Тигель своими руками

Способы нагрева

Если требуется переплавить за раз более 150-200 г металла, то к тиглю понадобится соорудить и тигельную печь, иначе добиться однородности расплава и высокого качества отливки будет очень трудно. Исключение – легкоплавкий и легко восстанавливающийся свинец: его за один раз в домашних условиях можно переплавить до 20-30 кг. Относительное исключение – цинк для горячей оцинковки, его расплава в тигле без печи может быть до 2-2,5 кг, но поверх него обязательно нужно сыпать буру, чтобы зеркало расплава было полностью покрыто ее кипящим слоем. Стальной крепеж бросают в расплав сквозь слой буры.

Оптимальный во всех отношениях способ нагрева тигля в печи – газом, поз. 1 на рис., но газовая тигельная печь достаточно сложное сооружение, хотя и вполне может быть изготовлена самостоятельно. Наиболее подходящий тигель для газовой печи – керамический графитированный, т.к. его материал обладает довольно высокой теплопроводностью. При особо высоких требованиях к чистоте металла лучше использовать керамический нейтральный тигель. При пониженных для легкоплавких металлов – чугунный, как лучше проводящий тепло и тем самым экономящий топливо. Графитовые тигли в газовую печь ставят, только если требуется сильное восстановление старого окисленного металла, а опасность науглероживания несущественна, напр., при переплавке извлеченного из земли серебра на аффинаж

Способы плавки металла в тигле

Для легкоплавких металлов часто наиболее экономичной оказывается электрическая тигельная печь, поз. 2; она может быть т. наз. омической (с нагревом нихромовой спиралью) или индукционной, с нагревом от генератора электромагнитных колебаний, см. ниже. В индукционной печи применимы только керамические нейтральные или, в ограниченных пределах, графитированные тигли.

Если тигель боле чем на 2-2,5 кг металла, то тигельную печь по правилам безопасности нужно делать опрокидывающейся (поз. 3), т.к. и 1 кг пролитого на пол расплава это уже большая беда. Металл в мелких ювелирных тиглях, наоборот, предпочтительно греть без печи, непосредственно пламенем горелки, поз. 4. В таком случае тигель все время плавки удерживают специальным пружинным захватом, поз. 5 и 6.

Примечание: серебро и его сплавы, а также свинец на грузила, в домашних условиях в количестве до 15-20 г можно плавить, используя вместо тигля… ложку из пищевой нержавейки, см. рис. справа. Для безопасности тогда надо сделать к губкам тисков прокладки с продольными пропилами под ручку ложки. Пламя – исключительно газовое; бензиновое может сжечь ложку.

Электронагрев

Омические тигельные печи используются в основном для плавки свинца или олова. Для более тугоплавких металлов они оказываются неэкономичными, но свинца в домашней тигельной электропечи за раз можно переплавить до 20 кг; как самому сделать электрический тигель для плавки свинца см. напр. видео:

Видео: электрический тигель для плавки свинца

Плавка алюминия в тигле, оказывается выгоднее индукционная вследствие его высокой электропроводности, но с медью этот фокус уже не проходит – ее температура и скрытая теплота плавления много больше. При индукционном способе плавки металл греют вихревые токи Фуко, для чего тигель с ним помещают в ЭМП катушки из толстого медного провода, питаемой переменным током от генератора электромагнитных колебаний. Как сделать своими руками генератор для индуктивного нагрева небольших количеств металла, напр., на безделушки, описано в других материалах, или, к примеру, см. след. видео руководство.

Видео: индукционный нагрев своими руками

Индукторная тигельная печь для плавки алюминия

С увеличением количества переплавляемого металла не только растет необходимая мощность генератора, но и падает оптимальная его частота, это сказывается т. наз. поверхностный эффект (скин-эффект) в металле. Если 100-200 г алюминия можно переплавить в ЭМП от любого самодельного генератора для индуктивного нагрева, то установка на 1,5-2 кг дюраля или магниевого сплава представляет собой уже солидное сооружение, см. рис. справа. Если вы намерены работать с алюминием, то хорошенько подумайте – а стоит ли нечто подобное городить? Не проще ли выйдет мини газовая печь для плавки небольших количеств алюминиевых сплавов, см. напр. ролик

Выбор материала

Тут серьёзную роль играют огнеупорные составляющие, к которым относятся:

1. Керамика – средний вариант, непревзойденно пригодный для личной эксплуатации. В данной посуде не происходит реакций, способных поменять структуру сплава, и она непревзойденно подступает для кобальта, хрома и палладия.
2. Глина – вещество, которое применяется в производстве тиглей для ювелиров. Эта составляющая владеет высочайшей огнеупорностью и способна выдержать до +1600 °C. Если человек желает создавать декорации в своем помещении, но не понимает из чего же произвести посуду для переплавки, то этот вариант является определённо наилучшим.
3. Графит роскошно подойдёт для плавления покрытых цинком и латунных сплавов, а главным его преимуществом является долговечность. Что касается рабочей температуры, то она не обязана превосходить +800 °C.
4. Чугун. Тигли из этого вещества встречаются изредка, и относятся к экономным категориям. Ещё у выделок подобного рода будут недочеты в виде резвого окисления, низкого сопротивления жару и резвой выработке (до 30 плавок).

Разновидности самодельных тигелей

В качестве кандидатуры можно взять на вооружение электротигель, который делается своими руками без особенного труда. Он имеет несколько спектров использования, но основной из их – переплавка золота.

Виды тиглей

Тигельная печь – это емкость, выполненная из огнеупорного материала в которой, нагревая до определенной температуры, плавят металл. Основные материалы, из которых изготавливаются тигли:

Используются тигельные печи как на заводах, где изготавливаются больше металлические изделия, так и на малых предприятиях, например, для изготовления ювелирных изделий.

Керамические печи – это оптимальный вариант. При плавке металлов в керамическом тигле в самом веществе не происходят никакие изменения. Поэтому в таких тиглях без проблем можно плавить даже неблагородные металлы или сплавы из кобальта, хрома или палладия.

Графитовые тигли. Такие печи отличаются долгим сроком эксплуатации и высокой сопротивляемостью перед окислением, что делает их универсальными для плавления любых металлов и особенно сплавов на основе цинка и латуни. Кроме того их часто используют в индукционных печах. Графитовые тигли могут выдержать очень высокие температуры, например, восемьсот градусов для плавления алюминия.

Чугунные тигли, пожалуй, худшие из трех перечисленных. У них высокая реактивность, быстрое окисление и взаимодействие с другими металлами, а также чугун плохо сопротивляется высокой температуре. По этим причинам чугунные тигли очень редко встречаются, но они недорогие и вполне доступные.

В этой статье будут рассмотрены способы изготовления трех видов самодельных тиглей.

Литейная форма

Если требуется только отлить чистый алюминий для припоя, то литейная форма не нужна. Достаточно использовать стальной лист, на котором расплавленный металл остынет. Но если нужно отлить хотя бы простенькую деталь, то понадобится литейная форма.

Литейную форму можно сделать из скульптурного гипса, именно гипса, а не алебастра. Жидкий гипс заливается в смазанную маслом форму, ему дают немного застыть, периодически встряхивая, чтобы вышли пузырьки воздуха, вставляют в него модель и накрывают второй емкостью с гипсом. В удобном месте нужно в гипс вставить цилиндрический предмет, чтобы в итоге в форме появилось отверстие, так называемый канал, в который будет заливаться расплавленный алюминий. Когда гипс окончательно застынет, две части формы разъединяются, вынимается модель, и форма с готовым слепком соединяется опять.

Изготовить литейную форму можно и из смеси 75 % формовочного песка, 20 % глины и 5 % каменноугольного песка, которая засыпается в специальный ящик из досок и трамбуется. В утрамбованную землю отжимается модель, получившийся отпечаток присыпается тальком и графитом (угольной пылью), чтобы остывшую алюминиевую деталь можно было легко отделить от формы.

Читать также: Нож из рапидной пилы своими руками

Делаем тигли

Теперь пришло время сделать своими руками плавильный тигель. Из вышесказанного ясно, что своими руками имеет смысл делать тигли:

1. Стальной;
2. Керамический нейтральный;
3. Керамический графитированный.

О стальных тиглях особо говорить нечего – это просто посудина из стали в приваренной ручкой. Используются стальные тигли для переплавки легкоплавких металлов; иногда – цинка на горячую оцинковку с качеством до 3+. Стальные тигли для свинца, олова и цинка пригодны только для плавки одного конкретного металла, т.к. после 1-2 плавок сами покрываются им изнутри.

Керамический нейтральный

Состав смеси для формирования керамического нейтрального тигля – 7 частей шамотной глины, 1 часть мелко молотого шамота (до фракции

Источник

Изготовление формы

Приготавливать смесь гипса нужно по правилу «порошок в воду», в соотношении приблизительно 1:1, ориентироваться нужно по консистенции, она должна быть сметанообразная.

Предварительно смазываем нашу форму и образцы приготовленным жирным кремом.

В контейнер заливаем замешанный гипс ровно на ½ емкости и постукиваем по плоскости, выгоняя пузырьки воздуха. Как только гипс начнет схватываться, необходимо погрузить наши образцы на половину в застывающий гипс. Время схватывания гипса зависит от марки самого порошка, минимальное время – это 2 минуты, т.е. после 2 минут начинаем внимательно приглядываться к поверхности гипса. Как только она будет становиться матовой – значит пора!

По краям нашей формы вставляем направляющие. Это может быть что угодно, я использую отрезки проволоки, зубочистки, трубочки от леденцов.

Теперь ждём полного застывания, минут 20-30 вполне хватит.

Затем смазываем поверхность формы и утопленных в нем образцов нашим жирным кремом.

Снова разводим гипс и заливаем контейнер до верха. Также постукиванием выгоняем пузырьки воздуха и оставляем для застывания на те же 20-30 мин.

После застывания аккуратно извлекаем из контейнера форму и осторожно разъединяем её на две половины, извлекая образцы

Всё, форма готова! Оставляем её для просушки на пару дней около батареи – вода должна полностью испариться.

Таким образом я сделал 3 формы с разными весами. Прежде чем формы придут в негодность,  отлитых в них грузиков, мне хватит на 2 или 3 сезона). Главный минус таких форм, это недолговечность. Гипс достаточно хрупкий материал, поэтому формы быстро трескаются, в них появляются каверены и сколы, особенно это касается разъемных форм. Формы для «пулек» служат гораздо дольше. Например, форма, представленная на фото в статье, служит уже второй или даже третий сезон.

После полного высыхания формы необходимо сделать литники. Для этого размечаем линию литника, соединяем форму и высверливаем литник в форме воронки, сверлами разного диаметра. Для верхней точки воронки я использую сверло 10,1мм, для нижней – сверло 3,5 мм.

Как создать графитовый тигель

Ёмкость данной группы имеет огромное количество плюсов:

• низкая общая масса;
• сопротивляемость жарким сплавам;
• отличные характеристики теплопроводимости;
• с ростом температуры возрастает крепкость.

Если идти лёгким путём, то можно взять графитовый стержень, и тигель фактически готов. Остаётся лишь приделать дно.

Графитовые тигели разных размеров

Если нужной трубки не найдётся, всё можно выполнить с помощью 2-ух формочек различных размеров, которые вставляются одна в одну, а свободное место дозволит придать нужные размеры. Сначало необходимо засыпать мертель в вольную тару, и жалеть его не следует. Дело в том, что порошок будет утрамбовываться и оседать. Дальше добавляется жидкое стекло (около 15 мл.) и всё кропотливо перемешивается. Смешанную массу рекомендуется поместить в большенный контейнер цилиндрической формы (можно применять пластмассовый стаканчик) а небольшим продавить отверстие, оставив дно довольно толстым.

В итоге выйдет сосуд, которому даётся время на высыхание. В этом случае также будет нужно тепловая обработка, благодаря которой удалятся избытки воды. Если все деяния прошли правильно, то будет высококачественный графитовый тигель, изготовленный своими руками.

Тигельные электрические печи – футеровка

Футеровка тигельных печей включает в себя основные части: тигель, воротник, подина, сливной нос и крышка. Правильно сделанная футеровка и подбор огнеупорных материалов продлит ее срок службы и обеспечит большое количество плавок. Основная часть футеровки печи – это тигель, он выполняется набивкой буферной части или кладкой из огнестойких материалов:

• кварцит SiO₂ (Кислая футеровка);
• магнезит МgO;
• шпинель МgО + Al₂O₃;
• корунд Al₂O₃;
• муллит ЗAl₂O₃ · 2SiO₂
• муллитокорунд Al₂O₃;
• шамот;
• цирконий Zr₂ · SiO₂;
• шамотографит;
• графит.

Кислая футеровка тигельных печей — это самая распространенная футеровка, ее применяют для плавки стали, чугуна и углеродистых металлов. Кислая футеровка не используется при определенном содержании углерода, фосфора и кремния при выплавке высоколегированных сталей. Ведь сгорание примесей (оксида кальция) при высоких температурах происходит быстрее. Так же жаропрочные стали и расплавы нельзя применять в этой футеровки, ведь их перегрев близок к температуре плавления кварцитов.

