Aluminium ist eines der häufigsten Metalle der Erde. Es ist sogar im menschlichen Körper vorhanden, sozusagen in der umgebenden Realität. Jedes Haus oder PKW hat Funktionselemente, Teile oder Baugruppen aus Aluminium, die leider häufig kaputt gehen. Dies sind Möbel- und Fensterbeschläge, Führungen für Türen und Fensterläden, Schlösser und andere notwendige Kleinigkeiten.
Sie können durch gekaufte neue Produkte ersetzt, repariert oder selbstständig hergestellt werden. In den letzten beiden Fällen kann es erforderlich sein, Aluminium zu Hause zu schmelzen.
Eigenschaften von Aluminium
Es ist nicht notwendig, alle Eigenschaften von Metall für hausgemachte Produkte zu kennen. Es gibt jedoch einige Punkte, die bei der Arbeit erheblich oder sogar gefährlich werden können.
Aluminium ist gut zum Gießen, es schmilzt bei einer relativ niedrigen Temperatur von 660 ° C. Als Referenz: Gusseisen beginnt bei einer Temperatur von 1100 ° C zu schmelzen und Stahl - 1300 ° C.
Daher ist das Schmelzen von Aluminium zu Hause auf einem Gasherd schwierig, da Haushaltsgasgeräte eine solche Temperatur nicht bereitstellen können. Richtig, einheimische "Kulibins" können alles, aber dazu später mehr.
Es ist möglich, die Schmelztemperatur von Aluminium zu senken, indem es zu Pulver gemahlen wird oder ein fertiges Pulverprodukt als Rohmaterial verwendet wird. Aber hier ist eine andere wichtige Eigenschaft von Aluminium. Es ist ein ziemlich aktives Metall, das sich in Kombination mit Luftsauerstoff entzünden oder einfach oxidieren kann. Und der Schmelzpunkt von Aluminiumoxid beträgt mehr als 2000 ° C. Während des Aufschmelzens bildet sich das Oxid noch, in geringen Mengen bildet es jedoch den Zunder.
Die gleiche Aktivität kann einen schlechten Witz spielen, wenn Wasser in die Metallschmelze gelangt. In diesem Fall tritt eine Explosion auf. Wenn Sie während des Schmelzprozesses Rohstoffe hinzufügen müssen, müssen Sie sicherstellen, dass diese trocken sind.
Rohstoffe zum Schmelzen
Wenn Sie Aluminium zu Hause schmelzen müssen, wird es wegen der Komplexität der Arbeit mit Pulvermetall nicht als Rohmaterial verwendet.
Sie können einen Aluminiumbarren kaufen oder einen gewöhnlichen Aluminiumdraht verwenden, den Sie mit einer Schere in kleine Stücke schneiden und mit einer Zange fest zusammendrücken können, um den Kontaktbereich mit Luft zu verringern.
Wenn das Produkt nicht besonders hochwertig sein soll, können Haushaltsgegenstände, Dosen ohne untere Naht oder Besatzprofil als Rohstoffe verwendet werden.
Recycelte Materialien können gebeizt oder gebeizt werden, es ist nicht beängstigend, die überschüssigen Bestandteile gehen in Form von Schlacke verloren. Denken Sie daran, dass das Einatmen von verbrannter Farbe nicht gestattet ist.
Um aus Sekundärmaterialien, Flussmitteln, deren Aufgabe es ist, alle Verunreinigungen und Verunreinigungen an der Oberfläche der Metallschmelze zu binden und zu entfernen, eine hochwertige Aluminiumschmelze zu Hause herzustellen, ist es besser, vorgefertigte zu kaufen. Aber Sie können es selbst aus technischen Salzen machen.
Das Beschichtungsflussmittel wird aus 10% Kryolith und jeweils 45% Natriumchlorid und Kaliumchlorid hergestellt.
Zusätzliche 25% der Gesamtmasse an Natriumfluorid werden zu dem Raffinierflussmittel gegeben, um Aluminium ohne Porosität zu erhalten.
Persönliche Schutzausrüstung zum Schmelzen
Das Schmelzen von Aluminium zu Hause ist ein unsicherer Prozess. Daher müssen Sie persönliche Schutzausrüstung (PSA) verwenden.Selbst wenn ein solches Schmelzen einmal mit minimaler Ausrüstung erforderlich ist, müssen Sie zumindest Ihre Hände schützen, beispielsweise mit speziellen Handschuhen des Schweißers, die perfekt vor Verbrennungen schützen, da die Temperatur von flüssigem Aluminium mehr als 600 ° C beträgt.
Es ist auch ratsam, die Augen, insbesondere wenn das Schmelzen häufig genug auftritt, mit einer Brille oder einer Maske zu schützen. Und im Idealfall müssen Sie in einem Spezialanzug eines Metallurgen mit erhöhter Feuerfestigkeit und hohen Temperaturen arbeiten.
Wenn Sie sehr reines Aluminium mit Flussmittel benötigen, sollten Sie in einem chemischen Beatmungsgerät arbeiten.
Schimmel
Wenn Sie nur reines Aluminium für das Löten gießen müssen, wird keine Form benötigt. Es genügt, ein Stahlblech zu verwenden, auf dem sich die Metallschmelze abkühlt. Wenn Sie jedoch mindestens ein einfaches Stück gießen müssen, benötigen Sie eine Form.
Die Form kann aus skulpturalem Gips, nämlich Gips, und nicht aus Alabaster bestehen. Flüssiger Gips wird in eine gefettete Form gegossen, es wird zugelassen, dass er sich in regelmäßigen Abständen etwas verfestigt, so dass Luftblasen austreten, das Modell hineinlegen und es mit einem zweiten Behälter mit Gips abdecken. An einer bequemen Stelle müssen Sie einen zylindrischen Gegenstand in den Gips einführen, so dass ein Loch in der Form erscheint, der sogenannte Kanal, in den geschmolzenes Aluminium gegossen wird. Nach dem Aushärten des Gipses werden die beiden Teile der Form getrennt, das Modell entnommen und die Form mit dem fertigen Guss wieder verbunden.
Eine Form kann auch aus einer Mischung von 75% Gießereisand, 20% Ton und 5% Kohlensand hergestellt werden, die aus Brettern in eine spezielle Schachtel gegossen und gerammt wird. Ein Modell wird in die verdichtete Erde gedrückt, der resultierende Druck wird mit Talk und Graphit (Kohlenstaub) besprüht, so dass das abgekühlte Aluminiumteil leicht von der Form getrennt werden kann.
Schmelztiegel
Das Schmelzen von Aluminium zu Hause erfordert einen speziellen Behälter mit einem Ausguss aus feuerfestem Material. Dies ist der sogenannte Tiegel. Tiegel können Porzellan, Quarz, Stahl, Gusseisen, Korund oder Graphit sein. Zu Hause können Sie einen gekauften Tiegel verwenden oder ihn beispielsweise aus einem Stück Stahlrohr mit einem ausreichend großen Durchmesser herstellen. Richtig, dafür brauchen Sie eine Schleifmaschine, ein Schweißgerät und Kenntnisse im Umgang mit diesen Werkzeugen.
Die Abmessungen des Tiegels hängen von der erforderlichen Menge an zu schmelzendem Aluminium ab. Dieser Eimer sollte gleichmäßig erhitzt werden und seine Wärme sollte auf die Rohstoffe übertragen werden.
Schmelzöfen
Die Technologie, Aluminium zu Hause zu schmelzen, ist recht einfach. In einer speziellen Gießpfanne wird Aluminiumschrott auf eine Temperatur erhitzt, die die Schmelztemperatur dieses Metalls übersteigt, die Schmelze wird einige Zeit in einem erhitzten Zustand gehalten, Schlacke wird von ihrer Oberfläche entfernt, und das reine Metall wird in eine Kühlform gegossen. Die Schmelzzeit hängt von der Konstruktion des Ofens ab, dh von der Temperatur, die er liefern kann.
Wenn eine Lötlampe oder ein Gasbrenner verwendet wird, erwärmen sie das Aluminium von oben. Zugegeben, der Ofen besteht immer noch aus Ziegeln mit einem Brunnen ohne Bindemittellösung, in dem Kohlen verbrannt werden, um den Tank von unten zu erhitzen und in einem erhitzten Zustand zu halten.
Das Design des Ofens sieht in etwa gleich aus, wenn der Tiegel mit normalem Brennholz und einem Haartrockner von unten beheizt wird. Nur in diesem Fall wird das Holz nicht in den Ziegelbrunnen gelegt, nicht auf den Boden, sondern auf den Rost, der sich in der ersten Ziegelreihe befindet, und in dieser Reihe befindet sich eine Öffnung für ein Metallrohr, das am Hals des Haartrockners angebracht und mit elektrischem Klebeband gesichert ist. Der Tiegel ist in diesem Fall natürlich keine Dose aus Aluminium, in die in geringem Abstand von oben diametral gegenüberliegende Durchgangslöcher eingebracht sind. Durch diese Löcher wird eine Stahlstange eingefädelt, für die die Dose im Ofen aufgehängt werden soll. Ein Haartrockner wird benötigt, um heiße Luft in den Raum zwischen den Ziegeln und dem Tiegel zu pumpen.Manchmal wird ein Metallfass anstelle von Ziegeln verwendet.
Sollte das Schmelzen oft genug vorkommen, können Sie einen Muffelofen mit vertikaler Tiegelbeladung selbst herstellen oder einen fertigen Tiegel selbst kaufen.
Lötlampe schmilzt
Das Schmelzen von Aluminium zu Hause mit einer Lötlampe sollte nicht in Innenräumen erfolgen. Neben Rohstoffen, Lötlampe, Tiegeln und Ziegeln müssen Sie Brennholz, eine Zange und eine Stahlstange vorbereiten.
Ein kleiner Brunnen besteht also aus Ziegeln, so dass oben eine Pfanne mit Aluminium und einem kleinen Stahlblech angebracht werden kann. Im Brunnen wird ein Lagerfeuer entfacht, das ein wenig zu Kohlen verbrennen soll. Ferner tritt das tatsächliche Schmelzen von Aluminium zu Hause auf. Schritt-für-Schritt-Anleitung:
- Auf den Ziegeln ist ein Behälter mit Rohstoffen installiert. Es muss etwa 15 Minuten lang erhitzt werden.
- Danach schaltet sich der Brenner mit voller Leistung ein und das Aluminium erwärmt sich von oben.
- Innerhalb weniger Sekunden beginnt der Vorgang, aber um eine gleichmäßige Erwärmung zu erzielen, muss das Metall im Behälter vorsichtig mit einer Stahlstange gemischt werden, die mit einer Zange festgehalten wird (ohne das Tragen von Handschuhen zu vergessen). Sie können auf eine Stange verzichten, indem Sie den Eimer regelmäßig mit der gleichen Zange schütteln, aber sehr vorsichtig.
- Wenn die Flüssigkeit homogen wird, müssen Sie den Behälter mit einer Zange abnehmen und den Inhalt auf das kalzinierte Stahlblech gießen, sodass die gesamte gebildete Schuppe im Eimer verbleibt und nur reines Metall auf das Fixierblech gelangt.
So wird in der Regel reines Aluminium aus recycelten Materialien gewonnen, wenn Aluminiumteile damit verlötet werden müssen.
Holz oder Gas schmelzen
Das Schmelzen von Aluminium auf Holz zu Hause erfolgt in leichten Faltöfen. Der Nachteil dieser Methode ist der unkontrollierte Prozess. Es ist nicht möglich, die Heiztemperatur zu erhöhen oder zu verringern. Eingriffe sind nur durch Herausnehmen des Aluminiumbehälters aus dem Feuer möglich.
Das Schmelzen von Aluminium zu Hause mit Gas ist die einzige Option für eine Wohnung. Es ist notwendig, den Tank für eine lange Zeit zu erwärmen und das geschmolzene Metall regelmäßig abzulassen. In diesem Fall wird das Gießen in Schichten durchgeführt. Für die Arbeit benötigen Sie zwei Metallbehälter mit solchen Durchmessern, damit einer auf dem anderen getragen wird. Der kleinere dient als Tiegel. Sie mit einer Brechstange, wie z. B. gehacktem Aluminiumdraht, wird auf den Brenner gelegt, von dem der Flammenteiler, der Haushaltsgasherd, entfernt werden muss. Sie müssen an einer größeren Kapazität arbeiten. Etwa ein Dutzend kleine Löcher sind in den Boden gemacht. In zwei oder drei von ihnen sind Bolzen eingeschraubt, die die Rolle von Griffen spielen, für die ein heißer Behälter mit einer Zange angehoben werden kann.
Dieser Behälter wird verkehrt herum auf den Tiegel gestellt. Dieses Design ermöglicht es Ihnen, das Aluminium zu erwärmen. In regelmäßigen Abständen muss der obere Behälter entfernt und ein Schrott mit einem Metallstab oder Messer entfernt werden. Vor dem Verschmelzen der Metallschmelze muss die Schlacke von der Oberfläche entfernt werden.
Schmelzen von Aluminium in einem Muffelofen
Ein Muffelofen ist schon seriös genug, um hochwertige Metallschmelzen herzustellen. Daher wird beim Schmelzen Flussmittel verwendet, um Aluminium von Verunreinigungen zu reinigen. Und das ist fast ein industrieller Prozess, und nicht das Schmelzen von Aluminium zu Hause. Die Schritt-für-Schritt-Anleitung enthält auch einige Punkte für die Aufbereitung von Rohstoffen:
- Zuerst schmilzt das Flussmittel im Tiegel, der in einer Menge von 2 bis 5 Gew .-% Aluminium aufgenommen werden muss, und dann wird Schrott hinzugefügt.
- Wie aktiv der Fluss ist, kann durch die Oberfläche der Schmelze bestimmt werden - er sollte gespiegelt sein. Ist dies nicht der Fall, wird der Schmelze etwas mehr Flussmittel zugesetzt, so dass die Schlacke vor dem Ende des Schmelzens leichter mit einem Stahllöffel von der Metalloberfläche entfernt werden kann.
- Das Schmelzen sollte bei ungefähr 700–750 ° C durchgeführt werden. Dies ist die Temperatur des roten Lichts.
- Während des Schmelzprozesses kann es erforderlich sein, dem Tiegel Rohstoffe zuzusetzen, da das Volumen der Metallschmelze stark abnimmt.
- Gegebenenfalls wird am Ende der Erhitzung Raffinierflussmittel in einer Menge von 0,25 Gew .-% der Metallschmelze zugesetzt. Ein solches Verhältnis zu Hause aufrechtzuerhalten, ist keine leichte Aufgabe. Nach der Zugabe des Flussmittels muss die Schmelze mit einem Löffel gemischt werden, ca. 5 Minuten stehen gelassen werden und dann die Schlacke entfernt werden.
- Wenn sich Aluminium durch Erhitzen in einen gleichmäßig glänzenden Tropfen verwandelt hat, muss der Tiegel einige Zeit im Ofen aufbewahrt werden, damit das Metall flüssiger wird.
- Dann wird das Aluminium aus dem Tiegel durch die Nase (in diesem Moment wird klar, warum eine solche Pfanne benötigt wird) durch einen kontinuierlichen dünnen Strahl in eine Form gegossen.
- Nach vollständiger Abkühlung wird die Form fein säuberlich in Hälften geteilt, ein fertiges Teil daraus entnommen, das noch bearbeitet werden muss: Löcher bohren, ggf. reinigen und die Oberfläche mit Schleifpapier schleifen. Das ist alles. Der Vorgang ist abgeschlossen.
Seien Sie also nicht im Voraus verängstigt, wenn Sie zu Hause Aluminiumschrott schmelzen müssen, um reines Metall zu erhalten oder ein Teil anstelle eines defekten Teils herzustellen. Seriöse Fachkenntnisse für die Organisation einer solchen Gießerei sind überhaupt nicht erforderlich. Das Verlangen und die geschickten Hände eines gewöhnlichen Amateurmeisters können Wunder wirken.