Toymilitary's

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ゼロベースでも試行錯誤すれば、作れると思いますが
手っ取り早く、市販品だった工業用電気炉のジャンクを落札してきて
分解しながら、構造を学び、回路も検討します。

購入した電気炉は、歯科技工士用のデンタル系電気炉です。



覗き穴付き
ジャンク品で DAIEI Angel 1200 電気炉 AC100V 900W
(タイマーは動作するが、炉内は加熱されなかった。）
とあるので、想定される故障内容は

1.電熱線が断線している
2.内部ケーブルどこかが断線
3.温度調整器の故障
4.内部温度センサーの故障
5.ヒューズが切れている

この程度だと思われ、修理も可能なので購入した。



既製品だけあって、なかなか重厚な作り。
真似できるなら、真似したい所

先ずは、分解して状態と構造を学ぶ。




背面の保護板金と端子保護の板金を取り外した所。
この、製品、どうやら過去に一度修理を試みた馬鹿が居るようだ。

その理由としては、取り付けのネジがタッピングと小ねじが混合で使われていて
しかも、M3,M4、M3.2~3.5タッピングと無茶苦茶な使い方
板金も変形している。

修理できないなら触るなyo


まあ、作業をするだけだが

この時点での予想では、ABCDがヒーター用、EFが赤黒で独立なのでセンサーだと思う
断線や通電を確認したが、実はABCDで全部導通がある。
抵抗値が11Ω程度、ヒーターの電熱線は断線していない可能性が高いが…そんな事は関係ない。

分解するだけだ。



センサーと予想したEFはやはりセンサーで、セラミックで保護された金属管のセンサーが出てきた。
熱電対のKくらいだろうか？
これは、生きているか？未確認だ。
背面の断熱耐火煉瓦を取り除くと、面白い構造が見えた。

炉内正面から、電熱線が見えないので、おかしいな～と思って居たけど
埋め込まれていたのだ。

耐火セラミックのような板で四方を囲み、それにヒーターが埋め込まれている。

また、セラミックのヒーターガイドは、所々で割れており、熱破壊または
輸送時に割れた可能性がある。（熱膨張などで劣化するだろうし）




それにしても、ヒーターの通し方が、とても丁寧だ。
適当に2～4本通しているだけかと思ったら、熱ムラが出ないように綺麗に配線している。

良い事だが、面倒でもあるね。
陶芸用電気炉でも、もっと適当だし、ナイフ用だと更に・・・自分の設計をどうするか悩み所




とても手の込んだ、ヒーター部である事は分かった。

修理してあげられるなら、修理してあげたいが、歯科技工士やガラスフュージング
銀細工やジュエリー、陶芸なら湯飲みが限界の電気炉だ。

自分には使い道が無い。

電熱線の直径はφ0.7～1.0ｍｍだろう。
抵抗値計算は、後でやる予定だ。
まだコントローラー部の分解もあるし、やる事は多い。


設計上で悪い点も見つけた。
これは、使用上の仕様で許される部分ではあるが



これ、電熱線は、ヒーターエンド部分から、そのまま延長され、セラミックのビーズで20㎝ほど保護されながら
板金の筐体内部を通り、端子台でACケーブルと結合されている。
板金には放熱のパンチングがされているが、ヒーターは1000℃になりセラミックもおそらく高温になる。

そして、この端子台は樹脂製だ。

つまり、熱の問題が少々気になる設計になっている。
一般的には、それほど長時間・連続して使用するモノでは無いが
安全性に関しては、もう少し注意するべきではないだろうか？


先の、私の収集部材では端子台は耐熱耐火のセラミック端子台を調達している。
電熱線と電線の結合は600℃の耐性がある部材なのだ。

まあ、古い設計で事故もないだろうし、正規の使い方と、免責で許される点だが


つづく  

部材は、今の所
下記位だと

熱電対温度調節器
タイマースイッチ(動作時間設定)
タイマースイッチ端子台
耐熱電線(カンタル線-電源間接続)
セラミック端子台（～600℃ カンタル-電線中継）
SSR(リレー 25A)
SSR放熱器(動作の保険)
ガラスヒューズホルダー(保険)
ガラスヒューズ（15A）
ノイズフィルター（動作の保険）
ブレーカー（動作の保険 20A）
熱電対（0～1700℃）
カンタル A1 線（0～1400℃）
断熱耐火煉瓦（1650℃）
耐熱モルタル（接着剤）
ステンレスL字アングル（フレーム用）
ステンレスフラットバー（強化用）
ステンレスリベットまたはステンレスネジ
丸圧着端子
コンセント（125V 15A以上）
2PE電線（125V 15A以上）

信頼性からオムロンやパナソニック等メーカー製の部品を使用して自作すると
電気炉は結構原価が掛かる。
その為、高信頼な電気炉は工賃や設計費を考えると、販売価格は24～30万円位になる。
一方、信頼性と性能安定性を犠牲にすれば、数万程度で作れるだろう。
（メーカー不明や中国製を多用する場合、寿命や性能、信頼性は皆無である為）

電気炉だが、密閉させられるので酸化も還元も可能で
工夫次第では浸炭焼き入れもできる。

出力定格仕様の予定は

1400W AC100V
最大 1400℃ （焼き入れの場合は1000℃程度）
炉内 300㎜ ｘ 100㎜ ｘ 100㎜
タイマーおよび温調

問題は、また、置き場所になるな  

庭木の枝や枯れ木、落ち葉を集めておいて、先週日曜日にまとめて燃やした

コンクリートブロックで囲った簡易の炉に
ブロアーで空気を送り込みながら、それらを燃やしたのだけれど
残念ながら、一緒に入れていた古い工具や鉄筋は変形すらしなかった。

温度が低すぎるんだろうな～1000度も無い感じだったし
「多少乾燥した木」程度では温度が上がりきらなかったようだ。


炭じゃないと鉄の溶融はダメか～

でも、ドラム缶1本分位の枝木が、1L程度の灰になったので庭はスッキリしたけどね。  

http://techon.nikkeibp.co.jp/atcl/mag/15/397260/030200150/



刃物鋼に死活の安全性を求める事は、近年マレだ。

折れる硬い日本刀よりも、折れないナマクラな日本刀の方が使える。とされたのは
この辺の理由もあったり、そもそも刃物の構造で全鋼(丸鍛え)や「かぶせ」や4方詰が分かっていない
時代小説家が作った話だ。


優れた鍛接が出来ているなら、そりゃ芯(心)鉄、皮鉄、刃鉄で適材適所の構造で作れるに
越した事はない＝(全鋼やステンレス鋼ではない作り)

また、圧延ロールやプレス機、誘電炉とかで
ステンレス鋼(刃)+バネ鋼(芯)+高耐蝕ステンレス(皮)の3鋼とか作るなら
日本刀を機能面や性能面で凌駕する、日本刀だって作れる。
折れない、曲がらない、切れ味が落ちない、錆びない。
（そう言う、戦闘用刃物鋼は作る事が無い）

だが、今頃その必要性があるのか?刃物で戦闘する時代は、終わってた。
経済性の無い開発や製造は利益性から必要とされない。

今の日本刀や打ち刃物は、この21世紀、この時代で「最高の物」ではない。
過去の周到、歴史の再現、芸術･工芸品であり古き良き文化なのだ。


今の時代の最高の本物、または本物に近いモノを求める人からすれば、少々残念な世界だ。
（上の究極の刃物鋼は、複合材になるので焼き入れも非常に面倒になる。
まあ、焼き土を盛る手焼き入れか、レーザーとオイルシャワーとかだろう?）  

ナイフスミスの工房を掃除して出た鉄粉を集めて
タタラ製鉄すれば、鉄鋼ができるのか?



結論としては、木炭1袋で鉄鋼1枚分取れたが･･･