Станок для холодной ковки концов прутьев. Свой станок для холодной ковки и чертеж своими руками. Примеры изделий с завитками
являются универсальными декоративными элементами , применяющимися для дополнения дизайна разнообразных по форме изделий. Для изготовления деталей подобного типа используется механизированное оборудование, а также ручные инструменты и приспособления . Некоторое оснащение продается по достаточно высоким ценам. Но существует также возможность изготовления (сборки) оборудования своими руками.Изготовление самодельных вертикальных устройств из металла, профтрубы и других материалов, видео
Производство станков любого типа своими руками представляет собой сложное дело. Изготовление составных частей устройства, а также сборку следует осуществлять внимательно. Корректность гарантирует качество изготовляемых элементов и предметов из металла.
Как сделать улитку с электропроприводом и без, для холодной ковки и гибки завитков, волют, запятых
- Стол выполняется из стали, к нему с нижней части приваривается труба, к которой в свою очередь крепится подвижный рычаг, сделанный из профильной трубы 45х25, толщина стенок — 1,5 мм.
- Данная часть станка крепится к ножкам, опорам.
- К рычагу крепится дополнительная регулируемая часть, дополнительно усиленная угольником.
- В ровной поверхности, где предварительно сделаны отверстия, крепятся оправки (кондукторы), выполненные из квадратного прутка с сечением в 10 мм. и полосы.
- Изготовление оправок осуществляется по рисунку.
- Несколько отверстий позволяют располагать оправки разным образом, что позволяет гнуть элементы разных конфигураций и размера.
- Мастер демонстрирует процесс изготовления элементов.
Ручные инструменты и приспособления для изготовления кованых завитков
Изготовление ручных инструментов требует меньших затрат времени и расходных материалов. Подобные приспособления имеют более простое строение.
Матрица
- Для изготовления приспособления потребуется кусок швеллера длиной 25 см.: покупная или выточенная самостоятельно петля с диаметром 22 м. с втулкой из двух видов труб и элемента сложной формы, а также еще одной петли.
- Лекало подобного типа позволяет производить волюты разных размеров.
Кондуктор
- Для изготовления потребуется полоса длиной 60 см. и шириной — 4 см.; кусок жести 16 на 16 см., толщина — 3 мм.; кусок угольника; небольшие вырезанные из рессоры элементы с закругленными углами и снятыми фасками. Из малых деталей сваривается деталь с углом в 90 градусов, для крепления заготовок при гибке.
- На полосе прорисовывается наклонная линия, часть заготовки позже будет удаляться.
- Полоса слегка гнется, к ней приваривается малый угольник, после этого гибка продолжается.
- Спираль крепится к основанию, к куску жести.
- Кондуктор фиксируется в тисках, лишняя часть обрезается болгаркой.
- С нижней части основания приваривается угольник, обеспечивающий крепление изделия в тисках.
Другое оборудование для ковки
Весь перечень оснащения для следует разделять на четыре отдельные категории, критерием для классификации выступает уровень автоматизации.
- Универсальное оборудование представляет собой автоматические или в некоторых случаях ручные установки, позволяющие обрабатывать заготовки с разным сечением. Такие многофункциональные машины служат заменой целому набору ручных устройств, использующихся для гибки , квадратных и круглых прутков. Важным достоинством является возможность выпуска различных по форме элементов.
Станок для ковки Ажур-1М. Фото
- предназначены для облегчения ручного труда. В перечень устройств кроме входят гнутик, волна, твистер, глобус. Каждый агрегат предназначен для изготовления определенного вида элементов . Рычажное (ручное) управление позволяет снизить трудозатраты, но не исключить их совсем. применяются мастерами, которые занимаются ковкой в качестве хобби, так как производительность данных устройств не слишком высока. Для улучшения технических характеристик необходимо оснастить агрегат электродвигателем.
Станок для холодной ковки типа Волна
- Инструменты представляют собой простые предметы , ковка выполняется вручную, посредством применения силы. К относятся тяжелый молоток (кувалда), клещи, вилки .
Невооружённым глазом можно заметить, что у того или иного человека появился красивый забор или ворота, различного вида предметы декорирования приусадебных участков. Всё это воплощается в реальность посредством ковки, с отсутствием каких — либо температур.
В современном обществе очень хорошо развита холодная ковка металла. За долгие годы существования такого промысла, люди создавали инструменты, с помощью которых можно производить тонкие элементы декорирования из железа.
Механизмы без которых холодная ковка была бы очень тяжёлым занятием
Механизм улитка
Применяется для придания отдельным участкам поковок спиралевидной формы. Как правило, сама улитка закреплена на толстой, железной
плите и может быть съёмной. Толщина такой плиты должна быть не тоньше 4 миллиметров толщиной. Как правило, на изделие, который создан своими руками, необходимо изготовить различные оттиски, называемые шаблонами. С помощью подготовленных шаблонов есть возможность придавать стальным прутьям различные формы.
Механическое устройство универсал
На таком устройстве осуществляется резка, клёпка и формирование. Довольно удобная вещь, в своём роде. В отличие от заводского электрического механизма, его можно также собрать своими руками и сэкономить свой бюджет.
Устройство гнутик
С помощью него производится дуговая деформация под углом. Главное заранее сделать чертежи и точно разметить градусы углов, чтобы с помощью станка производить точное сгибание прутьев.
Аналог гнутика твистер
Способствует производить сгибание вдоль продольной оси уже готового объекта. Такое приспособление можно сделать несколькими способами. По металлическому шаблону, как это распространено и закрепив на толстой доске крупные болты. Суть такого станка в том, что оба конца металлического прута зажимаются и с одной стороны, посредством вращающейся рукояти, производится скручивание.
Агрегат волна
С его помощью можно получать волнообразные заготовки из металлических прутьев. С помощью такого станка можно изготавливать периодические решётки по типу «Боярские», «Волна».
Штамповый пресс
С помощью такого пресса, на изделие наносятся штампы с различными узорами. Как правило, должно иметься огромное множество таких штампов с различными рисунками. Производится это посредством вдавливания в металл штампа. Соответственно, под давлением на металле остаются чёткие отпечатки шаблонов.
Механический узел
Для сгибания кругов из металлических прутьев, различных диаметров. Когда в конструкции декора должны присутствовать круги, такое приспособление незаменимо.
В кузнечном деле, червонную болванку, либо отдельную деталь, принято называть «поковкой». Такой же термин имеется и в горячей ковке металла. Только он уже означает процесс ковки металла, для придания заготовке необходимой формы.
Разновидности холодной ковки
Различают непосредственно 7 видов холодной ковки, которые производятся по строгой последовательности. Каждый вид - это определенный процесс, производимый с заготовками. Если не совершать этих действий в соответствии с требованиями, то у вас ничего не получится. Итак, рассмотрим эти виды.
Непосредственно, ковка металлических заготовок. Ковка является самым сложнейшим и объёмным процессом в кузнечном деле. Холодная ковка разделяется на следующие виды и подвиды:
Осадка
Такое действие производится под давлением. Делается это для того, чтобы уменьшить высоту заготовки и увеличить боковые размеры заготовок.
Протяжка
Это действие производится за счёт нагревания заготовки и обработке молотом. За счёт чего, уменьшается площадь поперечного сечения и происходит увеличение длины заготовки.
Прошивка
Данное действие производится для получения на заготовках необходимых отверстий. Как правило, совершая такое действие, на заготовках появляются различных размеров пазы, отверстия различных диаметров. Прошивка бывает нескольких видов:
Открытая прошивка
Производится сплошным прошивнем, за счёт вытеснения металла. Однако такое действие влечёт за собой дополнительную обработку заготовки.
Закрытая прошивка
Производится пустотелым прошивнем. Обычно используют при изготовлении больших отверстий.
Совет: «За счёт осадки и протяжки металлических заготовок, структура металла может стать хрупкой. Поэтому необходимо обращаться с заготовками аккуратно, чтобы не допустить внезапной поломки той или иной детали! В лучшем случае придётся переделывать поковку, а в худшем случае, может нанести здоровью непоправимый вред!»
На этом процесс холодной ковки не завершается, а наоборот находится в самом разгаре
Наглядный процесс холодной ковки.
Штамповка
(штампование) — называется процесс пластичной деформации заготовки, с изменением форм и размеров металла. Различают несколько видов штамповки:
Объёмная штамповка
Производится за счёт давления. Когда ковочная деталь нагрета до соответствующих размеров, она подвергается прессованию специальными штампами. Такой способ применяется на производствах, где детали, полученные таким способом, выпускаются партиями.
Листовая штамповка
Производится из листового железа. Применяется при производстве мелких и средних деталей металла. Такой вид штамповки позволяет добиться высокого качества и прочности от изготавливаемых деталей.
Прессование
Этот процесс обработки металла производится за счёт высокого давления, за счёт чего повышается плотность металла и изменяется его форма. Существует несколько видов прессования:
Прямое прессование
Такой способ позволяет получать различные профильные заготовки (прутья, трубы, профили). Процесс заключается в выдавливании металла через определённое отверстие.
Обратное прессование
При этом процессе заготовка располагается в формуляре, а давление производится в обратном направлении, нежели при прямом прессовании.
Волочение
Является процессом протягивания, уже прессованных прутьев через специальную волочильную матрицу. За счёт такого процесса можно получить проволоку, фасонные профили, трубы с тонкими стенками.
Заключительным, а также достаточно ответственным этапом является прокатка
В этом процессе участвует закон «Силы трения», за счёт которого, путём трения специальными валиками о поверхность заготовки, происходит пластическая деформация. В свою очередь различают 5 видов прокатки изделий:
Завершающий этап холодной ковки -прокатка.
Продольная прокатка
При использовании этого вида прокатки, на станке, валики вращаются в разные стороны. За счёт этого происходит постепенное обжимание и удлинение детали. В данном случае производится листовое железо, ленточное железо и полосы.
Поперечная прокатка
При данном виде прокатки, валики движутся в одном направлении. За счёт этого деталь подвергается деформации в поперечном движении. К примеру, посредством такого вида получают цилиндрические шестерёнки с накатанными зубцами.
Поперечная или винтовая прокатка
в данном случае валики на станке установлены под углом друг к другу. Тем самым поковка получает поступательное и вращательное движения. Между этих валов получается зазор и металл, попадая в этот зазор, получает свою деформацию. Такой вид прокатки используется для создания трубных заготовок, так называемых «гильз».
Чертеж проектирования
Прежде, чем заниматься сборкой, необходимо создать проект, в котором будет подробно описано всё то, что вы собираетесь воплотить в реальность.
Однако, перед созданием своего стального детища, необходимо прочитать очень много литературы, в которой подробно описаны все приспособления. Чтобы в процессе сборки не возникло непредвиденных ситуаций, важно иметь представление о станке, его размерах и размерах каждой из деталей, которые будут задействованы в проекте.
Потому, как все детали будут производиться из чернового металла или из каких-либо деталей, которые лежат без дела в вашем гараже.
Итак, прежде чем приступить к изготовлению изделия для ковки, необходимо изготовить станину, на поверхности которой и будут располагаться все необходимые детали станка.
Чтобы иметь представление о самодельном станке и о ковке в целом, а также узнать, как собрать , посмотрите видео ролик, представленный ниже:
Теперь, когда у вас сложилось представление, можно приступить к изготовлению - станины.
Важно знать! Размеры станины должны высчитываться в строгом соответствии с занимаемой плоскостью размещённых приспособлений. Стоит учесть, что приспособления в работе не должны мешать друг другу!
Станина должна изготавливаться из прочного материала. Это может быть массив дерева, причём достаточно плотным и толстым или железная плита. Однако, она должна иметь железную опору из сваренных или прочно закреплённых к станине ножек. В готовом виде у вас должен получиться прочный верстак.
После того, как станина изготовлена и установлена в необходимом месте, можно начинать собирать и крепить все приспособления на станину.
Совет: «В процессе сборки станка, необходимо проверять механизмы на правильность работы, чтобы при наличии неисправности можно было заменить испорченную деталь и продолжить сборку!»
Выше представлена схема сборки приспособления, так называемой «Улитки». Предназначена она для изготовления спиралевидных завитков на поковке.
Составляющие детали механизма
- Ведущий лемех самой улитки,
- Основная ось,
- Рычаги для совершения силовых операций,
- Фиксатор для металлической заготовки,
- Площадка станка,
- Прижимной валик,
- Палец для фиксации лемехов улитки,
- Пружина для притяжения прижимного валика,
- Рычаг управления валиком.
Совет: Чем длиннее рычаги для приложения силовых действий, тем легче будет гнуться поковка!
Универсальный станок для холодной ковки предназначен для отрезания металлической полосы, металлического прутка или квадрата. Также можно пробивать отверстия под
Чертеж универсального станка
заклёпки и заклепать ту или иную деталь. Он приспособлен для сгибания под заданным углом и для производства вальцевания. Состоит такое приспособление из 39 деталей. Подробнее с ними вы сможете ознакомиться в данном архиве. Скачать
Гнутик
Фото гнутик
Предназначен для сгибания различных металлических заготовок, а также дуговых поковок определённого радиуса. Для изготовления данного станка применяют преимущественно инструментальную сталь. Это объясняется тем, что в приспособлении преобладают большие нагрузки. Состоит из рукояти, движущегося по оси углового гнутика, три валика, которые в закреплённом состоянии похожи на треугольник. Также крепёжные элементы и элементы крепления станка к станине.
Твистер
Чертеж твистер
Предназначен для сгибания металлических прутьев, квадратов и полос вокруг продольной оси. Получается торсионное скручивание. Состоит из двух креплений, закреплённых на усиленной станине с отверстиями под металлический прут и рукояти, чтобы совершать движения по оси. Более подробную информацию можно найти в архиве чертежей данного приспособления.
Приспособление волна предназначено для изменения изгиба металлической заготовки, получая волнообразные детали. По своей значимости - это тот же гнутик, однако имеет волна сложную конструкцию.
С помощью штампового пресса можно совершать оттиски рисунков на металлических заготовках.
Важно знать! После того, как все эти приспособления установлены на станине, необходимо проверить каждое из них на работоспособность! Производить такие действия необходимо с высокой осторожностью, так как если произойдёт разрыв металла - это может нанести вашему здоровью колоссальный вред!
Если вы вдруг собрались сделать собственноручно, начертите обязательно все нужные эскизы и чертежи с размерами , предположительно таких же размеров, какими они будут в сборной конструкции.
Такой манёвр позволит Вам полностью иметь представление о будущем станке, поможет редактировать все детали на чертеже. Также посмотрите множество роликов в интернете на тему «Как сделать приспособления для холодной ковки?». Это даст возможность иметь представление о полной картине.
А также прочитайте немного литературных произведений, которые посвящены данному вопросу. Как изготовить ту или иную деталь, а также, из какого материала она должна быть изготовлена, вы тоже должны изучить. Когда вы будете знать наверняка, что к чему, вы с лёгкостью сможете сделать станок своими руками!
Ниже представлены три видео ролика посвящённые отдельным частям механического узла, без применения высоких температур:
Приспособление «Гусинная лапка» видео
Приспособление «Твистер» видео
Приспособление «Улитка» видео
Холодная ковка невозможна без специального кузнечного оборудования . Давайте рассмотрим виды приспособлений и фигуры, которые можно получить с их помощью. Мы подготовили для вас чертежи и тематические видео. Также рассмотрим последовательность изготовления станка для холодной ковки своими руками.
Если вы только собираетесь организовать мастерскую холодной ковки и хотите избежать больших расходов, то самостоятельное изготовление станков и приспособлений поможет создать свой маленький бизнес без чрезмерных затрат.
Основные приспособления и станки
Станки для холодной ковки предназначены в основном для гибки по дуге или углом, а также для скручивания. Они могут быть ручные или с электрическим приводом.
Основные виды станков и приспособлений для холодной ковки:
- Гнутик
- Твистер
- Улитка
- Глобус
- Волна
- Фонарик
Приспособление «Гнутик»
Покупной или сделанный самостоятельно «Гнутик» — универсальное приспособление, позволяющее получить дугу или угол из прута. Он представляет собой основание с ползуном, на котором закреплен упор с углом (90° или другим по необходимости) и двумя цилиндрическими неподвижными упорами. Перемещая ползун и угловой упор, прут сгибается под углом. Для получения дуги предусмотрен третий цилиндр, вращающийся на противоположной от углового упора стороне.
Приспособление может быть выполнено на горизонтальной или вертикальной платформе.
Аксонометрия приспособления «Гнутик» — вертикальное расположение
Чтобы смасштабировать размеры, приводим чертёж нижней планки этого «Гнутика».
Планка нижняя
Это приспособление — универсальное. С помощью насадок на нем можно не только гнуть, но и резать, и пробивать отверстия. Но это уже будет следующим шагом.
Получение дуги на «Гнутике»
Получение угла на «Гнутике»
Так выглядит самодельный «Гнутик»:
Приспособление «Твистер»
«Твистер» — инструмент для скручивания прутков, в основном квадратного сечения, вдоль продольной оси. Это несложное приспособление может быть ручным и с электроприводом. Принцип действия: закрепляются оба конца прута, потом одно крепление начинает проворачиваться, скручивая металл до необходимой формы.
Внешний вид покупного ручного «Твистера»
Посмотрите фото самодельного «Твистера» с электроприводом, собранного с использованием электрооборудования бывшего в употреблении:
Для изготовления «Фонариков» и «Шишек» существует специальный станок, но для начала можно использовать и «Твистер», как это показано на видео (англоязычное, но всё предельно понятно).
Видео: как сделать заготовку под «Фонарик» на «Твистере»
Приспособление «Улитка»
Инструмент «Улитка» предназначен для получения завитков (или спиралей) и «валют» (S-образных деталей). Встречаются различные конструкции.
Один из вариантов конструкции: 1 — лемех улитки; 2 — основа станка; 3 — прижимной валик; 4 — рычаг для управления прижимным валиком; 5 — крепление основы; 6 — палец для фиксации лемехов; 7 — паз для прижиного валика; 8 — ось рычага управления; 9 — пружина для прижатия валика; 10 — фиксатор для заготовки; 11 — ведущий лемех улитки; 12 — основная ось; 13 — рычаги
В результате должно получиться такое приспособление:
Ещё одна лёгкая конструкция, чтобы гнуть прокат сечением до 12 мм:
1 — сегмент улитки; 2 — эксцентрик; 3 — ручка; 4 — основание; 5 — направляющие полозья; 6 — ось; 7 — ползун; 8 — гайка оси; 9 — ось крепления ролика; 10 — ролик; 11 — приводная ось; 12 — направляющая эксцентрика; 13 — центральный сегмент улитки; 14 — барашек эксцентрика; 15 — основная ножка; 16 — соединительный штифт сегментов улитки; 17 — корректирующий винт; 18 — соединительное ухо сегментов улитки
Часто приспособление «Улитка» делают на опоре, особенно если гнуть нужно толстый прокат.
Несколько полезных видеоматериалов по самодельных станкам «Улиткам».
Изготовление улитки
Работа станка
Подробнее о таких конструкциях мы поговорим ниже.
Приспособление «Глобус»
Такое устройство внешне похоже на школьный транспортир и предназначено для изготовления дуг с большим радиусом изгиба из полосы, квадрата, круга или шестигранника. Сначала загибом фиксируется один конец заготовки, потом она изгибается по всей длине по шаблону. Принцип действия чем-то похож на работу закаточной машинки для консервации.
Внешний вид приспособления
На видео работа на «Глобусе»
Пользуясь исключительно мускульной силой, дугу большого диаметра можно изготовить на шаблоне, прикрученном или приваренном к верстаку. На нём хорошо гнуть полосу, трубу тонкостенную и т. д.
Шаблон
Приспособление «Волна»
Получить волнообразные изделия из заготовки круглого, квадратного, шестигранного сечения или трубки можно на приспособлении «Волна». Деформация заготовки происходит между вертикальными валками прокручиванием.
Приспособление волна и полученные изделия
Приспособление в действии
Приспособление «Фонарик»
На этом станке изготавливают заготовки элементов «Фонарики» или «Шишки», которые могут состоять из 4-х, 6-ти, 8-ми и более прутков. По принципу действия станок похож на «Твистер», но тут заготовки изгибаются вокруг направляющего вала, что формирует более правильную и точную конфигурацию изделия.
Приспособление «Фонарик»
Работа приспособления для изготовления «Фонарик»
Приспособление для холодной ковки элемента «Хомут»
Элемент холодной ковки «Хомут» предназначен для фиксирования между собой других элементов конструкции.
Приспособление для гибки «Хомута» можно выполнить по прилагаемым чертежам.
Приспособления для выполнения «гусиной лапки»
«Гусиная лапка» — расплющивание с нанесением красивых насечек концов заготовок для придания большей изящности конструкции или с целью уменьшения толщины для различных соединений.
Концы элементов оформлены «гусиной лапкой»
Эту операцию можно выполнить при помощи станка с матрицей или приспособлением и тяжелым кузнечным молотом на наковальне. Оба варианта мы даем в виде видеоматериалов.
Станок для изготовления «гусиной лапки»
Приспособления для ковки «гусиных лапок»
Подробный процесс изготовления штампа
Ниже прокатный станок для выполнения той же операции.
Станок для прокатки «гусиной лапки» (расстояние между вальцами регулируется).
Материалы для прокатного станка: шестерни и валы — запчасти от комбайна б/у
Принцип действия
Изготовление «Улитки» с приводом
«Улитка» с электроприводом облегчает изготовление завитков и «валют». Особенно это ценно, когда работа не «для души», а для изготовления большого количества однотипных изделий на потоке при работе на заказ.
Ниже приведены этапы сборки станка для гиба прута максимальным сечением 10х10 мм. Двигатель мощностью 0,5 КВт/1000 об/мин работает при этом на пределе своих возможностей. Выполняет 6 оборотов вала в минуту. Сегменты улитки выточены из круглой болванки Ст.45 без термообработки высотой 25 мм и толщиной 20 мм. Улитка насажена на вал на подшипниках от заднего колеса мотоцикла — 7204. Поддерживающий ролик закреплён жёстко в пазу. Между двигателем и редуктором установлены шкивы.
Ниже приведены чертежи сегментов улитки.
Элемент улитки 1
Элемент улитки 2
Элемент улитки 3
Центральный элемент улитки
Для более массивного прута (от 12 мм) мощность двигателя должна составлять более киловатта. На фотографиях ниже представлен станок с двигателем мощностью 2,2 кВт, 1000 об/мин, дающий выход на валу около 10 об/мин. Это уже станок для профессионального использования. Применён бывший в употреблении редуктор, матрица вырезана из заготовки толщиной 30 мм — самый трудоёмкий процесс.
Для холодной ковки ещё понадобятся наковальня и молот. Горн не нужен, он требуется только для горячей ковки.
Совет! Перед началом работ начертите эскиз будущей конструкции в натуральную величину. Это поможет корректировать элементы и не запутаться при сборке.
Человеку, неравнодушному к кованым изделиям, можно только позавидовать. У него есть все необходимое для воплощения самых смелых проектов оформления. Приспособления для изготовления элементов холодной ковки можно приобрести в готовом виде или изготовить своими руками, но в том или ином случае, вы можете быть уверенны, что работать с ними будет удобно и просто. При этом большой физической силы не потребуется, все что нужно, это нажимать на нужные кнопки и поворачивать своевременно специальные рычаги.
Единственное, что нужно помнить, это то, что изготовление кованых изделий холодным способом требует соблюдения строгих правил и последовательности. Другими словами, холодная ковка - это поэтапный технологический процесс, при котором происходит деформация металлических заготовок, в зависимости от нужного проекта. Чтобы иметь большее представление об этой работе, необходимо разобраться, каких видов бывает ковка, как называются популярные кованые элементы и как выглядит изготовление кованых изделий своими руками.
При изготовлении металлических изделий можно выделить 7 видов холодной ковки. Это своего рода этапы создания элементов, которые нужно выполнять при работе с заготовками.
Всю работу необходимо проводить в соответствии с требованиями и правилами, в противном случае надеяться на получение красивого кованого изделия не стоит.
Самым главным этапом является ковка заготовок из металла. Это самый большой, ответственный, сложный и серьезный процесс, поэтому к нему нужно отнестись очень внимательно. Холодная ковка может быть нескольких видов:
- Осадка - она выполняется под высоким давлением. Это нужно для того, чтобы увеличить заготовку по бокам, за счет уменьшения ее высоты.
- Протяжка - этот этап выполняется путем нагревания металлической детали с последующей обработкой ее молотком. Это нужно для того, чтобы уменьшить площадь поперечного сечения за счет увеличения длины металлического прута.
- Прошивка - этот этап подразумевает проделывание отверстий внутри заготовки. При выполнении такой работы можно получить отверстия разного диаметра и длины. Она бывает открытой и закрытой.
Осадка и протяжка делает структуру металлической заготовки более хрупкой, поэтому дальнейшая работа должна проводиться очень аккуратно, чтобы не допустить поломки той или иной части конструкции.
Приспособления для холодной ковки
Изготовление кованых изделий холодным способом предусматривает использование нескольких приспособлений или станков. Как было сказано выше, их можно приобрести, или изготовить своими руками, но для начала, давайте разберемся, какие детали можно получить при помощи различных станков.
Для изделий, изготавливаемых своими руками, придется изготовить специальные шаблоны, которые позволяют создавать элементы различной формы и величины.
Как работать с механизмом улитка, можно посмотреть на предложенном видео:
- Универсальный механизм - он позволяет выполнять несколько функций, резку, клепку и формирование металлических изделий. Кстати, такое устройство легко можно собрать своими руками, что в значительной степени сэкономит ваш бюджет.
- Гнутик - такой механизм позволяет создать дуговую деформацию металлической детали. Но здесь нужно провести точные расчеты и замеры, чтобы не ошибиться с радиусом изгиба.
- Твистер - механизм этого плана позволяет сгибать заготовку по продольной оси уже готового изделия. Принцип действия такого механизма заключается в том, чтобы изогнуть изделие, зажав его с одной и другой стороны. При этом вращающаяся рукоятка позволит произвести скручивание детали.
- Волна - механизм такого плана позволяет получать волнообразные детали из металлических заготовок. На таком станке принято изготавливать решетки «Боярские» или «Волна».
- Штамповый пресс - название говорит само за себя. Такой механизм позволяет наносить на металлические детали штампы с различными резными элементами. В арсенале каждого мастера должны быть несколько таких штампов, тогда и готовые изделия будут более разнообразными. Принцип его действия очень прост, под действием давления на металлических элементах остаются четкие отпечатки с шаблонов.
- Механический узел - этот механизм позволяет изгибать металлические прутья в круг. При этом диаметр таких изделий может быть разным. Поэтому в арсенале мастеров такое приспособление незаменимо.
Холодная ковка своими руками, пошаговая инструкция и советы специалистов
Как это ни странно, но кованые изделия можно изготовить даже в домашних условиях. Конечно, они не будут столь вычурными, как элементы горячим способом изготовления, но в качестве декоративного оформления им нет равных. Все что вам нужно, это несколько приспособлений, описанных выше, материалы и самое главное, желание. Остальное - это соблюдение технологии.
Процесс изготовления состоит из нескольких этапов:
Начиная работу, проверьте еще раз ваши расчеты, даже небольшая погрешность может испортить внешний вид готового изделия, не говоря уже о том, что оно может не подойти по размеру к задуманной композиции. Исправлять и подгонять готовые детали всегда сложнее, гораздо проще несколько раз все проверить.
После изготовления всех деталей можно начинать собирать задуманную композицию. Для крепления лучше использовать сварку, но и переусердствовать с ней не стоит, чтобы не повредить более мелкие элементы.
Финальным этапом будет обработка готового изделия, которая подразумевает шлифовку и покраску готовой композиции.
Если вы взялись за изготовление кованых элементов холодным способом, то вы наверно изучили рынок цен и оценили ваши финансовые возможности. Если нет, то сначала обратите внимание на стоимость материалов, необходимого оборудования и способы обработки готового изделия. Но в любом случае изделие, изготовленное своими руками, стоит всех затрат. А снизить их можно на оборудовании, если изготовить его своими руками.
Кованые элементы в оформлении дизайна и архитектуре имеют большую популярность на протяжении долгих веков. Решетки для каминов и окон, оградки либо балясины для лестниц, кованые из металла, всегда имеют изысканный и привлекательный вид.
На сегодняшний день, даже учитывая новые технологии для обработки металлов, изделия из металла ручного производства имеют актуальны как никогда. Понятное дело, ковка своими руками является делом не простым, и без определенной подготовки тяжело сделать на самом деле красивое изделие.
Но желающим познать эту древнюю профессию и, если они готовы потрудиться, необходимо ознакомиться с типами и технологиями ковки металла, знать о металлах для ковки, знать о процессе и правильно обращаться с инструментами.
Что представляет собой ковка металла
Ковка металла – это такой процесс во время, которого производится обработка металла для того, чтобы придать ему необходимую форму и размер. Имеется два варианта ковки – это горячая и холодная. И если вас интересует ковка своими руками, то вам следует разбираться в этих видах технологий, потому как каждая из них имеет свои отрицательные и положительные стороны.
Ковка горячего типа
При использовании горячей ковки металлическая заготовка нагревается до нужной температуры, во время которой металл теряет свои свойства прочности и станет пластичным. Высокий уровень пластичности и является большим преимуществом ковки горячего типа. Это дает возможность очень быстро придать заготовке необходимый размер и форму. Помимо этого ковка горячего типа открывает возможность использования огромное количество методов ковки, что помогает создавать множество различных вариантов элементов.
Но нагревание металла также имеет и отрицательные стороны. Изначально это обустройство горна для кузни и покупка топлива для него. Это может быть проблематично для людей, которые желают заниматься ковкой металла горячего типа собственноручно в городе. Помимо этого любая работа с огнем – это определенная опастность, которая требует соблюдения правил безопасности. Еще один из основных факторов ковки, который влияет на выбор ее типа можно назвать особые знания о температурных режимах для разных металлов.
Ковка холодного типа
По сравнению с горячей ковкой, ковка холодного типа не требует постройки горна для того, чтобы нагревать металл. Суть ковки холодного типа заключается в том, что придание необходимой формы металлу производится при помощи выгибания заготовки, опрессовывания и сваривания. Ковка холодного типа намного проще по исполнению, а для устройства мастерской много места не нужно. Для создания готового изделия не нужны большие температуры, а это только плюс к общей безопасности.
Но подобного типа ковка имеет и свой огромный недостаток. Любые работы с металлом проводятся только с подготовленными заготовками, и исправить какую-либо ошибку возможности нет. Понятное дело, это относится ко всем этапам данной ковки, но по большей части заготовка с ошибкой пойдет в металлолом либо в качестве учебного пособия как не нужно делать.
Не зависимо от того какой тип ковки вы выбрали вам нужно будет изучить множество важных процессов. В первую очередь это относится типов металлов и температуры для их ковки и плавления. Также следует разбираться и в самой технологии ковки разных металлов. Ниже мы о них расскажем.
Металлы для ковки
оборудование для ковки
Ковка металла вручную – это трудоемкий и сложный процесс, который требует применения металлов определенного типа, а если говорить точнее, то метала с определенными параметрами. Для ковки руками, вне зависимости будет она холодной либо горячей важно подобрать металл более высокой пластичностью, так как от этого качества будет зависеть удобство и простота изменения самой заготовки и ее формы. Стоит упомянуть и о том, что такие свойства металла как пластичность и прочность взаимосвязаны. Если увеличивается один из них, то уменьшается вторая. Так что весьма важно разбираться в параметрах разных металлов и знать про их состав.
Для ковки декоративного типа применяют такие металлы как:
- латунь;
- медь;
- дюралюминий;
- другие подобные сплавы.
То есть для ковки ручного типа применяют мягкие металлы, которые легко гнуться и им можно придавать разную форму. Для выбора самого легкого и ковкого металла вам следует просмотреть Марочник Стали и Сплавов. Здесь имеется детальное описание всех сплавов и металлов, а также их характеристики и состав.
Учитывая тот факт, что самым ковким металлом является сплавы меди и она сама, специалисты отдают предпочтение черным металлам для того, чтобы производить горячую либо холодную ковку. Такое предпочтение весьма просто объясняется большими ценами на цветные металлы. Так как для ковки металла стоимость по большому счету зависит от цен на заготовки, и не все могут купить оградки либо балясины, сделанные из меди.
Если вы выбираете черные металлы для ковки, то следует ориентироваться на сталь с самым малым содержанием углерода, около 0,25 процента. Помимо этого в нем должно быть самое минимальное содержание таких вредных добавок как:
- сера;
- фосфор;
- молибден;
- хром.
Также стоит не останавливать свой выбор на сталях конструкционного и инструментального типа с высоким уровнем содержания углерода 0,2-1,35 процентов. Подобного типа стали имеют малую эластичность и их плохо сваривать.
Выбирая тот либо другой металл, следует использовать Марочник. Если же вы не имеете к нему доступа, то можно использовать таблицы из сети. Процесс же выбора весьма простой, следует поднести вашу заготовку к точилу и посмотреть на искры, а потом сравнить их с показателями таблиц.
На сегодняшний день при помощи промышленности нет необходимости создавать заготовки собственноручно. Теперешние кузни применяют уже готовые заводские заготовки для проведения ковки холодного типа.
Инструменты для проведения ковки
Проведение любой работы, связанной с ковкой металла невозможно без наличия специальных инструментов. Инвентарь для ковки горячего типа очень разнообразен в него входит:
- горн;
- молоты разного веса и много других инструментов.
Инструменты для ковки холодного типа немного проще и в него входят более простые станки. Понятное дело, что такие приборы, как аппарат для сварки, шлифмашина и болгарка применяется для всех типов ковки. Зная про предназначение всех инструментов можно грамотно провести все работы.
Инструменты необходимые для ковки горячего типа
Без этого при горячей ковке невозможно обойтись. Как раз на нем и греют заготовку до необходимой температуры в 1400 градусов. Можно сказать, что горн это своего рода печка, которая рассчитана на большие температуры и имеет поддув.
Наковальня
Данный инструмент – это опора, где выполняется ковка. Наковальня может быть разного вида, самой популярной среди них является двурогая, которая имеет вес в 200 кг. Масса может колебаться в отрезке 150-350 кг.
Шпераки
Во время выполнения разного рода декоративной и художественной ковки применяют как раз шпераки. Они могут быть разных видов, каждый из мастеров делает их под себя. Общая черта любого типа данного прибора можно назвать то, что они все вставляются в отверстие квадратной формы расположенное в наковальне либо крепятся в бревно.
Ручник и кувалда
Это основные инструменты любого кузнеца. Кувалда может иметь вес 4-8 кг, и необходима для того, чтобы наносить сильные удары. Зависимо от вида проводимых работ и толщины заготовок выбирается и масса кувалды. Сам же ручник может иметь вес 0,5-2 кг. Применяется для того чтобы придавать окончательную форму изделию.
Клещи
Клещи горнового типа являются вторым по значимости инструментом. Без них нет возможности удерживать нагретую заготовку для того, чтобы ее обработать. Имеется несколько типов клещей для определенных профилей и размеров заготовок.
Молотки фасонного типа
Во время выполнения ковки художественного типа необходимо производить загнутые заготовки либо заготовки, имеющие определенные формы. Для этого применяют такие молотки. Такие молотки могут быть нижними для обработки, так и верхними. Вариаций подобных молотков множество и каждый мастер выбирает свой.
Помимо описанного инструмента применяют и инструменты для измерения, к примеру, рулетка, наугольник для кузнечного дела, калибры и шаблоны. Выбор оборудования для этого ремесла весьма разнообразен, перечислять весь весьма сложно, так что стоит сказать о том, что каждый из мастеров имеет собственный набор инструмента, который использует в своей работе.
Инструменты для ковки холодного типа
Это стандартный инструмент для холодной ковки. Если смотреть на название, то он дает возможность выгибать заготовку под нужным углом. Также гнутик помогает производить элементы в форме дуги с разными радиусами.
Улитка
Название этого инструмента говорит само. С помощью улитки есть возможность создать разнообразные элементы в форме спирали. Спираль производится по определенным шаблонам, которые если нужно можно менять с одного на другой, с разными радиусами.
Фонарик
Данный станок предназначается для того, чтобы создавать декоративные элементы, имеющие одноименное название.
Волна
Открывает возможность создавать элементы в форме волны. Во время протискивания через данный станок в итоге выходит интересная заготовка синусоидного типа.
Твистер
По своему принципу работы данный прибор похож на фонарик, но по сравнению с ним твистер только скручивает заготовку по оси.
Станок для колец
Тут можно не описывать и по названию становится понятно для чего этот станок.
Помимо выше перечисленных имеются также и универсальные приборы, предназначенные для:
- вырезки;
- клепки;
- опрессовки;
- придания объема.
Все станки можно купить либо сделать своими руками. Понятное дело, что станки, сделанные своими руками будут уступать по уровню качества произведенным на заводе, но это можно компенсировать тем, что на них сделаны уникальные элементы. Для того чтобы самостоятельно сделать станки можно найти чертежи в сети или купить их у специалистов.
Важно!!!
Важно! Для ковки холодного типа станки могут быть ручными либо иметь электрический мотор. Даже если у них есть передаточные шестерни, холодная ручная ковка весьма трудоемкий и долгий процесс, и для того чтобы получить кованые элементы лучше всего сделать станок с элетродвигателем.
Отдельно необходимо сказать про станки промышленного производства. Такие станки дорогие и их стоимость около 6000 у.е., но если вы приобретете один такой станок, то должны знать о том, что один такой станок может выполнить все операции по холодной ковке.
Как проводится ковка собственноручно
Во время ковки, чтобы придать заготовке некоторую форму применяют самые разнообразные методы и приемы. Для того чтобы выполнить каждый из них применяется своя технология и инструменты для ковки металла. Технологии ковки металла разными методами сильно отличается. Как уже говорилось, для ковки горячего типа необходимо нагревать заготовки для того, чтобы изменить их форму, а во время ковки холодного типа заготовка просто выгибается. Основываясь на это главные приемы, зная о которых можно начинать заниматься ковкой металла собственноручно.
Ковка холодного типа собственноручно
Производится ковка холодного типа собственноручно не так сложно и не требует особых усилий. Все работы разбиваются на определенные этапы:
- разработка эскизов либо чертежей для будущей детали;
- покупка материалов;
- процесс ковки заготовок.
Чертежи можно создавать на ПК, установив на него специальное ПО, а также купить готовые проекты или просто нарисовать самостоятельно. В сети можно отыскать бесплатные чертежи или спросить такие у специалистов. По своей сути чертеж несет в себе несколько целей. В первую очередь, он поможет определиться какие именно детали следует сделать при помощи ковки холодного типа. Если у вас на руках будет чертеж, вы сможете рассчитать необходимое количество и вид заготовок, которые вам понадобятся, к примеру, прутья, трубы профильного типа и другие. Также чертеж необходим для того, чтобы собрать все детали вместе.
Отдельно стоит рассмотреть некоторые элементы ковки холодного типа, из которых будет состоять проект. На сегодняшний день можно отыскать множество элементов ковки, все они объединяются в определенные группы.
Лапки
Данный элемент является раскатанным в любой форме концом прута из металла. Сюда можно относить пики. Даже с учетом их заостренного конца, они производятся по подобной технологии.
Завитки
В данную группу относят такие элементы как улитка, волюта, червонка. Баранка или волюта – это прут, края которого загибают в одну сторону. Червонка – это прут, края которого загибают в разные стороны. Данный элемент некоторые мастера называют «долларом» из-за того, что он напоминает этот знак. Улитка либо запятая – это обычный завиток, имеющий один загнутый конец, а второй остается прямым.
Кольца
Данный элемент создать просто: основу стакана накручивают прут с круглым либо квадратным сечением, а в итоге выходит пружина, и ее потто разрезают на кольца.
Торсион
Данный элемент очень легко узнаваем, так как он скручивается вдоль своей оси винтовым методом. Вариантов данный элемент имеет очень много и один из них, который более всего распространен – это фонарик, и простой прут винтообразной формы для решеток и оград.
Основные технологии ковки
Сам процесс производства всех элементов основан на таких стандартных технологиях, как вытяжка, скручивание и гибка.
Вытяжка
Весь процесс данной технологии заключается в том, чтобы увеличить длину заготовки при помощи уменьшения сечения. При ковке холодного типа применяется один из методов вытяжки – это раскатка. Как раз, используя ее создают разные пики и лапки. Для производства лапок применяют специальные станки для раскатки. Край заготовки заводят внутрь его и потом запускают механизм раскатки, в итоге край расплющивается с нанесением рельефа или без него. Для того чтобы изготовить пики применяют прессовочные станки. Процедура проходит также, но в конце выходит опрессованый и раскатанный с определенной формой.
Гибка
Данная технология ковки представляет собой загибание краев или других частей заготовок под определенными углами. Сам процесс гибки производится практически на любом станке, предназначенном для ковки холодного типа. Изначально один из краев заготовки помещают внутри специальных шаблонов после чего его загибают на необходимое количество градусов. Такая работа производится на станке под названием Улитка.
Закручивание
Данная технология ковки предполагает скручивание заготовок по их оси. При холодной ковке этот процесс можно пронаблюдать на станке под названием Твистер, на нем изготавливают торсионы. Для этого один из краев заготовки помещают в тески, а второй из них проворачивают по оси. Отдельно стоит сказать про такой элемент как фонарик. Для него применяют два или больше прутов, которые изначально скручивают по оси, а потом по оси сжимают, в итоге прутья в определенных местах расходятся в разные стороны.
Сборка всех деталей в одну конструкцию
Сборка элементов в единую конструкцию проводится с помощью сварочного аппарата на специальном столе для сборки. На сегодняшний день аппарат для сварки доступен всем и он обязателен для современного кузнеца. Самодельная ковка холодного типа очень актуальна среди начинающих. Ведь для нее не требуются особые знания, навыки и огромное помещение для работы.
Видео о холодной ковке
Ковка металла горячего типа своими руками
Если сравнивать данный вид ковки с холодно, то этот процесс намного сложнее и от мастера потребуется опыт работы с определенными инструментами и хорошая физическая подготовка. Процесс работы разделяется на определенные этапы:
- разработка эскизов либо чертежей;
- покупка необходимого материала;
- ковка.
В сущности, холодная и горячая ковка отличается в технологическом процессе обработки металлических заготовок. В первую очередь это относится к обработке.
Для ковки горячего типа можно использовать заготовки из любого металла. Но для более удобной работы используют уже подготовленные прутья с квадратным либо круглым сечением.
Помимо этого при горячей художественной ковке нет никаких ограничений для производства элементов для готовой конструкции. Естественно можно придерживаться производства стандартных элементов, но ковка горячего типа открывает возможность использовать всю фантазию мастера, а это открывает по истине не ограниченные возможности.
Любые изделия из металла при горячей ковке создают при помощи таких технологий для обработки металла:
- разрубка;
- нанесение рисунка;
- набивка рельефов.
Осадка
Осадка используется во время ковки металла для того, чтобы увеличить сечение поперечного типа по всей длине заготовки либо на определенной ее части. Во время ковки зависимо от необходимости проводят полный либо частичный нагрев заготовок для проведения осадки.
Вытяжка
Этот процесс заключается в том, чтобы увеличить длину заготовок при помощи уменьшение их сечения. Это выполняется как ударами ручником либо кувалдой, так и с применением раскатки металла между валами на специальном станке. По сравнению с ковкой холодного типа производство пик с помощью вытяжки потребует более точных и аккуратных ударов.
Гибка
Такого рода операция проводится для того, чтобы придать заготовке загнутую форму. Здесь необходимо учесть, что гибка заготовок более толстых может исказить их и для того, чтобы вернуть им прежние формы нужно будет делать осадку. Для процесса гибки используют самые разные шпераки, рог на наковальне, кондукторы и фассоные молотки.
Закручивание
Такая методика ковки предполагает закручивание заготовок по их оси. Как и при ковке холодного типа заготовка зажимается в тиски и прокручивается. Но по сравнению с холодной ковкой, заготовка нагревается локально, что открывает возможность с легкостью производить локальное скручивание.
Подобные методики ковки как разрубка, набивка рельефов и нанесение рисунка используется в ковке художественного типа с применением различных зубил. По краям нагретых заготовок, зависимо от проекта, металл закручивают клещами либо рассекают зубилом. Еще пока заготовка полностью раскалена, на поверхности набивают рисунки и узоры.
Во время ковки металла горячего типа следует знать про температурный режим нагрева металла. Это помогает обработать металл более качественно. Черный металл куется при температурах 800-1250 градусов. Понятное дело, что проверить температуру заготовки обычным градусом не возможно, так что придется определять температуру по тому, какой цвет имеет заготовка.
Видео о горячей ковке
Ковка металла собственноручно является увлекательным делом, которое требует регулярного совершенствования. это в первую очередь относится к созданию разнообразных декоративных и художественных деталей. Тем, кто желает начать заняться ковкой, необходимо будет много трудиться, чтобы их изделия имели правильную форму и высокий уровень качества.
