкие металлы.
Рисунок 8 – Отражательная печь с сухим подом (1.15)
Рисунок 8.1 – Печь с наклонным подом для переплавки алюминиевого лома
Конструкция печи 1.16 является комбинацией шахтной печи и печи с сухим подом. Она также использует тепло отходящих газов для нагрева шихты. Такие печи также применяют в основном только на предприятиях по производству алюминиевых отливок.
Рисунок 9 – Отражательная печь с сухим подогреваемым подом (1.16)
Горн на отработанном масле
Учитывая, что нефтепродукты дорогие, выгодно использовать горн на отработанном масле. Чтобы изготовить горн на отработке используются детали, отслужившие свой срок. После переработки печей, проявился существенный недостаток — отработанная смесь плохо зажигалась. Чтобы устранить эту проблему, в горн на отработке был встроен дополнительный отсек. Здесь происходит предварительный подогрев масла углем или дровами. Для улучшения горения, топливная отработка проходит через фильтры, в нее добавляется солярка или бензин.
Как результат, горн на отработке имеет преимущества в виде желтого огня и стабильной температуры.
Изготовить его можно своими руками:
- Изготовление идет из шамотного кирпича, габаритами: 85×48×40 см.
- Свод выполняется в виде арки, для удержания температуры.
- Корпус полностью оббит листами железа. На боковые стороны используется толщина 1,5 мм, а верх и низ подбиваются листами 2 мм.
- Опоры изготавливаются из уголков исходя из веса конструкции.
Читать также: Лазерный гравировальный станок по дереву
В камеру, вентилятором, ведется нагнетание воздуха. На возвышении установлен резервуар с отработкой. Из него масло по трубопроводу попадает в камеру, где подхватывается воздухом, который движется под давлением 2 атм. Отработка разбивается и подается в форсунку.
Схема печи на отработке:
Отражательные двухкамерные печи
Чтобы уйти от недостатков наружного загрузочного колодца разработали конструкцию печи с внутренним колодцем. Для этого просто разделили печь перегородкой на две камеры: одна камера – загрузочная – для загрузки шихты, другая камера – нагревательная – для ее плавления. Эти две камеры соединяются через общую ванну жидкого алюминия. Алюминий при этом свободно перетекает из одной камеры в другую. Такие печи называют двухкамерными (1.14).
Шихта загружается через боковое окно в загрузочный колодец и плавится под воздействием контакта с жидким металлом. Расплавленный алюминий сливают из печи через отверстие в дне нагревательной камеры.
Рисунок 11 – Отражательная двухкамерная печь (1.14)
1. Ch. Schmitz, Handbook of Aluminium Recycling, Vulkan-Verlag GmbH, 2006.
2. TALAT 1102
Зоны футеровки
Огнеупорная футеровка типичных плавильных (раздаточных) печей для алюминия должна выдерживать большое разнообразие физических и химических воздействий . Различные зоны печи, которые имеют свои особенности эксплуатации, показаны на рисунке 1.
Рисунок 1 – Зоны футеровки плавильно-раздаточной печи
В общем случае печи для плавления алюминия имеют три четко выраженные зоны, которые различаются по условиям их эксплуатации :
- верхняя зона, в которой находятся горелки, и которая содержит горячую печную атмосферу.
- нижняя зона, которая находится в контакте с жидким алюминием.
- «шлаковый пояс» (belly band – “пузо”), которая примыкает к нижней зоне.
Футеровка в контакте с металлом, то есть в нижней зоне печи, изнашивается в результате:
- химических реакций алюминия с материалом футеровки,
- механического повреждения при чистке печи для удаления шлака со стен и подины печи и
- термических ударов, которые возникают при загрузке шихты.
Футеровка в верхней зоне печи подвергается воздействию
- повышенной рабочей температуры
- щелочных металлов
- термических ударов от открывания загрузочного окна.
Промежуточная зона печи («шлаковый пояс») должна выдерживать:
- все указанные выше воздействия как для нижней, так и для верхней зон печи из-за изменения уровня расплавленного алюминия
- высокие локальные температуры, которые могут возникать при применении флюсов (например, экзотермических флюсов – см. здесь).
Правила самостоятельной переплавки
Чтобы процесс доставлял удовольствие, а результат радовал, начинающим ювелирам стоит соблюдать все правила и не пренебрегать мерами предосторожности. Обязательно использование жаропрочных перчаток, защитных очков, фартука из плотной ткани
Мнение эксперта
Всеволод Козловский
6 лет в ювелирном деле. Знает все о пробах и может определить подделку за 12 секунд
Процесс лучше вести в пустом гараже или на открытом пространстве, вдали от легковоспламеняющихся предметов. Стол для такой операции должен быть покрыт листом стали или керамической плиткой.
Как плавить чистое золото
Чистое золото – мягкий металл благородного желтого цвета. Хоть он и имеет самую высокую температуру плавления, плавится достаточно легко. Плюс оно не требует предварительной очистки. Достаточно положить кусочек металла в тигель, и можно начинать плавление.
Как плавить золотой лом
Если у вас есть несколько некондиционных украшений, лом или золотой песок, нетрудно будет переплавить их в более привлекательную форму.
Золотой песок нужно предварительно очистить кислотами, промыть и высушить. Затем его заворачивают в папиросную бумагу, смачивают раствором тетрабората натрия, помещают в тигель и начинают нагревание.
Золотой лом сортируют по пробам (или хотя бы по цвету), очищают и помещают в тигель, предварительно насыпав на дно тонкий слой флюса (буры и борной кислоты). По мере плавления флюс можно досыпать. На одну унцию драгметалла требуется обычно две-три щепотки тетрабората натрия.
Расплавленный металл переливают в форму и закаливают
Соблюдайте осторожность! Используйте только жаропрочные материалы. Элементарные средства защиты смогут предотвратить серьезные ожоги и сохранить от пожара.
https://youtube.com/watch?v=vmFcEXb6Hmw
Характеристики алюминия
Все характеристики металла для домашних самоделок знать необязательно. Но есть несколько моментов, которые могут стать значительными или даже опасными в работе.
Алюминий хорошо поддается литью, плавится при относительно невысокой температуре в 660 °С. Для справки: чугун начинает плавиться при температуре 1100°С, а сталь – 1300 °С.
Поэтому плавка алюминия в домашних условиях на газовой плите трудно осуществима, так как домашние газовые приборы такую температуру обеспечить не могут. Правда, отечественные «кулибины» могут все, но об этом позже.
Снизить температуру плавления алюминия можно, растерев его в порошок или используя в качестве сырья готовый порошковый продукт. Но здесь важным становится еще одно свойство алюминия. Он достаточно активный металл, который при соединении с кислородом воздуха может воспламениться или просто окислиться. А температура плавления оксида алюминия — больше 2000 °С. При плавлении оксид все равно образуется, но в небольших количествах, именно он формирует окалину.
Та же активность может сыграть плохую шутку, если в расплавленный металл попадет вода. При этом происходит взрыв. Поэтому если в процессе плавки нужно сырье добавлять, то нужно следить, чтобы оно было сухим.
https://youtube.com/watch?v=ehHe6t8egxs
https://youtube.com/watch?v=rcZmVavQ1kg
https://youtube.com/watch?v=lSoWxG30rb0
Полезные советы
- Расплав должен быть горячим, чтобы форма заполнялась равномерно. Его заливают, когда он приобретает консистенцию ртути.
- Сложные по конфигурации отливки делают быстро, стараются сразу залить формы, чтобы металл не успел схватиться, не образовалось перегородок и пустот.
- В гипс металл можно заливать по воску или пенопласту, от высокой температуры воск и пенопласт выгорают. Поверхность отливки будет ровной.
- Для охлаждения отливку не опускают в воду, литье потрескается.
- При расплавлении чистого алюминия применяется технология использования защитных флюсов, они предохраняют металл от окисления.
Необходимо соблюдать противопожарную безопасность, процесс литья связан с использованием открытого пламени
Важно использовать индивидуальные средства защиты: перчатки, очки
Изготовление печи
Основой печи будет металлическая бочка на 50 литров, которая обрезается болгаркой до нужной высоты.
