Меню Закрыть

Инструмент для холодной ковки своими руками: Инструменты для ковки своими руками, станки и приспособления для обработки холодного и горячего металла, как сделать кузнечную оснастку: вилки, клещи и прочие

Содержание

Инструменты для ковки своими руками, станки и приспособления для обработки холодного и горячего металла, как сделать кузнечную оснастку: вилки, клещи и прочие

Кувалды и молоток. Фото Фирма Ютика

Для изготовления элементов по технологии горячей и холодной ковки мастеру требуется широкий набор оборудования, станков, инструментов и приспособлений. Данная статья посвящена самостоятельному изготовлению оснастки.

Для обработки горячего металла используется целый комплект инструментов, которые продаются как по отдельно, так и в наборах:

  • горн – печь, которая применяется для нагрева металлических заготовок;
  • молотки, кувалда и наковальня являются основными инструментами, используются для деформации металла с целью придания нужно формы;
  • клещи предназначены для манипуляций горячими заготовками при их извлечении из горна и во время обработки на наковальне;

Кузнечные клещи плоские, прямые PICARD. Фото КовкаПРО

  • зубило – приспособление для выполнения рубки металла;
  • гвоздильня – приспособление для ковки фигурных шляпок разных размеров, диаметра;
  • ручная и подкладная вилки предназначены для гибки заготовок.

Молоток, вилки и зубило применяются также для работы с холодным металлом.

Кроме этого, для производства изделий по холодной технологии применяется следующее оснащение:

  • универсальные установки позволяют выпускать различные по конфигурации элементы;

Станок типа улитка PROMA. Фото ВсеИнструменты.ру

  • ручные и электрические станки: улитка, гнутик, глобус, волна, твистер, фонарик; каждое устройство предназначено для осуществления определенных операций и изготовления элементов ограниченного количества форм;
  • ручные инструменты;
  • самодельные приспособления.

Как сделать вилку, обжимку и прочие инструменты своими руками

Оснастку для горячей ковки возможно также сделать самостоятельно, для этого потребуется определенный набор материалов и оборудования.

Особой востребованностью пользуются кузнечные клещи, которые выполняются из арматуры, пружины и других подручных средств.

С помощью самодельной обжимки возможно изготовить пики, шары и другие элементы.

Самодельная вилка кузнечная

Станки для работы с холодным металлом с ручным и электрическим типами управления обладают достаточно несложным строением, поэтому их также возможно собрать своими руками.

Далее представлены ссылки на обзоры, наглядно демонстрирующие процесс производства вилок, раскатки и прочей оснастки.

Качественный инструмент для холодной ковки своими руками

Автор На чтение 5 мин Просмотров 374 Опубликовано

Каждый мастер, занимающийся работами с металлом, должен уметь изготовить инструмент для холодной ковки своими руками.

Виды зубил: а – для поперечной рубки холодного металла; б – для поперечной рубки горячего металла; в – для продольной рубки; г – для рубки по радиусу; д – для фасонной рубки.

Такая необходимость обуславливается высокой стоимостью заводских аналогов, а также возможностью приспособления их исключительно под свои нужды.

Подготовка наборной улитки

Инструменты и материалы:

  1. Болгарка.
  2. Сварочный аппарат.
  3. Бумага и карандаш.
  4. Маркер.
  5. Линейка.
  6. Сталь листовая.
  7. Полоса стальная.
  8. Пруток.
  9. Труба.

В самом начале нужно изготовить инструмент, которым и будет производиться весь рабочий процесс — улитка. Чаще всего используется упрощенный вариант, но для работы с ним нужно много физических сил, тогда как в усложненном варианте все работает куда лучше.

Для того чтобы сделать данный инструмент, потребуется проделать целый ряд действий:

Общий вид улитки для холодной ковки. Инструмент незаменим при создании спиралевидных декоративных элементов.
  1. Вырезается из листовой стали пластина 15*15 см. Данная пластинка ляжет в основу, поэтому материал должен быть весьма качественным и устойчивым на изгиб и слом.
  2. На бумаге делается чертеж архимедовой спирали с шагом между витками 17 мм. Если сделать меньший шаг, то спирали получатся куцыми, будто на них металл пожалели, а слишком большой не обеспечит нужной надежности металлоконструкции. К тому же обычно работа идет с заготовками 10 мм или меньше.
  3. Вырезается стальная полоса (2-3 мм) и загибается в виде спирали. В итоге должно получиться 3-4 витка, но не более, т.к. иначе будет перерасход материала при скручивании (виток № 5 по длине будет равен сумме 4 и 2 виткам, что явный перерасход). Для того чтобы выгнуть спираль, потребуются пассатижи, перчатка и терпение. Без плотной перчатки можно даже не начинать работу, т.к. это непременно приведет к порезам рук.
  4. Стальной пруток (5-7 мм в диаметре) вырезается на 2.5 см в длину, чтобы можно было установить около центра улитки. Пруток будет помогать фиксировать заготовку на начальном этапе, чтобы было удобнее загибать, но он не должен быть выше полосы.
  5. От толстостенной трубы отрезается 7 см, причем труба в данном случае должна быть желательно круглая.
  6. Улитка прикладывается на место своей будущей дислокации и обводится изнутри и снаружи перманентным маркером. В итоге на пластине останется рисунок будущей детали, который сотрется уже лишь при эксплуатации.
  7. Улитка разрезается на 3-4 части (можно и больше, но никак не меньше) в зависимости от количества витков. Очень важно в данном случае обеспечить возможность работы от начала до самого конца, т.е. не оставлять лишнего.
  8. Центральная часть улитки приваривается на свое место, сюда же приваривается пруток. К оставшимся элементам стальной полосы снизу привариваются ножки из прутка длиной в 0,8-1,2 см. Шаг между ножками составляет 3,5 см, т.к. это позволит создать максимальную надежность стыка без ослабления опорной части.
  9. Отрезы снова прикладываются на свои места, ножки обводятся маркером, после чего просверливаются, чтобы деталь устанавливалась впритык и не имела свободного хода при работе.
  10. Снизу по центру приваривается труба.

На этом классический вариант наборной улитки закончен, но осталось добавить механическую составляющую.

Вернуться к оглавлению

Также читайте: Особенности работы с фундаментом.

Изготовление подвижной системы

Гнутик для ковки способен сгибать металлические заготовки под определенным углом.

Инструменты и материалы:

  1. Сварочный аппарат.
  2. Болгарка.
  3. Прут гладкий.
  4. Пруток.
  5. Сталь листовая.
  6. Цепь или ремень.
  7. Шарикоподшипники.

Тут можно использовать любое стальное колесо или штурвал, а можно и самому изготовить конструкцию. Для этого нужно проделать следующие действия:

  1. 3 армирующих прута 20 мм или толще соединяются воедино под углом 120 градусов. Ровно в центре продевается еще 1 прут на длину 30 см и все они дружно завариваются между собой.
  2. Сверху композиция прикрывается круглой или треугольной стальной пластиной и также заваривается, иначе ручной инструмент может оказаться ненадежным. Точно такой же шаг делается снизу, но в нижней пластине надо заранее проделать отверстие под вертикальный прут.
  3. Улитка и штурвал продеваются сквозь поверхность стола на 5 см, после чего фиксируются на своих местах посредством шарикоподшипников. Вертикальная нагрузка будет минимальной, поэтому не стоит опасаться за давление.
  4. При помощи подвижных ремней обе трубы связываются между собой. Вместо ремней можно наварить зубья на трубу и навесить цепь, что будет почти так же эффективно, причем более доступно.
  5. В самом конце в 2 см от 1 из углов улитки на столе фиксируется намертво пруток высотой 3 см. Именно на него будет происходить упор при работе, чтобы заготовок даже руками не касаться при скручивании.

Вернуться к оглавлению

Подведение итогов

С помощью фонарика можно создать декоративный элемент одноименного изделия.

Конструкция достаточно сложная, но гораздо надежнее, чем сделанная моноблоком. Преимущество в том, что всегда видно, какая деталь подвержена максимальному износу на данный момент, а заменить ее можно буквально за 30-40 минут без спешки.

Очень важно не забывать, что каждая деталь после среза болгаркой остается заостренной хоть с одной стороны, поэтому обязательно нужно брать наждак и править углы, дабы потом избежать порезов и травм. Изготавливая подобные инструменты для холодной ковки своими руками, можно добиться гораздо больших результатов за меньшие сроки.

https://moyakovka.ru/youtu.be/uiLvzwYrCl0

Холодная ковка — это прекрасный способ не только заработка, но и самореализации, который объединяет грубую физическую силу и искусство. При использовании качественных инструментов можно добиться идеально точного результата за кратчайшие сроки.

Станки для изготовления холодной ковки своими руками

Если душа требует творить, то один из вариантов реализовать свои художественные навыки создание кованых изделий своими руками. Ковку можно выбрать в качестве хобби – делать изделия для себя или зарабатывать на этом определенный доход. В любом случае кованые изделия всегда восхищают окружающих и могут стать отличным подарком друзьям и знакомым или украшением для сада, загородного дома, небольшого кафе. Применение кованых вещей также разнообразно и многогранно, как количество узоров, в которые легко переплетаются металлические прутья, создавая великолепные рисунки, не уступающие морозным завитушкам на окнах зимой. Причем ковка практически всегда смотрится легко и воздушно, несмотря на то, что все вещи выполнены из тяжелого брутального металла.

Узнать где купить станки для изготовления холодной ковки своими руками можно на странице ручное кузнечное оборудование

Оборудование для холодной ковки

В наше время для того, чтобы укротить металл необязательно стоять возле наковальни в жаркой кузне и махать тяжелым молотом, достаточно просто приобрести станки для изготовления холодной ковки своими руками. Холодная ковка подразумевает под собой гибку металлических заготовок, а упростить процесс можно с помощью специальных оснасток, которые позволяют делать основной набор художественных узоров, таких как волны, спирали, завитушки. Дополнить кованые изделия и сделать узор более замысловатым и объемным можно с помощью литых элементов, продающихся в магазинах. Холодная ковка несложный процесс и освоить его может любой. При наличии элементарного художественного вкуса, просмотрев примеры кованых рисунков, изучив стили можно создавать любые кованые изделия, используя простейший набор приспособлений. Помимо кузнечных станков для работы пригодится сварочный аппарат, чтобы крепить детали между собой и некоторые другие вспомогательные инструменты, к примеру, болгарка, ножницы по металлу и рулетка.

Кузнечные оснастки для холодной ковки

Для начала работы необходимо подобрать подходящее место. Это может быть небольшая мастерская, гараж или сарай, где можно разместить стол для изготовления кованых изделий и отвести место под склад готовой продукции. Приобретая комплект из шести оснасток для холодной ковки достаточно просто делать большинство стандартных кованых изделий. Станки для изготовления холодной ковки своими руками включают в себя улитку, фонарик, гнутик, твистер, волну и инструмент под названием объемная. Каждый вид станка выполняет определенный кованый элемент. С помощью улитки можно делать спиральные узоры различного диаметра. Фонарик нужен для изготовления элемента фонарик или корзинка. Название гнутик говорит само за себя, с помощью него гнут металлические заготовки под любым углом. Твистер позволяет скручивать заготовку вдоль оси и получать интересный эффект, который облагородит кованое изделие, сделает его более интересным. С помощью оснастки волна делают волны, а объемная позволяет делать объемные узоры. Сочетая отдельные элементы узора можно получать стильную ковку, воплощая в жизнь всевозможные идеи по созданию кованой мебели, решеток, калиток, козырьков, беседок и много другого.

Вспомогательные станки для холодной ковки

В процессе создания кованых изделий, часто приходится сталкиваться с тем, что возникает необходимость делать много одинаковых элементов. Например, если требуется сделать длинный забор или небольшую ограду, украшенную пиками, то придется очень много раз выполнять однотипную работу. Также в некоторых узорах часто может повторяться элемент гусиная лапка. Чтобы ускорить процесс можно приобрести станок, который так и называется гусиная лапка. Он предназначен для раскатки разогретых окончаний прутков. Станок хорош тем, что способен выполнять большое количество абсолютно одинаковых деталей буквально в одно движение. Также в мастерской холодной ковки наверняка пригодится ручной пресс и трубогиб, вальцы. Со временем количество инструмента для работы увеличивается, потому что приходится сталкиваться с самыми разными задачами. Чем больше полезных подручных приспособлений, тем проще работать и больше возможностей для воплощения идей.

Ковка металла своими руками | Строительный портал

Кованые изделия в архитектуре и дизайне интерьера пользуются высокой популярностью с давних пор. Решетки на окна и для каминов, ограда или балясины лестниц, выкованные из металла, всегда выглядят изысканно и привлекательно. Сегодня, несмотря на современные технологии в обработке металлов, металлические изделия ручной ковки популярны как никогда. Конечно, ковка металла своими руками – дело не из легких, и без должной подготовки трудно сделать красивое кованое изделие. Но тем, кто хочет овладеть этим древним ремеслом и готов к тяжелой физической работе, придется ознакомиться с видами и технологией ковки металла, разбираться в металлах для ковки, понимать процесс ковки и уметь обращаться с инструментом кузнеца.

  1. Ковка металла
  2. Металл для ковки
  3. Инструмент для ковки металла
  4. Ковка металла своими руками

 

Ковка металла

 

Ковкой металла называется процесс обработки металлической заготовки с целью придания ей определенной формы и размера. Фактически существует два вида ковки – холодная и горячая. Выполняя ручную ковку металла необходимо разбираться в обоих видах ковки, так как каждый обладает своими преимуществами и недостатками.

 

Горячая ковка

В процессе горячей ковки заготовка подвергается нагреванию до определенной температуры, при которой металл теряет свою прочность и становится пластичным. Высокая пластичность является основным плюсом горячей ковки. Она позволяет легко придать металлической заготовке определенную форму и размер. Также горячая ковка позволяет использовать большинство технологий самой ковки, что выгодно сказывается на разнообразии вариантов работ.

Но нагрев металла имеет и свои недостатки. В первую очередь это необходимость обустройства специального кузнечного горна и затраты на топливо для него. Это может стать реальной проблемой для тех, кто хочет заниматься горячей ковкой металла своими руками в городских условиях. К тому же, работа с огнем достаточно опасное занятие и требует повышенной пожарной безопасности. Еще одним фактором, который может существенно повлиять на выбор вида ковки, являются специфические знания по температурным режимам для ковки металла.

 

Холодная ковка

В отличие от горячей ковки, холодная ковка металла не требует обустройства горна для нагрева металла. Вся суть холодной ковки заключается в придании формы металлической заготовке путем её изгибания, опрессовывания и сварки. Холодна ковка несколько проще по выполнению, и для обустройства мастерской не требуется много места. Весь процесс создания готового изделия не требует использования высоких температур, что весьма положительно сказывается на общей безопасности.

Но холодная ковка имеет один существенный недостаток. Все работы приходится выполнять с определенными заготовками-полуфабрикатами без возможности исправить свою ошибку. Конечно, это касается не всех работ холодной ковки, но в большинстве случаев испорченная заготовка годится разве что для металлолома или учебного пособия.

В любом случае, в независимости от вида ковки, придется достаточно плотно ознакомиться с рядом важных моментов. Во-первых, это касается металлов и температурных режимов для их плавки и ковки. Во-вторых, необходимо знать и разбираться в технологиях ковки металла. Ниже мы рассмотрим, какие технологические приемы используются для ковки и как они применяются в работе.

 

Металл для ковки

 

Ручная ковка металла – достаточно трудоемкое и сложное занятие, требующее использования определенных металлов, а точнее, металлов с определенными характеристиками. Для ручной холодной или горячей ковки наиболее важной характеристикой является пластичность металла, ведь именно от нее зависит простота и удобство изменения формы заготовки. Но стоит отметить, что пластичность и прочность металла взаимосвязаны между собой. При увеличении одной из этих характеристик вторая уменьшается. Поэтому так важно разбираться в характеристиках металла и знать о составе заготовки.

Важно! Существуют и другие, не менее важные характеристики металлов. Но так как мы рассматриваем ковку декоративных изделий, таких как решетки каминов, балясины, оградки и прочее, то нет необходимости сосредотачиваться на устойчивости к износу, красностойкости и прочем, а также на легирующих элементах.

Для декоративной ковки используют следующие металлы: медь, латунь, дюралюминий, сталь, а также другие медные, магниевые, алюминиевые и никелевые сплавы. По сути, для ручной ковки используют мягкий ковкий металл, который можно легко согнуть или придать ему определенную форму. Для того чтобы подобрать наиболее легкий ковкий металл, необходимо заглянуть в Марочник Стали и Сплавов. В нем можно найти детальное описание всех металлов и сплавов с их характеристиками и составом.

Несмотря на то, что самый ковкий металл – это медь и её сплавы, мастера предпочитают использование черных металлов для холодной и горячей ковки. Такая позиция обусловлена высокой стоимостью цветных металлов. Ведь на ковку металла цена в большей степени зависит от стоимости изначальной заготовки, и не каждый может позволить себе приобрести ограду или балясины из меди. Выбирая мягкий черный металл для ковки, необходимо ориентироваться на стали с минимальным содержанием углерода, порядка 0,25 %. А также с минимальным количеством вредных примесей, таких как хром, молибден, сера и фосфор. Кроме этого следует избегать конструкционных и инструментальных сталей с высоким содержанием углерода от 0,2 % до 1,35 %. Такие стали наименее пластичны и плохо поддаются сварке.

Выбирая тот или иной металл, необходимо использовать Марочник Стали и Сплавов. Но если доступа к нему нет, то можно воспользоваться приведенными ниже таблицами для определения содержания углерода в стали. Сам процесс определения довольно прост, достаточно поднести заготовку к работающему точилу и посмотреть на сноп искр, а затем сравнить его с показателями в таблице.

Сегодня благодаря промышленному производству металла отпала необходимость в создании заготовок для ковки своими руками. Современные кузни используют уже готовую заводскую продукцию для холодной ковки. Наиболее часто используемые размеры заготовок следующие: 30х45 мм, 40х45 мм, 10х10 мм, 12х12 мм, пруты сечением 10 мм, 12 мм, 16 мм, 25 мм, 30 мм, 50 мм, листовой металл толщиной от 3,5  до 6 мм, круглые трубы 1/2″, 3/4″, 1″, профильные трубы от 20х20 мм до 30х30 мм.

 

Инструмент для ковки металла

 

Выполнение любых работ по ковке металла невозможно без специального инструмента. Кузнечный инвентарь для горячей ковки достаточно разнообразен и включает в себя наковальню, горн, различные молоты, клещи и прочее. Инструмент для холодной ковки несколько попроще и состоит из нескольких специальных станков. Конечно, современный инструмент, такой как сварочный аппарат, болгарка и шлифмашинка, используется как в холодной, так и в горячей ковке. Зная о назначении того или иного инструмента, можно правильно выполнять любые работы.

           

Инструмент для горячей ковки

 

  • Горн. Без него в горячей ковке никак не обойтись. Ведь именно в нем заготовка может нагреваться до температуры 1400 °C. В большинстве своем горн представляет собой печь, рассчитанную на высокие температуры и с поддувом.
  • Наковальня. Этот инструмент является опорой, на которой выполняется ковка. Сама наковальня имеет несколько видов, среди которых наиболее популярной является двурогая наковальня весом 200 кг. Но вес может колебаться от 150 до 350 кг.

  • Шпераки. При выполнении различной художественной и декоративной ковки используются именно шпераки. Они имеют множество различных видов, и каждый мастер может изготавливать их под себя. Общей чертой любого шперака является то, что они вставляются в квадратное отверстие наковальни или закрепляются в деревянное бревно. На фото ниже приведены наиболее распространенные шпераки.

