Pengarang:
Sharon Miller
Tanggal Pembuatan:
21 Lang L: none (month-010) 2021
Tanggal Pembaruan:
8 Boleh 2024
Isi
Tembaga adalah logam transisi dengan konduksi panas dan listrik yang sangat baik, yang membuatnya sangat berharga dalam konstruksi beberapa produk. Itu dilebur dan disimpan dalam bentuk ingot, untuk disimpan atau dijual, atau untuk digunakan pada benda lain, seperti perhiasan.
Langkah
Metode 1 dari 4: Mempersiapkan Bahan
Kumpulkan bahan-bahannya. Tungku buatan sendiri terdiri dari oven, insulasi atau pelapis, wadah, tangki propana dan pembakar, serta penutup. Sarung tangan pelindung, pelindung wajah, dan penjepit juga diperlukan untuk menangani wadah.Ingatlah bahwa meskipun mungkin untuk membangun tungku yang aman, sangat penting untuk menyediakan isolasi yang memadai untuk mencegah kecelakaan yang melukai Anda atau orang lain.
- Tungku buatan sendiri umumnya berbentuk silinder dan terbuat dari logam. Bergantung pada ukuran tungku - ditentukan oleh volume logam yang ingin Anda lelehkan - Anda dapat menggunakan kaleng belanja makanan dari logam atau wajan baja tahan karat.
- Selimut Kaowool (serat keramik dengan ketahanan termal tinggi) ideal untuk tungku pelapis untuk peleburan logam.
- Crucible adalah wadah tempat potongan logam ditempatkan untuk melebur. Di sanalah tembaga yang dicairkan akan tetap ada; untuk alasan ini, penting untuk menggunakan bahan yang tidak akan meleleh atau pecah saat terkena suhu yang dibutuhkan untuk melelehkan tembaga. Salah satu preferensi yang paling umum adalah grafit-tanah liat.
- Berkenaan dengan pembakar propana, penting untuk tidak menggunakan sesuatu yang ditujukan untuk persiapan makanan, tetapi semacam obor yang dapat disesuaikan yang dapat dimasukkan di bagian luar tungku dan disimpan di bawah wadah. Ada beberapa produk seperti itu yang dijual di internet.
- Tutup harus dibuat dari bagian yang lebih kecil dari bahan yang dipilih untuk oven. Tutup wadah memiliki lubang kecil di bagian atas yang memungkinkan ventilasi dan mencegah penumpukan tekanan internal yang berbahaya.
Pastikan material keamanan berkualitas tinggi. Sangat disarankan untuk memakai sarung tangan tahan bahkan dalam suhu tinggi industri metalurgi dan pelindung yang terbuat dari bahan yang tahan lama. Perlu diketahui bahwa nyala api tidak mencapai suhu yang diperlukan; namun, berkat insulasi termal, bagian tengah wadah akan terlalu panas hingga tembaga mulai meleleh.
Gunakan tungku induksi. Karena tembaga memiliki suhu leleh yang sangat tinggi (1.083 ° C), seringkali perlu menggunakan tungku induksi. Meskipun mereka adalah mesin industri yang cukup mahal, mereka menjamin tingkat keamanan yang biasanya tidak ditemukan di tungku rumah. Jenis yang paling umum adalah pengecoran dengan tungku ganda dan tungku miring.- Tungku ganda memanaskan logam dengan cepat dalam porsi individu. Keuntungannya adalah memungkinkan untuk memulai dan menghentikan proses dengan mudah, tanpa membuang energi untuk melelehkan sejumlah kecil logam.
- Tungku miring umumnya digunakan di industri. Mereka mampu melelehkan tembaga dalam jumlah besar secara terus menerus dan secara otomatis menuangkan isinya ke dalam wadah keramik atau cetakan logam.
Ambil bahan bakar yang cukup. Jika Anda ingin membangun tungku sendiri, Anda perlu memiliki bahan bakar yang cukup untuk pembakaran yang konsisten. Di pabrik peleburan, gas alam adalah pilihan yang paling banyak digunakan. Namun, mungkin juga untuk bekerja hanya dengan batu bara.- Awalnya, ahli metalurgi bekerja dengan batu bara. Saat ini, propana dan gas alam digunakan karena dapat menghemat waktu dan memungkinkan pandai besi untuk berkonsentrasi pada pekerjaan mereka.
- Kerugian dari batu bara adalah dapat menghembuskan asap berbahaya dan membutuhkan perawatan yang lebih baik untuk menjaga suhu yang tepat.
Metode 2 dari 4: Membangun Pengecoran
Buat bodi luar. Untuk melelehkan sedikit tembaga, membuat tungku dengan diameter antara 15 dan 30 cm sudah cukup. Tungku umumnya berbentuk silinder.
- Kaleng makanan kaleng (seperti buah persik atau sup) dapat berfungsi sebagai wadah logam dengan ukuran dan bentuk yang tepat untuk tungku rumah.
- Untuk sesuatu yang lebih besar, peralatan masak stainless steel dapat dengan mudah diubah menjadi pengecoran.
Tempatkan alas pada pengecoran atau batu bata khusus untuk digunakan dengan api. Ini akan berfungsi untuk menerima limbah logam yang tumpah, mencegah kerusakan pada orang atau bahan yang ada di dekatnya.
Lapisi dinding dan alas bagian dalam. Gunakan selimut kaowool, sejenis wol mineral sintetis (kadang disebut serat keramik) dengan ketahanan termal tinggi. Tidak perlu menggunakan perekat apa pun di antara dinding dan selimut. Cukup lipat dan letakkan di dalam dinding lengkung wadah, dan bentuknya akan tetap terjaga.
- Bahan ini terbuat dari alumina, silika dan kaolin.
Lapisi selimut kaowool (yang membentuk bagian dalam tungku) dengan ITC-100 atau mortar satanite. Ini meningkatkan daya tahannya untuk waktu yang lebih lama dan membantu menjaga suhu cukup tinggi untuk melelehkan tembaga dan logam lainnya.
- ITC-100 adalah agen reflektif inframerah yang mengirimkan kembali hingga 98% panas yang diterima. Lapisan ini sering digunakan di dalam tungku dan elemen di pengecoran. Menggunakannya dapat membantu melindungi tungku Anda dan menghemat bahan bakar.
- Mortir setan perlu dicampur dengan air sampai larutan pucat terbentuk. Kemudian, usapkan ke atas selimut kaowool dengan kuas.
Bor lubang masuk untuk tangki propana. Dengan bor listrik dan bor dalam ukuran yang diinginkan, bor bagian luar tungku kira-kira 5 cm di atas alasnya.
- Pintu masuk harus bersudut pada kemiringan 30 °. Jika ada logam yang jatuh dari wadah (atau pecah), ini mencegah bahan berbahaya jatuh ke dalam tabung propana.
- Lingkar lubang harus sedikit lebih besar dari pada pembakar propana, untuk menjaga pipa tetap di tempatnya.
Siapkan pembakar propana. Dalam banyak kasus, pembakar ini dapat dibeli di internet. Mereka dipasang ke tangki propana dan bertanggung jawab untuk menciptakan nyala api yang konsisten yang akan meningkatkan suhu di dalam tungku.
- Saat burner terpasang dengan kuat ke tangki propana, geser ke dalam lubang masuk hingga terpasang dengan benar.
- Jangan masukkan burner sepenuhnya ke dalam lubang. Jarak pipa harus 4 cm di luar bagian tengah ruangan, agar terlindung dari kerusakan akibat suhu tinggi.
- Jaga agar katup tangki propana selalu tertutup saat tidak digunakan.
Buat sampul. Jika Anda menggunakan kaleng sebagai pengecoran, potong 5 cm bagian atas dan lapisi bagian dalamnya dengan selimut kaowool dengan bahan reflektif. Bor lubang di bagian atas penutup. Ini akan melepaskan tekanan internal dan memungkinkan Anda menempatkan lebih banyak besi tua di tungku bahkan pada suhu tertinggi.
Masukkan wadah. Crucible terbuat dari baja, silikon karbida dan, dalam banyak kasus, tanah liat grafit. Bahan ini tahan suhu tinggi dan mampu memanaskan dan menjaga tembaga agar meleleh tetap panas. Ingat juga bahwa penting untuk memiliki penjepit untuk menangkapnya saat Anda berencana menuangkan tembaga cair ke dalam cetakan. Mereka harus berpegangan erat tanpa slip.
- Jika Anda ingin membuat wadah sendiri, Anda dapat menggunakan kembali bahan-bahan lama, seperti alat pemadam api bekas pakai.
Metode 3 dari 4: Mempersiapkan Sampel Logam
Dapatkan tembaga untuk meleleh. Potongan tembaga biasa ditemukan di peralatan rumah tangga dan perangkat elektronik.
- Logam ini digunakan dalam produksi kabel, elektronik, peralatan dan mesin, dan Anda dapat menemukannya di rumah Anda sendiri. Itu ada di peralatan dapur, furnitur, kabel dan pipa.
- Peralatan yang mengandung tembaga termasuk AC, mesin pencuci piring, pemanas, freezer, lemari es, mesin cuci, pengering pakaian, penggiling makanan, penurun kelembapan dan oven. Di antara benda-benda dekoratif atau utilitarian yang juga mengandung tembaga, ada sekat api, arloji besar, lonceng, perhiasan dan lain sebagainya.
- Ketahuilah bahwa peleburan koin yang beredar adalah kejahatan.
Bawalah potongan logam ke tempat pengecoran. Bergantung pada ukuran objek, proses ini mungkin memerlukan lebih dari sekadar membawa beberapa helai rambut ke halaman. Anda mungkin memiliki balok besar dan berat yang membutuhkan banyak usaha untuk dipindahkan.
- Langkah ini mungkin melibatkan penggunaan truk atau traktor, crawler dan, dalam beberapa kasus, crane tetap atau mobile, tergantung pada ukuran operasi.
Pecahkan dan pisahkan potongan tembaga. Karena potongan tembaga daur ulang memiliki bentuk yang berbeda, secara fisik sulit untuk memasukkannya ke dalam pabrik peleburan. Bekerja dengan balok logam yang lebih besar membutuhkan banyak usaha manual. Umumnya, bola perusak dibiarkan jatuh ke atas potongan-potongan untuk menghancurkannya dan memaksanya untuk pecah.
- Ketahuilah bahwa proses ini menciptakan risiko keamanan yang serius. Potongan logam yang beterbangan dengan cepat dapat menjadi ancaman bagi integritas fisik. Penting agar proses ini dilakukan di lokasi yang terisolasi. Siapa pun yang dekat dengan operasi harus dilindungi oleh penghalang, dinding, dll. sebagai jaminan tidak akan terkena atau terluka.
Potong potongan tembaga dengan obor. Jika Anda telah memperkecil semua potongan besar tembaga menjadi ukuran yang lebih mudah untuk dikerjakan, gunakan obor untuk membuat sampel yang mudah dimasukkan ke dalam pabrik peleburan. Mereka yang menggunakan gas terkompresi adalah yang paling umum dalam pemotongan logam.
- Selalu gunakan pelindung wajah untuk melindunginya dari sisa pembakaran.
- Tembaga memiliki ketahanan panas yang tinggi dan bisa sangat sulit (tetapi bukan tidak mungkin) untuk dipotong dengan obor gas. Saat memotong superkonduktor seperti tembaga dan perunggu, obor plasma atau oksigen paling sering digunakan.
Kompres besi tua. Gunakan baler logam otomatis untuk memampatkan besi tua dalam jumlah besar menjadi potongan-potongan kecil. Mesin ini umumnya dibuat atas dasar baja, dioperasikan dengan ram hidrolik untuk mengompres bahan yang diinginkan.
Metode 4 dari 4: Melelehkan Tembaga
Tempatkan tungku di atas pasir atau tanah. Logam cair dapat meledak jika tumpah dan bersentuhan dengan beton. Oleh karena itu, opsi terbaik dalam kasus tungku rumah adalah bekerja di tanah atau pasir, yang dengan aman menyerap material pada suhu tinggi.
Taruh wadah di pengecoran. Lihat di dalam tungku untuk mencari benda asing yang dapat mengganggu keseimbangan wadah atau peleburan. Juga, pastikan wadahnya benar-benar kering. Kontak logam cair dengan benda asing atau air, ledakan dapat terjadi. Sebelum menyalakan api, pastikan wadah ditempatkan dengan baik di dalam tungku.
Nyalakan pembakar propana. Menyalakan api memulai proses untuk meningkatkan suhu internal yang cukup untuk melelehkan tembaga. Saat batubara mulai terbakar, hal ini menandakan smelter sudah hampir siap menerima besi tua.
Tutupi casting dengan tutupnya. Dengan bukaan tunggal di bagian atas, tungku harus hampir sepenuhnya tertutup pada saat ini. Sekarang, ruang interior wadah dapat menghasilkan intensitas yang diperlukan untuk memanaskan terlalu banyak potongan logam yang ditempatkan di dalamnya.
Tempatkan potongan logam di dalam wadah. Karena telah dikompresi dan dipotong pada langkah sebelumnya, sekarang mudah untuk memasukkan potongan dalam jumlah besar sekaligus, membuat proses peleburan lebih efisien. Berhati-hatilah agar tidak memasukkan jumlah yang terlalu besar, yang jika meleleh dapat meluap keluar dari wadah.
- Selalu kenakan sarung tangan tahan panas dan pelindung wajah sejak awal proses peleburan.
Periksa suhunya. Tembaga meleleh pada suhu 1.083 ° C. Untuk mengetahui apakah tungku cukup panas, Anda membutuhkan termokopel tahan panas. Ada model sekali pakai dan dapat digunakan kembali untuk dijual oleh berbagai perusahaan di industri metalurgi.
Tuang tembaga cair ke dalam cetakan. Jika jumlah yang diinginkan sudah siap, siapkan cetakan di tempat yang aman (idealnya di atas pasir atau permukaan tahan panas lainnya). Kemudian, ambil wadah dengan penjepit, angkat dari tungku dan tuangkan perlahan tembaga cair ke dalam cetakan yang diinginkan.
Peringatan
- Jangan mencoba melebur tembaga tanpa peralatan keselamatan yang diperlukan, yang bisa sangat berbahaya.
- Jauh lebih sulit untuk mengekstraksi tembaga dari bijih daripada dengan produk tembaga yang meleleh karena blok mineral mengandung beberapa zat lain yang harus dihilangkan. Memperoleh tembaga dari blok mineral merupakan tantangan besar bagi satu orang.
