Table of Contents
Varför en brandpit är det perfekta nybörjarsvetsningsprojektet
För alla som plockar upp en svetsning fackla för första gången, hitta ett projekt som balanserar utmaning med uppnåbarhet är avgörande. För enkelt och du lär dig lite; för komplex och du riskerar frustration och bortkastad material. En metall eld grop träffar den söta platsen. Dess toleranser är förlåtande - en liten lucka eller ojämn pärla skärper inte biten - och de gemensamma typerna är begränsade till grundläggande rumpa, varv och fyllnadsvet. Du behöver inte beräkna lastbärande kapacitet eller oroa dig för värmedistorsion som du skulle med en trailer ram ramverk
I Cleveland, Ohio, där vintrarna är långa och somrarna är dyrbara, en eldgropar sträcker din utomhus säsong väl in i de kalla kvällarna. Utöver sitt verktyg, lär projektet en komplett tillverkningscykel: mätning, skärning, montering, svetsning, slipning och slut. Varje steg bygger på den tidigare, vilket ger dig ett påtagligt resultat i en enda helg - ofta med en tillfredsställande första eld samma dag.
Förstå svetsgrunder innan du börjar
Innan du slår en båge, betalar det att förstå kärnprocesserna som finns för en hem-shop svetsare. Två metoder dominerar nybörjararbete: MIG (Metal Inert Gas) och sticksvetsning (SMAW). Båda producerar starka, hållbara leder på det milda stålet som används i eld gropar, men var och en har distinkta avvägningar i kostnad, lätthet av lärande och slutligt utseende.
Typer av svetsning som är lämplig för nybörjare
]MIG svetsning ] (även kallad GMAW) använder en kontinuerligt matad trådelektrod och en skärmning gas - vanligtvis en blandning av argon och CO2 - för att skydda svetspoolen från atmosfärisk förorening. Maskinkontrollerna trådmatningshastighet, så svetsaren behöver bara behålla en konsekvent resehastighet och pistolvinkel. För de flesta nybörjare producerar MIG ren, spatter-fria pärlor efter bara några övningspass.
]Stick welding ] (SMAW) använder förbrukningsbara flux-belagda elektroder. Det kräver ingen gascylinder, vilket gör det billigare att komma igång (en anständig inverter stick welder kostar $ 150-$300) Stick stavar kan hantera rost, kvarnskala och även lätt smuts bättre än MIG wire, vilket är en verklig fördel när man arbetar med överskott av stål.
Viktiga säkerhetspraxis
Svetsning avslöjar dig att intensiv UV och infrarött ljus, smält metallspatr och giftiga rök. Även kort exponering för oskärmad båge ljus kan orsaka smärtsamma blinkningar till ögonen. Du måste bära en ordentligt skuggad auto-darkening hjälm (skugga 10-13 för de flesta hobby arbete), flam-resistenta svetshandskar, en svetsande jacka eller tung bomull långärma skjorta, och slutna läder booter.0
Material och verktyg: Vad du behöver
Samla rätt material innan du börjar förhindrar mittprojektresor till hårdvaruaffären. För en brandgrotta som måste stå emot upprepade värme- och kylcykler, välj milt stål med en tjocklek på 1/8 tum (3,2 mm) eller 3/16 tum (4,8 mm). Tunnare stål (t.ex. 16-mätare) kommer att varpa under värmen av en riktig eld, och tjockare stål (1/4 tum eller mer) blir onödigt tungt för en bärbar enhet -plus det kräver mer värme igång och passerar vi för att passera.
Välja rätt stål
En 36 mild stål är standardvalet för eldspisar. Det är lätt tillgängligt på stålvarv i Cleveland-området, skär rent med en vinkelkvarn och svetsar bra med både MIG och stickprocesser. Du behöver ett platt blad för skålkroppen, en separat bit för bottenplattan, och bar lager eller vinkeljärn för ben. Vissa byggare använder en förformad stålskål från en gård leverans butik (ofta säljs som tunga vegetatur bass) för att hoppa rullning steg, men böjning och böjning
Svetsmaskinalternativ
Om du inte redan äger en svetsare, överväga att hyra en från en lokal verktygsuthyrning butik eller låna från ett tillverkarutrymme. En 110-volt MIG-svetsare (som en Hobart Handler 140 eller Lincoln Electric Weld-Pak 140) kan hantera 1/8-tums stål med flera pass. För sticksvetsning, en 110-volts invertermaskin som YesWelder ARC-205 eller PrimeWeld Stick 160 fungerar bra på 1/8-tums material med 3/32-t-inch elektrodes.
Skyddsutrustning och tillbehör
Utöver svetshjälmen och handskar behöver du en mängd verktyg för att slutföra projektet effektivt:
- ] Engelslip ] med 4,5 tums skärande skivor (flera, som de bär) och flappskivor för utjämning.
- ] Mätning av tejp och tvåltonmarkör] för layout. Soapstone motstår värme och visar tydligt på metall.
- ]C-klämmor (minst fyra) för att hålla bitar under montering och tackling. Klämmor med en 3-tums hals är idealiska.
- Var borste ] (rostfritt stål) för rengöringsslag och skala mellan pass.
- ] Högtemperaturfärg betygsatt för 1000 ° F (538 ° C) eller högre. Använd inte standardsprayfärg - det kommer att bränna av och skapa rök.
- ]Drill med steg bit ]] för att lägga till dräneringshål eller luftventiler i bottenplattan.
- Safety-glasögon och hörselskydd - slipning producerar gnistor och ljud som kan skada ögon och öron.
- ]Aceton eller denaturerad alkohol] för rengöring av metall innan målning.
Designa din brandpit
Börja med en skiss som fångar de grundläggande dimensionerna och formen. En typisk bakgårdsbrand mäter 36 tum över toppen (diameter) och 14 tum djup. Denna storlek rymmer standard vedlängder (16-18 tum) och ger bra värmeutgång utan att vara för stor för en nybörjare att hantera. En grundare grop (10-12 tum) är lättare att svetsa men kanske inte hålla tillräckligt med bränsle för en bestående eld.
Storlek och form överväganden
Runda eld gropar är det enklaste att bygga eftersom du bara behöver svetsa en enda kontinuerlig söm för att stänga cylindern. Torget eller rektangulära mönster introducerar hörnleder som kräver exakta miter skär och mer klämning för att hålla dem kvadratiska. Stick med en rund skål för din första byggnation. Den nedre plattan bör vara 2-3 tum mindre i diameter än skålen så det sitter inuti basen, vilket skapar en säker ledge som stöder veden. Alternativt kan du svetsa bottenplaten flush med den nedregnar av cylinthen -
Utarbeta din plan
Överför din skiss till grafpapper med exakta mätningar. Markera de snittlinjer för skålplåten: dess bredd motsvarar omkretsen av din önskade diameter plus 1-2 tum för överlappning (för en 36-tums diameter, omkrets = π × 36 ≈ 113 tum, plus 1-2 tum = 114-115 tums tums) höjdpunkten på plåten är ditt djup (t.ex. 14 tums). Mark the bottom diameter (t ) .g.
Airflow och Drainage Considerations
Eld behöver syre. Borra eller skära en serie av 1/2-tums hål runt basen av cylindern (ca 2-3 tum ovanför botten) för att tillåta luft att nå elden underifrån. Alternativt svetsa benen med en liten lucka under bottenplattan. För dränering borrar några 1/4-tums hål i bottenplattan så regnvatten kan fly - det förhindrar rost och stående vatten.
Steg-för-steg-byggnadsprocessen
Avsätt en hel dag för detta projekt. Rushing leder till dålig svetskvalitet och säkerhetsrisker. Arbeta metodiskt genom varje steg, rengöring och inspektion varje led innan du går vidare.
Förbered ditt arbetsområde
Tydliga din svetsbord eller arbetsbänk av brandfarliga material. Placera din svetsare så att kablarna når hela tabellen ytan utan att trasa. Lägg ut dina skära bitar i orienteringen de kommer att anslutas - det hjälper dig att undvika att nå obekvämt. Se till att din markklämma har en ren anslutning till nakna metall på arbetsbordet eller direkt på stålstycket; en dålig grund leder till bågvandring och svaga svetsar.
