Le four de fusion électrique est un appareil utilisé pour fondre du fer, des minerais et d’autres matériaux en un matériau liquide qui peut être versé dans des moules ou ajouté à d’autres matériaux divers pour créer certains alliages. Utilisant l’électricité pour créer la chaleur requise pour faire fondre les matériaux, le four de fusion électrique est disponible en plusieurs modèles et styles, chacun présentant ses propres avantages et inconvénients. Des petits modèles alimentés en courant domestique aux grands fours à arc électriques industriels, le four de fusion électrique est un outil efficace. Le four peut permettre la fusion d’une petite quantité de matériau, par exemple une petite quantité pour permettre à un dentiste de créer une seule obturation dentaire, jusqu’à une fusion à grande échelle de suffisamment de matériau pour créer une poutre en acier solide de la taille d’un voiture.
Alors que les petites versions du four de fusion électrique fonctionnent avec un petit élément chauffant, le type de grand four le plus populaire est le four à arc électrique. Les deux versions du four de fusion électrique fonctionnent au courant électrique, cependant, les deux styles de fours utilisent des méthodes de chauffage complètement différentes pour faire fondre leurs ingrédients. La version plus petite du four de fusion électrique utilise un élément chauffant électrique qui chauffe la coupelle ou le récipient de fusion, chauffant ainsi les matériaux placés à l’intérieur de la coupelle. Au fur et à mesure que les matériaux restent dans la coupelle de fusion, la température commence à augmenter, provoquant par la suite la fonte des matériaux. Une fois fondu, le matériau dans la coupelle de fusion est versé dans un moule ou un autre dispositif similaire à utiliser par l’opérateur.
Le grand four à arc électrique utilise une méthode entièrement différente pour réduire les solides en liquide à l’intérieur du chaudron du four. De grandes électrodes sont placées à travers le couvercle du chaudron et dépassent dans le chaudron du four. Les matériaux sont placés à l’intérieur du chaudron en briques et le couvercle est replacé sur le four de fusion. Une charge électrique est envoyée à travers les électrodes du four de fusion électrique et les matériaux à l’intérieur du chaudron deviennent en fait l’élément de mise à la terre des électrodes. Lorsqu’un grand arc électrique saute des électrodes aux matériaux à l’intérieur du chaudron, la chaleur qui s’ensuit fait fondre les matériaux.
La chaleur est retenue dans le four de fusion électrique par le couvercle. Le couvercle est soit doublé de briques de la même manière que le chaudron ou le pot de four, soit il est refroidi par liquide pour l’empêcher de fondre. Une fois les matériaux à l’intérieur du chaudron fondus, l’arc continue de sauter entre les électrodes et le métal liquide. Une fois complètement fondu, le four de fusion électrique est coulé dans des moules pour permettre au liquide de se solidifier en morceaux de métal utilisables. Les électrodes peuvent être remplacées lorsqu’elles sont usées en dévissant la section inférieure et en la remplaçant par une nouvelle section d’électrode.