Ένας κλίβανος τήξης είναι μια συσκευή ικανή να θερμαίνει υλικά σε τόσο υψηλή θερμοκρασία ώστε να λιώνουν, πράγμα που από χημική άποψη σημαίνει βασικά ότι φθάνουν στην κρίσιμη θερμοκρασία κατωφλίου στην οποία μετατρέπονται από στερεό σε υγρό. Δεν λιώνουν όλα τα υλικά και αυτά που έχουν συχνά διαφορετικά σημεία τήξης. Ως εκ τούτου, οι περισσότεροι φούρνοι προορίζονται για το χειρισμό ορισμένων τύπων εργασιών. Τα περισσότερα είναι ρυθμιζόμενα, γεγονός που επιτρέπει κάποια ευελιξία και εσωτερικό έλεγχο. Μπορεί να υπάρχει μεγάλη ποικιλία ως προς το μέγεθος και τις δυνατότητες του κλιβάνου, με μερικά να προορίζονται για περισσότερο ή λιγότερο προσωπική χρήση, όπως σε ιδιωτικό κατάστημα ή γκαράζ, ενώ άλλα είναι πολύ μεγαλύτερα και χρησιμοποιούνται βιομηχανικά. Ωστόσο, όλοι συνήθως εμπίπτουν σε έναν από τους τέσσερις κύριους τύπους ή μορφές: φούρνοι θόλου, κλίβανοι ηλεκτρικού τόξου, επαγωγικοί κλίβανοι και κλίβανοι χωνευτηρίου. Το καθένα έχει ελαφρώς διαφορετικό στυλ και προφίλ χρήσης, αλλά ο πρωταρχικός στόχος είναι συνήθως ο ίδιος ανεξάρτητα από τις ιδιαιτερότητες.
Κατανόηση των Βασικών
Τα μέταλλα είναι πολύ μακριά το πιο κοινό υλικό που λιώνουν οι άνθρωποι σε φούρνους. Το λιωμένο ή υγροποιημένο μέταλλο είναι πολύ πιο εύπλαστο και μπορεί να διαμορφωθεί, να καλουπωθεί και να αναδιαμορφωθεί με σχετική ευκολία. Αυτό ισχύει τόσο για πράγματα όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας και το αλουμίνιο όσο και για πολύτιμα μέταλλα όπως ο χρυσός και το ασήμι. Η τήξη καθιστά δυνατή τη διαμόρφωση και την επαναχρησιμοποίηση αυτών των ακατέργαστων στοιχείων σε κάτι χρήσιμο, και ένας κλίβανος είναι συνήθως ο πιο ελεγχόμενος και αποτελεσματικός τρόπος για να προχωρήσετε.
Ο φούρνος είναι ένα εργαλείο που χρησιμοποιείται από τους ανθρώπους για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα. Ο παλαιότερος φούρνος πιστεύεται ότι προήλθε από τον πολιτισμό της κοιλάδας του Ινδού της Ινδικής υποηπείρου και χρονολογείται κάπου μεταξύ 2500 και 1800 π.Χ. Ο κλίβανος τήξης είναι μια βιομηχανική εκδοχή αυτής της ιδέας και χρησιμοποιείται συνήθως για την παραγωγή συγκεκριμένων υλικών ή ως πηγή θερμότητας.
Μοντέλα Cupola
Ορισμένοι βιομηχανικοί μελετητές θεωρούν ότι ο κλίβανος τρούλου είναι η πιο δημοφιλής ιστορικά μορφή κλιβάνου τήξης για σιδηρούχα υλικά ή υλικά με βάση το σίδηρο. Η συσκευή είναι στον πυρήνα της ένας κατακόρυφος άξονας που μοιάζει με στοίβα καπνού. Το εσωτερικό είναι συνήθως επενδεδυμένο με πυρίμαχα τούβλα. Τα πιο πρωτόγονα μοντέλα είναι κάτι περισσότερο από βασικοί κλειστοί πύργοι, συνήθως με ένα σύστημα ραφιών και δίσκων για τη σύλληψη του προϊόντος. Τα πιο σύγχρονα παραδείγματα έχουν χειριστήρια θερμοκρασίας και ένα πιο επίσημο σύστημα τήξης και σύλληψης. Σε πολλές περιπτώσεις, μπορούν επίσης να βρεθούν στο εσωτερικό του άξονα ακροφύσια φυσήματος αέρα, που χρησιμοποιούνται για την αύξηση της θερμότητας. Ο κλίβανος τρούλου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διάφορες εργασίες, όπως η παραγωγή υγρού μεταλλεύματος και η τήξη χυτοσιδήρου ή μπρούντζων.
Ηλεκτρικά τόξα
Οι φούρνοι ηλεκτρικού τόξου είναι επίσης πολύ δημοφιλείς για την εκ νέου τήξη σκραπ χάλυβα. Μερικές φορές χρησιμοποιούνται και μικρότερες μονάδες για την παραγωγή προϊόντων από χυτοσίδηρο. Όπως υποδηλώνει το όνομα, αυτό το μοντέλο χρησιμοποιεί ένα ηλεκτρικό τόξο για να παράγει θερμότητα. Το τόξο δημιουργεί μια ηλεκτρική διάσπαση αερίου που προκαλεί αυτό που είναι γνωστό ως «εκκένωση πλάσματος», που οδηγεί σε ταχύτερη τήξη. Μέσα στη μονάδα του κλιβάνου, το υλικό έρχεται σε άμεση επαφή με το τόξο το οποίο, σε ορισμένες μονάδες, μπορεί να φτάσει σε θερμοκρασίες έως και 3275° Fahrenheit (1800° Κελσίου). Πολλά εξαρτώνται από το μέγεθος του κλιβάνου και από το τι ακριβώς λιώνει.
Μέθοδος επαγωγής
Ο επαγωγικός κλίβανος χρησιμοποιείται γενικά για την τήξη τόσο σιδηρούχων όσο και μη σιδηρούχων κραμάτων. Συνήθως χρησιμοποιεί ένα υδρόψυκτο χάλκινο ελικοειδές πηνίο στο οποίο είναι εγκατεστημένο ένα χωνευτήριο. Όταν εναλλασσόμενο ρεύμα διέρχεται από το πηνίο, το χωνευτήριο θερμαίνεται. Αυτό το μοντέλο επαινείται γενικά για την ενεργειακή του απόδοση και την έλλειψη ρύπανσης που προκαλεί. Οι επαγωγικοί κλίβανοι τείνουν να είναι πολύ πιο περιορισμένοι και ως εκ τούτου τείνουν να κάνουν λιγότερο χάος, επίσης. Τα περισσότερα χυτήρια σιδήρου χρησιμοποιούν πλέον τον επαγωγικό κλίβανο αντί για τον κλίβανο θόλου λόγω αυτών των πλεονεκτημάτων. Είναι επίσης δημοφιλές σε μια σειρά από βιομηχανικά περιβάλλοντα όπου η αποτελεσματικότητα και η καθαριότητα αποτελούν μέλημα.
Φούρνοι χωνευτηρίου
Ο κλίβανος χωνευτηρίου θεωρείται ο παλαιότερος τύπος κλιβάνου τήξης και επίσης ο πιο πρωτόγονος. Εξακολουθεί να χρησιμοποιείται σε πολλά πιο παραδοσιακά περιβάλλοντα και είναι κοινό για πολλά μικρά έργα, αλλά τείνει να είναι λιγότερο δημοφιλής στη βιομηχανία. Ο βασικός σχεδιασμός του αποτελείται από ένα πυρίμαχο χωνευτήριο μέσα στο οποίο τοποθετείται το προς θέρμανση υλικό. Το υλικό στη συνέχεια θερμαίνεται έξω από το τοίχωμα του χωνευτηρίου. Οι εκδόσεις με αέριο χρησιμοποιούν συχνά καυστήρα για την παραγωγή θερμότητας, ενώ τα ηλεκτρικά μοντέλα χρησιμοποιούν θερμαντικά στοιχεία.