Простая печь для плавления алюминия

Простой горн на угле Горн для нагревания и плавки металлов за пару часов.

• 3 Страниц
• 1
• 2
• 3
• →

• Вы не можете создать новую тему
• Вы не можете ответить в тему

#1 romka10.06

Изобретатель

• Группа: Пользователи
• Сообщений: 270
• Регистрация: 27 May 11

Убираясь во дворе после ремонта дома набрал два десятка красного кирпича, и возникло желание попробовать сделать горн, тем более давно мечтаю освоить алюминиевое литьё, а тут как надо куда-то старый кирпич девать. Земля у нас – чуть копни и глина пойдёт, ну вот я копнул, ком глины выковырял, в тазике размял с водичкой, сложил два кирпича в длину, параллельно на расстоянии 100мм ещё два кирпича, получился типа коридорчик, сверху положил толстый слой глины и вдавил поперёк коридорчика 6 толстых гвоздей с зазором 5 мм, вот и колосник готов! Ещё четыре кирпича колодцем на всю эту конструкцию, получилась топка, один конец коридорчика (теперь он стал поддувалом и зольником по совместительству) закрыл половиной кирпича, второй кулером от горелого блока питания компьютера. Взял старый аккумулятор от UPS, подключил кулер, накидал угля что для шашлыка продаётся, кусок газеты под низ и поджёг. Оно как загудит, как разгориться! Я колодец нарастил ещё четырьмя кирпичинами, и одной сверху прикрыл как крышкой, там внутрях всё до светло- желтого свечения нагрелось. Я туда алюминиевую ложку кинул, она не продержалась и 30 секунд, быстренько сьёжилась и утекла! Я такого восторга давно не испытывал За час из всякого хлама такая прикольная весчь вышла. К сожалению фоткать не получилось, руки в глине или саже постоянно. Это меня вдохновило на постройку более основательного сооружения, вчера пошёл в ближайший магазин стройматериалов, купил 10 штук печного кирпича, 10 шамотного, огнеупорной гллины и чугунную колосниковую решётку, всего на 600 рублей. Сложил на куске плоского шифера новый горн, тока вентилятор старый взял, выпросил у знакомого ведро каменного угля ( древесный дорогой зараза и быстро тает, прям на глазах) и разжёг всё это дело, ну естественно горит, куда ему деваться. На всё про всё, вместе с походом в магазин два часа потратил. вот вентилятор, он маловат, я с боку щель бумажкой заткнул для герметизации

Взял кусок старого автомобильного амортизатора, тот что с дном, напихал в него алюминиевой проволоки, алюминиевых радиаторов от компьютерного БП (откуда вентилятор добыл) и пихнул в нутрь, прикрыв по бокам остатками кирпича.

Когда всё это дело расплавилось и засияло ярким жёлтым светом (минут 10 грелось) я в мокрой глине проковырял пальцем ямку, я конечно понимаю что так делать негоже, надо и алюминий с флюсами варить, и тигель должен быть внутри стерильный и обмазан жидким стеклом с мелом, и форма должна быть высушена и подогрета градусов до 200 хотя бы На всякий случай надел старую куртку, плотные рукавицы, очки (жидкий металл+мокрая глина=летящие металлические брызги, это я ещё в детстве проходил на свинце), и на вытянутой руке вылил содержимое импровизированного тигля в ямку.

К моему удивлению заливка прошла без выброса металла, покипело немного и всё замерло, ну я подождал минутку и давай выковыривать гвоздиком – Фигушки, с наружи всё застыло, а при попытке приподнять отливку, она сползла с гвоздика противным морщинистым комком Ну я остудил это дело и скорее за болгарку – срез посмотреть, где они, эти трудновыводимые литейные поры с которыми безуспешно борются любители алюминиевого литья. Ничего особо страшного невооружённым глазом не увидел, вполне пригодный к моим потребностям металл! https://rutube.ru/tracks/5729089.html

Буду пытаться теперь что-нибудь стоящее отлить, цилиндр к паровой машине может быть. Как сделаю выложу фотки.

Так что всем самоделкиным живущим в частном секторе или на даче, рекомендую построить горн, затрат никаких, а польза немалая может быть, как часто какой-нибудь корпус отлить надо, или ножик оковать – закалить, отжечь закалённую сталь. А сколько удовольствия от самого процесса, так тут и говорить нечего!

Кузнечный горн — это оборудование, позволяющее разогреть металл до температуры 1200 градусов. Его размеры имеют большой разбег. Некоторые габаритные, стационарные, иные маленькие, переносные.

Читать также: Механизм подачи проволоки для полуавтомата своими руками

Изготовить кузнечный горн своими руками можно любой конструкции, который будет работать как на твердом топливе, так и на газообразном.

Технология плавления алюминия в домашних условиях

Суть плавления состоит из нескольких этапов:

1. Подготовка лома. В качестве исходного сырья используют профиль из алюминия, проволоку (ее предварительно уминают пассатижами), отслужившие детали. Кусочки должны быть небольшими. Краску, вкрапления других металлов из них не достают, все это будет в составе шлака.
2. Подбор емкости, в которой можно плавить алюминий. Подойдет прочная посудина из стали (температура плавления 1300°С) или чугунок (1100°С), используют готовые огнеупорные тигли.
3. Подготовка формы для расплава. В домашних условиях их делают самостоятельно. Процедура изготовления представлена ниже.
4. Плавление лома. Предварительно определяют источник тепла.
5. Снятие шлака, изготовление отливки. Самый простой способ плавки – аккуратно слить жидкий алюминий в подготовленную емкость или форму, шлак остается на стенках плавильной посудины. Чтобы он не прилип, требуется быстро ее охладить.

В принципе, технология промышленного и кустарного литья ничем не отличается. Лом плавят до состояния текучести. После этого отделяют расплав от шлака, сливают в заготовленные формы. Их после охлаждения отливки разбивают

Важно определить, что в результате должно получиться из жидкого алюминия. Даже если плавить металл решили ради эксперимента, емкость или форму для литья все равно необходимо приготовить

Тогда можно будет рассмотреть получившийся слиток, проверить его на пористость, чистоту, однородность структуры.

Как расплавить дома алюминиевые банки

Алюминий является обычным и полезным металлом, известным своей коррозионной стойкостью, ковкостью и легким весом. Это достаточно безопасно для использования для пищи и при контакте с кожей. Гораздо проще перерабатывать этот металл, чем очищать его от руды.

Вы можете расплавить старые алюминиевые банки, чтобы получить алюминий. Налейте металл в подходящую форму для изготовления ювелирных изделий, посуды, украшений, скульптур или другого проекта по металлообработке. Это отличное введение в домашнюю переработку.

Материалы для плавки алюминиевых банок

Плавильные банки не сложны, но это проект для взрослых, потому что задействованы высокие температуры. Вы захотите работать в чистом, хорошо проветриваемом помещении. Нет необходимости чистить банки перед их таянием, поскольку органические вещества (пластиковое покрытие, остаточная сода и т.д.) Будут гореть во время процесса.

алюминиевые банки; небольшая печь электрической печи (или другой источник тепла, который достигает соответствующей температуры, такой как пропановая горелка); стальной тигель (или другой металл с температурой плавления намного выше, чем алюминий, но ниже, чем ваша печь), может быть прочной чашей из нержавеющей стали или чугунной сковородкой); термостойкие перчатки; металлические щипцы; формы, в которые вы будете наливать алюминий (сталь, железо и т. д. – быть творческими);

Читать также: Перила поручни и ограждения для лестниц металлические

Плавление алюминия

Первый шаг, который вы хотите предпринять, – это раздавить банки, чтобы вы могли загружать как можно больше в тигель. Вы получите около 1 фунта алюминия на каждые 40 банок. Загрузите свои банки в контейнер, который вы используете в качестве тигля, и поместите тигель в печь. Закройте крышку. Запустите печь или печь до 1220 ° F. Это точка плавления алюминия (660,32 ° C, 1220,58 ° F), но ниже температуры плавления стали. Алюминий будет таять почти сразу после достижения этой температуры. Дайте полминуты или около того при этой температуре, чтобы убедиться, что алюминий расплавлен. Наденьте защитные очки и жаропрочные перчатки. Вы должны носить рубашку с длинными рукавами, длинные брюки и покрытые носками туфли при работе с чрезвычайно горячими (или холодными) материалами. Откройте печь

Используйте щипцы для медленного и осторожного удаления тигля. Не кладите руку в печь! Это хорошая идея, чтобы выровнять путь от печи до пресс-формы с помощью металлической сковороды или фольги, чтобы помочь в очистке от разливов

Вылейте жидкий алюминий в форму. Алюминий может затвердеть самостоятельно. При желании вы можете поместить пресс-форму в ведро с холодной водой через несколько минут. Если вы это сделаете, будьте осторожны, так как будет произведен пар. В вашем тигле может быть какой-то остаточный материал. Вы можете выбить отбросы из тигля, хлопнув его вверх дном на твердую поверхность, такую ​​как бетон. Вы можете использовать тот же процесс, чтобы выбить алюминий из пресс-форм. Если у вас возникли проблемы, измените температуру пресс-формы. Алюминий и плесень (это другая мета) будут иметь разный коэффициент расширения, который вы можете использовать в своих интересах при освобождении одного металла от другого. Не забудьте выключить печь или печь, когда закончите. Переработка не имеет большого смысла, если вы тратите энергию, не так ли?

Есть несколько способов литья алюминия в промышленных условиях. Но если плавка планируется в бытовых условиях, то технология литья под давлением вряд ли подойдёт. Наиболее подходящий вариант-заливка расплавленного металла в самодельную форму. Об этой технологии и пойдёт речь. Однако перед тем как узнать нюансы литья, необходимо разобраться с некоторыми характеристиками алюминия.

Как плавить алюминий в домашних условиях в разные формы

Алюминий – металл, который широко используется в промышленности и быту.

Из него производят не только детали самолетов и кораблей, но и посуду, и другие предметы утвари. Поэтому нередко возникает потребность в самостоятельном изготовлении алюминиевых деталей, вышедших из строя.

Производить из него литые изделия в кустарных условиях позволяет свойство алюминия плавиться при относительно невысоких температурах. Для того чтобы самостоятельно изготавливать литые изделия из алюминия, нужно знать поведение этого металла при высоких температурах и его физико-химические свойства.

Характеристики алюминия

Температура плавления алюминия зависит от степени чистоты металла и составляет приблизительно 660 °C. Его точка кипения – 2500 °C.

Алюминий отличается своей легкостью и пластичностью, поэтому хорошо гнется и поддается обработке штамповкой.

Этот металл является отличным проводником тепла и активно вступает в химическую реакцию при высоких температурах с кислородом воздуха, образуя на поверхности окисную пленку. Она защищает алюминий от дальнейшего окисления, однако при расплавлении лома существенно отражается на составе сплава. В процессе плавки металла структура алюминия меняется.

Технологии домашнего литья алюминия и необходимое оборудование

Принцип литья алюминия в домашних условиях должен исходить из технологии его получения на производстве с поправкой на условия, которые можно использовать дома.

Алюминиевые изделия путем литья получают несколькими способами. В бытовых условиях наиболее распространенным и удобным способом является технология литья алюминиевого расплава в специально изготовленные формы.

Поэтому для проведения процесса необходимо обеспечить две вещи:

• соорудить печь для расплавления алюминиевого лома;
• создать нужную форму для получения литого сплава или отдельной детали.

Процесс литья должен включать несколько этапов:

1. Подготовка алюминиевого лома, включающая очистку от грязи, примесей и разных наполнителей, а также его измельчение до небольшого размера.
2. Проведение процесса плавки запланированным способом. При полном расплавлении металла с его поверхности нужно удалить шлаковые образования.
3. Заполнение приготовленной формы жидким алюминиевым расплавом. После отвердевания слиток освобождается от формовочной массы.

Рассмотрим, как плавить алюминий в домашних условиях, какие конструкции печей для расплавления металла можно использовать, а также варианты самостоятельного изготовления формы.

Самодельные печи и способы расплавления алюминия

Для того чтобы расплавить алюминий, нужно разогреть его до температуры, близкой к 660 °C. На открытом пламени костра такой температуры невозможно достичь. Поэтому необходимо закрытое пространство, которое может обеспечить самодельная печь. Нагревать ее можно с помощью сжигания угля и дров или использования природного газа.

Можно также использовать электрическую муфельную печь, если она есть в хозяйстве.

При самостоятельно изготовленной печи нужно обеспечить принудительную вентиляцию для поддержания процесса горения.

1. Самый простой вариант самодельного очага можно изготовить из старых кастрюль.

Его конструкция выполняется следующим образом:

• В качестве каркаса используют стальную емкость, например, старую кастрюлю, сбоку которой нужно проделать отверстие для подачи воздуха через подведенный металлический патрубок.
• Воздух через шланг принудительно может подаваться с помощью пылесоса.
• Внутрь устройства проводится закладка каменного угля.
• Затем уголь поджигают и подают воздух, чтобы огонь не погас.
• Емкость для расплавления алюминия предварительно ставят внутри импровизированной печной конструкции и обкладывают ее с боков углем. При его сгорании обеспечивается равномерное распределение тепла.
• Чтобы тепло не расходовалось на окружающий воздух, сверху «кастрюльную» печь следует неплотно накрыть крышкой, оставив небольшую щель для выхода дыма.

Определяем качество расплава

Ещё одно свойство флюса – это улучшение связующих качеств. Изделия из алюминия в этом случае получатся однородными, более крепкими и долговечными. При этом следует соблюдать точные пропорции как при изготовлении самого флюса, так и при добавлении готового соединения в расплав алюминия.

Так для получения лучшего эффекта добавляем в тигель с расплавленным металлом количество флюса, равное 2,5 процентам от общей массы расплава. Соответствующие расчеты лучше провести заранее, чтобы не терять время и не упустить тот самый момент, когда температура в центре костра достигнет максимального значения. При этом поверхность металлической жидкости должна быть зеркальной, если это не так, добавляем ещё немного флюса, но стараемся не переусердствовать.

Реакции образования корунда

Алюминий имеет сильное сродство с кислородом, то есть, другими словами, высокую способность активно соединяться с кислородом. Это приводит к различным механизмам окисления жидкого алюминия (рисунок 3) :

• На поверхности ванны жидкого алюминия происходит его прямое окисление:4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃
• На футеровке, начиная с поверхности жидкого контакта (ниже уровня расплава). Металлический алюминия за счет высокого сродства с кислородом диффундирует из расплава в футеровку и реагирует с ней согласно реакции:4 Al + 3 SiO₂ → 2 Al₂O₃ (тв.) + 3 Si

Эти два механизма могут взаимодействовать друг с другом и катализировать друг друга .

Рисунок 3 – Реакция жидкого алюминия с футеровкой с образованием корунда

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:

1. Жидкий металл и нагревательные элементы приспособления могут стать причиной сильных ожогов.
2. 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.
3. 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.

Образование корунда на футеровке

Реакции между алюмосиликатами и расплавленным алюминием приводят к образованию корунда. Хотя корунд – это «минеральное» название оксида алюминия Al₂O₃, в контексте печной футеровки – это смесь Al₂O₃ c частицами футеровки, а также с кремнием и алюминием . Этот продукт с непостоянным составом часто образуется ниже уровня расплава и растет вверх, нарушая целостность элементов футеровки. Его очень трудно удалять, поскольку он прочно закрепляется на футеровке за счет диффузии в ее поры.

На рисунке 2 показана схема образование корунда на футеровке печи.

Рисунок 2 – Схема образования наростов корунда на футеровке печи

Раздаточные печи для алюминия

Следующим технологическим этапом производства является разливка алюминия. На этом этапе от печи требуется способность выполнять дополнительные функции.

Образование шлака при окислении алюминия должно быть минимальным в ходе его разливки, а скорость подачи металла в формы и изложницы хорошо регулироваться. Вообще говоря, печи-миксеры (печи для выдержки металла) являются точно такими же, как и плавильные для разливки алюминия – раздаточные печи, а также – с определенными ограничениями – и плавильные печи. Из печей-миксеров алюминиевый расплав должен поступать с постоянной скоростью в литейные формы и изложницы. Таким образом, в этом случае печь-миксер получает новое имя – раздаточная печь.

Устройство плавильной печи

Самодельные печи для плавки алюминия состоят из корпуса — металлического цилиндра (2), облицованного огнеупором (шамотом с песком или бетоном). Внутри шахты находится древесный уголь (8), служащий топливом. В него устанавливается тигель (3) — ёмкость, в которой будет плавиться металл. Тиглем может быть толстая консервная банка, чайник или любая ёмкость из нержавеющей стали.

В нижней части шахты (6) сделано отверстие для нагнетания воздуха (7) через решетчатое основание (4), что позволяет поддерживать горение и регулировать температуру в печи.

В качестве нагнетателя применяют фен или трубу пылесоса. Заслонка (5) необходима для отведения излишнего воздуха.

Для печей ёмкостью несколько десятков килограммов нужна крышка (1) для быстрого и равномерного прогревания металла. В маленьких печах можно обойтись без неё.

Элементы печи не должны деформироваться и плавиться при нагреве. Поэтому использование алюминиевых корпусов, трубок и тиглей недопустимо. Лучше всего для постройки конструкции взять стальные или чугунные детали.

Справка. В качестве топлива для плавки алюминия используют также природный газ или электроэнергию.

Предназначение и классификация

Горн для плавки металла – печь, которая использовалась в кузнечном деле на протяжении многих лет. Однако небольшой показатель КПД определил то, что его не стали применять при производстве изделий из рассматриваемого сплава в промышленности. Существует следующая классификация:

1. По типу корпуса: открытый и закрытый. Открытый имеет полностью открытую верхнюю часть. Закрытый вариант исполнения имеет закрытый верх.
2. По месту установки: стационарный и персональный кузнечный.

Горн закрытого типа

Горн открытого типа

Для отведения газообразных продуктов горения создается специальная труба, если работа проводится в помещении. Открытый тип не имеет трубы, так как продукты горения уходят без их отвода.

Шаг 11: Запекаем цемент

По инструкции, после высыхания нужно запечь цемент при 260 градусах Цельсия. Я положил кирпичи в свой газовый гриль, включил горелку, дождался нужной температуры, включил вторую горелку и тоже немного подождал, а затем повторил всё с третьей горелкой. Датчик грила показывал 260 градусов, но кирпичи нагрелись всего до 150 градусов, поэтому я перенёс их прямо на огонь и с помощью лазерного термометра проверял, пока они не будут нагреты до нужной температуры. Как только датчик показал, что кирпичи нагрелич до 260 градусов, я выключил горелки и закрыл крышку гриля, оставив горн остывать до комнатной температуры.

Принцип индукционного нагрева

Для того чтобы металл перешел из одного агрегатного состояния в другое требуется нагреть его до достаточно высокой температуры. При этом у каждого металла и сплава своя температура плавления, которая зависит от химического состава и других моментов. Индукционная плавильная печь проводит нагрев материала изнутри при создании вихревых токов, которые проходят через кристаллическую решетку. Рассматриваемый процесс связан с явлением резонанса, который становится причиной увеличения силы вихревых токов.

Принцип действия устройства имеет следующие особенности:

1. Пространство, которое образуется внутри катушки, служит для размещения заготовки. Использовать этот метод нагрева в промышленных условиях можно только при условии создания большого устройства, в которое можно будет поместить шихту различных размеров.
2. Устанавливаемая катушка может иметь различную форму, к примеру, восьмерки, но наибольшее распространение получила спираль. Стоит учитывать, что форма катушки выбирается в зависимости от особенностей заготовки, подвергаемой нагреву.

Индукционный нагрев

Для того чтобы создать переменное магнитное поле устройство подключается к бытовой сети электроснабжения. Для повышения качества получаемого сплава с высокой текучестью применяются высокочастотные генераторы.

Виды тигельных печей

В основу классификации обычно закладывается вид энергии, используемый для плавления металла. Так, газовые тигельные печи, как и электрические, нашли широкое применение в промышленном секторе, их активно используют для работы с алюминием и другими легкоплавкими материалами.

Модели, действующие на твердом топливе, распространены в относительно небольших мастерских, не имеющих узкой специализации (в частности, у домашних умельцев, так как это простейшая конфигурация). В отдельную категорию выносятся индукционные тигельные печи, использующие электромагнитное поле, их подключают к источнику переменного тока.

Индукционная тигельная печь

Причины востребованности индукционных установок:

• высокая производительность;
• легкость управления и обслуживания, широкие возможности для автоматизации процесса;
• возможность слива массы без остатка, полного опорожнения тигля;
• обеспечение быстрого плавления;
• отсутствие промежуточных нагревательных элементов.

В зависимости от условий функционирования различают печи:

• компрессорные (создают избыточное давление),
• вакуумные,
• открытые.

Индукционные тигельные печи могут быть:

• периодическими,
• непрерывными,
• полунепрерывными.

Плавильный тигель бывает:

• керамическим (оптимальный вариант, не вступает в контакт с обрабатываемыми материалами);
• проводящим графитовым (долговечный, подходит для работы с драгоценным ломом);
• металлическим.

Последний подразделяется на водоохлаждаемые и проводящие модификации.

Производство банок из алюмиевой ленты

Тем временем, на земле алюминиевую ленту заряжают в скоростную установку для горячей штамповки.

Этот пресс выдает тысячи пустых баночек-заготовок. Секрет их превращения в настоящее консервные банки — тщательная опрессовка.

Заготовки проходят сквозь последовательно сужающиеся кольца и обжимаются. Они приобретают форму идеального цилиндра. Можно считать, что банка уже появилась на свет.

Впервые напиток разлили по банкам в 1959 году.

Это произошло в США и с тех пор банки перерабатывают практически во всем мире. На каждой банке из вторичного алюминия экономится 1 цент. Каждый день на таком заводе производится до 10 миллионов банок, которые потом развозят по всему миру.

Как открыть собственное дело, чтобы оно приносило прибыль и не требовало значительных финансовых инвестиций?

Выбрать актуальную идею и нишу на рынке для предпринимательской деятельности, где конкуренция наименее жесткая, а клиентура – обширная.

Заниматься можно оказанием услуг в различных сферах народного хозяйства или торговой коммерцией.

Прибыльный бизнес на алюминиевых банках – интересное решение для открытия собственного дела.

Похожие записи:

Как построить дом из поддонов своими руками? советы Как подключить rfid считыватель rc522 к arduino Правила установки лаг для пола Фундамент на забивных сваях Как заменить эксцентрик для смесителя: демонтаж, выбор и установка новой детали Проекты бань с террасой и барбекю (28 фото): зона отдыха 3 в 1