Le laiton a un point de fusion relativement bas par rapport au fer, à l'acier ou à l'or, mais la fusion du laiton nécessite toujours un four spécial. De nombreux amateurs de métallurgie commencent par l'aluminium, un matériau qui fond plus facilement, mais le laiton est souvent la prochaine étape. Assurez-vous de suivre toutes les précautions de sécurité et surtout, éloignez les animaux domestiques et les enfants de votre zone de travail.
Étape
Partie 1 sur 3: Configuration du four
Étape 1. Recherchez des suggestions spécifiques à votre objectif
Bien que cet article fournisse de bonnes instructions générales pour la fusion du laiton, de nombreux facteurs doivent être pris en compte lors de l'installation d'un four. Demandez conseil en ligne ou auprès des fonderies pour trouver un réglage de four qui correspond à votre budget, au volume de métal que vous souhaitez fondre et à tout type de métal que vous souhaitez utiliser.
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Étape 2. Préparez le four de fusion des métaux
La fusion du laiton nécessite beaucoup de préparation et un four spécial qui peut chauffer le laiton rapidement avant que trop de composants métalliques ne soient oxydés. Achetez un four de fusion des métaux pouvant chauffer jusqu'à 1 100 °C, composé de matériaux réfractaires et résistants à la chaleur. La plupart des laitons fondent à 900 °C, mais une température maximale plus élevée réduira les risques d'erreur et facilitera la coulée du laiton.
- Choisissez un four assez grand pour contenir le creuset et le laiton que vous souhaitez fondre.
- Considérez le carburant que vous utiliserez. L'huile usagée est une source de combustible gratuite, mais vous aurez peut-être besoin d'une fournaise plus chère. Les fournaises au propane sont plus propres, mais vous obligent à acheter plus de carburant. Les poêles à combustible solide sont l'option la moins chère ou construisez le vôtre, mais les poêles faits maison nécessitent des coûts de combustible importants et nécessitent un nettoyage fréquent.
Étape 3. Séparez votre laiton des autres matériaux à fondre
Vous avez peut-être déjà du laiton prêt à être fondu, mais si vous voulez plus de matière première, les friperies et/ou les bazars stockent souvent le trésor. Si cela ne fonctionne pas, vous pouvez essayer d'appeler un centre de courrier indésirable local. Séparez le laiton des autres matériaux, en particulier les matériaux non métalliques tels que le verre, le plastique, le papier et le tissu.
Étape 4. Nettoyez le laiton
Laver le laiton avec de l'eau savonneuse pour éliminer la contamination de surface telle que l'huile et l'excès d'oxydation avant la fusion. Si le laiton est verni, tamponnez le vernis avec de l'acétone, un diluant pour vernis ou un décapant pour peinture.
Portez toujours des gants et travaillez dans un endroit aéré lorsque vous retirez le vernis, surtout si vous utilisez un décapant pour peinture
Étape 5. Préparez une soucoupe
Le creuset peut contenir le métal en fusion pendant qu'il est dans le four. Pour les alliages de laiton, les creusets en graphite peuvent être le meilleur choix en raison de leur durabilité et de leur capacité à chauffer rapidement. Vous pouvez utiliser des creusets faits d'autres matériaux, mais assurez-vous qu'ils peuvent résister aux températures élevées requises.
- Avant d'utiliser le creuset en graphite, chauffez le creuset à 95 °C pendant 20 minutes et laissez-le refroidir. Cette étape peut éliminer l'excès d'humidité qui pourrait provoquer une explosion de vapeur.
- Chaque tasse ne peut être utilisée que pour un seul mélange. Si vous envisagez également de faire fondre de l'aluminium, du fer ou d'autres métaux, vous aurez besoin d'une tasse pour chacun de ces métaux.
Étape 6. Rassemblez tous les outils
Vous aurez besoin de pinces, d'une roulette et d'une tige de roulette pour manipuler le métal. Des pinces en acier sont utilisées comme poignées de tasse et pour insérer et retirer le creuset du four. Des pelles en acier sont utilisées pour enlever les débris des surfaces métalliques avant de verser. Enfin, la poignée verseuse sert à maintenir fermement la tasse et à incliner la tasse pour verser le laiton.
- Si vous pouvez souder, vous pouvez construire cet outil vous-même à partir de zéro.
- En option, achetez un pyromètre pour mesurer la température élevée, afin de déterminer plus facilement quand le laiton est prêt à être coulé.
Étape 7. Placez la fournaise dans un endroit bien aéré
L'espace ouvert est presque un must pour la fonte du laiton, car il est presque impossible de s'échapper des fumées toxiques. Un garage ouvert ou une structure de pièce similaire est un bon choix.
Même lorsque vous faites fondre d'autres métaux, assurez-vous que votre four est suffisamment ventilé. Les fours nécessitent beaucoup d'air car ils produisent du dioxyde de carbone et d'autres gaz, selon la source de combustible
Étape 8. Ajoutez un bac à sable sec
Même les matériaux secs, en particulier le béton, peuvent contenir de l'humidité. Si une goutte de métal en fusion entre en contact avec de l'air humide, le liquide se transformera en vapeur et se dilatera rapidement, provoquant des éclaboussures de métal en fusion. Pour éviter cela, placez un bac à litière sec près de la fournaise et transportez et versez toujours du métal en fusion sur le bac à sable.
Étape 9. Assemblez le moule en métal
La façon la plus simple de manipuler le laiton fondu est de le verser dans un moule en métal. Former du laiton dans des formes plus complexes nécessite beaucoup plus de préparation. Recherchez des informations sur les moulages en sable coulé ou en inclusions de mousse si vous êtes intéressé par des pièces de machine de moulage ou des illustrations. Si possible, demandez la supervision d'un expert lors de la réalisation de ce processus, car pour les débutants, le taux de réussite est généralement faible.
Partie 2 sur 3: Suivez les pratiques de sécurité
Étape 1. Mettez des gants de protection contre la chaleur, un tablier et des bottes
Sachez que le passe-temps de la fonte du métal dans l'arrière-cour peut entraîner des accidents occasionnels. Ce n'est pas grave, tant que vous n'oubliez pas de porter une protection. Des gants en cuir, des chaussures en cuir et un tablier résistant à la chaleur peuvent vous protéger du moindre incident. Ce dispositif de protection est souvent une protection lors du soudage.
Étape 2. Portez des vêtements en laine ou en coton
Portez des chemises à manches longues et des pantalons longs sous votre visière, afin que les gouttes de métal en fusion ne tombent pas sur votre peau nue. Le coton et la laine ont tendance à éteindre la chaleur rapidement. Évitez les matières synthétiques, qui peuvent brûler longtemps ou fondre sur votre peau.
Étape 3. Protégez votre visage et vos yeux
Portez un masque de protection pour protéger votre visage des gouttes de métal en fusion, chaque fois que vous manipulez du métal chaud. Mettez un masque de soudage ou des lunettes de soleil avant de chauffer le métal à 1 300 °C ou plus, pour protéger vos yeux des rayons UV excessifs.
Étape 4. Pensez à utiliser un respirateur
Le laiton est un alliage de cuivre et de zinc, parfois il est également mélangé avec d'autres métaux. Le zinc a un point d'ébullition relativement bas (907 °C), qui est souvent atteint avant que le laiton ne soit complètement fondu. Cela provoque la combustion du zinc, produisant une fumée blanche qui peut provoquer des symptômes pseudo-grippaux temporaires lorsqu'elle est inhalée. D'autres matériaux tels que le plomb, qui peuvent également être présents dans le laiton, peuvent causer des dommages à long terme en cas d'exposition répétée. Les respirateurs pour acides métalliques (particules P100) peuvent vous protéger de ces dangers.
Les enfants courent un risque plus élevé d'empoisonnement au plomb que les adultes, et ils doivent être tenus à l'écart des poêles lorsqu'ils sont utilisés
Étape 5. Retirez les éléments de la zone
Tous les matériaux combustibles et humides doivent être retirés de la zone, car ils peuvent provoquer un incendie et une explosion de vapeur lorsque des gouttelettes de métal en fusion les touchent. Gardez votre espace de travail libre de tous les outils et objets sans importance, pour ouvrir un chemin clair entre le four et le moule.
Étape 6. Trouvez la source d'eau la plus proche
N'apportez pas d'objets humides près du poêle, mais vous devriez avoir de l'eau froide, de l'eau courante au même endroit, ou au moins un grand seau d'eau froide. Si vous vous brûlez, rincez immédiatement la zone touchée avec de l'eau sans vous arrêter pour permettre à vos vêtements de se détacher.
Partie 3 sur 3: La fusion du laiton
Étape 1. Chauffez le moule et versez
Chauffez le moule en métal au-dessus de 100 °C pour sécher l'humidité, sinon le métal en fusion se dispersera au fur et à mesure qu'il est versé. Retirez le moule du feu et placez-le dans du sable sec. Il est également recommandé de préchauffer le drain pour la même raison.
Étape 2. Placez la soucoupe sur la cuisinière
Placez la soucoupe dans votre four. Dans les poêles à feu solide, le charbon de bois est souvent placé autour de la soucoupe, mais suivez les instructions pour le modèle de poêle ou le type de poêle domestique.
Étape 3. Allumez le four
Suivez les instructions sur votre poêle ou suivez les conseils d'un amateur expérimenté si vous construisez un poêle dans votre propre jardin. Habituellement, vous devrez ajouter du combustible solide ou allumer le gaz, puis démarrer le poêle avec une torche.
Étape 4. Remplissez votre tasse de laiton
Après 10-30 minutes, ajoutez les morceaux de laiton à votre soucoupe, en la manipulant doucement pour éviter d'endommager la tasse. Attendre qu'il soit partiellement chauffé peut aider à chauffer le laiton rapidement, donnant au mélange de zinc moins de temps pour se séparer et brûler.
Étape 5. Continuez à brûler le four jusqu'à ce que le laiton soit complètement fondu
Le temps nécessaire variera considérablement en fonction de la puissance du four. Si vous disposez d'un pyromètre pour mesurer des températures élevées, gardez à l'esprit que la plupart des laitons fondent complètement à environ 930 °C, mais cette température peut varier d'environ 27 °C selon le type de laiton. Si vous n'avez pas de pyromètre, passez à l'étape suivante une fois que le métal est devenu orange à orange jaunâtre, ou lorsque la couleur devient à peine visible à la lumière du jour.
- N'oubliez pas d'éviter que la fumée ne s'échappe du poêle et portez un équipement de sécurité lorsque vous vous en approchez.
- Bien que chauffer le métal légèrement au-dessus de son point de fusion rend le métal plus facile à couler, une surchauffe peut causer des problèmes, tels que l'oxydation. Évaluer quand le métal est prêt à être coulé deviendra plus facile avec plus d'expérience.
Étape 6. Enlevez les impuretés métalliques du laiton
Utilisez votre grattoir en acier pour enlever toute couche de finition décolorée ou débris oxydants du laiton, et jetez ces déchets dans du sable sec. Cela vous permettra également d'évaluer si le laiton est complètement fondu, mais essayez de ne pas remuer le laiton ou de plonger la cuillère trop profondément dans le métal. Une agitation excessive peut mélanger de l'air et des gaz dans le métal et provoquer des défauts.
Notez que certains autres métaux, tels que l'aluminium, produiront du gaz et doivent être agités pour permettre au gaz de s'échapper
Étape 7. Versez le laiton fondu dans le moule
Retirez la tasse du four avec des pinces en acier et fixez-la à l'anneau de la tige de coulée. Utilisez une tige de coulée et des pinces pour soulever la tasse et la verser avec précaution dans le moule. Vous renverserez probablement un peu de métal, et c'est pourquoi le moule doit être placé sur du sable sec pour minimiser les éclaboussures. Maintenant, vous pouvez remplir la tasse avec plus de laiton ou éteindre le poêle et attendre que tout refroidisse.
Le four met beaucoup de temps à refroidir, mais avant cela, le moule doit être prêt
Des astuces
- Entraînez-vous à brûler un peu de laiton jusqu'à ce que vous puissiez atteindre le point de fusion en toute sécurité avant d'essayer des projets plus importants.
- Vous pouvez construire votre propre poêle dans votre jardin. Demandez l'avis d'un expert avant d'essayer cela.
- Ayez un extincteur à proximité pour les urgences.
