Легко изготовить, удобно пользоваться. Муфельная печь для обжига керамики – мечта мастера!

Фото 1

Обжиг — процесс воздействия высоких температур на изделия, который меняет физические и химические свойства материалов.

При обжиге происходит испарение воды, химические реакции, растворение, раскристаллизация аморфных минералов. Технология применяется для повышения плотности, прочности изделий и изменения их внешнего вида.

Что необходимо учитывать при выборе готовой муфельной печи?

Фото 2

При выборе заводской муфельной печи учитывают вид и состав обжигаемых изделий. Заводские печи позволяют устанавливать большой диапазон температур и задавать время обжига.

На выбор влияют:

  • вид материалов, подлежащих обжигу;
  • объем изделий для обжига.

Обрабатываемые материалы: глина, фарфор, фаянс, камень

Материалы для обжига в своей основе содержат глины. В муфельных печах обжигают:

  • красную глину (гончарные и декоративные изделия);
  • терракоту (декоративные элементы интерьера, скульптуру, черепицу);
  • шамот (гончарные изделия, декоративные поделки для интерьера);
  • фарфоровые статуэтки, посуду;
  • изделия из каменных масс;
  • фаянсовые изделия.

Обжиг проводится в один, два или в три этапа. Количество этапов увеличивается, если на поверхность изделий наносятся глазурь и роспись.

Красную глину и терракоту обжигают при температуре 900—1100 градусов. Первый (утильный) обжиг ведут при 900—960 градусах. Температура второго (политого) и третьего обжига зависит от характеристик эмали и краски.

Фото 3

Фарфор и каменные массы при первом обжиге нагревают до 800—1000 градусов. Температура второго и третьего обжига в пределах 1250—1420 градусов и зависит от технических параметров красок и глазурей.

Фаянс сначала обрабатывают при температуре 1200—1250 градусов. Температура второго-третьего обжигов — 900—1250 градусов.

Шамотную керамику и гончарные изделия обжигают при температуре 1350—1400 градусов (утильный обжиг). Поливной и декорирующий проводят при температуре от 900 градусов.

Объем изделий

Объем изделий оказывает решающее влияние на выбор готового устройства. В продаже есть модели с фронтальной и верхней загрузкой, объемы их рабочих камер сильно различаются.

Для обжига небольших изделий, выпускаемых малыми сериями, подойдет компактная муфельная электропечь ПМ-8 (производитель ЗАО «Электроприбор», Россия). Размер рабочей камеры — 19х12х30 см, максимальный объем изделий для обжига — 0,0068 куб. м.

Для обжига крупных керамических изделий подойдет муфельная электропечь российского производителя ЗАО «Накал», модель ПК-1000/14. Внутренние размеры муфеля — 160х78х78 см. Камера позволяет обжигать продукцию общим объемом 0,97 куб. м.

Для обжига изделий объемом до 0,064 куб. метра, подойдет муфельная электропечь немецкого производителя Welte, модель WF-35 (внутренний размер муфеля 40х40х40 см).

Фото 4

Фото 1. Муфельная печь WF-35 от производителя Welte (Германия). Видна рабочая камера с нагревательными элементами.

В камеру обычно загружают максимальное количество изделий, чтобы использовать весь рабочий объем муфеля. Если продукция производятся непостоянно, небольшими сериями, сувениры имеют малые размеры, достаточно приобрести печь с компактной рабочей камерой. Если изделия большого объема (или мастер создает малые изделия крупными сериями), следует выбрать агрегат с просторной обжиговой камерой.

Справка. При загрузке учитывают коэффициенты линейного расширения каждого вида керамики.

Вам также будет интересно:

Описание высокотемпературных печей для обжига керамики

Муфельные печи для обжига керамических изделий работают на газе и электричестве. Индукционные печи для этой цели не используют.

Электрические устройства

Электрические печи работают от сети 220 и 380 вольт. Агрегат состоит из следующих элементов:

Фото 5

  • из муфеля (толстостенной камеры из огнеупорного материала);
  • из термостойкой облицовки муфеля;
  • из металлического корпуса;
  • из металлической дверцы с термостойкой изоляцией;
  • из нагревательных элементов;
  • из приборов контроля температуры.

Корпус заводской муфельной печи изготавливают из стали. Мастера-любители нередко используют металлические кожухи электроприборов.

Муфель выкладывают из огнеупорного (шамотного) кирпича. В качестве связующего раствора берут готовую шамотно-песчаную смесь, мертель.

Теплоизолятор (базальтовую минеральную вату, распушенный асбест) набивают между корпусом и муфелем. Хорошими теплоизоляторами являются перлит и вспученный вермикулит.

Нагревательные элементы в этом варианте — спирали из нихрома или фехрали, инфракрасные нагреватели. Важными приборами для установки нужной температуры являются терморегулятор и реле.

Дверца муфельной печи прочно прижимается к корпусу с помощью замка. На ее внутренней стороне крепится слой минеральной ваты и пластина из шамотного кирпича.

Газовые печи

В газовых муфельных печах камера нагревается газом из бытового газового баллона. В качестве нагревателя используется газовая горелка от бытовой плиты или духовки.

Корпус газового муфельного прибора делают металлическим. Он может иметь квадратное или круглое сечение. В качестве корпуса любители используют стальные баки, сварные ящики из листовой стали.

Термостойкая облицовка делается из рулонной базальтовой ваты, вермикулита, асбестового волокна, перлита. Облицовка крепится на керамические крепежные детали, нихромовую проволоку.

Фото 6

Термостойкую облицовку обкладывают огнеупорным шамотным кирпичом. Кладка делается на шамотный раствор или мертель.

Газовая горелка крепится на дне корпуса или сбоку камеры. Она не дает равномерного нагрева, поэтому обжиг ведется в другом муфеле, который вставляется сверху внутрь камеры. В него кладут обжигаемые изделия.

Крышку армируют толстым слоем рыхлого теплоизолятора и шамота. Печные газы выходят наружу через специальные щели или зазоры между крышкой и корпусом.

Изготовление муфельной электропечи своими руками

Перед началом работы выбирают материалы, приборы, электрооборудование. Печь подключается к бытовой электросети.

Выбор материалов

Фото 7

Печь данной модели компактная, ее изготовление не требует особенных материалов и деталей. Для работы понадобятся:

  1. мертель (готовая смесь) — упаковка 5 кг;
  2. листовая сталь толщиной 3 мм (2,2 кв. м);
  3. кирпичи шамотные 16 штук;
  4. вата рулонная минеральная (базальтовая);
  5. трубка из стекловолокна, керамики (диаметр 10 мм, длина —15 см);
  6. стальной прокат уголкового сечения — 3 м;
  7. спираль (фехраль, нихром) для электроплитки (1,6 м);
  8. термопара.

Важно! Материалы и элементы электрической оснастки, бывшие в употреблении, не гарантируют нормальную работу электропечи.

Подготовка инструментов и оборудования

Для кладки муфеля понадобятся инструменты печника (мастерок, шпатель, рулетка). Для работы нужно купить или арендовать оборудование и инструменты:

  • электрическую дрель и сверла;
  • болгарку для резки металла и кирпича, набор дисков;
  • аппарат для дуговой сварки и электроды;
  • линейку, угольник;
  • инструмент электрика (отвертки, пассатижи большие и малые, круглогубцы, бокорезы, кусачки).

Пошаговая инструкция

Перед началом работы замешивают кладочный раствор. Строительство электропечи включает следующие этапы:

Фото 8

  1. Листовую сталь размечают, расчерчивают с помощью карандаша, линейки и угольника, затем болгаркой вырезают детали кожуха и дверки.
  2. Сварочным аппаратом варят кожух.
  3. К кожуху приваривают крепления для дверки. На дверку приваривают замок.
  4. В кирпичах вытачивают бороздки победитовым сверлом (под спираль).
  5. Из уголкового профиля варят каркас (для камеры-муфеля).
  6. В каркасе выкладывают муфель (камеру), скрепляя кирпичи раствором.
  7. Камеру сушат 5—6 суток.
  8. В бороздки осторожно укладывают нагревательную спираль, концы выводят за пределы муфеля через заранее просверленное отверстие.
  9. Спираль в 3—4 местах закрепляют раствором.
  10. Через отверстие внутрь камеры-муфеля вводят термопару, контакты защищают стекловолоконной трубкой.
  11. Места вывода проводов замазывают кладочным раствором.
  12. Камеру сушат 2—4 дня.
  13. К задней стенке корпуса кладут слой минеральной ваты.
  14. В корпус кладут решетчатую подставку на «ножках», на нее — муфель.

Важно! Решетка играет важную роль, благодаря ей тяжелый муфель не будет спрессовывать пористый теплоизолятор.

  1. Зазор между корпусом и шамотной камерой заполняется пористым термоизолятором (минеральной ватой).
  2. К внутренней поверхности дверки крепят пласт пористого термоизолятора, пластины из шамота.
  3. Дверку навешивают на шарниры, подгоняют уплотнители к размерам камеры.

Фото 9

Фото 2. Готовая рабочая камера муфельной печи: металлический кожух, слой изолирующего материала, кирпич со спиралью.

Кирпич необязательно крепить на дверцу. При обжиге его можно ставить прямо в муфель, перед дверцей. Следующий этап монтажа — подключение печи к электрической сети. Для этого понадобятся:

  • терморегулятор;
  • электромагнитный пускатель (реле);
  • клеммники (из термостойкой пластмассы);
  • кожух стальной для щитка;
  • электрические двужильные провода;
  • вилка.

Справка. Технические параметры схемы рассчитываются заранее. Исходя из расчетов, выбирают терморегулятор и реле, параметры нагревателя.

В рассматриваемой электропечи выбран стандартный терморегулятор М-1-К. Прибор позволяет задавать температуру обжига 1250—1350 °C. Для переключения режимов на лицевой панели прибора есть четыре кнопки. Подключение терморегулятора пошагово описано в документации к прибору. Терморегулятор, электромагнитный пускатель, клеммник крепятся в коробку-щиток на кронштейны и болты.

Возможные проблемы и сложности

Фото 10

Большой проблемой при строительстве и запуске печи становится неправильно выбранное электрооборудование, нагревательные элементы, параметры спирали.

Это приводит к разрушению нагревательных элементов или спирали. Если у мастера нет опыта расчета электросхем, следует обратиться за помощью к профессиональному электрику.

При кладке муфеля из шамотного кирпича не всегда используется мертель или шамотно-песчаная смесь. Вместо них мастера-любители берут обычную глиняно-песчаную смесь. В результате уже при холодной сушке в кладке появляются трещины. При первых запусках печи трещины увеличиваются. Чтобы решить проблему, муфель разбирают и кладут кирпичи на шамотный раствор.

Совет. Для муфельной печи подойдет шамотный кирпич с литерой «Ш». Кирпич с литерой «У» (утилизационный) является менее прочным.

При изготовлении муфельной электропечи не все домашние мастера устанавливают терморегуляторы. Это приводит к перекалу и порче изделий уже при первых пусках. Чтобы решить проблему, следует установить термопару и терморегулятор.

Если для кладки использован старый, бывший в употреблении кирпич, уже при пробных запусках в нем появляются трещины. Камеру придется демонтировать и построить новую.

Полезное видео

Ознакомьтесь с видео, в котором подробно показано создание муфельной печи: от чертежа с размерами и пояснениями до готового устройства.

Правила безопасного использования

Муфельную печь для обжига устанавливают на негорючее основание (керамическую плитку, слой кирпича, стальной лист, под который подстелен листовой асбест или плоский шифер). Если электрическая схема рассчитана на 220 Вольт, прибор нельзя включать в сеть с напряжением 380 Вольт и наоборот. Электрические печи обязательно заземляют.

Фото 11

К работе с печью нельзя допускать детей, при открывании дверки рядом не должно быть легко воспламеняемых предметов, детей, животных.

Загрузка и выгрузка камеры проводится в закрытой одежде, хлопковых перчатках и защитных очках. Длинные волосы следует убрать под шапку, платок. Нельзя открывать только что отключенное устройство.

Во избежание ожогов нельзя брать горячие изделия из камеры, трогать горячие детали муфеля. На видном месте в мастерской размещают огнетушитель и аптечку.

Оцени статью:
  1. 5
  2. 4
  3. 3
  4. 2
  5. 1
Средняя оценка: 2 из 5.
Оценили: 1 читатель.
Поделись с друзьями!
Читайте также
Комментарии
  • Евгений 0
    Купил муфельную печь с вертикальной загрузкой марки "TempRa" 40 см в диаметре и 57 см - высота. Напряжение - 220 В, ток - 18 А, мощность - 3,9 кВт, максимальная температура - 1200 С. Разгоняется до предела за час, однако срок эксплуатации спиралей резко сокращается. Печь собрана из импортных материалов. Вес 77 кг без упаковки, мощный и надежный каркас, толщина стали 4 мм жесткое дно. Облицована нержавейкой стойкой к высоким материалам. По сравнению с самодельными - больше преимуществ и лучше эффективность.
  • Денис 0
    Муфельная печь очень полезная штука в наше время, тут вопрос как рассчитать сколько надо витков проволоки и сколько длины проволоки надо закупить заранее для изготовления такого агрегата? Исходя из выбранных мной характеристик. т.е. сечения проволоки и мощности необходимой для вашего использования такой муфельной печи, расчет сделал в онлайн калькуляторе. Обжог глиняный кувшин в качестве эксперимента, звенит как хрусталь)
  • сергей солостов 0
    Привет всем! Информация написанная здесь интересная. Много здесь фактов изложено и я соглашаюсь с ними. Муфельная печь для обжига керамики при обжиге меняет структуру материала: удаляется вода, спекаются примеси, поэтому важно соблюдать правила нагрева и не повышать слишком быстро температуру.
    Фарфор в такой печи получаются отлично по моему личному мнению. Всё что проходит через неё получается практически шедеврально. Рекомендую вам!
  • Виктор 0
    Для устройства заземления корпуса электрической муфельной печи нельзя использовать заземляющую жилу проводки. Такое заземление не обеспечивает надежной защиты в случае «пробоя» на корпус печи. Для устройства заземления применяют полосу сечением не менее 10 кв. мм и обустраивают специальный контур заземления.
Добавить комментарий
VK OD FB G+ Tw
Строительство своими руками