DIY moffeloven

Met een moffeloven in uw werkplaats thuis, kunt u de warmtebehandeling van metalen al serieus onder de knie krijgen, wat onmisbaar is bij de vervaardiging van messen, onderdelen van mechanismen en gereedschapstechnologie. We bieden een eenvoudig en goedkoop ontwerp voor een automatische hardingsoven.

DIY moffeloven

Lichaamsdelen

Een elektrische hardingsoven kan eenvoudig gebouwd worden op basis van een dunwandige container met een inhoud van 15 liter of meer. Voor de meest compacte opties is een gewone gegalvaniseerde emmer geschikt, voor grotere gebruik je een wasmachinetank, technische containers of rol je bijvoorbeeld een plaat dakijzer tot een cilinder en vouw je de bodem met een enkele vouw. De behuizing hoeft niet brandveilig te zijn, het is voldoende om temperaturen van 80-100 ° С te weerstaan.

Zelfgemaakte moffeloven in een roestvrijstalen behuizing

Het lichaam moet zo worden geïnstalleerd dat de afstand tot het oppervlak ongeveer 100 mm is, waarvoor u de eenvoudigste poten moet bevestigen. Als deze, zullen draadstangen die zijn gebogen met een beugel, waarvan de randen in de gaten in het lichaam worden gestoken en aan beide zijden met moeren worden vastgedraaid, passen. De hoogte van de poten moet onmiddellijk worden aangepast en de moeren moeten stevig worden vergrendeld.

Metalen behuizing voor moffeloven

Aan de achterkant van de behuizing moet een elektrisch aansluitgat worden gemaakt. Het is het beste om een ​​raam met een afmeting van 50×70 mm te snijden, en vervolgens op deze plaats een glasvezelpaneel met afmetingen van ongeveer 100×120 mm te installeren. De verbinding van de verwarmingselementen wordt uitgevoerd op pinnen, terwijl het mogelijk is om twee of meer paren naar buiten te brengen om verschillende fasen te organiseren of om vanuit een driefasig netwerk te werken.

Verwarmingselementen

De eerste fase in de fabricage van de verhardingsoven zelf is de berekening en het zoeken naar verwarmingselementen die vervolgens worden samengevoegd tot een enkele brandstoflus. Dit kan op twee manieren: door kant-en-klare verwarmingsspiralen te selecteren of door ze zelf te maken..

Spiralen kiezen is niet erg moeilijk, je moet er alleen voor zorgen dat ze van het juiste materiaal zijn gemaakt en voldoende doorsnede hebben. Het wordt niet aanbevolen om draadverwarmingselementen te gebruiken met een draaddikte van minder dan 0,4 mm voor hardingsovens. De optimale variant van het spiraalmateriaal is fechraal X27Yu5T of Kh23Yu5-N-VI. De belangrijkste regel bij het werken met dergelijke legeringen is om ze niet te verwarmen tot de uiteindelijke vorming en montage van het brandstofcircuit..

Fechral draad

De berekening van de verwarmingselementen moet afzonderlijk worden uitgevoerd, rekening houdend met de afmetingen van de oven en het bijbehorende verwarmingsvermogen. Als voorbeeld kunt u een oven nemen met een verwarmingskamerafmeting van 150x100x300 mm. Om zo’n ruimte te verwarmen tot een temperatuur van 1.100 ° C is een totaal vermogen van de verwarmingselementen van ongeveer 4 kW nodig, maar verwarming is het meest economisch als het totale vermogen van de batterijen 5,5–6 kW is. Bij aansluiting op een 220 V-netwerk is de stroom 28 A en is de totale weerstand van de verwarmer 7,86 Ohm.

Verwarmingsspiraal voor moffeloven

Met behulp van deze gegevens kunnen we eenvoudig de vereiste draadlengte vinden met bekende elektrische geleidbaarheid. De gemiddelde soortelijke weerstand van een fechraal is 1,25 Ohmmm2/ m. Als u een draad met een diameter van 0,9 mm gebruikt, is de doorsnede 0,64 mm2, wat betekent dat de weerstand van één meter gelijk zal zijn aan 0,8 ohm. Het is dus vereist om een ​​verwarmingselement te maken met een totale draadlengte van 9,83 m. Om de spiraal te verdraaien, moet u een doornstaaf gebruiken, nadat u vooraf de lengte van één omwenteling hebt berekend. Als de spoel een buitendiameter heeft van 8 mm, zal de spoellengte iets meer dan 25 mm blijken te zijn, dat wil zeggen dat het gehele verwarmingselement uit 393 windingen zal bestaan.

Kronkelende nichrome spiraal

In de doorsnede is de omtrek van de kamer 500 mm, met een normale pakkingsdichtheid in een vuurhaard met een diepte van 300 mm, wordt de spiraal in 5 rijen geplaatst met een inkeping vanaf de voorkant van 40 mm. De totale lengte van de spiraal is dus 2,5 meter, de spoel moet tot deze lengte gelijkmatig worden uitgerekt. Als u ruwweg berekent, zal na het uitrekken de afstand tussen de windingen van de spiraal iets meer dan 5 mm blijken te zijn, wat voor voldoende verwarmingsdichtheid zorgt. Als de spoed hoger bleek te zijn dan 8 mm, zou de draaddiameter moeten worden verkleind, met een draai-spoed van minder dan 3 mm – om te vergroten.

Ovenbekleding en opstelling

Het concept zelf van een moffeloven impliceert de aanwezigheid van een moffel – een interne hittebestendige capsule die de spiraal van het verwarmingscircuit sluit en deze beschermt tegen fijn vuil en kalk. De moffel is in de regel verwijderbaar in de ovens, waardoor reparatie en vervanging van verwarmingselementen mogelijk is.

De grootste moeilijkheid is om de moffel en het verwarmingssamenstel tegelijkertijd te vervaardigen. Hiervoor zijn twee soorten hittebestendig keramiek nodig: een voor het maken van een behuizing met groeven, de ander voor een dunwandige moffel. Voor een keramische basis is het beter om een ​​mengsel van vuurvaste klei te gebruiken met een aluminiumoxidegehalte van minimaal 30%. De klei moet worden verdund met overtollig water en een dag laten zwellen, daarna het bezonken water van bovenaf verwijderen en alleen het gezwollen sediment achterlaten.

Bereiding van vuurvaste mengsels

Het keramische lichaam van de verwarmer is enorm; daarom kan het niet van een puur bindmiddel worden gemaakt; een vulmiddel is nodig. Als laatste zijn glasvezel, droog kwartszand of gemalen chamotte zeer geschikt. Het totale kleigehalte in de oplossing mag niet minder zijn dan 50 vol.%; Als resultaat krijgt het mengsel de consistentie van een stroperige plastic pasta. Als de samenstelling vloeibaarder blijkt te zijn, wordt het overtollige vocht verwijderd door onmiddellijk voor gebruik kleine porties stucwerk toe te voegen..

Chamotte poederChamotte poeder

Het verwarmingslichaam is gemaakt op een volumetrische sjabloon van golfkarton waarvan de afmetingen 15-20 mm groter moeten zijn dan de geplande afmetingen van de vuurhaard aan elke kant. Voorheen moest een koord of siliconenslang met de juiste diameter op de sjabloon worden gewikkeld, waardoor het vereiste aantal groeven voor de spiraal werd gevormd. Daarna moet de sjabloon met een koord van alle kanten met klei worden verlijmd, waarbij de vorming van holtes wordt vermeden en een wanddikte van minimaal 40 mm wordt bereikt. De toevoeging van albast helpt het stuk om zijn vorm te behouden voordat het wordt gebakken. Verwijder voorzichtig het kartonnen inzetstuk uit het gedroogde keramische lichaam en trek het koord uit de groeven.

Moffeloven verwarmingslichaam

Voor de bekleding van de oven wordt keramiek gemaakt van kaolien van hogere kwaliteit gebruikt. De verrijkte klei van het merk KFN-2 is het meest geschikt; het is beter om gemalen hoogzuivere chamotte te gebruiken als vulstof met een gehalte van ongeveer 20-25 vol.% Droge componenten. Het mengsel wordt geseald zoals hierboven beschreven en gebruikt om de binnenbekleding te vormen..

Om de moffel gemakkelijk te kunnen scheiden, worden vooraf spiralen in het keramische lichaam gestoken. Vervolgens wordt het binnenoppervlak geplakt met stukjes krantenpapier volgens het papier-maché principe. Je moet minimaal 8-10 lagen krijgen, terwijl het binnenoppervlak zo min mogelijk ruwheid moet bevatten. Nadat het papier is gedroogd, wordt van binnenuit een vuurvaste voeringstof aangebracht. Het is beter om dit in meerdere passen te doen, zodat het overtollige vocht kan verdampen, met als resultaat dat de wand van de moffel een dikte van 15-20 mm moet bereiken. In deze staat wordt het hele samenstel enkele dagen gedroogd tot het volledig verlies van plasticiteit en het verschijnen van een rinkelend geluid wanneer erop wordt getikt.

Kamer voor moffeloven

Na het drogen wordt primair gebakken – er wordt spanning op de spiralen gezet en het hete product wordt 4–6 uur bewaard. Tijdens het bakproces passeert fechral de kristallisatiedrempel en neemt, steeds kwetsbaarder, de vorm aan van kanalen. De klei in het keramische inzetstuk en de moffel is gebakken en glazig, waardoor het beter bestand is tegen cyclische temperatuurveranderingen. Welnu, de papier- en lijmresten branden gewoon op, terwijl ze een minimale technologische kloof vormen voor het gemakkelijk verwijderen en installeren van de moffel.

Met deze productiemethode kun je enkele trucs gebruiken. Om bijvoorbeeld een keramisch lichaam te vormen op een taps toelopende sjabloon om het verwijderen van de moffel te vergemakkelijken. Het zou ook niet overbodig zijn om de voorkant van het samenstel te verlengen waar er geen verwarmingselementen zijn, of om een ​​kleine spiraal op de bodem van de kamer te plaatsen. Zelf moffels voor één oven, u kunt meerdere kopieën tegelijk maken.

Warmte-isolatie van de oven

Als resultaat van de beschreven acties wordt een bijna voltooide vuurhaard van de verhardingsoven verkregen, deze hoeft alleen maar in de koffer te worden geplaatst, stevig vastgemaakt en het warmteverlies tot een minimum te beperken. Hiervoor is een voorgemaakte bak met pootjes handig.

Thermische isolatie van een moffeloven

Het interne volume van de container moet worden gevuld met minerale wol met een dichtheid van 45-50 kg / m3. De watten moeten spiraalsgewijs worden opgerold, eerst onder de buitenmuren worden gelegd en geleidelijk naar het midden toe bewegen. De pakkingsdichtheid moet zo hoog mogelijk zijn, maar het katoen zelf mag niet worden beschadigd. Dientengevolge moet de volledige vuurhaard in de centrale vouw worden geplaatst. Als de dichtheid van de watten voldoende is, zal het verwarmingsgedeelte de isolatie niet verpletteren met zijn gewicht. Alle spiraalvormige draden moeten zorgvuldig worden omwikkeld met glasvezel, ertussen worden afstandhouders gemaakt van stukjes minerale wol en vervolgens door de achterwand naar buiten gebracht, verbonden met de achterkant van de noppen en het paneel op zijn plaats gezet.

Verbinden van de spiralen van de moffeloven

Om de vuurkist stevig vast te zetten en de deur te installeren, moet de watten 6–8 cm dieper dan de zijkanten worden geplet en verzonken. Het oppervlak van de isolatie moet meerdere keren worden besprenkeld met albasten melk zodat de watten uitharden en niet meer intensief vocht opnemen. Daarna wordt het voorste deel van de oven gevuld met een mengsel van albast, zand en minerale vezels. Hoewel de samenstelling niet bevroren is, zijn er een ovendeur of hypotheken in ingebed om deze te bevestigen.

Automatisering met temperatuur-tijd-taken

Er zijn drie soorten automatisering van hardingsovens. De kosten voor het organiseren van de bediening van de oven stijgen samen met het gebruiksgemak. De eenvoudigste optie is een eenvoudigere thermostaat met een thermokoppel als temperatuursensor. Dit apparaat houdt eenvoudig de ingestelde temperatuur vast met een hysterese van ongeveer 30-50 ° C. De houdtijd wordt handmatig geregeld, evenals het moment waarop het temperatuurpunt wordt bereikt.

Thermostaat REX C100

Specifiek voor elektrische ovens wordt meer geavanceerde automatisering ontwikkeld. Thermocontrollers van het type Autonics TCN4 hebben een proportionele vermogensregelingsfunctie en bieden een instelbare hysterese tot 1 ° C. Ook is het apparaat voorzien van extra functies, zoals een alarm bij het bereiken van de ingestelde temperatuur. Indien gewenst kan het alarmkanaal worden gebruikt om een ​​tijdvertragingsrelais in serie met de thermostaat te activeren.

Automatische uitrusting voor moffeloven

Thermische controller Profile-M

De meest geavanceerde in dit opzicht zijn automatiseringsinrichtingen voor ovens van het type “Profile-M”. Ze verschillen niet alleen in de ingebouwde vermogensrelais, maar ook in de mogelijkheid van een meer flexibele configuratie. In dergelijke controllers is een timer vooraf ingesteld en het is ook mogelijk om een ​​warmtebehandeling in te stellen met een complex temperatuurprofiel, waarbij achtereenvolgens de tijdsintervallen worden ingesteld waarin een bepaalde temperatuur moet worden gehandhaafd.

Beoordeel dit artikel
( Nog geen beoordelingen )
Commentaar toevoegen

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: