Плавка металу в домашніх умовах - саморобки своїми руками - зроби сам

Якось в процесі праці над 1-м винаходом мені знадобилося плавильне прилад разом з великим діапазоном нагріву, яким було б комфортно використовувати в домашніх умовах. Перепробував всілякі варіації газових а також електроспіральних нагрівачів і переконався, про те, що ні ті ні інші не відповідають поставленому завданню: вони виходили або громіздкими а також незручними у використанні, або зовсім не давали достатнього нагрівання. Ось, думаю, була б електродугова плавка, але працює в більш уповільненому ритмі!

Так поступила в голову задумка використовувати для даного завдання вуглеграфітові порошок, який засипається посеред 2-мя робітниками вуглеграфітові ж електродами, до яких підводиться напруга живлення в межах 25-50 В від досить потужного (типу зварювального) трансформатора. За рахунок існуючого провідникові в порошку графіту стає поступовий інтенсивний нагрів. Температура в подібній електропечі здатна доходити до 3000 ° С, що дає здатність плавити абсолютно все метали (невеликими порціями). Незважаючи на такий вражаючий нагрів зсередини печі, зовнішній плівку вуглеграфітового порошку залишається темнуватого або червоного кольору, так що сліпучого світіння, як це трапляється при зварці, від печі не виходить.

Час розігріву печі варіюється в інтервалі 3-5 хвилин, що дозволяє легко контролювати і управляти процесом плавки, включаючи-відключаючи від мережі трансформатор. Так як металу плавиться трохи, то він особливо не розпливається усередині печі і порошок досить добре тримає його форму.

Електропіч робиться з простих і цілком доступних матеріалів: графіту, слюди і азбестового плитки. У зв'язку з тим, що азбест з медичних міркувань заборонений і стає рідкістю, його можна замінити кахельної або цементної плиткою.

Розміри печі не є чітко визначеними. Все залежить від потужності наявної електромережі та вихідної напруги трансформатора. Чим більше вихідний

напруга, тим ширше повинна бути відстань між електродами. При тих розмірах електропечі, що вказані на кресленні, досить подавати на електроди 25-30 вольт: піч розігрівається в плавному режимі, але досить інтенсивно. У разі застосування зварювального трансформатора промислового зразка, який зазвичай видає 50-60 вольт, відстань між електродами треба збільшити приблизно вдвічі, до 150-200 мм. В обсязі печі, наведеному на кресленні (100х65х50 мм), можна розплавити 60-80 грамів, наприклад, срібла, що вважається вже непоганим результатом.

Як електроди для печі підходять щітки від потужного електромотора. Вони зручні тим, що мають хороший токоподводящий гнучкий провід. Якщо немає можливості дістати такі електроди, їх нескладно випиляти самому зі шматка графіту, наприклад, від використаного стержня-електрода, що застосовується в дугоплавільних печах. У саморобному електроді треба лише просвердлити збоку два отвори діаметром 5-6 мм, вставити в них багатожильний мідний провід товщиною 5 мм і для ущільнення обережно забити сюди ще відповідний цвях. На внутрішній стороні електродів робиться сітчаста насічка напилком - для поліпшення контакту з порошком графіту.

В якості внутрішнього футеровочного шару стінок печі застосовується слюда: завдяки своїй шаруватості ^ вона служить гарним теплоізоляційним екраном. Зовнішні стіни додатково зміцнюються азбестового або цементної плиткою товщиною 5-10 мм. Для граничної простоти збірки стінки обв'язуються м'якої мідної або в'язанням дротом. Ізолюючої підставкою для печі служить звичайний цегла; під низ укладається ще емальований металевий піддон з бортиками.

Вуглеграфітові порошок можна отримувати з відслужили стрижнів за допомогою грубого напилка або багатолезовий ножівки по металу. Треба врахувати, що в процесі плавки порошок графіту все ж поступово вигорає і його треба періодично підсипати.

Схема підключення печі.

Понижуючий трансформатор на 25 вольт. Мережева обмотка містить 620 витків мідного емальованого проводячи діаметром 1 мм. Понижаюча обмотка містить 70 витків дроту прямокутного перетину 4,2х2,8 мм в стекловолоконной ізоляції.

Зібрана піч підключається до трансформатора досить товстими мідними проводами (7-8 мм) з обов'язковою зовнішньої ізоляцією, щоб уникнути під час роботи випадкового короткого замикання.

Готову до роботи піч спочатку як слід прогрівають, щоб дати вигоріти органічним включенням (забезпечивши при цьому відповідної вентиляції в приміщенні). Надалі піч працює практично без виділення кіптяви і гару.

Плавку металів проводять за наступною схемою. Спочатку за допомогою невеликої лопатки в середині печі в порошку роблять лунку, кладуть в неї першу порцію металу і закопують. Якщо використовуваний лом різної величини, то спочатку поміщають найбільший шматочок, і тільки після його розплавлення додають дрібні частини.

Щоб переконатися, що метал розплавився, піч можна злегка покачати - поверхня порошку в цьому випадку також починає колихатися. Після охолодження металу його перевертають і знову розплавляють. Так повторюється кілька разів, поки заготівля не прийме більш-менш кулясту форму, що свідчить про якість розплаву.

Коли треба плавити дрібну стружку або тирсу простих металів, їх засипають прямо в лунку і плавлять як зазвичай. Більш дорогоцінний метал, з метою його збереження, поміщають в скляну ампулу з-під ліків і плавлять разом з нею. Новоутворена у розплаву скоринка зі скла легко обсипається при охолодженні у воді.

Легкоплавкие метали - олово, алюміній тощо - краще поміщати в металеву чашечку. Для отримання сплавів спочатку кладуть в порошок більш тугоплавкий метал, а після його розплавлення вводять легкоплавкий. Наприклад: мідь + олово; мідь + алюміній.

У електропечі можна плавити олово, алюміній, залізо, нікель, мідь, срібло, золото, паладій. Після плавки отримані заготовки підлягають куванні. Їх треба розклепують на ковадлі не поспішаючи особливо спочатку, невеликим молотком. І як можна частіше нагрівати заготовку на газовій плиті до червоного, потім остуджувати в холодній воді і знову розклепують до потрібних розмірів.

Якщо немає можливості придбати потужний трансформатор, то його можна замінити складовим. Для цього треба взяти кілька менш потужних однотипних трансформаторів і паралельно з'єднати їх вихідні обмотки (за умови, що всі вони розраховані на однакову напругу). Можливий і саморобний трансформатор. Він збирається з Г-образних пермалоевих пластин з внутрішнім перетином 60х32 мм. Його мережева обмотка намотується емальованим дротом товщиною 1 мм і містить 620 витків. Понижаюча обмотка намотується проводом прямокутного перетину 4,2х2,8 мм і містить 70 витків.

Що стосується техніки безпеки при роботі з цією піччю, то треба пам'ятати, що зварювальний трансформатор вимагає вкрай обережного поводження. Не можна допустити, щоб сталося коротке замикання в проводах або між електродами в самій печі. Вимикач мережі трансформатора повинен розташовуватися поруч, щоб в будь-яку секунду його було зручно відключити. Не можна також ні на хвилину залишати працюючу піч без нагляду. Поруч завжди повинна знаходитися ємність з водою, де остуджуються гарячі заготовки.