  • Кувалда и Ручник. Это основной инструмент кузнеца. Кувалда весит от 4 до 8 кг и служит для нанесения сильных ударов. В зависимости от типа работ и толщины заготовки подбирается и вес кувалды. Ручник весит от 0,5 до 2 кг. Используется для придания окончательной формы изделию.
  • Клещи. Горновые клещи второй по значимости инструмент. Без них невозможно удержать горячую заготовку для обработки. Существует несколько видов горновых клещей под определенный профиль и размер заготовки. На приведенном ниже фото изображены горновые клещи различной формы.

  • Фасонные молотки. При выполнении художественной ковки требуется создавать загнутые заготовки или заготовки определенной формы. Для этого используются фасонные молотки. Они могут быть как нижними, на которых производится обработка, так и верхними. Вариантов фасонных молотков множество и у каждого мастера они свои. На фото ниже изображен основной вспомогательный инструмент.

Кроме описанных выше, используются различный измерительный инструмент, такой как обычная рулетка, двойной кронциркуль, кузнечный наугольник, шаблоны и калибры. Выбор кузнечного инструмента огромен, весь перечислить представляется затруднительным, поэтому у каждого мастера есть свой набор лишь необходимого и часто используемого инструмента.

 

Инструмент для холодной ковки

 

  • Гнутик (фото ниже). Это базовый инструмент холодной ковки. Как следует из названия, он позволяет гнуть металлическую заготовку под определенным углом. В дополнение гнутик позволяет создавать дуговые элементы определенного радиуса.

  • Улитка. Название говорит само за себя. При помощи улитки можно создавать различные спиралевидные декоративные элементы. Спираль выполняется под определенный шаблон, который при необходимости можно сменить на другой, с меньшим или большим радиусом.

  • Фонарик. Этот станок предназначен для создания декоративного элемента с одноименным названием.

  • Волна. Позволяет создавать волнообразные элементы. При протаскивании прута через этот станок на выходе получается красивая синусоидальная заготовка.

  • Твистер. По принципу работы этот станок схож с Фонариком, но в отличие от него твистер лишь скручивает заготовку вдоль оси.

  • Станок для колец. Как во всех предыдущих станках название говорит за себя.

Кроме описанных выше существуют еще универсальные станки для клепки, резки, опрессовки и придания объема. Все описанные выше станки можно изготовить как самостоятельно, так и приобрести в магазине. Конечно, самодельные приспособления для холодной ковки будут несколько уступать по качеству заводским, но это компенсируется уникальностью созданных с их помощью элементов. Для изготовления станков холодной ковки чертежи можно найти как в свободном доступе, так и купить у специалистов.

Важно! Станки для холодной ковки могут быть ручными или снабжены электродвигателями. Несмотря на наличие передаточных шестерен, ручная холодная ковка довольно трудоемкое и долгое занятие, и для получения больших объемов кованых элементов лучше оборудовать станок электродвигателем.

Отдельно стоит отметить промышленные станки для холодной ковки. На подобные станки холодной ковки цены порядка 6000 у.е., но один такой станок может выполнять практически все технологические операции холодной ковки. Примером может служить станок Мастер 2 компании «МАН». На демонстрирующем холодную ковку видео можно увидеть возможности этого станка.

 

Ковка металла своими руками

 

В процессе ковки для придания заготовке определенной формы используются различные приемы и методы ковки. Для выполнения каждого из них используется определенная технология и инструмент для ковки металла. Технология ковки металла горячим и холодным методом существенно отличается. Как уже отмечалось, для горячей ковки требуется нагрев заготовки для изменения её формы, а при холодной ковке заготовка лишь изгибается. На основании этого и выделяются основные технологические приемы, зная которые можно смело браться за ковку металла своими руками.

 
Холодная ковка металла своими руками

 

Выполняется холодная ковка своими руками достаточно легко и особых усилий не требуется. Все работы разбиты на несколько этапов: создание эскиза или чертежа будущего изделия, закупка материалов и сам процесс ковки металла.

Чертеж можно создать в специальной компьютерной программе, приобрести уже готовый или нарисовать от руки. Можно найти для холодной ковки чертежи бесплатно. Для этого достаточно обратиться к мастерам, которые уже не первый год занимаются ковкой, и попросить один или два чертежа для тренировки. По сути, чертеж преследует несколько целей. Во-первых, чтобы знать какие элементы потребуется изготовить путем холодной ковки. Во-вторых, имея на руках такой проект, можно рассчитать количество и тип металлических заготовок, таких как пруты, профильные трубы и прочее. В-третьих, чертеж потребуется для сборки всех элементов в единое целое.

Отдельно необходимо рассмотреть элементы холодной ковки, из которых состоит проект. Сегодня можно найти довольно много различных кованых элементов, но их все можно объединить в несколько классических групп.

  • Лапки. Этот элемент представляет собой раскатанный в какой-либо форме конец металлического прута. В эту группу входят так называемые Пики. Несмотря на заостренный конец, Пики изготавливаются по схожей технологии.

  • Завитки. В эту группу входит несколько распространенных элементов: волюта, червонка и улитка. Волюта или Баранка представляет собой прут, концы которого загнуты в одну сторону. Червонка – прут, концы которого загнуты в разные стороны. Этот элемент иногда называют «долларом» из-за его схожести со знаком американской валюты. Запятая или Улитка – простой завиток, один конец которого загнут, а второй прямой.

  • Кольца. Создается этот элемент довольно просто: на болванку станка накручивается прут круглого или квадратного сечения, в результате получается пружина, которую затем разрезают на отдельные кольца.

  • Торсион. Этот элемент довольно легко узнать по винтовому скручиванию вдоль оси. Вариантов торсионов довольно много и одним из самых распространенных является такой элемент, как Фонарик, а также простой винтообразный прут для решетки или ограды.

Весь процесс изготовления элементов холодной ковки основывается на следующих общепринятых технологиях ковки – гибка, закручивание, вытяжка.

Вытяжка – это технология, которая заключается в увеличении длины заготовки путем уменьшения её сечения. В холодной ковке используется один из вариантов вытяжки – раскатка. Именно с её помощью создаются различные лапки и пики. Для создания лапок  используется специальный раскаточный станок. Конец заготовки заводится внутрь и затем запускается механизм раскатки, в результате конец получается расплющенным с рельефом или без него. Для изготовления пик используют прессовочный станок. Процедура та же, но в результате конец получается раскатанный и опрессованный в определенной форме.

Гибка. Эта технология ковки заключается в загибании концов либо другой части заготовки под определенным углом. Сама гибка выполняется практически на всех станках холодной ковки. Процесс гибки можно проследить при изготовлении заготовки на станке Улитка. Вначале конец заготовки помещается внутрь специального шаблона и затем загибается под определенным углом. Эти работы выполняются на станке Улитка.

Закручивание. Эта технология ковки подразумевает скручивание заготовки вдоль своей оси. В холодной ковке этот процесс можно наблюдать при использовании станка Твистер, на котором создаются различные торсионы. Для этого один конец заготовки помещается в тиски, а второй конец проворачивается вдоль оси. Отдельно стоит выделить элемент Фонарик. Для него используют два и более прута, которые вначале скручивают вдоль оси, а затем вдоль оси сжимают, в результате прутья в определенном месте расходятся в стороны.

Сборка всех элементов в единую конструкцию выполняется при помощи сварки на специальном сборочном столе. Сегодня сварочный аппарат общедоступен и является обязательным инструментом современных кузнецов. Самодельная холодная ковка довольно распространена среди начинающих мастеров и частных предпринимателей. Она не требует особых знаний, навыков и больших помещений для работы.

 

Холодная ковка своими руками: видео-урок

 

Горячая ковка металла своими руками

 

По сравнению с холодной, ручная горячая ковка намного сложнее и требует от мастера опыта в обращении с инструментом и хорошей физической подготовки. Работы выполняются в несколько этапов: создание эскиза или чертежа, закупка материалов и ковка.

По сути, разница между горячей и холодной ковкой заключается в технологических процессах обработки металла. Во-первых, это касается способа обработки. Во-вторых, для горячей ковки можно использовать практически любые металлические заготовки. Но для удобства принято использовать уже готовые пруты квадратного и круглого сечения. В-третьих, в художественной горячей ковке отсутствуют какие-либо рамки для элементов готового изделия. Конечно, можно придерживаться создания классических элементов ковки – завитков, лап, пик и прочего, но горячая ковка позволяет использовать весь потенциал воображения мастера, что раскрывает неограниченные возможности. Все изделия из металла ковки горячим способом создаются с помощью следующих технологий обработки металла: осадка, вытяжка, гибка, закручивание, разрубка, насечение рисунка и набивка рельефа.

Осадка применяется при ковке металла для увеличения поперечного сечения всей заготовки или её части. При ковке в зависимости от необходимости проводится полный или местный нагрев заготовки для осадки.

Вытяжка заключается в увеличении длины заготовки путем уменьшения её сечения. Это можно выполнять как путем нанесения ударов кувалдой или ручником, так и с помощью раскатки металла между валов на станке. В отличие от холодной ковки создание пик при помощи вытяжки требует точных и аккуратных ударов.

Гибка. Эта операция выполняется для придания заготовке загнутой формы. При этом следует учесть, что гибка толстых заготовок может повлечь их искажение и для придания первоначальной формы необходимо выполнить осадку. Для гибки заготовки применяют различные шпераки, рог наковальни, фасонные молотки и кондукторы.

Закручивание. Данная технология ковки подразумевает скручивание заготовки вдоль своей оси. Как и в холодной ковке, заготовку зажимают в тиски и проворачивают. Но в отличие от холодной ковки, можно нагревать заготовку локально, что дает возможность легко делать локальное закручивание.

Такие технологии ковки как разрубка, насечение рисунка и набивка рельефа применяются в художественной ковке с использованием зубил. Края горячих заготовок, в зависимости от проекта, рассекаются и закручиваются клещами. Также пока заготовка раскаленная, на её поверхности набивается различный узор.

При горячей ковке металла важно знать температурные режимы нагрева. Это поможет более качественно обрабатывать металл. Ковка черного металла выполняется при 800 – 1250 °C. Конечно, измерять градусником раскаленную заготовку будет невозможно и для определения температуры придется ориентироваться по её цвету. В приведенной ниже таблице указаны температуры и цвет заготовки из черных металлов.

 

Горячая ковка металла: видео-урок

Ковка металла своими руками – дело довольно увлекательное, требующее постоянного совершенствования. Это касается в первую очередь создания различных художественных и декоративных элементов. Тем, кто только начал заниматься ковкой, придется немало потрудиться, чтобы их работы имели идеальную форму и высокое качество.

Выбираем инструмент для холодной ковки металла своими руками

Холодная ковка известная с глубокой древности не потеряла актуальность и по сей день, но для занятия этим ремеслом нужен подходящий ручной инструмент для холодной ковки металла, обеспечивающий выполнение определённых операций. В статье перечисляются существующие типы оснасток для производства различных изделий с использование этой методики.

Такое ремесло как холодная ковка обладает богатой историей, оно известно с давних времён и по сегодняшний день очень популярно. С помощью этой технологии производят изделия позволяющие украшать экстерьер и интерьер домов, всё это приводит к выводу, что данное кузнечное ремесло может стать прибыльным, тем паче, что для этого надо не так уж и много. Чтобы открыть свою маленькую кузницу надо купить инструмент для холодной ковки металла своими руками, это позволит максимально сымитировать все приёмы, которые, которые применяют в процессе горячей ковки. Так для метода холодной ковки берут квадрат с сечением 10/10мм, эффект получиться сравнимый с горячей ковкой, но себестоимость изделия будет намного ниже.

Помимо инструментов понадобиться обзавестись таким оборудованием для холодной ковки, как сварочный аппарат и приобрести краски, чтобы покрывать изделия. Инструмент для холодной ковки может включать до шести оснасток, так сюда входят приспособления позволяющие сгибать элементы в дугу определённого радиуса или под фиксированным углом. Кроме этого существует оснастка, позволяющая при помощи многозаходных завитков изготавливать спиральные узоры, не обходится и без приспособлений обеспечивающих изготовление деталей обладающих формой волны или объёмной формой.

Для закручивания металлических прутьев по продольной оси также существует специальная оснастка, но ключевым оборудованием является ручной инструмент для холодной ковки позволяющий сваривать четыре квадрата воедино при помощи определённых манипуляций. Это обеспечивает получения изделия в форме фонарика. Использование данного инструмента заметно облегчает работу с металлическими изделиями, делая её приятной и лёгкой.

Для изготовления каждого определённого типа продукции используется конкретный тип инструмента, так завитки делаются при помощи ручного гибочного универсального инструмента, который также позволяет загибать углы. Для изготовления корзинок с продольным скручиванием, также предусмотрен, одноимённый ручной инструмент для холодной ковки. Сами корзинки будут производиться из сваренных заранее четырёх заготовок. Предусмотрены инструменты и для проката полос хомутов, позволяющие быстро изготавливать декоративные полосы. Всё это ручное оборудование крайне удобно при работе в кузнице, оно позволяет получить качественные изделия, которые могут быть реализованы по достойной цене.

Цена на инструмент для холодной ковки металла может очень сильно различаться, в зависимости от качества и производительности.

Заготовки для холодной ковки. Гнутик для холодной ковки своими руками

Изготовление станка для холодной ковки своими руками может понадобиться, если вы любите мастерить и не прочь изготовить что-нибудь красивое для домашнего интерьера, загородной усадьбы, для подарков родным и близким людям и просто для души.

Холодная ковка позволяет делать красивые и качественные изделия из металла своими руками.

Величественная красота изделий, выполненных способом ковки, завораживает взоры и манит изящными линиями. Во всех лучших домах непременно можно было встретить такие украшения, как ажурные металлические завитушки. Да и в наше время, когда разработано немалое количество разнообразных технологий и материалов, кованые изделия не утратили актуальности.

Изделия, полученные с использованием ковки, применяются в дизайне наряду с пластиковыми, стеклянными и другими элементами декора. Ковка металла производится горячим или холодным способом. Для выполнения работ горячим методом необходимо выполнить массу особенных условий, поэтому не так легко заниматься ей в условиях дома. Более доступным методом является холодный. Научиться ему легче, а оборудование и станки для ковки можно при желании изготовить самостоятельно.

Плюсы холодной ковки

При холодном способе ковки основные рабочие процессы — гнутье и пресс. Чтобы провести такие мероприятия, не понадобится сообщать металлу определенную температуру. Но некоторая термическая обработка все же должна проводиться между этапами выполнения операции.

Необязательно иметь в распоряжении полноценное оборудование для художественной ковки, многие любители самостоятельно изготавливают некоторые инструменты. С использованием самодельных приспособлений можно придавать изделиям разные причудливые формы. Необходимо лишь обзавестись некоторыми рабочими навыками. Будьте готовы к тому, что для того, чтобы согнуть нужную фигуру, потребуются усилия. Проведение работ возможно лишь с использованием сырья определенной толщины.

Изделия, полученные при помощи оборудования для холодной ковки, оказываются крепче тех, что отливаются или выполняются путем штамповки. Так происходит потому, что прутья из металла, проходящие через оснастку, прессуются одновременно с приданием им нужной формы. При таком методе ковки необходимо избегать ошибок, т.к. они почти не поддаются исправлению. С приобретением опыта вы сможете создавать в домашних условиях замечательные и привлекательные изделия.

Используя оборудование для холодной ковки металла, можно создавать такие изделия:

  • оконные решетки;
  • элементы наподобие поручней для лестницы, балконных козырьков;
  • домашнюю мебель — кровати, стулья, столы;
  • заборы и ограды;
  • элементы, использующиеся в дизайне квартир: треноги для цветов, обрешетки каминов.

При горячей ковке мастеру потребуется не только специальное помещение, но и кузнечное оборудование, а также некоторые особые условия. При холодном методе работы не понадобится предварительно нагревать заготовку, а сам процесс получается экономичнее. При обработке целой партии однотипных элементов в домашних условиях можно делать все с помощью трафаретов. Так удается заметно сократить время изготовления и уменьшить трудозатраты. Иногда изделия приходится прогреть, нагревание выполняют в местах стыков, чтобы не получалось неровностей. Начинающим мастерам рекомендуется перед началом работ хорошо продумать план выполнения, нелишним будет сделать эскиз желаемого изделия.

Вернуться к оглавлению

Оборудование и инструменты для ковки

Ручная оснастка для выполнения операций холодной ковки включает в себя несколько элементов. Основные приспособления, которые могут понадобиться для работы:

  • улитка;
  • твистер;
  • волна;
  • гнутик;
  • фонарик;
  • глобус.

Некоторые названия могут показаться забавными, но это вполне удобные для домашнего использования приспособления.

Основным инструментом для работы является гнутик, он предназначен для изменения формы металла. Его применяют для сгиба изделия под нужным углом или сгибания дуг с разным радиусом.

Улитка применяется чаще для свивания в спирали металлических прутов. Она представляет собой оснастки для сгибания полос, прутков, квадратов не больше 12 мм, трубок и профилей до спиралевидных форм, изделий с разным радиусом и формами. При использовании такого инструмента можно не ограничивать формируемую спираль в радиусе и делать ту величину, какая необходима.

Вилка — два кондуктора для сгибания валют, применяется для горячей и холодной ковки. Толщина сырья может быть при горячем способе максимум 16 мм, при холодном — 10 мм.

Инструмент под названием «фонарик» служит для сгибания металлических элементов. С его использованием обрабатывают металлические прутья, диаметр которых 30 мм или меньше, или квадратные профили с толщиной 16 мм и меньше.

С помощью такого приспособления, как волна, выполняют волнообразно изогнутые элементы. Используют его и для обработки трубок, имеющих круглое или шестигранное сечение, и для трубок из профилей.

Твистер несколько напоминает фонарик, с помощью и того, и другого инструмента можно закручивать прутья вокруг продольной оси.

Глобус помогает сделать большую дугу из квадратного профиля до 12 мм толщиной. При этом концы заготовки тоже плавно загибаются. Так создают различные выпуклые декорирующие элементы.

Такого рода инструмент для холодной ковки совсем несложный, поэтому часто можно встретить и самодельный. Покупному он практически ни в чем не уступает.

Вернуться к оглавлению

Оборудование для ковки своими руками

Часто при работе изготовить самодельные станки для холодной ковки представляется более целесообразным. Далеко не каждый элемент получается полноценно обработать, используя только ручной инструмент для ковки. Да и стоимость такого оборудования немаленькая, даже если речь идет о простом станке-улитке.

Если домашний мастер изготовит какое-либо изделие на самостоятельно сделанном кондукторе, вещь получится уникальной, хотя по некоторым характеристикам и будет уступать той, что изготовлена в условиях промышленности. Когда планируется выполнять немалое количество деталей с применением холодной ковки, целесообразнее изготовить кондуктор с электродвигателем. Так можно облегчить себе рабочие задачи.

Нелишним будет предусмотреть выполнение на станке основных типов работ — закручиваний, гибки, вытяжки. Данные приспособления можно объединить при создании кондуктора собственными руками.

При операции вытяжки заготовке придается определенная форма. Для этого ее надо пропустить через пресс или валики, при этом сечение исходного материала уменьшится.

Процесс гибки заключается в том, что заготовку изгибают под нужным углом. Выполнить данную операцию можно с применением шаблонов. Их надо делать следующим образом: подготавливается эскиз детали, по которому затем выполняется шаблон. На металлическую пластину приварите завитушку, затем такой лист закрепляется на станке в держателе. Конец заготовки вставляют в прорезь, второй фиксируется (в некоторых случаях можно просто придержать). При помощи рычага оказывается воздействие на один из концов заготовки, которую следует протащить по всем изгибам по пластине, применяемой в качестве шаблона.

Создавая шаблон, сварочный шов проводить надо с наружной стороны, в противном случае он будет мешать при дальнейшем использовании изделия.

Многие мастера самостоятельно собирают не очень сложные устройства, при помощи которых можно выполнять достаточно замысловатые изделия. Здесь все зависит от рабочих навыков мастера. Можно рассмотреть одну из подобных самодельных моделей, чтобы разобраться в самом принципе работы.

Вернуться к оглавлению

Станок для ковки «Улитка»

При помощи данного устройства домашние умельцы способны выполнять разнообразные спирали и кольца, волны, завитушки. Чтобы изготовить такого рода ручной станок для холодной ковки, надо действовать по определенной технологии, включающей в себя несколько этапов.

Перед тем как сооружать любые устройства, станки для художественной ковки или просто ручные инструменты, необходимо выполнение эскизов, шаблонов, графических изображений будущего изделия. Если не получится сделать полноценные чертежи, то создайте шаблон, он поможет вам при последующих действиях.

Чтобы точнее получилась разметка, удобнее использовать миллиметровую бумагу. Начертите на ней спираль, у которой должен постепенно увеличиваться радиус витков. Между ними должно соблюдаться одинаковое расстояние. Следует заметить, что такое условие надо выполнять лишь в случаях, когда требуется симметричность узоров, поскольку понятие художественной ценности для каждого человека индивидуально. Это касается и количества витков — их обычно не больше 4 шт.

Заранее учитывайте и то, каковы будут заготовки, с которым предстоит работать. Шаг между витками сделать надо так, чтобы он слегка превышал диаметр железных прутьев, в противном случае очень сложно будет вынимать из станка готовую деталь, не повредив ее форму.

Для рабочей поверхности понадобится листовое железо. Толщины в 4 мм будет достаточно. Определение линейных размеров осуществляется на основании габаритов будущих изделий. Чтобы изготовить форму, возьмите полосовой металл с толщиной 3 мм. С таким материалом работать можно с применением ручных инструментов. Его просто сгибают в спираль по шаблону, используя обычные плоскогубцы.

Чтобы обеспечить полноценный рабочий процесс, понадобится выполнить хорошую фиксацию для одного конца заготовки. Здесь пригодится кусок прута, равный ширине полос. Для укрепления рабочей площадки можно использовать верстак. Иногда в качестве стойки применяют отрезок толстостенной трубы, при этом надо следить, чтобы укрепленная так конструкция не помешала другому виду работ. Для этого можно выбрать вариант, при котором вся сборка закрепляется в тисках. Главное — обеспечить как можно большую надежность фиксации, поскольку при холодной ковке физические усилия будут прилагаться немалые.

Оснастка «Улитка» для холодной ковки — обязательный ручной инструмент любого мастера, который занимается изготовлением кованых изделий без нагрева металла. «Улитка» предназначена для изгибания металлического прутка при холодной ковке металла. Сделать «Улитку» для холодной ковки своими руками не так уж и сложно.

При помощи самодельных станков для холодной ковки можно изготовить множество ажурных изделий из металла. Кованые заборы, ограды, ворота, калитки, перила, скамейки поражают интересными очертаниями, округлыми плавными линиями. Именно изогнутые формы кованых изделий изготавливаются с помощью «улитки» — станка для холодной ковки металла.

Изготовление оснастки «улитка» проходит в несколько этапов.


В следующем ролике можно посмотреть, как умелец своими руками сделал самодельную «улитку», а также, как и какие заготовки можно изготовить на таком оборудовании для холодной ковки.

В данном видео представлен еще один интересный вид самодельной «улитки», на которой удобно сгибать поковки в завитки и волюты. По словам мастера, «на этом станке все делается удобнее и легче».

Следующий видеоролик содержит чертеж и описание устройства «улитка» и необходимые материалы для изготовления станины и лекала для производства кованых завитков.

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.

Любуясь красотой ажурной металлической ограды или восхищаясь невероятным витым узором на перилах железной лестницы, мало кто задумывается о том, что изготовлены они методом холодной ковки. Научится воплощать красоту в металле можно без особых усилий. Для этого достаточно обладать минимальными навыками работы с металлом и иметь специальные станки для холодной ковки.
Что такое холодная ковка? Какие нужны для неё станки? Что можно изготовить на этих станках? Ответы на эти вопросы вы найдёте в нашей статье.

Холодную ковку правильнее будет назвать — механическим сгибанием металлического прута на специализированных станках, для придания ему формы задуманной производителем. Сгибание прутьев в станке, можно производить как в ручную с помощью рычагов, так и с применением электромоторов. Помимо металлического прута, методом холодной ковки можно сгибать трубы небольшого диаметра, узкие железные полосы и арматуру. С применением метода холодной ковки производятся:

  • Витые ограды.
  • Украшения для жилых сооружений.
  • Узорные ворота.
  • Ограждения для балконов и лестниц.
  • Металлические садовые скамейки.
  • Украшения для беседок и фонарей.
  • Большое количество вариантов решёток.
  • Элементы изготовленные методом холодной ковки
    Освоив метод холодной ковки, в с лёгкостью сможете начать своё дело по производству изделий из металла. При этом, первоначальные финансовые вложения вам потребуются только на закупку станков, а если вы изготовите станки своими руками, то можно обойтись минимальными затратами.

    Ниже мы приведём вам инструкции по самостоятельной сборке станков для холодной ковки.

    Станок «улитка»

    Изготовление станка «улитка», это один из примеров самостоятельного конструирования, при этом давать советы с точным указанием размеров всех деталей не имеет смысла. Вам нужно ориентироваться на своё представление о работе станка, как и что будет гнуться, какое количество витков спирали будет достаточно для качественной работы, какого размера будет рычаг со столешницей. Если вы поймёте суть процесса изготовления станка, то сама сборка не вызовет особых затруднений.

    Станок “улитка”

    Изготовление основных узлов станка

    Каркас.

    Процесс сгибания железного прута, подвергает станок сильным нагрузкам, поэтому при изготовлении каркаса для «улитки», используется только металлические уголок, швеллер или толстостенная труба. Не делайте каркас из деревянных брусьев, такой стол не выдерживает длительных нагрузок и разрушается.

    Столешница.

    Столешница для «улитки» делается из металлической плиты вырезанной в форме круга, толщиной не менее 4мм. Из этой же плиты, вырезается вторая столешница, повторяющая форму первой. На второй столешнице будут размещаться сегменты улитки и производится сгибание изделий. В процессе холодной ковки, столешница принимает на себя основную часть нагрузки, поэтому не нужно экономить и делать её из более тонкого листа железа.

    Основной вал и рычаг.

    Основной вал размещается по центру между столешницами и крепится к основанию с помощью четырёх прямоугольных треугольников. Изготовить вал можно из толстостенной трубы нужного диаметра.
    Рычаг крепится к валу с помощью кольца и вращается вокруг него, дополнительно на рычаг устанавливается ролик для сгибания прутьев на верхней столешнице.

    Схема станка

    Разметка и монтаж навесных деталей

    В зависимости от того желаете ли вы производить только однотипные образцы или вам потребуются более художественные изделия, существует три варианта устройства «улитки».
    Вариант №1.
    Это самый простой из трёх вариантов, суть его в том, что на столешнице прорисовывается контур спирали.

    Чертёж сегментов “улитки”
    По своей сути это рисунок будущих изделий которые вы будете производить на станке. После нанесения схемы, достаточно вырезать из толстых полос железа разной ширины, несколько сегментов, повторяющих линию рисунка и приварить их по разметке к столешнице. На такой статичной «улитке» вы сможете производить простейшие изгибы.
    Вариант №2.
    Второй вариант является самым популярным среди самодельных станков, он подразумевает изготовление разборной улитки из съёмных частей. Вдоль контуров разметки высверливаются отверстия, в которых нарезается резьба. Далее, из картона или фанеры изготавливаются шаблоны для сегментов-упоров и по ним из металла делаются накладки. В завершении, в накладках высверливаются отверстия, которые должны совпасть с посадочными гнёздами на столешнице. Для закрепления сегментов, используются в основном болты, но вы можете сделать и цилиндрические упоры. Данная конструкция «улитки», позволит на одном станке производить спиралевидные заготовки с различными радиусами.

    “Улитка” из полос металла
    Вариант №3.
    В третьем варианте вместо разборных сегментов-упоров, изготавливаются несколько съёмных модулей с разными вариантами улитки, которые меняются по мере необходимости. Модуль делается куска железа на который наварены сегменты повторяющие части спирали.

    Модули “улитки”
    Сборка станка.

  1. Установите каркас на месте где вы будете иметь свободный доступ к станку со всех сторон.
  2. Забетонируйте ножки каркаса в полу или закрепите каркас другим доступным способом.
  3. Приварите к каркасу основную столешницу.
  4. Установите основной вал приварив его к столешнице и укрепив треугольниками.
  5. Наденьте на вал вращающийся рычаг.
  6. Установите верхнею столешницу, приварив её к основному валу.
  7. Установите на столешницу сегменты улитки.

После сборки проведите пробное сгибание прута.
Что бы более подробнее узнать о сборке станка для холодной ковки «улитка» ознакомьтесь с видеороликом:

Станок торсионный

Данный станок предназначен для одноосного продольного скручивания заготовки из прутка поперечной или квадратной формы.

Станок торсионный
Для основания торсионного станка используются швеллер или двутавр. К нему с помощью сварки присоединяют толстую железную полосу, на которую устанавливают тиски для зажима неподвижной части прута. Тиски закрепляются четырьмя болтами диаметром М16 или более. Для увеличения прочности зажима прутка, на тиски навариваются рифлёные пластины из листовой стали. С противоположной стороны основания устанавливаются направляющие ролики, к которым присоединяется зажимной узел для подвижной части заготовки. Его изготавливают из стальной втулки, в которой необходимо предусмотреть отверстия для зажимных болтов расположенных под углом 120 градусов. Болты должны иметь плоский торец и быть изготовлены из качественной стали. Оба зажимных устройства должны располагаться соосно, для этого их необходимо проверить с помощью уровня, слесарного угольника и штангенциркуля.

Виды станков
Далее необходимо изготовить ручку для проворачивания подвижной части зажима. Её рычаг должен бить как можно длиннее, для снижения прикладываемого усилия. Саму рукоятку лучше сделать с резиновой втулкой, для исключения проскальзывания руки во время работы.
После полной сборки станка его проверяют на надёжность работы подвижных элементов и точность производства деформации прутка. После проверки станок крепится к опорной раме.

Простая модель торсионного станка
Как сделать торсионный станок своими руками смотрите в ролике:

Станок «гнутик»

Чтобы качественно сформировать угол в изделии производимом методом холодной ковки, вам понадобится станок под названием «гнутик». Он состоит из стальной пластины с подвижным упором на которых находятся два опорных вала и рычаг.

Станок “гнутик”
Заготовка помещается между клином и опорными валами. После этого, с помощью рычага происходит смещение клина по направлению к валам, что приводит к изгибу заготовки.

Компьютерная модель станка
Изготовить такой станок довольно просто, главное следовать приведённому чертежу и использовать инструментальную сталь, поскольку во время работы на части устройства производится большая нагрузка.
Как сделать станок “гнутик” вы также можете посмотреть в видеоролике:

Станок «волна»

Правильнее назвать данный станок — управляемая волна. Оснащение станка состоит из пары стальных дисков диаметром 140 мм., которые крепятся при помощи болтов к рабочей столешнице. На ведущем диске закреплена ось вращения универсального воротка.

Станок “волна”
Управление волной происходит в следствии изменения расстояния между дисками. При обкатывании воротком прутка вокруг ведущего диска, происходит формирование узора, после этого, пруток снимается с кондуктора и формируется узор с другой стороны.
Посмотреть работу станка вы можете в видеоролике:

Станок — пресс

Для формирования наконечников прутьев необходим пресс. Этот станок работает по принципу маховика, в начале вращая штангу с грузами отводят винтовой боёк назад до упора. После этого вставляют в гнездо сменный штамп и ставят заготовку. Далее, быстро раскручивают штангу в обратную сторону и оставляют его свободно вращаться. В заключении боёк сильно бьёт по хвостовику штампа, за счёт этого развивается усилие достаточное для штамповки.

Прокатный пресс
Что касается ручного прокатного стана, то его можно сделать самостоятельно, но вам всё равно придётся заказывать — валки из специальной стали, подшипниковые втулки и валы, а шестерни покупать в магазине. Изготовить на таком станке можно только наконечники «гусиная лапка» и «лист».

Соединение и покраска деталей

Элементы произведённые методом холодной ковки, соединяются двумя способами:

  • Сварка — детали привариваются друг к другу, а окалина стачивается «болгаркой» или другой шлифовальной машиной.
  • Хомуты — такой вид соединения смотрится гораздо красивее. Для хомутов используют проштампованные полоски металла толщиной от 1,5 мм.

Покраску готовых изделий производят кузнечными эмалями или красками для металла на акриловой основе.

Соединения деталей с помощью сварки

Изделия произведённые методом холодной ковки

Предлагаем вам ознакомиться с вариантами изделий которые вы можете сделать используя метод холодной ковки:


Как видно из всего вышеперечисленного, метод холодной ковки не требует больших финансовых затрат и довольно лёгок в освоении, поэтому если вы решили начать обучение кузнечному делу именно с этого метода, то вы поступили правильно.

Для изготовления кованых изделий применяют два метода — холодная и горячая обработка. Первый способ отличается низкой трудоемкостью, но предусматривает наличие специального инструмента. В большинстве случаев можно изготовить станок для холодной ковки своими руками, руководствуясь стандартными чертежами.

Принципы холодной ковки металлов

Для производства металлических кованых изделий необходимо обеспечить процесс их контролируемой деформации. При этом следует учитывать структуру материала, его технические и эксплуатационные свойства.

Принцип холодной ковки основан на воздействии внешних факторов на кристаллическую решетку материала. Она состоит из зерен неправильной формы. В результате искажения структуры, которое выполняет станок для холодной ковки, происходит уплотнение и изменение конфигурации заготовки. Так как одним из условий является сохранение свойств детали — необходимо подобрать чертежи для производства станков.

Особенности холодной ковки металла, требования к приспособлениям для этого:

  • возможна обработка только низкоуглеродистых сталей, которые обладают высокой степенью пластичности;
  • в качестве заготовок используются прутки различных сечений;
  • предварительный расчет размеров конечных изделий. В процессе их производства необходим постоянный контроль за геометрическими параметрами;
  • использование различных станков для формирования нужной конфигурации.

В настоящее время для художественной обработки металлов методом холодной ковки используется ряд специальных инструментов. Часть из них можно сделать самостоятельно. Но для этого необходимо предварительно изучить чертежи и специфику производства.

Кованые изделия могут выполнять несколько функций одновременно — эстетическую и эксплуатационную. Это относится к заградительным конструкциям различной конфигурации, например, волна.

Улитка для холодной ковки

Самыми распространенными и востребованными являются самодельные станки для холодной ковки типа улитка. С их помощью происходит формирование спиралевидных заготовок. Конструкция оборудования позволяет изготовить его своими руками.

Чертеж станка «улитки» можно адаптировать для производства конкретного типа изделия художественной ковки. Для этого необходимо знать следующие параметры:

  • минимальный и максимальный радиус кривизны заготовки;
  • геометрические параметры и форма исходного материала;
  • планируемая производительность.

Для массового производства необходимо сделать станок для ковки с электроприводом. Если же планируется работа в домашних условиях — подойдут ручные модели.

В качестве основы для проектирования улитки необходимо использовать стальной лист толщиной не менее 3 мм. Это позволит гнуть прутки большого сечения.

Для формирования различных углов необходим ручной гнутик – одно из самых требуемых приспособлений для холодной ковки металла. Он состоит из стальной пластины, на которой находятся два опорных вала и движущийся упор.

Заготовка помещается между опорными валами и клином. Последний имеет механизм смещения по направлению к упорам. В результате этого действия происходит худ. обработка стального прута. Таким способом можно изготовить кованые изделия различной формы.

Особенности применения гнутика, необходимые для корректного составления его чертежа:

  • предварительный расчет угла деформации;
  • в конструкции можно предусмотреть дополнительную гибочную часть. Для этого следует установить еще один вращающий вал;
  • монтажный узел для крепления к столу.

Для производства гнутика необходимо применять инструментальную сталь. Это объясняется большими нагрузками во время эксплуатации. Дополнительно на нем можно собирать элементы типа «волна», но для этого следует модернизировать исходный чертеж.

Минимальный и максимальный радиус изгиба для худ. ковки необходимо рассчитать исходя из геометрических параметров заготовки.

Твистер для холодной ковки

Современную художественную ковку сложно представить без элементов, имеющих форму шнека. Для производства подобных худ. деталей предназначен твистер — самодельный станок для холодной ковки.

Особенностью этого инструмента является раскручивание прутика вдоль оси. Конструктивно чертеж станка состоит из двух частей — фиксирующей и подвижной. Деталь крепится между ними и с помощью поворотной ручки выполняется ее информация.

Эксплуатационные качества приспособления:

  • расчет рычага давления для минимизации усилий по производству заготовок;
  • возможность изменения расстояния между фиксирующими элементами инструмента. Это позволит изготовить детали различной длины;
  • следует учитывать, что формирование спирали происходит со стороны фиксации.

Благодаря твистеру можно сделать кованые элементы для оконных решеток, стальных заграждений и т.д.

Это основной перечень станков для холодной ковки. Но кроме них применяется различное оборудование, предназначенное для создания по-настоящему худ. изделий.

В видеоматериале показаны примеры станков для холодной ковки металлов в домашних условиях:

Инструмент для холодной ковки своими руками: чертежи, как сделать

Иногда возникает вопрос, какой инструмент для холодной ковки своими руками необходим? В последнее время все чаще люди стремятся изготовить элементы декора и украшения для бытовых предметов своими руками, в том числе и из металла.

Кованные изделия пользуются широкой популярностью, поскольку такие элементы декора эксклюзивны, красивы и необычны.

Однако в домашних условиях крайне тяжело создать полноценную кузню, поэтому появилась технология холодной ковки. Что нужно для создания роскошной, эстетической декоративной отделки для балконов, оград, столбов освещения, ограждений?

На данный момент имеется несколько основных инструментов, которые позволяют осуществлять холодную ковку материалов из металла в домашних условиях. Стоит отметить, что все инструменты для таких работ ручные, поэтому они не занимают много места и не требуют «особых» условий для хранения.

Это не сложно

Важно отметить и тот факт, что кованные изделия пользуются широкой популярностью, поскольку такие элементы декора эксклюзивны, красивы и необычны. Однако подобные предметы, выполненные горячей ковкой в кузницах или изделия, изготовленные промышленно, стоят дорого (особенно ручная работа). Именно поэтому широко начала развиваться холодная ковка.

Многие люди часто воспринимают холодную ковку как что-то очень сложное, однако, это не так, как заблуждение о том, что для холодной ковки необходима кузня. Но для холодной ковки этого не требуется.

Методы ковки.

Главным и необходимым требованием к процессу является только наличие мощного освещения этого помещения и рабочего места в частности. А для этого требуется проложить проводку в выбранную комнату, установить необходимое количество осветительных приборов (лучше всего подойдут светодиодные).

Для холодной ковки необходимо только небольшое огороженное помещение, которым может являться подвал, сарай, веранда или гараж.Несмотря на то, что в названии способа стоит слово «ковка», то это совсем не означает, что придется ковать. Ведь основной технологией является изгибание металлоизделий специальными инструментами. Сравнение метода холодной ковки с обычной горячей не приемлемо. Однако кузнецы часто комбинируют холодную и горячую ковку. Такими методами создается большой ассортимент изделий.

Вернуться к оглавлению

Описание технологии

Наиболее тяжелыми процессами при холодной ковке считается сварка уже изогнутых металлических изделий. Она нужна на завершающем этапе, когда все детали сформированы и требуется сборка готовой конструкции. Сварка сложна тем, что требуется специальный сварочный аппарат, который стоит довольно дорого, кроме того, сама сварка является довольно сложным процессом, требующим специальных знаний в своей сфере. Даже профессиональные сварщики часто не могут грамотно сварить конструкцию.

Остальные процессы (сгибание металла под разными углами), никакой сложности не представляют. Осуществлять холодную ковку сможет практически любой человек, даже без навыков такой работы. При этом каждое последующее изделие начинающего мастера будет гораздо лучше предыдущего, ведь будет постоянно происходить процесс оттачивания навыка. Кроме того, можно создать очень эксклюзивные вещи, проявив фантазию и нарисовав желаемый объект предварительно на бумаге.

Далее расскажем, какие нужны инструменты для холодной ковки, и какие вспомогательные инструменты должны быть в мастерской.

Вернуться к оглавлению

Необходимые инструменты и материалы

Улитка позволяют создавать спиралевидные элементы, похожие на домики улиток.

Все необходимые инструменты для сгибания изделий из металлопроката состоят из 6 позиций. Сюда относятся гнутик, улитка, фонарик, твистер, волны и объемной. К вспомогательным инструментам можно отнести сварочный аппарат и осветительное оборудование. К расходным материалам – металлические заготовки и лакокрасочные изделия. Хорошо подготовленный мастер с таким оборудованием может производить более 10 квадратных метров изделий в день. При этом ручной инструмент очень прочен и очень эффективен, поскольку обладает столь высокой производительностью. Такой комплект инструментов даст возможность создавать плоские и 3D узоры.

При этом площадь обрабатываемых изделий может составлять 1-1,5 квадратных сантиметра при длине заготовки в 0,5 см. Остановимся на инструментах по подробнее:

  1. Гнутик. Он предназначен для изгибания металлических прутов (что ясно из названия), при этом можно задать абсолютно любой угол изгиба. Он также позволит создать узоры в виде дуги. Конструктивно он состоит из зажима с тремя упорами, из которых два упора статичны и находятся на прямой, а третий подвижный, им собственно и гнут металл, вдавливая заготовку между двумя неподвижными. Для снижения силы, которую необходимо приложить для сгибания заготовки, есть система рычагов, которая приводит третий упор в движение.
  2. Фонариком придают одноименную форму заготовке. Инструмент состоит из двух зажимов на вращающейся горизонтальной оси. Один зажим статично закреплен на корпусе, другой – на оси. Металлический прут зажимается между ними (длина оси обеспечивает обработку длинных заготовок), после чего ось начинают вращать. Вращение осуществляется рукояткой, связанной при этом с осью через редуктор для снижения необходимой для работы силы.
  3. Улитками называют устройства, которые позволяют создавать спиралевидные элементы, похожие на домики улиток. Конструктивно этот инструмент можно представить в виде комбинации гнутика и фонарика. От первого взяты упоры (только все неподвижные), от второго – вращающаяся ось с зажимом (только ось вращается перпендикулярно заготовке).
  4. Объемными делают 3D изделия. Например, кольца. Такой инструмент представляет собой вращающийся барабан, который установлен в прочном корпусе, при этом намотка заготовки на барабан происходит под воздействием мускульной силы человека.
  5. Волнами создают дугообразные элементы. Волна очень схожа с гнутиком, однако в отличии от первого, придает строго определенную форму заготовке. На ней установлены круги-барабаны, на которые осуществляется намотка заготовки. Радиус волны равен радиусу барабана. Для изменения волны следует приобрести несколько таких инструментов с разными радиусами барабанов.
  6. Похож на фонарик и твистер. Разница заключается только в том, что фонарик позволяет создать объемные закрученные элементы, а твистер закручивает заготовки только в одной плоскости.

Поскольку принцип работы инструментов прост, то каждый человек может позволить себе изготовить их самостоятельно. При этом самодельный инструмент может выдавать не менее качественные заготовки, чем покупной. Стоит также отметить, что не следует покупать сразу много инструментов, ведь для освоения такого процесса достаточно всего 3-4 инструментов. Остальные можно будет приобрести или изготовить позже, когда появиться опыт и необходимость в конкретном инструменте.

Вернуться к оглавлению

Некоторые особенности работы

Все инструменты можно условно разделить на 2 категории: те которые гнут и те которые сжимают. При этом эти процессы в холодной ковке достигаются за счет эластичности материала, которым пренебрегают при обычной ковке (она осуществляется путем изменения физических параметров материала). Несмотря на это, в процессе механической обработки металла существенно снижается его прочность. Для некоторых элементов декора это не критично, однако если есть необходимость в прочных элементах, то рекомендуется заготовку предварительно разогреть до 150-200°С.

Для этого подойдет обычная печь, а не специальная кузня, в крайнем случае, небольшие заготовки можно разогреть резаком. Элемент, изготовленный по такой технологии, в прочности не уступит выкованному в кузнице.

Перед работой с заготовкой ее следует предварительно зачистить и отшлифовать, ведь после обработки это сделать будет гораздо сложнее из-за изменения формы.

Главным недостатком холодной ковки является то, что все детали делаются по шаблону, а создание новых шаблонов достаточно проблематичное занятие (и дорогое). Поэтому эксклюзивность достигается путем объединения таких деталей в одно целое. Также недостатком считается и ограничение по толщине заготовки, поскольку металл довольно прочный материал.

Самодельные кузнечные станки. Холодная ковка: оборудование и процесс своими руками. Самодельный станок для холодной ковки: правила изготовления

Любуясь красотой ажурного металлического забора или любуясь невероятным закрученным узором на перилах железной лестницы, мало кто задумывается, что они сделаны методом холодной ковки. Можно научиться воплощать красоту в металле без особых усилий. Для этого достаточно иметь минимальные навыки работы с металлом и иметь специальные станки для холодной ковки.
Что такое холодная ковка? Какие машины для этого нужны? Что можно сделать на этих машинах? Ответы на эти вопросы вы найдете в нашей статье.

Правильнее было бы назвать холодную ковку — механическую гибку металлического стержня на специализированных станках, для придания ему формы, задуманной изготовителем. Гибка стержней в станке может производиться как вручную с помощью рычагов, так и с помощью электродвигателей. Помимо металлического прутка холодной ковкой можно гнуть трубы малого диаметра, узкие железные полосы и фитинги.Методом холодной ковки производятся:

  • Витые заборы.
  • Украшения для жилых зданий.
  • Ворота узорчатые.
  • Ограждения балконов и лестниц.
  • Металлические садовые скамейки.
  • Украшения для беседок и фонарей.
  • Множество вариантов сетки.
  • Элементы, изготовленные методом холодной ковки
    Освоив метод холодной ковки, вы легко сможете начать свой бизнес по производству изделий из металла.При этом первоначальные финансовые вложения вам потребуются только на покупку станков, а если делать станки своими руками, то можно обойтись минимальными затратами.

    Ниже приведены инструкции по самостоятельной сборке станков для холодной ковки.

    Станок «улитка»

    Изготовление станка-улитки является одним из примеров самостоятельного проектирования, при этом давать советы с точным указанием размеров всех деталей не имеет смысла. Нужно ориентироваться на свое представление о работе станка, как и что будет гнуться, сколько витков спирали хватит для качественной работы, какого размера будет рычаг со столешницей.Если понимать суть процесса изготовления машины, то и сама сборка не вызовет особых затруднений.

    Станок «улитка»

    Изготовление основных узлов станка

    Рама.

    Процесс гибки железного стержня подвергает машину большим нагрузкам, поэтому при изготовлении каркаса для «улитки» используется только металлический уголок, швеллер или толстостенная труба. Не обрамляйте деревянными балками, такой стол не выдержит длительных нагрузок и разрушится.

    Столешница.

    Столешница для «улитки» изготавливается из металлической пластины, вырезанной в форме круга, толщиной не менее 4 мм. Из этой же плиты вырезают вторую столешницу, повторяющую форму первой. Сегменты улитки будут располагаться на второй столешнице и изделия будут сгибаться. В процессе холодной ковки столешница берет на себя основную часть нагрузки, поэтому нет необходимости экономить и делать ее из более тонкого листового железа.

    Основной вал и рычаг.

    Главный вал размещается в центре между столешницами и крепится к основанию четырьмя прямоугольными треугольниками. Вал можно изготовить из толстостенной трубы нужного диаметра.
    Рычаг крепится к валу кольцом и вращается вокруг него, кроме того, на рычаге установлен ролик для сгибания стержней на верхней столешнице.

    Схема станка

    Маркировка и установка приспособлений

    В зависимости от того, хотите ли вы производить только однотипные образцы или вам нужно больше художественных изделий, существует три варианта устройства «улитка».
    Вариант №1.
    Это самый простой из трех вариантов, суть его в том, что на столешнице рисуется спиральный контур.

    Чертеж сегментов «улитка»
    По своей сути это чертеж будущего изделия, которое вы будете производить на станке. После рисования схемы достаточно вырезать из толстых полос железа разной ширины несколько отрезков, повторяющих линию рисунка, и приварить их к столешнице по разметке. На такой статической «улитке» можно делать самые простые наклоны.
    Вариант №2.
    Второй вариант наиболее популярен среди самодельных машин; предполагает изготовление разборной улитки из съемных деталей. По контурам разметки сверлятся отверстия, в которых нарезается резьба. Далее из картона или фанеры изготавливаются шаблоны стоп-сегментов и на них делаются накладки из металла. Наконец, в накладках сверлятся отверстия, которые должны совпадать с монтажными гнездами на столешнице. Для фиксации сегментов в основном используют болты, но можно сделать и цилиндрические упоры.Такая конструкция «улитки» позволит производить на одном станке спиральные заготовки с разным радиусом.

    «Улитка» из полосок металла
    Вариант №3.
    В третьем варианте вместо разборных стоп-сегментов выполнено несколько съемных модулей с разными вариантами улиток, которые меняются по мере необходимости. Модуль изготовлен из куска железа, на который наварены сегменты, повторяющие части спирали.

    Модули-улитки
    Станок в сборе.

  1. Установите раму в месте, где у вас будет свободный доступ к машине со всех сторон.
  2. Забетонируйте ножки рамы в полу или закрепите раму другим доступным способом.
  3. Приварите основную столешницу к раме.
  4. Установите главный вал, приварив его к столешнице и укрепив треугольниками.
  5. Наденьте поворотный рычаг на вал.
  6. Установите верхний стол, приварив его к основному валу.
  7. Поместите сегменты улиток на столешницу.

После сборки проведите пробный изгиб стержня.
Подробнее о сборке улиточного станка холодной ковки смотрите в видео:

Станок кручения

Станок предназначен для одноосного продольного скручивания заготовки из прутка поперечной или квадратной формы.

Торсионный станок
Для основания торсионного станка используется швеллер или двутавр. К нему с помощью сварки крепится толстая железная полоса, на которую устанавливаются тиски для зажима неподвижной части стержня. Тиски крепятся четырьмя болтами диаметром М16 и более.Для повышения прочности зажима бруска на тиски приваривают гофрированные пластины из листовой стали. С противоположной стороны основания установлены направляющие ролики, к которым крепится узел прижима подвижной части заготовки. Изготавливается из стальной втулки, в которой необходимо предусмотреть отверстия для прижимных болтов, расположенных под углом 120 градусов. Болты должны иметь плоский конец и быть изготовлены из высококачественной стали. Оба прижимных приспособления должны быть выровнены, для этого их необходимо проверить уровнем, слесарным угольником и штангенциркулем.

Виды станков
Далее необходимо сделать ручку для поворота подвижной части зажима. Его рычаг должен ударять как можно дольше, чтобы уменьшить приложенную силу. Саму рукоятку лучше сделать с резиновой втулкой для предотвращения соскальзывания руки во время работы.
После полной сборки станка его проверяют на надежность подвижных элементов и точность деформации стержня. После проверки машина крепится к опорной раме.

Простая модель торсиона
Как сделать торсионный станок своими руками смотрите видео:

Станок «Гнутик»

Для того чтобы качественно сформировать угол в изделии изготовленном методом холодной ковки, вам понадобится станок под названием «гибка». Он состоит из стальной пластины с подвижным упором, на которой находятся два опорных вала и рычаг.

Станок «Гник»
Заготовка помещается между клином и опорными валами. После этого с помощью рычага клин смещается в сторону валов, что приводит к изгибу заготовки.

компьютерная модель станка
Сделать такой станок достаточно просто, главное следовать заданному чертежу и использовать инструментальную сталь, так как в процессе работы на деталь приспособления действует большая нагрузка.
Также можно посмотреть как сделать машинку «гник» на видео:

Машинка «волна»

Правильнее называть эту машинку — управляемая волна. Оснащение станка состоит из пары стальных дисков диаметром 140 мм, которые крепятся болтами к столешнице.Ось вращения универсального ключа закреплена на приводном диске.

Машина «волна»
Волновое управление происходит в результате изменения расстояния между дисками. При прокатывании бруска вокруг приводного диска формируется рисунок, после этого брусок снимается с проводника и формируется узор с другой стороны.
Вы можете посмотреть станок в действии на видео ниже:

Станок — пресс

Пресс необходим для формирования наконечников стержней.Этот станок работает по принципу маховика, в начале за счет вращения штанги с грузами головка винта оттягивается назад до упора. После этого в гнездо вставляется сменный штамп и ставится заготовка. Затем быстро поверните штангу в обратную сторону и дайте ей свободно вращаться. В завершение ударник сильно ударяет по хвостовику штампа, за счет этого развивается усилие, достаточное для штамповки.

Прокатный пресс
Что касается ручного прокатного стана, то его можно изготовить самому, но все равно придется заказывать — специальные стальные валки, втулки подшипников и валы, а шестерни покупать в магазине.На таком станке можно делать только гусиную лапку и кончики листов.

Соединение и покраска деталей

Элементы, изготовленные методом холодной ковки, соединяются двумя способами:

  • Сварка — детали привариваются друг к другу, а окалина стачивается болгаркой или другой болгаркой.
  • Зажимы — такой вид соединения выглядит гораздо красивее. Для хомутов применяют штампованные полосы металла толщиной 1,5 мм и более.

Готовые изделия окрашиваются кузнечными эмалями или красками по металлу на акриловой основе.

Соединение деталей сваркой

Изделия, изготовленные методом холодной ковки

Предлагаем Вам ознакомиться с вариантами изделий, которые можно изготовить методом холодной ковки:


Как видно из всего вышеизложенного, метод холодной ковки не требует больших финансовых затрат и достаточно прост в освоении, так что если вы решили начать обучение кузнечному делу именно с этого метода, то вы правильно сделали.

Комментарии:

Холодная ковка – сложный, но востребованный процесс.Смастерить самодельные приспособления для холодной ковки должен уметь каждый мастер, т.к. нет смысла их покупать.

Холодная ковка – длительный, но востребованный процесс.

Ничего сложного в этой работе нет, но нужны усердие, аккуратность и желание сделать все как можно лучше.

Изготовление улитки

  1. Болгарский.
  2. Аппарат для электродуговой сварки.
  3. Стальной лист 2-3 мм.
  4. Труба профильная
  5. .
  6. Стальная полоса 3-4 мм.
  7. Стальной стержень 5 мм.
  8. Бумага и карандаш.
  9. Маркер.
  10. Дрель.

Основной элемент в работе — улитка. На нем делают всевозможные изгибы и даже целые спирали, поэтому нужно знать их строение и разновидности.

Инструмент для холодной ковки: молот, трубогиб, улитка, твистер, волна, распорка и другие.

Самый простой вариант – это несколько стальных моноблочных улиток на индивидуальных платформах, которые легко изготавливаются вручную и служат до последнего.Для их изготовления вам понадобится только листовая сталь 2-3 мм (2 пластины 10*10 см и 1 пластина 13*13 см), стальная полоса 3-5 мм (длина измеряется индивидуально), профильная труба 2-3 мм (7 см) и брусок 5 мм (3 шт. длиной 3 см). В самом начале на миллиметровой бумаге делается чертеж (архимедова спираль), как будет выглядеть улитка, причем вход в нее должен располагаться точно напротив конечного витка, иначе добиться максимального качества не удастся.

Стальная полоса сгибается с помощью плоскогубцев, попутно проверяется точность по бумажному шаблону.Как только 1 полоска будет выгнута, нужно сделать продолжение на рисунке в виде еще 1 витка и повторить процедуру еще с 1 полоской. 3 подход идентичен описанным, но очень важно помнить, что каждый последующий является не продолжением предыдущего, а совершенно отдельной частью.

Теперь вы можете использовать сварочный аппарат, чтобы сварить все элементы вместе. Самая длинная спираль закреплена на платформе 13*13 см. Все швы необходимо выполнять от самого начала стыка до конца, чтобы не было зазоров.

В самом конце почти все мастера оставляют все как есть, но если есть желание добиться максимальной прочности, то можно закалить металл. Для этого его нужно поместить в духовку, а через 30 минут остудить любым удобным способом (водой, маслом, жидким свинцом или просто на сквозняке).

Но есть и более сложный вариант, при котором в результате получается не целая гора металла, а наборный проводник, с которым гораздо удобнее работать. Причем принципиальной разницы в строении не будет, а начало совершенно одинаковое — полный рисунок спирали на миллиметровой бумаге.

«Улитка» помогает изготовить ажурные элементы методом холодной ковки.

Затем вырезается пластина 15*15 см из стали 3-4 мм (увеличенная толщина за счет необходимого дополнительного запаса прочности) и стальная полоса сгибается пассатижами, и она гнется от начала до конца без заминок. После того, как полоска согнута, ее прикладывают к пластине и обводят с двух сторон черным или красным маркером (другие менее заметны).

Затем полоска разрезается на 3 составляющие, которые будут набираться в процессе работы.К каждой детали приваривается стальной пруток 3-5 мм длиной 1 см с шагом 3 см. Единственным исключением является улитка основания, которая все равно будет приварена к пластине.

И так основная часть сварена, а для того, чтобы обеспечить возможность набора элементов на пластину, нужно прикрепить их к будущим местам дислокации и обвести каждую планку маркером, после чего сделать соответствующие отверстия в получившиеся круги (деталь должна устанавливаться свободно, но не иметь люфта). В самом конце профильная труба приваривается снизу ровно по центру, но поджигать металл не нужно, т.к.в этом случае этот шаг будет вредным.

Вернуться к индексу

Изготовление торсионов

  1. Зам.
  2. Двутавр.
  3. Болты с гайками.
  4. Стальные ролики с замками.

Торсион — инструмент для , но в отличие от улитки скручивает любое изделие. Изготовление обычно не занимает очень много времени, но все используемые материалы должны быть качественными, иначе они просто лопнут от усилий.

Тиски устанавливаются на двутавр с 1 стороны.Особенностью тисков будет их вертикаль, имеющая подвижный ограничитель. Тиски закреплены таким образом, что их можно перемещать и фиксировать в любой удобной точке двутавра.

С другой стороны руль. В качестве руля может выступать предмет любой формы с тисками в центре, при этом он будет косвенно связан с двутавровой балкой, чтобы иметь возможность вращаться. Этот конструктивный элемент находится в стационарном состоянии, закреплен во всех возможных точках сварочным аппаратом.

Вернуться к индексу

Способы движения

  1. Шестерни разных диаметров.
  2. Зажимы.
  3. Электродвигатель.
  4. Провода и выключатель.

После изготовления основных рабочих элементов нужно решить, как они будут работать. Для этого есть 2 варианта:

  1. Ручной привод. Для этого улитки крепятся в тиски и вручную совершаются вращательные движения. Что касается торсиона, то для приведения его в движение нужно приварить стальные прутья с шагом 20 см. Точность довольно высокая, но если дрогнет рука, то может выйти брак.Недостаток в том, что к концу дня вы будете чувствовать себя невероятно уставшим. Но это бесплатно и доступно в любой точке мира.
  2. Электропривод. Нужна большая мощность (2,2-3,0 кВт), но при этом минимальное количество оборотов (1000-1200 об/мин) + редуктор. Для соединения движущихся механизмов используются специальные ремни, а не цепи. Очень важно обратить внимание на защиту, которая изготовлена ​​из листовой стали 2 мм, т.к. более тонкие аналоги могут не выдержать. В результате необходимо добиться очень низкой скорости вращения детали, но при этом очень большой мощности, чтобы узлы не перегревались и не выходили из строя преждевременно.

Сначала немного физики. Ковка как процесс в целом представляет собой обработку металлов путем их нагревания. Молоты, наковальни, печи, могучие кузнецы в кожаных фартуках — это все о горячей ковке и классическом кузнечном деле. Там профессионалы, дорогое оборудование, отдельное помещение – занятие недешевое. Речь идет совсем о другом процессе – холодной ковке.

Если посмотреть, то эта технология не ковка. Правильнее было бы назвать это изгибанием металлических стержней, иногда его называют «гибким».Но, поскольку термин «художественная холодная ковка» уже устоялся в многочисленных рядах мастеров по металлу, будем пользоваться общепринятыми терминами.

Вся художественная ковка состоит из сплошных изгибов, волн, завитков — все они разного размера, в различных сочетаниях. Не гните металл руками, даже если он самый мягкий. Поэтому единственным основным методом холодной ковки является обработка металла станком. Для каждого металлического элемента есть инструмент.

Образцы художественной ковки.

Первым делом нужно их получить, но сначала разберитесь с типами станков холодной ковки. Сложность такого оборудования невысокая, стоимость — тоже.

Если вы собираетесь заниматься кузнечным делом для себя, вам будет вполне достаточно нескольких ручных приспособлений. Темп работы на ручном оборудовании медленный, но значительно ниже затраты на изготовление и эксплуатацию. Электроприводы понадобятся только в случаях коммерческой ковки на заказ, тогда игра будет стоить свеч.

Специальные станки для холодной ковки – это целая куча вариантов, они бывают с ручным управлением или с электродвигателями, самодельные или покупные.Чтобы воплотить в металле все мыслимые и немыслимые художественные идеи, будет достаточно 5-7 видов. Как минимум половину из них можно сделать самостоятельно.

Главное помнить, что холодная ковка металла по плечу каждому, у кого есть желание и упорство. Прежде чем решиться заняться холодной ковкой, необходимо разобраться в некоторых нюансах этой технологии и видах специального оборудования.

Классификация машин

Типы станков для холодной ковки.

Станки холодной ковки

делятся на четыре основных типа:

  • Твистеры или улитки витые спирали с плоской поверхностью и узкими стержнями, чаще всего эти станки используются для ручной холодной ковки.
  • Устройства торсионного типа предназначены для изготовления витых объемных спиралей.
  • Типы гибки – для спиралей с широким стержнем.
  • Инерционная штамповка — для декоративных воротников и обработки торцов всех элементов.

Перед подробным описанием каждого вида пройдемся по технологиям холодной ковки, их всего три:

  • Вытяжка : это раскатка и удлинение металлической заготовки, процесс аналогичен раскатыванию теста скалкой. При ковке так работают прижимные ролики. По этой технологии готовят лапы, воротники, козырьки.
  • Торсион : скручивает деталь вдоль оси, подробности см. ниже.
  • гибка : гибка металла по шаблонам в разные стороны.

Твистеры или улитки?

Описание кузнечных машин.

Оба они одно и то же. Самый популярный станок холодной ковки среди широких масс кузнечного сообщества. На самом деле: на первый взгляд машина кажется слишком уж примитивной.

Но в нем простота сочетается пополам с гениальностью:

  • легко сделать самому;
  • дешево;
  • чрезвычайно прост в использовании;
  • с ним можно делать целые массивы из красивого металлического кружева.

По принципу работы твистеры являются разновидностью гибочных станков, о них см. ниже, с некоторыми доработками, на них легко могут работать новички. Словом, улитка или твистер — удивительная машина по всем возможным критериям: простота изготовления, широкие художественные возможности, дешевизна и простота в использовании, других подобных просто нет.

Твистеры встречаются в двух инженерных вариантах:

У этой улитки есть слабые места, куда же без нее.Все дело в складном лемехе: важен и правильный материал, из которого он должен быть изготовлен, а также сложность изготовления соединений звеньев лемеха. Эти соединения должны быть предельно точными — они образуют завиток. Конструкция и материал шарниров должны учитывать многократные повторения поворотов с серьезной нагрузкой. Второе и последнее слабое место – эксцентриковый зажим заготовки.

С учетом частоты использования улитки и ее недостатков Разумнее всего будет купить ее, а не делать самому.Если речь идет о дебюте в холодной ковке, а выбор станка делается для абсолютного новичка, то лучшим вариантом будет вторая инженерная версия улитки.

  • Чемпион по популярности и позитивным моментам в работе! Рычажная улитка с фиксированным шаблоном и обводным роликом. По своей сути это трубогиб. Сразу следует отметить, что этот вариант уступает по производительности труда твистеру с буртиком и лемехом. Во-вторых, для него не подходит никакая столешница, здесь понадобится настоящий стальной каркас с креплениями на опорной поверхности.Каркас дома не поставишь: над рычажной улиткой можно работать только в мастерской.

Станок для придания рельефной поверхности.

Еще одной особенностью рычажной улитки является медленный темп работы. Можно завить 3 – 4 локона, чуть меньше, чем с воротником-улиткой. Однако достоинства рычажной улитки перевешивают все ее недостатки:

  • Все элементы станка могут быть изготовлены из обычной стали.
  • Вместо прижимного ролика, который изготовлен не из обычной стали, можно использовать подшипник.
  • Материал станины и других деталей позволяет рассчитывать на длительное использование машины.
  • Большее разнообразие завитков — можно менять их форму загибами в обе стороны (в первой версии улитки такой возможности нет).
  • Удобнее работать с концами деталей, которые можно прикрепить.

На рычажном твистере можно работать с полосами металла, уложенными горизонтально. Это считается большим преимуществом станка, так как работать с плоскими полосами на других устройствах невозможно.

В этом подразделе чемпионата можно сделать небольшой итог чемпионата в виде совета новичкам: в открывании поделки на холодную ковку лучше начинать с рычажного твистера — улитки с закрепленным шаблоном и обводным роликом.

Торсион от слова торс

, торсионные машины

Технология Curl.

Скручивание вдоль туловища, а это говорит о многом. Крутильный станок для холодной ковки предназначен для винтовой продольной скрутки стержней.Если разобраться, то крутить их можно и без станка: достаточно один конец зажать в тисках, под другой конец подставить брусок, закрутить стержень в направляющей трубке. Все просто, но сегодня речь идет о художественной ковке, поэтому качество скрутки с учетом мельчайших нюансов – требование номер один. Поэтому скручивать прутья, хоть вдоль, хоть поперек, лучше с помощью станков.

В отличие от твистеров, торсионную оснастку можно изготовить самостоятельно, подавляющее большинство торсионов в народе самодельные.Эти машины также нуждаются в прочной раме с такими же прочными креплениями на опорной поверхности. Тяги в правильных торсионах удерживаются в патронах квадратного сечения, которые фиксируются хомутами.

Все было бы элементарно, если бы у мастеров холодной ковки не считались особым шиком художественные фигурки типа корзин, фонариков или конусов — фигурных утолщений из нескольких скрученных прутьев. Все они называются загадочно — нити. Для их изготовления нужно вставить в торсион меньший пучок стержней, чаще всего 4-5 штук.

С шишками и фонариками придется повозиться — ветки от прутьев нужно раскинуть вширь вручную, что очень сложно и требует приличной сноровки. Для качественных нитей, гордости кузнецов, к торсионам крепятся специальные бабки с винтовой подачей шпинделей. Проблемные элементы, но для воплощения художественной идеи и эстетики металлов — без нитей никуда.

Гибочные штампы.

Внимание! Торсионы — единственное кузнечное оборудование для холодной ковки, в котором электропривод оправдан и целесообразен при любом объеме работ.Это правда, уж больно нудная и нудная работа с ручным приводом шпинделя. Но это не главная причина. Вручную добиться равномерной закрутки невозможно, для этого нужно очень равномерное вращение.

Инерционные штамповочные машины

Этот тип оборудования напоминает прессы или прижимные ролики, которыми молодые мастера иногда пренебрегают. А зря: без фигурных хомутов для соединения деталей и декорированных наконечников стержней работа никогда не будет иметь эстетичного вида.Эти прессы работают как маховик, в котором ударник ударяет по матрице. Декоративные детали мелкие, точность их изготовления должна быть очень высокой, поэтому не нужно даже пытаться сделать такую ​​машинку своими руками.

Все бы ничего, да только инерционные штамповочные прессы — дорогое удовольствие. Но здесь можно найти решение, назовем его «комплексное кузнечное решение». Всевозможные наконечники очень легко изготовить методом горячей ковки. Для этого не обязательно быть опытным мастером.Либо посетите мастерскую горячей ковки, либо заведите себе изящную кузнечную кузницу – ее легко и недорого можно сделать из подручных материалов. Для такой мелкой работы не нужна своя отдельная кузница, делать нечего — только разогреть металл.

Изгибы или изгибы

На практике гибочные станки часто называют «гибочными». Но среди кузнецов гнутик — самый популярный станок для холодной ковки, который делает из металла волны и зигзаги. Данное оборудование является настольным и достаточно простым по своей конструкции.Но лучше купить, чем делать самому. Дело в том, что в этом виде ковки нужна очень высокая точность обработки деталей. Есть отвод для холодной ковки совсем недорого, особенно для труб меньше 12 — 16 мм.

Другое дело – изгиб, который намного проще изгиба: это изгиб стержня под прямым углом. Складки выполняются с помощью шаблонов. Сначала рисуется чертеж шаблона, затем на стальную пластину приваривается завиток. Ковка заключается в протягивании изделия через все изгибы локона.

Еще можно изготовить ручные станки для холодной ковки в виде гибов своими руками. Единственная часть такой машины, которую вам нужно будет купить, это ролики. Делать их нужно только из специальной стали: либо инструментальной, либо хромоникелевой. Само оборудование для холодной ковки можно сделать из скоб и дуг с ограничителями, которые будут определять контур волны. Волны тогда могут получиться самые разнообразные, что и требуется.

Станок своими руками

Станок для гибки стержней.

Самодельный инструмент для холодной ковки вещь вполне реальная, но на ее изготовление уйдет много времени и сил. Поэтому решение должно быть взвешенным, а подготовка, в том числе чертежи, серьезной и полной. Самым подходящим местом может стать гаражный сарай или хозблок. Конструкция машины зависит только от одного фактора: что вы собираетесь делать, какую продукцию производить?

Не забывайте, что многие элементы ковки можно выполнить без специальных приспособлений.Например, используя обычный трубогиб, который вполне подойдет как вариант упрощенного станка для холодной ковки – с ним можно делать много чего.

Также нужно понимать, что универсального станка для холодной ковки, который изготовил бы хотя бы три различных элемента, в природе не существует. Чаще всего делается улитка своими руками: она популярна, позволяет делать разнообразные завитки и, в конце концов, проста в исполнении. Вторым по частоте использования в домашних условиях является самодельный гибочный станок.

Такой же простой и недорогой в исполнении. На запрос «как сделать станки для холодной ковки» вы получите огромное количество ссылок на видео с советами «бывалых». Большинство из них по делу и от души, они очень помогут в принятии окончательных решений.

Соединительные детали и покраска

Теперь все завитки нужно собрать в единое полотно. Работа непростая, но очень благодарная: именно на этом этапе начинает реализовываться основная художественная идея.А между тем на этом этапе можно запросто все испортить. Сделать это просто: начните соединять детали сваркой, а затем пройдитесь болгаркой по зачистке.

А вот о профессиональных амбициях мастеров холодной ковки мы уже говорили, что можно только приветствовать. Гораздо эффектнее будут смотреться специальные П-образные хомуты, штампуемые на инерционных станках. Не ленитесь, а хорошенько поработайте струбцинами – это залог успешного завершения ковки изделия.

Кручение металла на станке.

Теперь о покраске. Слава богу, теперь есть чем красить: благодаря современным строительным технологиям в продаже огромное количество красок на любой вкус, кошелек и, главное, назначение. Красок для металлов — бесчисленное множество. Чаще всего используются специальные акриловые краски по металлу или кузнечные эмали.

Очень часто по совершенно непонятным причинам мастера-кузнецы отдают предпочтение финишному слою краски с пигментом кузнечной патины — «под старину», проявляя при этом удивительное единодушие во вкусе.Если вы заказчик ковки, то вам нужно вовремя остановить мастера, чтобы предложить ему свой вариант цвета и фактуры покрытия. А если серьезно, кто сказал, что ковка должна быть темной и антикварной? Как насчет белого? Цветной? Вот где огромный простор для самых смелых художественных решений.

Работайте как часы

Виды штампов и готовых завитков.

Хорошую историю всегда легко закончить — выводы ложатся сами собой, в рамках логики и приоритетов.

В нашем обзоре технологии холодной ковки стройность выводов очевидна:

  • Холодная ковка — замечательная технология, позволяющая совместить то, что не совмещается в других процессах:
  • практическое применение в хозяйстве;
  • возможность художественного творчества;
  • изобретение и применение собственных инженерных разработок;
  • простота и реальность реализации для новичков;
  • повышение самооценки как мастера и как жильца дома с элементами художественной ковки.
  • Установки для холодной ковки можно сделать самостоятельно и качественно, лучше начать с улитки и гибочных станков.
  • Ручную технику целесообразнее делать с ручным приводом. Электрический вариант использования слишком находчив. Единственный тип машины, которую лучше делать сразу с электроприводом, это торсионная. Качество закручивания стержней в этом случае будет намного выше.
  • При производстве кованых изделий холодным способом не помешает «помощь» от горячей ковки.Самостоятельно изготовить станок для типсов и прочих мелких декоративных элементов невозможно, а покупной стоит больших денег. Наш совет – изготовить декоративную безделушку методом горячей ковки. Маленькая и аккуратная кузница в хозяйстве не помешает. Да и профессиональному росту поможет: начни с холодной ковки, дойди до настоящих кузнечных навыков…
  • Не стоит замыкаться в стереотипной росписи старинных кованых изделий. Современные краски и вездесущая эклектика в дизайне делают возможными самые неожиданные цветовые и фактурные решения в работе с металлом.

Металлические завитки, изготовленные методом холодной ковки, используются для украшения элементов экстерьера.

Продукция

пользуется популярностью у владельцев загородных коттеджей и коммунальных служб, занимающихся архитектурным обустройством мест общего пользования.

Также эти элементы можно использовать при изготовлении отдельных светильников — уличной мебели и даже посуды.

Такой декор, а особенно готовые изделия очень дороги. Даже стандартные комплекты, поставленные на поток и продаваемые в магазинах, имеют запредельную цену.Что уж говорить о продукции, изготовленной по индивидуальному заказу.

Поэтому многие домашние умельцы пытаются создавать подобные творения самостоятельно. Причем «холодная ковка своими руками» не подразумевает классическую технологию ковки. Обработка материала заготовки осуществляется без применения тепла и работы кузнечным молотом. Это означает, что это можно сделать в домашних условиях.

Однако для такой работы требуется специальный инструмент — отгиб для холодной ковки.Оборудование предлагается в магазинах, либо изготавливается в мастерских по индивидуальному заказу. Набор для универсальной обработки металла представляет собой целый комплекс различных приспособлений.

Во-первых, это действительно уникальный инструмент, позволяющий создавать высокохудожественные изделия, без молота, кузницы и наковальни.

Во-вторых, из простого металла такие устройства не делают, иначе машина выйдет из строя при первой нагрузке. Поэтому качественная и прочная сталь повышает цену.

Рассмотрим различные самодельные приспособления для холодной ковки

Начнем с принципа действия инструмента:
Заготовка (металлический круг, квадрат или полоса) устанавливается в станок между направляющими.С помощью рычажного ручного или зубчатого электропривода происходит изменение геометрической формы.

Существует несколько стандартных приспособлений, являющихся шаблонами для холодной ковки.

Устройство «Гнут».

Это улучшенный аналог. С его помощью заготовка сгибается под запрограммированным углом. Он может быть как одиночным, так и образовывать геометрические фигуры. Декоративный элемент может быть плоским или объемным, и все это делается одним инструментом. С помощью трубогиба можно сделать дугу из прямой заготовки.

Кованые изделия в архитектуре и интерьере уже давно пользуются большой популярностью. Решетки на окна и для каминов, ограждения или балясины лестниц, выкованные из металла, всегда смотрятся изысканно и привлекательно. Сегодня, несмотря на современные технологии в металлообработке, изделия из металла ручной ковки популярны как никогда. Конечно, ковка металла своими руками – дело непростое, и без должной подготовки сложно сделать красивое кованое изделие. А вот тем, кто хочет освоить это древнее ремесло и готов к тяжелому физическому труду, придется познакомиться с видами и технологией ковки металлов, разобраться в металлах для ковки, понять процесс ковки и уметь обращаться с кузнечный инструмент.

Металлическая поковка

Ковка металла – это процесс обработки металлической заготовки с целью придания ей определенной формы и размера. На самом деле существует два вида ковки – холодная и горячая. При выполнении ручной ковки металла необходимо разбираться в обоих видах ковки, так как каждый имеет свои преимущества и недостатки.

В процессе горячей ковки заготовку нагревают до определенной температуры, при которой металл теряет прочность и становится пластичным.Высокая пластичность является основным преимуществом горячей штамповки. Он позволяет легко придать металлической заготовке определенную форму и размер. Также горячая ковка позволяет использовать большинство технологий самой ковки, что благотворно сказывается на разнообразии вариантов работы.

Но нагрев металла имеет свои недостатки. В первую очередь это необходимость оснащения специальной кузнечной кузницы и затрат на топливо для нее. Это может стать настоящей проблемой для тех, кто хочет заниматься горячей ковкой металла в городских условиях.Кроме того, работа с огнем является довольно опасным занятием и требует повышенной пожарной безопасности. Еще одним фактором, который может существенно повлиять на выбор вида поковки, является знание конкретных температурных режимов поковки металлов.

В отличие от горячей ковки, холодная ковка не требует печи для нагрева металла. Вся суть холодной ковки заключается в придании формы металлической заготовке путем гибки, опрессовки и сварки. Холодная ковка несколько проще в исполнении и не требует много места для обустройства мастерской.Весь процесс создания готового изделия не требует применения высоких температур, что очень положительно сказывается на общей безопасности.

Но у холодной ковки есть один существенный недостаток. Всю работу приходится делать с определенными полуфабрикатами без возможности исправить свою ошибку. Конечно, это касается не всех работ по холодной ковке, но в большинстве случаев поврежденная заготовка годится только на металлолом или методичку.

В любом случае, вне зависимости от вида поковки, вам придется достаточно внимательно ознакомиться с рядом важных моментов.Во-первых, это касается металлов и температурных режимов их плавки и ковки. Во-вторых, нужно знать и понимать технологии ковки металла. Ниже мы рассмотрим, какие технологические приемы используются для ковки и как они применяются в работе.

Ковка металла

Ручная ковка металла – достаточно трудоемкая и сложная задача, требующая использования определенных металлов, а точнее, металлов с определенными характеристиками. Для ручной холодной или горячей ковки важнейшей характеристикой является пластичность металла, ведь от нее зависит простота и удобство изменения формы заготовки.Но стоит отметить, что пластичность и прочность металла взаимосвязаны. При увеличении одной из этих характеристик другая уменьшается. Поэтому так важно разбираться в характеристиках металла и знать о составе заготовки.

Важно! Есть и другие не менее важные характеристики металлов. Но поскольку мы рассматриваем ковку декоративных элементов, таких как каминные решетки, балясины, ограждения и так далее, то нет необходимости заострять внимание на износостойкости, красноте и так далее, а также на легирующих элементах.

Для декоративной ковки используются следующие металлы: медь, латунь, дюраль, сталь, а также другие медные, магниевые, алюминиевые и никелевые сплавы. На самом деле, при ручной ковке используется мягкий ковкий металл, который можно легко согнуть или придать ему форму. Для того, чтобы выбрать самый легкий ковкий металл, вам нужно заглянуть в Грейдер стали и сплавов. В нем вы можете найти подробное описание всех металлов и сплавов с их характеристиками и составом.

Несмотря на то, что самым ковким металлом является медь и ее сплавы, мастера предпочитают использовать черные металлы для холодной и горячей ковки.Такое положение обусловлено высокой стоимостью цветных металлов. Ведь цена металлической ковки во многом зависит от стоимости исходной заготовки, и не каждый может позволить себе приобрести забор или балясины из меди. При выборе мягкого черного металла для ковки необходимо ориентироваться на стали с минимальным содержанием углерода около 0,25%. А также с минимальным количеством вредных примесей, таких как хром, молибден, сера и фосфор. Кроме того, конструкционные и инструментальные стали с высоким содержанием углерода 0.Следует избегать от 2% до 1,35%. Такие стали наименее пластичны и плохо поддаются сварке.

При выборе того или иного металла необходимо использовать Грейдер Стали и Сплавов. Но если доступа к нему нет, то для определения содержания углерода в стали можно воспользоваться приведенными ниже таблицами. Сам процесс определения достаточно прост, достаточно поднести заготовку к работающему точилу и посмотреть на сноп искр, а затем сравнить его с показателями в таблице.

Сегодня благодаря промышленному производству металла отпала необходимость создавать заготовки для ковки своими руками.Современные кузницы используют готовые заводские изделия для холодной ковки. Наиболее часто используемые размеры заготовок следующие: 30х45 мм, 40х45 мм, 10х10 мм, 12х12 мм, прутки сечением 10 мм, 12 мм, 16 мм, 25 мм, 30 мм, 50 мм, листовой металл толщиной от 3,5 до 6 мм, круглые трубы 1/2″, 3/4″, 1″, профильные трубы от 20х20 мм до 30х30 мм.

Инструмент для ковки металла

Выполнение любых работ по ковке металла невозможно без специального инструмента. Кузнечное оборудование для горячей ковки достаточно разнообразно и включает в себя наковальню, горн, различные молоты, щипцы и прочее.Инструмент для холодной ковки несколько проще и состоит из нескольких специальных станков. Безусловно, современный инструмент, такой как сварочный аппарат, болгарка и болгарка, используется как при холодной, так и при горячей ковке. Зная назначение того или иного инструмента, можно правильно выполнить любую работу.

инструмент для горячей штамповки
  • Звуковой сигнал . Без него в горячей ковке не обойтись. Ведь именно в нем заготовку можно нагреть до температуры 1400°С. По большей части подом является печь, рассчитанная на высокие температуры и с дутьем.
  • Наковальня . Этот инструмент является опорой, на которой выполняется ковка. Сама наковальня имеет несколько видов, среди которых наиболее популярна двурогая наковальня весом 200 кг. А вот вес может колебаться от 150 до 350 кг.

  • Шпераки . При выполнении различной художественно-декоративной ковки используют именно шпераки. Они имеют множество различных видов, и каждый мастер может сделать их для себя. Общим признаком любого шперака является то, что они вставляются в квадратное отверстие в наковальне или крепятся к деревянному бревну.На фото ниже представлены самые распространенные шпераки.

  • Кувалда и Ручной тормоз . Это основной инструмент кузнеца. Кувалда весит от 4 до 8 кг и используется для нанесения сильных ударов. В зависимости от вида работы и толщины заготовки подбирается и вес кувалды. Ручник весит от 0,5 до 2 кг. Используется для придания окончательной формы изделию.
  • Клещи .Роговые щипцы — второй по значимости инструмент. Без них невозможно удерживать горячую заготовку для обработки. Существует несколько типов скальных клещей для определенного профиля и размера заготовки. На фото ниже представлены роговые клещи различной формы.

  • Фасонные молотки . При выполнении художественной ковки требуется создание гнутых заготовок или заготовок определенной формы. Для этого используются фигурные молотки. Они могут быть как нижними, на которых производится обработка, так и верхними.Вариантов фигурных молотков много, и у каждого мастера они свои. На фото ниже показан основной вспомогательный инструмент.

Помимо описанных выше, различные измерительные инструменты, такие как обычная рулетка , штангенциркуль двойной , кузнечный угольник , шаблоны и калибры . Выбор кузнечных инструментов огромен, перечислить все кажется сложно, поэтому у каждого мастера свой набор только необходимых и часто используемых инструментов.

Инструмент для холодной штамповки
  • Гнутик (фото ниже). Это основной инструмент для холодной ковки. Как следует из названия, он позволяет сгибать металлическую заготовку под определенным углом. Кроме того, бендер позволяет создавать дуговые элементы определенного радиуса.

  • Улитка . Имя говорит само за себя. С помощью улитки можно создавать различные спиралевидные декоративные элементы. Спираль делается под определенный шаблон, который при необходимости можно поменять на другой, с меньшим или большим радиусом.

  • Фонарик . Эта машина предназначена для создания одноименного декоративного элемента.

  • Волна . Позволяет создавать волнообразные элементы. При протягивании стержня через этот станок на выходе получается красивая синусоидальная заготовка.

  • твистер . По принципу работы этот станок похож на Фонарик, но в отличие от него твистер только закручивает заготовку по оси.

  • Кольцевая машина . Как и во всех предыдущих машинах, название говорит само за себя.

Помимо описанных выше, существуют универсальные станки для клепки, резки, опрессовки и придания объема. Все описанные выше станки можно сделать как самостоятельно, так и приобрести в магазине. Конечно, самодельные приспособления для холодной ковки будут несколько уступать по качеству заводским, но это компенсируется уникальностью созданных с их помощью элементов.Для изготовления станков холодной ковки чертежи можно найти как в открытом доступе, так и купить у специалистов.

Важно! Станки для холодной ковки могут быть ручными или приводиться в действие электродвигателями. Несмотря на наличие передаточных шестерен, ручная холодная ковка является довольно трудоемким и длительным занятием, и для получения больших объемов кованых элементов станок лучше оснастить электродвигателем.

Отдельно стоит отметить промышленные станки для холодной ковки.Цены на такие станки холодной ковки составляют около 6000 долларов США, но один такой станок может выполнять практически все технологические операции холодной ковки. Примером может служить машина Мастер 2 фирмы MAN. На видео с демонстрацией холодной ковки вы можете увидеть возможности этого станка.

Ковка металла своими руками

В процессе ковки используются различные приемы и способы ковки для придания заготовке определенной формы. Для выполнения каждого из них используется определенная технология и инструмент для ковки металла.Технология ковки металла горячим и холодным способами существенно отличается. Как уже отмечалось, горячая ковка требует нагрева заготовки для изменения ее формы, в то время как холодная ковка только изгибает заготовку. Исходя из этого выделяют основные технологические приемы, зная которые можно смело браться за ковку металла своими руками.

Холодная ковка металла своими руками

Холодная ковка своими руками делается достаточно легко и не требует особых усилий. Вся работа делится на несколько этапов: создание эскиза или чертежа будущего изделия, закупка материалов и сам процесс ковки металла.

Рисунок можно создать в специальной компьютерной программе, приобрести готовый или нарисовать от руки. Вы можете найти чертежи холодной ковки бесплатно. Для этого достаточно обратиться к мастерам, которые занимаются ковкой не первый год и попросить один-два чертежа для обучения. На самом деле рисунок служит нескольким целям. Во-первых, для того, чтобы знать, какие элементы нужно будет изготовить методом холодной ковки. Во-вторых, имея на руках такой проект, можно рассчитать количество и тип металлических заготовок, таких как стержни, профильные трубы и так далее.В-третьих, чертеж потребуется, чтобы собрать все элементы в единое целое.

Отдельно необходимо рассмотреть элементы холодной ковки, из которых состоит проект. Сегодня можно найти довольно много различных кованых элементов, но все они могут быть объединены в несколько классических групп.

  • Лапы . Этот элемент представляет собой раскатанный в той или иной форме конец металлического стержня. В эту группу входят так называемые Пики. Несмотря на заостренный конец, Пайки изготавливаются по схожей технологии.

  • локоны . В эту группу входит несколько общих элементов: волюта, червонка и улитка. Улитка или Бублик представляет собой стержень, концы которого загнуты в одну сторону. Червонка — стержень, концы которого загнуты в разные стороны. Этот элемент иногда называют «долларом» из-за его сходства со знаком американской валюты. Запятая или Улитка — простой завиток, один конец которого загнут, а другой прямой.

  • Кольца . Этот элемент создается довольно просто: на заготовку станка наматывается стержень круглого или квадратного сечения, в результате получается пружина, которую затем разрезают на отдельные кольца.

  • Торсион . Этот элемент довольно легко узнать по винтовой закрутке вдоль оси. Вариантов торсионов довольно много, и одним из самых распространенных является такой элемент, как Фонарик, а также простой винтовой стержень для решетки или забора.

Весь процесс изготовления элементов холодной ковки основан на следующих общепринятых технологиях ковки — гибка, скручивание, волочение.

Вытяжка — это технология, заключающаяся в увеличении длины заготовки за счет уменьшения ее поперечного сечения. При холодной ковке используется один из вариантов волочения – прокатка. Именно с его помощью создаются различные лапы и пики. Для создания лап используется специальный раскатывающий станок.Вводят конец заготовки и затем запускается механизм прокатки, в результате торец сплющивается с рельефом или без него. Для изготовления козырьков используется пресс-машина. Процедура такая же, но в результате конец скручивается и прижимается к определенной форме.

гибка . Эта технология ковки заключается в загибании торцов или другой части заготовки под определенным углом. Сама гибка производится практически на всех станках холодной ковки.Процесс гибки можно проследить при изготовлении заготовки на станке «Улитка». Сначала конец заготовки помещается внутрь специального шаблона, а затем загибается под определенным углом. Эти работы выполняются на станке «Улитка».

Скручивание . Данная технология ковки предполагает скручивание заготовки вдоль ее оси. При холодной ковке этот процесс можно наблюдать с помощью станка Twister, на котором создаются различные торсионы. Для этого один конец заготовки помещают в тиски, а другой конец вращают по оси.Отдельно стоит выделить элемент Фонарик. Для него используют два или более стержня, которые сначала закручивают по оси, а затем сжимают по оси, в результате чего стержни в определенном месте расходятся в стороны.

Сборка всех элементов в единую конструкцию выполняется сваркой на специальном сборочном столе. Сегодня сварочный аппарат находится в свободном доступе и является обязательным инструментом современных кузнецов. Самодельная холодная ковка достаточно распространена среди начинающих мастеров и частных предпринимателей.Он не требует специальных знаний, навыков и большого помещения для работы.

Холодная ковка своими руками: видео урок
Горячая ковка металла своими руками

По сравнению с холодной ковкой ручная горячая ковка намного сложнее и требует от мастера наличия опыта обращения с инструментом и хорошей физической подготовки. Работа выполняется в несколько этапов: создание эскиза или чертежа, закупка материалов и ковка.

На самом деле разница между горячей и холодной ковкой заключается в технологических процессах обработки металла.Во-первых, это касается способа обработки. Во-вторых, для горячей ковки можно использовать практически любые металлические заготовки. Но для удобства принято использовать готовые прутья квадратного и круглого сечения. В-третьих, в художественной горячей ковке отсутствуют рамки для элементов готового изделия. Конечно, можно придерживаться создания классических элементов ковки – завитушек, лапок, пик и прочего, но горячая ковка позволяет использовать весь потенциал фантазии мастера, открывающий безграничные возможности.Все горячекованые изделия из металла создаются с использованием следующих технологий обработки металла: осадка, волочение, гибка, скручивание, резка, гравировка узора и рельефная набивка.

Черновик применяется в ковке металлов для увеличения поперечного сечения всей заготовки или ее части. При ковке в зависимости от необходимости осуществляют полный или местный нагрев заготовки под осадку.

Вытяжка служит для увеличения длины заготовки за счет уменьшения ее поперечного сечения.Сделать это можно либо ударами кувалдой или ручным тормозом, либо прокаткой металла между валами на станке. В отличие от холодной ковки, создание козырьков с рисунком требует точных и аккуратных ударов.

гибка . Эта операция выполняется для придания заготовке согнутой формы. При этом следует учитывать, что изгибание толстых заготовок может привести к их деформации, а для придания первоначальной формы необходимо выполнить черновую.Для гибки заготовки применяют различные шпоры, наковаленку, фасонные молотки и кондукторы.

Скручивание . Данная технология ковки предполагает скручивание заготовки вдоль ее оси. Как и при холодной ковке, заготовка зажимается в тисках и вращается. Но в отличие от холодной ковки возможен локальный нагрев заготовки, что позволяет легко производить местную скрутку.

Технологии ковки типа резка , насечка узором и рельефная набивка , используемые в художественной ковке с использованием стамесок.Края горячих заготовок в зависимости от проекта обрезаются и скручиваются клещами. Также, пока заготовка горячая, на ее поверхность набивается различный рисунок.

При горячей ковке металла важно знать температурные режимы нагрева. Это поможет лучше обрабатывать металл. Ковка черных металлов осуществляется при температуре 800 — 1250 °С. Конечно, измерить термометром горячую заготовку будет невозможно, а для определения температуры придется ориентироваться на ее цвет.В таблице ниже показаны температуры и цвет железной заготовки.

Горячая ковка металлов: видеоурок

Ковка металла своими руками – довольно увлекательное дело, требующее постоянного совершенствования. Это касается в первую очередь создания различных художественно-декоративных элементов. Тем, кто только начал заниматься ковкой, придется потрудиться, чтобы их работа имела идеальную форму и высокое качество.

Главная Создание экономики ручной работы – Новости Матери-Земли


Фото Unsplash/raulbarrios

Кузнецы часто имели особый статус среди традиционных людей; когда твой плуг согнулся или твоя коса сломалась, он спас твою семью.Они, должно быть, казались алхимиками, превращающими голые камни в сверкающие украшения или свирепое оружие; здесь, в Ирландии, даже их дома выглядели по-другому, с причудливой дверью в форме замочной скважины, которая говорила о ремесле жителя так же ясно, как любой столб парикмахера или вывеска мясника.

Попробуй на короткое время кузнечное дело и сам их уважаешь. Такие металлы, как медь или олово, можно придать холодной форме, но железу требуется более тысячи градусов тепла, чтобы стать ковким; для таких температур вам нужен древесный уголь, горн и постоянный поток воздуха, а также умение понимать, что вы делаете.

Я не претендую на такое мастерство, но под руководством двух отличных наставников я смог взять ржавый кусок выброшенного оборудования и, нагревая и растирая его много раз в течение двух дней, расплющить и придать ему форму, пригодную для использования. мачете. Курс был одним из многих, предлагаемых ирландской организацией CELT, и проводился в Центре Слив-Аути в графстве Голуэй.

Металлическая кузница ручной работы

Мы начали с создания кузницы – в данном случае из глины, песка и конского навоза, смешанных и имеющих форму замка из песка.Мы вырезали и скрепляли пластиковые пакеты и деревянные доски, чтобы сделать меха, и использовали трубы, чтобы соединить их с глиняной конструкцией, и вскоре у нас было что-то примитивное, но пригодное для использования. Позже мы использовали металлические, чтобы сэкономить время, но очень приятно знать, что можно сделать работающую кузницу практически из ничего.

Двое моих однокурсников топят кузницу; мехи — трубы и мешки для корма для скота, сама кузница лепится из глины, песка и конского навоза.

Мы быстро поняли, что для ковки металла нужно много времени стоять над огнем, удерживая металл — очевидно, щипцами — в нужном месте, чтобы получить нужное количество тепла, и извлекать его в нужный момент.Слишком много тепла — и он искрится и распадается, слишком мало — и никакие удары молотком не смогут его сдвинуть с места. Кузнецы в кино похожи на бодибилдеров, разбивающих раскаленный добела металл кувалдами; реальность включает в себя гораздо более безумные и часто деликатные постукивания, поскольку у кузнеца есть всего несколько секунд, чтобы внести правильные изменения, прежде чем он снова остынет.

В моем случае, я забил из старой части машины прямой брусок, в течение следующих двух дней расплющил его в форме ножа, а затем немного обрезал и отполировал все остальное.Я вырезал рукоять из ветки орешника, нагрел «конец рукоятки» металла, пока он не раскалился до желтого цвета, и прижег раскаленный металл к рукоятке с порывом пара и несколькими вспышками пламени из дерева. Результат выглядит немного грубо, как оружие, которое может использовать орк в «Хоббите», но оказалось, что это вполне пригодный инструмент.

Экономика для ремесленников

Кузнечное дело — одна из десятков профессий, которые были широко распространены во всех традиционных культурах, когда в большинстве деревень были семьи ремесленников — бондарей, мастеров, кожевников и соломщиков — которые теперь сохранились только как фамилии.Дети обучались с раннего возраста, обучались навыкам в течение нескольких лет и могли войти в рабочий мир в качестве мастеров в возрасте, когда подростки сегодня проводят свои лучшие годы скучно и саморазрушительно.

Мир ремесленников создает экономику, чуждую современным жителям Запада; вместо дешевых вещей, предназначенных для быстрого выбрасывания, нужно было делать товары долговечными, чинить, переделывать, перековывать или перешивать снова и снова, без гор мусора. В такой экономике полностью отсутствовали анонимные транзакции, от которых, как мы думаем, мы зависим; писатели столетие или два назад описывали узнавание определенных бочек, гвоздей или седел так же, как мы узнавали бы чей-то почерк, и репутация мастера зависела от качества их работы.

Конечно, теперь мало кто сможет зарабатывать на жизнь кузнечным делом, но это умение мы должны сохранить; пластик можно перерабатывать лишь несколько раз, а железо можно перерабатывать бесконечно. Когда мир уже не сможет массово производить новые материалы прежними темпами, когда не будет нового пластика и меньше лесов, у нас будут миллиарды тонн свалочного мусора. В таких фильмах, как ВАЛЛ-И , Земля покрывается мусором, но в реальной жизни большая часть этого мусора не только годна для повторного использования, но и ценна, а сегодняшние свалки завтра могут стать шахтами.

Нож, который я сделал, с книгой для масштаба.

Для получения дополнительной информации о выходных CELT в горах: Если вы находитесь в графстве Голуэй, обязательно загляните в Slieve Authy Center недалеко от Loughrea.

Брайан Каллер — обозреватель газеты и поселенец из графства Килдэр, Ирландия. Он занимается садоводством, держит пчел, берет интервью у пожилых соседей о традиционном образе жизни, изучает старинные ремесла и пишет об этом. Его работы появились в The American Conservative , Front Porch Republic , First Things , Resilience.org , GRIT и был показан в программе BBC QI . Найдите сочинения Брайана по адресу Old School School и видео по Old School School на YouTube . Прочитайте все его посты НОВОСТИ МАТЕРИ-ЗЕМЛИ здесь.


Все блоггеры сообщества MOTHER EARTH NEWS согласились следовать нашим рекомендациям по ведению блога и несут ответственность за точность своих сообщений. Чтобы узнать больше об авторе этого поста, нажмите на ссылку автора в верхней части страницы.

Классические элементы холодной ковки

«Классика» декоративной станочной ковки

Итак, с чего начать, если вы решили открыть свою кузницу? Конечно, вам предстоит выбрать оборудование и другие инструменты для ковки.

В настоящее время на рынке представлено различное оборудование для декоративной ковки: станки и ручной кузнечный инструмент. Несмотря на доступный выбор торговых наименований и производителей, все это оборудование в конечном итоге предназначено для деформации различных металлов без предварительного нагрева – так называемой «холодной штамповки».Хотя, в некоторых случаях газовая горн или индукционный нагреватель все же требуется. Кстати, все эти нагревательные устройства вполне могут заменить традиционный кузнечный очаг.

«Номенклатура изделий из металла, изготавливаемых с помощью кузнечно-прессового или ручного инструмента, меняется нечасто. Поэтому можно построить собственную кузницу, ориентируясь на такое понятие, как «классика станочной ковки». Термин « кованые элементы» может относиться ко всем видам концевой заделки металлоконструкций: «плоский кованый конец», «рыбий хвост», а также к различным типам головок рельсов: «шиповая головка», «широкая базовая головка».Наконечник рельса с шипом достаточно острый, чтобы выполнять защитную функцию, но имеет недостатки с эстетической точки зрения.
Головка рельса с широким основанием имеет гораздо более интересный вид: уплощенное основание и витиеватая форма. Наконечники могут использоваться не только в качестве концевых ограждающих элементов забора, ворот или калитки, но и в составе некоторых декоративных элементов».

«Кованые» «концы» — это элементы, изготовление которых требует больших усилий. Поэтому можно либо приобрести металлопрокат с фасонными концами, либо купить
станок для правки торцов.Для небольших тиражей также возможно использование ручного многофункционального пресса со специальными оправками. При проектировании
кузнечного цеха следует также учитывать, что изготовление головок рельсов и чеканных концов требует предварительного нагрева металла».

«Вышеупомянутые чеканные концы имеют широкое применение. В последнее время чеканные концы стали неотъемлемой частью различных свитков. рельеф (конец «рыбий хвост») к концу металлического стержня.»

«Свитки» различной формы и диаметра – очень популярный элемент. «Свитки» — это не только прекрасная основа для проектирования металлоконструкций, их производство еще и рентабельно. Имея один станок или ручной инструмент, можно сделать несколько видов завитков. Например:

  • «С-прокрутка» – оба конца стержня загнуты в одну сторону;
  • «S-прокрутка» — концы стержня загнуты в противоположные стороны, образуя форму, напоминающую букву S;
  • «кома» или «улитка» один конец закручен, а другой оставлен прямым или имеет забитый конец, если требуется.

Различные завитки являются наиболее часто встречающимися элементами декоративной механической ковки. Из них изготавливают широкий спектр лекал для всевозможных изделий, от ворот до плечиков. Комбинируя элементы, можно получить весьма оригинальные узоры.

«Еще один «классический» кованый элемент – различные виды колец. Так же, как и свитки, кольца имеют широкое применение. Кольца могут изготавливаться как с помощью кузнечных станков, так и с помощью ручного инструмента.»

«К «классике» также можно отнести элемент «крученый брусок», который получается путем продольного скручивания квадратного бруска вокруг своей оси. Использование витых брусков в металлоконструкциях добавляет оригинальности и необычности. Внешний вид решеток из прямого бруса не уступает изделиям из витого прутка.Крученые стержневые элементы хорошо смотрятся на таких металлоконструкциях, как ворота, калитки, заборы, оконные решетки, перила, но редко используются во внутренних металлоконструкциях.При выборе кузнечного оборудования для кручения металлических элементов необходимо с учетом параметров металлов, с которыми предполагается работать, и планируемого объема производства.Вот ключевые факторы, определяющие, что покупать:               электрический станок или ручной кузнечный инструмент. Кстати, на этом же оборудовании часто можно изготовить еще один интересный кованый элемент – «корзинку» (иногда называемую «клеткой»). «Корзины делают из квадратных или круглых прутьев, соединяя их от 2 до 6».

Вышеупомянутые кованые элементы неспроста называются «классическими» — они являются базовыми элементами для всех декоративных станочных поковок, наиболее широко используемых в схемах проектирования металлоконструкций.Поэтому кузнечное оборудование для изготовления этих «классических» элементов всегда закупается в первую очередь.


Инструменты и оборудование для ковки металла, а также запасные части

Ковка — это процесс деформации металла в горячем или холодном состоянии, используемый для производства металлических деталей, где прочность является первостепенной задачей, например, шатуны двигателей и ручные инструменты. Сам процесс включает в себя использование сжимающих сил для придания металлу желаемой формы и деформации.В большинстве случаев ковка влечет за собой нагрев основного металла до тех пор, пока он не станет достаточно податливым для работы с ним, хотя также выполняется холодная и горячая ковка.

Горн, иногда называемый очагом, представляет собой компонент, который нагревает металл перед формовкой. В своей наиболее фундаментальной форме ковка может быть понята как изготовление подков. Кузнец нагревает металл в очаге, затем отбивает его молотком о наковальню, чтобы сплющить, изогнуть, проколоть и вообще придать ему форму, неоднократно нагревая металл для поддержания пластичности.Для кузнецов доступны небольшие кузницы, работающие на газе, хотя многие кузнецы предпочитают строить свои собственные.

Современная промышленная ковка опирается на сложное, мощное оборудование, способное производить мелкие точные детали, а также крупные детали весом в несколько тонн. Как и в случае с отливками и сварными деталями, многие поковки после изготовления подвергаются механической обработке для придания им окончательной формы. В этой статье обсуждаются основные инструменты, которые использует кузнец, прежде чем обсуждать более автоматизированное оборудование современной кузнечной операции, в том числе:

  • Кузнечные молоты
  • Ковочные прессы
  • Поковочные штампы

Наковальня

 Наковальня — это большая металлическая пластина, обычно сделанная из стали, которая служит верстаком для кузнеца или автоматического молота.Металл помещают на наковальню, где ему придают правильную форму. Наковальни традиционно имеют плоскую ударную поверхность, хотя доступны изогнутые вершины наковальни. На наковальне иногда можно найти закаленное отверстие и пробивное отверстие — закаленное отверстие служит квадратным гнездом для установки хвостовика выносливого, сменного инструмента различных форм, используемого для резки, гибки и т. д. Пробивное отверстие обеспечивает зазор для пробивки отверстий в металле.

Зубила

Стамески режут материалы, откалывающие металл.Они традиционно изготавливаются из высокоуглеродистой стали и состоят из длинного восьмиугольного поперечного сечения с сужающейся режущей кромкой на одном конце. Есть два типа долота — горячие долота и холодные долота. Холодные долота обычно имеют более тонкую конструкцию и лучше подходят для холодной ковки. Горячие долота, с другой стороны, помогают в процессах горячей ковки. Стамески традиционно применяются при ручной ковке.

Щипцы

Щипцы помогают транспортировать нагретый металл из горна на наковальню.Доступно множество различных форм клещей для обеспечения надлежащего захвата металлов различных форм и размеров.

Фуллерс

Формовочные инструменты, которые создают канавки или углубления в процессе ковки, известны как долы. Фуллеры также помогают скруглить углы и растянуть металл. Традиционно используемые парами, долы работают, помещая один под металл, а другой сверху. Это позволяет одновременно вдавливать обе стороны металлического компонента.

Кузнечные молоты

 Разные процессы ковки подходят для разных применений – такие варианты, как горячая ковка, холодная ковка, ковка в закрытых штампах, ковка с осадкой и ковка на прессе – это лишь несколько примеров.Многие из этих процессов ковки требуют использования молота для сжатия и придания формы металлу. Ковочные молоты различаются по форме, размеру и материалу в зависимости от конкретного применения, но все промышленные молоты обычно прикладывают усилие с помощью большого поршня. Два основных типа молотков:

  • Отбойные молотки : Гравитация позволяет тяжелому тарану упасть на металл.
  • Силовые молоты : Молот приводится в действие сжатым воздухом, гидравликой или электричеством.

Молотки способны наносить ударные удары силой до 50 000 фунтов.в их самых больших воплощениях, также доступны блоки меньшей емкости. Для увеличения усилия ковки кузнецы обращаются к прессам.

Ковочные прессы

Кузнечный пресс создает усилие за счет механической или гидравлической энергии, не полагаясь на вес молота и силу тяжести, чтобы придать металлу желаемую форму. В то время как молоты формируют локальную часть металла, ковочный пресс может выковать весь продукт сразу в процессе, известном как ковка в закрытых штампах.Кузнечные прессы также дублируют действие молотов в процессе ковки в открытых штампах. Доступны как горизонтальные, так и вертикальные ковочные прессы. Горизонтальные жимы называются апсеттерами. Кузнечные прессы двух типов включают:

  • Механический кузнечный пресс : механическое устройство (часто кривошип) приводит в движение маховик с электроприводом, прижимая ползун к металлу. Механические прессы не подходят для ковки больших или сложных изделий, но они полезны в тех случаях, когда требуется простое формообразование.Они способны развивать усилие до 20 000 тонн.
  • Гидравлический ковочный пресс : Жидкость под высоким давлением, приводимая в движение гидравлическими насосами, прижимает ползун к металлу. Гидравлические прессы могут создавать более высокие усилия, чем механические прессы, и иногда их предпочитают для приложений, которые создают большие или сложные компоненты. Небольшие гидравлические прессы доступны для кузнечных работ с усилием от 10 тонн, и с этого момента они становятся все более мощными, а некоторые очень большие прессы работают в диапазоне 50 000 тонн и выше.

Кузнечные штампы

Ковочные прессы, используемые для ковки в закрытых штампах, требуют ковочных штампов для правильной формовки металла. Штампы действуют как формы, в которые запрессовывается горячий ковкий металл. Поскольку штампы уникальны для каждого проекта ковки, они дороги и могут привести к высоким затратам на настройку перед ковкой — ковка с использованием штампов лучше всего подходит для средних и крупных производственных циклов. Существует два основных типа ковочных штампов:

  • Открытый штамп : Открытый штамп похож на кузнечный молот и наковальню и обычно доступен в формах, которые выполняют определенные задачи, такие как квадратная форма.Они не полностью покрывают металл, обеспечивая свободный поток везде, кроме места контакта металла с матрицей. Ковка в открытых штампах является хорошим выбором для нестандартных применений в металлообработке , поскольку ее можно использовать для производства всего одной поковки. Это также полезно при ковке очень больших деталей. Там, где кузнец может использовать щипцы для захвата горячей металлической поковки, многие более крупные поковки обрабатываются механическими манипуляторами из-за их огромного веса. Ковка в открытых штампах во многом зависит от умения кузнеца производить изделия желаемой формы.В дополнение к изготовлению ступенчатых валов, колец и цилиндрических полостей открытая штамповка часто используется для изготовления полусферических концов сосудов под давлением.
  • Закрытый штамп : Здесь металл полностью закрыт. Когда молоток или пресс давит на металл, металл течет и заполняет полость или полости штампа. Как правило, предварительно кованая деталь будет иметь некоторое сходство с окончательной ковкой до того, как она будет помещена в штамп, предварительно отформованный серией так называемых блокирующих штампов.

Резюме

В этой статье представлено краткое описание инструментов и оборудования для ковки металлов. Для получения дополнительной информации о других продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу обнаружения поставщиков Thomas, чтобы найти потенциальные источники. Более подробную информацию о ковке и кузнечном оборудовании можно найти на веб-сайте Ассоциации кузнечной промышленности.

Другие изделия из металла

Больше из Изготовление и изготовление на заказ

Различные виды кузнечных инструментов и оборудования

Использование соответствующих кузнечных инструментов и оборудования приводит к идеальной кузнечной работе.Эту кузницу иногда называют подовой, потому что в ней используется очаг в качестве источника нагрева металла для легкой деформации. Современное кузнечное оборудование отличается высокой степенью автоматизации, изготовлено из высокотехнологичного оборудования и значительно облегчило жизнь кузнецам.

Подробнее: Вещи, которые вам нужно знать о процессе ковки

Типы кузнечных инструментов

Типы кузнечных инструментов включают наковальню, долото, щипцы, долото, молоток, пресс, штамп, плоскую пластину, штамповку и выколотку, обжимку, обжимной блок, зажимные тиски и под.

Печь или под:

Эти кузнечные инструменты используются кузнецами для нагрева металлических деталей. Обычно они состоят из четырех ножек, чугунного или стального корпуса, железного дна, дымохода и поддувала.

Подробнее: Различные виды кузнечных операций

Наковальня:

Наковальня — это тип кузнечного инструмента, который служит кузнечным станком. Это большая пластина металла, обычно сделанная из стали. Он используется для выполнения различных операций, таких как выравнивание металлических поверхностей и получение форм с помощью молотка.Некоторые наковальни содержат прочные отверстия и пробивают отверстия. Отверстие Hardy служит квадратным хвостовиком для Hardy, а дырокол обеспечивает зазор для пробивки отверстия в металле.

Долото:

Стамеска

предназначена для резки и вырубки металла. Он изготовлен из высокоуглеродистой стали восьмиугольного сечения с конической режущей кромкой на одном конце. Зубило, используемое в ковке, бывает двух типов: горячее и холодное. Горячее долото используется для горячей ковки, а холодное долото используется для холодной ковки.

Тонг:

Эти типы кузнечных инструментов используются для транспортировки нагретого металла к наковальне. Щипцы доступны в различных типах и конструкциях, чтобы обеспечить адекватный захват металлических форм и размеров.

Фуллер:

Дол

помогает создавать канавки или углубления в процессе ковки. Он также используется для растяжения металла. Фуллер работает грушами, размещая одну под металлом, а другую сверху. Это позволяет вдавливать металл с обеих сторон одновременно.

Подробнее: Различные виды дефектов поковок, причины и способы их устранения

Молоток:

Молоты — это типы кузнечных инструментов, используемые несколькими способами, в зависимости от типа ковки, которую необходимо выполнить, например, горячая ковка, холодная ковка, ковка в закрытых штампах, ковка с осадкой, штамповка и т. д. Молот служит инструментом ковки, используемым в достижении формы на заготовках. Он используется в качестве ударного инструмента и может быть классифицирован как отбойный молоток и силовой молот.

  • Падающий молот: тяжелый таран падает на металл под действием силы тяжести.Используется силой рук кузнеца.
  • Силовой молот: источником питания является гидравлика, сжатый воздух или электричество для привода молота. Применяется, когда требуется большое количество заданий. Сила работает, помещая заготовку на ее наковальню, уровень используется для управления тяжелым поршнем, чтобы он упал на заготовку.

Ключ:

Эти типы кузнечных инструментов используются для удерживания и токарной обработки горячих металлов. Щипцы доступны в различных типах и размерах. Они классифицируются на основе захвата щипцов.

Подробнее: Различные типы процесса ковки

Удар и дрейф:

Эти типы кузнечных инструментов изготовлены из высокоуглеродистой стали, которая помогает делать горячие отверстия в горячих металлических деталях. Этот инструмент для ковки доступен в различных размерах и имеет общую форму. Дрифт — это пуансон большого размера, используемый для увеличения отверстий.

Флэттер:

этот кузнечный инструмент используется для выравнивания поверхности заготовки. Он состоит из плоской грани, соединенной прямым стержнем.Материалы флаттера — высокоуглеродистая сталь.

Обжимка:

Swage — это инструмент для ковки, который придает заготовке различные формы. Он также изготовлен из высокоуглеродистой стали.

Обжимной блок:

это кузнечное оборудование изготавливается из чугунного или стального литого прямоугольного блока, имеющего в себе несколько отверстий. Отверстия делают разного размера и формы.

Подробнее: Разница между ковкой и литьем

Набор молотков:

Молоток

представляет собой кузнечный инструмент, используемый для выравнивания поверхности, формирования и изготовления углов.Этот инструмент для ковки имеет сходную форму с плоскостью. Он изготовлен из инструментальной стали. Заготовка должна быть помещена на наковальню, прежде чем можно будет использовать наборный молоток.

Зажимные тиски:

это кузнечное оборудование используется для удерживания заготовок в кузнечном шоу. Он состоит из двух губок, пружины и плоского дна. Заготовки зажимаются между двумя губками и затягиваются, чтобы прочно удерживать их.

Утюг:

это кузнечное оборудование изготовлено из инструментальной стали и закалено.У него сужающийся хвост с одной стороны, а другая часть похожа на рог наковальни. Это кузнечное оборудование также может работать на наковальне благодаря коническому хвостовику.

Подробнее: Что такое термическая обработка металлов? его преимущества и недостатки

Пресс:

это кузнечное оборудование использует избыточное давление для складывания металла в желаемую форму. Это кузнечное оборудование может выковать весь продукт сразу. Прессы бывают двух типов: механические и гидравлические.

  • Ковка на механических прессах: это механическое устройство, оснащенное двигателем, кривошипом, маховиком и т. д., оно легко прижимает ползун к металлу. Это кузнечное оборудование не подходит для больших или сложных изделий, но оно полезно, когда требуется простой эффект формообразования.
  • Ковка на гидравлическом прессе: операция выполняется с помощью жидкости под высоким давлением, приводимой в движение гидравлическими насосами, чтобы прижать ползун к металлу. Это кузнечное оборудование обеспечивает силу при ковке предмета.Он используется и предпочтителен, когда необходимо выковать большой или сложный предмет.

Поковочные штампы:

это кузнечное оборудование необходимо для правильной формовки металла. Он служит формами, в которые запрессовываются ковкие металлы. Штампы важны во всех кузнечных проектах; используется для крупного производства и сложных работ. Матрицы доступны в двух типах: открытая матрица и закрытая матрица.

  • Открытая матрица : открытая матрица не полностью покрывает металл, обеспечивая свободный поток везде, кроме контакта металла с матрицей.
  • Закрытый штамп : закрытый штамп, полностью закрывающий металл при ударе молотком или прижатии к металлу.

Подробнее: Термическая обработка цветных металлов

Это все, что касается этого поста, в котором объясняются различные типы кузнечных инструментов и оборудования. Я надеюсь, что вы многое почерпнули из этой статьи, если да, поделитесь с другими студентами. Спасибо за чтение, увидимся в следующий раз!

Холодная ковка для металлических деталей, которые вам нужны

Вы являетесь специалистом в области производства, ответственным за планирование, приобретение или определение компонентов ваших сборок? Если это так, то вы, несомненно, знакомы с треугольником цена-время-качество.Чтобы сохранить свой бизнес, вы должны сбалансировать все три составляющие: низкая стоимость, высокое качество и доставка. Будет только хуже, если вы этого не сделаете. Вы отстанете в гонке.

«Кто-то сделает ваш продукт устаревшим. Убедитесь, что это вы». — Эдвин Лэнд.

Холодная ковка может дать вам необходимое конкурентное преимущество.

Что такое холодная ковка?

Холодная ковка — это метод обработки металла, при котором прутки обрабатываются и выдавливаются в открытый штамп.Этот метод происходит при температуре окружающей среды или ниже температуры рекристаллизации металла, чтобы придать металлу желаемую форму.

Холодная ковка — эффективный и экономически выгодный метод формовки металла для изготовления больших объемов деталей с низкими затратами. Способ ковки разный в зависимости от температуры: холодный или горячий. Осуществляется на станках с молотками или на прессах для профилирования, прессования и прокатки стали.

Этот метод сравнительно менее затратен, чем горячая ковка, поскольку конечные изделия требуют очень мало отделочных работ.Хотя холодная ковка называется холодной, она происходит при комнатной температуре или близкой к ней.

Размер станков для холодной штамповки зависит от твердости материала и веса конечного обрабатываемого компонента.

Холодная ковка обеспечивает экономию материала до 70% производственных затрат, поскольку отходов и брака очень мало.

Как работает холодная ковка?

Низкая стоимость ковки достигается за счет снижения трудозатрат и исключения второстепенных операций.Детали могут быть изготовлены быстро и эффективно со скоростью до 1000 штук в час, что снижает затраты.

Холодная ковка позволяет получить почти идеальное качество поверхности с повышенной размерной стабильностью. Каждая операция повышает прочность и долговечность заготовки, делая компоненты долговечными.

Ковка может относиться к процессу формирования металла в твердой форме. Большая часть ковки осуществляется посредством процесса осадки. Молотки или домкраты горизонтально вдавливают в концы, чтобы расширить или изменить форму заготовки.

Детали обычно проходят стадию за станциями, пока не приобретут окончательную форму. Болты более высокой прочности традиционно подвергаются холодной головке с использованием этого метода. Клапан автомобильного двигателя формируется в процессе принудительной ковки. При штамповке детали выковываются в штампах для получения готовых изделий с помощью большого молота, прикрепленного к машине.

На фото вверху: холоднокованый приводной вал.

Горячая и холодная ковка – в чем разница?

Ковка — типичная производственная процедура, при которой сжимающие силы могут формировать металлические детали.Ковка возможна в разных условиях, например, горячая или холодная ковка. В ковке используются молотки или прессы, которые сжимают и деформируют материалы в твердые куски.

Самая существенная разница между горячей и холодной ковкой заключается в температуре. В отличие от холодной ковки, которая начинается при температуре окружающей среды, процесс горячей ковки происходит, когда металл нагревается выше температуры его кристаллизации. Высокая температура горячей штамповки помогает предотвратить деформационное упрочнение. При таких температурах металлы пластичны, хотя технически тверды.

Холодная ковка — жизненно важный процесс для придания формы и упрочнения металла.

Напротив, горячая ковка дает материал с превосходным пределом текучести, меньшей твердостью, более высокой пластичностью и более высокой прочностью материалов.

Вы можете выбирать между двумя типами на основе экономических показателей, ваших требований к механическим свойствам и размера оборудования, необходимого для изготовления детали определенного размера и объема.

Примечание. Ковка полностью отличается от литья, когда расплавленный материал заливают в формы.

Холодная штамповка и ковка – одно и то же?

Процессы металлообработки включают формование и ковку. Оба они включают модификацию металла для получения различных размеров и/или форм. Доступны различные металлы и сплавы, от железа и стали до алюминия, бронзы и т. д. Несмотря на то, что они используют различные методы изменения металла, штамповка и ковка — это не одно и то же.

Что формируется?

Деформация металлической заготовки с помощью механической деформации называется формованием.По определению, слово «формование» относится к любому металлургическому процессу, включающему деформацию металлической заготовки механическими средствами. Термин «формование» в соответствии с его точным значением относится к любой операции металлообработки, при которой металлическая заготовка деформируется физическими средствами. Поскольку во время формовки материал не добавляется и не удаляется из заготовки, она не меняет свой вес, а только форму.

Металлообработка имеет два вида штамповки: сжатие и растяжение. Сжимающая нагрузка используется для изгиба металлических деталей за счет деформации сжатия, тогда как растягивающее напряжение используется для деформации металлических компонентов.Прокатка и экструзия являются примерами формования сжатием, поскольку они используют сжимающую силу. С другой стороны, растяжение и опускание являются примерами деформации растяжением, поскольку они подвергают металлические изделия растягивающему напряжению.

Что такое ковка?

Процесс ковки — это метод металлообработки, в котором используются удары под давлением для придания формы металлической заготовке и изменения ее формы. Все кузнечные операции предполагают использование мощных и напорных ударов для деформации и модификации металлической заготовки.

Что лучше?

Металлические детали могут быть изменены по размеру и/или форме путем формовки или ковки. Ковка предполагает нанесение сильных ударов по металлическим деталям для придания им формы, тогда как формование достигается за счет механической деформации. В любом подходе нет отходов, что делает их экономически эффективными, если вы работаете с дорогими материалами. Чтобы узнать, какая процедура будет лучше всего соответствовать геометрии, объему и механическим требованиям вашего конечного компонента, вам следует проконсультироваться со специалистом.

Какие материалы лучше всего подходят для процесса холодной штамповки?

Когда дело доходит до выбора металла для проекта, есть много вариантов. Примерами таких материалов являются твердые металлы, такие как углеродистая сталь, легированная сталь и нержавеющая сталь. Алюминий, латунь, медь, кремний и магний являются мягкими металлами, которые можно использовать. Единственным требованием для любого металла является твердость по Роквеллу 44 HRC или ниже.

Вверху: Болты с лезвиями, изготовленные методом холодной ковки.

В каких отраслях применяется холодная ковка?

Автомобильный, аэрокосмический, сельскохозяйственный, внедорожный, судовой, трубопроводный и ручной инструмент — и это лишь некоторые из них.

Размеры варьируются от нескольких унций до тысяч фунтов.

Автомобильная промышленность: например, компоненты подвески, такие как шпиндели промежуточных рычагов, и элементы двигателя, такие как шатуны и редукторы, изготавливаются методом холодной ковки. Холоднокованые детали из-за их выдающейся ударопрочности используются в местах с высокими нагрузками.Компоненты холодной ковки включают в себя такие элементы, как трансмиссия, карданные валы, стойки или амортизаторы.

Трубопровод

: Штоки трубопроводов и корпуса клапанов, которые часто состоят из медного сплава для повышения коррозионной стойкости, изготовлены методом холодной ковки.

Ручные инструменты и скобяные изделия: гвозди, винты, заклепки и болты являются примерами крепежных изделий. Жесткие допуски и высокая точность размеров делают ковку лучшим вариантом по сравнению с другими процессами, такими как механическая обработка. Ручные инструменты, такие как розетки, часто подделываются.

Военные: Холодная ковка используется при изготовлении гильз, пуль и другого военного снаряжения из-за строгих военных стандартов. Компоненты холодной ковки обеспечивают превосходную надежность и производительность, которые требуются военным. Детали с жесткими допусками и прочностью идеально подходят для боевого оружия.

Зубчатые колеса: холодная ковка используется для производства зубчатых колес, поскольку она устраняет необходимость в большей части механической обработки или придания формы зубчатым колесам. Важным преимуществом холоднокованых шестерен является то, насколько плавно и бесшумно они входят в зацепление (по зубьям шестерни, обработанным механической обработкой).

Какой объем производства мне нужен для обоснования процессов холодной штамповки?

Для производства большого количества деталей по низкой цене холодная ковка является успешным и экономичным методом деформации металла.

Холодная ковка производится на станках, предназначенных для деформации и придания формы металлу.

Вы сэкономите деньги на всем, от материалов до времени. Из-за небольшого количества образующегося лома (по сравнению с процессами удаления металла) вы можете сэкономить до 70% на материалах.Стоимость единицы продукции значительно снижается, поскольку компоненты изготавливаются очень быстро.

Вам нужно подумать о размере детали (и весе), а также о жесткости материала и объемах производства. Эксперт в этой области может предложить вам несколько вариантов, которые помогут вам принять решение.

Часто задаваемые вопросы

Что понимается под холодной ковкой?

Холодная ковка стала популярным процессом штамповки без стружки. Обычно это не требует никакой другой работы, кроме сверления.Наиболее широко используемое определение предполагает изготовление или ковку объемного материала с нулевым нагревом заготовки.

Хорошая ли холодная ковка?

Он имеет много преимуществ по сравнению с горячей ковкой, таких как жесткие допуски на размеры, высокое качество обработки поверхности и использование более дешевых материалов.

Каковы преимущества холодной ковки?

При холодной ковке нагревание не требуется. Этот метод ковки обеспечивает повышенную взаимозаменяемость и воспроизводимость.Вы можете добиться превосходного качества поверхности, минимальных проблем с загрязнением, улучшенного контроля размеров и большей прочности в результате улучшения направленности волокон.

Каковы недостатки холодной ковки?

Холодная ковка имеет недостаток, заключающийся в том, что она не подходит для определенных материалов, поскольку она может вызвать растрескивание во время производства, создать нежелательное остаточное напряжение, а кованые металлы часто менее пластичны. Специалист в этой области может помочь вам выбрать один из нескольких вариантов.

Готовы к холодной штамповке?

Независимо от того, изучаете ли вы варианты для нового продукта или у вас есть существующий продукт, который вы хотели бы запустить в производство, The Federal Group USA предоставит вам данные и инструменты, необходимые для принятия обоснованного решения о выборе поставщиков для вашего следующего продукта. продукт, оптимизированный для вашего производства.

Более 41 года мы также предоставляем высококачественные услуги по контрактному производству для самых разных отраслей.Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше.

Адаптированная конструкция инструмента для холодной штамповки зубчатых колес из цветных и легких металлов

В разделе 4 было определено влияние предела текучести материала зубчатого колеса на процесс выдавливания и выявлены проблемы. Ниже приведены меры, связанные с инструментами, чтобы решить эти проблемы и улучшить свойства компонентов зубчатой ​​передачи, относящиеся к применению. С помощью проверенной числовой модели процесса исследуются меры и оцениваются лежащие в их основе причинно-следственные связи.

Получение размеров со стороны инструмента

Существенными факторами, влияющими на процессы штамповки, являются заготовка, система смазки и формовочный инструмент [8]. Влияние заготовки в основном зависит от текучести материала зубчатого колеса, что предопределено последующим применением. В то же время использование различных материалов также требует использования систем смазки для конкретных материалов с различной производительностью (рис. 2). Вот почему система смазки не предлагает общеприменимого метода воздействия на результат процесса при формовании различных материалов.

При заданном материале и системе смазки геометрию инструмента можно использовать в качестве универсального рычага управления для воздействия на поток материала во время формовки и улучшения достижимых свойств компонента и процесса. Основные цели перечислены ниже:

Конструкция зоны формования влияет на поток материала. На рис. 12 показаны разработанные рычаги управления со стороны инструмента и лежащие в их основе механизмы.

Рис. 12

Исследованные меры со стороны инструмента и механизмы их действия

Регулировка угла плеча сильно влияет на отклонение потока материала в области плеча.Цель состоит в том, чтобы снизить скорость потока материала в целом, чтобы добиться увеличения контакта матрицы и улучшения заполнения матрицы в начале процесса.

Применение бокового угла приводит к дополнительному отклонению потока материала, который направлен в область корня зуба и боковой поверхности. Это предназначено для увеличения заполнения штампа и упрочнения в этих областях применения.

Целью увеличения радиуса подачи является локальное улучшение потока материала за счет увеличения радиуса в области основания и боковой поверхности зуба матрицы по сравнению с радиусом в области головки зуба матрицы.Предполагается, что это изменит локальную пластическую деформацию и результирующее распределение твердости профиля зуба.

Численный анализ и объяснение причинно-следственных связей

В качестве эталонной геометрии для этого анализа использовалась геометрия инструмента с углом уступа 120°, без бокового угла (0°) и радиусом подачи 0,3 мм. Для каждой модификации инструмента исследуются три варианта в минимально и максимально возможном диапазоне (рис. 13). Они ограничены возникающей нагрузкой на инструмент, а также конструктивными возможностями.

Рис. 13

Исследованные изменения геометрии инструмента и их влияние на поток материала

Изменение угла плеча (общее препятствие потоку) зона формирования меньшего размера (рис. 13а). Поскольку общая скорость формования постоянна, скорость потока материала локально уменьшается в укороченной зоне формования. Уменьшение скорости потока приводит к улучшению контакта инструмента, что положительно влияет на заполнение штампа.Однако требуемое формовочное усилие увеличивается из-за повышенного отклонения потока материала. Предварительные численные исследования показали недостаточное заполнение штампа (
< 70%) для углов менее 90°, а также критические нагрузки на инструмент для углов более 140°. Вот почему углы плеча 90° и 140° были исследованы в дополнение к эталонному углу 120°.

Изменение бокового угла (местное препятствие потоку)

Интеграция бокового угла вызывает дополнительное перенаправление потока материала в область корня и боковой поверхности зуба (рис.13б). Это приводит к увеличению прогиба. Исследуются боковые углы 0° (базовый), 45°, а также максимально возможный угол 90°, который ограничен из-за критических возникающих нагрузок на инструмент.

Изменение радиуса подачи (улучшение местного потока)

Увеличение радиуса подачи приводит к более плавному отклонению материала в области корня зуба матрицы (рис. 13c). Напротив, зона формирования в области головки зуба матрицы ограничена из-за малой толщины зуба в этой области.Это приводит к различным уровням отклонения материала и скорости потока в области головки и корня профиля зуба.

Влияние на свойства компонентов и процессов

Ниже представлено влияние адаптированного потока материала на свойства процессов и компонентов зубчатых колес, выдавленных из AlMgSi1 (3.2315). Для этого используется валидированная численная модель процесса. Изменения в требовании максимальной силы предоставляют информацию об изменениях потока материала в процессе формования.Максимальное технологическое усилие имеет значение в отношении возникающего растягивающего напряжения и возникающего в результате отклонения инструмента. Требуемые максимальные технологические усилия показаны на рис. 14.

Рис. 14

Численное исследование влияния мер со стороны инструмента на требуемое технологическое усилие угол (рис. 13а), вызывает повышенное необходимое усилие формовки. По сравнению с углом плеча 120°, где максимальное усилие процесса составляет 87.Требуется 67 кН, усилие снижается до 81,60 кН (- 7 %) для угла 90° и увеличивается до 91,60 кН (+ 12 %) для максимального угла плеча 140°.

Дополнительный прогиб материала также вызван применением бокового угла . Оно направлено в область боковых поверхностей зуба (рис. 13б) и может быть распознано по несколько повышенным технологическим усилиям. При технологическом усилии 87,67 кН при боковом угле 0° технологические усилия возрастают до 88,32 кН (45°) и 89,40 кН (90°).

В противоположность этому уменьшенное перенаправление материала достигается за счет увеличения радиуса подачи .Поток материала менее сильно отклоняется в области корня зуба матрицы (рис. 13c), что приводит к общему снижению требуемой силы и снижению максимального усилия процесса на 87,67 кН в эталонном процессе (радиус подачи 0,3 мм) на 10 % до 79,40 кН для входного радиуса 1,2 мм.

Далее рассматривается, как адаптированный поток материала влияет на заполнение пресс-формы и, следовательно, на использование материала. На рис. 15 показано влияние мер со стороны инструмента на достижимое заполнение штампа.

Рис. 15

Численное исследование влияния мер со стороны инструмента на заполнение штампа

Увеличение угла заплечика приводит к расширенному изменению направления потока материала и укорочению зоны формования (рис. 13а). Это приводит к локальному снижению скорости потока и увеличению контакта инструмента в зоне формовки, что снижает высоту поступления материала. Кроме того, уменьшенная высота плечевого отпечатка, связанного с геометрией, является результатом укороченной зоны формования.Это улучшает общее заполнение штампа за счет увеличения угла буртика до 140°; достижимое заполнение матрицы улучшено до 80%.

Дополнительное отклонение потока материала на угол (рис. 13b) улучшает контакт инструмента и улучшает заполнение штампа. Максимально возможный угол наклона 90° увеличивает заполнение пресс-формы до 80%.

Увеличение радиуса подачи приводит к меньшему отклонению потока материала в области корня зуба матрицы и, следовательно, к увеличению скорости потока материала в этой области (рис.13в). Это негативно влияет на контакт инструмента в начале процесса, уменьшая достижимое заполнение штампа в зоне входа и полезную высоту зубчатого зацепления.

Помимо заполнения штампа, достижимая точность важна для производства готовых к использованию зубчатых колес. На рис. 16 показано влияние мер со стороны инструмента на точность зубчатого зацепления.

Рис. 16

Численное исследование влияния мер со стороны инструмента на точность профиля и линии боковой поверхности

Более сильное отклонение потока материала с увеличением угла плеча (рис.13а) приводит к более высокому усилию формования и повышенному упругому расширению экструзионной головки. Из-за большего прогиба профиля зуба снижается точность штамповки и увеличиваются отклонения профиля. По сравнению с углом заплечика 120°, где достигаются отклонения профиля 7,20 мкм (IT 6), они увеличиваются до 8,40 мкм при угле заплечика 140°, а уменьшаются до 6,85 мкм (IT 5) при угол 90°.

Однако достигаются значительно более высокие отклонения и худшие классы точности в отношении точности боковой поверхности.Увеличенное перенаправление потока материала с более крутым углом заплечика улучшает заполнение штампа по ширине зубчатого колеса, как уже показано на рис. 15. Это приводит к значительному повышению точности боковой линии. При угле плеча 120° суммарное отклонение боковой линии составляет 18,32 мкм (ИТ 8). Он уменьшается до 12,50 мкм (ИТ 7) под углом 140°. Напротив, угол 90° приводит к общему отклонению боковой линии 23,00 мкм (IT 9). Путем регулировки потока материала в плечевой зоне значительно повышается достижимая точность зубчатого зацепления.

Поскольку усилия процесса изменяются лишь незначительно за счет изменения угла боковой поверхности и радиуса подачи , отклонение инструмента и достижимое отклонение профиля не изменяются. Поскольку, кроме того, на заполнение штампа это влияет лишь незначительно, это также не оказывает существенного влияния на точность боковой линии. Что касается эксплуатационного поведения зубчатой ​​передачи, то механические свойства также важны. На рис. 17 показано влияние мер на упрочнение профиля зуба.

Рис. 17

Численное исследование влияния мер со стороны инструмента на деформационное упрочнение

При более крутом угле уступа повышенное отклонение потока материала (рис. 13а) приводит к повышенной пластической деформации и, как следствие, деформационному упрочнению во всех областях профиля зуба. В зонах боковой поверхности и корня зуба, имеющих отношение к применению, достигается истинная деформация 2,78 (+ 38%) и 3,76 (+ 32%) при угле уступа 140°.

Применение бокового уголка приводит к дополнительному отклонению потока материала в область боковой поверхности зуба (рис.13б). Таким образом, пластическая деформация в этих областях увеличивается. По сравнению с эталоном (угол боковой поверхности 0°) угол боковой поверхности 90° приводит к увеличению истинной деформации в боковой части зуба до 2,15 (+ 5%) и до 3,95 (+ 40%) в корне зуба.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.