Comment construire un four de fusion des métaux pour la coulée?
Un creuset est un récipient en métal que vous placez à l'intérieur de votre four et qui contient le métal que vous fondez.
Si vous souhaitez mouler du métal sous différentes formes, vous devez disposer d'un four suffisamment chaud pour faire fondre le métal. Bien que vous puissiez acheter des fours préfabriqués, vous pouvez également fabriquer le vôtre en utilisant une poubelle isolée. Commencez par couper la poubelle à la bonne taille et la recouvrir d'un isolant résistant à la chaleur. Une fois la fournaise construite, isolez le couvercle afin qu'il retienne la chaleur et évacue la pression accumulée. Après avoir attaché une source de chaleur au four, vous pourrez l'utiliser pour la coulée!
Partie 1 sur 3: fabrication du corps du four
- 1Coupez une poubelle en acier avec une meuleuse d'angle pour qu'elle mesure 46 cm (18 po). Recherchez une poubelle en acier mesurant au moins 46 centimètres (46 cm) de hauteur et 41 centimètres (41 cm) de diamètre. Si les déchets mesurent plus de 46 centimètres (46 cm), placez une lame à métaux sur une meuleuse d'angle et allumez-la. Découpez soigneusement l'extérieur de la poubelle pour la réduire à la bonne taille.
- Portez des lunettes de sécurité lorsque vous travaillez avec une meuleuse d'angle afin de ne pas avoir de déchets métalliques dans vos yeux.
- Faites attention aux bords coupés de la poubelle, car ils peuvent être tranchants et vous couper facilement.
- Si vous n'avez pas de meuleuse d'angle ou si vous voulez simplement une forge plus petite, vous pouvez également utiliser un seau en acier de 10 US qt (9,5 L) de 11 po (28 cm) de hauteur.
- 2Percez un trou sur le côté de la poubelle à 4 po (10 cm) du bas. Fixez un accessoire de scie cloche de 2,5 cm (1 po) à l'extrémité d'une perceuse et serrez-le jusqu'à ce qu'il soit bien fixé. Alignez le trou sur le côté du seau de manière à ce qu'il soit légèrement décentré et à environ 10 centimètres (10 cm) du fond de la boîte. Coupez complètement à travers le côté de la poubelle.
- Le trou latéral sera l'endroit où l'air ou le gaz entre dans votre forge pour faire circuler la chaleur.
- Ne placez pas le trou directement au fond de la poubelle, sinon il pourrait se boucher s'il y avait un déversement à l'intérieur de la fournaise.
- 3Tapisser l'intérieur de la boîte de 5,1 cm (2 po) de laine de fibre de céramique. La laine de fibre de céramique est un style d'isolation résistant à la chaleur et au feu qui convient bien aux fours faits maison. Utilisez un couteau tout usage pour couper un morceau circulaire de laine de fibre de céramique de la même taille que le fond de la poubelle. Poussez fermement le morceau de laine contre le fond de la boîte. Enroulez ensuite la laine autour des parois latérales intérieures de la poubelle aussi étroitement que possible.
- Vous pouvez acheter de la laine de fibre de céramique dans les magasins de rénovation domiciliaire ou en ligne.
- La laine de fibres céramiques peut provoquer une irritation si elle entre en contact avec la peau nue. Portez des manches longues et des gants de travail pour vous protéger.
Avertissement: La poussière produite par la coupe de la laine de fibre céramique peut être nocive si elle pénètre dans vos poumons, alors portez toujours un masque antipoussière lorsque vous la manipulez.
- 4Découpez la laine qui recouvre le trou sur le côté de la poubelle. Trouvez le trou que vous avez fait sur le côté de la poubelle et percez-le avec un cutter. Guidez le couteau autour du bord du trou pour couper à travers la laine qui tapisse le côté de la poubelle. Une fois que vous avez coupé le pourtour, retirez le morceau de laine du trou.
- 5Vaporisez un rigidifiant sur la laine et laissez reposer 24 heures. Le rigidifiant est un composé chimique qui active les particules de la laine de fibre céramique afin qu'elle se solidifie et conserve sa forme. Versez le composé rigidifiant dans un flacon pulvérisateur et appliquez-le sur tous les côtés exposés de la laine. Laissez le rigidifiant sécher à l'air libre pendant au moins 24 heures pour qu'il puisse prendre et durcir la laine.
- Vous pouvez acheter un rigidifiant en ligne.
- Étiquetez le flacon pulvérisateur que vous utilisez pour votre rigidificateur afin de ne pas le mélanger avec d'autres flacons que vous possédez.
