Внешний вид и прочностные характеристики керамических изделий формируются под воздействием высокой температуры. С этой целью используют печь для обжига керамики. Устройства отличаются конструкцией, термоисточником, предельной температурой и другими параметрами. Мастера могут как приобрести промышленное оборудование, так и сделать печь самостоятельно.
Классификация печей для керамики
Устройства для термической обработки керамики классифицируются по ряду признаков. Благодаря вариативности печей керамисты имеют возможность выбрать аппарат, исходя из своих потребностей и возможностей.
Виды по расположению нагревательных элементов
Печи бывают муфельные и камерные. В первом случае нагревательные элементы располагаются вокруг камеры из огнестойкого материала (муфеля). В камерных видах источники нагрева находятся внутри ёмкости.
Теплопотери камерных печей ниже, поскольку тепло не рассеивается огнеупором. Но в некоторых случаях для достижения более высокого качества изделий посредник в виде муфеля необходим.
Аппараты, в которых между керамикой и термоисточником только пространство камеры, характеризуются более высокой температурой. Большинство агрегатов такого типа относятся к профессиональным – с более широкими возможностями.
По типу загрузки
Печки бывают с фронтальной и верхней загрузкой. В целом имеет место деление устройств на:
- горизонтальные; изделия загружаются в камеру спереди;
- трубчатые; эти термоустройства ещё называют круговыми – при вертикальной загрузке они рассчитаны на обжиг художественной керамики; жар распределяется более равномерно, чем в прочих типах;
- колпаковые; загрузка также сверху, но здесь расчёт на габаритные элементы.
По типу камерной среды
В зависимости от целей, необходимо выбирать оборудование с тем или иным типом заполнения пространства камеры. Аппараты промышленного производства делят на устройства:
- с воздушной средой – общецелевые;
- заполненные вакуумом;
- с защитной газовой средой; нагрев производится в особой атмосфере, которую формируют различные газы – азот, водород, гелий, аргон, азотирующие газы и т. д.
По предельно возможной и допустимой температуре
Температура зависит от конструкции и назначения печи. В самых горячих печах температура достигает 1400-1800 градусов. Результатом будет керамика с оттенками от белого до оранжевого. В менее горячем оборудовании можно получить глиняные изделия цветом от тёмно-красного до бордового. В маломощных аппаратах, для которых характерен нагрев менее 500 градусов, на выходе элементы красных тонов.
Чаще всего керамика нагревается до 950-1450 градусов. Предельные термопоказатели и продолжительность обжига определяются типом, назначением и составом исходных масс.
По мощности
От мощности зависит расход энергии. Этот показатель также связан с объёмом печного внутреннего пространства. Для небольших аппаратов, чей камерный объём не более 50 л, средним считается расход 100 Вт/л. Для более габаритных устройств соотношение показателей меняется в пользу потребителя. Здесь необходимо рассчитывать на энергозатраты в размере 50-70 Вт/л.
По типу источника энергии
Существуют такие варианты:
- газовые печи;
- электрооборудование;
- агрегаты, работающие на твёрдом топливе.
Оборудование промышленного образца бывает только первых двух типов. Твердотопливные печи изготавливают своими руками или заказывают у специалистов. Рассмотрим виды, отличающиеся источником энергии, подробней.
Газовое оборудование
Газовая печь для обжига керамики хороша для регулярного изготовления небольших серий изделий из глины. Предельный температурный диапазон – 1100-1300 градусов. Способна функционировать на природном газе и пропане.
Существуют фронтальные и вертикальные конфигурации. Горелка может размещаться как внутри, так и снаружи. В первом случае имеет место электрозажигание, а при наружном исполнении элемент располагается около камеры, а тепло «поддувается» через спецотверстие. Одной отдельностоящей горелки хватает для обслуживания нескольких печей.
Базовая комплектация включает в себя такие элементы:
- газовые трубопроводы (для подачи/отвода);
- горелка;
- система дублирования работы теплоносителя.