Изнутри бочка выкладывается жаростойким (шамотным) кирпичом. Для кладки кирпича используется термостойкий клей, он показан на фото.
Болгаркой обрезаем бочку, затем выкладываем на дне бочки основание из шамотного кирпича и «бетонируем» вокруг высокотемпературным плиточным клеем.
Затем выставляем боковые стенки. Чтобы кирпич вставал максимально вплотную друг к другу желательно снять небольшие фаски.
Для принудительной подачи воздуха используются сразу четыре форсунки, которые находятся внутри самой бочки. Такая вот интересная система подачи воздуха изготовлена из медных трубок диаметром 28 мм и фитинговых соединений — для ее установки в четырех нижних кирпичах нужно сделать четыре отверстия под небольшим углом (сверху вниз) под трубки.
Вместо медных трубок можно также использовать обычные стальные, что, естественно, позволит удешевить всю конструкцию. В данном случае медные трубки использовались лишь потому, что они были в наличии и их нужно было куда-то пристроить.
Для подачи воздуха будут использоваться два фена — их мощности вполне достаточно для такой печи. После установки труб для подачи воздуха приступаем к заливке первого «этажа» кирпичей плиточным клеем.
Для кладки второго ряда используются уже половинчатые кирпичи, которые будут располагаться с небольшим наклоном.
Трубки для принудительной подачи воздуха будут находиться внутри самой бочки
Обратите внимание, что вес тигельной печи составляет примерно 200 кг. Поэтому если вы не хотите устанавливать ее конкретно на одном каком-то месте, то заранее сделайте из уголков и четырех колес подвижную опору
Осталось сделать ручку и крючок для тигля.
Используя одновременно ручку и крючок, очень удобно переливать расплавленный металл из тигля в форму. Вот и всё, самодельная печь для плавки алюминия готова!
Электрическая печь для плавки алюминия своими руками
Приветствую любителей помастерить, сегодня мы рассмотрим, как изготовить простую и надежную электрическую печь для плавки алюминия. Помимо этого такую печь можно использовать для отжига стали, а также для закалки. Нагревательный элемент в печи стоит на 1800 Ватт, печь оснащена термометром, а температура регулируется цифровым устройством. Собрано все просто и из доступных материалов. Если вас заинтересовал проект, предлагаю изучить его более детально!
https://youtube.com/watch?v=Mjlwc4x3GKE
Список материалов:— жаростойкий кирпич (J23);— жаростойкий цемент;— железные уголки;— болт и гайки;— контроллер REX-C100FK02-V*AN AC 230V ;— датчик температуры 0-800C ;— твердотельное реле Fotek SSR-25DA ;— электрическая конфорка 1800 Вт;— дверная петля; — колесики;— листовое железо.
Процесс изготовления печи:
Шаг первый. Нагревательный элементПервым делом найдем подходящий нагревательный элемент. Для таких целей автор использовал старую электрическую конфорку на 1800 Ватт. Мощности устройства вполне хватает, чтобы получать температуру порядка 800 градусов Цельсия, на такую температуру печь выходит чуть более чем через час.
Шаг второй. Основное тело печиДалее соберем основное тело печи, тут нам понадобится огнеупорный кирпич марки J23. Особенность этого кирпича в том, что он мягкий и легкий, такой материал без проблем режется ножовкой.
Для тела печи понадобится 10 кирпичей, их автор обрезает под углом 17 градусов, чтобы сложить нужную геометрическую фигуру (десятиугольник).
Далее нам понадобится жаростойкий цемент, такой обычно используют при строительстве печей. Склеиваем на нем кирпичи сперва попарно, а потом собираем и цельную конструкцию.
Шаг третий. Основание и нагревательДалее в нижнюю часть печи устанавливается нагреватель, для начала нам нужно сделать под него посадочное место. Убираем лишнее количество материала напильником, чтобы конфорка зашла в печь.
Также изготавливаем и донышко для печи, склеиваем для таких целей три огнеупорных кирпича. Когда раствор засохнет, вырезаем на основании выступ, который будет заходить внутрь печи. Автор работает ножовкой и стамеской. Вот и все, теперь устанавливаем конфорку и приклеиваем основание к печи на раствор.
Помимо этого для крышки нужно сделать пробку, ее автор выточил из жаропрочного кирпича. Пробка нужна для горловины, через которую будет загружаться алюминий для расплавки. Обязательно нужно сделать также запирающий механизм для крышки, чтобы все закрывалось герметично. Запирающее устройство изготовлено из болта и гаек, привариваем к болту длинную ручку с этим моментом закончили.
Шаг шестой. КолесикиХоть печь у нас будет и не слишком тяжелой, для ее удобной транспортировки к ней можно прикрепить колесики. Используем небольшие колеса для тележек, которые могут вращаться вокруг своей оси. В раме сверлим отверстия и нарезаем резьбу, теперь колесики можно прикрутить винтами. Если колесо поломается, его можно будет легко заменить.
Шаг восьмой. ИспытанияПечь готова, осталось сделать для нее тигель, автор его сварил из толстостенной железной трубы. Не забудьте сделать на тигле носик для удобного выливания раскаленного металла.
Запускаем печь, ждем ее разогрева, на необходимую температуру печь выходит уже через час, корпус печи при этом нагревается, но не сильно. Теперь снимаем пробку и через горловину загружаем алюминий для расплавки. Это могут быть банки из под напитков, стружка и другой источник алюминия. В процессе желательно помешивать алюминий.
Когда алюминий расплавится, его можно выливать в нужную форму, не забывайте о технике безопасности, жидкий алюминий разогрет до 800 градусов! Автор заливает металл в формы, в итоге получаются заготовки, используемые для работы на токарном станке. Аналогично можно отливать разные изделия, детали для самоделок и так далее.
Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Виды
Вихревые токи замыкаются по контуру, ограниченному магнитным полем индуктора. Поэтому нагрев токопроводящих элементов возможен как внутри катушки, так и с внешней ее стороны.
- Поэтому индукционные печи бывают двух типов:
- канальные, в которых емкостью для плавки металлов являются каналы, расположенные вокруг индуктора, а внутри него расположен сердечник;
- тигельные, в них используется специальная емкость — тигель, выполненный из жаропрочного материала, обычно съемный.
Канальная печь слишком габаритная и рассчитана на промышленные объемы плавки металлов. Её используют при выплавке чугуна, алюминия и других цветных металлов.Тигельная печь довольно компактна, ей пользуются ювелиры, радиолюбители, такую печь можно собрать своими руками и применять в домашних условиях.
Типы плавильных печей
Печь для плавления и разливки алюминия может быть стационарной или наклоняемой.
Стационарная печь имеет низкую капитальную стоимость и простую конструкцию. Расплавленный металл вытекает из печи через специальное отверстие — летку, которое закрывается специальной огнеупорной конусообразной пробкой — затвором (рисунок 1).
Рисунок 1 — Стационарная плавильная печь
Наклоняемая печь требует более значительных капитальных влолжений, так как для того, чтобы вылить расплав ее наклоняют с помощью гидравлических цилиндров (рисунок 2).
Рисунок 2 — Наклоняемая плавильная печь
На рисунке 3 представлена 15-тонная наклоняемая печь для плавки и разливки алюминия.
Рисунок 3 — Печь для плавки и разливки алюминия емкостью 15 тонн
Более высокая стоимость наклоняемой плавильной печи оправдана легкостью и точностью подачи расплавленного металла при разливке, а также более высокой безопасностью для рабочих-литейщиков и литейного цеха в целом.
В случае проблем, например, с литьем слитков-столбов или с подачей электрической энергии, наклоняемая печь легко возвращается в исходное безопасное положение. Подача металла для разливки прекращается, а оставшийся расплавленный металл остается в печи до устранения неполадок.
В аналогичной ситуации со стационарной печью нужно вручную закрыть летку печи. Это бывает трудно и опасно, особенно, в условиях аварийной ситуации. Все это увеличивает риск того, что весь объем печи может оказаться в литейном колодце или на полу литейного цеха.
Какой источник тепла использовать?
Для переплавки алюминия в бытовых условиях применяются:
- Муфельная печь, которую можно изготовить самостоятельно. Это эффективный метод, позволяющий быстро расплавить алюминий.
- Паяльная лампа может расплавить алюминий в малых количествах.
- Иногда используется газовый резак.
Читать также: Принцип работы реле давления насосной станции
Из кирпичей сооружается очаг, каркас изготавливается из металлической емкости. Сбоку сверлится отверстие для подачи кислорода. К металлической трубке присоединяется пылесос, фен или другой прибор, нагнетающий воздух. После разведения огня тигель помещают в очаг.
Чтобы добиться лучшей термообработки, по бокам тоже выкладываются угли. Чтобы избежать потери тепла, можно соорудить крышку, оставить отверстия для выхода дыма. Если металл нужно расплавить один раз, нет необходимости оборудовать печь. Простая газовая плита поможет раскалить алюминий до нужной температуры. Небольшие куски металла плавятся примерно за полчаса.
Обычно жестяная банка применяется в качестве тигля. Чтобы добиться равномерного распределения температуры, емкость с алюминием помещают в другую банку таким образом, чтобы зазор между стенками равнялся 1 см. Чтобы обеспечить доступ пламени, нужно проделать в большой банке несколько отверстий по 3-4 см в диаметре. Рассекатель на конфорке удалять необязательно. Так можно добиться равномерного обогрева банки с металлом. Большую жестянку накрывают крышкой, чтобы тепло не выходило.
Отличия самодельного и заводского агрегата
Чтобы понять разницу, нужно взять за точку отсчета цель использования оборудования. Агрегаты домашней сборки обычно нужны для периодического применения (перерывы могут быть существенными), поэтому на первый план в них выходит минимальная себестоимость, возможность выполнения простейших манипуляций, нетребовательность в обслуживании.
В том случае, если результаты плавки используются для получения заработка, целесообразнее приобрести заводскую индукционную модель – такое оборудование способствует аккуратной работе, помогает точно соблюдать замеры, сводит к нулю вероятность попадания нежелательных примесей.Такое же оборудование сложно выполнить своими руками – сборка индуктора, выбор тигля, обустройство экрана требует профильных навыков. Создать конденсаторную батарею и генератор сможет не каждый.
Читать также: Как быстро убрать синяк с глаза
Тигельная печь своими руками
Нельзя упускать из внимания эргономические показатели печей. В кустарных заготовках им уделяется минимум ресурсов, как правило, такие вариации неудобны в использовании, зачастую опасны ввиду применения подручных материалов. В заводских линейках для обеспечения комфортной работы применяются проверенные технологии, в частности, это касается конфигурации и поворотного механизма тигля
Важно, что в них созданы условия для предотвращения травматизма
Газовый горн
Газовый горн, сделанный своими руками, должен отличаться практичностью. Стенки его складываются из шамотного кирпича.
Порядок изготовления следующий:
- Ведется подготовка огнеупорного кирпича.
- Складываются стенки горна. Количество материала различное, в зависимости от сложности и размера корпуса.
- При помощи ножовки идет обработка поверхностей.
- Все элементы плотно подгоняются. Наличие щелей не допускается.
- В передней части устанавливается порог.
- Сзади прорезается прямоугольной формы отверстие. Оно служит как для вентиляции, так и для работы с длинными заготовками.
- Сбоку, под газовую горелку, вырезается отверстие соответствующего диаметра.
- Газовая горелка изготавливается из нержавейки. Это труба, заваренная с одного конца и с металлической сеткой на другом.
Такой горн имеет свои преимущества:
- Печь конструктивно проще, чем угольный горн.
- Простая подача топлива и несложная регулировка температуры.
- Небольшой вес.
- Невысокая себестоимость.
Существуют и другие разновидности газовых горнов, изготовленных из металла. Принципиальных различий между ними нет.
Рисунок 3: Чертеж горелки для газового горна