ısıl işlem fırını-yardım

[yasin]

Aslında ev içine giriyor da bizim işimize gelmiyor Yoksa organik bir malzeme ile çalıştıktan sonra evden atılma olasılığı var  Yok şaka bir yana gerçekten evin içinde olmaz. Olur da olmaz. Aynı fikirdeyiz.

Aynı götüşteysek sıkıntı yok salim ustam 

[Kaya]

Fırını bir şekilde evin içine koyduk diyelim su verirken yağda bir metre alev çıkıyor eğer evde patron görürse değil fırın bizide kapı dışarı koyar....

[devrim]

Fırını bir şekilde evin içine koyduk diyelim su verirken yağda bir metre alev çıkıyor eğer evde patron görürse değil fırın bizide kapı dışarı koyar....

abi kapı dışarı koysa yine iyi bence o çıkan aleve atar 

[a.yuce]

Bu isin uzmani aslinda ne elektrik ne de elektronikciler, isi akiskan ve termodinamik uzerine ugrasan makineciler. Kullanilan isiticlarin verimi, kabaca izolasyonun karakteristikleri ve firinin termal direnci, bir de iceri konan celigin isil sigasi bilinse ev ici bir prizden cekebileceginiz 230V 16A ile sinirli guc 45 dk da bu sicakliklara cikmaya yeter mi belki birsey soylenebilir.

Asil sorun pid paremetreleri yahut isitici gucu olmaktan ziyade, sanirim isil kayiplar ve firin ici isi dagilimi olur. İsil kayip ve izolasyon konusu belki el yordami ile bir yere kadar cozulebilir, hizlica yuksek sicakliklara cikabilirsiniz ancak firin ici homojen isi profili saglamak o kadar kolay olmayabilir. Ebat kucuk tamam ama isi da fazla yuksek. Tek notaya termokupl koyup bu is oldu diyemezdim ben olsam.

[deserteagle]

Sıcaklığın dağılımı konusunda stratejiniz olmalı. Dimdik bir rampayla sıcaklığı arttırdıktan sonra hedefe varmaya doğru yataya daha yakın ikinci bir rampayla hedef sıcaklığa varırsanız hedef sıcaklığı aşma sıkıntılarınızdan kurtulabilirsiniz.
Makinecilerin her ne kadar bu işlerde ilgili donanımının varlığına katılsam da bizim amatör koşullarla ürettiğimiz yapının karmaşık, mükemmel olmaktan uzak oluşu ve bir çok parametrenin elde olmamasından dolayı zahmet edip de hesapla bu konuda çok doyurucu bir hesap yapan alan adamın şahsen elini öperim.  Fazla kasmayıp bilinen verimli bir tasarımın ısınma performansına bakarak gücü belirlenen oranda arttırmak en kolay yol olacaktır.
Isıtıcının gücünü olabildiğince arttırmak dışında bir de fırının iyi tasarlanması da şart: Fırının içinde sıcaklığı 1200 dereceye çıkan yada yaklaşan kısımdaki ısıl sığayı olabildiğince düşürecek şekilde malzeme seçimi ve bu ısınan malzemeden azami ölçüde tasaruf etmek gerek.
Yahu bu arada, tamam arkadaş böyle bir fırın istemiş de arkadaş gerçekten öğrenci ise bu iddialı talep nedir? Bir ödevse zaten bir çok değer ve değişken idealize edileceğinden ve çözüm de teorik olacağından sorunun doğru muhatabı biz değiliz; daha doğrusu biz işin pratik tarafını düşünüyoruz, soru teorik ise çok farklı düşünmemiz gerek. Yok eğer pratik uygulamaysa bana ayakları yere fazla basmayan bir hedef gibi geldi. Öğrenci arkadaş kendi ortamını, koşullarını bence biraz anlatmalı.

[Salim Türk]

Eylem ustam ne güzel özetlemişsiniz +1

[Kaya]

Sıcaklığın dağılımı konusunda stratejiniz olmalı. Dimdik bir rampayla sıcaklığı arttırdıktan sonra hedefe varmaya doğru yataya daha yakın ikinci bir rampayla hedef sıcaklığa varırsanız hedef sıcaklığı aşma sıkıntılarınızdan kurtulabilirsiniz.
Makinecilerin her ne kadar bu işlerde ilgili donanımının varlığına katılsam da bizim amatör koşullarla ürettiğimiz yapının karmaşık, mükemmel olmaktan uzak oluşu ve bir çok parametrenin elde olmamasından dolayı zahmet edip de hesapla bu konuda çok doyurucu bir hesap yapan alan adamın şahsen elini öperim.  Fazla kasmayıp bilinen verimli bir tasarımın ısınma performansına bakarak gücü belirlenen oranda arttırmak en kolay yol olacaktır.
Isıtıcının gücünü olabildiğince arttırmak dışında bir de fırının iyi tasarlanması da şart: Fırının içinde sıcaklığı 1200 dereceye çıkan yada yaklaşan kısımdaki ısıl sığayı olabildiğince düşürecek şekilde malzeme seçimi ve bu ısınan malzemeden azami ölçüde tasaruf etmek gerek.
Yahu bu arada, tamam arkadaş böyle bir fırın istemiş de arkadaş gerçekten öğrenci ise bu iddialı talep nedir? Bir ödevse zaten bir çok değer ve değişken idealize edileceğinden ve çözüm de teorik olacağından sorunun doğru muhatabı biz değiliz; daha doğrusu biz işin pratik tarafını düşünüyoruz, soru teorik ise çok farklı düşünmemiz gerek. Yok eğer pratik uygulamaysa bana ayakları yere fazla basmayan bir hedef gibi geldi. Öğrenci arkadaş kendi ortamını, koşullarını bence biraz anlatmalı.

Eylem ustam ne güzel özetlemişsiniz +1

+1 hem işi bilmek hemde düşünen adam olmak herkes bukadar şanslı değil

[deserteagle]

Bu arada 1200 derecede hangi çelik için çıkılırsa çıkılsın arada bir yada iki demlenme olacaktır. Bu demlenme sürelerini görmezden gelmezsek 45 dakika iyice iddialı hale geliyor.

[Ertarda]

Konuyu başından beri takip ediyorum. Cevap yazmak için konunun olgunlaşmasını bekledim.

Farkındaysanız soruyu ortaya atan arkadaş bir daha cevap bile yazmamış, ama olsun onun sorusu sayesinde biz kendi aramızda tartışıyoruz, bir birimizden bir şeyler öğreniyoruz.

Bir şeyler anlatmaya çalışırken kendi fırınımdan örnekler vereceğim. Benim fırınım işte bu:
http://www.bicaksanati.com/forum/index.php?topic=2092.0

Konuda da bahsettiğim gibi, bu fırın 3000 watt’lık rezistanslar ile 1000 dereceye ancak 1 saat 09 dakikada çıkıyor. Yani 1000 dereceye çıkabilmek için 3300 watt/saat enerji harcıyor. Peki bu enerji nereye gidiyor? İki yere;
1. İzolasyon kayıplarına
2. Fırının içini ısıtmaya.

İzolasyon kayıplarını pek fazla önemsemiyorum. Zira, standart bir ısıl işlemden sonra (şalteri açtıktan sonra, 1 saat ısınma + yarım saat östenizasyon süresi toplam 1,5 saat eder) fırının metal üst yüzeyini dijital termometre ile ölçtüğümde dış ortamdan sadece 1,6 C derece ısı farkı gözlemledim. Yani izolasyon kayıplarını ihmal edeceğim.

Burada asıl önemli konunun fırın içi ısınma olduğuna inanıyorum. Bunu açıklamaya çalışacağım. Şimdi biraz orta okul fizik dersine dönelim. Özgül ısı, öz ısı ya da ısınma ısısı, C.G.S. birimleri sistemine göre bir maddenin 1 gramının sıcaklığını 1 C° arttırmak için gerekli olan ısı enerjisi miktarıdır. Örneğin suyun ısınma ısısı 1,0 cal / gram x derece dir. Bu şu anlama gelir: 1 gram suyun sıcaklığını 1 C derece artırmak için 1 kalori ısıya ihtiyacımız vardır. Diğer taraftan 1 cal/ sn = 4,1868 watt’tır.

Her maddenin ısınma ısısı farklıdır. Gazbeton ve seramik gibi malzemelerin ısınma ısısının sayısal değerini  tam olarak bilmiyorum, ama ( cal / gram x derece ) olan ısınma ısısı birimi bize çok şey anlatıyor. Buradan işimize yarayan en önemli çıkarım şudur: Fırının içine kullandığımız malzemelerin kütlesi (ağırlığı) arttıkça belirli bir sıcaklığa ulaşmak aynı oranda daha fazla zaman alacaktır.




Yukarıdaki iki fotoğrafta da görüldüğü üzere fırının içine rezistansları destekleyen seramikten rezistans yuvaları var, rezistans yuvalarını destekleyen tip23 gazbetonlar var. İşte tüm bu fırın içi malzeme miktarı ne kadar azalırsa,ısınacak malzeme miktarı azalacağından, fırın da daha hızlı hedef sıcaklığa ulaşacaktır. Örneğin seramik rezistans yuvalarını iptal edip gazbeton içine yarıklar açarak rezistansları oraya yerleştirdiğimizde fırın daha hızlı hedef sıcaklığa ulaşır, Hatta biraz fantezi yapalım, gaz betonları da iptal edelim rezistansları seramik yününün üzerine teller ile asalım. Fırın çok daha hızlı hedef sıcaklığa ulaşır. Ne var ki o zaman da fırın, fırın olmaktan çıkar, çok kısa sürelerde bin küsur dereceye çıkılabileceğini kanıtlamak için yapılmış bir şov aracı olur.

Oysa ben kullandığım fırında, içine malzeme koyup çıkarırken, yanlışlıkla malzeme yan duvarlara çarparsa, rezistanslarımın zarar görmemesini isterim. Onun için de ısınma süresinden feragat edebilirim.

[mehmet dülcek]

Aslında hem hızlı ısınan hem yuksek sıcaklıklara çok kısa surede çıkabilen bu agresif sıcaklıklarada  salınım yaopmayan bi fırın bence fantazi degil olması gerekendir saygılaar

[deserteagle]

İşte o salınımı önlemek için gereken adam da elektronikten, kontrolden anlayan adam, yahut kestirmeden gidersek PID parametrelerini kendisi iyi ayarlayan bir proses kontrol cihazı.

Yani mesele, oturma süresi düşük, aşımı düşük bir şekilde kontrolörün programlanmasından ibaret.


Biraz kontrol konusu için link vereyim:

http://web.sakarya.edu.tr/~afboz/control/bolum10.html

http://www.yildiz.edu.tr/~gorgun/KST5.pdf

http://320volt.com/pi-pid-kontrolorleri-ile-tasarim/

http://www.megep.meb.gov.tr/mte_program_modul/moduller_pdf/Pid%20Kontrol%C3%BC.pdf

Linklere bakarsanız benim öneceğim tembel işi yöntemler daha çok hoşunuza gidecektir.

[qucuq]

öncelikle konuyla ilgilenen herkese teşekkür ederim.bi abimiz önce kendini tanıt demiş,eskişehirde makine mühendisliği son sınıf öğrencisiyim bu fırın tasarım dersi proje konusuydu.frın 100*100*300 mm boyutlara sahip bir parçaya ısıl işlem uygulayabilecek iç hacme sahip olacak,45 dakikada fırın içi sıcaklığı 1200 dereceye ulaşacak fırın dış yüzey sıcaklığı ise 30 derece olacak.sayfadaki fırınları inceledim fakat  yüzeysel hesaplamalar yapılıp geçilmiş.benım bu konuda daha çok teorik bilgiye ihtiyacım var.rezistans tel boyu hesaplamaları.rezistans tel seçimi , termokupl seçimi, zaman -sıcaklık arasındaki değişim hesapları ,montaj aşamalarının detaylandırılması vb.gibi konulara açıklama getiren olursa sevinirim.şimdiden ilgilenen herkese teşekkürler.
saygılar..

[Osman Kurt]

Herhalde bir sonraki foruma uğramanız Şubatı bulur o zamana kadar keyfi yerinde olup sizin için bu hesaplamaları yapacak birisi çıkarsa cevabı alırsınız.

[deserteagle]

Bence bu işi sana bitirme ödevi olarak verdiklerine göre bu konuda hem üniversite imkanın, hem de teorik bilgin yada bilme zorunluluğun var. Ayrıca kaynak araştırması yapman, işin teorisini bilmen ve ödevini nihayetinde kendin bilmen de şart.

Kullandığımız tuğlalar tip 23. Bunlardan daha yüksek sıcaklıklara dayananlar da tip 26 idi ancak onların yalıtkanlıkları biraz daha düşüktü diye hatırlıyorum. Bir de seramik battaniyeler kullanabiliyoruz.

Bu tuğlaların ısıl iletkenliklerini araştırıp onların hangi tipinden kaç kat kullanacağına karar verip diğer hesaplamaları da yapıp ödevini bizimle paylaşsan daha güzel olur gibi. Açıkçası ödevini ilgilendiren bir çok konuda, örneğin termokupl çeşitleri gibi, fırın tasarını ve kullanılan malzemeler gibi forumda az çok bir şeyler var. 4 sınıftaki endüstriyel elektronik kitabımda termokupl bahsi sadece 1 cümle falandı. Eksik olan şeyleri araştırdım öğrendim ve paylaştım. Diğer arkadaşlar da öyle yaptılar. Bu sayede forumda bilgiler biraraya geldi. Olanları başlangıç olarak kabul et ama kendin araştır, bul ve ödevini yap.

Açıkçası sırf forumdan topladıklarıyla birisinin makine mühendisliği diplomasını eline almasındansa bunu kaynak araştırıp hesaplamalarını yapıp bir şeyleri araştırıp bu sayede gerçekten bir şeyler öğrenmesi daha doğru. Lab'a girip tuğlaların parametrelerini mi çıkarırsın, üretici firmadan spec. mi alırsın, orası sana kalmış. Üniversite kütüphanesinde de bolca kaynak bulabileceğine eminim.

Sert yazdığım düşünülecek ama sorunu sorduktan sonra 3 ay boyunca foruma bir satır bile yazmaman ödevini önemsemediğini düşündürüyor. Bence o ödevden başarılı not almak önemseyenlerin hakkı.

[Kutsal]

Açıkçası sırf forumdan topladıklarıyla birisinin makine mühendisliği diplomasını eline almasındansa bunu kaynak araştırıp hesaplamalarını yapıp bir şeyleri araştırıp bu sayede gerçekten bir şeyler öğrenmesi daha doğru. Lab'a girip tuğlaların parametrelerini mi çıkarırsın, üretici firmadan spec. mi alırsın, orası sana kalmış. Üniversite kütüphanesinde de bolca kaynak bulabileceğine eminim.

Sert yazdığım düşünülecek ama sorunu sorduktan sonra 3 ay boyunca foruma bir satır bile yazmaman ödevini önemsemediğini düşündürüyor. Bence o ödevden başarılı not almak önemseyenlerin hakkı.

+1
2000'den fazla kişinin sürekli takip ettiği bir forumda,  herkesin "acaba benim Soruma cevap verirler mi" diye bekledikleri bir durumda,  ustaların bu kadar ilgisine mazhar olmak bile bir lütuf...
Herseye rağmen, emin olun, birkaç günde bir,  paylasilanlari araştırıp sorular sorsaydiniz, bırakın bitirme odevini mastır tezi bile yazabilirdiniz.

[Kutsal]

Bu arada benim anlamadigim şey,  konunun dışında ama, Üyelik ve acemi Üyelik farkı nedir? Soruyu soran arkadaşımız,  yanlış anlaşılmasın şahsına saygı duyarım,  ama 3 paylaşım ile üye olarak görünüyor. 
Yok yok,  gönül koymuyorum, sadece benim acemi üye olmam da bence bir ayrıcalık
Özel üyeliği zaten hiç sormuyorum

[Serkan KUŞÇU]

220 Volt'da 1000 dereceye 90 dakka da çıkan Heraeus kül fırınlarını gördüm maksimum ki 9 lt'lik hacmi olan sistemler bunlar, işiniz zor desem yeridir.

[deserteagle]

Forumun ayarlarında önseçimli olarak gelen aşağıdaki gibi bir liste var. Listedeki adlar mesaj sayısına göre otomatik olarak geliyor. Bu listede bulunulan yer ile sahip olunan haklar arasında bir ilinti de yok aslında. Listedeki adlar saçma tanımlandığından 50 mesaj ve üstünde acemi üye diye saçma bir tabir çıkıyor.

[deserteagle]

Fırın için bir de şu detay var di mi?

100*100*300 mm boyutlara sahip bir parçaya ısıl işlem uygulayabilecek iç hacme

Eğer bu parça çelikse 24 kiloluk çeliği 1200 dereceye çıkarmak da işin içinde... Valla bereket hesap kitapmış istenen. Yoksa gerçeğini yapmak çok daha emek ister hani.

[Murat AKIN]

100 x 100 x 300 mm epey büyük bir parça

300 - 500 - 600 dereceye çıkarmak kolayda, 1200 dereceyi düşünüyorum.

Buna benzer bir fırınımız vardı 300 dereceye 10 dakikada, 600 dereceye 45 dakikada, 900 dereceye 3 saatte çıkıyordu.
Sıcaklık arttıkça zaman aralığı artıyor 1200 derece için herhalde 10 saat beklemek gerekecek.