VKontakte Facebooku Świergot Kanał RSS

DIY mini piec do topienia aluminium. Piec do topienia aluminium. Konstrukcja pieca do topienia

Wytapianie metali metodą indukcji jest szeroko stosowane w różnych gałęziach przemysłu: metalurgii, budowie maszyn, jubilerstwie. Możesz zmontować prosty piec indukcyjny do topienia metalu w domu własnymi rękami.

Nagrzewanie i topienie metali w piecach indukcyjnych następuje w wyniku wewnętrznego nagrzewania i zmian sieć krystaliczna metalu, gdy przepływają przez nie prądy wirowe o wysokiej częstotliwości. Proces ten opiera się na zjawisku rezonansu, w którym prądy wirowe mają maksymalną wartość.

Aby spowodować przepływ prądów wirowych przez roztopiony metal, umieszcza się go w strefie działania pola elektromagnetycznego cewki indukcyjnej – cewki. Może mieć kształt spirali, ósemki lub koniczyny. Kształt cewki indukcyjnej zależy od wielkości i kształtu nagrzewanego przedmiotu obrabianego.

Cewka indukcyjna jest podłączona do źródła prądu przemiennego. W przemysłowych piecach do topienia stosuje się prądy o częstotliwości przemysłowej 50 Hz, do topienia małych ilości metali w biżuterii stosuje się generatory wysokiej częstotliwości, ponieważ są one bardziej wydajne.

Gatunek

Prądy wirowe są zamknięte wzdłuż ograniczonego konturu pole magnetyczne induktor. Dzięki temu możliwe jest nagrzewanie elementów przewodzących zarówno wewnątrz cewki, jak i na jej zewnątrz.

    Dlatego piece indukcyjne występują w dwóch rodzajach:
  • kanał, w którym zbiornikiem do topienia metali są kanały umieszczone wokół cewki indukcyjnej, a wewnątrz niej znajduje się rdzeń;
  • tygiel, używają specjalnego pojemnika - tygla wykonanego z materiału żaroodpornego, zwykle wyjmowanego.

Piec kanałowy zbyt duży i przeznaczony do przemysłowych ilości wytapiania metali. Stosowany jest do wytapiania żeliwa, aluminium i innych metali nieżelaznych.
Piec tyglowy Jest dość kompaktowy, jest używany przez jubilerów i radioamatorów; taki piec można złożyć własnymi rękami i używać w domu.

Urządzenie

    Domowy piec do topienia metali ma dość prostą konstrukcję i składa się z trzech głównych bloków umieszczonych we wspólnym korpusie:
  • generator prądu przemiennego wysokiej częstotliwości;
  • cewka indukcyjna - uzwojenie spiralne wykonane z drut miedziany lub rury wykonane samodzielnie;
  • tygiel.

Tygiel umieszcza się w cewce indukcyjnej, końce uzwojenia podłącza się do źródła prądu. Gdy przez uzwojenie przepływa prąd, wokół niego pojawia się pole elektromagnetyczne o zmiennym wektorze. W polu magnetycznym powstają prądy wirowe, skierowane prostopadle do jego wektora i przechodzące przez zamkniętą pętlę wewnątrz uzwojenia. Przechodzą przez metal umieszczony w tyglu, podgrzewając go do temperatury topnienia.

Zalety piec indukcyjny:

  • szybkie i równomierne nagrzewanie metalu natychmiast po włączeniu instalacji;
  • kierunek nagrzewania - podgrzewany jest tylko metal, a nie cała instalacja;
  • wysoka prędkość topienia i jednorodność stopu;
  • nie ma odparowania składników stopów metali;
  • Instalacja jest przyjazna dla środowiska i bezpieczna.

Falownik spawalniczy może pełnić funkcję generatora dla pieca indukcyjnego do topienia metalu. Możesz także zmontować generator, korzystając ze schematów przedstawionych poniżej własnymi rękami.

Piec do topienia metalu za pomocą falownika spawalniczego

Taka konstrukcja jest prosta i bezpieczna, ponieważ wszystkie falowniki są wyposażone w wewnętrzne zabezpieczenie przed przeciążeniem. Cały montaż pieca w tym przypadku sprowadza się do wykonania induktora własnymi rękami.

Zwykle wykonuje się go w postaci spirali z cienkościennej rurki miedzianej o średnicy 8-10 mm. Gięto go według szablonu o wymaganej średnicy, umieszczając zwoje w odległości 5-8 mm. Liczba zwojów wynosi od 7 do 12, w zależności od średnicy i charakterystyki falownika. Całkowita rezystancja cewki musi być taka, aby nie powodować przetężenia w falowniku, w przeciwnym razie zostanie wyłączony przez wewnętrzne zabezpieczenie.

Cewkę można zamocować w obudowie wykonanej z grafitu lub tekstolitu, a wewnątrz można zamontować tygiel. Cewkę można po prostu umieścić na powierzchni odpornej na ciepło. Obudowa nie może przewodzić prądu, w przeciwnym razie będą przez nią przepływać prądy wirowe i moc instalacji spadnie. Z tego samego powodu nie zaleca się umieszczania ciał obcych w strefie topienia.

Podczas pracy od falownik spawalniczy jego ciało musi być uziemione! Gniazdo i okablowanie muszą być przystosowane do prądu pobieranego przez falownik.


System ogrzewania domu prywatnego opiera się na działaniu pieca lub kotła, wysoka wydajność i długi, nieprzerwany okres użytkowania, który zależy zarówno od marki, jak i samej instalacji urządzenia grzewcze, i od prawidłowa instalacja komin.
Znajdziesz zalecenia dotyczące wyboru kotła na paliwo stałe, a w następnej sekcji zapoznasz się z rodzajami i zasadami:

Piec indukcyjny z tranzystorami: schemat

Jest ich wiele na różne sposoby zbierać nagrzewnica indukcyjna własnymi rękami. Dość prosty i sprawdzony schemat pieca do topienia metalu pokazano na rysunku:

    Do samodzielnego montażu instalacji potrzebne będą następujące części i materiały:
  • dwa tranzystory polowe typu IRFZ44V;
  • dwie diody UF4007 (można zastosować również UF4001);
  • rezystor 470 Ohm, 1 W (można wziąć dwa 0,5 W połączone szeregowo);
  • kondensatory foliowe na 250 V: 3 sztuki o pojemności 1 μF; 4 sztuki - 220 nF; 1 sztuka - 470 nF; 1 sztuka - 330 nF;
  • miedziany drut nawojowy w izolacji emaliowanej Ø1,2 mm;
  • miedziany drut nawojowy w izolacji emaliowanej Ø2 mm;
  • dwa pierścienie z cewek wymontowanych z zasilacza komputera.

Sekwencja montażu DIY:

  • Tranzystory polowe są instalowane na grzejnikach. Ponieważ obwód nagrzewa się bardzo podczas pracy, grzejnik musi być wystarczająco duży. Można je zamontować na jednym grzejniku, jednak wówczas należy odizolować tranzystory od metalu za pomocą uszczelek i podkładek wykonanych z gumy i tworzywa sztucznego. Schemat pinów tranzystorów polowych pokazano na rysunku.

  • Konieczne jest wykonanie dwóch dławików. Aby je wykonać, drut miedziany o średnicy 1,2 mm nawija się wokół pierścieni wyjętych z zasilacza dowolnego komputera. Pierścienie te wykonane są ze sproszkowanego żelaza ferromagnetycznego. Konieczne jest nawinięcie na nie od 7 do 15 zwojów drutu, starając się zachować odległość między zwojami.

  • Wymienione powyżej kondensatory są montowane w akumulatorze o łącznej pojemności 4,7 μF. Połączenie kondensatorów jest równoległe.

  • Uzwojenie cewki wykonane jest z drutu miedzianego o średnicy 2 mm. Owiń 7-8 zwojów uzwojenia wokół cylindrycznego przedmiotu odpowiedniego do średnicy tygla, pozostawiając końce wystarczająco długie, aby połączyć się z obwodem.
  • Połącz elementy na płytce zgodnie ze schematem. Jako źródło zasilania zastosowano akumulator 12 V, 7,2 A/h. Pobór prądu w trybie pracy wynosi około 10 A, pojemność akumulatora w tym przypadku wystarczy na około 40 minut. W razie potrzeby korpus pieca jest wykonany z materiału żaroodpornego, na przykład tekstolitu można zmienić poprzez zmianę liczby zwojów uzwojenia cewki indukcyjnej i ich średnicy.
Podczas długotrwałej pracy elementy grzejne mogą się przegrzać! Aby je schłodzić, możesz użyć wentylatora.

Nagrzewnica indukcyjna do topienia metalu: wideo

Piec indukcyjny z lampami

Możesz zmontować mocniejszy piec indukcyjny do topienia metali własnymi rękami za pomocą lamp elektronicznych. Schemat urządzenia pokazano na rysunku.

Aby wygenerować prąd o wysokiej częstotliwości, stosuje się 4 lampy połączone równolegle. Jako cewkę indukcyjną zastosowano rurkę miedzianą o średnicy 10 mm. Instalacja wyposażona jest w kondensator strojeniowy umożliwiający regulację mocy. Częstotliwość wyjściowa wynosi 27,12 MHz.

Aby złożyć obwód, potrzebujesz:

  • 4 lampy elektronowe - tetrody, można zastosować 6L6, 6P3 lub G807;
  • 4 dławiki przy 100...1000 µH;
  • 4 kondensatory przy 0,01 µF;
  • neonowa lampka kontrolna;
  • kondensator trymera.

Samodzielny montaż urządzenia:

  1. Z rurka miedziana wykonać cewkę indukcyjną, wyginając ją w kształt spiralny. Średnica zwojów wynosi 8-15 cm, odległość między zwojami wynosi co najmniej 5 mm. Końce są cynowane w celu przylutowania do obwodu. Średnica induktora powinna być o 10 mm większa niż średnica umieszczonego wewnątrz tygla.
  2. Cewka jest umieszczona w obudowie. Może być wykonany z żaroodpornego, nieprzewodzącego materiału lub z metalu, zapewniającego izolację termiczną i elektryczną od elementów obwodu.
  3. Kaskady lamp montowane są według obwodu z kondensatorami i dławikami. Kaskady są połączone równolegle.
  4. Podłącz neonową lampkę kontrolną - zasygnalizuje ona gotowość obwodu do pracy. Lampa jest wyprowadzona do korpusu instalacyjnego.
  5. W obwodzie znajduje się kondensator dostrajający o zmiennej pojemności, jego uchwyt jest również podłączony do obudowy.


Wszystkim miłośnikom przysmaków przygotowanych metodą wędzenia na zimno sugerujemy nauczenie się, jak szybko i łatwo zrobić wędzarnię własnymi rękami oraz zapoznanie się z instrukcją foto i wideo dotyczącą wykonania generatora dymu do wędzenia na zimno.

Chłodzenie obwodu

Huty przemysłowe wyposażone są w wymuszony system chłodzenia za pomocą wody lub środka przeciw zamarzaniu. Wykonanie chłodzenia wodnego w domu będzie wymagało dodatkowych kosztów porównywalnych cenowo do kosztu samej instalacji do topienia metalu.

Chłodzenie powietrzem za pomocą wentylatora jest możliwe, jeśli wentylator znajduje się w odpowiedniej odległości. W przeciwnym razie metalowe uzwojenie i inne elementy wentylatora będą służyć jako dodatkowy obwód zamykający prądy wirowe, co zmniejszy wydajność instalacji.

Elementy obwodów elektronicznych i lamp mogą również aktywnie się nagrzewać. Aby je ochłodzić, zapewniono radiatory.

