Alla tycker om att skapa något med egna händer. Det ger en känsla av kontroll över resultatet, och att slutföra ett eget projekt är verkligen tillfredsställande. I stället för att bara vara konsument kan du bli skapare; i stället för passiv avkoppling kan du använda din kreativitet och tillverka något själv. Du behöver inte längre bara beundra avancerade maskiner och gjutgods – egna metallföremål efter mått kan du ganska enkelt tillverka hemma i ditt eget hemmagjuteri.
Ja, du kan inte bara bygga ett eget hemmagjuteri, utan även göra det till en rimlig kostnad. När det är klart vet du hur du smälter metall och gjuter den till ett imponerande föremål som du till exempel kan ställa ut i trädgården.
Att bygga ett gjuteri hemma är relativt enkelt, eftersom du troligen redan har de flesta delar som behövs för att bygga ett hemmagjuteri för metall och för att tillverka din första form.
Metallgjutning – inte så komplicerat som du kanske tror
Metallgjutning är ett hantverk och en konstform som människor har ägnat sig åt i århundraden, till och med i tusentals år. Tvärtemot vad vissa tror är det inte något oöverstigligt svårt, alltför komplicerat eller omöjligt som bara är förbehållet proffs. Människor har gjutit metaller som mässing, koppar, aluminium, järn och till och med stål i formar i hundratals år. Det kan du också göra – metallgjutning kräver inga extraordinära färdigheter.
Om du kan bygga ett sandslott kan du också tillverka en form. Och om du kan slå på en vattenkokare och koka vatten bör det inte vara svårt för dig att smälta metall och hälla den i en form. Så rakt på sak är det faktiskt. Okej, kanske vore arbete med lera en mer träffande jämförelse, men budskapet är detsamma. Allt du behöver är våra tips för hur du skapar ett hemmagjuteri.
Varför gjuta metall hemma?
Innan vi går in på hur du gjuter metall i din egen hobbyugn är det bra att fundera på varför du över huvud taget skulle ge dig in i ett sådant fritidsprojekt.
Att tillverka egna metallföremål är inte bara roligt och givande, utan också mycket praktiskt. I stället för att köpa metalldelar eller betala någon annan för tjänsten ger ett hemmagjuteri dig en viss grad av självförsörjning. Om du till exempel behöver en särskild del till en bil eller motorcykel kan du helt enkelt gjuta den i din hobbyugn, vilket är betydligt mer kostnadseffektivt.
När du väl har tillverkat en form kan du dessutom använda den igen för att gjuta fler metallföremål, och oanvänt metallskrot kan tas tillvara i andra projekt. På så sätt uppstår inget avfall, vilket är mycket mer hållbart.
Det viktigaste är att ett hemmagjuteri ger utrymme för din kreativitet och konstnärliga fantasi. Du bestämmer själv vad du vill tillverka och hur resultatet ska se ut. Du är inte begränsad på samma sätt som när du använder färdiga delar från butik.
Hemmagjuteri för metall – grundläggande material och delar
Bränsle
Även om modern industriell metallgjutning nästan uteslutande använder naturgasbrännare är träkol standardbränslet för ett hemmagjuteri, och tidigare var det helt grundläggande inom metallgjutning. Du kan visserligen även använda en brännare med propanflaska, men det är klokt att hålla sig till träkolsbriketter. De är billigare, kostar bara en bråkdel och finns nästan alltid att köpa i den lokala bygg- eller fritidsbutiken.
Förutom det låga priset och den enkla tillgången kan träkol driva ett hemmagjuteri praktiskt taget var som helst.
Dessutom kan du tillverka träkol direkt på plats utan att behöva åka till butiken. Det räcker att täcka högar av hårdved med jord och låta dem pyra inifrån i flera veckor. På så sätt kan du enkelt framställa bränsle till ditt hemmagjuteri själv.
Egen tillverkning hjälper inte bara till att hålla kostnaderna nere, utan har också andra fördelar. Hemgjort träkol innehåller till exempel inte de bindemedel som ofta finns i briketter köpta i butik. Dessa bindemedel begränsar i slutändan luftflödet i ugnen i ditt hemmagjuteri.
Denna metod för att framställa träkol skapar också flyktiga och gasformiga biprodukter, som kolmonoxid, trägas, metan, alkohol och andra ämnen. Dessa biprodukter kan i sig ha ett värde som separata produkter.
Ugnen – gjuteriets hjärta
Innan du börjar gjuta metall behöver du förstås en effektiv gjuteriugn som utnyttjar bränslet väl och gör det möjligt att arbeta med formar. En sådan ugn kan du mycket enkelt tillverka av metallskrot till en bråkdel av kostnaden. Den kommer att likna en tunna med avtagbart lock och en infodring av eldfast gjutmassa / eldfast betong med en tjocklek på cirka 50 mm, eller två tum.
Eldfasta material står emot värme, tål höga temperaturer och förblir stabila. Eldfast gjutmassa liknar till exempel betong eller en cementblandning, säljs i 25 kg-förpackningar och kan efter enkel blandning med vatten användas för att skapa en permanent infodring i gjuteriugnen.
Ugnen bör också ha ett luftinloppsrör installerat i den nedre delen, utrustat med en fläkt med reglerbart flöde som ger det drag som behövs för att nå mycket hög temperatur. Som blåsanordning kan du använda en luftkompressor eller till och med en gammal dammsugare.
Innan du börjar bygga gjuteriet och ordna med ugnen behöver du bestämma hur stora delar och metallföremål du ska gjuta i ditt hemmagjuteri. För en nybörjare rekommenderas att hitta en behållare som liknar en mindre gasflaska av stål eller ett litet ölfat.
Av sådana kan du enkelt bygga en effektiv och mångsidig gjuteriugn med lämplig höjd, användbar för de flesta smältarbeten med metallskrot. Denna högre ugn klarar olika gjutbehov och föremål med även mycket oregelbundna former.
Bearbetning och gjutning av aluminium är det enklaste gjuteriarbetet, särskilt jämfört med till exempel gjutning av järn, som har en högre smältpunkt. Orsaken är aluminiumets låga smältpunkt. Dessutom kan du få nästan idealiskt smältmaterial från gamla bilkolvar. Många bilverkstäder låter kunder ta med dem, och det är värt att nämna att de är tillverkade av en legering av mycket god kvalitet. Många av dem har dock vevstakar monterade, som måste avlägsnas från den smälta metallen före själva aluminiumgjutningen, tillsammans med de järndelar som finns där.
När du har valt en lämplig behållare för ugnen förbereder du den först genom att skära av locket vid den övre falsen. Gör därefter ett hål i väggen nära botten. Hålet måste vara tillräckligt brett för ett luftinloppsrör med en diameter på cirka 30–40 mm.
Skruva sedan fast en 90-graders böj på den invändiga kanten av denna nippel, löd eller svetsa fast röret i behållarens vägg och rikta böjen uppåt. Gör därefter försiktigt ett hål i mitten av lockdelen. När hålet är klart fäster du ett spjällrör med 50 mm diameter på plats så att det sticker ned något under lockets kant. Fäst sedan handtag av korta bitar plattstål 3 mm x 5 mm och rörbitar 15 mm, 150 mm långa, på behållarens sidor.
Även om denna guide fokuserar på aluminiumgjutning gäller liknande steg även för gjutning av andra metaller, inklusive järn, mässing och koppar. Naturligtvis skiljer sig till exempel de temperaturer vid vilka metallen smälts.
Eldfast infodring
Locket, botten och innerväggarna måste fyllas med eldfast cement eller annat eldfast material, eftersom det uppstår extremt höga temperaturer i ugnen. Vitcas levererar den torra blandningen 1700 Grade Refractory Castable eldfast gjutmassa i 25 kg-hinkar, som blandas med kallt vatten. Blanda helt enkelt rätt mängd eldfast gjutmassa enligt anvisningarna på förpackningen och fyll sedan botten av ugnsbehållaren upp till luftinloppsböjen, cirka 30–50 mm djupt, tills massan ligger i nivå med dess överkant.
Stryk nu lite olja på utsidan av en mindre behållare så att den enkelt kan tas bort när infodringen har börjat stelna, och ställ den lodrätt ovanför böjen. Det är avgörande att väggarnas infodring ligger jämnt i ugnstrumman.
Fyll därefter väggutrymmet med den eldfasta massan på samma sätt som botten och packa den under arbetet så att inga luftbubblor bildas. Avsluta på liknande sätt – vänd locket upp och ned och fodra det fram till skorstensröret.
Torkning av den eldfasta infodringen
När den eldfasta massan börjar torka, gör upp en liten träkolseld och låt den brinna i minst 12 timmar.
Tillverka en skiva av sträckmetall med cirka 3 mm tjocklek, precis så bred att den passar i ugnen, och anslut sedan tillförseln till blåsanordningen. Använd vid behov en fastsvetsad plåt, en koppling eller en bit cykelslang. Din gjuteriugn bör nu vara redo för att tillverka användbara hemmagjorda formar och föremål av smälta metaller.
Eldfast skyddsbeläggning
Det rekommenderas att måla infodringen med en eldfast beläggning med hjälp av färdig zirkonbaserad eldfast beläggning, som förhindrar att smält metall fastnar på ytan. Det är också lämpligt att isolera behållarens utsida, vilket gör processen säkrare och effektivare och förbättrar ugnens prestanda. Eftersom den eldfasta beläggningen redan är färdig att använda behöver du inte blanda den med vatten.
Vad är zirkon?
Zirkon är ett eldfast material med flera användbara egenskaper som gör det idealiskt för många användningsområden, inklusive metallgjutning.
Framför allt förlänger det livslängden på varje yta som det appliceras på och är därför ett utmärkt material för skyddsbeläggningar. Tack vare sin låga löslighet lämpar sig zirkon också för kontakt med smält metall. Dessutom har det låg värmeledningsförmåga, hög motståndskraft mot termiska chocker och står emot korrosion. Kombinationen av dessa egenskaper gör det lämpligt för användning i ugnar.
Gjuteriugn – isolering
Det rekommenderas starkt att isolera ugnen ordentligt genom att linda keramisk fiberfilt eller glasfiberfilt med aluminiumskikt runt utsidan. För ännu bättre prestanda kan du täcka den keramiska filten med den färdiga zirkonbaserade skyddsbeläggningen. Kombinationen av dessa två produkter ger ugnen maximal isolering.
Formram
Detta är ytterligare en grundläggande del när du skapar ett hemmagjuteri för metall. Denna viktiga gjuterikomponent, alltså formramen, kan du troligen också tillverka själv.
Det handlar helt enkelt om en öppen tvådelad låda som håller sanden som formar gjutformen. Formramens tjocklek, vars övre del kallas överdel och nedre del underdel, beror förstås på storleken på de gjutgods du vill gjuta. Om det är lämpligt kan du lägga in en mindre fyrsidig mellandel mellan delarna och på så sätt öka ramens djup.
Om du vill tillverka formramen själv, leta upp rakt och plant virke 100 x 25 mm och såga åtta delar: fyra cirka 250 mm långa och fyra 300 mm långa.
Såga nu åtta bitar som är 50 mm långa och tillverka två lådor genom att sammanfoga brädorna med lim och träskruv M60 x 30 mm. För en större formram, fräs eller såga en fals 6 mm x 15 mm på insidan av både underdel och överdel, vilket hjälper till att hålla sanden på plats.
Tillverka låssatser för formramens sidor. Det är avgörande att överdelen och underdelen alltid passar exakt mot varandra, så att formen delar sig rent i delningsplanet.
Många föredrar pinnar eller styrstift framför koniska knoppar, eftersom de lämnar mycket liten felmarginal vid lyft. Använd ett bra vattenavvisande medel för att täta träet.
Du behöver också ett formbord och en sikt, vilket inte är svårt att få tag på. Sikten kan i princip vara en vanlig trädgårdssikt från en bygg- eller fritidsbutik.
Till sist tillverkar du minst två modellplattor av plywood, något större än din ram, och behandlar dem med träskydd.
Övrig utrustning
Här är ytterligare delar och verktyg som du behöver för att skapa din första form.
En bit koniskt rundvirke 12 mm, längd 150 mm
Träskaft till hammare
Slätt rundstål 12 mm x 150 mm som stigstift
Små knivblad och skedar
Järnstång, krok i ena änden och handtag i den andra
Gjutjärnsdegel, 150 mm
Saxliknande tång
Rak list för avdragning
Fin pensel av kamelhår
Järnpannor och järnbehållare
Bakform, får inte vara av aluminium
Liten rektangulär brödform
Slaggskopa med handtag av en 2′ lång stång
Formsand
Knackverktyg för att lossa modellen
Vinkelslip
Hur tillverkar du din första metallform?
Nu är du redo att tillverka en liten form. Lägg träkolsbriketter på gallret i ugnens botten, tänd dem och slå på blåsanordningen. Fyll degeln med metallskrot, till exempel aluminium, koppar eller järn. Stål är kanske inte det bästa valet för metallgjutning på grund av den mycket höga smältpunkten jämfört med andra metaller, och järn kommer strax därefter med sin höga smältpunkt.
Sätt degeln i ugnen med det glödande kolet och lägg på locket. Medan du väntar på att legeringen ska smälta förbereder du cirka 25 liter sand på formbordet och fuktar den löpande genom att spraya på vattendroppar. Samtidigt vänder du den med två träklossar tills du får en torr men pastaliknande konsistens som håller ihop när den pressas samman, men faller sönder rent när trycket släpps. Du kommer troligen att behöva prova dig fram en stund innan du lär dig rätt tryck.
Ännu bättre är att blanda sanden cirka 12 timmar före metallgjutningen, så att fukten hinner fördelas jämnt genom kapillärverkan.
Lägg därefter modellen på modellplattan inne på formbordet. Pudra den med pimpsten som skakas genom en strumpa.
Trä underdelen av formramen över modellen upp och ned och sikta sand ned i underdelen med hjälp av sikten. Packa kornen ordentligt runt modellmaterialet.
Fyll sedan underdelen av ramen rågad med sand och packa den ordentligt i hörnen. Ovanför modellen ska du dock packa med stampen något försiktigare. Använd modellplattan för att trycka ned sanden i underdelen med en horisontell rörelse nedåt.
Skär bort överflödigt material med en rak list längs underdelens kanter och ventilera formen genom att sticka ned en kort, vass ståltråd från en galge i sanden på flera ställen ovanför och under modellen. Lägg all kvarvarande sand i brödformen.
Kontrollera degeln och se om metallskrotet eller aluminiumet har smält. En klart röd färg betyder att temperaturen är för hög och att luftflödet bör minskas, så att den smälta metallen bara sjuder lätt medan du färdigställer formen.
Gå sedan tillbaka, vänd underdelen rätt och pudra ytan med modellen fortfarande på plats. Sätt nu försiktigt på överdelen. Placera stigstiftet på modellens tjockaste del, stick ned ingötstiftet i sanden i underdelen cirka 5 cm från modellen, håll sikten över ramen och upprepa siktning, packning och avdragning på samma sätt som tidigare.
När det är klart gröper du ur en grund gjutskål med kniven, cirka 25 mm djup och 25 mm från ingötstiftet, och skär en kanal halvvägs från skålen direkt till stiftet. Ventilera området ovanför modellen, ta försiktigt bort både ingötstift och stigstift och tryck till sanden runt gjutskålen med fingrarna. Var noga med att inget material faller ned i hålet efter stigstiftet. Separera nu försiktigt underdel och överdel från varandra.
I den nedre sanden gröper du ur en löpkanal från ingötet till modellen, stanna vid ingötsöppningen, vilket är den förbindande skåra som leder direkt till modellen, och tryck till sanden igen som tidigare. I vissa fall kan fler än en kanal och en ingötsöppning användas.
Applicera därefter en tunn vattenfilm runt modellens kant med kniven och förbered dig på att ta ut den. Skruva först i en liten skruv i en lämplig del av modellen och knacka sedan försiktigt på skruven fram och tillbaka samt i sidled tills modellen lossnar och enkelt kan lyftas upp.
Om formen är skadad på något sätt, reparera den, blås bort eventuell lera från avtrycket och sätt försiktigt tillbaka överdelen på plats. Kontrollera igen att den sitter rätt.
Nu är du redo att gjuta, men se först till att synligt trä på formbordet runt ramen är täckt med sand.
Metallgjutning i hemmagjuteri
Öppna först ugnen med kroken och ta bort eventuella järnbitar ur degeln. Skumma sedan av slaggen från ytan på det smälta aluminiumet eller den andra metallen, försök att inte röra upp smältan för mycket, och lägg slaggen i den förberedda järnbehållaren. Lyft ut degeln ur ugnen med kroken, placera den i järnpannan och greppa den stadigt med tången.
Den smälta metallen ska hällas i gjutskålen och ingötet tills den börjar rinna ut ur stigaren. Häll återstående flytande aluminium i bakformen för att göra tackor som du kan smälta om senare.
Medan du väntar på att ta isär formen, eftersom det tar 20–30 minuter för metallgjutgodset att svalna, siktar du på nytt all överflödig sand och hittar en lämplig förvaringsplats där den kan hållas sluten och skyddad för kommande projekt. Gör samma sak med sanden från formhåligheten när gjutningen är avslutad. Släck nu försiktigt och långsamt elden i ugnen och spara de avsvalnade kolen, eftersom de gör det lättare att tända nästa eld.
Ta till sist ut metallgjutgodset ur formhåligheten och inspektera det. Låt dig inte avskräckas om de första stegen är lite besvärliga. Med övning kan du få fram gjutgods som pålitligt lämpar sig för pressning, fräsning, svarvning eller annan typ av bearbetning.
Det var allt! Du har just lyckats tillverka ditt första metallföremål i ditt eget hemmagjuteri. Du kommer utan tvekan att lära dig under arbetets gång och förbättra dina färdigheter med övning, men denna enkla guide hjälper nybörjare att ta steget in i metallgjutningens värld.
Säkerhet och hälsa vid metallgjutning i gjuteri
Metallgjutning kan vara säker, men bara om du vidtar nödvändiga försiktighetsåtgärder så att hela processen sker säkert och smidigt. När du smälter metall i gjuteriet för att gjuta den i en form måste du arbeta uppmärksamt och metodiskt. Du vill trots allt inte bränna dig.
Se först till att du använder skyddshandskar eller annan skyddsutrustning, till exempel skyddsglasögon, om det skulle stänka. Var också noga med att inte röra vid några heta delar i ugnen, särskilt inte de metaller som gjuts, eftersom du kan få allvarliga brännskador. Därför är det nödvändigt att använda tång eller tångverktyg för att ta ut degeln.
Kvaliteten på degeln med smält metall
Degeln måste vara av god kvalitet så att den smälta metallen som ska gjutas inte läcker ut. Oavsett om det handlar om järn, stål eller någon annan metall innebär den extremt höga temperaturen en allvarlig fara. Kontrollera att degeln inte har hål eller sprickor, eftersom det kan leda till en olycka. Om den inte har några hål eller defekter kan den användas säkert; om den däremot visar tecken på konstruktionsskador bör du för säkerhets skull köpa en ny.
Avslutningsvis...
Om du har vidtagit alla relevanta säkerhetsåtgärder och läst vår guide kan du börja bygga ditt eget hemmagjuteri och komma i gång med dina gjutprojekt!
