يتكون فرن البوتقة في المقام الأول من عنصرين رئيسيين: عنصر التسخين والبوتقة. عنصر التسخين مسؤول عن توليد الحرارة التي تنتقل بعد ذلك إلى البوتقة حيث توضع المادة المراد صهرها. تُصنع البوتقة عادةً من مواد يمكنها تحمل درجات الحرارة العالية، مثل الجرافيت أو الطين أو كربيد السيليكون.
عنصر التسخين:
يمكن أن يكون عنصر التسخين إما كهربائيًا أو يعمل بالغاز. في الأفران الكهربائية، عادةً ما يكون عنصر التسخين مصنوعًا من مادة عالية المقاومة تولد حرارة عند تمرير تيار كهربائي من خلالها. في الأفران التي تعمل بالغاز، يستخدم الموقد الغاز أو الزيت لإنتاج الحرارة. يتم توجيه هذه الحرارة نحو البوتقة لصهر المادة الموجودة بداخلها.البوتقة
- البوتقة هي حاوية مصممة لحمل المادة التي يتم صهرها. يجب أن تكون مصنوعة من مادة يمكنها تحمل درجات الحرارة القصوى دون أن تنصهر أو تتحلل. وتشمل المواد الشائعة للبوتقات الجرافيت المقاوم لدرجات الحرارة العالية والصدمات الحرارية، وكربيد السيليكون الذي يوفر توصيل حراري جيد وقوة في درجات الحرارة العالية. تُستخدم البوتقات الطينية أيضًا، خاصةً في التطبيقات التقليدية أو الصغيرة الحجم.المكونات الإضافية:
- قاعدة حرارية: يتم دعم البوتقة بقاعدة حرارية، وهي مادة يمكنها تحمل درجات الحرارة العالية ومقاومة الصدمات الحرارية.
- حجرة الحرق: هذه المنطقة مبطنة بمادة حرارية لحماية هيكل الفرن من درجات الحرارة العالية الناتجة عن الموقد.
- غطاء قابل للدوران: غالبًا ما يتم تضمين غطاء لتغطية البوتقة، مما يساعد في الاحتفاظ بالحرارة وتقليل فقدان الحرارة. يمكن لهذا الغطاء الدوران، مما يتيح سهولة الوصول إلى البوتقة.
- نظام العادم: يتضمن الفرن قناة عادم أو مدخنة لتنفيس الغازات الناتجة أثناء عملية الصهر، مما يضمن بيئة عمل آمنة.
آلية الإمالة: تم تجهيز بعض أفران البوتقة بآلية تسمح بإمالة الفرن، مما يسهل صب المواد المنصهرة من البوتقة.
التصميم والاختلافات:
