Как строится муфельная печь своими руками?

Как изготавливается муфельная печь своими руками. Необходимые материалы и инструменты. Изготовление спирали муфельной печи и сборка агрегата.

Основные элементы конструкции

Планируя изготовить муфельную печь собственноручно, в первую очередь определитесь с размером агрегата. В зависимости от того, какую температуру для плавки вы планируете поддерживать внутри, вам нужно определиться с количеством следующих материалов:

  • нихромовая проволока. Эта деталь является неотъемлемой частью конструкции и отвечает за нагрев;
  • листовой металл, из которого будет изготовлена камера. Если у вас имеется корпус от старой духовки или холодильника, используйте его;
  • оцинкованная сетка;
  • кирпич;
  • самодельная или уже готовая дверь для камеры;
  • любой кровельный утеплитель не менее 1 см толщиной;
  • огнестойкий клей;
  • металлический уголок.

Устройство и схема

Устройство муфельной печи для плавки металла состоит из:

  • в большинстве случаев стального корпуса. Для домашнего использования лучше выполнить его из жаростойкого металла или нержавейки. Но можно использовать конструкционную сталь. Толщина листа 1,5-2 мм;
  • слоя внутренней теплоизоляции. Для домашних печей используют шамотный кирпич или другой теплоизоляционный материал, выдерживающий температуры нагрева до 10000 — 12000;
  • стальной корпус можно обложить наружным слоем керамических плиток или огнеупорным кирпичом;
  • электрических или газовых нагревательных элементов. Газовые горелки лучше приобретать в специализированных магазинах. Электрическая печь может оснащаться самодельными спиралями из нихрома или фехраля. Толщина проволоки – 1 мм. Фехралевая проволока дешевле, но она уступает нихрому по уровню сопротивлению воздействия агрессивной среды и долговечности спирали;
  • системой автоматического или ручного управления работой техники. Установив тепловые датчики вы сможете легко управлять температурным режимом и временем поддержания заданной температуры.

Как работает муфельная печь?

Для того, чтобы сделать муфельную печь, надо представлять принцип ее работы. Топливом можно использовать газ, уголь, электричество и даже дрова. При этом самостоятельно лучше сделать электрический агрегат. Он состоит из нагревательной камеры и теплоизоляции, сберегающей тепло. Аккумулятором этого тепла является огнеупорный кирпич. Термообработку осуществляют в рабочей камере — муфеле, именно поэтому печь получила такое название.

В домашних условиях для муфеля используют любую огнеупорную форму, например, фарфоровую, из керамических плит. Также ее можно сделать из шамотной глины или кирпича. Следует учитывать, что температура плавления формы должна быть выше температуры плавления используемого для термообработки материала. В домашних условиях самодельная муфельная печь применяется для плавки небольшого количества металла или для закаливания инструмента. Именно поэтому достаточно сделать ее небольших размеров.

Муфельная печь для плавки алюминия

Изготовить замену для сломавшейся детали или материал, чтобы ее спаять, можно самостоятельно. Ведь плавка алюминия в небольших количествах вполне осуществима даже в домашних условиях. Для этого потребуется подобрать или изготовить несколько несложных приспособлений, приобрести сырье и позаботиться о средствах индивидуальной защиты.

Процесс связан с возможностью получения ожогов от брызг раскаленного металла, а при выходе расплава алюминия высокой чистоты #8212; еще и с опасностью отравления токсичными газами. Именно поэтому изготавливать изделия из высококачественного материала, а также работать с большими объемами сырья рекомендуется только в промышленных условиях.

Инструменты, материалы, защитные средства

До начала работы нужно подготовить необходимые устройства, такие как:

  • муфельная печь. кузнечный горн или самодельный очаг;
  • тигель или другая емкость из тугоплавкого материала (фарфор, кварц, сталь, чугун);
  • тигельные щипцы;
  • сырье (проволока или лом алюминия);
  • древесный уголь для печи;
  • газовая горелка или паяльная лампа;
  • приспособление для снятия шлака;
  • форма для отливки;
  • защитная одежда, обувь, очки или маска сварщика, перчатки;
  • ведро с водой на случай возгорания.

Температура плавления сверхчистого алюминия составляет 660 ° С, а содержащего до 1% примесей #8212; еще ниже, около 643 ° С. Поэтому разогревать печь выше 700 ° С нецелесообразно. Кроме того, при перегреве металла значительно увеличивается скорость образования оксидной пленки на его поверхности.

Чтобы уменьшить выход шлака, снизить потери металла и повысить его качество, рекомендуется применять аргоновый наддув или добавлять к углю специальный флюс.

Однако при отсутствии респиратора лучше обойтись без флюса, так как в раскаленном состоянии он выделяет токсичные вещества, а фтористый натрий, входящий в его состав, приводит к быстрому разрушению зубной эмали. К тому же для бытовых нужд особо чистый металл и не требуется.

Но если требуется расплавить совсем немного металла, вместо дорогостоящих печей можно использовать простой очаг. Для этого из кирпичей сооружают «колодец», на дно которого загружается, а затем поджигается уголь. Когда образуются горячие угольки, сверху ставится емкость с алюминием.

Читайте также:  Декоративный камень в интерьере: 85 фото-идей

В качестве решетки для нее можно приспособить несколько шашлычных шампуров.

Последовательность работ и меры безопасности

Под тигель не рекомендуется использовать консервные банки: они быстро прогорают, и раскаленный металл может вытечь наружу. С этой целью необходимо взять железный чайник, медный кофейник со срезанной верхней частью, самодельный стаканчик из обожженной шамотной глины, деталь стального ковша. Главное, чтобы изделие имело толстое дно и, желательно, носик для удобства выливания металла. Оно должно быть изготовлено из материала с точкой плавления, намного превышающей температуру плавления алюминия.

Тигель заполняется сырьем достаточно плотно. Проволока с этой целью разрезается на кусочки, металлический лом слегка спрессовывается. Затем тигель помещают в предварительно разогретую печь для плавки алюминия. При переходе в жидкое состояние объем сырья значительно уменьшается, поэтому металл в тигель нужно постепенно добавлять.

При этом следует соблюдать особую осторожность, так как при попадании даже незначительного количества влаги в расплав может произойти его выплескивание из в качестве лома используется окрашенный металл, нужно позаботиться о защите органов дыхания, так как из краски при высокой температуре испаряются токсичные вещества.

Металл начинает оплывать в течение нескольких секунд, но технология плавки требует выдержать его в печи не менее 15 минут, чтобы вся масса прогрелась равномерно. При высокой плотности сырья его нужно прогреть сверху газовой горелкой или паяльной лампой. В процессе плавления тигель периодически встряхивают, используя для этого специальные щипцы и толстые перчатки в качестве меры безопасности. Состав можно перемешивать стальной проволокой. В готовом виде он представляет собой однородную блестящую субстанцию. Для лучшей текучести его еще несколько минут выдерживают в печи.

Шлак с поверхности удаляется непосредственно перед разливом в формы. Для этого используется специальное приспособление (внешне оно напоминает шумовку для снятия пены с бульона). При определенной сноровке можно произвести литье и без снятия шлака. Если емкость сильно не наклонять, выльется только металл, а окалина останется в тигле. Формы для отливки должны быть тщательно высушены, так как иначе пары воды их разорвут. При использовании расплавленного металла в качестве припоя его выливают на заранее разогретую стальную пластину.

Простая мощная муфельная печь

В этой инструкции мы разберем, как своими руками сделать простую муфельную печь для плавки металлов. За 3 часа печь способна разогреваться до температуры около 800°C и это не предел. В ней легко можно плавить алюминий. Собирается печь довольно легко, все материалы можно достать и стоят они недорого. В качестве изолятора используется печной кирпич и стекловата, а корпусом выступает кастрюля из нержавеющей стали. Рассмотрим более подробно, как такая печь работает и как ее собрать!

Список материалов:– печной кирпич (шамотный);– стекловата (или другой изолятор);– кастрюля из нержавеющей стали (подходящих размеров);– нагревательный элемент – проволока х23ю5т длиной 18 метров и сечением 1 мм;– контроллер температуры REX C-100 ;– реле FOTEK SSR-40 DA ;– термопара для высоких температур ;– корпус блока питания от компьютера.

Список инструментов:– болгарка с диском по бетону;– чертежные принадлежности и бумага;– зажимы;– токарный станок;– дрель.

Процесс изготовления печи:

Шаг первый. Работаем с кирпичомДля начала нам нужно особым образом обрезать кирпич, чтобы выложить из него печь. Кирпич используется шамотный, такой продается во многих строительных магазинах. Режется кирпич очень просто при помощи болгарки и диска по бетону.

Шаг третий. Сборка печиВ качестве корпуса для печи используется кастрюля из нержавеющей стали. Плюс в этом таков, что нержавейка не боится сильного нагревания. Между кирпичом и кастрюлей есть зазор в 3 см, сюда укладывается изолятор в виде минеральной ваты. Конечно, такой изолятор слабоват и печь имеет повышенную теплопотерю.

Не забываем также установить кирпичи на дно печи и установить изолятор. В стенках кастрюли сверлим отверстия и выводим концы спирали для подключения ее к источнику питания.

В качестве тигля была использована эмалированная кружка с отрезанной ручкой. Печь без труда справилась с такой задачей.

Конечно, для более эффективной работы нужно будет еще улучшить изоляцию и изготовить крышку для печи. В целом, самоделка получилась удачной, надеюсь, вам проект понравился. Удачи и творческих вдохновений, если решите повторить. Не забывайте делиться своими самоделками с нами!

Муфельная печь своими руками

В домашних условиях своими руками можно собрать простую конструкцию печи. При этом муфельная печь «своими руками» будет работать на электричестве. Главный элемент — муфель — можно изготовить из глины или сложить из шамотного кирпича.

Для глиняного муфеля делают заготовку из картона или фанеры. Полученный короб покрывают слоем глины толщиной от 1 см, сушат до затвердевания (3-5 дней) и обжигают в угольной печи. Температура обжига составляет 700-800ºC. Этого достаточно для остекловывания глиняной структуры и получения прочной внутренней камеры.

Муфельная печь, изготовленная своими руками

Полученный керамический муфель обматывают проволокой (нихромовой или фехралевой, диаметром 1 мм) — она будет работать в качестве нагревательного элемента. Для того чтобы закрепить проволоку на кожухе, её покрывают вторым слоем глины (который также сушат и обжигают в угольной печи). Концы проволоки для дальнейшего подключения к электросети отставляют открытыми.

Читайте также:  Как выбрать термостойкий клей для каминов и печей

Для складывания шамотного муфеля в каждом кирпичике проделывают канавки (для расположения нагревательных спиралей). После складывания кирпичей в канавках располагают спиральную проволоку. Для закрепления в канавках спираль обмазывают глиной или укрепляют проволокой.

Готовую внутреннюю камеру размещают в металлическом корпусе. Его сваривают из листов стали толщиной 2 мм и более. В корпусе оставляют отверстия для подсоединения к нагревательной проволоке.

Внутрь кожуха помещают готовый муфель, подсоединяют контакты и делают теплоизоляцию. В качестве изолирующего материала используют базальтовую вату или асбестовую крошку (асбест — более вредный вариант, при его нагреве выделяются канцерогены).

Примечание: Такая муфельная печь своими руками позволяет обжигать изделия из керамики. Для металлургического отжига или переплавки цветных сплавов необходима печь промышленного производства.

Самостоятельное изготовление муфельной печи

Постройка печи небольшого объема.

Для создания самодельной муфельной печи небольшого объёма(0.5 литра) материала нужно совсем немного. Несмотря на маленький объём, такая печь достаточно мощная, а температура достигает 1200 градусов. Для начинающих в сфере работы с керамикой, это именно то, что нужно, чтобы попробовать свои силы. (См. также: Колпаковые печи)

Итак, потребуется:

  • 1 метр квадратный асбеста;
  • Труба из циркониевой керамики( длина 15 см, диаметр 5 см);
  • Каолиновая глина;
  • Несколько стаканов шамота;
  • Жестяная банка объёмом 5 литров.

Порядок изготовления муфельной печи.

  1. Готовим обмазку для камеры (муфеля): разводим шамотную глину до состояния густой сметаны, в которую примешиваем четвёртую часть асбестовой крошки. В итоге, получаем что-то вроде шпатлёвки.
  2. Глиняную массу аккуратно намазываем на нихромовую проволоку, натянутую на камеру. Слой глины должен быть в пределах полтора сантиметра. Эта проволока наматывается муфель с натягом, отступив полтора сантиметра от края, оставив вывод начала и конца обмотки по пятнадцать сантиметров. Чтобы избежать замыкания между витками, возьмите медный провод, диаметр которого совпадает с диаметром обмотки. Надо намотать обмотку в два повода, затем медный провод понемногу аккуратненько сматываем, и получаем равное расстояние между витками нихромовой проволоки.
  3. Обмазываем всю обмотку глиняно-асбестовым материалом, придерживаясь слоя в полтора сантиметра. Не забываем таким же образом обработать дно муфеля.
  4. Выжидаем пять дней, чтобы всё хорошенько высохло, после чего просушиваем изделие ещё и в духовом шкафу.
  5. Проверяем муфель: подложив под созданное сооружение подставку из теплоизоляционного материала, подсоединяем выходы к ЛАТРу. Напряжение постепенно увеличиваем и наблюдаем, как обмазка начинает выпускать пар. Через 2 часа такого состояния муфель прогревается окончательно и издаёт насыщенно красное свечение.
  6. В корпусе из жестянки проделываем отверстия для выводов, используя фарфоровые проходные изоляторы. Как вариант, пойдут такие же фарфоровые трубки.
  7. Внутри корпуса укладываем пятисантиметровый слой асбестовых листов, сверху засыпаем трёхсантиметровый слой асбестовой крошки.
  8. Устанавливаем муфель точно в середину, выводим выводы наружу.
  9. Аккуратно засыпаем и утрамбовываем крошку в пространстве между муфелем и корпусом до самого верха.
  10. Из асбестового листа нужно вырезать вставку и сделать отверстие, отвечающее диаметру муфеля.
  11. Закрываем этим листом засыпку, фиксируем крышку, поверх которой надо положить несколько слоёв листов асбеста и какой-то груз. Подойдёт 4-5 килограммовый чугунный лист.
  12. Перепроверяем проводку: подключаем к ЛАТРу на 70-80 вольт один час, если ничего непредвиденного не случилось, через каждые полчаса повышаем электрическое напряжение на 40 вольт. Через три часа такой работы температура должна достичь 1000-1100 градусов. После этого печь выключаем, проверку прошла.

Вот, самодельная муфельная печь для керамики и готова, пользуйтесь на здоровье.

Статьи по теме:

  1. Порядовка печи-камина своими руками
  2. Теплообменник для печи своими руками
  3. Печи Бренеран своими руками
  4. Ремонт русской печи своими руками
  5. Облицовка печи плиткой своими руками
  6. Печи для теплицы своими руками
  7. Строительство печи своими руками
  8. Индукционные печи своими руками
  9. Роспись печи своими руками
  10. Побелка печи своими руками
  11. Печи буржуйки своими руками
  12. Банные печи своими руками

Технология постройки муфельной печи

Порядок выполнения работ горизонтальной ли вертикальной муфельной печи аналогичен, различие состоит в расположении элементов печи.

  1. Корпус муфельной печи выполняем из листового железа. Вырезаем болгаркой прямоугольную полоску нужного размера, сгибаем ее в радиус и при помощи сварки герметично завариваем шов. Для предотвращения образования коррозии можно покрыть металл несколькими слоями огнеупорной краски. К полученному цилиндру привариваем дно. Для этого вырезаем из листа стали круг необходимого диаметра, равного диаметру цилиндра. Укрепляем стенки и донышко металлической арматурой. Корпус выполняем такого объема, чтобы внутри можно было разместить термозащитный слой и огнеупорный кирпич.
  2. В случае если для корпуса используется старый холодильник, аналогично укрепляем его донышко и стенки металлическими уголками или трубками.
  3. Внутреннюю часть корпуса выкладываем толстым слоем базальтовой ваты.

Внутренняя часть из базальтовой ваты

Корпус муфельной печи из шамотного кирпича

Важно! Во время резки кирпичей обязательно защищать глаза и органы дыхания от пыли очками и респиратором. Работы необходимо производить на улице или в хорошо проветриваемом помещении.

Помещаем образовавшуюся кирпичную трубу в корпус со слоем теплоизоляции.

Далее на внутренней поверхности кирпичей необходимо пропилить канавки под проволоку.

Канавки под проволоку

Но прежде из мотка нихромовой или фехралевой проволоки необходимо сделать спираль диаметром около 6 мм. Для этого наматываем проволоку на основу (карандаш, сварочный электрод или тонкий металлический пруток).Достаем кирпичи и вновь выкладываем их на ровную поверхность в ряд.

Читайте также:  Банная печь-каменка своими руками: учебное пособие начинающим

Прикладываем спираль, делаем разметку под будущие канавки, которые будем вырезать в кирпичах болгаркой. Правильность линий проверяем строительным уровнем. В конечном итоге внутри рабочего пространства проволока будет уложена по спирали от дна к вершине рабочего пространства. Важно, чтобы витки не соприкасались друг с другом, иначе будет замыкание.

Спираль в муфельной печи

Чтобы вывести концы проволоки за пределы рабочей камеры и подключить их к автомату, между двумя соседними кирпичами вставляем три тонких длинных отрезка керамической плитки с пропиленными в них тонкими каналами под проволоку.

Каналы под проволоку из муфельной печи

Применение таких керамических выводов в дальнейшем позволит легко производить ремонтные работы муфельной печи.

Коммутация электрической части с тремя ступенями мощности

  • для первой ступени мощностей необходимо два контура спиралей включать последовательно;
  • вторая ступень подразумевает отдельное подключение нижней спирали;
  • третья ступень мощности – параллельное включение двух контуров.

При включении спиралей обязательно заземление!

