Varianter av muffelugnar
Enligt designfunktioner är enheterna uppdelade i:
- rörformiga eller cylindriska;
- horisontellt eller vertikalt.
Efter typ av värmebehandlingskomposition:
- luft;
- Vakuum;
- baserad på inert gas.
Endast en luftmuffugn kan tillverkas hemma, därför handlar det om det som kommer att diskuteras i artikeln.
Med funktionerna i den termoelektriska värmaren:
- gas;
- elektrisk.
Naturligtvis kommer en gasugn att gå förbi under drift 3-4 gånger billigare än en elektrisk på grund av bränsleekonomi, men en sådan ugn är för det första enligt lag förbjuden att tillverka och använda, och för det andra är det tekniskt extremt svårt att skapa en muffelugn med gas med egna händer.
På grund av enkla material kan kaminen tillverkas i valfri form, inklusive en som passar perfekt inuti rummet.
Foto 2 Schema för en industriell muffelugn
Tillverkning av enheten
I det här fallet kommer vi att berätta hur man gör en vertikal muffelugn för att skjuta keramik med egna händer.
För att göra detta behöver du följande verktyg:
- vinkelslip (kvarn) och 1-2 cirklar;
- elektrisk bågsvetsning och elektroder;
- låssmedverktyg, inklusive nipplar;
- 2 mm nikromtråd.
och material:
- 2,5 mm stålplåt eller begagnad ugnskropp;
- hörn;
- beslag;
- basaltull;
- eldfasta tegelstenar;
- eldfast mortel;
- tätningsmedel i silikon.
Viktiga element
Hus
Idealiskt är kroppen av en elektrisk ugn eller mirakelugn lämplig som bas för en hemlagad muffelugn för smältning eller koppning, eftersom den redan har all nödvändig isolering. Allt du behöver göra är att ta bort eller ta bort alla plastelement.
Foto 3 Gammal ugn i form av en muffelugnkropp
Om det inte var möjligt att hitta en sådan ugn kan kroppen svetsas från ett ark som tidigare skurits i ämnen. Svetsa alla sidoväggar, rengör sömmarna med en metallborste eller kvarn och täck med en grundfärg.
Att göra ett fodral av lakan, även om det är lite mer komplicerat, gör att du kan göra designen som passar i storlek för ett specifikt rum.
Ett värmeelement
En nyckelkomponent i enheten, eftersom det är på den som temperaturen i ugnen och uppvärmningshastigheten beror på. Du måste också skapa en termostat för en muffelugn med dina egna händer eller köpa en färdig. En nikromtråd fungerar som ett värmeelement, vars diameter väljs beroende på maximal temperatur. Den minsta och mest förbrukningsbara diametern är 1,5-2 mm.
Nichrome på en standard spiral tål 1100 grader, men det är nödvändigt att utesluta inträngande luft, annars kommer det att brinna ut. Fechral är bäst lämpad för en muffelugn - dess arbetstemperatur är 1300 grader och är ”vänlig” med luft.
Foto 4 Värmeelement
Varje elektrisk muffelugn, även den minsta, tillverkad för hand, när den värms upp till 1000 grader, spenderar cirka 4 kW. Kontrollera alla ledningar och ställ in autostabilisatorn på 25A före användning.
Värmeisolering
Den viktigaste aspekten av arbetet, som ansvarar för hela strukturens integritet och effektivitet. Inuti muffelugnen installeras tegelstenar på eldfast lim. Till storleken på ugnen skärs den av med en kvarn. Basaltull används ovanpå.
Foto 5 Brandbeständigt lim Terracotta
Vissa forum för tillverkning av muffelugnar rekommenderar att man använder asbest för murverk. Detta är verkligen ett brandbeständigt material, men redan vid en temperatur på 650 grader + börjar det frigöra cancerframkallande ämnen.
Att göra en hemlagad muffelugn
Den första punkten kan hoppas över för dem som använder en gammal ugn som kropp.
Självproduktion
Om det inte finns något sätt att hitta en gammal ugn måste du använda plåt och elektrisk svetsning. Enligt de erforderliga måtten, med hjälp av en kvarn, skärs väggarna i vår framtida produkt från en metallplåt. För att förenkla processen är ugnen gjord i cylindrisk form. Sedan rullas metallremsan upp i en cylinder och svetsas med en söm.
Metallcirkeln kommer att fungera som ena änden, och på andra sidan installeras en dörr lite senare. Strukturen måste förstärkas, och för detta måste du svetsa flera hörn vid korsningen av cylinderns väggar och cirkeln.
Vi böjer en plåt i en cylinder
Från insidan är väggarna i den resulterande cylindern mantlade med basaltull. Detta material valdes inte av en slump. Den begränsande temperaturen vid kontakt med öppen eld är 1114 ° C, materialet har dålig värmeledningsförmåga, vilket vi bara behöver under dessa förhållanden och är också säkert för människors hälsa även vid kritiska temperaturer.
Kanterna på tegelstenar bearbetas med en kvarn på ett sådant sätt att det i tvärsnitt är en trapets. Från sådana element kan du skapa en slags eldfast ring.
Gör en eldfast ring
Eftersom kanterna kommer att visa sig i olika vinklar och du måste ta isär strukturen, rekommenderas att du sätter ett serienummer på varje tegel. Efter att ha lagt tegelstenarna på en plan yta så att de inre kanterna "såg upp", gör grunda slitsar i en liten vinkel, en spiral införs i dessa slitsar. Spåren ska isolera spiralvarv från varandra och säkerställa fördelningen av värmeelementet genom hela kärnan. Nu måste du montera tegelstenarna i en ring och dra ihop dem med en tråd eller en klämma.
Den förberedda spiralen placeras i spåret och dess ändar förs ut, där anslutningsterminalerna kommer att monteras. Spiralringen representerar ugnens värmeelement.
Spiralläggning
En cylinder med basaltull installeras med änden i ett horisontellt plan. Tegelstenar placeras längst ner för att skydda den runda väggen från höga temperaturer. Ett värmeelement sätts in och alla hålrum fylls med värmebeständigt lim. Det tar flera dagar för enheten att torka. Under den här tiden kan du komma på och skapa en dörr till ugnen. Ju stramare det stänger eldstaden, desto längre kommer den hemlagade spiralen att tjäna. En självbyggd muffelugn kan smälta ädelmetaller, baka lera, smälta vissa metaller.
Bra att veta: Hur byggs en ugn för tegelstenar från grund till mur
För att bränna små lerprodukter hemma kan du göra en enklare version av ugnen. Den består av en kokplatta med ett öppet värmeelement och en keramisk kruka av lämplig storlek. Det är omöjligt att lägga delen direkt på spiralen, därför läggs tegelstenar under den och täcks med en kruka ovanpå.
Ugnsmaterial
DIY muffelugn
Hemma kan du montera en enkel ugnsdesign med egna händer. I det här fallet kommer en "gör-det-själv" muffelugn att gå på el. Huvudelementet - en muffel - kan vara gjord av lera eller vikas av tegelstenar.
För en lermuffel är ett ämne tillverkat av kartong eller plywood.Den resulterande lådan täcks med ett lager av lera med en tjocklek av 1 cm, torkas tills den härdar (3-5 dagar) och bränns i en kolugn. Avfyrningstemperaturen är 700-800ºC. Detta är tillräckligt för att förglasa lerstrukturen och skapa en stark inre kammare.
DIY muffelugn
Den resulterande keramiska muffeln är insvept med tråd (nikrom eller fechral, 1 mm i diameter) - den fungerar som ett värmeelement. För att säkra tråden i höljet täcks den av ett andra lager av lera (som också torkas och bränns i en kolugn). Trådändarna lämnas öppna för ytterligare anslutning till elnätet.
För att fälla in den eldfasta muffeln görs spår i varje tegel (för placeringen av värmebatterierna). Efter att brickorna har vikts, placeras en spiraltråd i spåren. För att fixera det i spåren är spiralen belagd med lera eller förstärkt med tråd.
