فرن البوتقة هو أحد أبسط معدات الصهر، والذي يستخدم بشكل أساسي لصهر المعادن غير الحديدية ذات نقاط الانصهار المنخفضة، مثل النحاس والألمنيوم وسبائكهما. في هذا النوع من الفرن، يتم صهر السبائك في البوتقة، ويتم نقل الحرارة إلى الشحنة من خلال البوتقة، ولا تكون الشحنة ومنتج الاحتراق على اتصال مباشر، وبالتالي فإن التركيب الكيميائي للسبائك لا يتأثر تقريبًا بغاز الفرن، كما أن درجة حرارة سائل السبائك موحدة نسبيًا، وهي ميزته الرئيسية. عيوبه هي الكفاءة الحرارية المنخفضة، واستهلاك الوقود العالي، وسعة البوتقة الأصغر، وظروف العمل السيئة.
عند الصهر، يوضع المعدن في وعاء يسمى بوتقة. توضع البوتقة في الفرن ويتم تسخينها بالديزل أو الزيت الثقيل أو الغاز أو الفحم كوقود. اعتمادًا على المتطلبات، يمكن تصنيع البوتقة من مواد مختلفة مثل الجرافيت والطين الحراري والحديد الزهر وما إلى ذلك. هناك عدة أنواع من أجسام الفرن، مثل النوع الحفري والنوع الثابت والنوع الدوار. يوجد أيضًا فرن بوتقة المقاومة، والذي يتميز عمومًا بسعة صغيرة ويستخدم في الغالب في المختبرات.
يتميز فرن البوتقة ببنية بسيطة واستثمار صغير وإنتاج سريع، ويُستخدم على نطاق واسع في ورش الصب في مصانع معالجة السبائك غير الحديدية الصغيرة والمتوسطة الحجم ومصانع تصنيع الآلات. ومع ذلك، فإن فرن البوتقة يتميز بانخفاض استخدام الحرارة، والإنتاج الصغير، وظروف العمل السيئة، ولم يعد مناسبًا للإنتاج على نطاق واسع.
لطالما كان فرن البوتقة جهازًا لصهر سبائك النحاس. في الوقت الحاضر، أصبحت نسبة أفران البوتقة المستخدمة لصهر سبائك النحاس كبيرة جدًا. في العصور القديمة، كان الفحم يستخدم كمصدر للحرارة للصهر، ولكن الآن أصبح النفط الثقيل والغاز والكهرباء والفحم الكوك. في الآونة الأخيرة، من أجل توفير الطاقة وحماية البيئة وتحسين الكفاءة، تم تغيير بعض مصادر الحرارة من النفط الثقيل إلى الغاز وبعضها إلى أفران الحث.
يُلاحظ نفس الاتجاه في أفران البوتقة لصهر السبائك الخفيفة مثل الألومنيوم والزنك. تم تحويل معدات الصهر واسعة النطاق إلى أفران عاكسة وأفران دوارة وأفران حثية وما إلى ذلك، ولا تزال أفران الاحتجاز الصغيرة لإنتاج دفعات صغيرة أو الصب أفران بوتقة. نظرًا لتحسين طرق التسخين، فإن اتجاه التطوير المستقبلي هو استخدام النفط والغاز النظيفين والخفيفين؛ قد تكون أفران الاحتجاز الصغيرة قادرة على توفير الطاقة عن طريق بطانة الألياف الخزفية وبناء جدار متعدد الطبقات.
