Tembaga adalah logam transisi yang siap menghantarkan panas dan listrik, menjadikannya zat yang berharga dalam konstruksi berbagai barang. Tembaga dilebur baik sebagai batangan untuk penyimpanan atau penjualan, atau untuk pengecoran benda lain, seperti perhiasan.
Langkah
Bagian 1 dari 4: Mempersiapkan Materi Anda
Langkah 1. Kumpulkan bahan Anda
Pengecoran DIY terdiri dari badan tungku, insulasi/lapisan, wadah, tangki dan pembakar propana, serta penutup. Anda juga memerlukan sarung tangan pelindung, pelindung wajah yang sesuai, dan satu set penjepit pengangkat untuk memindahkan wadah. Ingatlah bahwa meskipun dimungkinkan untuk membangun tungku yang aman, sangat penting bagi Anda untuk mengisolasi pengecoran Anda dengan benar untuk mencegah cedera pada diri sendiri atau orang lain.
- Badan tungku DIY biasanya berbentuk silinder dan terbuat dari logam. Bergantung pada ukuran tungku Anda - yang dapat Anda tentukan berdasarkan volume logam yang ingin Anda lelehkan - Anda dapat menggunakan kaleng logam dari pembelian makanan dalam jumlah besar, atau panci stainless steel.
- Kaowool (serat keramik dengan ketahanan panas tinggi) adalah lapisan yang ideal untuk tungku peleburan logam.
- Crucibles adalah wadah di mana Anda akan menempatkan potongan-potongan logam untuk dicairkan. Tembaga cair akan terkumpul di sini; Anda harus menggunakan bahan yang tidak akan meleleh atau retak pada suhu yang diperlukan untuk melelehkan tembaga Anda. Grafit tanah liat adalah pilihan umum.
- Untuk pembakar propana, Anda tidak ingin sesuatu yang digunakan untuk memasak, melainkan perlengkapan seperti obor untuk posisi melalui eksterior pengecoran dan dengan wadah. Ini banyak tersedia secara online.
- Tutupnya akan dibuat dari bagian atas yang lebih kecil dari apa pun yang Anda pilih untuk menjadi badan pengecoran Anda. Tutup pengecoran memiliki lubang kecil di bagian atas yang memungkinkan ventilasi dan pencegahan penumpukan tekanan yang berbahaya.
Langkah 2. Pastikan peralatan keselamatan Anda berkualitas tinggi
Sarung tangan suhu tinggi yang digunakan dalam industri logam cair, serta pelindung wajah dari bahan tahan lama direkomendasikan. Penting untuk mengetahui bahwa nyala api Anda sendiri tidak akan mencapai suhu yang diperlukan; berkat insulasi yang tepat, pusat wadah akan menjadi sangat panas sampai pada titik di mana tembaga akan meleleh.
Langkah 3. Gunakan tungku induksi
Karena tembaga memiliki suhu leleh yang tinggi yaitu 1083°C (1981°F), tungku induksi biasanya diperlukan. Meskipun mesin industri sangat mahal, tungku induksi akan menjamin tingkat keamanan yang tidak ada di pengecoran yang dibangun sendiri. Dua jenis yang paling umum adalah push-up ganda, dan tungku miring.
- Tungku dorong ganda dengan cepat memanaskan logam dalam "tembakan" atau putaran individual. Keuntungannya di sini adalah Anda dapat memulai dan menghentikan proses Anda dengan mudah dan tidak membuang energi ketika hanya melelehkan sejumlah kecil logam.
- Tungku miring sering digunakan dalam pengaturan industri. Mereka terus-menerus melelehkan tembaga dalam jumlah besar dan secara otomatis dituangkan ke dalam wadah keramik atau cetakan/cetakan logam yang diinginkan.
Langkah 4. Dapatkan bahan bakar yang diperlukan
Jika Anda memutuskan untuk membangun tungku Anda sendiri, Anda akan membutuhkan bahan bakar yang cukup untuk menghasilkan pembakaran yang konsisten. Dalam industri pengecoran, gas alam adalah hal yang penting. Namun, juga dimungkinkan untuk bekerja dengan arang saja.
- Awalnya pekerja logam menggunakan arang dan batu bara. Saat ini propana dan gas alam digunakan karena menghemat waktu dan memungkinkan pandai besi untuk fokus pada pekerjaan mereka.
- Salah satu kelemahan arang adalah mengeluarkan asap berbahaya dan akan membutuhkan lebih banyak perhatian dalam menjaga suhu yang tepat.
Bagian 2 dari 4: Membangun Pengecoran
Langkah 1. Susun tubuh bagian luar
Untuk peleburan logam tembaga skala kecil, cukup untuk membuat tungku berdiameter 6 inci hingga 1 kaki. Tungku biasanya berbentuk seperti prisma silinder.
- Makanan kaleng massal (seperti buah persik dan sup) dapat menyediakan kaleng logam dengan ukuran dan bentuk yang tepat untuk tungku DIY Anda.
- Untuk sesuatu yang lebih besar, crockpots stainless steel juga dapat dengan mudah diubah menjadi pengecoran.
Langkah 2. Lapisi bagian bawah pengecoran dengan bata rak kiln, atau bata api
Ini akan menangkap fluks atau logam yang tumpah dan mencegah kerusakan lebih lanjut pada orang atau material di luar pengecoran.
Langkah 3. Lapisi lantai dan dinding interior
Gunakan kaowool. Kaowool adalah wol mineral sintetis (kadang-kadang disebut sebagai serat keramik) yang memiliki ketahanan panas yang tinggi. Tidak perlu menggunakan perekat antara dinding pengecoran dan kaowool. Cukup lengkungkan dan bentuk kaowool pada tempatnya di sepanjang dinding interior yang melengkung; itu akan mempertahankan bentuknya.
Kaowool terbuat dari campuran alumina, silika, dan kaolin
Langkah 4. Lapisi kaowool yang terbuka (yang akan membentuk interior pengecoran Anda) dengan ITC-100 atau satanite
Ini akan meningkatkan daya tahannya dari waktu ke waktu dan membantu mempertahankan suhu tinggi yang diperlukan untuk melelehkan tembaga dan logam lainnya.
- ITC-100 adalah reflektor inframerah yang akan mengirimkan kembali hingga 98% panas yang menyentuhnya. pelapis yang digunakan di dalam kiln dan elemen. Menggunakan ini dapat membantu melindungi kiln Anda, dan juga menghemat bahan bakar.
- Satanite perlu dicampur dengan air sampai membentuk larutan pucat, dan kemudian dicat ke kaowool dengan kuas.
Langkah 5. Bor lubang masuk untuk tangki propana
Dengan menggunakan bor listrik dan mata bor lubang, bor melalui bagian luar pengecoran kira-kira dua inci di atas ketinggian lantai bagian dalam.
- Pintu masuk harus miring ke bawah sekitar 30˚. Jika ada logam yang jatuh dari wadah (atau wadah pecah), ini akan mencegah bahan berbahaya jatuh ke dalam tabung propana.
- Lingkar lubang harus hanya sedikit lebih besar dari pembakar propana, sehingga ditahan dengan aman di tempatnya.
Langkah 6. Siapkan pembakar propana Anda
Pembakar propana untuk bengkel dapat dibeli secara online. Perangkat penting ini menempel pada tangki propana Anda dan menciptakan nyala api yang konsisten yang akan membangun suhu di dalam bengkel.
- Setelah pembakar terpasang dengan aman ke tangki propana Anda, geser dengan pas ke pintu masuk yang sudah dibor.
- Jangan memasukkan pembakar sepenuhnya melalui lubang. Suar harus 1,5 inci. dari pusat ruang untuk melindunginya dari kerusakan suhu tinggi.