Для грамотного выбора футеровки индукционных тигельных печей надо учитывать вид шихты, которая будет использоваться. Основным критерием при выборе является срок службы, для обеспечения следующих требований:

• получение металла хорошего;
• большое количество плавок;
• безопасная работа для обслуживающего персонала;
• исключение прерываний во время плавки;
• стоимость и экономический эффект;
• выброс вредных примесей.

Футеровка тигельной печи необходима для усиления огнеупорных свойств тигля, ведь она оказывает влияние на физические и химические свойства металла. Правильно выбранная футеровка обеспечивает высокое качество выплавленного металла, безопасность работы с тигельной печью, длительную продолжительность работы печи без необходимости ремонта, минимальное количество отходов, вредных для окружающей среды.

При добавлении раскислителей во время плавки и взаимодействии с футеровочными материалами, может повлиять на образование нежелательных примесей, которые в дальнейшем выразятся в неметаллические включения. Благодаря качественной футеровке снижается термическое напряжение в тигле и обеспечивается надежная защита индуктора.

Самоделки, чертежи, схемы.

Модератор: PRINCIP

Перейти на страницу:

Сообщение Bond.K » 07 июл 2009, 04:40

Сообщение skob » 07 июл 2009, 11:37

Сообщение skob » 07 июл 2009, 15:31

Сообщение Bond.K » 07 июл 2009, 19:41

Сообщение skob » 08 июл 2009, 04:32

Сообщение skob » 08 июл 2009, 04:55

Сообщение skob » 08 июл 2009, 05:01

Сообщение КДС » 08 июл 2009, 06:57

Сообщение Pulver » 08 июл 2009, 11:21

Сообщение отец Филадельфий » 10 июл 2009, 08:32

Сообщение vitprot » 10 июл 2009, 12:09

Сообщение TANGO66 » 10 июл 2009, 17:08

Сообщение knifefan » 11 июл 2009, 15:48

Сообщение отец Филадельфий » 12 июл 2009, 10:54

Сообщение отец Филадельфий » 12 июл 2009, 11:03

Сообщение knifefan » 12 июл 2009, 11:33

Сообщение TANGO66 » 13 июл 2009, 09:15

Сообщение отец Филадельфий » 14 июл 2009, 22:02

Сообщение КДС » 14 июл 2009, 22:11

Сообщение pavelll07 » 14 июл 2009, 22:23

Сообщение knifefan » 15 июл 2009, 10:10

Сообщение Pulver » 15 июл 2009, 11:09

Сообщение Pulver » 15 июл 2009, 19:02

Сообщение Pulver » 15 июл 2009, 19:09

Сообщение knifefan » 16 июл 2009, 11:19

Сообщение Sanya1981 » 16 июл 2009, 11:42

Сообщение knifefan » 16 июл 2009, 12:42

Сообщение отец Филадельфий » 16 июл 2009, 12:50

Сообщение Pulver » 16 июл 2009, 13:44

Сообщение отец Филадельфий » 16 июл 2009, 15:08

Всем доброго времени суток. В принципе подставку можно изготовить из любого пластика, текстолита, различных композитов, акрилов и т.п. Очень «типа стильно» получаются деревянные, из бука, ясеня. Неплохо получается из авиационной фанеры (многослойная, толстая фанера пропитанная эпокситкой, тяжелющая! Отсюда и название. ), визуально она выглядит на манер лож спортивных винтовок. К стати: на фотках «Звёдного пресса» основание выполнено из этого материала. Ниже на фото представлена подставка из оргстекла. Габариты 215 на 215 мм, (49 ячеек). Но можно просчитать и любые, хоть на 200 штук. Растояние между центрами ячеек 30 мм. Меньше лучше не делать — трудно и неудобно вставлять-вынемать гильзы. Постоянно задеваются соседние. Больше 30 мм — получается слишком громоздкая конструкция. Диаметр ячеек для 12-16-20 калибров: Ф буртика (закраины) Вашей гильзы + 3 мм. Диаметр ячеек для 28-32-410 калибров: Ф буртика (закраины) Вашей гильзы + 1,5 мм. Толщина подставки 20-50 мм. В моём случае 21 мм. Толще 50 мм, лучше не делать — будет неудобно вынимать гильзы. Если у Вас разные калибры, то лучше остановится на высоте 30 мм минимум. У меня 12-й стоит на подставке крепко. А вот 16-рик мотыляется из стороны в сторону, 20-ка вообще выпадает из гнезда. Это только при переносе. Пока стоит на столе, всё «Zэр гут». У знакомого высота подставки 45 мм (текстолит), даже 410-й калибр в гнёздах 12-го колыхается, но падать ему некуда.

На «пол» ячейки дали 3 мм, по-моему больше и не надо. Извеняюсь за симбиоз фоток и чертежа, но автокад ещё не освоил. Изготовление: 1. Фрезеруем (или берём готовое, если есть) в размер заготовку. 2. Размечаем центра ячеек. 3. Сверлим вглухую отверстия Ф4-8 мм. 4. Рассверливаем их до нужного Вам диаметра (сразу большим диаметром — уведёт, или будет коряво). 5. Затачиваем это же сверло под плоский торец и досверливаем до нужной глубины каждое гнездо. 6. Обмываем с Кумом, обязательно! Обмыть нужно хорошо, иначе работать не будет! Недавно посоветовал одному юнному дарованию следующее (парень в мебельном цехе работает): 1. Склеиваются 2 куска мебельной, ламинированной ДСП, затем уже воедино обрезаются до нужного размера. Получается плита высотой 32 мм. 2. Торцы обтарцовываются мебельной пластиковой оторцовкой. 3. Разметка. 4. Глухие гнёзда сверлятся мебельными ЦЕНТОРБОРАМИ нужного диаметра. 5. Видимые опилки на срезах гнёзд пальцем затираются шпатлёвкой под нужный тон. 6. С Кумом водки пить НЕ НАДО — мал ещё, да и Кума у него пока ещё нет. Но подставка — получилась! Парень попробовал, и у него с 3-его раза порлучилось. Жалко фотки нет, но поверьте — выглядит довольно пристойно. Я думаю, заказать по Вашему эскизу в мебельном цеху будет — не вопрос! И внешний вид получился довольно хороший. А у кого есть жилка предприимчивости — осваивайте производство, и зарабатывайте себе тэньге! На вышевыложенных фотках подставка из плекса лежит на ламенированной ДСП.

Тигель своими руками

Для плавления металлов используют специальные термостойкие чаши, называющиеся тиглями. Они пользуются большой популярностью в ювелирных мастерских, лабораториях и металлургической отрасли. Но для полноценного процесса недостаточно обзавестись простым предметом с термоустойчивой поверхностью, ведь для разного железа требуется своё изделие, которое обязано соответствовать химическому составу и подходить под конкретный температурный режим. Также в этих объектах производят готовый сплав, которому осталось придать правильную форму.

Иногда случается, что подобные приспособления могут понадобиться в частном деле, но их покупка – дорогое удовольствие. Поэтому тигель своими руками сделать выгоднее — можно сэкономив значительную долю бюджета.Да, процедура потребует определённых навыков и терпения, но в итоге получиться сосуд, не уступающий заводским аналогам

Ещё важно определиться с типами переплавляемых объектов, чтобы изготовить подходящую чашу. Если планируется работать с различными металлами, рекомендуется создавать несколько изделий

Изготовление глиняного тигля

Тут вряд ли можно обойтись без глины шамотного типа, которая продаётся в любом магазине строительных материалов. Она очень хорошо переносит экстремальное термическое влияние, стоит дёшево и трудностей с её поиском навряд ли появится. В любом случае можно сделать тигель из дроблёного огнеупорного кирпича. Также нужно будет купить жидкое стекло, и все составляющие перемешать для гомогенной основы. Пропорции смотрятся приблизительно так:

• 7 единиц глины;
• 3 единицы шамота;
• 10 ложек стекла жидкого.

Все добавляют компоненты пошагово: глина одновременно с шамотом перемешиваются до гомогенной консистенции, и к ним понемногу доливается вода. Главная цель – создать смесь, которая не будет липнуть к рукам. Когда получена требуемая консистенция добавляется стекло, и все тщательно смешивается. Здесь основное довести объект до состояния, когда поверхность перестанет трескаться. Смесь готова, а для хранения советуется воспользоваться уплотненным целлофаном, или обмотать её в 7-10 слоёв плёнки.

Смешанный материал наноситься вовнутрь макета, возникают его глубина и толщина. Днище лучше создать полукруглым, что даст лучший эффект при будущей плавке металлических стружек. Также субстанцию необходимо плотно прижимать к макету, чтобы между плоскостями не образовывался воздух, а для лучшего удобства рекомендуется мочить руки водой.

После резервуар отправляется на сушку: кладется в тару из картона или пластика, и помещается в сухое место. Пары часов хватит, с целью удаления останки влаги. Также изделие чуть-чуть осядет, и его будет просто убрать из формочки. Жаростойкого сосуда из огнеупорного кирпича хватит на продолжительное время применения, впрочем, последним пунктом создания должна идти процедура обжига в печи и при Т=800 °С. И вещь можно использовать по собственному назначению. Для комфорта эксплуатации понадобиться тигельная печь, которая выполняется собственными руками. Для легкого монтажа можно сварить конструкцию из нескольких труб, чтобы вышел цилиндр. В большинстве случаев его прикрепляют на 2-ух параллельных стойках, чтобы он не касался земли

И здесь принимается во внимание толщина стенок (минимум 5 мм.) и стойкость изделия (оно обязан просто переносить Т=1600 °С и более)

Выбор материала

Здесь серьёзную роль играют огнеупорные составляющие, к которым относятся:

1. Керамика – средний вариант, отлично подходящий для личной эксплуатации. В данной посуде не происходит реакций, способных изменить структуру металла, и она отлично подходит для кобальта, хрома и палладия.
2. Глина – вещество, которое применяется в производстве тиглей для ювелиров. Эта составляющая обладает высокой огнеупорностью и способна выдержать до +1600 °C. Если человек хочет создавать украшения в собственном помещении, но не знает из чего произвести посуду для переплавки, то этот вариант является определённо лучшим.
3. Графит шикарно подойдёт для плавления оцинкованных и латунных сплавов, а основным его преимуществом является долговечность. Что касается рабочей температуры, то она не должна превышать +800 °C.
4. Чугун. Тигли из этого вещества встречаются редко, и относятся к бюджетным категориям. Ещё у выделок подобного рода будут недостатки в виде быстрого окисления, низкого сопротивления жару и быстрой выработке (до 30 плавок).

Разновидности самодельных тигелей

В качестве альтернативы можно взять на вооружение электротигель, который делается своими руками без особого труда. Он имеет несколько спектров использования, но главный из них – переплавка золота.

Основные характеристики меди

Металл легко поддается обработке. О его уникальных свойствах знали еще наши предки, о чем свидетельствуют исторические сведения и археологические находки. В природе он встречается как в соединениях, так и в самородном варианте. Поверхность меди мягкая, желтовато-бурого оттенка. Контактируя с воздухом, она затягивается оксидной пленкой. Технические характеристики меди следующие:

Физические свойства меди

Занимает второе место после серебра по электропроводности и теплопроводности.
Невысокая температура плавления: для чистой меди она составляет 1083 градусов, для медных сплавов – от 930 до 1140 градусов.
При температуре 2560 градусов материал начинает закипать.
Медь является диамагнетиком.
Подбирая лом для вторичной переработки, важно помнить, что электротехническая медь является самой чистой – без примесей.
Сплавы из бронзы и латуни, из которых сделаны многие раритетные вещи, могут содержать в себе ядовитые вещества, например, мышьяк.

С такими веществами нужна особая осторожность

Медь является красивым материалом. Изделия из него выглядят роскошно, благородно

Этим свойством продукт привлекает к себе внимание многих домашних умельцев

Тигель: назначение, принципы плавки, изготовление, варианты, схемы

Тигель – сосуд для плавки металла. В тиглях плавят, как правило, передельный металл, т.е. уже доведенный до нужной степени качества для отливки в форму или аффинажа (глубокой очистки от примесей). Генеральная линия развития большой металлургии – уменьшение количества переделов, вплоть до выпуска кондиционного металла сразу из плавильной печи, но в промышленности тигельная плавка до сих пор сохраняет существенное значение, а в кустарном мастерстве и ювелирном деле доминирует.

Тигель не просто достаточно жаростойкая посудина. Его химический состав и конструкция должны соответствовать виду переплавляемого металла и режиму плавки. В этой статье описывается, как сделать тигель своими руками и каким условиям он должен удовлетворять для пользования дома или в малой мастерской. В расчете на начинающих металлургов придется сперва коснуться самого процесса плавки металла, т.к. требования к тиглю определяются в основном его условиями.

Плавка металла в тигле в домашних условиях

Как сделать тигель для плавки свинца своими руками?

Многие из нас в детстве занимались сдиранием со старых аккумуляторов свинца с целью его дальнейшей переплавки в колечки или кулончики. Тогда правила переплавки никого не интересовали, а потому в качестве сосуда для этого действия служили консервные банки, удерживаемые «обручем» из только что сорванных веточек.

Сейчас же многие люди, желающие переплавить какой-либо материал, подходят к этому более серьезно. И у них часто возникает вопрос: как сделать это так, чтобы не испортить ничего вокруг и не оставить себе пару памятных ожогов?

Из данного материала вы узнаете о том, как смастерить тигель для плавки свинца своими руками. А чертежи примерного результата можно увидеть выше.

Но для начала — определение.

Как выполнить графитовый тигель

Ёмкость данной группы имеет весьма много плюсов:

• низкая вся масса;
• сопротивляемость жарким сплавам;
• хорошие характеристики теплопроводности;
• с повышением температуры увеличивается крепость.

Если идти лёгким путём, то можно взять графитовый стержень, и тигель практически готов. Остаётся только приделать днище.

Графитовые тигели различных размеров

Если подходящей трубки не найдётся, все можно выполнить при помощи 2-ух формочек различного размера, которые ставятся одна в одну, а свободное пространство даст возможность отдать нужные размеры. Поначалу нужно засыпать мертель в вольную тару, и жалеть его не следует. А дело все в том, что порошок будет трамбоваться и оседать. Далее добавляется жидкое стекло (около 15 мл.) и все кропотливо смешивается. Смешанную массу рекомендуется поместить в большенный контейнер формы цилиндра (можно использовать выполненный из пластика стакан) а маленьким продавить отверстие, оставив днище достаточно толстым.

В конце концов выйдет сосуд, которому даётся время на высыхание. В этом случае также будет нужно термообработка, благодаря которой удалятся остатки воды. Если все деяния прошли верно, то будет высококачественный графитовый тигель, сделанный своими руками.

Делаем тигельную печь

Самый несложный простой способ изготовления тигля – это просто сварить его из обрезка трубы наиболее подходящего диаметра. Выбирая сам обрезок вам необходимо учесть несколько важных факторов.

Первое, ширина стенок должна быть, как минимум, пол сантиметра. Второе, ваш обрезок должен быть изготовлен из металла, который плавится при большей температуре, чем те сплавы, которые вы планируете плавить. Для этого вам идеально подойдет чугун. После этого трубу необходимо зачистить, или же все лишние просто обжечь в печи. Теперь ваша самодельная тигельная печь, ни чем не уступит любой другой.

Что бы безопасно извлекать расплавленный металл из тигля, приделайте к нему небольшой носик. Для этого немножко сточите сверху болгаркой и пройдитесь напильником. Для изготовления используйте спиленный под углом кусочек металла.

Так же к вашей самодельной тигельной печи можно приделать ручку, используйте гайку, в нее вворачиваете ручку, которая поможет более безопасно погружать и вынимать тигель из печи. Вам будет достаточно всего пару оборотов ручки, и ваш тигель будет держаться мертвой хваткой, таким образом, вы исключите случайное опрокидывание или пролив расплавленного алюминия на себе или людей, которые в этот момент могут оказаться рядом. Все названные выше меры безопасности будут очень даже кстати во время плавки цветных металлов на дому. Как вы теперь видите, установка тигельной печи своими руками довольно простое задание. Надеюсь, вы теперь больше никогда не зададитесь вопросом: как сделать тигельную печь?

Литейная форма

Если требуется только отлить чистый алюминий для припоя, то литейная форма не нужна. Достаточно использовать стальной лист, на котором расплавленный металл остынет. Но если нужно отлить хотя бы простенькую деталь, то понадобится литейная форма.

Литейную форму можно сделать из скульптурного гипса, именно гипса, а не алебастра. Жидкий гипс заливается в смазанную маслом форму, ему дают немного застыть, периодически встряхивая, чтобы вышли пузырьки воздуха, вставляют в него модель и накрывают второй емкостью с гипсом. В удобном месте нужно в гипс вставить цилиндрический предмет, чтобы в итоге в форме появилось отверстие, так называемый канал, в который будет заливаться расплавленный алюминий. Когда гипс окончательно застынет, две части формы разъединяются, вынимается модель, и форма с готовым слепком соединяется опять.

Изготовить литейную форму можно и из смеси 75 % формовочного песка, 20 % глины и 5 % каменноугольного песка, которая засыпается в специальный ящик из досок и трамбуется. В утрамбованную землю отжимается модель, получившийся отпечаток присыпается тальком и графитом (угольной пылью), чтобы остывшую алюминиевую деталь можно было легко отделить от формы.

Читать также: Нож из рапидной пилы своими руками

Конструкции и параметры индукционных печей

Канальная

Одним из вариантов изготовления индукционной печи своими руками является канальная.

Для ее изготовления можно использовать обычный сварочный трансформатор, работающий на частоте 50 Гц.

В этом случае вторичную обмотку трансформатора надо заменить кольцевым тигелем.

В такой печи можно плавить до 300-400 г цветных металлов, а потреблять она будет 2-3 кВт мощности. Такая печь будет иметь большой кпд и позволит выплавлять металл высокого качества.

Основной трудностью изготовления канальной индукционной печи своими руками является приобретение подходящего тигеля.

Для изготовления тигеля должен использоваться материал с высокими диэлектрическими свойствами и высокой прочности. Такой как электрофарфор. Но такой материал не просто найти, а еще трудней обработать в домашних условиях.

Тигельная

Важнейшими элементами тигельной печи индукционного типа являются:

• индуктор;
• генератор напряжения питания.

В качестве индуктора для тигельных печей мощностью до 3 кВт можно использовать медную трубку или провод диаметром 10 мм или медную шину сечением 10 мм². Диаметр индуктора может составлять около 100 мм. Число витков от 8 до 10.

При этом существует много модификаций индуктора. Например, его можно выполнить в виде восьмерки, трилистника или иной формы.

В процессе работы индуктор обычно сильно нагревается. В промышленных образцах для индуктора используется водяное охлаждение витков.

В домашних условиях использование такого метода затруднительно, однако индуктор может нормально работать в течение 20-30 минут, что вполне достаточно для домашних работ.

Однако такой режим работы индуктора вызывает появление на его поверхности окалины, что резко уменьшает кпд печи. Поэтому время от времени индуктор приходится заменять на новый. Некоторые специалисты для защиты от перегрева предлагают покрывать индуктор жаропрочным материалом.

Генератор переменного тока высокой частоты – другой важнейший элемент тигельной печи индукционного типа. Можно рассмотреть несколько типов таких генераторов:

• генератор на транзисторе;
• генератор на тиристоре;
• генератор на МОП- транзисторах.

Простейшим генератором переменного тока для питания индуктора является генератор с самовозбуждением, схема которого имеет один транзистор типа КТ825, два резистора и катушку обратной связи. Такой генератор может вырабатывать мощность до 300 Вт, а регулировка мощности генератора осуществляется путем изменения постоянного напряжения источника питания. Источник питания должен обеспечивать ток до 25 А.

Предлагаемый для тигельной печи генератор на тиристоре включает в схему тиристор типа Т122-10-12, динистор КН102Е, ряд диодов и импульсный трансформатор. Тиристор работает в импульсном режиме.

Проведенный анализ схемы показал, что в такой схеме имеются достаточно мощные паразитные колебания на частотах, близких к 120 МГц.

Индукционная печь самостоятельного изготовления

Такие сверхвысокочастотные излучения могут негативно повлиять на здоровье человека. В соответствии с российскими нормами безопасности с высокочастотными колебаниями разрешается работать при плотности потока электромагнитной энергии не более 1-30 мВт/м². Для данного генератора, как показали расчеты, это излучение на расстоянии в 2,5 м от источника достигает 1,5 Вт/м². Такая величина является неприемлемой.

Схема генератора на МОП-транзисторах включает четыре МОП-транзистора типа IRF520 и IRFP450 и представляет собой двухтактный генератор с независимым возбуждением и индуктором, включенным в мостовую схему. В качестве задающего генератора используется микросхема типа IR2153. Для охлаждения транзисторов требуется радиатор не менее 400 см² и воздушный обдув. Этот генератор может обеспечивать мощность питания до 1 кВт и менять частоту колебаний в пределах от 10 кГц до 10 МГц. Благодаря этому печь, использующая генератор такого типа, может работать как в режиме плавления, так и поверхностного нагрева.

Тигель своими руками

Для плавления металлов употребляют особые теплостойкие чаши, называющиеся тиглями. Они пользуются большенный популярностью в ювелирных мастерских, лабораториях и металлургической отрасли. Но для настоящего процесса недостаточно обзавестись обычным предметом с термоустойчивой поверхностью, ведь для различного железа требуется своё изделие, которое должно соответствовать хим составу и подступать под определенный температурный режим. Также в этих объектах создают готовый сплав, которому осталось придать правильную форму.

Время от времени случается, что подобные приспособления могут пригодиться в личном деле, но их покупка – драгоценное наслаждение. Потому тигель своими руками создать прибыльнее — можно сэкономив значительную долю бюджета.Да, процедура востребует определённых способностей и терпения, но в итоге получиться сосуд, не уступающий заводским аналогам. Ещё принципиально обусловиться с типами переплавляемых объектов, чтоб сделать пригодную чашу. Если планируется работать с разными сплавами, рекомендуется создавать несколько изделий.