Готовую конструкцию рабочей камеры помещаем в корпус со слоем теплоизолирующего материала и одним кирпичом, уложенным на дно, обмазывая его огнеупорной (печной) глиной или огнеупорным клеем.

Чтобы вывести керамические каналы за пределы корпуса, сверлим в нем отверстия.

Делаем корпус и обмазываем шамотной глиной

Крышку выполняем из листовой стали, вырезая ее по размеру печи и закрепляя на ней печной глиной огнеупорный кирпич. Сверху привариваем щеколду, ручки и навесы. Для герметичности по краям крышки и на примыкающие стенки муфельной печи наносим слой термостойкого силикона, предварительно тщательно обезжирив поверхности.

Муфельная печь в работе

После полного высыхания печи подключаем проволоку к электрическому автомату со стабилизатором и проводим ряд испытаний, настраивая мощность накала спиралей и температуру в рабочем пространстве увеличивая или уменьшая напряжение сети.

Важно! Чтобы удостовериться, что печь высохла полностью, ее необходимо включить на максимальную мощность и удостовериться в отсутствии испаряемого с поверхностей печи пара.

Во время работы печи дверцу необходимо плотно запирать.

Видео — самодельная муфельная печь

Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!

Муфельные печи

Стоимость муфельных печей от 49 000   42 000 рублей.

Печи муфельного типа являются достаточно востребованным оборудованием. Несмотря на свою простоту, данные устройства способны справляться с целым рядом производственных операций. Муфельные печи используются при проведении лабораторных исследований, обработке металлоизделий, выпуске керамической продукции и тд. Оборудование зарекомендовало себя как доступное, надежное и неприхотливое.

Посредством муфельных печей удается производить качественный обжиг керамических изделий. Подобные устройства отличаются  прекрасной эргономикой, а также широким функционалом. Покупатель может без особого труда подобрать печь, в наибольшей степени удовлетворяющую его потребностям. Продукция различается по следующим критериям:

  • Диапазон рабочих температур. Предлагаются устройства, способные обеспечивать нагрев рабочей камеры от 100 до 1 450 градусов.
  • Используемый защитный режим. В качестве защиты может применяться газовая среда, вакуум, либо воздух.
  • Вид применяемого энергоносителя. Реализуются печи, которые можно подключать к газовой магистрали, либо к электрической сети.

Муфельные печи также могут различаться по габаритам, объему рабочей камеры, типу исполнения (горизонтальные, либо вертикальные) и тд.

Муфельная печь для обжига без переплат

При обращении в компанию «Сикрон» клиентом может быть приобретена надежная и практичная муфельная печь, цена которой более чем приемлема. Организация реализует продукцию собственного производства, выполненную в полном соответствии с действующими отраслевыми нормативами.

Покупателями может быть заказана оригинальная муфельная печь, купить которую невозможно в обычном магазине (изготовление продукции осуществляется в рамках индивидуального ТЗ). Наряду с оборудованием, необходимым для обжига, клиентом может быть куплена муфельная печь лабораторная, либо печь, необходимая для термообработки металла (закалка, отпуск и тд.).

Обращаем Ваше внимание, что в таблицах указаны самые популярные параметры печей. Мы также можем изготовить для Вас печь с нестандартными размерами и характеристиками.

Сроки изготовления печей строго регламентированы и указываются в запросе цены и КП. По вопросам срочного изготовления обращаться по тел. (964) 342-36-52

Особенности сборки муфельной печи

Муфельную печь необходимо правильно собрать, чтобы она долго прослужила. Стоит воспользоваться несколькими основными рекомендациями:

  1. Обязательно стоит укрепить наружную часть конструкции при помощи металлических вставок, так как муфельная камера является достаточно тяжелой.
  2. Камера должна плотно прилегать к утеплителю основного корпуса.
  3. Если вы изготавливали корпус самостоятельно, необходимо сделать дверцу из двойного листа металла, а также обязательно расположить на ней слой утеплителя.
  4. При использовании в качестве основы старого духового шкафа, можно пренебречь слоем утеплителя, так как он уже предусмотрен конструкцией духовки.
  5. Для безопасной работы муфельной печи необходимо подключать нагревательный элемент к автомату на 20-25 А.

Муфельная печь, сделанная своими руками, по температуре нагрева значительно уступает промышленным аппаратам. В ней нельзя переплавить металл, а также сложно работать со стеклом. Но агрегата, сделанного самостоятельно, будет вполне достаточно, чтобы совершить обжиг керамического изделия в домашних условиях. Главное не пренебрегать установкой защитных элементов от перепадов напряжения или утечки газа.