four à arc électrique

[quentief]

Bonjour à toutes et à tous,

Comme indiqué par le titre de ce sujet, je souhaiterais me lancer dans la construction d'un four à arc électrique (miniature bien-sur )
J'ai déjà assemblé un petit bricolage maison mais j'avoue avoir quelques appréhension quand à l'utiliser : il s'agit en fait d'une sorte de rhéostat (2 vis plongé dans de l'eau salée), qui permet de limiter l'intensité dans le montage, monté en série avec 2 pinces au bout desquelles seront attachées mes deux électrodes (je pensais utiliser des charbons provenant des piles salines de 4,5 volts), le tout est directement branché sur le secteur.

Je ne l'ai cependant toujours pas testé car je ne suis pas très rassuré vu la tension mise en jeu. De plus il s'agit de courant alternatif, je n'ai jamais compris comment mais le courant AC est capable de passer par la terre : donc si mes 2 électrodes touchent la terre, risque t'il d'y avoir un court circuit ?

Un autre solution que j'avais envisagé était d'utiliser un transformateur HT provenant d'un four à micro-onde : je pourrais ainsi créer facilement un arc électrique de quelques centimètres, qui serait donc plus facile à maintenir qu'avec un arc de tension plus basse. Cependant, j'ai aussi cru comprendre que dans un arc électrique : c'est l'intensité du courant circulant à travers qui détermine sa température. Ce montage ne pourrait donc convenir.

Avez vous des suggestions, des conseils qui pourraient m'aider ?

[ecolami]

Bonjour,
Un poste à souder électrique te permettrait de faire un arc électrique puissant sans problèmes. La distance entre électrodes doit être ajustée a cause de la combustion du charbon. Tu peux aussi avoir un arc entre une électrode et un métal à fondre, il faut veiller a avoir une électrode de charbon afin de ne pas polluer par un autre métal d'électrode celui que tu veut fondre.
Si le courant électrique peut circuler entre la terre et une phase c'est que c'est fait exprés. Toutefois un disjoncteur différentiel placé dans le circuit coupera le courant dans ce cas mais attention cela n'est pas valable si le circuit est séparé par un secondaire de transformateur.
Si tu emploie des transformateurs de récupération il faut qu'ils soient assez puissants. Je ne m'en rappelle plus mais je sais qu'il existe une formule empirique qui donne la puissance en fonction de la section du noyau du transformateur.
Méfie-toi des hautes tensions si tu emploie un transformateur qui augmente la tension. Le poste à souder travaille en basse tension, en tout cas inférieure à celle du secteur.
Ton limiteur de courant sevrait être avec de la soude afin d'éviter une corrosion des électrodes. En courant alternatif la corrosion est sans doute moindre mais elle existe.

[quentief]

Re bonjour tout le monde.

Je suis désolé , j'ai eu des examens à préparer, et donc pas de temps à consacrer à mes projets personnels.
Maintenant que tout est fini, me revoilà avec mon four à arc électrique. Finalement , j'ai changé de rhéostat : j'ai acheté une bouilloire électrique et je me sers d'elle comme résistance électrique dans mon circuit. Je n'ai pas eu le cran de tester mon autre rhéostat à eau salée (la haute tension + l'eau me faisait un peu peur).
Mon nouvel appareil fonctionne : j'ai réussi à générer de grand arcs électriques entre deux électrodes de carbones, récupérées de vieilles piles salines. Je dois encore cependant régler un problème : ces électrodes sont très courtes , il faudrait que je trouve un moyen de les éloignées de mes pinces électriques, sous peine de les faire fondres.

Ecolami, je te remercie pour tes conseils . J'ai voulu essayer ce que tu m'as dit : créer un arc entre une électrode et la pièce à faire fondre . Malheureusement, je n'arrive pas à allumer un arc électrique, l'arc ne semble se former que si les 2 électrode sont en carbones, je ne comprends pas pourquoi.

Avez des suggestions , des conseils ? Je suis preneur.

[quentief]

Je relance le sujet

Bon je pense avoir un début d'explication concernant la question pourquoi je n'arrive pas à obtenir et à maintenir d'arc électrique entre 2 pièces de métal : j'utilise du courant alternatif. Je ne suis pas certains mais il semblerait que dans ce genre de courant, lorsque la tension entre les deux électrodes s'annule, l'arc électrique "s'éteint". Si mes électrodes sont en métal, la couche d'oxyde formé doit certainement empêcher l'arc électrique de se reformer lorsque la tension entre les deux électrodes change de signe. Et bien entendu, avec des électrodes faits de carbone, on contourne ce problème puisque l'oxyde du carbone ; le CO2, est gazeux

J'essaye donc de reprendre ce projet en réfléchissant à comment je pourrais obtenir des électrodes fait de carbone. J'ai déjà essayer le charbon de bois et je peux vous dire que c'est un piètre conducteur, voire un bon isolant. J'ai également essayer de carboniser du coton : très bon conducteur d’électricité mais malheureusement il brûle trop vite lorsque je tente d'établir un arc électrique (la matière que j'ai obtenu après carbonisation reste fibreuse, donc je suppose assez facilement inflammable) .

Peut-être qu'en utilisant du sucre tassé dans une sorte de moule en forme de tube , chauffé jusqu’à sa carbonisation, me permettrait d'obtenir une électrode en carbone suffisamment pur pour conduire le courant et capable de résister à la température de l'arc électrique ?
Qu'en pensez vous ?

[darrigan]

Bonjour,
Sinon tu peux essayer avec des électrodes en graphite (voir par exemple ici, même si je n'ai aucune raison de faire de la pub pour eux...).
Ou bien avec des grosses mines de crayon trouvées en magasin de loisirs créatifs.
Ces mines ou électrodes peuvent être connectées avec des pinces crocodile ou avec des dominos.
N'oublie pas de tailler les électrodes en pointe, pour améliorer la formation de l'arc.

[ecolami]

Bonjour,
Je sais qu'il existe pour les lampes a arc des électrodes spéciales en graphite avec un coeur de sels spéciaux qui favorisent le fonctionnement et l'efficacité. Je n'arrive pas a en trouver sur internet: je n'ai pas dû poser la bonne recherche. Comme elles sont consommables il faut un mécanisme pour maintenir l'écartement. C'est un mécanisme type horlogerie ou rotissoire adaptée!

[quentief]

Alors les mines de crayon j'ai déjà essayer ; j'ai acheté les plus grosses que j'ai pu trouver dans le commerce mais il faut croire qu'elles n'étaient pas suffisamment grosses car elles m'ont littéralement "pété à la figure " Bref je ne suis pas prêt de refaire passer un seule milliampère dans une mine de crayon

Effectivement la solution la plus simple dans mon cas serait d'en commander directement sur internet (Amazon, eBay,...) mais c'est dommage j'aurais trouver ça bien plus cool d'en faire moi même. Je me laisse encore un petit délai avant de me résoudre à saisir le numéro à 16 chiffres de ma petite carte bleue

Plus sérieusement, j'ai trouvé ce cours qui affirme que certains charbons conduisent le courant électrique : https://fr.wikisource.org/wiki/Le%C3%A7 ... e_chimie/7
D'après eux, "le charbon des cornues" et en particulier "la braise" conduisent très bien le courant électrique. Apparemment, on s'en servait même pour faire des paratonnerres à l'époque (cf https://fr.wikisource.org/wiki/Les_Merv ... %C3%A9ment).

Cela dit, je ne comprends pas exactement de quel genre de charbon ils désignent par la braise . Il ne semble pas s'agir d'un bout de charbon incandescent mais plutôt un type de charbon utilisé jadis par les boulangers... est ce que quelqu'un saurait de quoi il s'agit car j'avoue ne rien comprendre

[ecolami]

Bonjour,
Je pense que la réponse est dans cette phrase

Le charbon des cornues est produit à haute température, et c’est un fait général qu’un charbon artificiel conduit d’autant mieux la chaleur et l’électricité que la température à laquelle il a été obtenu est plus élevée.

Il faut aussi un charbon compact au contraire du charbon de bois. Celui obtenu par caramélisation puis chauffage en absence d'oxygène a haute température (pour le purifier ) convient peut être.
Une recherche +electrode graphite prix+ donne en seconde page une offre a 5euro pour ++5pcs 10mm 99.99% cylindre d'électrodes en graphite longueur de la tige 100mm ++ sur https://www.banggood.com/fr/5pcs-10mm-9 ... rehouse=UK

[riritota]

Je viens de lire toute cette conversation.

1. On trouve des électrodes en charbon de diamètre 20mm à 50mm et de longueur 20cm, 30cm et 40cm chez DELKOLD ELECTRIC STORE en Chine (Il faut passer par Aliexpress).
2. Les lampes à arc étaient utilisés il y a bien longtemps dans les projecteurs de cinéma. La distance entre les électrodes était régulée automatiquement par un simple système utilisant un noyau et une bobine. C'était le courant d'arc qui passant dans la bobine actionnait le déplacement du noyau et des électrodes.
3. Compte tenu de la puissance électrique nécessaire pour obtenir une énergie calorifique suffisante dans un montage utilisant l'arc électrique, un poste à souder semble être un minimum.

[quentief]

Bonjour à tous,

Je me permets de déterrer ce vieux post. Je n'ai toujours réussi à résoudre mon problème d'électrode de carbone, et je souhaiterai éviter d'en commander par Internet.

Je souhaiterai contourner le problème en utilisant des électrodes à base de fer (des vis, ou des clous). Je pensais que c'était impossible mais de nombreux montages sur Youtube faits par des amateurs semblent laisser croire que la génération et le maintient d'arcs électriques entre deux électrodes qui ne sont pas nécessairement en carbone, sous 230 volts semble possible :

https://www.youtube.com/watch?v=p3AuW25FqC8
https://www.youtube.com/watch?v=Kuc0lRTrRN8
https://www.youtube.com/watch?v=43wjex5zEBc
https://www.youtube.com/watch?v=d3U1yrBI3xc
https://www.youtube.com/watch?v=Vfqqic8YCi4
https://www.youtube.com/watch?v=e45OmxWo7Qk
https://www.youtube.com/watch?v=dTDhKjJJh-s

D'après ce que j'ai pu voir, du courant continu est requis, et l'ajout d'une bobine semble aider la formation et le maintient des arcs électriques, même si les électrodes ne sont pas en carbone. Cela semble exactement correspondre à ce que je recherche.

J'ai essayé de contacter les auteurs de ces vidéos mais je n'ai pas eu beaucoup de retour. J'ai également pu extraire ce schéma :



Aujourd'hui, j'essaye de réaliser ce montage : j'ai toujours ma bouilloire électrique qui permet de limite le courant. J'ai pu me procurer un pont de diode que j'ai ajouter au montage. Pour la bobine, je n'ai pas réussi à récupérer beaucoup d’informations : je ne sais pas combien de mH sont nécessaires pour assurer la formation et la stabilisation de l'arc électrique. J'ai tenté de fabriquer une bobine moi même : 50 tours de fil de cuivre autour d'une tige en acier, mais j'obtiens le même résultat : des étincelles entre les deux électrodes, pas d'arc électrique stabilisé.

Je me tourne donc vers vous, si vous avez informations utiles pour m'aider dans la réalisation de ce projet, je serai très intéressé.