URGENTE: progetto forgia

[kaaspen]

preso come molti di voi dalla voglia irrefrenabile di fare cose nuove ho deciso ormai da un pò di tempo di provare a fare il damasco..
dopo aver distrutto recipienti vari nei tentativi di ottenere temperature decenti, ho deciso di costruire una forgia vera e propria!!!!
ho messo il progetto per avere vostre considerazioni e consigli.
per ora al di là di tutti i particolari tecnici come carico, scarico, aperture ecc, mi servirebbe sapere il più velocemente possibile se per voi questa idea può funzionare, dopo vedremo tutte le modifiche da fare, e c'è ne sono tante ma con il vostro aiuto "se pò fa!".
ho questa fretta perchè ho trovato un'occasione per i mattoni che li pago MOLTO MOLTO POCO ma entro venerdì, dopodichè ADDIO!!!!

allora l'idea è : costruire la struttura con mattoni resistenti fino a 1250-1300 °C non ricordo bene, avendo quindi uno spessore di circa 12 cm di struttura refrattaria.
all'interno creare una seconda camera in modo da avere non una forgia ma un forno alimentato a carbon coke, in modo da diminuire il più possibile la decarburazione dell'acciaio.
tutti i particolari sono ancora da progettare ma voglio sapere se secondo voi può funzionare, cioè nella camera riesco ad arrivare a 1100°C e mantenerli per il tempo dovuto?
dimenticavo la ventola è del climatizzatore di un'auto e fa TANTA aria e ho messo anche un potenziometro per poterla regolare.

ah... il tutto con la partecipazione attiva di felxilsanto che mi stà dando una GROSSA mano!!!







_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[kaaspen]

felxilsanto ricordati di mio cugino
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[Lupo72]

Se non ho capito male la lama andrebbe inserita nella camera forno (quella gialla) dove non ci sono carboni...quindi la camera dovrebbe raggiungere la temperatura per induzione dalla camera di combustione (in rosso).
Se così fosse credo che dovresti cambiare il materiale che sta in mezzo alle due camere da un materiale refrattario ad uno ad alta conduttività di calore.
Particolare a parte dubito che riuscirai a raggiungere le temperature per la bollitura dell'acciaio (1200° C)
Un'altra cosa che non mi convince è la vaschetta per la raccolta della cenere ... ma è un particolare poco rilevante...
_________________


Meglio tacere e dare l'impressione di essere stupidi, piuttosto che parlare e togliere ogni dubbio!

[kaaspen]

grazie Lupo72 che tipo di materiale si potrebbe usare per la camera forno?(quella gialla) e perché secondo te nn raggiungo le temperature? e come posso modificare?
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[Alessio84]

Secondo me se usi il carbone non vedo perchè dovresti fare una camera forno, metti il pezzo direttamente nei carboni e via .
_________________

http://www.alessiozoffranieri.135.it

[kaaspen]

la camera l'avevo pensata per diminuire la decarbossilazione dell'acciaio che durante la bollitura e le successive fasi di ripiegamento ti porta a perdere non solo carbonio ma anche tanto acciaio dal pacchetto di partenza..
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[paper]

[Alessio84]

[kaaspen]

grazie paper aspetto tue notizie
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[kaaspen]

Alessio hai ragione la decarburazione avviene sempre ma (è solo una mia supposizione) se il riscaldamento non avviene in contatto diretto con il carbone e quindi con la grande quantità di aria che ci vuole per raggiungere le dovute temperature (in un vecchio post templar diceva che durante la tempra per ridurre la decarburazione era preferibile portare i carboni alla giusta temperatura e poi si inseriva la lama e si abbassava il più possibile l'aria, questo dato i tempi della bollitura del pacchetto non è possibile) la decarburazione è molto minore..comunque questo è solo un progetto di base giusto per rendere l'idea a voi e avere qualche parere sulla funzionalità prima di buttare via soldi ed è soggetto a continue modifiche..ti ringrazio delle tue considerazioni e se hai altre cose da dirmi fammi sapere
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[paper]

In un qualche documentario di Sky, non ricordo se sulle antiche tecnologie dell'India, ho visto la dimostrazione di un metodo tradizionale di ottenere l'acciaio. Il minerale era racchiuso dentro piccoli contenitori di terra refrattaria (come minuscoli crogiuoli sigillati) che venivano messi nel carbone ardente. Terminata la fusione i crogiuoli venivano rotti e estratto l'acciaio grezzo. Poi un moderno artigiano provava a forgiare un coltello che non era niente male...

A proposito: se tenete d'occhio in questi giorni Discovery Channel (o Nat. Geo., devo controllare, l'ho registrato), sta girando un documentario intitolato "La spada del Samurai" in cui vengono illustrate le fasi della lavorazione di una katana da parte di grandi maestri, dalla fusione dell'acciaio in un forno tradizionale (assai particolare!) alla forgiatura, tempra differenziata e lucidatura. Molto interessante!

[paper]

Ho già trovato qualcosa in ufficio aprendo a caso un libro francese del 1931. In pratica per una muffola dalle pareti refrattarie spesse 25 mm la differenza di temperatura tra esterno (focolare) e interno dovrebbe aggirarsi sui 280°C (140° se la parete è spessa la metà). Col carborundum dice che una muffola ha la capacità di riscaldamento dell'80-85% rispetto ad un forno a fuoco diretto. Secondo me se tu avessi la possibilità di fare le pareti in lamiera AISI 310 in teoria potresti arrivare fino a 1100° con una conducibilità quasi totale, sempre se il tuo focolare a carbone ha sufficiente potenzialità. La lamiera coll'uso si storcerà un po' ma dovrebbe resistere bene.
Se il tuo scopo è evitare il contatto col carbone ma non con i gas caldi, forse potresti studiarti un fornetto a fuoco indiretto con un altarino tra griglia e laboratorio... Tieni comunque conto che le dimensioni diventano importanti.
Magari stasera a casa scanno e posto...

[kaaspen]

mille grazie delle info.. oggi vado a dare la conferma per i mattoni e poi vediamo come costruirlo e facciamo tutte le dovute modifiche.. Grazie ancora!!
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[paper]

Ti consiglierei, prima di comprare materiali piuttosto costosi (un buon mattone refrattario o isol/refrattario ad un privato può costare anche 2€ o più e i leganti e calcestruzzi non son da meno), di arrivare alla stesura di un progetto esecutivo e quotato e di un computo metrico con l'esatto fabbisogno di materiali.
Tieni conto che i formati commerciali dei mattoni refrattari sono di mm 220x110x60 o 230x115x64 mentre per tavelloni o limbici ci sono varie dimensioni. Nel dimensionamento ti conviene tenerne conto per evitare il più possibile i tagli. E mi sa che, come già ho detto, se vuoi raggiungere certe temperature l'oggetto finale avrà un notevole ingombro e dovrà necessariamente avere una carpenteria metallica esterna di contenimento oltre che una coibentazione idonea, se no le dilatazioni tra un ciclo e l'altro ti apriranno tutti i giunti. Insomma, mi sa che ti troverai ad avere un forno da almeno un paio di metri cubi e del peso di molti quintali...

Inoltre mentre i materiali isol/refrattari a basso peso specifico (sono porosi) si riescono a tagliare anche con una sega a mano, i refrattari idonei a temperature =>1000°C vanno tagliati con una Clipper a banco con disco ad acqua e non con il flessibile a mano libera, pena imprecisione e possibilità di farsi molto male. Non parliamo poi della polvere silicea nociva se lo fai a secco. La posa di materiali refrattari infatti va fatta con estrema precisione e giunti non superiori a 2 mm.

Non vorrei sembrarti troppo supponente, ma riparo e costruisco forni industriali e so che farli bene non è un lavoro facile...

[kaaspen]

paper ti ringrazio di tutto.. i mattoni che ho trovato li pago 0,98 euro perché sono andato da un fornitore per l'edilizia a cui hanno ordinato diverse migliaia di questo tipo di mattoni per rifare un impianto per costruire se non sbaglio tubi per pompe idrauliche e li ritirano domani pomeriggio e dato che ne ha presi alcuni in più me li da a prezzo all'ingrosso.. le misure sono 220x120x50 mm.. ne prendo almeno un 50 che mi servono per fare una forgia normale con camera per il carbone di 22x22x25 cm così posso anche testare la qualità dei mattoni e del mio assemblaggio..
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[riccardo-89]

io ho fatto di recente una forgia a carbone...
secondo me questa cosa della camera scaldata a sua volta fa perdere molto potere alla forgia...
la lama dovrebbe stare in mezzo ai carboni ardenti stessi.
alla fine comunque io i mattoni refrattari li ho pagati 70 centi ciascuno.

dicevate prima... per saldare la permanenza a temperatura di bollitura di quanto tempo deve essere? non bastano pochi minuti e poi vai col martello?

e poi... credete che una forgia a carbone non possa raggiungere i 1200?
cioè, se metto la lama a diretto contatto con i carboni e pompo tanta aria non diventa arancione?

ciao a tutti

[kaaspen]

la durata di bollitura del pacchetto dovrebbe essere di circa 1ora..con il carbon coke credo si possano raggiungere i 1200 gradi ma il colore non è arancio ma è un giallo chiarissimo quasi bianco..
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[paper]

Attenzione che probabilmente sono mattoni da caminetto, non da 1300°. Sono poco più che mattoni rossi.
Quelli che servono a te devono come minimo essere dichiaratamente 42-44% di Al2O3 (allumina). Si può chiedere copia della scheda tecnica e di sicurezza. Io che sono un utilizzatore industriale li pago non meno di € 1,25 al pezzo.
Tieni conto che oltre allo strato refrattario devi mettere all'esterno altri 110 mm di mattone isolante e poi almeno 60-80 mm di lana di roccia. Se no il tuo calore se ne va tutto all'esterno e invece di un forno fai una stufa...

[kaaspen]

[riccardo-89]

eh allora si mi sa che sono mattoni da caminetto.
ma che gli succede se arrivano a 1200? si spaccano o polverizzano?
(credo che non li cambierò finchè nin si distruggeranno comunque... va a finire che vanno bene comunque spero)

per la questione dei mattoni isolanti e della lana di roccia mi stai davvero preoccupando... ci ho messo una vita a fare quella forgia ed è isolata solo con uno strato di più o meno 15cm di mattoni refrattari... però la lastra di acciaio su cui brucia il carbone e spessa ben 1cm.

[paper]

Penso che per la forgia non ci siano problemi di dispersione laterale essendo a cielo aperto e il tuo metallo inserito nel carbone ardente. In un forno invece il calore va trattenuto all'interno se no non riesci a scaldare il materiale alla temperatura voluta. Quindi una buona coibentazione è assolutamente necessaria e all'esterno di essa una carpenteria, a meno che non si voglia fare una struttura molto massiccia e inserita in una muratura normale che faccia da contenitore. Infatti le malte refrattarie, a parte alcune molto specifiche e costose per impieghi speciali, non fanno presa all'aria come la calce. Servono solo da sigillante tra i giunti una volta avvenuta la cottura. E' in fin dei conti la classica "terra refrattaria" a base di argilla. Se non c'è una struttura esterna che li contenga, le successive dilatazioni e raffreddamenti dei mattoni finiscono per slegarli tra loro e buonanotte.
Comunque mi sono portato a casa alcuni libri e prometto che nel WE scannerizzo e posto alcuni disegnini esemplificativi.

[paper]

[riccardo-89]

meno male
grazie

[kaaspen]

se costruisco con mattoni refrattari un cubo spesso 12 cm con una camera interna di circa 22 cm per lato alla qualee faccio una base interna con una lastra di ghisa con aereazione dal basso forando sia i mattoni che la lastra in ghisa, all'uscita della cenere poi pensiamo, e con apertura per il carico del carbone e sfiato per i fumi superiore e apertura anteriore per inserire e controllare il pacchetto, riesco a raggiungere le temperature per il damasco?
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[paper]

Ti posto un'immagine di come dovrebbe essere fatto il forno che serve a te.



Poi se interessa potrei scannerizzare alcune pagine che ho trovato su un libro del 1878 in cui si descrivono i metodi di tempera manuale dell'acciaio con la scala dei colori rapportata alle temperature e vari trucchi di allora per "pilotarla" nella maniera voluta.

[paper]

Se invece vuoi costruirti un bel forno "alla catalana" con aria soffiata da un salto d'acqua, eccolo qua

[kaaspen]

paper non so come ringraziarti!! sto usando la il cellulare per navigare in internet e visualizzo le immagini troppo piccole..domani le vedo con il pc e le studio un pò! CERTO che mi interessano i metodi di tempra e tutto il resto, trucchi compresi comunque sono lieto dell'aiuto che mi stai dando!! ma queste immagini sono per il forno a muffola o per quello normale? le vedo piccole e non riesco a capire bene ma sono troppo curioso per aspettare domani senza avere almeno un'infarinatura!
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[paper]

Qui vedi un forno ad altarino senza muffola. Non hai il contatto col carbone ma solo coi gas caldi. Il rendimento essendo a fuoco diretto è decisamente superiore.



Il tuo materiale da trattare lo metti alla destra dell'altarino.

[paper]

Il primo è un forno a muffola, l'ultimo a fuoco diretto.
Quello di mezzo forse è meglio se lasci perdere se non sei uno sperimentatore di archeologia industriale...

[kaaspen]

di quello alla "catalana" ne avevo già visto qualche immagine facendo qualche ricerca su internet anche se non ho ben capito come funziona! purtroppo per quanto ci veda bene devo aspettare a domani per osservare bene le immagini. per la forgia mi sto allontanando dall'idea della muffola, meglio prima imparare a fare il damasco e poi vedere come farlo meglio..quindi non ora ma più in là lo costruirò..l'idea dell'altarino la vedo interessante ma come dimensioni per avere quelle temperature?
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[paper]

Bisognerebbe calcolarlo, ma calcolare focolari a griglie per carbone non è cosa consueta. Azzarderei che diventi una struttura in muratura larga 1 m alta 1,5 e lunga 1,5, più o meno come costruire un forno da pizze in giardino.

Ci sono anche dei sistemi di combustione a carbone o combustibili poveri alimentati da una coclea, che hanno potenzialità ben determinate, li fa la ditta Autofoco di Torino, ma spendi alcune migliaia di €...

[kaaspen]

non credo di poter spendere tutti quei soldi per un forno..ma secondo te l'idea del cubo che non è altro che una forgia classica ma chiusa anche sopra può funzionare? e di quelle dimensioni?
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[kaaspen]

ho dato un'occhiata alle foto con il pc...
cortesemente mi potresti indicare a cosa corrispondono le parti in cui ho messo le lettere?



la B dovrebbero essere i carboni e l'aria calda che passa alla A dove c'è il materiale da trattare e le altre?
e l'aria per far ardere le braci da dove passa?
grazie
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."

[paper]

A è dove metti il materiale da trattare

B è il focolare dove brucia il carbone

C è il sottogriglia e cineraio

Tra B e C c'è la griglia in barrotti di ghisa

D sono le fondazioni in calcestruzzo (a quanto pare quello è un forno un po' grosso)

E è la struttura muraria del forno che compone l'altare e la suola su cui poggia il materiale.

L'aria entra da sotto la griglia e eventualmente dalla portina di carico del carbone, come in una normale stufa.

[kaaspen]

grazie mille..
_________________
Agostino Izzo



"Gli uomini sono come l'acciaio. Quando perdono la loro tempra, perdono valore."