El aluminio es uno de los metales más comunes en la tierra. Está presente incluso en el cuerpo humano, por así decirlo sobre la realidad circundante. Cada casa o automóvil personal tiene elementos funcionales de aluminio, piezas o ensamblajes que, por desgracia, a menudo se descomponen. Estos son muebles y accesorios de ventanas, guías para puertas y persianas, pestillos de cerraduras y otras bagatelas necesarias.
Se pueden reemplazar con productos nuevos comprados, reparados o fabricados de forma independiente. En los últimos dos casos, puede ser necesario fundir aluminio en casa.
Características del aluminio.
No es necesario conocer todas las características del metal para productos caseros. Pero hay algunos puntos que pueden volverse significativos o incluso peligrosos en el trabajo.
El aluminio es bueno para la fundición, se funde a una temperatura relativamente baja de 660 ° C. Como referencia: el hierro fundido comienza a derretirse a una temperatura de 1100 ° C y el acero a 1300 ° C.
Por lo tanto, la fusión del aluminio en el hogar en una estufa de gas es difícil, ya que los electrodomésticos no pueden proporcionar esa temperatura. Es cierto que los "kulibins" domésticos pueden hacer todo, pero más sobre eso más adelante.
Es posible reducir la temperatura de fusión del aluminio moliéndolo en polvo o utilizando un producto en polvo terminado como materia prima. Pero aquí hay otra propiedad importante del aluminio. Es un metal bastante activo que, cuando se combina con oxígeno en el aire, puede inflamarse o simplemente oxidarse. Y el punto de fusión del óxido de aluminio es más de 2000 ° C. Durante la fusión, el óxido todavía se forma, pero en pequeñas cantidades, forma la escala.
La misma actividad puede jugar un chiste malo si el agua entra en el metal fundido. En este caso, se produce una explosión. Por lo tanto, si necesita agregar materias primas durante el proceso de fundición, debe asegurarse de que esté seco.
Materias primas para fundir
Si tiene que fundir aluminio en casa, debido a la complejidad de trabajar con metal en polvo, no se utiliza como materia prima.
Puede comprar lingotes de aluminio o usar alambre de aluminio ordinario, que puede cortar en pedazos pequeños con tijeras y comprimir firmemente con unos alicates para reducir el área de contacto con el aire.
Si no se supone que el producto es de una calidad particularmente alta, se pueden usar como materias primas los artículos para el hogar, latas sin una costura inferior o un perfil de recorte.
Los materiales reciclados pueden mancharse o mancharse, no da miedo, el exceso de componentes desaparecerá en forma de escoria. Solo recuerde que no está permitido inhalar vapores de pintura quemada.
Para hacer una fundición de aluminio de alta calidad en el hogar a partir de materiales secundarios, fundentes, cuya tarea es unir y eliminar todas las impurezas e impurezas a la superficie del metal fundido, es mejor comprar las ya hechas. Pero puedes hacerlo tú mismo a partir de sales técnicas.
El fundente de recubrimiento se prepara a partir de 10% de criolita y 45% de cloruro de sodio y cloruro de potasio cada uno.
Se agrega un 25% adicional de la masa total de fluoruro de sodio al flujo de refinación para obtener aluminio sin porosidad.
Equipo de protección personal para derretir
Fundir aluminio en casa es un proceso inseguro. Por lo tanto, debe usar equipo de protección personal (EPP).Incluso si tal fundición se necesita una vez con un equipo mínimo, al menos debe proteger sus manos, por ejemplo con guantes especiales del soldador, que protegen perfectamente contra las quemaduras, porque la temperatura del aluminio líquido es superior a 600 ° C.
También es aconsejable proteger los ojos, especialmente si la fusión se produce con la suficiente frecuencia, con gafas o una máscara. Y lo ideal es que trabajes con un traje especial de un metalúrgico con mayor resistencia al fuego y altas temperaturas.
Si necesita aluminio muy puro con fundente de refinación, debe trabajar en un respirador químico.
Molde
Si solo necesita fundir aluminio puro para soldadura, entonces no se necesita un molde. Es suficiente usar una lámina de acero sobre la cual el metal fundido se enfría. Pero si necesita moldear al menos una pieza simple, necesitará un molde.
El molde puede estar hecho de yeso escultórico, concretamente yeso, y no alabastro. El yeso líquido se vierte en forma engrasada, se deja solidificar un poco, sacudiendo periódicamente para que salgan burbujas de aire, inserte el modelo en él y cúbralo con un segundo recipiente con yeso. En un lugar conveniente, debe insertar un objeto cilíndrico en el yeso, de modo que aparezca un agujero en la forma, el llamado canal, en el que se vertirá el aluminio fundido. Cuando el yeso finalmente se endurece, las dos partes del molde se desconectan, se saca el modelo y el molde con el molde terminado se vuelve a conectar.
También se puede hacer un molde con una mezcla de 75% de arena de fundición, 20% de arcilla y 5% de arena de carbón, que se vierte en una caja especial de tableros y se apisona. Se aprieta un modelo en la tierra compactada, la impresión resultante se rocía con talco y grafito (polvo de carbón) para que la parte de aluminio enfriada se pueda separar fácilmente del molde.
Crisol para derretir
La fundición de aluminio en el hogar requiere un recipiente especial con una boquilla hecha de material refractario. Este es el llamado crisol. Los crisoles pueden ser de porcelana, cuarzo, acero, hierro fundido, corindón o grafito. En casa, puede usar un crisol comprado o hacerlo, por ejemplo, a partir de una pieza de tubería de acero de un diámetro suficientemente grande. Es cierto que para esto necesita una amoladora, una máquina de soldar y habilidades para usar estas herramientas.
Las dimensiones del crisol dependen de la cantidad requerida de aluminio a fundir. Este balde debe calentarse de manera uniforme y su calor debe transferirse a las materias primas.
Hornos de fundición
La tecnología para fundir aluminio en casa es bastante simple. En un cucharón especial, la chatarra de aluminio se calienta a una temperatura que excede la temperatura de fusión de este metal, la masa fundida se mantiene calentada durante algún tiempo, la escoria se retira de su superficie, luego el metal puro se vierte en un molde de enfriamiento. El tiempo de fusión depende del diseño del horno, es decir, la temperatura que puede proporcionar.
Si se usa un soplete o un quemador de gas, calientan el aluminio desde arriba. Es cierto que el horno al mismo tiempo todavía consiste en ladrillos con un pozo sin una solución aglutinante, dentro del cual se quemarán carbones para calentar el tanque desde abajo y mantenerlo en un estado calentado.
El diseño del horno se ve aproximadamente igual si el crisol se calienta desde abajo usando leña ordinaria y un secador de pelo. Solo en este caso, la madera no se coloca en el ladrillo, no en la parte inferior, sino en la rejilla ubicada en la primera fila de ladrillos, y en esta fila hay una abertura para un tubo de metal, se coloca en el cuello del secador de pelo y se asegura con cinta aislante. El crisol en este caso es una lata, naturalmente, no aluminio, en el que se hacen agujeros diametralmente opuestos a una pequeña distancia desde la parte superior. Se enrosca una barra de acero a través de estos agujeros, para lo cual la lata debe suspenderse en el horno. Se necesita un secador de pelo para bombear aire caliente al espacio entre los ladrillos y el crisol.A veces se usa un barril de metal en lugar de ladrillos.
Si la fusión se produce con la frecuencia suficiente, puede hacer un horno de mufla con un crisol vertical cargando usted mismo o comprar uno terminado.
Soplete de fusión
La fusión del aluminio en el hogar con un soplete no debe realizarse en interiores. Además de materias primas, sopletes, crisoles y ladrillos, debe preparar leña, alicates y una barra de acero.
Por lo tanto, un pequeño pozo está hecho de ladrillos para que se pueda instalar una cuchara con aluminio y una pequeña lámina de acero en la parte superior. Se está encendiendo una hoguera en el pozo, que debería arder un poco para formar carbones. Además, la fusión real del aluminio ocurre en el hogar. Instrucciones de proceso paso a paso:
- Se instala un contenedor con materias primas en los ladrillos. Debe calentarse durante unos 15 minutos.
- Después de eso, el quemador del soplete se enciende a plena potencia y el aluminio se calienta desde arriba.
- Dentro de unos segundos, el proceso comienza, pero para que el calentamiento sea uniforme, el metal en el recipiente debe mezclarse suavemente con una barra de acero, sosteniéndolo con unos alicates (sin olvidar usar guantes). Puede hacerlo sin una varilla, agitando periódicamente el cubo con los mismos alicates, pero con mucho cuidado.
- Cuando el líquido se vuelve homogéneo, debe usar un par de alicates para tomar el recipiente y verter el contenido en la hoja de acero calcinado para que toda la escala formada permanezca en el cubo, y solo el metal puro llegue a la hoja fija.
Por lo tanto, generalmente se obtiene aluminio puro a partir de materiales reciclados si es necesario soldar piezas de aluminio con él.
Madera o gas derretido
La fusión del aluminio en el hogar sobre la madera se produce en hornos plegables ligeros. La desventaja de este método es el proceso incontrolado. No es posible aumentar o disminuir la temperatura de calentamiento. Es posible intervenir en el proceso solo retirando el recipiente de aluminio del fuego.
Fundir aluminio en casa con gas es la única opción para un apartamento. Es necesario calentar el tanque durante mucho tiempo, drenando periódicamente el metal fundido. En este caso, el casting se realiza en capas. Para el trabajo, necesitará dos recipientes metálicos de tales diámetros para que uno se use en el otro. El más pequeño sirve como crisol. Ella con una palanca, como un alambre de aluminio picado, se coloca en el quemador, del cual es necesario quitar el divisor de llama, la estufa de gas doméstica. Tendrá que trabajar en una capacidad mayor. Alrededor de una docena de pequeños agujeros se hacen en su parte inferior. Los pernos se atornillan en dos o tres de ellos, que desempeñan el papel de manijas, para lo cual se puede levantar un recipiente caliente con alicates.
Este recipiente se pone boca abajo sobre el crisol. Este diseño le permite calentar el aluminio. Periódicamente, se debe retirar el recipiente superior y una chatarra con una varilla de metal o un cuchillo. Antes de fusionar el metal fundido, la escoria debe eliminarse de su superficie.
Fundir aluminio en un horno de mufla
Un horno de mufla ya es un equipo lo suficientemente serio como para producir metal fundido de alta calidad. Por lo tanto, cuando se funde, el fundente se usa para limpiar el aluminio de las impurezas. Y esto es casi un proceso industrial, y no fundición de aluminio en el hogar. Las instrucciones paso a paso también incluyen varios puntos para la preparación de materias primas:
- Primero, el fundente se derrite en el crisol, que debe tomarse en una cantidad de 2 a 5% en peso de aluminio, y luego se le agrega chatarra.
- Qué tan activo puede determinarse el flujo por la superficie de la masa fundida, debe reflejarse. Si este no es el caso, se agrega un poco más de fundente a la masa fundida, entonces será necesario agregarla antes del final de la fusión, para que la escoria se pueda eliminar más fácilmente de la superficie del metal con una cuchara de acero.
- La fusión debe realizarse a aproximadamente 700-750 ° C. Esta es la temperatura del resplandor rojo.
- Durante el proceso de fusión, puede ser necesario agregar materias primas al crisol, ya que el metal fundido se reduce considerablemente en volumen.
- Se agrega flujo de refinación, si es necesario, al final del calor en la cantidad de 0.25% en peso del metal fundido. Mantener tal proporción en casa no es una tarea fácil. Después de agregar el fundente, la masa fundida debe mezclarse con una cuchara, dejar reposar durante aproximadamente 5 minutos y luego retirar la escoria.
- Cuando, como resultado del calentamiento, el aluminio se ha convertido en una gota brillante uniforme, el crisol debe mantenerse en el horno durante un tiempo para que el metal sea más fluido.
- Luego, el aluminio del crisol a través de la nariz (en este momento queda claro por qué se necesita dicho cucharón) se vierte en un molde mediante una corriente delgada continua.
- Después de completar el enfriamiento, el formulario se divide cuidadosamente en mitades, se retira una parte terminada, que aún debe procesarse finalmente: taladre agujeros, si es necesario, limpie y lije la superficie con papel de lija. Eso es todo El proceso está completo.
Por lo tanto, no se asuste de antemano si tiene que derretir chatarra de aluminio en casa para obtener metal puro o hacer una parte en lugar de una rota. No se necesitan habilidades profesionales serias para organizar una fundición de este tipo. El deseo y las manos hábiles de un maestro aficionado común pueden hacer maravillas.