Einen Härteofen selber bauen

Moin zusammen,

wie in einem anderen Fred angekündigt werde ich mir nun einen Härteofen selber bauen. Grundlage dafür waren diverse Youtube Videos und Berichte aus verschiedenen Foren.

Ich habe hier das Rad nicht neu erfunden, aber für mich die besten Tipps aus allen Medien zusammengefasst.

Vorausgeschickt, ich bin kein gelernter Elektriker, wobei ich ein gutes technisches Verständnis habe. Meine Mutter hat immer gesagt: Junge lerne was Vernünftiges, Elektriker kannst Du immer noch werden. Spaß beiseite, bei dieser Version des Ofens stehen die Heizdrähte unter Spannung, und zwar 230V! Ich habe Anleitungen gesehen, wo der Ofen bei glühenden Drähten geöffnet werden kann. Das ist äußerst fahrlässig und es besteht Lebensgefahr!!! Daher habe ich einen Türkontakt eingeplant, der beim Öffnen der Tür den Strom abschaltet. Da in unserem Haushalt Kinder leben, inzwischen zwar gar nicht mehr so klein, habe ich trotz dessen zusätzlich einen Schlüsselschalter zum Einschalten eingeplant. So kann man eine unsachgemäße Benutzung weiter reduzieren.

D.h. dies ist nur eine Sammlung von Informationen und jeder ist selbst verantwortlich für sein Tun.

Ich war heute Nachmittag fleißig und habe eine Einkaufsliste und einen Schaltplan erarbeitet. Das Meiste bekommt man bei amazon, ansonsten habe ich die Quellen dahinter geschrieben. Ich wollte die Bauweise so einfach wie möglich halten und habe mich daher für einen Innenraum von 125 x 125 x 500mm entschieden. Da ich noch nicht genau weiß wie warm der Ofen, nur mit Feuerleichtsteinen, außen wird, habe ich vorsorglich zusätzliche Dämmplatten mit eingeplant. Vielleicht kann man auf diese auch verzichten. Alles zusammen komme ich dann auf einen Materialpreis von ca. 240€. Wenn man das Ein oder Andere bereits zu Hause hat wird es natürlich günstiger.

Es ist noch nicht alles bis ins Detail geplant, das erarbeite ich mir beim Bauen. Geplant ist, dass das Gestell zusammen geschweißt wird. Es wird sich zeigen ob der Türmechanismus so praktikal ist. Die Elektronik verbaue ich in einem Quadratrohr wo der PID genau rein passt. Anregungen könnt Ihr Euch bei Youtube holen. Gerne stelle ich auch meine Ergebnisse hier ein.

Hier die geplante Version als png. Im Anhang werde ich die Sketchup Datei hochladen

Härteofen III.zip

Auf Nachfrage stelle ich auch gerne Detailansichten zur Verfügung.

Ich habe mich für eine Gesamtleistung von 2 kW entschieden. In der folgenden Tabelle kann man die Größe des Brennraums, die Gesamtleistung und den Durchmesser der Spiralen eintragen. Dadurch bestimmt sich die Gesamtlänge des Heizdrahtes.

Die Oberflächenbelastung des Heizdrahtes sollte nicht mehr als 3,5W/cm² betragen. Je niedriger die Oberflächenbelastung, desto langlebiger ist der Draht. Aber je dicker, desto schwerer zu verarbeiten. Ich habe mich daher in meinem Fall für 1,1mm entschieden.

Haerteofen.zip

Folgend die Einkaufsliste:

Einkaufsliste Elektronik Härteofen.pdf

Der Schaltplan:

So, das war es meiner Meinung nach erst einmal. Falls Ihr Informationen vermisst, bitte melden. In den Weihnachtsferien werde ich mich ans Werk machen. Danach gibt es bestimmt weitere Erkentnisse.

Über Rückmeldungen oder Ergänzungen freue ich mich.

VG,

Holger

Ich habe eben meine Mittagspause dazu genutzt um zum Lager vom Feuerfestshop24 nach Duisburg zu fahren.

Super freundlich und gute Beratung. Sie haben mir sogar in der Werkstatt extra etwas Kleber in ein kleines Gebinde gefüllt und mir kostenlos dazu gegeben.

Kann ich also nur empfehlen.

Morgen besorge ich mir noch die Stahlwinkel und dann habe ich auf jeden Fall keine Langeweile über die Feiertage.

Merke ich mir für das Tuning 2.0.

Wofür ist denn die Rampenfunktion gut?

Hi Fabian,

ich habe daher Feuerleichtsteine gewählt. Die isolieren wesentlich besser als Schamottsteine.

Laut meinen Berechnungen dürfte der Ofen dann noch Außentemperaturen um die max. 150°C erreichen. Mir wurde heute eine Calciumsilikatplatte als Isolierung empfohlen. Davon habe ich dann auch eine mitgenommen.

Ich habe den Bedarf des Drahtes auf eine Leistung von 2 kW berechnet. Das sollte reichen. Unter 10 min 1000°C ist ne Ansage, da hätte ich auch Respekt.

Als Kleber habe ich heute einen halben Eimer fertigen Mörtelkitt geschenkt bekommen...

Ich werde berichten. Danke für Deine Tipps.

Cheers,

Holger

Bei der Stahlkonstruktion bin ich mir noch etwas unsicher. Für einen optimalen Halt sollten die Winkelprofile schon mindestens eine Schenkellänge von 30mm haben. Die gibt es dann aber nur in 3mm Stärke. Da ist die Frage ob das nicht schon Overkill ist?. Ich habe im Bauhaus verzinkte Winkelprofile mit den Maßen 35 x 35 x 1,5 mm entdeckt. Da bin ich mir aber unsicher ob die auf einer Länge von 55cm genügend Steifigkeit bieten.

Ok, Ihr habt mich überzeugt. Ich nehme die 3mm Profile.

Ich wünsche Euch allen ein paar schöne Weihnachtstage.

Heute habe ich mir nach der Arbeit noch die Winkelprofile gekauft und mich ans Werk gemacht.

Da ist mir aufgefallen, dass ich die Feuerleichtsteine leider in einer Stärke von 76mm gekauft habe (statt 64mm). Dies hätte zur Folge, dass die Brennkammer nur 95mm breit werden würde. Das wäre mir dann doch etwas zu schmal. Da habe ich kurzer Hand von den seitlichen Steinen ein Scheibchen abgeschnitten, so dass ich wieder auf die geplanten 125mm komme.

Aus Platzgründen und um etwas Material zu sparen setze ich nun die hinteren Steine nicht dahinter, sondern dazwischen. Dann hat der Heizraum "nur" noch eine Tiefe von 42cm. Das sollte wohl immer noch für die meisten Anwendungen reichen.

Um mir meine Maschinen nicht mit dem feinen Staub zu versauen, habe ich mir für die Herstellunge der Nuten für die Heizspiralen einen einfachen Handhobel gebaut. Das hat wunderbar funktioniert.

Morgen gehts weiter.

Da in den meisten Anleitungen schlechte Erfahrungen mit Mörtel zum Kleben der Steine gemacht wurden, hatte ich ein wenig Sorge. Daher habe ich zunächst probeweise die untere Lage verklebt. Ich habe alle Flächen vorher abgesaugt und mit Wasser benetzt. Hält Bombe!

Ich glaube was die Meisten nicht beachtet haben ist, dass nicht nur die Steine gut benetzt werden müssen, sondern auch der Verarbeiter.

Vorab habe ich noch die Heizspiralen gedreht, um zu gucken ob Sie auch in die entsprechenden Nuten passen.

Ich habe die Nuten 12 breit und 10mm tief hergestellt. Da der Draht 1,1mm misst, habe ich Ihn auf ein 10mm Rohr gedreht. Dazu habe ich ein Stück Holz in den Schraubstock gespannt und ein 12mm Loch durchgebohrt, als Halterung für die Stange, und damit sich der Draht auch eng um das Rohr wickelt. Als Drahteinzug habe ich seitlich ein Loch von 1,5mm gebohrt. Dazu noch ein Loch in den Stab, in dem ich den Draht fixiert habe.

Dann habe ich das Rohr in einen Akkuschrauber eingespannt und langsam drehen lassen. Hat super funktioniert.

Ich hoffe, dass ist so verständlich. Ich denke die Fotos erklären den Rest. Ansonsten gerne Fragen.

Danach ein kurzer Test, ob alles passt.

Perfekt!

Danach habe ich die restlichen Einzelteile verklebt.

Morgen noch ein bißchen schleifen, den Heizdraht montieren und den Deckel verkleben. Dann ist das Innenleben fertig. Danach fange ich an das Gestell zusammen zu braten.

P.S.: Ich habe jede Menge Mörtelkleber und ein paar Steine übrig, die ich gerne kostenlos abgebe. Ich wohne im Raum Düsseldorf. Bei Bedarf schickt mir eine PN.

VG,

Holger