Środki bezpieczeństwa podczas pracy

  • Głównym zagrożeniem podczas pracy jest ryzyko poparzenia rozgrzanymi elementami instalacji oraz roztopionym metalem.
  • Obwód lampy zawiera elementy z Wysokie napięcie dlatego należy go umieścić w zamkniętej obudowie zabezpieczającej przed przypadkowym dotknięciem elementów.
  • Pole elektromagnetyczne może oddziaływać na obiekty znajdujące się poza korpusem urządzenia. Dlatego przed pracą lepiej założyć ubranie bez elementy metalowe, usuń z obszaru zasięgu złożone urządzenia: telefony, aparaty cyfrowe.
Nie zaleca się używania urządzenia osobom z wszczepionym rozrusznikiem serca!

Piec do topienia metali w domu można wykorzystać także do szybkiego nagrzania elementów metalowych np. podczas ich cynowania czy formowania. Charakterystykę pracy prezentowanych instalacji można dostosować do konkretnego zadania poprzez zmianę parametrów wzbudnika i sygnału wyjściowego zespołów prądotwórczych – w ten sposób można osiągnąć ich maksymalną sprawność.

Tym, którzy śledzą mojego bloga, z przyjemnością donoszę, że nadal pracuję nad moją domową produkcją i robię pewne postępy.

Tym razem opowiem Wam o moim trzecim piecu do topienia aluminium. Pierwszy był. Udało mi się w nim stopić aluminium, ale w małych ilościach. To stał się mój drugi piec. Udało mi się w nim przetopić prawie pełny aluminiowy garnek żeliwny (około 4 litrów). Odlew okazał się ważyć około 5 kilogramów, ale na wytopienie takiej ilości aluminium zużyłem około dwóch wiader węgiel, a to dużo, jeśli wszystko mądrze policzyć.

Całkowicie przebudowałem piec do wytapiania opalanego węglem, uczyniłem go bardziej kompaktowym i spawałem do niego metalowa rama i kupiłem ruszt żeliwny, zacząłem robić normalne dociskanie wentylatora, zbudowałem daszek i zrobiłem rura wydechowa 5 metrów, a także kaptur kuźnia kowalska. Ale z powodu błędów w szacunkach układ wydechowy nie działało prawidłowo i byłem trochę przygnębiony.

A potem wziął i postanowił zbudować piec do topienia aluminium na gazie! Decyzja ta była podyktowana chęcią uzyskania maksymalnej wydajności, minimalnych kosztów i łatwości użytkowania. Kuchenka gazowa, w przeciwieństwie do pieca węglowego, nie wymaga zapalania. Ona nie potrzebuje kaptura. Okazuje się, że jest kompaktowy i przenośny. Oprócz, straty ciepła w nim są zminimalizowane ze względu na szczelność konstrukcji.

Nie próbowałem używać wielkiego pieca wytwarzającego setki litrów wytopu, ale stwierdziłem, że mi wystarczy aż 1,5 litra aluminium (4 kg). Najważniejsze, że topi się szybko i tanio. 1 litr gazu kosztuje teraz 18 rubli. Czytałem gdzieś, że zużywając 12 litrów gazu można stopić do 40 kg aluminium. Okazuje się, że 1 litr gazu powinien wystarczyć na 3 kg aluminium, czyli ok. 6 rubli za 1 kilogram aluminium.

Piec gazowy do topienia aluminium według mojej konstrukcji zbudowany jest z 24-litrowego zbiornika akumulatora hydraulicznego. Można go łatwo kupić w każdym sklepie z pompką i sprzęt grzewczy. Cena wynosi około 2000 rubli. Ostrożnie odcinamy górną pokrywę za pomocą szlifierki - nadal będziemy potrzebować osłony. Rozważam górną część akumulatora hydraulicznego, do której mocowany jest wlot calowy za pomocą śrub. Odkręciłem te śrubki i wyjąłem gumowy balon.

W dolnej bocznej części zbiornika wiercimy otwór Ф50 mm, przesunięty od środka o około 25 mm i przyspawamy do niego metalową rurę Ф50 mm. Wstawimy do niego palnik gazowy. Przemieszczenie jest konieczne, aby płomień przedostał się do komory roboczej pieca do topienia aluminium stycznie i skręcił w spiralę, omijając tygiel do topienia.

Całą wewnętrzną powierzchnię zbiornika i pokrywę pokryłem warstwą tynku o grubości 1 cm. Gips wymieszałem małymi porcjami z dodatkiem kilku szczypt włókna szklanego, co powinno nadać gipsowi pewne wzmocnienie. Przypadkowo zauważyłem to włókno szklane sklep z narzędziami. Sprzedawane w małych rozmiarach plastikowe pojemniki(jak wodorosty) w cenie około 300 rubli za słoik. Trochę drogi, ale stwardniały tynk odpada z mieszalnika w postaci stałej skorupy, co oznacza, że ​​włókno szklane działa. Dlaczego wszystko pokryłeś tynkiem? Myślałem, że zapewni to pewien efekt izolacji termicznej. Cały azbest zużyłem w piecu muflowym i jest to czynnik rakotwórczy – infekcja! A gips jest przyjazny dla środowiska. Czas pomyśleć o zdrowiu

W czasie schnięcia izolacji gipsowej zacząłem kruszyć cegły szamotowe. Miałem szczęście, bo trafiłem na luźny, lekki. Z wielkim trudem zmiażdżyłem twardą cegłę ogniotrwałą, na którą natrafiłem! Potem próbowałem zmiażdżyć tylko lekkość! Dlaczego w ogóle zacząłem kruszyć cegły? Fakt jest taki, że chciałem uzyskać idealnie zaokrągloną powierzchnię wewnętrznej komory pieca do topienia. Pomysł jest taki, aby płomienie płynnie zaginały się wokół komory, skręcając się w spiralę. Im więcej nierówności na wewnętrznej powierzchni komory i im dalej od okrągłego kształtu, tym trudniej będzie rozprzestrzeniać się płomień w komorze roboczej. Chociaż niektórzy ludzie układają cegły w sześciokąt i wiążą je/wypełniają, a także skutecznie je topią. Ale nie byłem zbyt leniwy, żeby kruszyć cegły, więc to zrobiłem

Tak więc pokruszona cegła szamotowa jest gotowa. Bierzemy zwykłą rurę kanalizacyjną o średnicy 100 mm i wkładamy ją na środek zbiornika. Wymieszaj specjalną ognioodporną mieszankę do układania pieców i kominków, aż stanie się płynną śmietaną (można wlać do niej pokrywkę płynne szkło) i dodaj tam pokruszoną cegłę. Gotowy beton powinien być dość sztywny, aby nie płynął, był trudny do wymieszania, a nawet wyglądał na nieco suchy. Zaczynamy wrzucać ten beton między ściany metalowego zbiornika i rura kanalizacyjna. Należy go mieszać w kilku przejściach (bo takiego betonu nie da się dobrze wymieszać na raz), a każdą kolejną warstwę dość intensywnie zagęszczamy drewnianym klockiem. Znalazłem tę mieszaninę również w sklepie z narzędziami. Nazywała się „mieszanka ognioodporna do 1600° C”. Czasami ta mieszanka jest sprzedawana pod nazwą „Zaprawa szamotowa” MSh i pod pewnymi numerami, ale takiej nie znalazłem.

Po wylaniu betonu mieszanka ta schnie bardzo, bardzo długo. Przez pierwsze kilka dni nie jest szczególnie zauważalne, że cokolwiek wysycha: mieszanina jest nadal plastyczna i można ją ugniatać palcem. Na opakowaniu jest napisane, że twardnieje w ciągu 36 godzin i całkowicie wysycha w ciągu 14 dni. Trzeciego dnia nie wytrzymałem i wziąłem surowego na spalenie. Spaliłem go palnikiem gazowym. Najpierw wypróbowałem to na pokrywce. Ogrzany, ogrzany. Patrzę – zaczyna się robić jaśniej! Hurra, woda paruje! Próbowałem palcem - wyszło dość twarde. Generalnie spaliłem od razu cały piec, zarówno na zewnątrz, jak i w środku - nic nie pękło ani nie odpadło, a wręcz przeciwnie, stwardniało całkiem nieźle.

A o palniku gazowym trzeba napisać osobny post! Rzecz w tym, że montaż palnika jest bardzo prosty, ale jego prawidłowe działanie to nie lada wyzwanie, szczególnie jeśli jest to palnik do kuźni gazowej lub pieca do topienia, gdzie spalanie zachodzi w zamkniętej objętości. Oto moje. Badanie!

Przybliżona temperatura topnienia aluminium wynosi około 660 stopni Celsjusza, co umożliwia jego stopienie nawet w domu. Oczywiście osiągnięcie takiej temperatury na kuchence gazowej nie będzie możliwe, a wykonywanie takich prac w pomieszczeniu jest wyjątkowo niepożądane. W Internecie jest wiele filmów pokazujących, jak to zrobić samodzielnie. W tym artykule przyjrzymy się najciekawszym, sprawdzonym i niezawodnym metodom.

Gatunek

Piekarniki, stosowane w przemyśle, są bardzo drogie. Ich cena to tysiące i dziesiątki tysięcy dolarów. Ponadto takie jednostki zajmują zbyt dużą ilość miejsca. Aluminium jest najpopularniejszym metalem na Ziemi, podobnie jak cały przemysł w tym kierunku przebył długą drogę. Istnieje wiele typów. Na przykład, piece cylindryczne skośne, piece z tyglami pogłosowymi, piece obrotowe i inne.

Ale co powinieneś zrobić, jeśli chcesz zrobić część w domu, ale z tego czy innego powodu nie ma możliwości jej zamówienia? Doskonały minipiekarnik absolutnie łatwe do wykonania i własnymi rękami i do tego w zasadzie nie trzeba szukać żadnych konkretnych materiałów, części i urządzeń. Większość z nich można znaleźć w niemal każdym domu, garażu czy wiejskim domu.

W istocie zasada działania wszystkich domowe piece proste i tego samego typu. Różnice z reguły dotyczą tylko niektórych z nich cechy konstrukcyjne. W niektórych wolumetryczne naczynie żaroodporne są rozpalone węgiel drzewny (to najwięcej dobra opcja paliwo do wytapiania aluminium) do lub nad którym Tygiel zawiera sam metal. Tygiel może być np. przecięty korpus gaśnicy lub nawet zwyczajne czajnik stalowy. Aby podnieść temperaturę węgli, niezbędny jest wysokiej jakości przepływ powietrza ze wszystkich stron (aby aluminium w zasobniku równomiernie się nagrzało). Zazwyczaj tlen jest dostarczany rurą umieszczoną w „studni”. Pragnienia Zwykły odkurzacz, silnik ze starego okapu, lodówka, a nawet suszarka do włosów mogą go stworzyć. Zasadniczo to jest niezbędne warunki stworzyć rodzaj mini huty własnymi rękami.

Przeczytaj także: Jak zrobić piec do wypalania gliny

Gips jest zwykle używany jako forma do odlewania części. Jeśli chcesz odlać zwykły cylindryczny półfabrykat z aluminium, kawałek przycięty rura stalowa. Spójrzmy na najciekawsze i proste projekty mini piekarniki.

Minipiekarnik wykonany z obręczy koła

Robić ten model bardzo proste. Obręcz koła o pożądanej średnicy wkopuje się w ziemię tak, aby jej powierzchnia pokrywała się z horyzontem, to znaczy nie wystawała ponad powierzchnię ziemi. Na środku dysku wewnątrz powstałej paleniska powinien znajdować się otwór, przez który przechodzimy zakrzywiona rura, z widokiem na obok huty. Tlen będzie przez niego przepływał do minipiekarnika od dołu. Wygodny w użyciu jako dmuchawa mała chłodnica, załóż rurę od zewnątrz. Jednak przy takim dopływie powietrza nadmuch będzie wyjątkowo kiepskiej jakości i jednokierunkowy. Aby to zrobić, zbudujemy coś w rodzaju palnika wewnątrz kotła na wylocie rury. Do tego wygodny w użyciu hamulec tarczowy samochodu, przyspawany do góry rury. Następnie węgle można wsypywać do powstałej mini-huty i dostarczać powietrze w celu podniesienia ich temperatury. Złom aluminium w tyglu umieszcza się wśród węgli.

Piec ze zbiornikiem metalowym

Nie jest konieczne zagłębianie pieca w ziemię. Łatwe do wykonania własnymi rękami i przenośny piekarnik. Każdy może to zrobić cylindryczny zbiornik wykonany z metalu żaroodpornego na przykład zbiornik ze starego pralka z obciążeniem pionowym. Od wewnątrz średnica zbiornika jest zmniejszona dzięki cegle i glinie. Zatem grubość naszego piekarnika będzie 10-15 centymetrów. Nie zapomnij zainstalować rurki do pompowania na dole korpusu. Powietrze można do niego dostarczać w dowolny dogodny sposób. Tygiel z surowcami aluminiowymi wisi w palenisku. Jak widać, zasadnicze różnice nie, z poprzedniej opcji. Równie łatwo jest zrobić to samemu, są tylko różnice niezbędne narzędzia i szczegóły.

W domowym warsztacie kompaktowy piec tyglowy pomaga w odlewaniu z aluminium drobnych elementów mechanizmów, półfabrykatów, pamiątek i wyposażenia wnętrz. Urządzenie zostało zaprojektowane tak, aby możliwe było wtopienie materiału napięte terminy Z przy minimalnym wysiłku. Przeciwnie, urządzenia stosowane na skalę przemysłową mają na celu oszczędzanie paliwa; są sterowane automatycznie.

Klasyfikacja zwykle opiera się na rodzaju energii użytej do stopienia metalu. Dlatego piece tyglowe gazowe, podobnie jak piece elektryczne, są szeroko stosowane w sektorze przemysłowym; są aktywnie wykorzystywane do pracy z aluminium i innymi materiałami niskotopliwymi.

Modele działające na paliwie stałym są powszechne w stosunkowo małych warsztatach, które nie mają wąskiej specjalizacji (w szczególności wśród rzemieślników domowych, ponieważ jest to najprostsza konfiguracja). W osobna kategoria Indukcyjne piece tyglowe wykorzystujące pole elektromagnetyczne są wyjmowane i podłączane do źródła prądu przemiennego.

Indukcyjny piec tyglowy

Powody zapotrzebowania na jednostki indukcyjne:

  • wysoka wydajność;
  • łatwość zarządzania i konserwacji, szerokie możliwości automatyzacji procesów;
  • możliwość odsączenia masy bez pozostałości, całkowitego opróżnienia tygla;
  • zapewnienie szybkiego topienia;
  • brak pośrednich elementów grzejnych.

W zależności od warunków pracy wyróżnia się piece:

  • sprężarka (wytwarza nadciśnienie),
  • próżnia,
  • Otwarte.

Indukcyjne piece tyglowe mogą być:

  • okresowy,
  • ciągły,
  • półciągłe.

Tygiel do topienia to:

  • ceramika (najlepsza opcja, nie ma kontaktu z przetwarzanymi materiałami);
  • grafit przewodzący (trwały, odpowiedni do obróbki złomu szlachetnego);
  • metal.

Ten ostatni dzieli się na modyfikacje chłodzone wodą i przewodzące.

Indukcyjny piec do topienia składa się z ramy, induktora, komory grzewczej, mechanizmu przechylnego i układu próżniowego. Jednostka nie posiada rdzenia; cylindryczny tygiel do topienia umieszczony jest bezpośrednio we wnęce induktora. Mieszaninę materiałów wyjściowych topi się w tyglu pod wpływem energii elektromagnetycznej. Wszystkie podzespoły zamknięto w obudowie - rama ta zapewnia sztywność konstrukcji i zapobiega stratom mocy.


Prostsze są schematy pracy pieców tyglowych na ich podstawie paliwo stałe na przykład na węglu drzewnym - łatwiej je wykonać własnymi rękami ze złomu. Obudowa wykonana z metalowy cylinder wzmocniony ognioodporną warstwą betonu lub glina szamotowa z piaskiem. Następnie do tego wału wprowadzane jest paliwo. Umieść na wierzchu tygiel, na przykład czajniczek, puszkę o grubych ściankach lub inny mocny pojemnik ze stali nierdzewnej.

W dolnym sektorze szybu znajduje się otwór przeznaczony do doprowadzenia powietrza, tutaj również znajduje się podstawa kratowa. Elementy te pozwalają na utrzymanie procesu spalania oraz zmianę temperatury. Nadmiar powietrza usuwany jest poprzez przepustnicę. Do wstrzykiwań zwykle używa się rury odkurzacza lub suszarki do włosów.

Piece tyglowe przeznaczone do jednoczesnego topienia ponad 10 kg aluminium są wyposażone w pokrywę, dzięki czemu metal nagrzewa się równomiernie. Wszystkie elementy prymitywnych modeli wykonane są z żeliwa lub stali - materiały te nie odkształcają się pod wpływem ogrzewania w warunkach rzemieślniczych.

Różnice między urządzeniami domowymi i fabrycznymi

Aby zrozumieć różnicę, należy za punkt wyjścia przyjąć cel użycia sprzętu. Agregaty montaż domu są zwykle potrzebne do okresowego użytkowania (przerwy mogą być znaczne), dlatego na pierwszy plan wysuwają się minimalny koszt, możliwość wykonywania prostych manipulacji i niskie wymagania konserwacyjne.

Jeśli wyniki wytapiania są wykorzystywane do zarabiania pieniędzy, bardziej wskazane jest zakupienie fabrycznego modelu indukcyjnego - taki sprzęt sprzyja dokładnej pracy, pomaga dokładnie obserwować pomiary i zmniejsza do zera prawdopodobieństwo niepożądanych zanieczyszczeń zrób to sam - montaż induktora, wybór tygla, ułożenie sit wymaga specjalistycznych umiejętności. Nie każdy może stworzyć baterię kondensatorów i generator.


Nie należy zapominać o ergonomicznych właściwościach pieców. W preparatach rzemieślniczych otrzymują minimum zasobów; z reguły takie odmiany są niewygodne w użyciu i często są niebezpieczne ze względu na użycie improwizowanych materiałów. Na liniach fabrycznych stosowane są sprawdzone technologie zapewniające komfortową pracę, w szczególności dotyczy to konfiguracji i mechanizmu obrotowego tygla. Ważne jest, aby stwarzały warunki zapobiegające kontuzjom.

Piec tyglowy zrób to sam: instrukcje krok po kroku

Jeśli trzeba okresowo przetopić do 3 kg złomu, wystarczy wydajność jednostki wykonanej z cegieł piecowych.

Materiały i technologia

Musisz przygotować:

  • 20-25 czerwonych cegieł;
  • ruszt grillowy;
  • taśma elektryczna;
  • suszarka do włosów i kawałek rury odpowiedni do średnicy jej dyszy;
  • puszka o wysokich, grubych ściankach;
  • drut stalowy;
  • węgiel (potrzebny do zapłonu).

Cegły układane są u podstawy korpusu; służą one jako ognioodporna ochrona jednostki. Tyglem w tym przypadku jest cyna, wykonaj 2 otwory po przeciwnych stronach jego górnej części i przełóż przez nie stalowy drut. Ten zaimprowizowany uchwyt pomoże Ci wyciągnąć pojemnik ze stopem z pieca.

Aby dostarczyć powietrze, rzemieślnicy domowi używają suszarki do włosów włączonej w trybie „zimnym”, mocują do niej kawałek rury za pomocą taśmy elektrycznej, a konstrukcja zamienia się w zaimprowizowany kanał powietrzny.

Schemat jest taki piec tyglowy do topienia aluminium jest niezwykle prosty, można go wykonać bez specjalnych umiejętności. Nie można używać podczas produkcji materiały eksploatacyjne ocynkowany: podczas użytkowania mogą wydzielać się toksyczne opary.

Pierwszy rząd jest ułożony w kształcie prostokąta, otwór wewnętrzny musi mieć takie parametry, aby pasował cała cegła. Kolejny rząd wykonuje się w podobny sposób, jednak z jednej strony dwie cegły powinny tworzyć korytarz, do którego będzie napływał tlen, o wymiarach odpowiadających opisanemu powyżej kanałowi powietrznemu.


Kratkę grillową montuje się na górze, jeśli jej nie ma, można zastosować metalową płytkę lub pokrywę z otworami. Kratkę zabezpiecza się trzecim rzędem cegieł, nie ma już potrzeby pozostawiania otworu na powietrze kanał.

Półfabrykat z suszarki do włosów i rury jest doprowadzany do odpowiedniego rząd cegieł, kanał wentylacyjny włączyć dopiero po roztopieniu się węgla wysypanego na ruszt. Intensywność spalania można zmieniać poprzez przełączenie dźwigni trybu suszarki do włosów. Tygiel zawiesza się na zewnętrznym murze za pomocą drutu, w razie potrzeby można go dodatkowo zabezpieczyć 2 cegłami. Gdy słoik się nagrzeje i zmieni kolor na lekko czerwony, można załadować do niego złom aluminiowy.

Taki piec jest prosty w konfiguracji, a praca z nim nie sprawi żadnych trudności. Po stopieniu metalu tygiel ostrożnie wyjmuje się, trzymając go za drut. Aby uniknąć oparzeń, zaleca się stosowanie rękawic ognioodpornych. Należy wcześniej upewnić się, że wszystkie użyte składniki nie zawierają substancji toksycznych. Podczas pracy należy również uważać, aby do pojemnika nie dostały się rozpryski wody.

Aluminium jest jednym z najpowszechniej występujących metali na ziemi. Jest obecny nawet w organizmie człowieka, więc cóż możemy powiedzieć o otaczającej go rzeczywistości. Każdy samochód domowy lub osobisty ma aluminiowe elementy funkcjonalne, części lub zespoły, które niestety dość często się psują. To są meble i okucia okienne, prowadnice do drzwi i rolet, zatrzaski zamków i inne niezbędne drobiazgi.

Można je wymienić na zakupione nowe produkty, naprawić lub wykonać samodzielnie. W dwóch ostatnich przypadkach może być konieczne stopienie aluminium w domu.

Charakterystyka aluminium

W przypadku domowych projektów nie jest konieczna znajomość wszystkich cech metalu. Ale jest kilka punktów, które mogą stać się znaczące, a nawet niebezpieczne w pracy.

Aluminium dobrze nadaje się do odlewania i topi się w stosunkowo niskiej temperaturze 660°C. Dla porównania: żeliwo zaczyna się topić w temperaturze 1100°C, a stal – 1300°C.

Dlatego topienie aluminium w domu na kuchence gazowej jest trudne do osiągnięcia, ponieważ domowe urządzenia gazowe nie są w stanie zapewnić takiej temperatury. To prawda, że ​​\u200b\u200bdomowi „Kulibins” mogą zrobić wszystko, ale o tym później.

Można obniżyć temperaturę topnienia aluminium, mieląc je na proszek lub używając jako surowca gotowego produktu w proszku. Ale tutaj ważna staje się inna właściwość aluminium. Jest to dość aktywny metal, który w połączeniu z tlenem atmosferycznym może zapalić się lub po prostu utlenić. A temperatura topnienia tlenku glinu przekracza 2000°C. Podczas topienia nadal tworzy się tlenek, ale w małych ilościach, to on tworzy kamień.

Ta sama czynność może okazać się kiepskim żartem, jeśli woda dostanie się do roztopionego metalu. Następuje eksplozja. Dlatego jeśli chcesz dodać surowce podczas procesu wytapiania, musisz upewnić się, że jest suchy.

Surowce do wytapiania

Jeśli musisz stopić aluminium w domu, nie jest ono wykorzystywane jako surowiec ze względu na złożoność pracy ze sproszkowanym metalem.

Możesz kupić wlewki aluminiowe lub użyć zwykłego drutu aluminiowego, który jest cięty na małe kawałki nożyczkami i mocno dociskany szczypcami, aby zmniejszyć powierzchnię kontaktu z powietrzem.