Среди достоинств устройств такого типа:
- относительно невысокая стоимость;
- небольшие эксплуатационные расходы;
- равномерное распределение тепла;
- высокая скорость нагрева (при внутренней горелке нагрев происходит быстрей);
- возможность комплектации автоматикой;
- безопасность.
Электрооборудование
Устройства могут иметь различную конфигурацию, но обычно под электропечами понимают камерные агрегаты с фронтальной загрузкой.
Усреднённые характеристики оборудования:
- металлическая база;
- футеровка (защитная внутренняя облицовка) из огнестойкого кирпича и материалов волокнистого типа;
- поддоны для загрузки тоже выполнены из огнестойких материалов;
- спиральные нагреватели располагаются внутри камеры (в пазах);
- конструкция предполагает автоматическое отключение электронагревательных элементов при открывании камерной дверцы;
- предельная температура – 1200-1400 градусов; максимума хватает для керамики большинства типов;
- высокая скорость нагрева; параметр достигается благодаря хорошей термоаккумуляции футеровки;
- относительно небольшие размеры; такие устройства можно разместить даже в небольшой мастерской.
Минус электропечей – необходимость оплачивать немалые счета за электричество.
Твердотопливные печи
В отличие от двух предыдущих, для этой вариации характерно кустарное производство. Дровяная печь для обжига глины – прародительница современных аппаратов. Даже сейчас, когда нет недостатка в продвинутых моделях, многие гончары не отказываются от традиционных конструкций. Для специалиста работа с огнём – не просто ремесленничество, но ещё и большое удовольствие.
Обычно подобное оборудование делают из кирпича. Иногда роль обжиговой печи играет железная бочка. Кирпичный вариант предпочтительней по многим причинам, среди которых высокая мощность, безопасность, надёжность, большой срок службы.
В любом случае для дровяной печи необходим фундамент. Основу делают не ранее чем через день после устройства ямы и тщательной трамбовки дна.
Кирпичные печи обычно делают двурядными. Наружный ряд кирпичей способствует более комфортной работе – о него не обжечься. В качестве дымоотвода – труба. Чем шире и выше последняя, тем эффективней отвод отработки и безопасней обжиг.
Гончарная печь на дровах не отличается высоким КПД. Поэтому те, кто стремится не только к соблюдению традиций, но и к большей продуктивности, выбирают другие варианты. Но для владельца частного дома это неплохое решение. Особенно, если учитывать стоимость современного оборудования. Хотя и более технологичные устройства можно изготовить своими силами.
На что обращать внимание при выборе печи?
Муфельные агрегаты больше подойдут для керамистов-любителей. Для профи, занятых более-менее масштабной деятельностью, оптимальный вариант – камерное оборудование. Выбирая аппарат, нужно опираться:
- на объём суточного обжига;
- габариты изделий;
- требования к электропроводке (некоторые агрегаты рассчитаны на три фазы).
Важен и формат загрузки керамики. Отталкиваться нужно от собственных предпочтений и финансовых возможностей. Вертикальнозагрузочное оборудование оценят специалисты с ограниченным бюджетом. При этом результат в «дешёвом» случае не хуже, чем в ином. Степень комфорта обзора изделий – сверху – зависит от индивидуальных особенностей.
При горизонтальной загрузке не так просто оценивать дистанцию между изделиями, но зато имеет место отличный обзор ярусов. Чтобы получить возможность 360-градусного обзора обрабатываемой керамики, следует приобретать печи колпакового типа. Оно же и наиболее дорогое.
Стоимость бюджетных, «домашних», моделей стартует с 30 000 р. Нижняя ценовая планка профессиональных вариантов – около 100 000 р. Цена мощных, производительных печей доходит до полумиллиона рублей.
Заключение
Рынок и технологии предков предлагают богатство решений. Гончары имеют возможность тонко «настраивать» критерии выбора, опираясь на персональные задачи. В прошлом каждый гончар должен был уметь самостоятельно изготовить кирпичную печь или горн (печь открытого типа на наружной площадке). Сегодня в этом необходимости нет – на смену ей пришло альтернативное разнообразие.
znatoktepla.ru
Классификация гончарных печей
Печи для обжига глины и керамики, прежде всего, подразделяют по температурному режиму. Самые мощные из них работают в диапазоне от 1400 до 2000 градусов. Ко второй категории относят модели, рабочая температура которых составляет 900-1400 градусов. Оборудование, работающее в среднем температурном режиме, обеспечивает нагрев от 400 до 900 градусов. Низкотемпературные модели могут разогреваться не выше 500 градусов. Максимально функциональной, безусловно, окажется печь с возможностью регулировки температуры.
В зависимости от используемого топлива, гончарные очаги могут быть дровяными, газовыми и электрическими. Современная промышленность выпускает приборы, работающие на газе и от электросети, варианты на дровах можно встретить редко и только кустарного производства. Температура горения дерева не позволяет получить мощное высокотемпературное оборудование.
Мощность печного оборудования – один из главных критериев выбора. Для небольшого домашнего очага объемом до 50 литров необходимо 100 Вт на каждый литр. Если камера имеет размер от 100 до 500 литров, достаточно мощности 50-70 Вт на литр.
По форме печи для обжига могут быть колпаковыми, трубчатыми с вертикальной загрузкой или камерными с горизонтальной загрузкой. Круглые печи равномерно распределяют жар, а колпаковые и камерные более удобны для серийного обжига и работы с крупными изделиями. Начинающим мастерам рекомендуется обратить внимание на модели со смотровым окошком, позволяющим визуально контролировать процесс.
В качестве материла для изготовления гончарного оборудования используют огнеупорное сырье нового поколения, имеющее легкий вес и низкую теплопроводность. Тяжелое и массивное оборудование из шамота практически не выпускают.
Как построить гончарную печь своими руками
Профессиональные устройства – дорогое удовольствие, поэтому практичные мастера предпочитают делать печи для обжига глины своими руками, следуя вековым традициям гончарного дела.
Особенности конструкции электрической печи
Конструкция электропечи состоит из нагревательной камеры и теплоизоляции, обеспечивающей сохранение температуры. Идеальный аккумулятор тепла – огнеупорный кирпич, который мастера 21 века дополнительно утепляют современными материалами, существенно сокращая толщину стенок и упрощая строительство.
По типу расположения нагревательного элемента электропечи бывают муфельными и камерными. Строение муфельной печи подразумевает расположение нагревательного элемента вокруг емкости из огнеупорного материала – такую конструкцию сделать самостоятельно сложнее, а ее теплопотери выше, чем в камерной.
Кирпичная электропечь для обжига глиняных изделий
Эта самодельная печь для обжига глины имеет рабочий объем 13 литров. Открытая спираль позволяет разогреть камеру до 1000 градусов за полтора часа. При этом температура внешних стенок оборудования не превышает ста градусов.
Подставку для агрегата сваривают из профильной трубы 20*40 мм и покрывают эмалью.
Сверху крепят лист из оцинкованной стали толщиной 1 мм, прикручивая его саморезами.
Для стенок потребуется легкий огнеупорный кирпич – это может быть готовый шамотный кирпич или изготовленный собственными силами. Для кладки нужна хорошая огнеупорная смесь для каминов. Сначала форму очага выкладывают насухо, чтобы в случае необходимости подогнать детали и устранить нестыковки. Это можно сделать на столе, чтобы было нагляднее и удобнее работать. На этом же этапе готовят пазы под нагреватель.
Кирпичное дно собирают отдельно, скрепляя детали раствором. Прежде чем продолжать работы, конструкция должна хорошо высохнуть. Перед кладкой кирпичи обязательно вымачивают, чтобы они не забирали влагу из раствора.
