Che cos'è una fornace di fusione elettrica?
Il forno di fusione elettrico è un dispositivo utilizzato per fondere ferro, minerali e altri materiali in un materiale liquido che può essere versato negli stampi o aggiunto ad altri vari materiali per creare determinate leghe. Utilizzando l'elettricità per creare il calore necessario per fondere i materiali, la fornace di fusione elettrica è disponibile in diversi design e stili, ognuno con i propri pro e contro specifici. Dai piccoli modelli alimentati a corrente domestica ai grandi forni elettrici industriali ad arco, il forno elettrico di fusione è uno strumento efficiente. Il forno può consentire la fusione di una piccola quantità di materiale, ad esempio una leggera quantità per consentire al dentista di creare un riempimento a dente singolo, fino a una fusione su larga scala di materiale sufficiente per creare una trave di acciaio solido delle dimensioni di un moderno automobile.
Mentre le piccole versioni del forno di fusione elettrico funzionano con un piccolo elemento riscaldante, il tipo più popolare di forno di grandi dimensioni è il forno ad arco elettrico. Entrambe le versioni del forno di fusione elettrico funzionano con corrente elettrica, tuttavia, i due stili di forni utilizzano metodi di riscaldamento completamente diversi per fondere i loro ingredienti. La versione più piccola del forno di fusione elettrico utilizza un elemento riscaldante elettrico che riscalda la tazza o il contenitore di fusione, riscaldando così i materiali posti all'interno della tazza. Man mano che i materiali rimangono nella tazza di fusione, la temperatura inizia a salire, causando successivamente la fusione dei materiali. Una volta sciolto, il materiale nella tazza di fusione viene versato in uno stampo o altro dispositivo simile per essere utilizzato dall'operatore.
Il grande forno ad arco elettrico utilizza un metodo completamente diverso per ridurre i solidi in liquidi all'interno del calderone del forno. Grandi elettrodi vengono posizionati attraverso il coperchio del calderone e sporgono nel calderone della fornace. I materiali vengono posizionati all'interno del calderone in mattoni e il coperchio viene riposizionato sulla fornace di fusione. Una carica elettrica viene inviata attraverso gli elettrodi del forno elettrico di fusione e i materiali all'interno del calderone diventano effettivamente l'elemento di messa a terra degli elettrodi. Mentre un grande arco elettrico salta dagli elettrodi ai materiali all'interno del calderone, il calore conseguente fa fondere i materiali.
Il calore viene trattenuto nel forno di fusione elettrico dal coperchio. Il coperchio è rivestito in mattoni in modo simile al calderone o alla pentola del forno, oppure è raffreddato a liquido per evitare che si sciolga. Una volta che i materiali all'interno del calderone si sono sciolti, l'arco continua a saltare tra gli elettrodi e il metallo liquido. Una volta completamente sciolto, il forno di fusione elettrico viene versato negli stampi per consentire al liquido di solidificarsi in pezzi di metallo utilizzabili. Gli elettrodi possono essere sostituiti quando usurati svitando la sezione inferiore e sostituendola con una nuova sezione di elettrodo.