Муфельная печь своими руками: особенности, разновидности и рекомендации
Создание особенных решений для выплавки и закалки металлических конструкций и изделий требует высоких температур. Для всего этого важно иметь в наличии печь.
Она должна быть выполнена из огнестойкого материла и позволять практично размещать требуемое количество сырья для выплавки изделий. Также формировать оптимальное пространство для обжига и закалки создаваемых конструкций. Сегодня возможно как приобрести готовые решения, так и создать самостоятельно печь для выплавки и закалки из подручных элементов.
Содержание
Особенности
При проектировании качественной и практичной муфельной печи важно учитывать ряд аспектов и критериев, которые позволят впоследствии использовать ее в личных целях, для различного рода производственных решений.
И если вы решите создать качественную печь, то потребуется особая система подачи тепла, размещаемая внутри керамики.
При этом необходимо приобрести шамотовый кирпич, способный выдерживать высокие температуры. Выполнить данное изделие можно и своими руками, соблюдая ряд технических требований и особенностей.
На сегодня есть большое разнообразие данного вида печей, но каждая из них может применяться для отдельных вариантов обработки и закаливания материала. А именно:
- получение и создания особенных ювелирных изделий из серебра и золота;
- применяя высокие температуры, для переплавки драгоценных металлов и изделий с наличием повреждений;
- создание более прочной структуры и обжига изделий на основе керамики;
- формирование необходимого изделия и выплавки на основе воска;
- закалка металлических изделий, производство форм для литья металлов.
Разновидности и отличительные особенности
Создание практичной муфельной печи будет требовать не только наличие соответствующего материала, но и необходимость изучить детально конструкцию данного вида изделия.
Чтобы можно было своими руками создать качественную печь, стоит понимать, на какие виды она делится с учетом потребляемого топлива и энергии, а именно:
- газовые;
- электрические.
Данное разделение позволяет использовать различные источники энергии, которые и позволяют разогревать пространство внутри созданной конструкции. При этом большей популярностью пользуется печь с установленными элементами для электрического прогрева. Это позволяет контролировать температуру внутри конструкции при необходимости обработки определённого сырья.
Современная муфельная печь имеет свои особенности в конструкции и получаемых производственных возможностях, а именно:
- в получаемой конструкции и объёмах внутреннего пространства;
- методах и способах нагрева внутреннего пространства печи;
- использование особенных защитных формул и функций;
- рабочих температурных параметрах.
В зависимости от получаемой температуры, все печи делятся на три вида:
- печи умеренной температуры, с параметрами 100-500 градусов по Цельсию;
- средние печи, с температурой в 400-800 градусов по Цельсию;
- высокотемпературная печь, с параметрами 400-1400 градусов по Цельсию;
- сверхвысокотемпературные печки, они разогреваются до 2000 градусов по Цельсию.
Типы нагрева
Применяемый расчет для типа нагревательного элемента должен учитывать не только сам материал, но и особенности конструкции данного вида печей.
Ведь для достижения определённой температуры потребуется изоляция внутреннего пространства. При этом для закалки глины может использоваться привычная конструкция, выполненная из кирпича или подручных средств.
Но вот в случае выполнения переплавки металлических изделий, важно будет создать не только рабочую печь, но и обеспечить получение высоких температур, способных расплавить материал, размещённый во внутреннем пространстве.
Для этого простой печью не обойтись, потребуется дополнительная и качественная отделка, как внутри самого изделия, так и снаружи. Все внутреннее пространство должно не позволять уходить теплу и повреждать основные элементы.
При этом использование нагревательных элементов должно полностью позволять расплавлять металл, разместив сырье для видимости плавки или выборе типа печи с закрытым вариантом капсулы.
Отсюда и идет разделение печей на типы по конструкциям:
- открытого типа;
- закрытого типа.
При этом нагревательный элемент должен позволять доводить процесс разогрева сырья до необходимой температуры. И тут есть свои плюсы и минусы. Так, например, при использовании закрытой конструкции печи, будет намного сложнее произвести ее ремонт и восстановление.