Jeśli nie jest to szczególnie zamierzone wysoka jakość produkty, możesz użyć dowolnego artykuły gospodarstwa domowego, puszki bez szwu dolnego i listwy profilowej.

Surowce pochodzące z recyklingu można barwić lub bejcować, nie stanowi to problemu, nadmiar składników odpadnie. Trzeba tylko pamiętać, że nie można wdychać oparów spalonej farby.

Aby uzyskać wysokiej jakości wytop aluminium w domu z materiałów pochodzących z recyklingu, lepiej kupić gotowe topniki, których zadaniem jest związanie i wyprowadzenie na powierzchnię roztopionego metalu wszelkich zanieczyszczeń i substancji zanieczyszczających. Ale możesz zrobić to sam z soli technicznych.

Topnik powłokowy wytwarza się z 10% kriolitu i 45% chlorku sodu i chlorku potasu.

Aby otrzymać aluminium pozbawione porowatości, do topnika rafinacyjnego dodaje się kolejne 25% całkowitej masy fluorku sodu.

Sprzęt ochrony osobistej podczas topienia

Topienie aluminium w domu jest procesem niebezpiecznym. Dlatego musisz użyć środków ochrona osobista(ŚOI). Nawet jeśli takie topienie jest potrzebne raz przy minimalnym sprzęcie, to przynajmniej trzeba na przykład chronić ręce specjalne rękawiczki spawaczowi, doskonała ochrona przed poparzeniem, ponieważ temperatura ciekłego aluminium przekracza 600°C.

Wskazane jest również zabezpieczenie oczu, zwłaszcza jeśli topnienie zdarza się dość często, za pomocą okularów ochronnych lub maski. Idealnie byłoby, gdybyś pracował w specjalnym kombinezonie hutnika o zwiększonej odporności na ogień i wysokie temperatury.

Jeśli potrzebujesz bardzo czystego aluminium przy użyciu topnika uszlachetniającego, powinieneś pracować w respiratorze chemicznym.

Pleśń

Jeśli potrzebujesz tylko odlać czyste aluminium do lutowania, wówczas forma odlewnicza nie jest potrzebna. Wystarczy użyć blacha stalowa, na którym stygnie stopiony metal. Ale jeśli chcesz odlać nawet prostą część, będziesz potrzebować formy odlewniczej.

Formę odlewniczą można wykonać z gipsu rzeźbiarskiego, czyli gipsu, a nie alabastru. Do naoliwionej formy wlewa się płynny gips, pozostawia do lekkiego stwardnienia, od czasu do czasu potrząsając w celu uwolnienia pęcherzyków powietrza, wkłada się do niego model i przykrywa drugim pojemnikiem z gipsem. W dogodnym dla siebie miejscu należy włożyć w tynk cylindryczny przedmiot, tak aby ostatecznie w formie powstał otwór, tzw. kanał, do którego będzie wlewane roztopione aluminium. Po całkowitym stwardnieniu gipsu należy rozdzielić obie części formy, wyjąć model i ponownie połączyć formę z gotowym odlewem.

Formę odlewniczą można również wykonać z mieszaniny 75% piasku formierskiego, 20% gliny i 5% piasku węglowego, którą wsypuje się do specjalnej skrzynki z desek i zagęszcza. Model wciska się w ubitą ziemię, powstały odcisk posypuje się talkiem i grafitem (pyłem węglowym), aby ostygł. część aluminiowa można było łatwo oddzielić od formy.

Tygiel do topienia

Topienie aluminium w domu wymaga specjalnego pojemnika z dziobkiem wykonanym z materiału ogniotrwałego. Jest to tak zwany tygiel. Tygle mogą być porcelanowe, kwarcowe, stalowe, żeliwne, wykonane z korundu lub grafitu. W domu możesz użyć zakupionego tygla lub wykonać go na przykład z kawałka stalowej rury. duża średnica. To prawda, że ​​\u200b\u200bdo tego potrzebujesz szlifierki, spawarka i umiejętności korzystania z tych narzędzi.

Wymiary tygla zależą od wymagana ilość aluminium, które należy stopić. Kadź ta powinna być równomiernie nagrzana, a jej ciepło powinno zostać przekazane surowcowi.

Piece do topienia

Technologia topienia aluminium w domu jest dość prosta. W specjalnej kadzi złom aluminiowy podgrzewa się do temperatury przekraczającej temperaturę topnienia tego metalu, wytop utrzymuje się przez pewien czas w stanie nagrzanym, z jego powierzchni usuwa się żużel, następnie czysty metal wlewa się do formy w celu wystygnięcia . Czas topnienia zależy od konstrukcji pieca, to znaczy temperatury, jaką może zapewnić.

Jeśli używasz palnika lub palnik gazowy, następnie podgrzewają aluminium od góry. To prawda, że ​​​​piekarnik jest nadal wykonany z cegieł w studni bez roztworu wiążącego, wewnątrz którego węgle będą się palić, aby ogrzać pojemnik od dołu i utrzymać go w stanie nagrzanym.

Konstrukcja pieca wygląda w przybliżeniu tak samo, jeśli tygiel jest podgrzewany od dołu za pomocą zwykłego drewna opałowego i suszarki do włosów. Tylko w tym przypadku drewno opałowe jest układane w studni ceglanej nie na dnie, ale na ruszcie znajdującym się w pierwszym rzędzie cegieł, i w tym rzędzie pozostaje otwór na metalowa rura, umieszczony na szyjce suszarki i przymocowany do niej taśmą elektryczną. Tyglem w tym przypadku jest puszka blaszana, a nie aluminiowa, w której w niewielkiej odległości od góry wykonane są diametralnie przeciwne otwory przelotowe. Przez te otwory przewleczony jest stalowy pręt, za pomocą którego puszkę należy zawiesić w piekarniku. Do wpompowania gorącego powietrza w przestrzeń pomiędzy cegłami a tyglem potrzebna jest suszarka do włosów. Czasami zamiast cegieł używa się metalowej beczki.

