Jak roztavit hliník doma do různých tvarů — DRIVE2

Hliník je kov, který je široce používán v průmyslu a každodenním životě.

Vyrábí se z něj nejen letecké a lodní díly, ale také nádobí a další náčiní. Proto je často potřeba samostatně vyrábět hliníkové díly, které selhaly.

Schopnost hliníku tavit při relativně nízkých teplotách umožňuje vyrábět z něj odlévané výrobky v řemeslných podmínkách. Abyste mohli nezávisle vyrábět výrobky z litého hliníku, musíte znát chování tohoto kovu při vysokých teplotách a jeho fyzikální a chemické vlastnosti.

Vlastnosti hliníku
Teplota tání hliníku závisí na čistotě kovu a je přibližně 660 °C. Jeho bod varu je 2500 °C.

Tento kov je vynikajícím vodičem tepla a aktivně vstupuje do chemické reakce při vysokých teplotách se vzdušným kyslíkem a vytváří na povrchu oxidový film. Chrání hliník před další oxidací, ale při roztavení šrotu výrazně ovlivňuje složení slitiny. Během procesu tavení kovu se mění struktura hliníku.

———————————————————————————————————————————
Při prudkém ochlazení může docházet k vnitřním pnutím a smršťování výsledné slitiny. To je třeba vzít v úvahu při domácí práci s hliníkem.
——————————————-
Technologie pro domácí lití hliníku a potřebné vybavení
Princip domácího lití hliníku by měl vycházet z technologie jeho výroby ve výrobě, upravená pro podmínky, které lze doma používat.

Hliníkové výrobky se vyrábějí litím několika způsoby. V domácích podmínkách je nejrozšířenější a nejpohodlnější metoda technologie odlévání roztaveného hliníku do speciálně vyrobených forem.

* postavit pec na tavení hliníkového šrotu;
* vytvořit požadovaný tvar pro získání lité slitiny nebo samostatného dílu.
Proces lití musí zahrnovat několik fází:

1. Příprava hliníkového šrotu včetně čištění od nečistot, nečistot a různých plniv a také jeho rozmělnění na malý rozměr.
2. Provedení procesu tavení plánovaným způsobem. Když je kov zcela roztaven, musí být z jeho povrchu odstraněny struskové útvary.
3. Naplnění připravené formy tekutou hliníkovou taveninou. Po ztuhnutí se ingot zbaví formovací hmoty.
Zvažme, jak roztavit hliník doma, jaké návrhy pecí pro tavení kovu lze použít, stejně jako možnosti výroby forem sami.

Domácí pece a způsoby tavení hliníku
Abyste hliník roztavili, musíte jej zahřát na teplotu blízkou 660 °C. Na otevřeném plameni ohně není možné dosáhnout takové teploty. Proto je potřeba uzavřený prostor, který domácí kamna mohou poskytnout. Lze jej vytápět spalováním uhlí a dřeva nebo zemním plynem.

Můžete také použít elektrickou muflovou pec, pokud ji máte na farmě.

U kamen vlastní výroby musí být zajištěno nucené větrání pro udržení spalovacího procesu.

1. Nejjednodušší verzi domácího krbu lze vyrobit ze starých hrnců.

* Jako rám se používá ocelová nádoba, například stará pánev, na jejímž boku je potřeba udělat otvor pro přívod vzduchu připojenou kovovou trubkou.
* Vzduch lze protlačit hadicí pomocí vysavače.
* Uhlí je umístěno uvnitř zařízení.
* Poté se zapálí uhlí a přivede se vzduch, aby oheň nezhasl.
* Nádoba na tavení hliníku se nejprve umístí do improvizované konstrukce pece a po stranách se vyloží uhlím. Při jeho hoření je zajištěno rovnoměrné rozložení tepla.
* Aby se zabránilo ztrátám tepla do okolního vzduchu, horní část „pánvového“ sporáku by měla být volně zakryta víkem a ponechat malou mezeru pro únik kouře.

Ideálním provedením by bylo topeniště s oválným obloukem ze směsi zdiva používané pro žáruvzdorné cihly. Jako rám pro vytvoření oválné klenby můžete použít květináč požadované velikosti.

Po zaschnutí směsi se získá dobré topeniště, které vydrží několik teplot.

tavení hliníku
2. Druhá verze pece zahrnuje použití plamene domácího plynového hořáku k ohřevu hliníku.

Lze jej použít pouze pro kusové výrobky vyrobené z hliníku o hmotnosti nejvýše 150 gramů. Imitace pece vznikne použitím dvou nádob vložených do sebe s malou mezerou. Mohou to být obyčejné konzervy z konzerv.

Vnější nádoba by měla být větší. Pro zajištění přívodu plamene do vnitřní plechovky je v ní vytvořen otvor o průměru cca 4 cm.

Proud plamene by měl směřovat k otvoru plechovky. Přímo se zahřívá pouze vnitřní nádoba a ta vnější slouží jako plášť, který zadržuje teplo. Horní část konstrukce musí být pokryta simulovaným víkem a ponechat mezeru pro odstranění produktů spalování.

Tento design je jednorázový a lze jej použít pouze na jeden ohřev, protože plechovka je tenká a může rychle vyhořet.

Mini pec pro tavení hliníku
Způsoby vytvoření formy pro odlévání hliníku
Jedním z hlavních úkolů domácí tavby hliníku je příprava formy, do které se nalévá roztavený kov. Existují různé možnosti lití taveniny hliníku. Hlavní z nich jsou otevřené a uzavřené metody lití.

Otevřený casting
Nejjednodušší je nalít tekutý kov do šikovné formy, jako je kovový hrnek nebo plechovka.

Po vytvrzení slitiny se polotovar vyjme z nádoby. Pro usnadnění tohoto procesu se klepání provádí na formě, která není zcela vychladlá.

————————————-
Pokud nepotřebujete dát odlitku jasný tvar, můžete tekutou taveninu jednoduše nalít na připravený povrch odolný proti hoření.
————————————-
uzavřená forma
Pokud je potřeba získat složitý odlitek, nejprve se pro něj vyrobí forma, která splňuje všechny parametry dílu. Aby byl zajištěn přísný soulad výrobku se stanovenými parametry, je vyroben z kompozitních výlisků.

Materiály pro odlévací formy
U metody otevřeného lití se často používá nejjednodušší materiál, který je vždy po ruce, je to oxid křemičitý. Nejprve se položí zemina se zhutněním vrstva po vrstvě. Mezi vrstvy je umístěn model odlitku, který po pečlivém zhutnění zanechá otisk v silice. Tato forma se opatrně odstraní a na její místo se nalije hliník.

Někteří řemeslníci při přípravě základny formy používají říční písek s přídavkem tekutého skla. Někdy se také používá směs cementu a brzdové kapaliny.

formovací hmota
Sádrové formy
Při výrobě modelu složitého tvaru se často používá sádra, kterou lze použít především pro jednorázový proces odlévání. Při odlévání hliníku do sádrové formy se jako modely používá parafín nebo pěnový plast.

Voskový model výrobku se naplní sádrou a po vysušení při vysoké teplotě se roztaví a vypustí speciálním otvorem.

Pokud je model vyroben z pěnového plastu, naplní se sádrovou směsí a nechá se v ní, dokud forma zcela nevytvrdne. Horká hliníková tavenina se nalévá přímo na pěnu. Vlivem vysoké teploty kovu se pěna taví a odpařuje a její místo zaujme tavenina hliníku, která má tvar určený pěnou.

sádrové odlévací formy
Typické chyby a tipy pro správné obsazení
1. Při práci se sádrou je třeba se vyvarovat běžných chyb. Navzdory skutečnosti, že sádrové formy jsou pohodlným způsobem odlévání požadovaných konfigurací dílů, je tento materiál velmi citlivý na vlhkost. Při běžném sušení vzduchem zůstává součástí sádry. To je škodlivé pro kvalitu hliníkového odlitku, protože to může způsobit tvorbu malých skořápek a bublin. Sádrové formy proto potřebují několik dní schnout.
2. Kov musí být před litím dostatečně horký, aby měl čas naplnit celou formu, než začne tvrdnout. Po dosažení teploty tavení tedy s přihlédnutím k rychlému ochlazení hliníku není potřeba zdržovat nalévání do formy.
3. Vzniklý odlitek se nedoporučuje ponořovat do studené vody, aby se urychlil proces tuhnutí. To může narušit vnitřní strukturu kovu a vést k prasklinám.
Video:

Při domácím tavení hliníku se setkáte s ohněm a roztaveným kovem. Nezanedbávejte bezpečnostní vybavení a speciální oblečení. Odpovědnost za případná zranění je pouze na Vás! Nemám s tím nic společného.

Krok 1: Materiály a nástroje

Zobrazit 4 další obrázky

Když se ohlédnu zpět, mohu říci, že ačkoliv je seznam velký, všechny tyto materiály není těžké získat. Nejdražší položkou byl hořák. Snažil jsem se ušetřit, ale upřímně, je to velmi užitečný nákup.

Další materiály pro huti:

• Rychle tvrdnoucí cementová malta. Koupil jsem 9 kg kbelík za 500 rublů.
• Nádoba, ve které budeme roztok míchat
• Zařízení, kterým budeme roztok míchat
• Velká plechovka na kávu (15 cm)
• Malá dóza na kávu (10 cm)
• Pila
• Vrták (nebo jiný nástroj pro vytváření otvorů do kovu)
• 0.4 kg plynová láhev (ujistěte se, že je prázdná)
• Ocelová tyč, například z tiskárny, dlouhá asi 30 centimetrů (20 cm ocelovou tyč můžete zakoupit v místním železářství)
• Značkovač (nebo jakýkoli jiný značkovací nástroj)
• Lepící páska
• Karton
• Krátká (5-7 cm) železná nebo ocelová trubka, do které zapadá konec hořáku. (Volitelný)
• Kulaté kladivo (postačí jakékoli jiné kladivo)
• Trochu propanu (kupuji ho v turistickém obchodě, 250 rublů za dva válce po 450 gramech)
• Trouba (volitelně)
• Svěrák (volitelný, ale velmi užitečný)
• Malá zapékací miska (volitelně, jen potřebujete něco, do čeho nasypete hliník).
• Nějaký levný drát (ne více než 3 mm, ale dostatečně silný, aby unesl malé množství hmotnosti)

Krok 2: Výroba kelímku

Ukázat dalších 10 obrázků

Vzal jsem tedy prázdnou plynovou láhev a upnul ji do svěráku. Pilkou na železo jsem to podél svaru rozřízl a ořízl okraje. Když se podíváte na dno, uvidíte 4 otvory. Pomocí značky jimi označte čáry na úrovni.

Pomocí kladiva odklepněte kov v místě, kde je čára. Tím se vytvoří nos. (To může být obtížné, ale jakmile bude hubice připravena, nalévání bude mnohem jednodušší).

Nyní nakreslete čáry po stranách otvorů poblíž hubice. Ustupte 6 mm od vrcholu, označte čáru a vyvrtejte ji na obou stranách. Použil jsem vrtačku, ale dal se použít jakýkoli jiný vrtací nástroj. Ujistěte se, že otvory mají správnou velikost pro kovovou tyč.

Nasaďte si pár kožených pracovních rukavic. Nyní označte střed tyče. Zahřejte ho nad hořákem. Když kov zčervená, ohněte jej na polovinu, abyste vytvořili ostrý roh. (viz obrázek)

Ponořte kov do vody a zahřívejte konce jeden po druhém. Ohněte je tak, aby stály čelem k sobě. Konce ponořte do vody a středový ohyb znovu zahřejte. Nakloňte jej dozadu a otočte tak, aby konce, které jste ohnuli, zapadly do otvorů v propanové nádrži.

Ochlaďte středový ohyb a ujistěte se, že se vaše nová rukojeť volně pohybuje v otvorech.
Nyní máte skvělý kelímek.

Krok 3: Výroba rohu

Ukázat dalších 10 obrázků

Práce s pecí na tavení hliníku je poměrně složitá, takže ji provedeme v několika fázích.

1. Do boku velké plechovky vyřízněte otvor asi 2.5 cm od základny.
2. Ujistěte se, že se tam trubka vejde (můžete změřit kusem papíru nebo lepenky)
3. Pomocí nože vyřízněte na dně malé kávové dózy otvor ve tvaru myší díry (ujistěte se, že se tam vejde trubka).
4. Malou zavařovací sklenici zabalte do kartonu (to se dělá proto, aby se snáze dostala ven) a vyřízněte do kartonu podobný otvor ve tvaru dírky pro myš.
5. Smíchejte betonový roztok. Použil jsem 11 hrnků cementu a asi 2.5 hrnku vody.
6. Nalijte roztok těsně na dno velké sklenice až po úroveň otvoru.
7. Umístěte trubku do otvoru a vložte malou sklenici do větší, spojte je trubkou skrz otvory pro myš. Pokuste se vycentrovat malou nádobu.
8. Trubku je vhodné umístit diagonálně. To pomůže vytvořit spirálu plamene. (viz obrázek)
9. Vyplňte stěny betonem a pevně jej zhutněte.
10. Nechal jsem roztok chvíli uležet, pak dal sklenici do trouby a nastavil ji na 200 stupňů.
11. Po 30 minutách ji vyjměte a vyjměte malou zavařovací sklenici zabalenou v kartonu.
12. Vraťte nádobu do trouby na 2 hodiny. To pomůže odstranit vlhkost.
13. Použijte chňapky a vyjměte sklenici z trouby. Přineste si to na své pracoviště.
14. Připravte hořák a vložte jej do potrubí.

Doporučuji používat ochranu očí. První vypálení je nutné k odstranění vlhkosti. Můžete vidět páru vycházející z cementu. Nechte asi půl hodiny hořet a poté nechte přes noc uschnout. Nakonec jsme tam umístili kelímek, abychom spálili starý nátěr.

Krok 4: Roztavte hliník

Ukázat dalších 11 obrázků

Odlévání hliníku doma je velmi nebezpečné, mějte proto po ruce vodu a noste silné kožené nebo svářečské rukavice, ochranné brýle a zajistěte dobré větrání prostoru.

Předehřejte pec a vložte do ní kelímek. Počkal jsem, až dno kelímku zčervená.

Začněte malými kousky hliníku. (Měl jsem nějaké staré zvonkové trubky.) Můžete použít plechovky, ale bývají velmi struskové. Než začnu tavit hliníkové plechovky, počkal bych, až se nahromadí nějaký hliník.

Zpočátku to pro vás bude pravděpodobně těžké, tak na to pomalu. Jakmile získáte dostatek hliníku, bude schopen udržet teplotu tání a velké kusy budete moci roztavit během několika sekund. V garáži jsem našel starý rám ze skútru, který už dosloužil. Nyní se tento rám promění v něco nového.

Zjistil jsem, že kelímek můžete zakrýt horní částí plynové láhve. To umožňuje lepší udržení tepla a rychlejší tavení kovu.

Měl jsem problematický kus skútru, ze kterého jsem nemohl dostat ocelový šroub, tak jsem ho ponořil do kaluže roztaveného kovu a už se nevrátil. Kladivo pomohlo vypořádat se s obtížnými kusy kovu a usazeninami v kelímku.

Jakmile je kelímek plný nebo je hliník pryč, musíte strusku seškrábnout. Struska bude plavat nahoře a bude vypadat trochu jinak než kov pod ní.

K odstranění strusky budete potřebovat zbytečný kus kovu. Použili jsme stejný kovový šrot a vyrobili jsme z něj háček na zvednutí kelímku a další kus, který se vejde do otvorů ve spodní části kelímku, aby se dal snadněji vyprazdňovat. K tomu můžete použít malý šroubovák.

Ujistěte se, že máte do čeho hliník nalít. Nechám si to do budoucna, takže hliník formuji do malých briket – jsou malé a snadno se taví v kelímku. Můžete použít jen prohlubeň v mokrém písku nebo něco podobného. Nejpohodlnější je použít formičky na muffiny, ty však již nelze použít k určenému účelu.

Nalijte kov do forem. Je velmi horké, proto nezapomeňte používat ochranu rukou a očí!

Jelikož jsem netrpělivý, nečekám, až hliník vychladne, ale hodím ho do studené vody. V tomto případě může voda prudce vřít. Je to velkolepé, ale velmi nebezpečné. Buďte opatrní!

Krok 5: Co bude dál?

Máme teď hodně slitků. Můžete ušetřit za malý soustruh, asi za 10 tisíc rublů, a vyrobit různé zajímavé díly z hliníku!

Řeknu vám, jak vyrobit jakoukoli věc, pomocí fotografií a video pokynů krok za krokem.