ما هي قصة اختراع فرن القوس الكهربائي؟
تاريخ اختراع فرن القوس الكهربائي وجهود العلماء في ابتكاره:
خلال العصور القديمة ابتكر الأشخاص أفران متعددة لصهر المعادن، مع التطور في التكنولوجيا قام العلماء والمخترعين بابتكار أفران حديثة تعمل بالكهرباء، من بين تلك الأفران فرن القوس الكهربائي، حيث تم استعماله لصهر المعادن تحت درجة حرارة مرتفعة جدًا وذلك خلال القرن (19)م، يعود تاريخ ابتكاره تحديدًا إلى سنة 1808م إلى المخترع (Humphry Davy) الذي اكتشف أنّه يمكن إنشاء قوس بدائرة كهربائية عالية الجهد.
في عام 1815م، قام شخص يُسمّى (Pepys) بالتحقق من كفاءة مبدأ عمل الفرن في لحام المعادن؛ خلال عام 1853م، حاول العالم (Pinchon) بإنشاء فرن كهربائي حراري وإضافة بعض التعديلات عليه؛ أيضًا في عام 1878م، استخدم مخترع من بريطانيا وهو فيلهلم سيمنز فرن القوس الكهربائي لصهر الفولاذ في موقد مغلق وتم الإعلان عن براءة اختراعه عام 1879م، في معرض باريس عن طريق صهر الحديد بداخله، أنتجت أقطاب الكربون الموضوعة أفقيًا قوسًا كهربائيًا فوق المعدن.
كما أنشأ المخترع بول هروه أول فرن تجاري ناجح لصناعة الصلب بالقوس المباشر في فرنسا في عام 1900م، نشر ألفريد ستانسفيلد، أستاذ علم المعادن في جامعة ماكجيل، في عام 1907م معلومات حول الفرن الكهربائي عن تطوره ونظريته وطريقة عمله، قام بول بإنشاء مصنعًا تجاريًا في الولايات المتحدة أيضًا خلال عام 1907م،، تم تركيب الفرن القوسي الكهربائي في شركة (Sanderson Brothers) للصلب في نيويورك.
نظرًا لاستخدام الأفران الحديثة بشكل كبير في إنتاج سبائك الصلب، تم السماح لمصانع الصلب الصغيرة بتكلفة منخفضة بالتأسيس السريع للمصانع في أوروبا والتعاون مع كبرى شركات تصنيع الصلب في الولايات المتحدة، وبالتالي توسيع بناء أفران القوس الكهربائي. يتراوح حجم الأفران الحديثة من بضعة أطنان إلى 400 طن، وبعدة أحجام مختلفة ومتنوعة حسب الاستخدام.
اليوم، يتم استخدامه من قبل مصنعي الفولاذ المحترفين لإنتاج جميع أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ الكهربائي. أيضًا لتصنيع السبائك الخاصة بالصناعات الكيماوية والسيارات والطائرات، كما أنه يستخدم في تصنيع كربيد الكالسيوم، وأصبح الفرن القوسي الكهربائي من أفضل وأحدث أنواع الأفران لصهر السبائك المعدنية. كما أنّ أفران القوس الكهربائي تستخدم في المطاحن الصغيرة والمصانع الصغيرة.
