Сколько обжигать керамику в печи и при какой температуре

Газовое оборудование

Газовая печь для обжига керамики хороша для регулярного изготовления небольших серий изделий из глины. Предельный температурный диапазон – 1100-1300 градусов. Способна функционировать на природном газе и пропане.

Рисунок 4. Газовый агрегат

Существуют фронтальные и вертикальные конфигурации. Горелка может размещаться как внутри, так и снаружи. В первом случае имеет место электрозажигание, а при наружном исполнении элемент располагается около камеры, а тепло «поддувается» через спецотверстие. Одной отдельностоящей горелки хватает для обслуживания нескольких печей.

Базовая комплектация включает в себя такие элементы:

• газовые трубопроводы (для подачи/отвода);
• горелка;
• система дублирования работы теплоносителя.

Среди достоинств устройств такого типа:

• относительно невысокая стоимость;
• небольшие эксплуатационные расходы;
• равномерное распределение тепла;
• высокая скорость нагрева (при внутренней горелке нагрев происходит быстрей);
• возможность комплектации автоматикой;
• безопасность.

Пошаговая инструкция по изготовлению

1. Лучше всего для корпуса подойдут металлические коробки бытовых приборов (например, старой стиральной машины), если таковых не оказалось, придется сделать корпус из оцинкованной стали.

2. На дно корпуса приваривают уголки для укрепления основания. Вместо них можно использовать металлические трубы 1,5 см в диаметре. К углам основания приваривают ножки из тех же материалов. Так же укрепляют верхнюю часть корпуса, дверь и стенку, на которую эта дверь будет крепиться.
3. Дно и внутренние стенки конструкции обкладывают слоем базальтовой ваты в 1 см и закрепляют его с помощью металлических уголков. Закрывают слой металлическими листами.
4. Укладывают на дно будущего агрегата легкие огнеупорные кирпичи марки «ШЛ» или волокнистые шамотными плитами, которые нарезают по размеру. Для связывания кирпичей используют мертель, шамотную глину или кладочную смесь. Для качественной фиксации кирпичей на металлической поверхности в смесь добавляют 30% цемента.
5. Кладку кирпичей осуществляют максимально близко друг к другу, на расстоянии не более 0,5 см. Огнеупорную смесь растворяют в воде, перед установкой каждый кирпич увлажняют. Вначале закладывают дно корпуса. Затем поднимают стены и заканчивают верхнюю часть, укладывая кирпичи с небольшим уклоном вверх. Дверку тоже выкладывают кирпичом таким образом, чтобы заложенный слой входил в отверстие в корпусе.
6. Приваривают петли к корпусу и подгоняют дверь так, чтобы зазор между кирпичной кладкой двери и стен был минимальным. Чтобы достичь герметичности при закрывании двери, слой кирпича необходимо уплотнить. Лучше всего для этого подойдет термостабильный уплотнитель или обычный силикон.
7. После того, как кладка высохнет, в кирпичах делают канавки для укладывания в них нихромовой спирали с диаметром витка от 0,5 до 0,7 см. Канавки делают такой же глубины. Спирали фиксируют любым удобным способом: с помощью укрепления проволокой или МКР-трубки, сделав углубление в кирпиче под углом. Витки спирали не должны соединяться друг с другом.
8. Прокладывают 2 контура для возможности регулировки температуры. Концы спиралей выводят на верхнюю часть корпуса через сквозные отверстия в верхних кирпичах и фиксируют их на керамической пластине болтами.
9. На переднюю сторону печи устанавливают переключатель с тремя контактами с одной стороны и двумя с другой. Провода питания (ноль и фазу) подключают к стороне с двумя контактами. Оставшиеся 3 контакта соединяют проводом с керамической пластиной. Такое подключение необходимо для регулировки включения спиралей поочередно или вместе.
10. Для безопасного использования печи устанавливают усиленную розетку с заземлением. Можно подвести питание к прибору из щитка через отдельный автоматический выключатель.
11. Готовый аппарат просушивают на солнце или возле радиатора в течение 1-2-х месяцев. Завершают работу над печью прогрев ее несколько часов при минимальной температуре до тех пор, пока не перестанет клубиться дым. Мини-муфельная печь своими руками готова к использованию.

Основные рекомендации при обжиге

Начать стоит с того, что изделие необходимо оставить в темном месте (или без прямого воздействия солнечных лучей), чтобы подсушить. Перепады температурного режима и сквозняки неблагоприятно скажутся на качестве обжига глины – это стоит учесть. Чем меньше толщина стенок изделия, тем быстрее оно высыхает и меньше времени требуется на то, чтобы избавиться от ненужной влаги, и наоборот. Это касается и времени обжига, чем больше и толще предмет, тем больше времени уходит на запекание, диапазон варьируется от 4 до 12 часов. Усреднено, это бывает около 6 часов, но это все индивидуально.

При укладке ваших работ следует соблюдать их расположение по схеме «пирамиды»: внизу располагаться должны наибольшим размером предметы, далее выше с постепенным уменьшением

Немаловажное значение имеет вес: самые тяжелые изделия должны быть снизу. На данном этапе можно не бояться, что они могут склеиться друг к другу – смело выкладывайте друг на друга

Закрываем печь.

Температура обжига глины в своем максимуме достигает 900 градусов. Но прогревание должно идти с постепенным повышением. Если у вас профессиональная печь с терморегулированием, то первый нагрев должен быть выставлен на 150-200 градусов. Такая температура будет держаться не более 2 часов. Затем прибавляем еще 200 градусов и остальные 2 часа выдерживаем глиняные предметы в печи. И так повторяем до тех пор, пока не достигнем значения в 900 градусов, и выдерживаем еще некоторое время.

Виды муфельных печей

Муфельные печи классифицируют по нескольким признакам. По способу нагрева их делят:

электрические;

Электрическая муфельная печь

газовые.

Газовая муфельная печь По виду защитной атмосферы:

1. Воздушные (муфель ограничивает смешивание воздуха между рабочим пространством и нагревателями).
2. Вакуумные (внутри муфеля создают разреженное пространство — вакуум).
3. Печи со специальной атмосферой — пространство внутри муфеля заполняют специальным газом (инертным, азотирующим, восстанавливающим и др.).

Рабочая температура внутри печи может варьироваться от +400ºC до 2500ºC. По этому признаку муфельные печи классифицируют на типы:

1. Для умеренного нагрева — до 500ºC.
2. Для средних температур — до 900ºC.
3. Для высоких температур — до 1400ºC.
4. Для сверх высоких температур — до 2000-2500ºC.

Подготовительный этап

Основным этапом любого процесса является тщательная подготовка. Подготовкой к обжигу является просушка глиняного изделия, длительностью до недели, это зависит от массы и величины. Равномерное просушивание можно достичь в не затемненном сухом помещении при стандартной температуре, без доступа в него солнечных лучей. Стоит знать, что пересушить глину невозможно, однако, если изделие просохло неравномерно, оно может потрескаться во время обжига, а мелкие детали и вовсе отвалиться. Поэтому после сушки внимательно проверьте предмет на наличие трещин.

Самым ответственным в подготовке к обжигу является шлифовка, обычно для нее используется наждачная бумага небольших размеров. Она придает глине гладкость, убирает бугорки и вмятины. Глиняный предмет становится благородным и полностью готов к помещению в печь.

Обжиг глины в домашних условиях

Если вы хотите подарить вашему рукодельному изделию длительную жизнь, то обжиг просто необходим

Чтобы в ходе этого процесса изделие не потеряло форму и не треснуло, очень важно соблюсти технологию обжига глины согласно ее нормативам. Благодаря воздействию на глину высокой температурой, изделие обретает прочность, оно «каменеет»

А если после всех требуемых манипуляций произвести покрытие глазурью, то и вовсе ваш предмет творчества можно использовать и в обиходе.

Сейчас очень популярна практика обжига глины в домашних условиях. Здесь нет ничего сложного, кроме того, что следует придерживаться техники безопасности и иметь необходимое место, достаточной мощности для обжига.

Материалы и инструменты для сборки конструкции

Прежде чем начать изготовление муфельной печи своими руками, необходимо обзавестись набором инструментов. Для работы пригодится:

• сварка и электроды;
• болгарка;
• кусачки и ножницы;
• респиратор, очки;
• сталь или корпус от духовки;
• уголок металлический;
• оцинкованная сетка с ячейкой 2 х 2 см;
• дверца – готовая, или самодельная;
• кирпич шамотный;
• смесь огнеупорная;
• термостойкий силикон;
• перлит или базальтовая плита (кровельный утеплитель 1 – 2 см толщиной);
• проволока нихромовая 1 мм.

Толщина металла для корпуса должна быть 2 – 2,5 мм, так как конечная конструкция будет очень тяжёлой. По этой же причине, если используется тонкостенная бытовая техника, её нужно укрепить при помощи стального уголка.

Тем, кто собирается заниматься обжигом керамики, не понадобятся температуры выше 800 °С, поэтому они могут сделать муфель из любой фарфоровой или фаянсовой посуды или старого смывного бачка.

Подготовка

Перед началом процедуры изделие необходимо тщательно высушить. Предварительную сушку проводят без участия нагревательных приборов и без попадания на поверхность прямых солнечных лучей. Лучший вариант – тёмное сухое место, в котором поддерживается средняя комнатная температура

Важно, чтобы просушка прошла равномерно. В противном случае, на поверхности появятся трещины и сколы

Процесс занимает до недели: в зависимости от объёма получившегося изделия. Если его не досушить, после обжига возможно образование дефектов.

Такого понятия как «пересушка» глины не существует.

После подготовки необходимо проверить, не образовались ли на поверхности трещины. Их можно устранить с помощью жидкой глины, однако это не избавит от риска, что в печи изделие деформируется.

Последним этапом подготовки является шлифовка, она доводит изделие до идеального состояния. Основной инструмент – наждачная бумага. С ее помощью устраняются различные неровности, бугорки, отпечатки пальцев.

Важно:

1. Свойства глины при обжиге изменяются, поэтому после завершения этого процесса изменить форму изделия будет невозможно.
2. После сушки изделия деформируются, уменьшаются в размере.
3. Если обжиг глины выполняется дома, помещение обязательно должно проветриваться. Под воздействием температуры выделяются различные органические соединения. Некоторые вещества имеют неприятный запах и могут быть токсичными.

Преимущества изготовления глиняных изделий в домашних условиях

Есть несколько плюсов изготовления керамики в домашних условиях, определяющих популярность этого ремесла:

• Это дешевле в долгосрочной перспективе, так как не нужна аренда студии.
• Все запасы материалов всегда под рукой.
• Это экономит время, не нужно никуда ездить.
• Нужны минимальные инвестиции.
• Позволяет вам заниматься этим в комфортных домашних условиях.

Также есть несколько недостатков занятия этим дома:

• У вас не будет учителя, чтобы помочь вам.
• Вы должны изучить все самостоятельно.
• У вас может не быть суперпрофессиональных инструментов, которые есть в студиях.
• Вы можете быть ограничены в выборе изделий, которые хотите сделать.

Если вы только учитесь изготавливать керамику, прежде всего нужно работать над техникой, и делать это дома — это хороший способ создать комфортное пространство и изучить основы ремесла. Но если у вас нет домашней студии, то стоит также попробовать поработать в специализированной студии, особенно если у вас нет своих материалов. Это позволит вам быстрее изучить основы техники и проверить, сможете ли вы создать более комфортную среду у себя дома.

Как выбрать подходящую печь

Производители муфельных печей постоянно совершенствуют свою продукцию, так как высокая конкуренция на рынке стимулирует к постоянному удовлетворению клиентских запросов.

Чтобы не терять своих покупателей и завоевывать новые рынки сбыта необходимо идти в ногу со временем. При этом и ценовая политика должна быть адекватной, иначе уровень продаж будет невысоким не зависимо от качества продукции.

При их изготовлении используются только современные экологически чистые материалы. Печи обладают двухэтапным циклом работы, когда на первом этапе происходит нагрев, а на втором — стабилизация полученной температуры. Блок управления позволяет запоминать выставленные настройки при отключении электроэнергии.

Очень часто пользователи приобретают термопару для муфельной печи. Это устройство служит для измерения точной температуры. В основном оно необходимо, когда сама печь лишена встроенного термометра и не показывает текущее значение температуры.

Для безопасной работы персонала пригодится вытяжной шкаф. Это специальный элемент технической мебели, внутрь которого помещают рабочее устройство. Он необходим, чтобы человек случайно не обжегся об устройство, которое сильно нагревается во время работы.

Внутренняя температура муфельной печи может составлять от 400 до 2500 градусов по Цельсию, так что даже касание внешней поверхности может быть весьма неприятным.

Из остального дополнительного оборудования большим спросом пользуются муфели из разных материалов. Они применяются в зависимости от условий работы с тем или иным материалом.

Конструкция печи для обжиг №2

Печь планировалась размерами 30х40х30, объемом топки 36 литров, электрическая, с верхней загрузкой. Она была еще не закончена, а автор уже провел четыре обжига. Температура максимальная получилась 1100 градусов, при этом сильно выгибает верхнюю крышку. В конструкции предусмотрена Плита ШВП 350 ,100мм толщиной и размером 50х70 см. Образуются также щели 3-4 мм, и теплопотери, тоже имеют место быть. Температура не будет расти выше 1100 градусов. Можно, конечно, ватой каолиновой подкладывать, но не хочется, можно прижать посильней, но есть опасения, что попросту может все треснуть. Греется при этом и под и стенки, крышка получается без нагрева. Мощность печи составляет 2.9 кВт., измерения происходили по факту.

Печь во время обжига работает на своей максимальной мощности только 1 последний час. Обжиг длится примерно 5-7 часов, первые 2-3 часа понадобится всего 20% мощности, а это сравнительно 5-6 лампочкам накаливания по 100 Ватт. Если бы в данном случае у автора было 12 кВт, то у него просто не было бы проблем с электрической мощностью. Отказываться от электрической печи для обжига не стоит, особенно, если есть дети, которые будут потом часто лепить, вылепливать, раскрашивать, а потом все это произведение семейного искусства разлетиться на куски в печке, построенной папой.

У автора на костре провести обжиг не получалось ни разу, пробы происходили три раза в разное время. Правда, он не специально готовился к обжигу, а просто, когда жгли костер, экспериментировал с обжигом на огне, углях и золе. Разлетались горшки весьма сильно, да так, что можно и увечья заработать. Гораздо легче организовать обжиг на опилках, это куда безопаснее. Автор пробовал несколько раз такой прием, и получалось всегда. Дровяная печь для обжига небольших размеров все-таки может получиться. Не получится ее строить из полнотелого шамотного кирпича, из легковесов – может быть.

Действительно, если печь не электрическая, а дровяная, лучше с глазурью не экспериментировать обычному обывателю, только специалист сможет справиться с задачей. Потому что, если такая печка получится, на первый взгляд, может, она даже будет держаться, но при пользовании данной посуды будут проблемы, к примеру, глазурь может начать отходить или трескаться от перепада температур, например, от горячей или холодной воды, то есть печка будет недолговечной. С опытом конечно, труды будут окупаться и превращаться в более разумный вариант. Акрилом напольную плитку и изразцы печные лучше не расписывать. Помнить следует про разницу теплового расширения и сжатия при скачках температур черепка и краски и механическое воздействие на плитку.

Ограничения духовки

Однако есть несколько ограничений при обжиге в духовке, и их важно знать. Вот некоторые ограничения, связанные с духовкой:

Вот некоторые ограничения, связанные с духовкой:

• нет возможности получить очень высокую температуру;
• обжигая в духовке невозможно добиться химических изменений, которые происходят в печи;
• у вас не получится “гладкого” изделия из обычной глины;
• вам не нужно глазировать;
• вам не нужно тратить 12 часов на обжиг.

Для запекания в духовке обычно достаточно нескольких часов. Большинство духовок не может поднимать температуру выше 350 градусов, тогда как для настоящего обжига глиняной посуды нужна температура от 1200 градусов.

Теперь поговорим о процессе обжига глины. Когда вы кладете кусок глины в печь, из-за высокой температуры он становится очень горячим и в нем происходят химические изменения – остекленение, появляется блеск и глянец. С кусочком глины, обожженым в духовке этого не добиться, потому что в духовке не достаточно жарко. Для таких изменений нужна температура 1600 градусов. Поэтому изделия, обожженные в духовке не являются керамикой в полном смысле слова, однако они обладают в некотором роде теми же свойствами.

При нагревании до 110° глина отдает всю механически примешанную воду, все же остальные ее свойства остаются неизмененными. При 250° начинается очень медленное, постепенное удаление конституционной воды из глинистого вещества. При 425—450° из глинистого вещества выделяется большая часть химически связанной воды, причем молекулы глинистого вещества распадаются. Остатки конституционной воды удаляются около 900°. По этой причине обжиг керамических изделий производят при температурах не ниже 900°, в противном случае они будут недостаточно устойчивы как в отношении выветривания, так и в отношении действия воды, разбавленных кислот и щелочей.

Поэтому первое – правильный выбор типа глины для обжига в духовке.

Вы можете попробовать сделать изделия из обычной глины и обжечь ее с детьми. Это очень интересно, получаются изделия не растворимые в воде.

Но для пищи они не годятся: даже в слабо разбавленных кислотах и щелочах такая глина легко растворяется. 

Расчет силы тока печи для обжига

В данном разделе мы с Вами будем рассчитывать силу тока, т.е. ток который протекает через нагревательный элемент (спираль):

I=P/U (А), где

P-мощность печи для обжига (см.раздел расчета мощности)

U-напряжение питания (В)

Напряжения питания целесообразно выбирать в зависимости от мощности печи для обжига:

• U=220 (В), при мощности печи до 5÷7 (кВт);
• U=380 (В), при мощности печи свыше 7 (кВт);

I= 2700/220 = 12,27 (А)

Для вашей собственной безопасности рекомендуем провести отдельную линию проводников от щитка квартиры (дома) до печи. В линию должны быть установлены собственные автоматические выключатели с необходимым номиналом. Сечение проводников выбирается исходя из мощности печи. Выбирайте сечение проводников в большую сторону.

Табл.1. Выбор сечения провода в зависимости от силы тока или мощности.

Температура установки

Начальная температура обжига намного меньше, чем 540°C может подвергнуть фарфор перегреву и избыточному вакуумированию, вызывая образование избытки стекла и давая в результате более прозрачный материал с меньшей интенсивностью цвета. Если стартовая температура установки гораздо выше, чем 650°C , то, возможно, недозревание (образование недостаточного количества стекла) материала, вызывая уменьшение прозрачности, цветности и интенсивности цвета.

Приемлемый диапазон для начальной температуры обжига — 540-640°C. Однако, более живой внешний вид может быть получен при температуре 540°C , потому что она дает дополнительные 100°C и еще 2 минуты для удаления воздуха, что приводит к несколько большему образованию стекла, что в сумме дает большую прозрачность.

НАГРЕВ

20 — 100 На начальном этапе разогрева происходит удаление влаги из глины или другой керамической массы. Разогрев должен проходить медленно. Самое главное — соблюдать равномерность нагрева. Скорость нагрева определяется толщиной стенок изделия: чем толще стенки, тем медленнее должен быть нагрев.

100 — 200 На этом этапе продолжается процесс удаление влаги из массы все еще продолжается

Важно помнить, что показания температуры на приборе, как правило, выше температуры самого изделия, особенно в толще или если изделие расположено на толстой подставке, которая поглощает часть тепла. Также начинается усадка глазурей. В этот промежуток нагрева, поскольку из изделия все еще выпаривается вода, глазурное покрытие подвержено риску растрескивания или фрагментарных сколов. Нагрев должен быть равномерным, так как из люстровых покрытий выделяются летучие органические соединения

200 — 400 В этом интервале выгорают органические соединения. Хороший приток воздуха особенно необходим, если содержание в массе органических вещество высоко (деколи, люстры, связующее надглазурных красок и мастик).

550 — 600 При разогреве печи до этих температур происходит фазовое превращение кварца, которое характеризуется скачкообразными изменениями внутренней энергии вещества и, соответственно его плотности, а также теплоемкости, сжимаемости и коэффициента термического расширения. Поэтому на стадии охлаждения керамика может потрескаться (т.н. «холодный» треск).

400 — 900 В этом промежутке из глины выделяется химически связанная вода, а также разлагается ряд содержащихся в ней минералов. Также разлагаются хлористые и азотнокислые соли.

600 — 800 При этих температурах начинается расплавление надглазурных покрытий, а также легкоплавких флюсов (свинцовых и других).

750 — 800 В этом интервале, который иногда называют третьим декорирующим обжигом, происходит выгорание сульфидов, а также размягчение поверхности глазури и диффузия красок, золота и т.п.

850 — 950 В этом интервале происходит разложение содержащихся в керамической массе мела и/или доломита. Начинается взаимодействия составной части керамической массы — кремнезема — с карбонатом кальция и магния. Эти процессы сопровождаются выделениями углекислого газа. На этом этапе также заканчиваются все превращения глинистых веществ: прочность черепка обеспечивается за счет спекания самых мелких частиц. К концу интервала майоликовых глазури, как правило, уже полностью расплавляются.

1000 -1100 На этом этапе происходит уплотнение и деформация черепка, начинают размягчатся полевые шпаты. Жидкая фаза появляется как результат интенсивного взаимодействия кремнезема и извести. Также интенсивно разлагаются сульфаты, что сопровождается выделением сернистого газа. Происходит плавление нефелин-сиенита.

1200 -1250 В данном интервале спекаются фаянсовые и беложгущиеся керамические массы. В расплаве полевого шпата растворяются кремнезем и каолинит.

1280 — 1350 В этом температурном интервале иглы муллита пронизывают фарфоровую массу, что после выхода из обжига является основой высокой прочности и термостойкости. Процесс носит название муллитообразования. Также тонкодисперсный кварц преобразуется в кристобаллит.

1200 — 1420 Этот интервал используется для обжига фарфора. При таких высоких температурах диффузия происходит очень быстро. Также при таких температурах, если обеспечены необходимые окислительно-восстановительные условия обжига, происходят процессы восстановления рыжих оксидов железа в более благородные голубые.

Способы обжига

Муфельная печь, оснащённая специальным механизмом, который регулирует температуру внутри. Зачастую обладают специальными программами для различных типов обжига.
Костёр/неэлектрическая печь. Изделие стоит поместить в ёмкость с песком, затем в костёр: так эффект резкого нагревания минимизируется.
Обжиг глины в домашних условиях, используя газовую или электрическую печь. Наиболее опасный метод. На сковородку из чугуна необходимо насыпать речной песок, затем поставить необходимое изделие и накрыть его кастрюлей или глиняным горшком

Важно следить за процессом и периодически проветривать помещение.

Ограничения духовки

Однако есть несколько ограничений при обжиге в духовке, и их важно знать. Вот некоторые ограничения, связанные с духовкой:

Вот некоторые ограничения, связанные с духовкой:

• нет возможности получить очень высокую температуру;
• обжигая в духовке невозможно добиться химических изменений, которые происходят в печи;
• у вас не получится «гладкого» изделия из обычной глины;
• вам не нужно глазировать;
• вам не нужно тратить 12 часов на обжиг.

Для запекания в духовке обычно достаточно нескольких часов. Большинство духовок не может поднимать температуру выше 350 градусов, тогда как для настоящего обжига глиняной посуды нужна температура от 1200 градусов.

Теперь поговорим о процессе обжига глины. Когда вы кладете кусок глины в печь, из-за высокой температуры он становится очень горячим и в нем происходят химические изменения — остекленение, появляется блеск и глянец. С кусочком глины, обожженым в духовке этого не добиться, потому что в духовке не достаточно жарко. Для таких изменений нужна температура 1600 градусов. Поэтому изделия, обожженные в духовке не являются керамикой в полном смысле слова, однако они обладают в некотором роде теми же свойствами.

При нагревании до 110° глина отдает всю механически примешанную воду, все же остальные ее свойства остаются неизмененными. При 250° начинается очень медленное, постепенное удаление конституционной воды из глинистого вещества. При 425—450° из глинистого вещества выделяется большая часть химически связанной воды, причем молекулы глинистого вещества распадаются. Остатки конституционной воды удаляются около 900°. По этой причине обжиг керамических изделий производят при температурах не ниже 900°, в противном случае они будут недостаточно устойчивы как в отношении выветривания, так и в отношении действия воды, разбавленных кислот и щелочей.

Поэтому первое — правильный выбор типа глины для обжига в духовке.

Вы можете попробовать сделать изделия из обычной глины и обжечь ее с детьми. Это очень интересно, получаются изделия не растворимые в воде.

Но для пищи они не годятся: даже в слабо разбавленных кислотах и щелочах такая глина легко растворяется. 

Виды и условия обработки сырья

Основные способы обработки материалов в самодельной камере — это:

• Обжиг керамики
• Закалка металлических изделий
• Плавка цветных металлов

Обжиг керамики

Процесс получения готовых керамических изделий связан с обжигом заготовок из сырой глины и последующим покрытием их глазурью. В домашних условиях сделанная муфельная печь своими руками может производить обжиг сразу нескольких экземпляров посуды и других поделок

В термообработке важно выдержать ровный режим нагрева камеры. Теоретически обозначить точные временные рамки обработки материала при определённой температуре невозможно — это достигается практическим путём

Материалы из глины, помещаемые в домашнюю муфельную печь для обжига, делят на 3 группы:

Фарфор

Высохшую глину подвергают термообработке в два этапа. Первичный обжиг производят в интервале от 800 0 С до 1000 0 С. Глина набирает прочность и обретает пористость. Затем её окунают в ёмкость с глазурью. Повторный обжиг осуществляют при разных температурах, в зависимости от назначения:

• натуральный фарфор — 1400 0 С
• столовый — 1350 0 С
• сантехнические детали — 1250 0 С

Фаянс

Применение тугоплавкого сырья при обжиге практически не образует жидкой фазы. Для созревания черепка изделия его обрабатывают при температуре 1200 — 1250 0 С. Повторная термическая обработка с нанесённой глазурью производится при нагреве 900 — 1000 0 С. Если требуется нанести роспись, то в третий раз возвращаются к первичному уровню температурного режима.

Майолика

Используют красные тугоплавкие глины. Термообработка требует точного соблюдения режима нагрева. При нагреве 950 0 С получаются рыхлые непрочные изделия. При нагреве 1050 0 С, сырьё спекается в непригодную, плотную стекловидную массу. Чтобы точно выдержать степень нагрева 1000 0 С, необходимо встроить в камеру термопару с подсоединением печи к цифровому дисплею.

Повторный процесс обработки глазурованных материалов производят при температуре 900 — 950 градусов.

Закалка режущих металлических изделий

Упрочнение режущих поверхностей стальных инструментов путём термообработки называют закалкой металла. Закаливание металлических изделий делали люди с древних времён. Суть процесса заключается в обжиге металла до получения изменения структуры кристаллической решётки (полиморфное преобразование).

Металл доводят в нагревательной камере до раскалённого состояния при температуре 750 −850 0 С. Следует отметить, что некоторые марки стали закаляют в условиях более высокого нагрева, в пределах от 1250 до 1300 градусов. Затем печь для закалки освобождают от раскалённых изделий, которые после подвергают резкому охлаждению в масляной среде или в воде. Таким образом добиваются повышения твёрдости металла.

Данный процесс важен для упрочнения режущих поверхностей стальных инструментов (ножей, свёрл, зубил, фрез и прочего). Закалку (отпуск) лучше производить в масляной среде. При отпуске раскалённого металла в воде, его поверхность покрывает масса пузырьков пара, что замедляет процесс.

Как правило, закалке подвергают готовые инструменты или заготовки из нержавеющей стали. Для этих изделий обычно не требуется закалочная камера большого объёма, поэтому лучше всего для этого подходит муфельная печь из предохранителя. Описание создания такой конструкции будет дано ниже.

Плавка цветных металлов

Муфельную печь удобно использовать для плавки цветных металлов, но к олову и свинцу это не относится. Температура их плавления настолько низка, что достаточно воспользоваться газовой горелкой бытовой кухонной плиты.

Для того чтобы расплавить такие металлы, как медь, бронзу и латунь, потребуется нагревательная ёмкость. Жидкую массу металла получают в тигле, которую затем заливают в специальные формы. Домашние мастера льют различные элементы декора светильников, мебели, статуэтки и многие другие поделки.

Температура плавки цветных металлов:

• медь — 1080 0
• бронза (в зависимости от марки) — от 930 0 до 1140 0
• латунь в пределах от 880 до 950 градусов

Похожие записи:

Лещ горячего и холодного копчения, доступные для всех рецепты Герб мвд: описание, история, изготовление. символика мвд россии История национализма Знак ветеран боевых действий на северном кавказе кому вручают Президентский полк изнутри. бывший солдат Посещение и правила поведения в православном храме