- Certaines laines de fibres céramiques sont prétraitées avec un rigidifiant et commenceront à durcir lorsqu'elles seront exposées à l'air. Vérifiez l'emballage sur la laine pour voir s'il y a des instructions spéciales.
- 6Peignez la surface de la laine avec de la colle à four et laissez-la durcir complètement. Mélanger le ciment de four avec un bâtonnet pour s'assurer qu'il est bien combiné. Utilisez ensuite un pinceau de 5,1 cm (2 po) pour étaler le ciment sur la laine. Assurez-vous que toutes les surfaces exposées sont complètement recouvertes afin que la chaleur ne s'échappe pas. Laissez le ciment durcir pendant au moins 24 heures avant d'utiliser votre four.
Remplissez le fond du couvercle avec 2 po (5,1 cm) de laine de fibre de céramique.
Partie 2 sur 3: isoler le couvercle
- 1Percez un évent de 5,1 cm (2 po) dans le haut du couvercle de la poubelle. Utilisez le couvercle fourni avec la poubelle que vous utilisez pour le corps principal du four. Fixez un accessoire de scie cloche de 5,1 cm (2 po) sur votre perceuse et serrez-le jusqu'à ce qu'il soit bien fixé. Positionnez le trou d'aération de 3 à 10 centimètres (7,6 à 10,2 cm) d'un côté de la poignée du couvercle et utilisez la scie pour couper le métal.
- Assurez-vous d'utiliser un accessoire de scie cloche conçu pour le métal, sinon vous pourriez endommager le foret.
- N'utilisez jamais un couvercle qui n'a pas de trou d'aération, sinon la pression pourrait s'accumuler à l'intérieur de la fournaise et la faire exploser ou tomber en panne de manière catastrophique.
- 2Remplissez le fond du couvercle avec 2 po (5,1 cm) de laine de fibre de céramique. Découpez un morceau circulaire de laine de fibre de céramique d'un diamètre de 1 à 5 centimètres (2,5 à 5,1 cm) plus grand que le bas du couvercle. Poussez la laine dans le fond du couvercle pour qu'elle appuie contre les côtés et tienne fermement en place. Continuez à ajouter des couches de laine de céramique jusqu'à ce qu'elle fasse 5 centimètres (5,1 cm) d'épaisseur pour offrir la meilleure résistance à la chaleur.
- Portez des vêtements à manches longues et un masque anti-poussière classé N95 ou mieux lorsque vous coupez et travaillez avec la laine, car cela peut provoquer des irritations et des démangeaisons.
- Vérifiez toujours l'étiquette MSDS sur la laine céramique avec laquelle vous travaillez et suivez toutes les précautions de sécurité qui y sont énumérées.
- Si la laine ne colle pas au fond du couvercle, vous pouvez vaporiser un adhésif résistant à la chaleur sur le couvercle avant de pousser la laine dessus. Vous pouvez acheter un adhésif résistant à la chaleur dans les quincailleries ou en ligne.
- 3Coupez un trou dans la laine qui s'aligne avec le trou du couvercle. Retournez le couvercle de manière à ce que la poignée soit tournée vers le haut et localisez le trou que vous avez percé tôt. Piquez un cutter le long du bord du trou pour qu'il traverse complètement la laine. Sciez d'avant en arrière le long du bord du trou pour enlever la section de laine qui le recouvre.
- Ne laissez pas la laine par-dessus le trou, sinon votre four ne s'évacuera pas correctement.
Astuce: Si vous avez du mal à couper la laine avec un cutter, essayez d'utiliser un couteau à pain dentelé car il peut couper la laine plus facilement.
- 4Appliquer un rigidifiant sur la laine et laisser durcir 24 heures. Mettez votre composé rigidifiant dans un flacon pulvérisateur et appliquez-le directement sur la laine de fibre céramique sur le couvercle. Assurez-vous de recouvrir toutes les surfaces exposées avec le rigidifiant, sinon il ne durcira pas efficacement. Une fois que vous avez mis le rigidifiant sur toute la laine, laissez-le reposer dans une pièce bien ventilée pendant au moins 24 heures afin qu'il puisse prendre.
- Vous pouvez appliquer le rigidifiant avec un pinceau si vous n'avez pas de vaporisateur à portée de main.
- 5Brossez le ciment de four sur toute la laine exposée pour l'isoler davantage. Mélangez votre ciment de four avec un bâtonnet pour vous assurer qu'il est bien combiné. Utilisez un pinceau de 5,1 cm (2 po) pour enduire les surfaces exposées de la laine. Lisser le ciment au pinceau avant de le laisser prendre au moins 24 heures.
- Posez le carton ou les chiffons d'atelier avant d'appliquer le ciment afin de ne pas le mettre accidentellement sur quoi que ce soit.
Laisser le four chauffer le creuset et faire fondre le métal avant de le sortir avec des pinces pour la coulée.
Partie 3 sur 3: fournir une source de carburant
- 1Faites passer un tuyau en acier ou un brûleur à travers le trou latéral du four. Le type de tuyau que vous utilisez dépend de ce que vous souhaitez utiliser pour votre source de carburant. Si vous souhaitez utiliser du charbon de bois à l'intérieur de votre fournaise, placez un tuyau en acier de 12 po (30 cm) d'un diamètre de 1 po (2,5 cm) dans le trou. Assurez-vous que le tuyau dépasse d'au moins 2,50 cm au-delà de la paroi intérieure de la fournaise. Si vous souhaitez utiliser du propane, placez un brûleur à l'intérieur de la fournaise et faites passer l'extrémité de la valve du tuyau à travers le trou latéral. Positionnez l'extrémité du brûleur à l'intérieur de votre fournaise de manière à ce qu'elle soit décentrée.
- Vous pouvez acheter un brûleur au propane pour fournaise en ligne.
- N'utilisez pas de tuyau d'acier ordinaire pour le propane, car vous ne pourrez pas contrôler la flamme aussi facilement.
- 2Fixez un souffleur d'air à l'extrémité du tuyau avec un coupleur si vous souhaitez utiliser du charbon de bois. Un coupleur vous permet d'attacher les tuyaux ensemble sans souder les pièces ensemble. Faites glisser l'extrémité du coupleur sur l'extrémité du tuyau d'acier qui se trouve à l'extérieur du four. Faites glisser l'autre extrémité du coupleur sur l'extrémité d'un ventilateur pour forcer l'air à travers le four afin qu'il chauffe mieux.
- Vous pouvez acheter des coupleurs dans votre quincaillerie locale.
- Si vous n'avez pas de souffleur d'air, vous pouvez utiliser un vieux sèche-cheveux sur le réglage de ventilateur le plus élevé pour déplacer l'air.
- 3Connectez un réservoir de propane à l'autre extrémité du brûleur si vous utilisez du gaz. Fixez un tuyau d'alimentation en air entre la valve de votre réservoir de propane et le port de commande à l'extrémité du brûleur. Assurez-vous que les vannes sont complètement fermées lorsque vous ne faites pas fonctionner la fournaise afin de ne pas gaspiller votre carburant ou de créer un risque d'incendie.
- Vous pouvez attacher n'importe quel réservoir de propane à votre fournaise, mais les petits réservoirs s'épuiseront plus rapidement pendant que vous faites fonctionner votre fournaise.
- 4Allumez votre four pour qu'il puisse chauffer. Si vous utilisez du charbon de bois, remplissez le fond du four avec 2-8 centimètres (5,1-7,6 cm) de briquettes et utilisez un briquet pour les allumer. Allumez le ventilateur à son réglage le plus bas pour aider la fournaise à chauffer davantage. Si vous utilisez du propane, ouvrez les vannes du réservoir et du brûleur. Atteignez un percuteur au milieu de votre fournaise et pressez-le pour allumer le propane. Mettez le couvercle sur le four pour que la chaleur ne s'échappe pas.
- Utilisez les valves sur le réservoir de propane et le brûleur pour contrôler la taille de la flamme qu'il produit.
- Les flammes de votre fournaise peuvent sortir du trou de ventilation que vous avez fait dans le couvercle, alors soyez prudent lorsque vous le manipulez.
- Les fours à charbon peuvent généralement atteindre une température d'environ 649°C tandis que le propane peut atteindre 1260°C.
- 5Utilisez un creuset lorsque vous voulez faire fondre du métal. Un creuset est un récipient en métal que vous placez à l'intérieur de votre four et qui contient le métal que vous fondez. Mettez le métal que vous voulez faire fondre à l'intérieur du creuset et utilisez une paire de pinces à feu pour le placer au milieu de votre four. Laisser le four chauffer le creuset et faire fondre le métal avant de le sortir avec des pinces pour la coulée.
- Ce four fera fondre les métaux à basse température, tels que l'aluminium et le laiton.
- La poussière de laine de fibre de céramique peut provoquer une irritation si elle touche votre peau ou pénètre dans vos poumons. Assurez-vous toujours de porter un masque anti-poussière classé N95 ou mieux, des vêtements à manches longues et des gants de travail lorsque vous le coupez.
- Assurez-vous toujours que les vannes de votre réservoir de propane sont fermées lorsque vous n'utilisez pas votre fournaise, sinon le carburant fuira et créera un risque d'incendie.
- Les fours pour la fusion du métal peuvent atteindre des températures supérieures à 1093°C, soyez donc extrêmement prudent lorsque vous les faites fonctionner.
- Gardez un extincteur près de votre four en cas d'urgence.
Si vous souhaitez mouler du métal sous différentes formes, vous devez disposer d'un four suffisamment chaud pour faire fondre le métal.
- Lunettes de protection
- masque anti-poussière N95
- Gants de travail
- Poubelle en acier avec couvercle
- Meuleuse d'angle
- Perceuse avec accessoire de scie cloche
- Laine de fibre céramique
- Couteau tout usage
- Couteau artisanal
- Rigidisant
- Ciment à four
- Pinceau
- Tuyau d'acier ou brûleur de fournaise au propane
- Coupleur
- Souffleur à turbine
- charbon
- Réservoir de propane
- Tuyau d'air
- Le buteur
- Creuset
- Pince à feu
- Extincteur d'incendie
Questions et réponses
- Ce système fera-t-il fondre le tungstène? Et si oui, quel matériau dois-je utiliser pour le creuset?Non. Le tungstène fond à 3422°C - bien au-dessus de la température de combustion du charbon ou du charbon de bois. Il est également au-dessus du point de fusion de tous les creusets en céramique.
- A quelle température fond le titane?Le titane fond à 1668°C.
- Quel serait un bon creuset?Un creuset en argile, qui doit être cuit, ou un creuset en graphite, qui peut être acheté en ligne.
- Quel est le métal le plus facile à fondre?Parmi les métaux que vous êtes susceptible d'utiliser pour la coulée, le plomb est l'un des plus faciles à fondre. Il existe d'autres métaux avec des points de fusion encore plus bas, comme le mercure (qui est liquide à température ambiante) et le gallium (qui fondra dans votre main).
- Comment puis-je obtenir des températures capables de faire fondre des métaux plus denses et à point de fusion élevé, tels que les aciers et le chrome?Essayez les bobines d'induction pour faire fondre l'acier. Le chrome est plus difficile à cause de l'oxydation.
- Quels métaux pouvez-vous faire fondre à la maison?Dans un four de fusion fait maison, vous devriez pouvoir faire fondre de la fonte, de l'aluminium, du plomb, de l'argent, de l'or et du cuivre. Vous aurez probablement besoin d'un four plus puissant pour faire fondre des alliages comme l'acier ou le bronze.
- Quel est le meilleur creuset à utiliser pour faire fondre du sel pour un projet scientifique?Le sel a un point de fusion bas à 801 C par rapport aux métaux, donc l'équipement de laboratoire comme le trépied, etc. est pratique. Vous pouvez également utiliser des tubes à essai pour faire fondre des sels sous le feu. Si vous n'avez rien de tout cela, mettez simplement le sel dans n'importe quel récipient de cuisine résistant à la chaleur, puis faites-le fondre sous votre cuisinière à gaz. Soyez très prudent.
- Quelle est la différence entre le charbon et le charbon de bois?Le charbon est extrait de la terre. Le charbon de bois est fabriqué à partir de bois brûlé.
- Pouvez-vous faire fondre des diamants?C'est possible, mais vous avez besoin d'un équipement spécialisé qui n'est généralement pas disponible en dehors d'un laboratoire. Dans des conditions normales, les diamants commencent à brûler à environ 700°C.
- Qu'est-ce qui convient pour mesurer la température d'un four de fusion de métal?Vous aurez besoin d'un thermocouple de type K et d'un thermomètre numérique. J'en ai acheté un sur Amazon qui monte jusqu'à 1260°C.
Les commentaires (4)
- Les notes de sécurité, comme les gouttelettes d'eau, étaient d'un grand intérêt. Tout le reste de l'information était d'une valeur cinq étoiles. Merci.
- Cela m'a rappelé les exigences de construction et les procédures de sécurité particulières que j'avais lues des articles similaires il y a plusieurs années, mais j'avais oublié des parties de la construction et de l'exploitation. Merci.
- Il donne des consignes de sécurité et explique facilement chaque étape.;-)
- Très utile pour moi, car je suis un ingénieur en mécanique souhaitant commencer à fondre de l'aluminium et de la fonte dans divers moules de pièces métalliques pour mon atelier d'ingénierie.
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