На металлическое основание укладывают слой теплоизоляции, для этой цели подойдут огнеупорные маты из керамического волокна. Чтобы максимально уплотнить слой теплоизоляции, ее смачивают перед креплением кирпичного дна.
Далее печь кладут как обычно, но очень тщательно заполоняя швы и возможные пустоты.
Крышку для камеры формируют из огнеупорных кирпичей, скрепляя конструкцию металлической стяжкой.
Нагревательную спираль, а здесь их три, укладывают в подготовленные пазы. Снаружи агрегат утепляют огнеупорными матами, после чего закрывают корпусом из оцинкованной стали, вырезанным по размеру полученного изделия.
Строительство этой печи требует не только навыков кирпичной кладки, но и знаний в области электрики. Если собственного опыта недостаточно, лучше обратиться к специалисту за полной или частичной помощью.
teploguru.ru
Профессия Гончар самая древняя из известных профессий древности, а так же очень почетная как и миллион лет тому назад, так и сейчас в 21 веке изделия из глины сделанные своими руками неплохо оцениваются. Всевозможная посуда из керамики изготовленная гончаром несет и хранит в себе теплоту рук мастера, а так же частичку его души и творческого порыва.
Глиняная посуда 100% экологически чиста и ни содержит ничего вредоносного, а уж какая кашка получится в глиняном горшочке, словами не передать, пером не описать).
В стародавние времена мастера для обжига своих изделий использовали дровяные печи и горны. Данный процесс включал в себя и заготовку этих самых дров, мужичку требовалось заготовить дровишек, как для отопления дома, так и для обжига горшков, прямо сказать очень нелегко приходилось гончарам того времени.
Но мы с вами живем в веке 21 и энергоносителей предостаточно. В основном на данный момент популярны печи для обжига работающие от электричества, но есть и газовые как на фото ниже.Но все же электрические имеют больший спрос. Цена такой печи не всегда радует своими ноликами. А вот умельцы делают их самостоятельно, причем очень качественно, что максимально экономит бюджет гончара.
Что же далее речь пойдет именно о самодельной электро-печи для обжига керамических изделий, но перед дальнейшим повествованием, ознакомьтесь с перечнем необходимых материалов и инструментов.
Материалы
1) металлический швеллер
2) оцинкованный лист металла
3) шурупы
4) огнеупорный кирпич
5) нагревательный элемент ” спираль”
6) асбест
7) металлические ручки
8) черновой металл
Инструменты
1) болгарка
2) сварочный аппарат
3) молоток
4) мастерок
5) отвертка
6) плоскогубцы
7) дрель
8) киянка
Для начала по совету автора стоит ознакомится с печью схематически, а вот только потом переходить к непосредственной ее сборке и подключению.
Ну что же схема есть, далее мастер объясняет что основание должно быть капитальным, выполненным из хорошего металла, как собственно он и сделал.
На полученное основание требуется уложить оцинкованный лист, прикрутить шурупами.
Поверхность обкладывается огнеупорным кирпичом.
Автор все делает очень аккуратно и максимально точно.
Постепенно шаг за шагом возводится печь.
Внутри мастер сделал канавки по бокам стен, убрав немного раствора получились углубления, данное действие проделано для закладки нагревательного элемента “спирали”.
Сама печь готова, следующий шаг изготовление крышки для печи, делается все так же из кирпича в металлическом обрамлении.
Перед установкой крышки по совету автора следует произвести изоляцию асбестом,как показано на фото ниже.
И вот непосредственно крышка установлена, для удобства ее открывания установлена удобная металлическая ручка.
Чудо-печь готова можно приступать к обжигу керамических изделий. Как видите нечего сложного здесь нет, просто нужно приложить немного усилия и все получится. Удачи вам в ваших начинаниях!
usamodelkina.ru
Подготовительный процесс
Обжиг кирпича станет возможным, если вы выполните самостоятельно муфельную печь. Для ее изготовления необходимо предварительно запастись некоторыми материалами и инструментами. Может также понадобиться использование глины. Но среди главных составляющих для проведения работы можно выделить:
- болгарку;
- сварочный аппарат;
- сталь;
- стальные уголки;
- шамотный кирпич;
- термостойкий силикон;
- огнеупорная смесь;
- базальтовую вату;
- средства индивидуальной защиты;
- нихромовую проволоку;
- ножницы для работы с металлом.
Процесс изготовления печи для обжига
Если вы решили своими руками изготовить печь описываемого выше типа, то стоит помнить о том, что, независимо от того, какая ориентация (вертикальная или горизонтальная) будет у оборудования, технология строительства используется одна и та же. Печь, вернее, ее корпус выполняется с использованием листового железа. Для этого предварительно необходимо раскроить материал с помощью болгарки. Необходимо разметить и раскроить прямоугольную полоску, которая будет обладать требуемыми параметрами. Далее заготовка сгибается в трубу и посредством сварочного аппарата формируется шов. Для того чтобы печи для обжига керамики, изготавливаемые по такому методу, не подвергались процессам коррозии, их необходимо покрыть огнеупорной краской, которая наносится в несколько слоев. После того как удалось получить цилиндр, к нему можно приварить окружность, которая будет выполнять роль дна. Для чего из листа железа вырезается заготовка по диаметру корпуса.
Такие печи для обжига керамики должны получаться крепкими, поэтому корпус в области стенок и дна следует укрепить стальной арматурой. При определении параметров корпуса нужно руководствоваться необходимостью расположить в его внутреннем пространстве слой термозащиты и шамотного кирпича. При кладке последнего необходимо использовать раствор с применением глины.
Если в качестве корпуса применяется холодильник, то его дно и стенки нужно укрепить по тому же принципу с использованием стальных уголков. Но если есть желание и можно найти несколько железных трубок, то для этой цели можно использовать именно их. Внутренние стенки корпуса нужно обустроить с помощью достаточно толстого слоя базальтовой ваты. Как упоминалось выше, для внутреннего термослоя используются кирпичи, которые необходимо состыковать в количестве 7 штук. Уложить изделия предстоит в форме трубы. Эта часть печи и станет впоследствии выступать в качестве рабочей камеры.
Для того чтобы уложить кирпичи в камере, необходимо подготовить раствор с использованием глины. Заблаговременно кирпичи укладываются в ряд. На каждом изделии предстоит сделать разметку, которая позволит осуществить резку. Это необходимо для того, чтобы после резки кирпичи была возможность собрать в виде трубы. Раскрой изделий предстоит произвести болгаркой. Для того чтобы удобнее было укладывать кирпичи, их необходимо пронумеровать.
На внутреннем основании кирпичей должны быть проделаны канавки для проволоки. Но первоначально из фехралевой или нихромовой проволоки нужно сформировать спираль Ø6 мм. Для чего проволока наматывается на основу в виде карандаша или сварочного электрода. Полученную спираль нужно приложить и произвести разметку для выполнения канавок, их в кирпиче вырезают болгаркой.
В конце необходимо добиться того, чтобы проволока была монтирована по спирали, начиная от дна и продвигаясь к вершине. Нельзя допустить того, чтобы витки соприкасались, в противном случае может произойти замыкание.
Рекомендации специалиста
Если вы будете выполнять печь с использованием кирпича, то приготовление раствора нужно осуществлять только с применением качественной глины.
Она должна быть однородной. Приобретение глины предпочтительнее произвести у проверенного поставщика. Но если вы ведете строительство по вышеописанной технологии, то необходимо вывести проволоку, чтобы подключиться к автомату. Для этого нужно сформировать канал между соседними кирпичами методом установки заблаговременно подготовленных отрезков плитки.
Независимо от того, будете ли вы выкладывать печь с использованием кирпича и раствора с применением глины или стального корпуса, материалы должны быть исключительно качественные, так как печь будет подвергаться высоким температурам. Самостоятельно выполнить такую конструкцию вполне реально.
sdelaypechi.ru