- особливості конструкції
- Матеріали і елементи
- Інструменти
- Схема і креслення
- Покрокова інструкція з виготовлення
- експлуатація
- Правила безпеки
- Правила випалу глини
- висновок
Муфельна піч представляє собою нагрівальний прилад, призначений для виконання робіт при дуже високих температурах. Агрегат використовують ювеліри і керамісти для плавки в ньому металів, проведення робіт зі склом або випалу глиняних виробів. Ціна готового пристрою дуже висока, тому багато хто вважає, що муфельна піч для випалювання кераміки і глини своїми руками - дуже вигідне виріб, особливо для маленьких майстерень.
особливості конструкції
Муфельная електропіч для випалювання кераміки складається з камери нагріву і теплоізоляційного корпусу, що зберігає жар і захищає від нього навколишнє середовище і працівників. Усередині печі температура може досягати 1000 ° С і вище.
Найкращий теплоізоляційний ефект виходить з використанням вогнетривкої цегли, який додатково утеплюють сучасними матеріалами. Для досягнення і збереження заданої температури дверцята печі повинна герметично закриватися.
Залежно від конструкційних особливостей існує кілька різновидів муфельних печей. Але самостійно виготовити можна тільки повітряний агрегат з електричним нагрівом. Такий апарат має споруджувати будь-якої форми, горизонтальний або вертикальний з наявних матеріалів.
до змісту ↑
Матеріали і елементи
Для самостійного виготовлення муфельній печі будуть потрібні наступні матеріали:
- сталевий лист товщиною 2,5 мм або корпус від газової плити, пральної машини або невеликого холодильника;
- металеві куточки або труба;
- шамот - вогнетривка цегла;
- сполучний розчин з вогнетривкими властивостями;
- силікон або термостійкі прокладки;
- терморегулятор і автомат-стабілізатор (25 А)
- нихромовая дріт з перетином 1-2 мм, з якої роблять спіраль;
- базальтова вата;
- петлі, розетка, електричні дроти.
Інструменти
Щоб зібрати з підготовлених матеріалів повноцінний прилад знадобляться деякі інструменти:
- болгарка і кілька дисків для неї;
- слюсарні інструменти;
- зварювання електро-дугова і електроди.
Крім інструментів і матеріалів знадобляться знання термодинаміки, навички зварювальних робіт і кладки цегли. Якщо досвіду в проведенні таких робіт немає, краще звернутися за допомогою до фахівця.
до змісту ↑
Схема і креслення
Конструювання нагрівального приладу самостійно - досить трудомісткий процес, але зробити правильно функціонуючий агрегат цілком можливо. Принципова схема промислової муфельній печі представлена на малюнку 2.
Малюнок 1. Схема муфельній печі для випалювання кераміки
Особливістю муфельній печі є розташування нагрівальних елементів всередині камери (муфеля).
Перед початком роботи бажано накидати креслення пристрою, щоб розуміти укладання шарів і схеми з'єднання нагрівальних елементів. Креслення пристрою може виглядати так:
Малюнок 2. Приблизний креслення муфельній печі для випалювання кераміки.
Головне, щоб людині було зрозуміло будова майбутнього приладу до дрібниць. Далі підбирають необхідні матеріали, комплектуючі та інструменти.
до змісту ↑Покрокова інструкція з виготовлення
- Найкраще для корпуса підійдуть металеві коробки побутових приладів (наприклад, старої пральної машини), якщо таких не виявилося, доведеться зробити корпус з оцинкованої сталі.
- На дно корпусу приварюють куточки для зміцнення підстави. Замість них можна використовувати металеві труби 1,5 см в діаметрі. До кутів підстави приварюють ніжки з тих же матеріалів. Так само зміцнюють верхню частину корпусу, двері і стінку, на яку ці двері буде кріпитися.
- Дно і внутрішні стінки конструкції обкладають шаром базальтової вати в 1 см і закріплюють його за допомогою металевих куточків. Закривають шар металевими листами.
- Укладають на дно майбутнього агрегату легкі вогнетривкі цеглини марки «ШЛ» або волокнисті шамотнимі плитами, які нарізають за розміром. Для зв'язування цегли використовують мертель, шамотну глину або кладочную суміш. Для якісної фіксації цегли на металевій поверхні в суміш додають 30% цементу.
- Кладку цегли здійснюють максимально близько один до одного, на відстані не більше 0,5 см. Огнеупорную суміш розчиняють у воді, перед установкою кожна цеглина зволожують. Спочатку закладають дно корпусу. Потім піднімають стіни і закінчують верхню частину, укладаючи цеглу з невеликим ухилом вгору. Дверку теж викладають цеглою таким чином, щоб закладений шар входив в отвір в корпусі.
- Приварюють петлі до корпусу і підганяють двері так, щоб зазор між цегляною кладкою двері і стін був мінімальним. Щоб досягти герметичності при закриванні двері, шар цегли необхідно ущільнити. Найкраще для цього підійде термостабільний ущільнювач або звичайний силікон.
- Після того, як кладка висохне, в цеглі роблять канавки для укладання в них нихромовой спіралі з діаметром витка від 0,5 до 0,7 см. Канавки роблять такої ж глибини. Спіралі фіксують будь-яким зручним способом: за допомогою зміцнення дротом або МКР-трубки, зробивши поглиблення в цеглі під кутом. Витки спіралі не повинні з'єднуватися один з одним.
- Прокладають 2 контуру для можливості регулювання температури. Кінці спіралей виводять на верхню частину корпусу через наскрізні отвори в верхніх цеглинах і фіксують їх на керамічній пластині болтами.
- На передню сторону печі встановлюють перемикач з трьома контактами з одного боку і двома - з іншого. Провід живлення (нуль і фазу) підключають до сторони з двома контактами. Решта 3 контакту з'єднують проводом з керамічної пластиною. Його потребує для регулювання включення спіралей черзі або разом.
- Для безпечного використання печі встановлюють посилену розетку із заземленням. Можна підвести живлення до приладу з щитка через окремий автоматичний вимикач.
- Готовий апарат просушують на сонці або біля радіатора протягом 1-2-х місяців. Завершують роботу над піччю прогрів її кілька годин при мінімальній температурі до тих пір, поки не перестане клубочитися дим. Міні-муфельна піч своїми руками готова до використання.
експлуатація
до змісту ↑Правила безпеки
Перш ніж почати застосування муфельній печі, потрібно впевнитися в справності її елементів. Це правило безпеки слід виконувати кожен, коли планується випал.
Піч повинна мати заземлення. Прилад встановлюють далеко від легкозаймистих предметів на плиту з азбестоцементу. При випалюванні всі маніпуляції виконують в щільних рукавицях, використовуючи металеві щипці з довгими ручками.
З приладом, що має відкриті спіралі слід поводитися дуже обережно. Ні в якому разі не можна торкатися до спіралям працює або остигає печі.
до змісту ↑
Правила випалу глини
До початку робіт кераміст повинен знати, як обпалювати глину в муфельній печі, чи підходить виготовлена піч для випалювання кераміки, емалі і інших речовин.
Перш ніж приступити до випалу, необхідно провести пробну процедуру. Якщо просушений шматок глини розміром з кулак при випалюванні розтріснувся, значить треба збільшити температуру всередині камери. Якщо його не розірвало, значить, режим підібраний правильно.
Випалювати глину виробляють при збільшенні температури. Спочатку просушені глиняні вироби витримують при 200 ° С. Потім поступово збільшують жар протягом 6-7 годин до температури 900-1000 ° С. Після цього піч відключають, а вироби залишають охолонути в приладі.
Випал кераміки (фарфору і фаянсу) вимагає більш високих температур. Саморобні конструкції не завжди можуть витримати жар в 1200-1400 ° С. Замість виготовлення такого приладу краще знайти заводську муфельну піч, був у вжитку.
А муфельна піч для емалі нічим не відрізняється від приладу для випалювання глини. Емалі запікають при температурі 600-800 ° С в печах з відкритою спіраллю. Кожен предмет поміщають на підставку з нікелю і його сплавів або інших відповідних матеріалів.
При відсутності термометра температуру можна визначити за кольором розжарювання:
- 500-600 ° С - слабке червоне свічення;
- 600-700 ° С - темно-червоний колір;
- 800-900 ° С - світло-червоний відтінок;
- 900-1000 ° С - помаранчеве свічення.
висновок
Для здешевлення процесу випалу глиняних виробів муфельну піч можна зібрати самостійно. Грамотно сконструйований прилад по функціональності мало чим відрізнятиметься від промислового обладнання.