А вот в варианте открытой печи есть возможность, не только наблюдать за процессом плавки, но и более практично и быстро получать требуемую температуру для плавки металла. Так как, такого вида печи имеют минимальную конструкцию, а значит и площадь для нагревания будет меньше.
Муфели
Применяя как газовый, так и электрический источники тепла, домашняя печь может иметь три вида муфели.
Она то и подразделяется по своим функциональным особенностям и характеристикам материала, а именно:
- керамическая;
- керамическо-волокнистая;
- волокнистая.
Использование варианта керамической муфели дает преимущество для процессов, где необходимо более долгое воздействие тепла и сохранение температурного режима на более продолжительный период времени. Но при этом такого рода решение требует и более длительное нагревание с применением большего количества энергии.
Этот вариант подходит, чтобы можно было сделать требуемые решения для постоянной обработки металла и обработки глины, применив компенсирование температуры, при непрерывном использовании печи.
Система на основе керамическо-волокнистого материала на сегодня считается максимально удобной и применимой для изготовления ювелирных изделий.
При этом ее особенные конструктивные решения позволяют более практично применять электропрогрев, не затрачивая большое количество мощности и подаваемого тепла. При этом система позволяет быстро набирать рабочую температуру, исключив продолжительное влияние.
А вот вариант волокнистой муфельной печи, это мобильность и минимальные размеры. Но у нее есть и весомый недостаток — при использовании такого вида конструкции есть большой риск испарения вредных веществ, и она постоянно требует ремонта, за счет быстрого выхода из строя основных защитных форм.
Сферы применения
На сегодня создание муфельной печи позволяет выполнять несколько технологических процессов даже в домашних условиях, с учетом правильно спроектированной конструкции и верно выбранных температурных режимов.
Используемая схема должна позволять разместить необходимое количество материала для обработки.
Стоит разделить все печи на виды применения по работе с материалом:
- закалка металлических и кремлёвских изделий;
- обжиг и доведение до определенной структуры материала, придание прочности;
- отпуск, придание материалу пластичности для выполнения соответствующих изделий;
- кузнечное дело, для раскалывания металла для последующей обработки и создания более приемлемых размеров и заготовок;
- лабораторные исследования, для изучения влияния температурной обработки, на различные по формуле металлы и сплавы.
Данное разделение позволяет определиться с видами температурных режимов и общим объёмом печи, создавая все необходимые конструктивные решения и формулы для самостоятельного проектирования муфельной печи.
Советы по самостоятельному изготовлению
Если Вы решили сделать муфельную печь своими руками, воспользуйтесь рекомендациями от мастеров:
- Разделение шамотового кирпича и сверление отверстий для установки нагревательного элемента.
При создании из шамотового кирпича любая гончарная закалка нуждается в использовании нагревательного элемента. И если есть необходимость разместить соответствующее решение, то потребуется выполнить надрезы и технические полости в материале керамики. Лучше всего предварительно разметить все расположение элемента и уже потом прибегать к выполнению надрезов. Все это можно выполнить дома, применив простые электроинструменты.
Стоит начинать с пропиливания швов, применяя отрезную машинку, с особым алмазным кругом. А далее необходимо будет удалить полученные участки керамики. И тут лучше всего применять дрели перфоратор. Так как это позволит избежать растрескивания и повреждения материала и каждого из элементов. Не стоит использовать молоток и долото, ведь при ударе, могут образоваться трещины, которые в последствии приведут к негодности каждого из элементов.
- Выбор маленькой или большой муфельной печи.
Выбранные и создаваемые самодельные печи должны быть получены с пониманием технических процессов, в которых они буду принимать участие. И тут встает закономерный вопрос, создавать более объёмную печь или выполнить более миниатюрное решение. В случае переплавки ювелирных изделий будет достаточно минимального количества внутреннего пространства. Это позволит более практично использовать изделия и не будет требовать дополнительного помещения.
Но вот в случае кузнечного дела, необходимо будет создать более весомые конструктивные решения, которые будут позволять выполнять расплавку и закалку металла.
Смотрите видео, в котором пользователь подробным образом демонстрирует устройство муфельной печи, изготовленной своими руками:
