Sadržaj članka
- Dijelovi tijela
- Grijaći elementi
- Obloga i raspored peći
- Toplinska izolacija peći
- Automatizacija sa zadacima temperature i vremena
Imajući peć za muffle u svojoj kućnoj radionici, već možete ozbiljno savladati toplinsku obradu metala, što je neophodno u proizvodnji noževa, dijelova mehanizama i tehnologije alata. Nudimo jednostavan i jeftin dizajn za automatsku peć za kaljenje.
Dijelovi tijela
Električna kaljeva peć lako se može graditi na osnovi tankozidnog spremnika zapremine od 15 litara ili više. Za najkompaktnije opcije prikladna je obična pocinčana kanta, a za veće možete koristiti spremnik za perilicu rublja, tehničke spremnike ili, na primjer, valjati lim u obliku cilindra u cilindar i dno presaviti jednim preklopom. Kućište ne mora biti vatrootporno, dovoljno je da podnese temperature od 80-100 ° C.
Tijelo treba postaviti tako da je razmak od površine oko 100 mm, za što trebate pričvrstiti najjednostavnije noge. Kao ove, navojne šipke savijene nosačem, čiji će se rubovi umetnuti u rupe u tijelu i zategnuti maticama s obje strane. Visina nogu mora se odmah podesiti i matice moraju biti čvrsto pričvršćene.
Na stražnjoj strani kućišta mora biti napravljen otvor za električnu vezu. Najbolje je izrezati prozor dimenzija 50×70 mm, a zatim na ovo mjesto instalirati stakloplastičnu ploču dimenzija oko 100×120 mm. Spajanje grijaćih elemenata vrši se na igle, dok se dva ili više parova mogu izvesti za organiziranje nekoliko faza ili rad iz trofazne mreže.
Grijaći elementi
Prva faza u proizvodnji same peći za otvrdnjavanje bit će proračun i traženje grijaćih elemenata s njihovim naknadnim sastavljanjem u jednu petlju za gorivo. To se može učiniti na dva načina: odabirom gotovih grijaćih zavojnica ili izradom sami..
Odabir spirala nije vrlo težak, samo trebate osigurati da su izrađene od pravog materijala i imaju dovoljan presjek. Ne preporučuje se korištenje žičanih grijaćih elemenata debljine žice manje od 0,4 mm za kaljenje peći. Optimalna verzija spiralnog materijala je fehral X27Yu5T ili X23Yu5-N-VI. Najvažnije pravilo pri radu s takvim legurama nije zagrijavanje do konačnog formiranja i sastavljanja petlje za gorivo..
Izračun grijaćih elemenata mora se provesti pojedinačno, uzimajući u obzir dimenzije peći i odgovarajuću snagu grijanja. Kao primjer možete uzeti peć s dimenzijama komore za grijanje 150x100x300 mm. Za zagrijavanje takvog prostora na temperaturu od 1100 ° C bit će potrebna ukupna snaga grijaćih elemenata od oko 4 kW, međutim grijanje će biti najekonomičnije kada je ukupna snaga zavojnica 5,5-6 kW. Kada je spojen na 220 V mrežu, struja će biti 28 A, a ukupni otpor grijača je 7,86 Ohm.
Pomoću ovih podataka lako možemo pronaći potrebnu duljinu žica s poznatom električnom vodljivošću. Prosječna otpornost fehrala je 1,25 Ohmmm2/ m. Ako koristite žicu s promjerom 0,9 mm, njezin će presjek biti 0,64 mm2, što znači da će otpor jednog metra biti jednak 0,8 ohma. Dakle, potrebno je stvoriti grijaći element s ukupnom duljinom žice 9,83 m. Da biste uvrtali spiralu, trebate koristiti šipku za klip, prethodno izračunavši duljinu jednog okreta. Ako zavojnica ima vanjski promjer od 8 mm, ispasti će se duljina zavojnice nešto veća od 25 mm, to jest, cijeli će se grijaći element sastojati od 393 okreta.
U presjeku je perimetar komore 500 mm, s normalnom gustoćom pakiranja u ložištu s dubinom od 300 mm, spirala se postavlja u 5 redova s udubljenjem od prednjeg ruba 40 mm. Dakle, ukupna duljina spirale je 2,5 metra, zavojnica se mora ravnomjerno ispružiti na ovu duljinu. Ako izračunate otprilike, tada će se nakon istezanja razmak između zavoja spirale pokazati malo većim od 5 mm, što će osigurati dovoljnu gustoću grijanja. Ako se pokaže da je pitch veći od 8 mm, promjer žice mora se smanjiti, s nagibom okretaja manjim od 3 mm – povećati.
Obloga i raspored peći
Sam koncept muške peći podrazumijeva prisutnost mulja – unutarnje kapsule otporne na toplinu koja zatvara spiralu kruga grijanja, štiteći je od sitnih nečistoća i kamenca. Muška se, u pravilu, uklanja u peći, što omogućuje popravak i zamjenu grijaćih elemenata.
Glavna poteškoća je istodobno izraditi šah i tijelo za grijanje. Za to su potrebne dvije vrste keramike otporne na toplinu: jedna za izradu kućišta s utorima, a druga za muffle s tankim zidovima. Za keramičku bazu bolje je koristiti mješavinu vatrostalne gline s udjelom aluminijskog oksida od najmanje 30%. Glinu treba razrijediti s viškom vode i ostaviti da se nabrekne jedan dan, a zatim ukloniti taloženu vodu odozgo i ostaviti samo natečeni sediment.
Keramičko kućište grijača je masivno, pa se ne može izrađivati od čistog veziva, već je potrebno punilo. Kao posljednje dobro odgovaraju staklena vlakna, suhi kvarcni pijesak ili drobljeni šamot. Ukupni udio gline u otopini ne smije biti manji od 50 volumnih%, što rezultira time da smjesa dobije konzistenciju viskozne plastične paste. Ako se sastav pokaže tečnijim, višak vlage uklanja se dodavanjem malih porcija štukature neposredno prije upotrebe..
Vatrogasni prah
Tijelo grijača izrađeno je na volumetrijskom obrascu valovitog kartona, čija bi dimenzija trebala biti 15-20 mm veća od planiranih dimenzija ložišta sa svake strane. Prvo se na predložak mora namatati kabel ili silikonsko crijevo odgovarajućeg promjera, tvoreći potreban broj utora za spiralu. Nakon toga, predložak s kabelom mora biti zalijepljen glinom sa svih strana, izbjegavajući stvaranje praznina i postizanje debljine stijenke od najmanje 40 mm. Dodatak alabastera pomaže komadu da zadrži oblik prije pucanja. Pažljivo uklonite kartonski umetak sa osušenog keramičkog tijela i izvucite kabel iz žljebova.
Za oblaganje peći koristi se keramika izrađena od visokokvalitetnog kaolina. Najprikladnija je obogaćena glina marke KFN-2, a kao punilo je bolje koristiti usitnjeni šamot visoke čistoće sa sadržajem oko 20–25% volumnih suhih sastojaka. Smjesa je zapečaćena kao što je opisano gore i korištena je za oblikovanje unutarnje obloge..
Da bi se mufe lako odvojile, u keramičko tijelo se unaprijed ubacuju spirale. Zatim se unutarnja površina lijepi komadićima papira po principu papier-mâché. Trebali biste dobiti najmanje 8-10 slojeva, dok bi unutarnja površina trebala sadržavati što manje hrapavosti. Nakon što se papir osušio, iznutra se nanosi vatrostalni oblog. Bolje je to učiniti u nekoliko prolaza, dopuštajući vremenu da višak vlage isparava, što bi rezultiralo da bi zid zida trebao dostići debljinu od 15-20 mm. U tom je stanju čitav sklop sušen nekoliko dana, sve do potpunog gubitka plastičnosti i pojave zvona od zvonjave kada se dodirne.
Nakon sušenja vrši se primarno pečenje – napon se prenosi na spirale i vrući proizvod se drži 4-6 sati. Tijekom procesa pečenja, fehral prelazi prag kristalizacije i, postajući krhkiji, poprima oblik kanala. Glina u keramičkom umetku i pećnici je pečena i staklena, stječu otpornost na cikličke promjene temperature. Pa, ostaci papira i ljepila jednostavno izgorijevaju, stvarajući minimalni tehnološki jaz za lako uklanjanje i postavljanje mufe.
Kod ove metode izrade možete se poslužiti nekim trikovima. Na primjer, za oblikovanje keramičkog tijela na suženom predlošku kako bi se olakšalo uklanjanje muke. Također ne bi bilo suvišno produžiti prednji dio sklopa tamo gdje nema grijača ili postaviti malu spiralu na dno komore. Kao prigušnice za jednu peć, možete odmah napraviti nekoliko primjeraka.
Toplinska izolacija peći
Kao rezultat opisanih radnji, dobiva se gotovo gotov ložište kaljevske peći, samo ga treba staviti u kućište, čvrsto ga pričvrstiti i minimizirati gubitke topline. Za to će vam dobro doći unaprijed izrađeni spremnik s nogama..
Unutarnji volumen spremnika mora biti ispunjen mineralnom vunom gustoće 45-50 kg / m3. Pamučnu vunu valja umotati u spiralu, najprije je položite ispod vanjskih zidova i postupno pomičite prema središtu. Gustoća pakiranja treba biti što veća, ali sam pamuk ne smije biti oštećen. Kao rezultat, kompletna ložište se mora postaviti u središnji preklop. Ako je gustoća pamučne vune dovoljna, grijaći dio težinom neće srušiti izolaciju. Svi spiralni vodi moraju biti pažljivo omotani stakloplastikom, umetnuti između njih distančnike izrađene od ostataka mineralne vune, a zatim izvučeni kroz stražnji zid, spojeni na obrnutu stranu igle i postaviti ploču na mjesto.
Za sigurno fiksiranje ložišta i ugradbu vrata, pamučna vuna mora se drobiti i potopiti za 6–8 cm dublje od stranica. Površina izolacije mora se nekoliko puta posipati alabasterskim mlijekom kako bi se pamučna vuna očvrsnula i prestala intenzivno apsorbirati vlagu. Nakon toga, prednji dio peći napunjen je mješavinom alabastera, pijeska i mineralnih vlakana. Dok sastav nije zamrznut, u njega su ugrađena vrata peći ili hipoteke za pričvršćivanje.
Automatizacija sa zadacima temperature i vremena
Postoje tri vrste automatizacije peći za otvrdnjavanje. Trošak organizacije kontrole pećnice raste zajedno s udobnošću korištenja. Najjednostavnija opcija je jednostavniji termostat s termoelementom kao osjetnikom temperature. Ovaj će uređaj jednostavno održavati postavljenu temperaturu sa histerezom od oko 30-50 ° C. Vrijeme zadržavanja ručno se kontrolira, kao i trenutak kada se dostigne temperatura temperature.
Napredna automatizacija razvija se posebno za električne pećnice. Termokontroleri tipa Autonics TCN4 imaju proporcionalnu funkciju kontrole snage, pružajući podesivu histerezu do 1 ° C. Uređaj je također opremljen dodatnim funkcijama, poput alarma o postizanju prethodno postavljene temperature. Po želji, alarmni kanal može se koristiti za aktiviranje releja vremenskog kašnjenja u nizu s termostatom.
U tom pogledu najnapredniji su uređaji za automatizaciju peći tipa “Profile-M”. Oni se razlikuju ne samo u ugrađenim relejima snage, već i u mogućnosti fleksibilnije konfiguracije. U takvim je regulatorima unaprijed podešen tajmer, a također je moguće postaviti toplinsku obradu složenim temperaturnim profilom, sekvencijalno postavljajući duljine vremenskih intervala u kojima treba održavati određenu temperaturu.
Koje materijale i alate preporučujete za izradu peći za samorezni pribor? Imate li neki savjet ili korisne smjernice koje bi mogli podijeliti s čitateljima?
Možeš li molim te objasniti što znači izražaj “Uradi peć za samorezni pribor?”