Tembaga mempunyai titik lebur yang agak rendah berbanding besi, keluli, atau emas, tetapi masih memerlukan tungku khas. Banyak peminat hobi kerja logam memulakan dengan aluminium, yang lebih mudah dicairkan, tetapi tembaga sering menjadi langkah seterusnya. Pastikan anda mematuhi semua langkah keselamatan dan, terutamanya, menjauhkan haiwan peliharaan dan kanak-kanak dari kawasan kerja anda.
Langkah-langkah
Bahagian 1 dari 3: Menyiapkan tungku
Langkah 1. Dapatkan nasihat yang khusus untuk tujuan anda
Walaupun artikel ini memberi anda petunjuk umum yang baik untuk mencairkan tembaga, terdapat banyak faktor yang perlu dipertimbangkan ketika menyiapkan tungku. Dapatkan nasihat dalam talian atau dari pekerja pengecoran untuk mencari penyediaan relau yang sesuai dengan anggaran anda, jumlah logam yang anda ingin cairkan, dan semua jenis logam yang mungkin anda mahu menggunakannya.
Forum kerja logam popular dalam talian merangkumi IForgeIron. Ahli hobi dan profesional di sana seharusnya dapat memberi nasihat kepada anda
Langkah 2. Sediakan relau lebur logam
Tembaga lebur memerlukan banyak persiapan, dan tungku khas yang dapat memanaskan tembaga dengan cepat sebelum terlalu banyak logam komponen teroksida. Beli relau lebur logam yang boleh mencapai 2, 000ºF (1, 100ºC), dibina dari bahan tahan api yang dapat menahan panas ini. Sebilangan besar tembaga akan mencair pada suhu serendah 1, 650ºF (900ºC), tetapi suhu maksimum yang lebih tinggi akan memberi anda margin kesalahan, dan menjadikan kuningan lebih mudah dicurahkan.
- Pilih tungku yang cukup besar untuk menahan pelindung dan tembaga yang ingin anda cairkan.
- Pertimbangkan bahan bakar yang akan anda gunakan. Minyak sisa adalah sumber bahan bakar percuma, tetapi tungku mungkin lebih mahal. Tungku propana lebih bersih, tetapi mengharuskan anda terus membeli lebih banyak bahan bakar. Tungku bahan api pepejal mungkin paling murah untuk dibeli, atau dibuat sendiri, tetapi memerlukan perbelanjaan dan pembersihan bahan bakar yang besar jika sering digunakan.
Langkah 3. Pisahkan barang tembaga anda untuk lebur
Anda mungkin sudah mempunyai barang tembaga yang siap dicairkan, tetapi jika anda mahukan lebih banyak bahan mentah, kedai barang bekas dan penjualan halaman sering menjadi harta karun. Sekiranya tidak, anda boleh cuba menghubungi kawasan sekerap tempatan. Tanggalkan tembaga dari bahan lain, terutamanya objek bukan logam seperti kaca, plastik, kertas, dan kain.
Langkah 4. Bersihkan loyang
Basuh loyang dengan air sabun untuk menghilangkan bahan cemar permukaan seperti minyak dan pengoksidaan berlebihan sebelum melakukan pencairan. Sekiranya loyang dipernis, angkat lakuer dengan aseton, pernis lebih nipis, atau cat stripper.
Sentiasa pakai sarung tangan dan bekerja di kawasan yang berventilasi sambil menanggalkan pernis, terutamanya jika menggunakan cat stripper
Langkah 5. Memperolehi wadah
Sebatang pelindung memegang logam lebur semasa berada di dalam relau. Untuk aloi tembaga, coretan grafit mungkin merupakan pilihan terbaik kerana ketahanan dan kemampuannya untuk dipanaskan dengan cepat. Crucibles yang dibuat dari bahan lain ada, tetapi pastikan ia tahan dengan suhu tinggi yang diperlukan.
- Sebelum menggunakan wadah grafit baru, panaskan hingga 200ºF (95ºC) selama 20 minit dan biarkan sejuk. Ini menghilangkan kelembapan berlebihan yang boleh menyebabkan percikan.
- Setiap wadah hanya boleh digunakan untuk satu aloi. Sekiranya anda juga merancang untuk mencairkan aluminium, besi, atau logam lain, masing-masing akan memerlukan wadahnya sendiri.
Langkah 6. Kumpulkan pelbagai bahan
Anda memerlukan penjepit, sudu pelindung, dan tangki penuang untuk mengendalikan logam. Penjepit keluli digunakan untuk mencengkam pelindung dan meletakkannya di dalam atau di luar tungku. Sudu pelindung baja digunakan untuk membuang sampah dari permukaan logam sebelum menuangkan. Akhirnya, tangki penuang diperlukan untuk meletakkan pelindung di tempatnya dan membolehkan anda memiringkannya untuk menuangkan.
- Sekiranya anda dapat mengimpal, anda boleh membuat alat ini sendiri dari sekerap.
- Sebagai pilihan, beli pirometer untuk mengukur suhu tinggi, agar lebih mudah untuk menentukan kapan loyang siap dicurahkan.
Langkah 7. Letakkan tungku anda di kawasan yang berventilasi baik
Kawasan luar hampir menjadi keperluan untuk mencairkan tembaga, kerana penciptaan asap beracun hampir mustahil untuk dielakkan. Garaj terbuka atau struktur serupa mungkin merupakan pilihan yang baik.
Walaupun mencairkan logam lain, pastikan tungku anda mempunyai pengudaraan yang mencukupi. Tungku memerlukan banyak udara, dan mungkin menghasilkan karbon dioksida dan gas lain, bergantung pada sumber bahan bakar
Langkah 8. Masukkan sekotak pasir kering
Bahkan bahan kering, terutamanya konkrit, boleh mengandungi kelembapan terperangkap. Sekiranya setetes logam lebur bersentuhan dengan kelembapan, cecair akan berubah menjadi wap dan mengembang dengan cepat, menyemburkan logam cair dengan kuat. Untuk mengelakkan senario ini, letakkan sekotak pasir kering di dekat tungku, dan selalu bawa dan tuangkan logam cair di atas pasir ini.
Langkah 9. Kumpulkan acuan jongkong
Kaedah paling mudah untuk menangani tembaga cair adalah dengan mencurahkannya ke dalam acuan jongkong logam. Melancarkan tembaga ke bentuk yang lebih kompleks memerlukan persiapan yang jauh lebih besar. Cari maklumat mengenai pemutus pasir atau pengecoran buih jika anda berminat dengan bahagian mesin cor atau karya seni. Cari pengawasan pakar untuk proses ini jika boleh, kerana kadar kejayaan dapat rendah untuk pemula.
Bahagian 2 dari 3: Mengikuti amalan selamat
Langkah 1. Pakai sarung tangan, apron, dan but yang selamat
Terima bahawa mencairkan logam di halaman belakang rumah anda adalah hobi yang mungkin akan menyebabkan kemalangan sekali-sekala. Ini tidak harus menjadi masalah besar, selagi anda tidak memalukan perlindungan. Sarung tangan kulit, kasut kulit, dan apron tahan panas harus melindungi anda dari kebanyakan insiden kecil. Ini sering terdapat sebagai peralatan keselamatan kimpalan.
Langkah 2. Pakai pakaian kapas atau bulu
Pakai lengan panjang dan seluar panjang di bawah alat pelindung anda, untuk mengelakkan titisan logam lebur dari mendarat di kulit telanjang anda. Kapas dan bulu cenderung memadamkan diri dengan cepat. Elakkan bahan sintetik, yang boleh membakar untuk waktu yang lama atau meleleh ke kulit anda.
Langkah 3. Lindungi wajah dan mata anda
Pakai topeng pelindung atau topi keledar untuk melindungi wajah anda daripada titisan logam lebur setiap kali anda mengendalikan logam panas. Pakai topeng kimpalan dengan lensa gelap pada bila-bila masa anda membuang logam untuk melindungi mata anda daripada terlalu banyak cahaya UV.
Langkah 4. Pertimbangkan alat pernafasan
Tembaga adalah aloi tembaga dan zink, kadang-kadang dengan logam lain ditambah. Zink mempunyai titik didih yang agak rendah (1, 665ºF = 907ºC), yang sering dicapai sebelum tembaga dicairkan sepenuhnya. Ini menyebabkan zink terbakar, menghasilkan asap putih yang boleh menyebabkan simptom seperti selesema sementara ketika disedut. Bahan lain seperti plumbum juga mungkin ada, yang boleh menyebabkan kerosakan jangka panjang setelah terdedah berulang kali. Alat pernafasan yang diberi nilai untuk wasap logam (partikel P100) harus melindungi anda daripada bahaya ini.
Kanak-kanak mempunyai risiko keracunan plumbum yang lebih tinggi daripada orang dewasa, dan harus dijauhkan dari tungku semasa digunakan
Langkah 5. Keluarkan kekacauan dari kawasan tersebut
Semua bahan yang mudah terbakar dan basah harus dikeluarkan dari kawasan tersebut, kerana ini boleh menyebabkan kebakaran dan letupan wap ketika titisan logam cair memukulnya. Jauhkan ruang kerja anda dari semua alat dan objek yang tidak penting, untuk memberi jalan yang jelas antara tungku dan acuan.
Langkah 6. Ketahui di mana sumber air terdekat
Jangan biarkan kelembapan berada dekat dengan tungku anda, tetapi mempunyai sumber air sejuk dan mengalir di kawasan umum yang sama, atau sekurang-kurangnya baldi air sejuk yang besar. Sekiranya anda terbakar, segera celupkan kawasan yang terkena air ke dalam air, tanpa berhenti untuk menanggalkan pakaian.
Bahagian 3 dari 3: Mencairkan loyang
Langkah 1. Panaskan acuan dan sudu skimmer anda
Panaskan acuan logam ke suhu melebihi 212ºF (100ºC) untuk menghilangkan semua kelembapan, atau logam cair akan memercik ketika dituangkan. Keluarkan dari api dan letakkan di atas pasir kering. Panaskan sudu skimmer anda juga disyorkan, dengan alasan yang sama.
Langkah 2. Letakkan wadah anda di tungku anda
Letakkan wadah ke tungku anda. Di tungku bahan api pepejal, arang sering dikemas di sekitar wadah, tetapi ikuti arahan untuk model tungku anda atau jenis relau buatan rumah.
Langkah 3. Nyalakan relau
Ikuti arahan yang disertakan dengan tungku anda, atau ikuti nasihat dari penggemar hobi berpengalaman jika anda membina tungku belakang rumah anda sendiri. Biasanya, ini melibatkan penambahan bahan api pepejal atau menghidupkan gas, kemudian menyalakannya dengan obor.
Langkah 4. Isi wadah anda dengan tembaga
Setelah 10-30 minit, tambahkan kepingan kuningan ke dalam wadah anda, pegang perlahan-lahan untuk mengelakkan kerosakan pada wadah tersebut. Menunggu sehingga tungku dipanaskan sebahagiannya dapat membantu memanaskan tembaga dengan cepat, memberi lebih sedikit masa untuk zink dalam aloi dipisahkan dan terbakar.
Langkah 5. Teruskan relau sehingga tembaga cair sepenuhnya
Jumlah masa yang diperlukan akan sangat berbeza dengan kekuatan tungku. Sekiranya anda mempunyai pirometer untuk mengukur suhu tinggi, ingatlah bahawa kebanyakan tembaga akan cair sepenuhnya pada kira-kira 1, 700ºF (930ºC), tetapi ini boleh berubah sekitar 50ºF (perbezaan 27ºC) bergantung pada jenis kuningan. Sekiranya anda tidak mempunyai pirometer, teruskan ke langkah seterusnya apabila logam berwarna oren ke kuning oren, atau apabila warnanya hampir tidak kelihatan pada waktu siang.
- Ingatlah untuk mengelakkan asap yang keluar dari tungku, dan memakai peralatan keselamatan semasa berada berdekatan.
- Walaupun memanaskan logam sedikit di atas titik lebur menjadikannya lebih mudah untuk dicurahkan, pemanasan berlebihan boleh menyebabkan masalahnya sendiri, seperti pengoksidaan. Menilai apabila logam siap dicurahkan menjadi lebih mudah dengan latihan.
Langkah 6. Skim sampah dari loyang
Gunakan sudu pelindung keluli anda untuk mengeluarkan lapisan atas sampah berwarna atau teroksidasi dari loyang, dan masukkan sisa ini ke pasir kering. Ini juga akan memberi anda gambaran tentang apakah kuningan itu cair sepenuhnya, tetapi cuba jangan mengaduk kuningan atau memanjangkan sudu ke dalam logam. Pengadukan terlalu banyak boleh mencampurkan udara dan gas ke dalam logam, yang boleh menyebabkan kerosakan.
Perhatikan bahawa beberapa logam lain, seperti aluminium, menghasilkan gas sendiri, dan memerlukan pengadukan untuk melepaskannya
Langkah 7. Tuangkan tembaga cair ke dalam acuan
Angkat wadah keluar dari tungku dengan penjepit keluli, dan masukkan ke dalam cincin tangki penuangan. Gunakan batang dan penjepit untuk mengangkat pelindung dan tuangkannya dengan teliti ke dalam acuan. Sebilangan besar tumpahan kemungkinan berlaku, sebab itulah acuan disimpan di atas pasir kering untuk mengurangkan percikan. Anda sekarang boleh mengisi wadah dengan lebih banyak tembaga, atau mematikan tungku anda dan menunggu semuanya sejuk.
Tungku mungkin memerlukan waktu berjam-jam untuk menyejukkan, tetapi jongkong harus siap dikendalikan dengan baik sebelum itu
Video - Dengan menggunakan perkhidmatan ini, beberapa maklumat dapat dikongsi dengan YouTube
Petua
- Bakar sebilangan kecil tembaga untuk berlatih mencapai titik lebur dengan selamat sebelum anda mencuba projek yang lebih besar.
- Jauhkan alat pemadam api berdekatan sekiranya berlaku kecemasan.
- Adalah mungkin untuk membina tungku anda sendiri di halaman belakang rumah anda. Dapatkan nasihat pakar sebelum mencuba ini.