Den färdiga inre kammaren placeras i ett metallfodral. Det svetsas av stålplåt med en tjocklek på 2 mm eller mer. Hål finns kvar i huset för anslutning till värmekabeln.
En färdig muffel placeras inuti höljet, kontakterna är anslutna och värmeisolering görs. Basaltull eller asbestflis används som isoleringsmaterial (asbest är ett mer skadligt alternativ, cancerframkallande ämnen släpps ut när det värms upp).
Obs: En sådan muffelugn gör-det-själv gör att du kan bränna keramiska produkter. För metallurgisk glödgning eller omsmältning av icke-järnlegeringar krävs en industriell ugn.
Självgjord muffelugn
Förberedelse för arbete
Allt arbete bör börja med ett visst förberedande steg. Även om en handlingsplan godkänns är det nödvändigt att förbereda verktyg och material, annars kan långa pauser inträffa i arbetet, vilket påverkar befälhavarens prestanda och kvaliteten på den konstruerade strukturen negativt.
Innan den direkta konstruktionen börjar måste du omedelbart förbereda en kvarn för skärning av plåt och bearbetning av tegelstenar. Kvarncirklar måste vara lämpliga. Listan kommer att kompletteras med elektrisk svetsning med förbrukningsvaror och andra låssmedverktyg för daglig användning.
Bra att veta: Hur används en konvektionsugn för att värma ett hus, hur är det
Materialet inkluderar nikrom eller fechral tråd, basaltull, tegelstenar och plåtjärn med en tjocklek på minst 2 mm. Beroende på hur strukturen är tillverkad kanske vissa verktyg eller material inte är användbara, och ytterligare kommer att köpas under processen.
Hantverksugn
Typer av muffelugnar
Muffugnar klassificeras enligt flera kriterier. De delas upp med uppvärmningsmetoden:
- elektrisk;
Elektrisk muffelugn
- gas.
Gasmuffelugn
Av typen av skyddande atmosfär:
- Luft (muffeln begränsar blandningen av luft mellan arbetsytan och värmare).
- Vakuum (inuti muffeln skapar de ett sällsynt utrymme - ett vakuum).
- Ugnar med en speciell atmosfär - utrymmet inuti muffeln är fylld med en speciell gas (inert, nitrerande, reducerande etc.).
Arbetstemperaturen i ugnen kan variera från + 400 ° C till 2500 ° C. På grundval av detta klassificeras muffelugnar i typer:
- För måttlig värme upp till 500 ° C.
- För medeltemperaturer upp till 900 ° C.
- För höga temperaturer upp till 1400ºC.
- För extremt höga temperaturer - upp till 2000-2500 ° C.
Obs! Uppvärmningstemperaturen bestämmer priset på ugnen. Ju mer ugnen värms upp, desto högre kostnad. Dessutom beror priserna på ljuddämpare på storlek och funktionell utrustning (termoelement, typ av värmare, automatisering).
Användbar video
Kolla in videon som visar hur man börjar göra en muffugn: vilka material och verktyg som krävs, vad som måste göras först och vilka åtgärder som inte rekommenderas.
Täckning
- Klipp ut en cirkel av stål som är identisk i diameter med den redan helt monterade strukturen.
- På toppen av limet "växt" tegelsten - det ger tillräcklig tätning.
Svetsa på sidorna av handtagen så att det är bekvämt att lyfta och ta bort locket och spärren för stängning.
Täck kanten med brandsäkert silikon, innan ytan måste avfettas (även White Spirit kommer att göra det).
Som en påminnelse måste den stängas när ugnen är igång. Överdriven luftinträngning leder till snabbt nichrome-slitage.
Material och element för arbete
En muffelugn för att smälta aluminium med egna händer eller härda ståldelar - vi förbereder ett komplett utbud av material för produktion. Vi kommer att behöva:
- eldfast tegel;
- värmeisolering;
- plåt eller annat material till hands. Om du har ett gammalt värdeskåp med ett inre sandlager har du tur. En sådan ugn kommer att hålla länge och spara på det yttre skiktet av värmeisolering;
- eldfast lera, sand eller färdigblandning för tegel. För att täta sprickor och hålrum kan du köpa ett brandsäkert tätningsmedel eller använda en lösning;
- elkabel, keramiska isolatorer, automatisk anslutning i instrumentpanelen.
Material för tillverkning av muffel och ugnslock
Vi använder de modernaste materialen för tillverkning av ugnar. För foderets arbetslager (muffel och ugnslock) använder vi lätta eldfasta tegel, som vi tar med från Tyskland. Denna tegelsten har utmärkta termiska egenskaper, nämligen den har låg värmeledningsförmåga, hög termisk och värmebeständighet. Klassificeringstemperaturen för denna tegelsten är 1430 ° C. Med allt detta är tegelstenen ganska lätt på grund av sin låga densitet och är väl bearbetad mekaniskt. Detta gör att du kan fräsa spår i tegel för installation av värmeelement. Fräsning garanterar högsta precision i spiralspåren.
Lätt eldfast tegel
Lätt eldfast tegel
Lätt eldfast tegel
Ugnsskydd
Ugnsskyddet är tillverkat av två lager eldfasta tegelstenar. Samtidigt överlappar det andra lagret sömmarna på det första lagret, vilket ökar lockets styrka. De flesta spisar från västerländsk och rysk produktion har bara ett lager tegelstenar.
Dessutom är tegelstenen fasad, vilket förhindrar att tegelstenen flisas när materialet expanderar (värms upp).
I de yttre lagren av muffeln och ugnslocket använder vi ytterligare isolerande eldfasta lager, som har en ännu lägre värmeledningsförmåga med en betydligt lägre vikt.
Eldfasta mattor av keramisk fiber, mullit-kiseldioxidkartong (MKRKG) etc. kan användas som sådana material.
Ju lägre materialets värmeledningsförmåga är, desto bättre är ugnens värmeprestanda.
| Material | Max temperatur applicering, ° C | Värmeledningsförmåga, W / m * K | Densitet av material, kg / m3 |
| Lätt tegelsten | 1430 | 0,28 vid 600 ° C | 770 |
| Keramisk fiber | 1260 | 0,27 vid 1000 ° C | 128 |
| MKRKG-400 kartong | 1150 | 0,11 vid 600 ° C | 400 |
Den komplexa användningen av dessa material sparar kraftigt energiresurser och sparar tid för uppvärmning och kylning av ugnar. Tyvärr tillverkar många moderna, både västerländska och ryska tillverkare ugnar för eldning från keramik endast med eldfasta tegelstenar, vilket gör ugnarna mindre effektiva.
Hur muffelugnar fungerar: design
Ugnsens huvudsakliga strukturella element är muffeln.Delar för värmebehandling (eller guld för omsmältning, ett medicinskt instrument för värmebehandling, keramik för avfyrning) laddas i dess kammare. Muffeln är tillverkad av ett kemiskt inert material.
Ljuddämparkammaren är inne i ugnen. I detta fall fylls utrymmet mellan det yttre höljet och den inre kammaren med en värmeisolator. Högkvalitativ värmeisolering bestämmer enhetens effektivitet, liksom dess säkerhet (den begränsar höljets starka uppvärmning och tillåter inte möjligheten att brännas på den).
Muffelugnkammare
Värmeelement är placerade utanför muffeln eller i dess väggar. De värmer inre kammaren, som i sin tur överför värme till arbetsytan. Värmeelementens funktion styrs av regulatorn. Den styr temperaturen och uppvärmningstiden, hela värmebehandlingsprocessen. Nivån på automatisk reglering påverkar värmeanordningens pris. Ju mer reglerande funktioner desto dyrare är ugnen.
Ljuddämpare: konstruktion och material
Följande material används för tillverkning av den inre kammaren:
- keramik;
- keramiska fibrer;
- korund;
- eldfast tegel.
