หลักการพื้นฐานของเทคโนโลยี
การหลอมโลหะโดยเตาเชื้อเพลิงเป็นการให้ความร้อนกับผลิตภัณฑ์ เพื่อทำให้เกิดการหลอมละลายโดยมีกระบวนการดังต่อไปนี้
- การส่งผ่านความร้อนจากการสันดาปของเชื้อเพลิงไปยังพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ โดยการพาความร้อนและการแผ่รังสี
- การส่งผ่านความร้อนภายในตัวผลิตภัณฑ์ เมื่อความร้อนถูกดูดซึมไปยังพื้นผิวของผลิตภัณฑ์
หลังจากนั้นจะถูกนำผ่านเข้าไปยังตัวผลิตภัณฑ์ การถ่ายทอดความร้อนภายในผลิตภัณฑ์ซึ่งเรียกว่า
ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนจะขึ้นอยู่กับค่าการนำความร้อน และค่าความจุความร้อนของผลิตภัณฑ์
เมื่อผลิตภัณฑ์มีอุณหภูมิสูงจนถึงค่าค่าหนึ่งที่เรียกว่าจุดหลอมเหลว จะเกิดการเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเป็นของเหลว - เวลาที่ใช้ในการให้ความร้อนกับผลิตภัณฑ์เพื่อให้แกนกลางของผลิตภัณฑ์มีอุณหภูมิถึงจุดหลอมเหลว
จะเป็นตัวบ่งบอกถึงเวลาที่ต้องใช้ในการหลอมเหลวซึ่วเวลานี้จะขึ้นอยู่กับรูปร่างของผลิตภัณฑ์
ดังนั้นผลิตภัณฑ์ที่มีรูปร่างซึ่งมีแกนกลางอยู่ใกล้กับพื้นผิวมากจะใช้เวลาหลอมน้อย
ประเภทของการใช้งาน
การใช้งานให้ความร้อนแก่โลหะและการหลอมโลหะ มีการประยุกต์การใช้งานดังต่อไปนี้
การให้ความร้อนแก่โลหะ
- ใช้กับงานที่ต้องการเปลี่ยนแปลงรูปทรงของผลิตภัณฑ์ เช่น การบีบ การดัด การกด การขึ้นรูปและการม้วน
- ใช้กับงานที่ต้องการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพของผลิตภัณฑ์ เช่น การอบอ่อน การอบแข็ง
การหลอมโลหะ
ให้ความร้อนเพื่อหลอมโลหะและคงสภาวะของเหลวในเบ้าหลอมระยะหนึ่งก่อนที่จะเทไปยัง แบบเพื่อเป็นรูปต่างๆ ต่อไป
ประโยชน์ของเทคโนโลยี
- สามารถนำเชื้อเพลิงหลายชนิดมาประยุกต์ใช้งาน
- มีความสะดวกและง่ายในการทำผลิตภัณฑ์
- มีการใช้งานอย่างแพร่หลาย
ข้อพิจารณาในการนำมาใช้
- การเลือกใช้เชื้อเพลิง เชื้อเพลิงที่นำมาใช้ต้องสามารถหาได้ง่าย มีราคาถูก มีการเผาไหม้ดี มีค่าใช้จ่ายเริ่มต้นของอุปกรณ์ถูก
มีค่าบำรุงรักษาต่ำ เป็นเชื้อเพลิงที่ให้ประสิทธิภาพการทำงานสูง - การเลือกประเภทของเตา ควรเลือกประเภทของเตาที่มีประสิทธิภาพการให้ความร้อนสูง
- การนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่ ควรออกแบบกระบวนการให้มีการนำความร้อนจากไอเสียกลับมาใช้ใหม่สำหรับการอุ่นอากาศสันดาป
หรือการอุ่นผลิตภัณฑ์ก่อนเข้าเตาหลอม - การกำหนดรูปทรงของเตาและชิ้นงาน รูปทรงของเตาและเบ้าหลอมควรมีความเหมาะสมกับขนาดและลักษณะของชิ้นงาน
เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและการถ่ายเทความร้อนให้สูงที่สุด