- Selalu tutup katup tangki propana Anda saat tidak digunakan.
Langkah 7. Buat penutup
Jika Anda menggunakan kaleng sebagai pengecoran Anda, cukup potong bagian atas 2 inci dan lapisi bagian dalam dengan kaowool dan lapisan yang tepat. Bor lubang di bagian atas tutup Anda. Ini akan berfungsi untuk melepaskan tekanan dan memungkinkan Anda untuk menambahkan potongan logam dengan aman ke dalam bengkel saat berada pada suhu puncak.
Langkah 8. Masukkan wadah
Crucible terbuat dari baja, silikon karbida, dan seringkali grafit tanah liat. Mereka menahan suhu tinggi dan akan menahan dan memanaskan tembaga yang Anda lelehkan. Ingatlah bahwa Anda juga memerlukan penjepit yang tepat untuk memegang wadah jika Anda ingin menuangkan larutan tembaga cair ke dalam cetakan apa pun. Penjepit harus menahan wadah dengan kuat di dalam tergelincir.
Jika Anda ingin membuat wadah sendiri, Anda dapat menggunakan kembali bahan-bahan lama seperti alat pemadam api bekas
Bagian 3 dari 4: Mempersiapkan Sampel Logam
Langkah 1. Dapatkan tembaga meleleh
Memo tembaga yang umum di banyak peralatan rumah tangga dan elektronik.
- Tembaga digunakan untuk membuat kabel, elektronik, peralatan dan motor, dan karena itu banyak ditemukan di sekitar rumah. Anda dapat menemukan tembaga di peralatan masak, furnitur, kabel, dan pipa.
- Peralatan yang menggunakan tembaga termasuk AC, mesin pencuci piring, pompa panas, freezer, lemari es, mesin cuci, pengering pakaian, pembuangan sampah, penurun kelembapan, dan kompor. Barang-barang dekoratif dan utilitarian juga dapat mengandung tembaga: layar api, jam besar, lonceng, perhiasan, dll.
- Ketahuilah bahwa mencairkan uang receh atau sen AS adalah ilegal.
Langkah 2. Bawa memo Anda ke lokasi pengecoran
Tergantung pada ukuran memo, ini bisa berarti lebih dari sekadar membawa beberapa kabel ke halaman belakang Anda. Kemungkinan Anda memiliki lempengan tembaga besar dan berat yang membutuhkan upaya lebih serius untuk memindahkannya.
Ini mungkin melibatkan truk ringan atau tugas berat, ban berjalan, dan derek yang berpotensi stasioner atau bergerak tergantung pada skala operasi Anda
Langkah 3. Pecahkan dan pisahkan potongan tembaga Anda
Karena berbagai bentuk potongan tembaga daur ulang, secara fisik sulit untuk memasukkannya ke dalam pengecoran secara efisien. Bekerja dengan lempengan logam yang lebih besar akan membutuhkan tenaga kerja manual yang berat. Umumnya metode "drop-ball" digunakan, yang melibatkan penggunaan mesin tugas berat untuk membanting potongan dengan kecepatan tinggi untuk memecahnya.
Ketahuilah bahwa proses ini dapat menimbulkan bahaya keamanan yang serius. Potongan logam terbang dengan cepat menjadi ancaman fisik. Pastikan proses ini dilakukan secara terpisah. Siapa pun yang berada di dekat operasi harus dilindungi oleh blokade, dinding, dll. yang sesuai untuk memastikan mereka tidak akan tertabrak dan/atau terluka
Langkah 4. Obor memotong potongan tembaga Anda
Setelah Anda mengurangi semua potongan tembaga yang lebih besar ke ukuran yang bisa diterapkan, gunakan obor untuk menghasilkan sampel yang mudah dipasang di pengecoran. Obor menggunakan gas terkompresi yang paling umum dalam pemotongan logam.
- Selalu kenakan masker wajah untuk melindungi diri Anda dari puing-puing yang terbakar.
- Tembaga memiliki ketahanan panas yang tinggi dan bisa sulit (walaupun bukan tidak mungkin) untuk dipotong dengan obor gas. Obor plasma dan obor pemotong bubuk sering digunakan saat memotong konduktor super seperti tembaga dan perunggu.
Langkah 5. Padatkan potongan logam Anda
Gunakan baler logam otomatis untuk menekan sejumlah besar potongan logam menjadi potongan-potongan yang lebih kecil. Baler biasanya terbuat dari baja, beroperasi dengan ram hidrolik untuk menghancurkan material yang diinginkan.
Bagian 4 dari 4: Mencairkan Tembaga
Langkah 1. Posisikan pengecoran Anda di atas pasir atau tanah
Logam cair dapat meledak jika tumpah dan bersentuhan dengan beton, jadi paling aman untuk melakukan pekerjaan pengecoran DIY Anda di atas kotoran dan pasir, zat yang akan dengan aman menyerap material bersuhu tinggi.
Langkah 2. Tempatkan wadah di pengecoran
Periksa bagian dalam pengecoran Anda apakah ada benda asing yang dapat mengganggu keseimbangan wadah atau proses peleburan. Pastikan juga wadah benar-benar kering. Jika logam cair bersentuhan dengan benda asing atau air, ledakan dapat terjadi. Sebelum menyalakan api Anda, pastikan juga bahwa wadahnya pas dengan aman di dalamnya.
Langkah 3. Nyalakan pembakar propana Anda
Menyalakan nyala api akan memulai proses membangun suhu internal yang cukup tinggi untuk melelehkan tembaga Anda. Saat arang mulai terbakar, pengecoran Anda hampir siap untuk menerima potongan logam.
Langkah 4. Tutupi pengecoran dengan penutup Anda
Dengan hanya sebuah lubang di bagian atas, pengecoran Anda harus hampir seluruhnya tertutup pada saat ini. Sekarang ruang interior wadah dapat menciptakan intensitas yang dibutuhkan untuk memanaskan sisa tembaga apa pun yang akan ditempatkan di dalamnya.
Langkah 5. Tempatkan potongan tembaga di dalam wadah
Karena sudah dipadatkan dan dipotong dari langkah sebelumnya, seharusnya mudah untuk memasukkan sejumlah besar potongan sekaligus, dan membuat proses peleburan Anda lebih efisien. Berhati-hatilah untuk tidak memasukkan terlalu banyak potongan yang, setelah meleleh, akan menyebabkan luapan dan pecahnya bibir wadah.
Selalu kenakan sarung tangan tahan panas dan pelindung wajah saat memulai proses peleburan logam yang sebenarnya
Langkah 6. Periksa suhu
Tembaga meleleh pada 1981°F. Untuk memeriksa apakah pengecoran Anda cukup panas, Anda perlu menggunakan probe termokopel suhu tinggi. Ada model sekali pakai dan dapat digunakan kembali yang tersedia untuk dibeli dari berbagai perusahaan dalam industri pengerjaan logam.
Langkah 7. Tuang tembaga cair ke dalam cetakan atau cor
Setelah jumlah tembaga yang diinginkan siap. Siapkan cetakan di tempat yang aman (idealnya pasir atau permukaan tanah tahan panas lainnya. Pegang wadah dengan penjepit Anda, angkat dari pengecoran dan perlahan tuangkan tembaga cair Anda ke cetakan yang diinginkan.
Video - Dengan menggunakan layanan ini, beberapa informasi dapat dibagikan dengan YouTube
Peringatan
- Jangan mencoba untuk melelehkan tembaga tanpa peralatan keselamatan yang tepat karena bisa sangat berbahaya.
- Ekstraksi tembaga dari bijih jauh lebih sulit daripada peleburan produk tembaga karena bijih mengandung zat lain yang harus dihilangkan. Sulit bagi seseorang untuk mendapatkan bijih tembaga dari tambang.