Jeśli topienie musi odbywać się dość często, możesz wykonać piec muflowy własnymi rękami z pionowym ładowaniem tygla lub kupić gotowy.

Topienie za pomocą palnika

Topienie aluminium w domu za pomocą palnika nie powinno odbywać się w pomieszczeniach zamkniętych. Oprócz surowców, lampa lutownicza, tygle i cegły, musisz przygotować drewno opałowe, szczypce i stalowy pręt.

Z cegieł wykonano więc małą studnię, na której można było zamontować kadź z aluminium i małą blachę stalową. W studni rozpala się ogień, który musi się trochę wypalić, aby utworzyć węgle.
Następnie następuje faktyczne wytapianie aluminium w domu. Instrukcje krok po kroku proces:

Na cegłach ustawiany jest pojemnik z surowcami. Należy go podgrzewać przez około 15 minut.

Następnie palnik palnikowy włącza się z pełną mocą i aluminium jest podgrzewane od góry.

Proces rozpoczyna się w ciągu kilku sekund, jednak aby ogrzewanie było równomierne, metal w pojemniku należy dokładnie wymieszać stalowym prętem, trzymając go szczypcami (pamiętając o założeniu rękawiczek). Możesz obejść się bez pręta, okresowo potrząsając wiadrem za pomocą tych samych szczypiec, ale bardzo ostrożnie.

Gdy ciecz stanie się jednorodna, należy wziąć pojemnik szczypcami i wylać zawartość na kalcynowaną blachę stalową, tak aby cały powstały kamień pozostał w kadzi, a na blachę dostał się tylko czysty metal, który stwardnieje.

W ten sposób zwykle uzyskuje się czyste aluminium z materiałów pochodzących z recyklingu, jeśli trzeba nim lutować części aluminiowe.

Topienie drewnem lub gazem

Wytapianie aluminium w domu przy użyciu drewna odbywa się w lekkich składanych piecach. Wadą tej metody jest brak kontroli procesu. Nie ma możliwości zwiększenia lub zmniejszenia temperatury ogrzewania. Można ingerować w proces jedynie poprzez zdjęcie pojemnika z aluminium z ognia.

Jedynym sposobem jest topienie aluminium w domu za pomocą gazu możliwa opcja na mieszkanie. Musisz podgrzewać pojemnik przez długi czas, okresowo spuszczając stopiony metal. W tym przypadku odlewanie odbywa się warstwowo. Do pracy potrzebne będą dwa metalowe pojemniki o takich średnicach, aby jeden pasował do drugiego. Mniejszy służy jako tygiel. Umieszcza się go za pomocą łomu, np. uciętego drutu aluminiowego, na palniku, z którego należy usunąć rozdzielacz płomienia, gospodarstwa domowego kuchenka gazowa. Najpierw trzeba będzie popracować nad większą pojemnością. W jego dnie znajduje się kilkanaście małych dziurek. W dwie lub trzy z nich wkręca się śruby, które pełnią funkcję uchwytów, za pomocą których można podnieść gorący pojemnik za pomocą szczypiec.

Pojemnik ten jest umieszczony do góry nogami na tyglu. Taka konstrukcja umożliwia podgrzewanie aluminium. Okresowo należy wyjąć górny pojemnik i wymieszać złom metalowym prętem lub nożem. Przed spuszczeniem stopionego metalu żużel należy usunąć z jego powierzchni.

Topienie aluminium w piecu muflowym

Piec muflowy już wystarczy poważny sprzęt w celu uzyskania wysokiej jakości stopionego metalu. Dlatego podczas topienia topnik służy do czyszczenia aluminium z zanieczyszczeń. I to prawie proces produkcyjny, a nie wytapianie aluminium w domu.
Instrukcje krok po kroku obejmują również kilka punktów dotyczących przygotowania surowców:

  • Najpierw topnik topi się w tyglu, który należy pobrać w ilości od 2 do 5% masy aluminium, a następnie dodaje się do niego złom.
  • Aktywność strumienia można określić na podstawie powierzchni stopu – powinna ona być lustrzana. Jeśli tak nie jest, do wytopu dodaje się nieco więcej topnika, wówczas konieczne będzie dodanie go przed końcem wytopu, aby łatwiej było usunąć żużel z powierzchni metalu stalową łyżką.
  • Topienie należy przeprowadzić w temperaturze około 700-750°C. Jest to temperatura czerwonego blasku.
  • Podczas procesu wytapiania może być konieczne dodanie surowców do tygla, ponieważ objętość stopionego metalu znacznie się zmniejsza.
  • Topnik rafinacyjny dodaje się, jeśli to konieczne, na końcu wytopu w ilości 0,25% wagowych roztopionego metalu. Utrzymanie takich proporcji w domu nie jest łatwym zadaniem. Po dodaniu topnika, wytop należy wymieszać łyżką, odstawić na około 5 minut, następnie usunąć żużel.
  • Kiedy w wyniku nagrzania aluminium zamieni się w jednorodną błyszczącą kroplę, tygiel należy potrzymać jakiś czas w piekarniku, aby metal stał się bardziej płynny.
  • Następnie aluminium z tygla przez dziobek (w tym momencie staje się jasne, po co taka chochla) wlewa się do formy cienkim, ciągłym strumieniem.
  • Po całkowitym schłodzeniu formę ostrożnie dzieli się na połowy, wyjmuje się z niej gotową część, którą należy jeszcze ostatecznie przetworzyć: wywiercić otwory, w razie potrzeby oczyścić i papier ścierny przeszlifować powierzchnię. To wszystko. Proces został zakończony.

Nie przejmuj się więc z góry, jeśli będziesz musiał przetopić złom aluminium w domu, aby uzyskać czysty metal lub wykonać część zastępującą uszkodzoną. Do zorganizowania takiej odlewni wcale nie są potrzebne poważne umiejętności zawodowe. Pragnienie i zręczne ręce Zwykły rzemieślnik-amator potrafi stworzyć cuda.



2024 O komforcie w domu. Gazomierze. System ogrzewania. Zaopatrzenie w wodę. System wentylacji