Сделать самому муфельную печь

Термообработка стальных деталей (отжиг, закалка и отпуск) возможна только при наличии горна или муфельной печи. Муфельная печь своими руками как нельзя лучше позволяет термически обработать любые металлические детали, а также изготавливать инструмент, детали к самодельным конструкциям и т. п.

Основу небольшой самодельной муфельной печи составляет круглая керамика от обычной электрической плитки. Самодельную муфельную печь оснащают спиралью, сделанной из проволоки марки ОХ27Ю5А или ОХ23Ю5А. Длина проволоки для спирали 16 м, диаметр проволоки 0,75 мм. При этом муфельная печь своими руками будет иметь мощность около 1,2 кВт. Еще можно сделать намного проще. Например взяв обычную электрическую бытовую печь и сделать колпак.

Изделия из сырой глины станут долговечными, если их обжечь. Для этого нужна печь с температурой до 950° С. Сегодня мы расскажем, как из бытовой электрической плитки сделать муфельную печь своими руками. К слову сказать, ее можно применять не только для обжига керамики, а и для термической обработки стальных изделий, инструмента, плавки многих металлов и сплавов.

Посмотрите на рисунок. На плитке донышком кверху установлен цилиндрический колпак. Он-то и образует рабочую камеру. Колпак показан в сечении, поэтому хорошо видны слои, из которых он составляется. Внутренний слой образует глубокая чашка из огнеупорной глины (шамота). Глину вы можете достать в небольших котельных, где она используется для обмазки котлов. Чашка изготавливается в картонной форме, пропитанной изнутри парафином или стеарином, чтобы форма не прилипала. Толщина глиняного слоя до 10 мм.

Когда глина подсохнет, она сама легко отстанет от стенки формы. Готовая чашка должна плотно становиться на электрическую плитку. Чтобы не было щелей, нижнюю кромку обработайте напильником или ножом, а потом наждачной бумагой.



Наружный слой колпака образует защитный кожух. Цилиндрическую оболочку и крышку вырежьте из стального листа толщиной 0,5—0,8 мм. На цилиндре снизу следует предусмотреть язычки — ими чашка будет опираться на плитку. Крышка закрепляется на цилиндре тремя винтами и гайками. В крышке надо просверлить несколько небольших отверстий для выхода влаги. Для большей надежности крепления установите на П - образную распорную пластину. Нижними концами она упирается в керамическую чашку, а горизонтальной полкой — в крышку кожуха. Все оставшееся пространство между чашкой и кожухом надо плотно заполнить асбестовой крошкой. Для удобства в работе муфельная печь своими руками должна иметь глазок с закрывающейся шторкой. Отверстие образует трубочка из огнеупорной глины диаметром 15—20 мм. На кожухе остается сделать две ручки из проволоки диаметром 5—6 мм.

Чтобы придать чашке необходимую термическую прочность, ее надо обжечь. Установите колпак на электрическую плитку.

Внимание! Все дальнейшие работы с включенной плиткой требуют соблюдения техники безопасности. Плитка должна стоять на толстом асбестоцементном основании или нескольких кафельных плитках. Если такого основания не подберете, электроплитку установите на стальном листе, опирающемся на стол керамическими роликами. Зазор между столом и листом должен быть не менее 20 мм. Вот теперь можно приступать к обжигу чашки. На короткое время (до разогрева спирали) включите плитку в сеть, а потом выключите. Повторяйте эту операцию в течение двух часов. Включите плитку на более длительное время (около трех часов). В процессе обжига чашку может немного покоробить, и тогда образуются щели. Во время обжига щели заложите асбестовым шнуром. Когда внутренняя поверхность шамотной чашки разогреется до 950° С, то есть станет ярко-оранжевого цвета (контроль ведется через глазок), обжиг завершается. Выключите плитку. После того как кожух остынет, выявленные щели следует устранить напильником. Муфельная печь своими руками готова.

А теперь коротко расскажем, как изготовляются керамические изделия. Глину, которую вы принесли с карьера, протрите через мелкую металлическую сетку. Затем добавьте воды и тщательно перемешайте. Раствор оставьте отстаиваться на несколько дней. Эта процедура нужна для того, чтобы все твердые включения осели на дно. Только тогда состав глины станет однородным. Воду слейте, а глину надо старательно размять руками на фанерном листе до получения однородного по вязкости кома. Чтобы глина долго сохраняла свои исходные качества, ее держат в полиэтиленовом мешке.

Но вот вы вылепили из глины изделия. Глина влажная, ее надо немного подсушить. На несколько дней поставьте изделия на дно кастрюли и накройте ее бумажным листом. Такой прием предохранит изделия от появления микротрещин, которые после обжига значительно увеличатся.

После сушки поверхность изделий поправляется скребком и зачищается наждачной бумагой.

Интересен способ получения пустотелых глиняных изделий — литье в гипсовую форму. Из пластилина лепится модель-копия будущего изделия. Модель устанавливается в коробку и заливается до половины гипсом. Получится первая полуформа. После затвердевания гипса модель вынимается. Такая же операция проводится со второй полу формой. Пластилин из нее удаляется, а обе части формы соединяются. В образовавшуюся полость заливается жидкий глинистый раствор. Гипс интенсивно впитает воду. Слой глины оседает на внутреннюю поверхность формы и точно копирует ее форму. Однако модель для такой отливки должна делаться простой, иначе она не выйдет из гипсовой формы и ее придется разбить.

Готовые глиняные фигурки поставьте на электрическую плитку и накройте колпаком. В течение трех часов следует провести предварительную досушку, то есть плитка включается и, как только спираль раскаляется, выключается. И только после этого изделия обжигаются при температуре 900—950° С.

При обжиге в самодельную муфельную печь целесообразно закладывать кусочки древесного угля — выделяющийся углекислый газ предохранит спираль от окисления и увеличит срок ее службы.

После обжига изделия можно покрыть глазурью. Подойдет толченое стекло и силикатный (конторский) клей. Для приготовления стеклянного порошка изготовьте специальную ступу из массивной стальной болванки цилиндрической формы. По оси следует просверлить глухое отверстие диаметром 30—35 мм и глубиной 70—100 мм. В ступу закладывается несколько кусочков битого стекла и ударами молотка по стальному пестику стекло разбивается в порошок.

Каждое изделие предварительно покрывается тонким слоем силикатного клея, а потом обваливается в стеклянном порошке. Глазури можно придать голубой или зеленый цвет, если в стеклянный порошок добавить гуашь "Кобальт" или "Окись хрома". Последняя операция: изделия вновь обжигают при температуре 950° С