Ev atölyenizde bir kül fırını bulundurarak, bıçak, makine parçaları ve alet teknolojisinin üretiminde vazgeçilmez olan metallerin ısıl işlemine ciddi şekilde hakim olabilirsiniz. Otomatik sertleştirme fırını için basit ve ucuz bir tasarım sunuyoruz.
Vücut kısımları
15 litre veya daha fazla hacme sahip ince duvarlı bir kap temelinde bir elektrikli sertleştirme fırını kolayca inşa edilebilir. En kompakt seçenekler için sıradan bir galvanizli kova uygundur, daha büyük olanlar için bir çamaşır makinesi tankı, teknik kaplar kullanabilir veya örneğin bir çatı kaplama demirini bir silindire yuvarlayabilir ve altını tek bir katla katlayabilirsiniz. Muhafazanın yanmaz olması gerekmez, 80–100 ° С sıcaklıklara dayanması yeterlidir..
Gövde, en basit bacakları takmanız gereken yüzeyden yaklaşık 100 mm boşluk kalacak şekilde kurulmalıdır. Bunlar bir braketle bükülerek, kenarları gövde içindeki deliklere sokulan ve her iki tarafındaki somunlarla sıkılan dişli çubuklar uyacaktır. Bacakların yüksekliği hemen ayarlanmalı ve somunlar sıkıca kilitlenmelidir.
Kasanın arkasında bir elektrik bağlantı deliği açılmalıdır. En iyisi 50×70 mm boyutlarında bir pencere kesmek ve ardından bu yere yaklaşık 100×120 mm boyutlarında bir fiberglas panel kurmaktır. Isıtma elemanlarının bağlantısı pimler üzerinde gerçekleştirilirken, iki veya daha fazla çift, birkaç aşamayı düzenlemek veya üç fazlı bir ağdan çalışmak için çıkarılabilir..
Isıtma elemanları
Sertleştirme fırınının imalatındaki ilk aşama, hesaplama ve sonraki montajları tek bir yakıt döngüsünde ısıtma elemanlarının aranması olacaktır. Bu iki şekilde yapılabilir: hazır ısıtma bobinleri seçerek veya bunları kendiniz yaparak..
Spiral seçmek çok zor değil, sadece doğru malzemeden yapıldıklarından ve yeterli bir kesite sahip olduklarından emin olmanız gerekiyor. Sertleştirme fırınları için tel kalınlığı 0,4 mm’den az olan telli ısıtma elemanlarının kullanılması tavsiye edilmez. Spiral malzemenin en uygun çeşidi fekral X27Yu5T veya Kh23Yu5-N-VI’dır. Bu tür alaşımlarla çalışırken en önemli kural, yakıt döngüsünün nihai oluşumuna ve montajına kadar onları ısıtmamaktır..
Isıtma elemanlarının hesaplanması, fırının boyutları ve ilgili ısıtma gücü dikkate alınarak ayrı ayrı yapılmalıdır. Örnek olarak, 150x100x300 mm’lik bir ısıtma odası boyutuna sahip bir fırın alabilirsiniz. Böyle bir alanı 1.100 ° C sıcaklığa ısıtmak için, ısıtma elemanlarının yaklaşık 4 kW toplam gücü gerekecektir, ancak, bobinlerin toplam gücü 5,5-6 kW olduğunda ısıtma en ekonomik olacaktır. 220 V ağa bağlandığında akım 28 A olur ve ısıtıcının toplam direnci 7,86 Ohm’dur..
Bu verileri kullanarak, gerekli kablo uzunluğunu bilinen bir elektrik iletkenliği ile kolayca bulabiliriz. Bir fekralın ortalama direnci 1.25 Ohmmm’dir2/ m. 0,9 mm çapında bir tel kullanırsanız, kesiti 0,64 mm olacaktır.2, bu, bir metrenin direncinin 0,8 ohm’a eşit olacağı anlamına gelir. Bu nedenle, toplam 9.83 m tel uzunluğuna sahip bir ısıtma elemanı oluşturmak gerekir Spirali bükmek için, daha önce bir dönüşün uzunluğunu hesaplamış bir mandrel çubuğu kullanmanız gerekir. Serpantinin dış çapı 8 mm ise, serpantin uzunluğu 25 mm’den biraz fazla çıkacaktır, yani toplam ısıtma elemanı 393 turdan oluşacaktır..
Kesitte, odanın çevresi 500 mm’dir, 300 mm derinliğe sahip bir ateş kutusunda normal bir paketleme yoğunluğu ile, spiral 40 mm’lik ön kenardan bir girinti ile 5 sıraya yerleştirilir. Bu nedenle, spiralin toplam uzunluğu 2.5 metredir, sargı bu uzunluğa eşit olarak gerilmelidir. Kabaca hesaplarsanız, spiralin dönüşleri arasındaki mesafeyi gerdikten sonra, 5 mm’den biraz daha fazla olacak ve bu da yeterli ısıtma yoğunluğu sağlayacaktır. Adım 8 mm’den daha yüksek çıkarsa, tel çapının 3 mm’den daha az bir dönüş adımı ile azaltılması gerekir – artırmak için.
Fırın astarı ve düzeni
Bir kül fırını konsepti, ısıtma devresi spiralini kapatan ve onu ince döküntülerden ve kireçten koruyan bir iç ısıya dayanıklı kapsül olan bir mufun varlığına işaret eder. Mufla, bir kural olarak, ısıtma elemanlarının onarımına ve değiştirilmesine izin veren fırınlarda çıkarılabilir..
Ana zorluk, mufla ve ısıtma tertibatı gövdesini aynı anda imal etmektir. Bunu yapmak için, iki tür ısıya dayanıklı seramiğe ihtiyacınız var: biri oluklu bir muhafaza yapmak için, diğeri ince duvarlı bir mufla. Seramik bir taban için, alüminyum oksit içeriği en az% 30 olan bir refrakter kil karışımı kullanmak daha iyidir. Kil, fazla su ile seyreltilmeli ve bir gün şişmeye bırakılmalı, ardından çöken suyu yukarıdan çıkarın ve sadece şişmiş tortu bırakın..
Isıtıcının seramik gövdesi masiftir, bu nedenle saf bağlayıcıdan yapılamaz, dolgu gereklidir. İkincisi olarak, cam elyafı, kuru kuvars kumu veya kırılmış şamot çok uygundur. Çözeltideki toplam kil içeriği hacimce% 50’den az olmamalıdır; Sonuç olarak, karışım yapışkan bir plastik macunun kıvamını kazanır. Bileşimin daha sıvı olduğu ortaya çıkarsa, kullanımdan hemen önce küçük porsiyon sıva eklenerek fazla nem uzaklaştırılır..
Şamot tozu
Isıtıcı gövdesi, boyutları her iki taraftaki ateş kutusunun planlanan boyutlarından 15-20 mm daha büyük olması gereken hacimsel oluklu mukavvadan yapılmıştır. İlk olarak, uygun çapta bir kordon veya silikon hortum, spiral için gerekli sayıda oluk oluşturacak şekilde şablon üzerine sarılmalıdır. Bundan sonra, bir kordonu olan şablon her taraftan kil ile yapıştırılmalı, boşluk oluşumundan kaçınmalı ve en az 40 mm duvar kalınlığı elde edilmelidir. Kaymaktaşı ilavesi, parçanın ateşlemeden önce şeklini korumasına yardımcı olur. Karton dolguyu kurutulmuş seramik gövdeden dikkatlice çıkarın ve kordonu oluklardan dışarı çekin.
Fırının astarı için daha kaliteli kaolinden yapılmış seramikler kullanılmaktadır. KFN-2 markasının zenginleştirilmiş kili en uygunudur; dolgu maddesi olarak, hacimce yaklaşık% 20-25 oranında kuru bileşen içeriğine sahip ezilmiş yüksek saflıkta şamot kullanmak daha iyidir. Karışım yukarıda tarif edildiği gibi kapatılır ve iç astarı oluşturmak için kullanılır..
Muflayı kolayca ayırmak için seramik gövde içerisine önceden spiraller yerleştirilir. Daha sonra kağıt mâché ilkesine göre iç yüzey gazete kağıdı parçalarıyla yapıştırılır. En az 8-10 kat almalısınız, iç yüzey ise mümkün olduğunca az pürüzlü olmalıdır. Kağıt kuruduktan sonra, içeriden ateşe dayanıklı bir astar bileşiği uygulanır. Bunu birkaç geçişte yapmak daha iyidir, bu da fazla nemin buharlaşması için zaman tanır, sonuç olarak, mufun duvarı 15-20 mm kalınlığa ulaşmalıdır. Bu durumda, tüm montaj birkaç gün boyunca tamamen plastiklik kaybına ve dokunulduğunda çınlama sesinin ortaya çıkmasına kadar kurutulur..
Kurutmadan sonra birincil ateşleme yapılır – spirallere voltaj uygulanır ve sıcak ürün 4–6 saat tutulur. Ateşleme işlemi sırasında Fechral kristalleşme eşiğini geçer ve daha kırılgan hale gelerek kanal şeklini alır. Seramik parça ve muftaki kil fırınlanmış ve camsıdır, döngüsel sıcaklık değişikliklerine karşı direnç kazanır. Kağıt ve tutkal artıkları, muflanın kolayca çıkarılması ve takılması için minimum teknolojik boşluk oluştururken basitçe yanar..
Bu üretim yöntemi ile bazı hileler kullanılabilir. Örneğin, manşonun çıkarılmasını kolaylaştırmak için konik bir şablon üzerinde seramik bir gövde oluşturmak. Isıtıcının olmadığı yerlerde tertibatın önünü uzatmak veya haznenin altına küçük bir spiral yerleştirmek de gereksiz olmayacaktır. Kendilerini bir fırın için mufla olarak, aynı anda birkaç kopya yapabilirsiniz.
Fırının ısı yalıtımı
Açıklanan eylemlerin bir sonucu olarak, sertleştirme fırınının neredeyse bitmiş bir yanma odası elde edilir, yalnızca kasaya yerleştirilmesi, güvenli bir şekilde sabitlenmesi ve ısı kaybını en aza indirmesi gerekir. Bunun için önceden hazırlanmış ayaklı bir kap kullanışlıdır..
Kabın iç hacmi 45-50 kg / m yoğunlukta mineral yün ile doldurulmalıdır.3. Pamuk yününün spiral şeklinde sarılması, önce dış duvarların altına serilmesi ve yavaş yavaş merkeze doğru hareket etmesi gerekir. Paketleme yoğunluğu olabildiğince yüksek olmalı, ancak pamuğun kendisi zarar görmemelidir. Sonuç olarak, tam ateş kutusu orta kata yerleştirilmelidir. Pamuk yününün yoğunluğu yeterli ise ısıtma kısmı ağırlığı ile izolasyonu ezmeyecektir. Tüm spiral uçlar, fiberglas ile dikkatlice sarılmalı, aralarına mineral yün hurdalarından yapılmış ara parçalar yerleştirilmeli ve ardından arka duvardan dışarı çıkarılmalı, saplamaların arka tarafına bağlanmalı ve paneli yerine yerleştirilmelidir..
Fırın kutusunu güvenli bir şekilde sabitlemek ve kapıyı takmak için pamuk yünü ezilmeli ve kenarlardan 6–8 cm daha derine batırılmalıdır. İzolasyonun yüzeyine birkaç kez kaymaktaşı sütü serpilmelidir, böylece pamuk sertleşir ve nem yoğun bir şekilde emilmesini durdurur. Bundan sonra fırının ön kısmı kaymaktaşı, kum ve mineral lif karışımı ile doldurulur. Kompozisyon donmamışken, içine bir fırın kapısı veya sabitlemek için ipotekler yerleştirilmiştir..
Sıcaklık-zaman görevleriyle otomasyon
Üç tip sertleştirme fırını otomasyonu vardır. Fırının kontrolünü organize etmenin maliyeti, kullanım rahatlığı ile birlikte artmaktadır. En basit seçenek, sıcaklık sensörü olarak bir termokupl bulunan daha basit bir termostattır. Bu cihaz, ayarlanan sıcaklığı yaklaşık 30-50 ° C’lik bir histerezis ile koruyacaktır. Tutma süresi, sıcaklık noktasına ulaşıldığı an olduğu gibi manuel olarak kontrol edilir..
Elektrikli fırınlar için özel olarak daha gelişmiş otomasyon geliştirilmektedir. Autonics TCN4 tipi termo kontrolörler, 1 ° C’ye kadar ayarlanabilir histerezis sağlayan orantılı güç kontrol fonksiyonuna sahiptir. Ayrıca cihaz, önceden ayarlanmış bir sıcaklığa ulaşma alarmı gibi ek işlevlerle donatılmıştır. İstenirse, alarm kanalı termostatla seri olarak bir zaman geciktirme rölesini etkinleştirmek için kullanılabilir..
Bu konuda en gelişmiş olanı, “Profil-M” tipi fırınlar için otomasyon cihazlarıdır. Sadece yerleşik güç rölelerinde değil, aynı zamanda daha esnek konfigürasyon olasılığında da farklılık gösterirler. Bu tür kontrolörlerde, bir zamanlayıcı önceden ayarlanmıştır ve ayrıca, belirli bir sıcaklığın muhafaza edilmesi gereken zaman aralıklarının süresini sırayla ayarlayarak karmaşık bir sıcaklık profili ile ısıl işlem kurmak da mümkündür..
DIY kül fırını
DIY Kül Fırını, evler için kendi kül fırınınızı yapabileceğiniz harika ve çevreci bir seçenek sunmaktadır. Pratik ve güvenilir bir şekilde çalışıyor ve minimum güç tüketiyor. Aynı zamanda kül fırınının kullanımı basit ve maliyeti düşük olduğundan, tasarrufu artırmanızı ve her türlü hava koşuluna karşı dayanıklı olmanızı sağlar. Dolayısıyla yenilikçi ve ekonomik bir ısınma çözümü olarak DIY Kül Fırını mükemmel bir seçenek.
Ev ve yazlık, banliyö inşaatı 
DIY kül fırını hakkındaki bir soruyu sizin adınıza sormak istiyorum: Bu fırını nasıl yapabilirim? İhtiyacım olan malzemeler nelerdir ve yapım aşamaları nelerdir?+