Skär stålkomponenterna
Använda din tvålmarkör och tejpåtgärd, överföra dimensionerna från din ritning på stålplåten. Markera skärlinjen tydligt med en rak kant. Fit vinkeln slipmaskin med en 1/16 tum (1,5 mm) skärskiva - de är tunna och producerar mindre värme - och skär längs linjen med hjälp av stadiga, jämna tryck. Låt verktyget göra jobbet; tvinga skivan kan orsaka återkoppling eller diskavbrott. Efter skärning, byt till en 40- eller 60-grit flap disk för att ta bort skarpa kanter och burriniserarnskydd.
Montering och svetsning av elden skål
Rulla skärptaget i en cylinder för hand eller genom att böja den över en rundad yta som en 55-gallon trumma, ett stort stålrör, eller till och med en träform. Överlappa ändarna med 1-2 tum och klämma sömmen med två eller tre C-klämmor. Tacka vilda på toppen, mitten och botten av sömmen, svetsa sedan hela längden. Arbeta i 2-tumsegment, så att metallen kyler mellan passerar för att förhindra att förhindra att spridning från värmeuppbyggnad.
Lägga till ben och en supportring
Skär tre eller fyra ben från 1-tums vinkeljärn eller 1/2-tums rund bar. Varje ben ska vara 8 till 12 tum lång, beroende på hur högt du vill att eldstaden ska sitta. Placera benen jämnt runt basen - för tre ben, 120° isär; för fyra, 90° isär. Tacka varje ben på plats, kontrollera sedan med en nivå innan svetsning helt. svetsa runt ben-till-bågen led för ytterligare strukturellt stöd och en renare look, svetsa en ring av platt bar (1/2 i mitten)
Skapa en gnista eller grat (valfritt)
En gnista skärm förbättrar säkerheten och minskar glidning av ember, vilket är särskilt viktigt i Clevelands torra sommarmånader. Form en grund kupol från expanderat metallnät (1/2 tum eller 3/4 tums öppningar) och svetsa en gångjärn till fälgen av eldgropen. Ett enkelt metallhandtag gjord av rund bar låter dig öppna skärmen säkert. Ett bränn placerat inuti skålen - tillverkat av stång eller expanderad metall - håller eld över bottenplattan, förbättrar luftflödet och förbränning.
Avsluta och vädertätning
Rå stål rostar snabbt när det utsätts för regn och fuktighet, vilket är en konstant verklighet i Cleveland. En korrekt finish sträcker livet på din eld grop och håller det ser bra ut genom flera årstider.
Grinding och Smoothing Welds
Använd en flap disc (80-120 grit) för att släta svetspärlor ner till en enhetlig yta. Fokusera på toppen fälg och ben fästningar, där grova kanter kunde snagka kläder eller orsaka skada. En tråd koppborste (inte ett hjul) tar bort återstående slagg, kvarnskala och oxidation från ytan. Torka hela ytan med en trasa som blöts i aceton eller denaturerad alkohol för att ta bort olja, fett och slipning damm innan målning.
Applicera högtemperaturmålning
Välj en färg som klassas för 1000 ° F (538 ° C) till 1200 ° F (649 ° C) - vanliga varumärken inkluderar Rust-Oleum High Heat, VHT FlameProof, och Seymour High Temp. Applicera tunna, även rockar, håller burken 8-10 tum från ytan. Låt varje päls torka enligt tillverkarens instruktioner (typiskt 30-60 minuter). Två till tre päls ger tillräckligt skydd. För bästa vidhäftning, värma metallen något med en propan torch eller värme spruta;
Curing the pain
Efter målning kräver de flesta högtempla färger en härdning process för att nå full hårdhet och värmebeständighet. Vanligtvis innebär detta att man värmer eldstaden gradvis - startar med en liten eld och låter den bränna i 20 minuter, sedan låta den kyla helt. Följ med en större eld nästa dag. Detta botar färgen och hjälper den att binda till metallen. Använd inte eldstaden för matlagning tills färgen är helt härdad.
Vanliga nybörjare misstag och hur man undviker dem
Även med noggrann planering, nybörjare möter ofta förutsägbara fallgropar. Att veta dessa i förväg kan spara tid och material.
- Warping:[] Överhettning av metallen orsakar förvrängning. Svets i korta segment, tillåta kylning mellan pass och ta itu med bitar före full svetsning. För cylindersömmen, använd hoppa svetsning (välld 2 tum, hoppa 3 tum, kom sedan tillbaka).
- Porösa svetsar:] Porositet kommer från förorening (dirt, olja, rost eller fukt) Alltid rengör svetsområdet med en trådborste och aceton före svetsning. Kontrollera också att ditt gasflöde är tillräckligt högt (15–20 CFH för MIG) och att det inte finns något utkast till blåsning av gasen bort.
- Undercut på bottenplattan:] Att springa för varmt eller röra för snabbt kan mäta skålmaterialet. Minska strömavbrott eller öka resehastigheten. Om underskärning sker, slipa ut och återinduceras med lägre värme.
- ]Ojda ben:[]] Brandgropen kommer att rocka på en ojämn yta. Efter att ha tagit hand om benen, placera gropen på en känd plan yta (betonggolv) och justera före slutlig svetsning. Använd en nivå på skålen fälg.
- Paint peeling:[] Vanligtvis orsakad av otillräcklig ytrensning eller applicering av färg över bruksskala. Slipa ner till knapp metall och gradera noggrant innan målning. Se också till att färgen är betygsatt för temperaturen som din eld grop kommer att nå - standardfärg bränner av.
Lokala resurser i Cleveland, Ohio
Cleveland har ett starkt industriarv, vilket innebär att lokala svetsare har tillgång till kvalitetsleverantörer och utbildningsprogram. Att utnyttja dessa resurser sparar pengar och ger praktisk vägledning.
Svetsning Supply Stores
]Airgas] på Brookpark Road bär svetsmaskiner, gascylindrar, fyllmedelsmetaller och säkerhetsutrustning. De erbjuder också cylinderutbyte för hobbyister som inte vill äga tankar. Cleveland Steel & Tube ] på West 3rd Street säljer stål med pund och kommer att skära lakan till storlek för en liten avgift - falla för prissättning.
Community Classes och Maker Spaces
]][[B]]] på Case Western Reserve University erbjuder allmän tillgång till svetsutrustning och instruktionsverkstäder. Medlemskapet är gratis för Ohio invånare (Bra ID). ]]Cleveland Public Library's TechCentral ]] plats downtown ger svetsklasser och utrustning utbildning; kontrollera deras kalender för nybörjarkvällar.
Underhåll och säsongsvård
Om en välbyggd eldgrotta kan förra decennierna med minimalt underhåll. Efter varje användning, ta bort aska och obearbetat trä för att förhindra fuktuppbyggnad. Ash absorberar fukt och kan accelerera rost. Inspektera svetsarna årligen för sprickor, särskilt runt benfästningarna och bottenplattan söm. Om rost visas, sand området ner till nakna metall med en tråd borste eller flapp disk, ren med aceton, och återanvänd högtemperaturfärg.
Utöver brandpiloten: Nästa steg för nybörjare
Genom att fylla i en eld grop lär grunderna i layout, skärning, svetsning och slutbehandling. Ditt nästa projekt kan vara en växtställning, en enkel kundvagn, en anpassad grillram, eller till och med en liten bänk. Varje ny byggnad skärper din förmåga att planera leder, styr värmeinmatning och felsökningsproblem. Överväga att dokumentera din byggnad med foton och anteckningar - det här rekordet hjälper dig att replikera framgångar och undvika tidigare misstag. De färdigheter du utvecklar nu utgör grunden för mer avancerad tillverkning, från möbler till ljus strukturellt arbete.
Att bygga en metall eld grop i Cleveland ansluter dig till en praktisk tradition som är både praktisk och givande. Med rätt material, en solid plan och ett engagemang för säkerhet, kommer du att skapa en bit som tjänar ditt utomhusutrymme i åratal samtidigt som du bygger förtroendet för att ta itu med nästa utmaning.