Kirjoittaja:
Robert White
Luomispäivä:
4 Elokuu 2021
Päivityspäivä:
10 Saattaa 2024
Sisältö
Kupari on siirtymämetalli, jolla on erinomainen lämmön ja sähkön johtavuus, mikä tekee siitä erittäin arvokkaan useiden tuotteiden rakentamisessa. Se sulatetaan ja pidetään harkon muodossa varastointia tai myyntiä varten tai käytettäväksi muussa esineessä, kuten koruissa.
Askeleet
Menetelmä 1/4: Materiaalien valmistelu
Kerää materiaalit. Kotitekoiset uunit koostuvat uunista, eristeestä tai pinnoitteesta, upokkaasta, propaanisäiliöstä ja polttimesta sekä kannesta. Upokkaan käsittelemiseen tarvitaan myös suojakäsineet, kasvonsuojain ja pinsetit.Muista, että vaikka on mahdollista rakentaa turvallinen uuni, on erittäin tärkeää tarjota riittävä eristys estääksesi onnettomuuksia, jotka vahingoittavat sinua tai muita.
- Kotitekoiset uunit ovat yleensä sylinterimäisiä ja metallia. Uunin koosta riippuen - riippuen sulatettavan metallin tilavuudesta - voit käyttää metallisia ruokakauppoja tai ruostumattomasta teräksestä valmistettua pannua.
- Kaowool-peitot (keraaminen kuitu, jolla on suuri lämmönkestävyys) ovat ihanteellisia metallien sulattamiseen tarkoitettujen uunien päällystämiseen.
- Upokkaat ovat astioita, joihin metalliromut asetetaan sulattamista varten. Siellä nesteytetty kupari jää; tästä syystä on välttämätöntä käyttää materiaalia, joka ei sula tai hajoa, kun se altistetaan kuparin sulattamiseen vaadittaville lämpötiloille. Yksi yleisimmistä mieltymyksistä on grafiitti-savi.
- Propaanipolttimen osalta on tärkeää, ettet käytä jotain ruoanvalmistukseen tarkoitettua, vaan eräänlaista säädettävää poltinta, joka voidaan sijoittaa uunin ulkopuolelle ja pitää upokkaan alla. Internetissä on useita tällaisia tuotteita.
- Kansi on tehtävä pienemmästä osasta uuniin valittua materiaalia. Upokkaiden kannessa on pieni reikä yläosassa, joka mahdollistaa ilmanvaihdon ja estää sisäisen paineen vaarallisen muodostumisen.
Varmista, että suojausmateriaali on korkealaatuista. On erittäin suositeltavaa käyttää kestäviä käsineitä jopa metallurgisen teollisuuden korkeissa lämpötiloissa ja kestävästä materiaalista valmistettua suojavisiiriä. On syytä tietää, että liekki ei saavuta tarvittavia lämpötiloja; kuitenkin lämmöneristyksen ansiosta upokkaan keskusta ylikuumenee siihen pisteeseen asti, että kupari alkaa sulaa.
Käytä induktiouunia. Koska kuparilla on erittäin korkea sulamislämpötila (1 083 ° C), on usein tarpeen käyttää induktiouuneja. Vaikka ne ovatkin melko kalliita teollisuuskoneita, ne takaavat turvallisuuden tason, jota ei yleensä löydy kodiuuneista. Yleisimmät tyypit ovat valimo, jossa on kaksiuuniset ja kaltevat uunit.- Kaksoisuunit lämmittävät metallia nopeasti yksittäisinä annoksina. Etuna on, että prosessi on mahdollista aloittaa ja lopettaa helposti tuhlaamatta energiaa sulattaessa pieni määrä metallia.
- Kaltouuneja käytetään yleensä teollisuudessa. Ne pystyvät sulattamaan suuria määriä kuparia jatkuvasti ja ovat automaattisia kaatamaan sen sisältö keraamiseen astiaan tai metallimuottiin.
Ota tarpeeksi polttoainetta. Jos haluat rakentaa oman uunin, sinulla on oltava tarpeeksi polttoainetta jatkuvaan palamiseen. Sulatoissa maakaasu on käytetyin valinta. On kuitenkin mahdollista työskennellä vain hiilen kanssa.- Alun perin metallurgit työskentelivät hiilen kanssa. Nykyään käytetään propaania ja maakaasua, koska ne säästävät aikaa ja antavat seppien keskittyä työhönsä.
- Hiilen haittana on, että se hengittää haitallista savua ja vaatii enemmän huolta oikean lämpötilan ylläpitämiseksi.
Menetelmä 2/4: Valimon rakentaminen
Tee ulkopinta. Pienien kuparimäärien sulattamiseksi riittää, että luodaan uuni, jonka halkaisija on 15-30 cm. Uuneilla on yleensä lieriömäinen muoto.
- Säilykepurkit (kuten persikat tai keitot) voivat toimia oikean kokoisena ja muotoisena metalliastiana kotiuunille.
- Jostain suuremmasta, ruostumattomasta teräksestä valmistetut astiat voidaan helposti muuttaa valimoksi.
Aseta jalusta valulle tai erityisille paloille käytettäviksi tarkoitettuihin tiiliin. Se paljastaa vuotaneen metallijätteen ja estää lähellä olevien ihmisten tai materiaalien vahingoittumisen.
Peitä sisäseinät ja pohja. Käytä kaowool-huopia, eräänlaista synteettistä mineraalivillaa (jota kutsutaan joskus keraamiseksi kuiduksi), jolla on korkea lämmönkesto. Seinien ja huovan väliin ei tarvitse käyttää mitään liimaa. Yksinkertaisesti taita se ylös ja aseta se astian kaarevien seinien sisään, niin se säilyttää muotonsa.
- Tämä materiaali on valmistettu alumiinioksidista, piidioksidista ja kaoliinista.
Päällystä kaovovaippa (joka muodostaa uunin sisäosan) ITC-100: lla tai satanite-laastilla. Tämä lisää sen kestävyyttä pidempään ja auttaa pitämään lämpötilat riittävän korkeina kuparin ja muiden metallien sulattamiseksi.
- ITC-100 on infrapunaa heijastava aine, joka lähettää takaisin jopa 98% vastaanotetusta lämmöstä. Tätä pinnoitetta käytetään usein valimoissa olevien uunien ja elementtien sisällä. Sen käyttö voi auttaa suojaamaan uuniasi ja säästämään polttoainetta.
- Satanistilaasti on sekoitettava veden kanssa, kunnes muodostuu tahnamainen liuos. Siirrä se sitten harjalla kaowool-peiton yli.
Poraa propaanisäiliön tuloaukko. Poraa uunin ulkopuoli sähköporalla ja haluamasi kokoisella poralla noin 5 cm sen pohjan yläpuolelle.
- Sisäänkäynnin on oltava kulmassa 30 ° kulmassa. Jos upokkaasta putoaa metallia (tai rikkoutuu), se estää vaarallisten aineiden putoamisen propaaniputkeen.
- Aukon ympärysmitan tulisi olla hieman suurempi kuin propaanipolttimen, jotta putki pysyisi tiukasti paikallaan.
Valmista propaanipoltin. Monissa tapauksissa näitä polttimia voi ostaa Internetistä. Ne on kiinnitetty propaanisäiliöön ja niiden tehtävänä on luoda tasainen liekki, joka nostaa lämpötilaa uunissa.
- Kun poltin on kiinnitetty tukevasti propaanisäiliöön, työnnä sitä tuloaukkoon, kunnes se on kunnolla kiinni.
- Älä työnnä poltinta kokonaan reikään. Putken on oltava 4 cm kammion keskustan ulkopuolella, jotta se voidaan suojata korkeiden lämpötilojen aiheuttamilta vaurioilta.
- Pidä propaanisäiliön venttiilit aina suljettuina, kun niitä ei käytetä.
Luo kansi. Jos käytät purkkia valimona, leikkaa 5 cm: n päällinen ja päällystä sisäpuoli heijastavalla kaowool-huopalla. Poraa reikä kannen yläosaan. Tämä vapauttaa sisäisen paineen ja antaa sinun sijoittaa enemmän metalliromua uuniin jopa korkeimmissa lämpötiloissa.
Aseta upokas paikalleen. Upokkaat valmistetaan teräksestä, silikonikarbidista ja monissa tapauksissa grafiittisavesta. Nämä materiaalit kestävät korkeita lämpötiloja ja kykenevät lämmittämään ja pitämään kuparin sulatettuna kuumana. Muista myös, että on tärkeää, että sinulla on pinsetit sen kiinnittämiseksi, kun aiot kaataa nestemäistä kuparia muottiin. Niiden tulisi pitää kiinni tiukasti ilman liukastumista.
- Jos haluat tehdä oman upokkaan, voit käyttää vanhoja materiaaleja, kuten täysin käytettyjä sammuttimia.
Menetelmä 3/4: Metallinäytteiden valmistaminen
Hanki kupari sulaa varten. On yleistä löytää kuparijätteitä kodinkoneista ja elektroniikkalaitteista.
- Tätä metallia käytetään johtojen, elektroniikan, laitteiden ja moottoreiden tuotannossa, ja löydät sen omasta kodistasi. Se on keittiövälineissä, huonekaluissa, johdoissa ja putkissa.
- Kuparipitoisia laitteita ovat ilmastointilaitteet, astianpesukoneet, lämmittimet, pakastimet, jääkaapit, pesukoneet, kuivausrummut, ruokahiomakoneet, ilmankuivaimet ja uunit. Niiden koriste- tai utilitarististen esineiden joukossa, jotka sisältävät myös kuparia, on palosuojat, suuret kellot, kellot, korut ja niin edelleen.
- Huomaa, että liikkeessä olevien kolikoiden sulattaminen on rikos.
Vie metalliromut valupaikalle. Kohteiden koosta riippuen tämä prosessi voi vaatia muutakin kuin vain muutaman säikeen tuomista pihalle. Sinulla voi olla suuria, painavia lohkoja, joiden liikkuminen vaatii paljon vaivaa.
- Tähän vaiheeseen voi sisältyä kuorma-autojen tai traktoreiden, telaketjujen ja joissakin tapauksissa kiinteiden tai liikkuvien nostureiden käyttö toiminnan koosta riippuen.
Katkaise ja erota kuparikappaleet. Koska kierrätetyn kuparin paloilla on erilainen muoto, voi olla fyysisesti vaikeaa sovittaa niitä sulattoon. Suurempien metallilohkojen parissa työskentely vaatii paljon manuaalista työtä. Yleensä rikkoutuvan pallon annetaan pudota romuihin niiden murskaamiseksi ja pakottamiseksi murtumaan.
- Huomaa, että tämä prosessi aiheuttaa vakavia turvallisuusriskejä. Lentävät metallipalat voivat nopeasti uhata fyysistä koskemattomuutta. On tärkeää, että tämä prosessi tehdään eristetyssä paikassa. Kaikki operaation lähellä olevat on suojattava esteillä, muureilla jne. takuuna siitä, ettei siihen osu tai loukkaannu.
Leikkaa kuparijäämät taskulampulla. Kun olet pienentänyt kaikki suuret kuparipalat helpommin työskentelyyn, luo taskulampulla näytteet, jotka sopivat helposti sulattoon. Paineistettua kaasua käyttävät ovat yleisimpiä metallileikkauksessa.
- Käytä aina kasvosuojusta suojaamaan sitä palavilta jäämiltä.
- Kuparilla on korkea lämmönkestävyys, ja sitä voi olla melko vaikea (mutta ei mahdotonta) leikata kaasupolttimella. Leikkaamalla suprajohteita, kuten kuparia ja pronssia, käytetään useimmiten plasmaa tai hapetettuja polttimia.
Purista metalliromu. Pakkaa suuret määrät metalliromua pienemmiksi paloiksi automaattisella metallipaalipuristimella. Nämä koneet valmistetaan yleensä teräksen pohjalta, ja niitä käytetään hydraulisella painimella haluttujen materiaalien puristamiseksi.
Menetelmä 4/4: Kuparin sulaminen
Aseta uuni hiekalle tai maahan. Sula metalli voi räjähtää, jos se vuotaa ja joutuu kosketuksiin betonin kanssa. Siksi paras vaihtoehto kodiuunien tapauksessa on työskennellä maan päällä tai hiekalla, joka imee materiaalin turvallisesti korkeassa lämpötilassa.
Laita upokas valimoon. Etsi uunin sisältä vieraita esineitä, jotka saattavat häiritä upokkaan tasapainoa tai sulamista. Varmista myös, että upokas on täysin kuiva. Sulan metallin kosketus vieraiden esineiden tai veden kanssa voi aiheuttaa räjähdyksen. Varmista ennen liekin käynnistämistä, että upokas on hyvin sijoitettu uunin sisälle.
Sytytä propaanipoltin. Liekin sytyttäminen käynnistää prosessin sisäisen lämpötilan nostamiseksi tarpeeksi kuparin sulattamiseksi. Kun hiili alkaa palaa, se tarkoittaa, että sulaton on melkein valmis vastaanottamaan metalliromua.
Peitä valukansi kannella. Uunin tulisi olla lähes kokonaan suljettu yläosassa, kun siinä on yksi aukko. Upokkaan sisätila voi nyt tuottaa tarvittavan voimakkuuden sen sisällä olevien metallipalojen ylikuumenemiseen.
Aseta metalliromut upokkaan sisälle. Koska ne on jo pakattu ja leikattu edellisissä vaiheissa, on nyt helppo asettaa suuri määrä kappaleita kerralla, mikä tekee sulatusprosessista tehokkaamman. Varo asettamasta liian suurta määrää, joka sulatettuna voi vuotaa upokkaasta.
- Käytä aina lämmönkestäviä käsineitä ja kasvosuojaa sulamisen alusta alkaen.
Tarkista lämpötila. Kupari sulaa 1083 ° C: n lämpötilassa. Tarvitset lämmönkestävän lämpöparin, jotta voit selvittää, onko uuni tarpeeksi kuuma. Metallurgia-alan yrityksille on myytävänä kertakäyttöisiä ja uudelleenkäytettäviä malleja.
Kaada sula kupari muottiin. Kun haluttu määrä on valmis, valmistele muotti turvalliseen paikkaan (mieluiten hiekalle tai muulle lämmönkestävälle pinnalle). Ota sitten upokas pinseteillä, nosta se uunista ja kaada nesteytetty kupari hitaasti haluttuun muottiin.
Varoitukset
- Älä yritä sulattaa kuparia ilman tarvittavia turvavarusteita, jotka voivat olla erittäin vaarallisia.
- Kuparia on paljon vaikeampaa erottaa malmista kuin kuparituotteita sulattamalla, koska mineraalilohko sisältää useita muita poistettavia aineita. Kuparin saaminen mineraalilohkosta on suuri haaste yhdelle henkilölle.