Valet av material för tillverkning av muffeln bestäms av driftsförhållandena och ugnens syfte. Till exempel används en eldfast fiberdämpare för uppvärmning i en neutral miljö. Korundkammare - kan användas i kemiska miljöer. Men den keramiska muffeln är universell. På grund av sin tröghet används den för olika uppgifter (omsmältning, värmebehandling, rostning).
Funktionsprincip
Enheten för en muffelugn kan varieras, allt beror på syftet. Enheten fungerar från elnätet och används för värmebehandling av höga temperaturer av olika material. Uppvärmningens temperaturregim är begränsad till 1150 grader. Värmeelementens effekt får inte överstiga den angivna temperaturen.
Ljuddämparen måste vara gjord av högkvalitativt keramiskt material, detta säkerställer en gradvis minskning av temperaturen mellan ljuddämparen och värmeelementet. Under drift förbrukar ugnen en stor mängd elektricitet, muffeln är tung och har långsam uppvärmningsegenskaper. På grund av dessa egenskaper kommer de laddade materialen inte i kontakt med ämnen som bildas under förbränningen - gaser, sot. Detta skyddar metaller och kemiska prover från främmande föroreningar och inneslutningar.
Vi rekommenderar: Smokehouse för kallrökning
Material och verktyg för montering av strukturen
Innan du börjar göra en muffelugn med egna händer måste du skaffa dig en uppsättning verktyg. Användbar för arbete:
- svetsning och elektroder;
- Bulgariska;
- nipplar och saxar;
- andningsskydd, glasögon;
- hölje av stål eller ugn;
- metallhörn;
- galvaniserat nät med ett nät på 2 x 2 cm;
- dörr - färdiggjord eller hemlagad;
- eldfast tegel;
- eldfast blandning;
- värmebeständig silikon;
- perlit eller basaltplatta (takisolering 1 - 2 cm tjock);
- nikromtråd 1 mm.
Metallets tjocklek för fodralet bör vara 2 - 2,5 mm, eftersom den slutliga strukturen blir mycket tung. Av samma anledning, om hushållsapparater med tunn vägg används, måste de förstärkas med stålvinkel.
De som ska bränna keramik behöver inte temperaturer över 800 ° C, så de kan göra en muffel av alla porslin- eller lergodsskålar eller en gammal spolcistern.
Eldfast murverk
För att göra en muffel behöver du:
- eldfast tegel, bäst av allt eldstaden, och dess lätta utseende;
- asbestprodukter (fiber, plattor);
- eldfasta plattor.
Om en tegelsten används som eldfast, krävs en speciell eldfast blandning för chamotte för dess murverk. Det köps torrt och späds med vatten till önskad konsistens, proportionerna anges i instruktionerna.Du kan också använda murbruk, eldlera eller annan eldfast murmix.
Innan du lägger ut det eldfasta, anpassad i storlek för att matcha kamerans parametrar. För detta skärs tegelstenar eller plattor med en kvarn.
När du lägger plattor eller tegel är det nödvändigt att lägga dem mycket tätt ihop. I detta fall bör lösningsskiktet vara tillräckligt tunt, högst 5 mm. Innan du lägger ut tegelstenarna ska de läggas i vatten i 30 sekunder för att fylla alla porer.
Först läggs botten av strukturen ut, sedan väggarna och toppen av muffeln. Du måste försöka att inte matcha sömmarna i vertikalt plan.
Ugnsbeskrivning
Du kan smälta i en ugn inte bara metall utan också keramik, glas, vax. Ett brett utbud av arbete som kan utföras med denna utrustning beror på att arbetstemperaturområdet i ugnen är från +20 till +1000 grader Celsius. Den direkta processen att montera en muffelugn med egna händer kan utföras ganska snabbt, förutsatt att alla nödvändiga komponenter finns till hands. Du måste dock ge flera dagar för att materialet ska torka, eftersom det ofta är tillverkat av tegelstenar.
Nödvändiga material
Material kommer att behövas direkt för tillverkning av ugnen:
- eldfast tegel
- en och en halv kW spiral
- värmebeständig lera eller murbruk
Efter tillverkningen placeras den i ett hölje. Den kan svetsas av 2 eller 3 mm stålplåt. Dess mått tas utifrån ugnens mått. I form av ett hölje kan du också använda en gammal gas- eller elektrisk ugn, som tidigare har tagit bort alla plastdelar och element från den. Utrymmet mellan ugnen och höljet är fyllt med ett isolerande material som stenull.
Toppbelastade ugnar är bättre lämpade för eldning av keramik. I ugnar där huvudsakligen arbete kommer att utföras med smältning, kylning eller annan bearbetning av metaller, bör processen för uppvärmning av produkten kontrolleras med en temperatursensor, arbetsstyckena laddas i sådana kamrar horisontellt.
Låt oss överväga steg för steg ett exempel på en muffelugn
I detta fall används en gammal rektangulär järntank för höljet. Det bör förbättras något och det kommer att vara helt lämpligt för sin roll. Skär av kanten från tanken med en kvarn, på vilken det finns ett runt hål, 5-10 cm brett. Borra hål längs kanterna för att fästa dörren på kroppen på gardinerna.
Arbetet bör börja med planeringen: Montera en tegelugn torr, gör markeringar på den från insidan, på de ställen där du behöver lägga en spiral. I tegelstenen, enligt markeringarna som gjorts tidigare, med hjälp av en borr, med en segrande borr, bör urtag göras. I bilden nedan är borren inställd i en vinkel mot spåret, så kan du optimalt uppnå önskat resultat.
Vi lägger den beredda tegelstenen i ugnen; en yttre ram för den ska göras från hörnet. Vi lägger en spiral i spåren. Vi täcker hela strukturen med en mortellösning på vatten. Alla sprickor ska täckas.
Därefter ska du skapa en elektronisk enhet som styr uppvärmningen av spiralen. Dessutom blir det inte lätt att värma upp ugnen, men det blir en stegvis uppvärmning. För detta används en stegtermostat. Ett stöd bör göras under muffelugnen för att undvika förluster i botten. Ramen från hörnet skärs ut och svetsas i hörnen, på sidorna svetsas benen på den, också från hörnen. En rad plattor är svetsade på toppen.
Vi använder en speciell värmekrympning av glasfiber. Det tjänar till att skydda ett termoelement, vars egenskaper är följande: kromel-aluminium (TXA) diameter 0,5 mm, längd 1 m. Vi använder också ett keramiskt rör med två termoelementhål. Du behöver ytterligare en tjock värmekrympning för att driva spiralen.Vi sätter på ett värmebeständigt glasfiberkambrik på termoelementet, för in spetsen i ett keramiskt rör. Högst upp på spisen görs ett hål med en vanlig borr och ett termoelement måste sättas in där och täckas med murbruk. Låt torka.
För att ansluta behöver du en speciell värmebeständig tråd för elektriska ugnar. Den belagda spisen är gömd i ett hölje, dess värmeisolering kommer från basaltull. Överst på höljet måste du göra ett hål för utgången från kraftledningarna och termoelementet för att kontrollera det. Innan den slutliga förpackningen i bomullsull, bör en testanslutning av ugnen göras.
Enheten är monterad på ett asbestplåt. Bomullen lägger med medicinska handskar. Kontrollenhet för ugnen. Därefter fortsätter vi med tillverkningen av ugnsstyrenheten.
Tillbehörssatsen består av:
- hölje (hämtad från en liten växel)
- elektromagnetisk kontaktperson (i detta fall fortfarande "sovjetisk")
- kopplingsplintar (en keramik för att ansluta nikromspiralen från muffelugnen till kraftledningarna och mer av eldfast plast för huvudbrytaren)
- maskin för 16A; bultar, muttrar, graverare; tjock tråd och kontakt
- termostat Profil-M-1K flerstegs enkanal
Termostaten kan värmas upp enligt ett komplext schema; du kan ställa in uppvärmningstid och temperatur under detta intervall.
Så här ser den färdiga enheten ut:
