Как сделать кованые элементы «холодным» методом
Remont-okon78.ru

Строительный портал

Как сделать кованые элементы «холодным» методом

Металлические изделия своими руками из элементов холодной ковки

В последнее время заметно увеличился спрос на эксклюзивные изделия. Стоит только посмотреть на кованые ворота или решетки, и сразу создается впечатление роскоши и богатства. Многие интересуются, как изготовить изделия методом холодной ковки своими руками, и это, оказывается, совсем не сложно.

Предназначение кованых изделий

Художественная ковка, созданная своими руками, прочно заняла лидирующую позицию на современном рынке. Эти изделия можно встретить не только на заборах и воротах, но и на кроватях в обычных квартирах. Существует несколько видов изделий, где ковка используются чаще всего:

  1. Ворота.
  2. Заборы.
  3. Решетки.
  4. Лестницы.
  5. Беседки, мангалы.
  6. Мебель и ее принадлежности.

На практике такой список можно пополнять бесконечно. Ведь именно с развитием прогресса кованые элементы могут быть полезны для чего угодно. Популярными их делает не только прочность материала, но и его изящный вид.

Из-за такого большого спроса на кованые изделия невольно стоит задуматься, почему людям так нравятся элементы художественной ковки. Ведь металл — материал холодный, тяжелый, подвергающийся коррозии в окружающей среде. В противовес этим негативным факторам есть множество благоприятных:

  1. Долговечность.
  2. Изысканная красота.
  3. Повышенные защитные функции.
  4. Возможность изготовления по любым габаритам и размерам.
  5. Полная возможность фантазии при изготовлении.
  6. Кованые изделия прекрасно сочетаются с другими материалами.

И это далеко не весь список достоинств кованых элементов. Если объединить все вышесказанные выражения, то предметы из металла — это долговечные, прочные и весьма красивые изделия.

Недостатки металлических элементов

Как бы хорошо ни отзывались о ковке, у всего обязательно найдется и плохое. Причем в этом случае минусы заставляют многих людей отказаться от кованых элементов и изделий.

Безусловно, главный и основной минус — это цена. Дело в том, что на большинство подобных работ уходит уйма времени и сил. Помимо этого, роль играют различные дорогостоящие станки и сама стоимость металла. К примеру, если сравнить обычный забор из профилированного листа и такой же забор с элементами ковки, цена может повышаться чуть ли не в два, а то и в три раза.

Следующий и последний минус ковки — это подверженность коррозии. Как бы хорошо ни обрабатывался материал, на металл всегда будет плохо воздействовать влажность и сырость.

Виды изделий

Если рассматривать виды и стилистику ковки, то они предполагают огромный простор для творчества. Это и есть один из главных преимуществ. Можно изготовить как простые и строгие изделия, так и более сложные с элементами особенного гиба и рисунка. Какой бы ни был вид изделия, его всегда легко сочетать и устанавливать с другими строительными материалами и архитектурами. По методу работы ковка делится на два вида:

Несмотря на то что по структуре оба варианта дают одно и то же изделие, они сильно различаются по цене и особенностям.

Холодная ковка

Выполняется без нагревания металла, соответственно, подвергается большему механическому давлению. Обычно используют специальные станки для холодной ковки, но бывают случаи, когда холодную ковку своими руками делают различными самодельными способами. Имеется несколько плюсов метода:

  1. Более низкая стоимость по сравнению с горячей.
  2. Доступность элементов.
  3. Возможность комбинировать рисунки с помощью сварки.
  4. Более удобная возможность изготовления своими руками.
  5. Меньшее воздействие опасности при работе.

Если говорить объективно, можно найти и отрицательную сторону. Отметим и несколько минусов работы:

  1. Ограничение по работе с элементами.
  2. Более стандартные и геометричные виды работ.

Можно уверенно сказать, что холодная работа вполне заменит горячую по цене.

Горячая ковка

Такой вид ковки был изобретен задолго до холодной. Ведь ранее не было мощных станков и других приспособлений для того, чтобы изогнуть металл без нагревания. Однако такой вид гораздо практичнее холодного.

При нагревании металл становится более пластичным, а значит, лучше поддается растяжению, сжатию и изгибу. При работе с горячим металлом можно выполнить более сложный элемент, чем с холодным.

Коррозия металла

Коррозия металла — один из важных факторов воздействия на изделие. Элементы художественной ковки металла следует обрабатывать покрасочными маслами, чтобы коррозия не появлялась долгое время.

На более дорогих изделиях перед покраской используют специальный станок по очистке металла. Несмотря на стоимость такой работы, это одно из лучших средств по очистке металла от ржавчины и коррозии.

Если бюджет позволяет использовать дорогостоящую работу по отчистке металла, то можно позволить и дорогостоящую покраску. Обычно для такой работы используют цинксодержащие масла, которые могут проникать в верхний слой металла и не дают воздействовать влаге.

Покраска кованых изделий

Любое металлическое изделие перед покраской требует нанесения грунтовки. Если не предпринять таких действий, то даже самая дорогая краска потеряет свои свойства. Все дело в том, что любая грунтовка имеет сопротивление коррозии и лучше прилегает к металлу. Именно поэтому краска будет прочнее держаться на грунтовке, нежели на чистом металле.

Дешевая грунтовка и краска не будут давать нужного эффекта для кованых элементов. После их нанесения краска быстро выцветает и слезает с покрытия.

Существуют особые виды краски — «3 в 1». Они имеют комбинированные свойства грунтовки и краски. Обычно такие материалы стоят гораздо дороже, но при их использовании не нужно будет тратиться на грунтовку.

Что нужно для ковки

Если обратить внимание на горячую ковку, то без должного умения и оборудования заниматься таким видом работы самостоятельно попросту не получится.

Однако существует и холодный вид работ, которым занимается множество людей без профессиональной подготовки. Для большинства таких работ и изготовления несложных элементов декора не требуются специальные станки.

Множество любителей изготавливают похожие станки из подручных средств. В принципе, самодельное оборудование не очень отличается от профессионального, но имеет менее развитый функционал.

При холодной работе не стоит забывать о том, что понадобится весьма серьезная физическая подготовка. Помимо выносливости, понадобятся такие инструменты, как:

  1. Сварочный аппарат.
  2. Болгарка.
  3. Молот.
  4. Наковальня.
  5. Различные обрабатывающие инструменты.

Для работы сварочным аппаратом потребуются навыки сварщика. Так как кованые изделия чаще всего требуют аккуратности и прочности, навыки специалиста должны быть далеко не на начальном уровне.

При работе с болгаркой также потребуется немалый опыт. Ведь это довольно опасный инструмент, если обращаться с ним неправильно. А также не следует забывать о технике безопасности и надевать защитные очки.

Молот и наковальня — это главное при работе с коваными элементами. Всегда потребуется что-то поправить или выпрямить при неправильном гибе.

К обрабатывающим материалам можно отнести щетки, наждачки, напильники и другое. Чтобы ваши элементы выглядели аккуратно и красиво, каждый сварочный шов следует хорошо обрабатывать.

Основные приемы холодной ковки

Какие технологии и приемы используются в холодной ковке, что нужно знать о производственных операциях? Об этом — далее в нашем материале.

Сегодня большое распространение получили небольшие домашние мастерские по обработке металла. Это и хобби, и дополнительный доход в семейный бюджет. Более распространена холодная ковка своими рукам. Такая технология не требует больших затрат на начальном этапе, а изделия ручной работы ценятся довольно высоко.

Какие технологии и приемы используются таким способом металлообработки, что нужно знать о производственных операциях? Об этом — далее в нашем материале.

Понятие холодной металлообработки

Холодным способом обрабатывается, в основном, металлопрокат в виде прутков, квадратов, круга, полосы или листа.

Для производства применяются особые приспособления и инструменты, причем часто они узкоспециализированные и не пригодны для работы в других направлениях.

Разогрев заготовок до ковочной температуры не предусмотрен технологией, которая использует одно из главных свойств металла — пластичность. Нагрев возможен лишь частичный в местах изгиба некоторых изделий (например, при слишком толстом металле исходного материала).

Холодная ковка металла используется для изготовления решеток, заборов, ворот, калиток (и отдельных элементов их украшений), каркасы мебели и различные детали декора.

При этом в процессе производства этой продукции металл поддается прессованию и изгибанию, что делает изделие даже прочнее, чем при горячей ковке, так как не изменяются свойства металла, а кристаллическая решетка, наоборот, упрочняется за счет сжатия.

Холодная ковка в домашних условиях довольно простой, но, в то же время, и сложный технологический процесс, который требует опыта. Что нужно знать о такой металлообработке, а также что потребуется для изготовления изделий без разогревания материалов?

Холодная ковка своими руками

  • Чертеж или схема готового изделия.
  • Подбор материалов.
  • Обработка металла и изготовление деталей.
  • Сборка и отделка.

Чертеж

На чертежах будущего изделия рассчитываются и отмечаются все размеры деталей, углы расположения отдельных элементов и посадочные точки.

Изготовить его можно как вручную, так и с помощью современных компьютерных программ типа AutoCAD.

Главное — выполнить схему в приблизительном масштабе, чтобы с легкостью можно было без проблем проводить расчеты. Цель такого чертежа: точное определение наименований и количество необходимых деталей, подсчет материалов, правильная окончательная сборка всего изделия.

Материалы

С прутков или квадратов производят практически все элементы: навершия, гусиные лапки, завитки, спирали, вензеля и прочие.

Читать еще:  Выжимка велосипедной или мотоцепи своими руками

Но также холодным способом обрабатывают и такие заготовки, как листовой металл, стальная полоса и профильная труба. Из них изготавливают спирали, листья или те же завитки с волютой.

Размеры обрабатываемого проката зависят от мощности оборудования. К примеру, ручные станки не способны гнуть пруток толще, чем 14 миллиметров.

В некоторых случаях холодной ковкой может обрабатываться и цветной металл: медь, алюминий и другие.

Когда готов чертеж, можно с легкостью подсчитать: какое количество нужно того или иного вида проката для создания вещи.

Обработка материалов

На этом этапе создают все отдельные детали изделия и готовят их к сборке. На оборудовании, по надобности, совершается производство следующих кованых элементов.

  • Лапки, пики, навершия — для завершения концов решеток или других линейных деталей.
  • Завитки — к ним относят свои подвиды: волюта (концы загнуты в одну сторону), червонка (спирали в разные стороны), запятые (просто изогнутый конец прута).
  • Кольца.
  • Корзинки — два прута закрученные по спирали и соединенные на концах.
  • Крутени (торсионы) — пруты или полосы, закрученные вокруг своей оси.

Все эти элементы производят на специальном оборудовании, способном изгибать металлические заготовки без разогрева до ковочной температуры. В мастерских для производства изделий холодной ковки своими руками применяют «золотую шестерку» верстаков: гнутик, улитку, фонарик, твистер, объемник и волну.

Обработка металлопроката построена на трех основных технологических

Как и в горячей ковке, вытяжка подразумевает раскатывание металла для того, чтобы уменьшить его сечение. В холодной ковке эта технология используется для производства элементов типа пик или гусиных лапок.

Гибка — практически основной процесс, на котором построена холодная ковка. Перечисленные выше станки (кроме твистера и фонарика) работают по этому же технологическому принципу. Чаще всего используется улитка, которая формирует большой список разного рода завитков (вензелей, волот, спиралей и прочих).

Кручение построено на свойстве металла — пластичности и способности сохранять заданную форму. Во время такой обработки, заготовка закручивается под усилием вокруг своей оси. Обычно процедуру делают на твистере. Однако, такие элементы, как корзинки, производят с помощью фонарика. Он способен закрутить несколько заготовок, сформировав при этом объемный элемент.

Обычно вся обработка проводиться холодным способом, однако, иногда требуется нагрев определенных точек на заготовке. Это делают при гибке или кручении толстых деталей или же когда нужно исправить бракованные элементы. Нагревание может осуществляться в кузнечных горнах или газовым резаком до температуры 200-300 градусов, что значительно ниже ковочной температуры.

Также в холодной обработке металла используются стандартные способы: резка, рубка, шлифовка и прочие. Для этого применяют болгарки, отрезные круги, шлифовальные машины, гильотины, зубила и прочие.

Сборка и отделка

Сборка деталей в единую комбинацию проводится несколькими способами:

Самый простой и быстрый метод собрать изделие — это электро- или газосварка (последняя используется реже).

Однако, некоторые детали крепят на хомуты и заклепки, если это предусмотрено стилевым оформлением.

Ранее использовалась кузнечная сварка, которая сегодня потеряла свою актуальность из-за трудоемкости процесса.

К окончательной отделке относят шлифовку, зачистку поверхностей металла, а также нанесение декоративного покрытия (лакокрасочного или любого другого). После чего работа считается завершенной и проводиться монтаж готового изделия по надобности.

А что Вы можете добавить к материалу этой статьи из личного опыта? Поделитесь им в обсуждениях и оставьте свои комментарии.

Как изготовить своими руками кованые декоративные элементы?

Ажурные изделия из металла во все времена ценились высоко благодаря неповторимости каждого образца. Умение обрабатывать металл всегда оставалось почти магическим искусством, доступным немногим и только после нескольких лет тяжелого обучения. Кузнеца часто считали колдуном или, как минимум, имеющим связи с потусторонними силами.

Схема кованых ворот.

В нынешнее время отношение к мастерам изменилось, но их произведения ценятся дорого. Овладение навыками декоративной ковки — не очень сложный процесс, а результатом его может стать как новое хобби, так и серьезный бизнес. Для самостоятельного исполнения различных элементов из прутка и труб разного профиля потребуется не очень сложное оборудование, которое вполне доступно для приобретения в специализированных магазинах. Профессионалы же некоторые инструменты делают и своими руками, в зависимости от потребностей.

Что такое горячая и холодная ковка?

Рисунок 1. Таблица определения марки стали с помощью электрического точила.

Обработка заготовки из металла и придание ей формы именуют ковкой. Существует две ее разновидности:

  1. Горячая ковка требует нагрева заготовки до температуры около 900 ° С. При этих условиях сталь становится пластичной; ударами кувалды и молотка-ручника ее можно изгибать, делать тоньше, изменять первоначальное сечение прутка и т.п.
  2. Холодная ковка позволяет производить большинство действий над заготовкой, не нагревая ее. Для работы холодным методом предпочтительнее низкоуглеродистая сталь, которая более податлива, обработка ее производится при помощи специальных станков и приспособлений.

Кроме стали, для изготовления кованых изделий применяют сплавы меди и алюминия, которые являются достаточно мягкими и легкими для обработки тем или другим способом. Предпочтение, оказываемое черным металлам, диктуется только их доступной ценой.

Стали для ковки своими руками надо выбирать с содержанием углерода не выше 0,25%, содержание примесей хрома, фосфора и других веществ должно быть минимальным.

Такой металл наиболее пластичен при обработке, и элементы из него будет легче соединить в готовое изделие при помощи сварочного аппарата.

Если нет возможности установить марку стали при покупке прутка, то при помощи электрического точила легко определить ее по таблице на рис.1.

Какие инструменты потребуются для работы?

Инструменты для холодной ковки: молот, гнутик, улитка, твистер, волна, объемник и другие.

Для того чтобы сделать кованые элементы своими руками, требуется ряд инструментов. Для горячей и холодной ковки они значительно разнятся, поэтому рассмотрим их по отдельности.

  1. Инструменты для горячего способа достаточно примитивны. При их помощи обрабатывали металлы и несколько тысячелетий назад:
  • горн — разновидность печи, в которой благодаря поддуву достигается высокая температура. В горне заготовка нагревается до нужной температуры;
  • наковальня представляет собой массивное изделие из закаленной стали. На ее ровной поверхности (наличнике, лице) и производят все операции с нагретой заготовкой. Для формирования кованых элементов с поверхностями сложного профиля используют рог наковальни и вставляемые в ее отверстия подсобные инструменты — шпераки. Они могут иметь различную форму и представляют собой уменьшенный аналог наковальни, служа для ковки мелких деталей;
  • кувалда и молоток-ручник — служат для формирования изделий из металла. Кувалду используют для сильного удара при первоначальной обработке изделия, ее вес — 4-8 кг. Ручник служит для точной работы при доведении изделия до нужной формы;
  • клещи служат для того, чтобы держать нагретую заготовку. Губки их могут иметь различную форму и использоваться для заготовок разного профиля и размера.

Конструктивные элементы кованого ножа.

Помимо основных инструментов, в кузнице имеются различные фасонные молотки для изделий особой формы, зубила для рубки металла, оправки для создания нескольких элементов одинаковой формы, воротки и т.д.

  1. Для холодной ковки необходимо сделать или приобрести инструменты, которые позволят изгибать пруток заготовки так, как это нужно мастеру:
  • гнутик — помогает при изготовлении элементов с изгибом;
  • улитка — по сменному шаблону пруток изгибают в виде спирали с разным радиусом;
  • фонарик — помогает сделать кованый элемент «шишка» или «фонарик»;
  • волна — служит для изготовления волнообразных элементов;
  • твистер — на нем заготовку скручивают в продольном направлении;
  • станок для изготовления колец.

Чтобы изготовить кованые элементы и изделия из них, потребуются еще и болгарка для резки металла, и сварочный аппарат для соединения деталей. В работе будут нужны и металлические линейки, угольники и рулетка.

Как изготовить декоративные элементы своими руками?

Рисунок 2. Таблица определения температуры по цвету раскаленной заготовки.

При горячей ковке температура металла для обработки должна достигать примерно 800-1200 ° С. Определить ее можно только по цвету раскаленной заготовки по таблице на рис 2. При меньшей температуре металл будет недостаточно пластичен, а при большей он утратит прочность и заготовка может сломаться.

  1. Вытяжкой называют удлинение детали при уменьшении ее толщины. Вытягивают элемент, нанося удары кувалдой или молотком равномерно по всей поверхности участка, который должен быть вытянут. Подобным образом можно сформировать постепенно заостряющийся к концу кованый элемент — пику.
  2. Разгонку выполняют, ударяя по 2-м сторонам заготовки. Этим приемом пику игольчатой формы можно расплющить и придать ей листовидную форму.
  3. Радиусно изогнутые элементы (волюты, спирали) куются на роге наковальни, на шпераках, с применением гибочной плиты. Гибка на угол производится на кромке наковальни. Когда надо изготовить много одинаковых элементов изогнутой формы, пользуются шаблоном.

Изогнуть кованый элемент можно, выполняя следующие шаги:

  • нарисовать эскиз волюты, кусок проволоки выгнуть по рисунку;
  • распрямить проволоку и отрубить пруток-заготовку по этой мерке;
  • нагреть его конец до температуры 900 ° С, выполнить законцовку, т.е. согнуть край прутка;
  • на конце рога или на кромке наковальни выполнить первый завиток;
  • заготовку нагреть по длине и при помощи спиральной оправки изогнуть ее.
Читать еще:  Как осушить подвал от сырости?

Наковальня: а – рог; б – хвостовик; в – лицо; г – углубление для пробивания отверстий; д – отверстие для установки подкладного инструмента; е – площадка для рубки металла; ж – башмак.

  1. Спиральная оправка представляет собой самостоятельно изготовленный шаблон из изогнутого прутка, приваренный к основанию. При изготовлении элемента нагретую заготовку загоняют между витками шаблона при помощи молотка.
  1. Торсированные (скрученные) детали изготавливают, зажимая конец заготовки в тисках, а другой помещают в вороток и делают им несколько оборотов вокруг продольной оси. Для того чтобы заготовка не изогнулась во время скручивания, ее можно поместить в отрезок трубы подходящего диаметра.

Вороток представляет собой полосу металла с квадратным или щелевидным отверстием, в которое помещают конец полосы или прокованный в квадрат пруток для торсирования.

  1. «Шишка» или «фонарик» формируется из 2-4 тонких прутков. Их концы сваривают вместе, проковывают в квадрат и зажимают в тисках, другой конец крутят воротком, пока не получится жгут. Его немного раскручивают, разъединяя прутки, и наносят по торцу несколько ударов, расширяя элемент.

Холодная ковка подразумевает использование этих же приемов, но без нагрева заготовки. Для облегчения обработки холодного металла применяют различные механизмы, о которых говорилось выше. Торсирование и изгибание прутка, вытяжку и разгонку (раскатку) производят на соответствующих станках. При использовании механизмов с электродвигателем участие мастера сводится к нажатию кнопки и регулированию процесса.

Готовые элементы размещают на плоскости согласно эскизу кованого узора и сваривают в нужных местах. Места сварки зачищают напильником. Можно дополнительно декорировать их хомутками из полос стали. Собранное изделие грунтуют и окрашивают для защиты от коррозии.

Особенности создания элементов холодной ковки, сборка станка, чертежи

Содержание

Владельцы частных домов и дач с удовольствием оборудуют свое жилище коваными изделиями. Такие предметы превосходно смотрятся в интерьере любого стиля. Они подходят для создания элементов декора в каменных, а также деревянных домах. Металлические предметы горячей обработки имеют главный недостаток – высокую цену. Отличной альтернативой является ковка холодная, готовые элементы которой имеют невысокую стоимость и доступную технологию изготовления. При таком процессе нагрев металла отсутствует, а получение необходимой конфигурации производится гибкой с последующим прессованием и выполнением сварки составляющих частей.

Типы ковки холодным методом

Выполнение операций по обработке металла требует соблюдения мер безопасности. Холодная ковка своими руками, видео основных процессов которой находится в свободном доступе, не требует специальных познаний. Достаточно иметь первоначальное обучение по работе со слесарными приспособлениями. Изготовление декоративных металлоизделий при холодной ковке своими руками выполняется при помощи трех основных типов технологических процессов:

Нужно восстановить непригодные ролики? Применяйте NEWELD методику высокопрочной наплавки! Оперативно, прочно, качественно. Узнайте по телефону 7(343) 302-10-27.
  • вытяжка,
  • кручение,
  • гнутье.

Вытяжка

На этом этапе металлическая заготовка удлиняется с одновременным уменьшением своего сечения. Для данного процесса применяются прессовочные или же раскаточные станки. Проходящая через вальцы заготовка постепенно изменяет свою форму. На валиках могут иметься насечки рельефного типа для придания детали особой текстуры. Таким способом обработки получают декоративные лапки, пики.

Кручение

При этой обработке проводится скручивание стального прута или же полосы. Этим способом можно закручивать несколько заготовок одновременно. При этом один конец металлоизделия крепится в зажиме тисков, а второй проворачивается вдоль оси. При приложении осевого усилия на несколько скрученных прутов получится фигурное утолщение («корзинка» или же красивый «фонарик»).

Гнутье

Это воздействие проводят, используя специальные станки, по заранее заготовленным шаблонам. Металлоизделие подвергается изгибу в разных плоскостях, что предоставляет возможность изготавливать разнообразные декоративные элементы. Предлагаемые производителями станки имеют высокую стоимость, однако их можно соорудить самостоятельно.

Особенности производства металлической ковки холодным методом

Созданные в домашних условиях элементы холодного типа ковки не настолько вычурные, как полученные горячим методом, однако имеют превосходный декоративный вид. Имея под рукой набор специальных приспособлений, инструментов, оборудования, материалов можно создавать великолепные вещи, при этом соблюдая порядок технологического процесса.

Сначала подготавливается эскиз изделия. На первом этапе для работы берутся элементарные вещи. После получения необходимых навыков и овладения приемами работы, можно приступать к изготовлению более сложной продукции. На эскизе изображается общий рисунок, размеры, необходимые составные части. Учтите, что имеющееся в распоряжении оборудование предназначено для определенных операций.

После предварительного эскизного этапа проводится расчет материалов для изготовления металлоизделия. В зависимости от его сложности будет зависеть список материальных компонентов. Для простой подставки можно обойтись металлической трубой и стальными полосами, а для изготовления ворот потребуется более широкий ассортимент материалов.

Перед началом производства повторно проверяются расчеты, от которых будет зависеть конечный вид готового металлоизделия. Этот этап весьма важен, так как исправлять и выполнять подгонку продукции всегда сложнее, чем изготовить новые детали. После этого начинается основной этап создания элементов будущей конструкции. Имея в наличии составные компоненты, проводится их сборка посредством сварки и клепки. На финальном этапе выполняется шлифовка, а также покраска готового металлоизделия.

Используя этот метод, можно получить декоративные компоненты для калиток, ворот, разнообразных заборов, цветочные подставки, обрамления для зеркал и солидных картин. Помимо этого, изготавливаются фигурные ножки для столов, скамеек, стульев, детали козырьков, навесов, перил, оконные решетки, а также прочие декоративные и защитные металлоизделия. Полученные узоры металлоизделий холодной ковки своими руками становятся уникальными авторскими находками.

Приспособления и станки

Домашняя холодная ковка применяет оборудование, сооруженное своими руками, видео с которым покажет основные этапы работы. Специальные станки оснащаются ручным приводом или же электрическим. Спецоборудование для формирования завитков и плоскостных спиралей называется твистерами или закручивателями. Приспособления торсионного типа применяются для винтового кручения металлического прута, деталей из спиралей объемного вида (филаментов): луковиц, фонариков, а также корзинок.

На инерционно-штамповочном оборудовании расплескивают в особые фасонные наконечники концы прутьев, выдавливают рельефную и волновую поверхность, а также штампуют соединительные декоративные хомуты. Станки гибочного типа подразделяются на протяжные, нажимного воздействия и комбинированные. При помощи протяжного оборудования получают завитки, кольца и разнообразные спирали, имеющие широкие ядра. Нажимные приспособления позволяют создавать зигзаги, волны, а комбинированные станки выполняют все вышеперечисленные операции.

Конструкция станков

Выполняемая холодная ковка своими руками, станки, чертежи, видео для которой представлены, позволяет создавать великолепные художественные металлоизделия. Используя основные типы станков, создаются красивые узоры из металлопродукции профильного типа. Упрощенное название гибочного ручного оборудования – гнутики.

Эти приспособления применяются для получения зигзагов и волновых деталей. Для изменения угла зигзага, а также высоты волны и шага заменяется клин или прижимной ролик в центральной части. В качестве материала для этого спецоборудования служит специальная сталь, способная выдерживать повышенные нагрузки.

Твистеры-улитки имеют широкие возможности и простейшую конструкцию. Они подразделяются на улитки с лемехом поворотного типа и воротом, а также рычажные с обводным роликом. На них можно выполнять холодную ковку из профильной трубы и прочих металлических заготовок.

Станки торсионного типа увеличивают производительность, а также качество производимых деталей. Они имеют прочную станину, на которую передается основная нагрузка. Для удержания квадратного прута служат патроны-оправки, имеющие квадратного сечения гнезда. Их крепление в скользящей задней бабке и шпинделе выполняется винтовыми зажимами. Скручивание участков металлических заготовок производится при помощи подвижного ограничителя со специальной вставкой.

Изготовление наконечников на прутьях выполняется на специальном штамповочном приспособлении. Этот специальный станок использует принцип маховика. Вращая грузовую штангу, отводится назад винтовой боек. После этого в специальное гнездо вставляется штамп, и устанавливается заготовка. Раскрученная штанга приводит ударный боек в движение и происходит удар по хвостовику штампа, воздействующего на конец прута.

Для самостоятельного изготовления такого спецоборудования необходимы валки из специальной стали, шестерни, втулки для подшипников и валы.

Изготовление станка собственноручно

Перед тем как сделать холодный ковки станок, определяются с его конструкцией, а также возможностями. Сооруженные своими руками специальные приспособления позволят проводить ковку металлических предметов в практически в домашних условиях. В качестве рабочего места вполне подойдет гараж, хозяйственный блок или сарай. Определившись с ассортиментом будущей продукции, приступают к созданию приспособлений по ее выпуску. Полноценная процедура производства требует наличия всех типов станков по ковке холодным способом. Для ускорения процесса изготовления оборудования следует просмотреть соответствующие видео, где представлены уроки по сборке станков, а также изготовлению металлоизделий. Сделать собственноручно подобный станок можно используя чертежи, схемы, которые можно брать в качестве основы и изучая видеоуроки. Это позволит избежать многочисленных нюансов при создании собственной мехмастерской.

Холодная ковка, оборудование для которой своими руками изготавливается бесплатно при помощи чертежей, позволит изготавливать авторские узоры разнообразных металлоконструкций. К наиболее распространенным станкам относятся улитки, которые предоставляют возможность изготавливать многочисленные кованые холодным способом завитушки из профильной трубы, а также прочего проката. На чертеже представлен классический вариант станка-улитки, который можно соорудить в любом гараже, а ниже приведено описание конструкции.

Для стола используется листовая сталь от 10 мм. В качестве ножки применяется круглая толстостенная труба или же другой подходящий профиль. Конструкция должна иметь прочное основание, так как воспринимает высокие боковые нагрузки при работе. Рычаг изготавливается из трубы квадратного профиля со стенкой порядка 3 мм. Оптимальным считается размер 25?40 мм. Рычаг крепится к ножке посредством подшипникового узла или же другим способом. Подшипник значительно облегчит работу для получения фигурного профиля. Такая конструкция может дополняться собственными идеями по использованию дополнительных станковых приспособлений.

Читать еще:  Сауна в подвале частного дома своими руками

К изготовлению своими руками станков и приспособлений следует подойти весьма ответственно и скрупулезно. От правильности чертежей, а также выполненных расчетов зависит качество станков, а также создаваемых металлоизделий. Получив навыки и сноровку, оборудование можно разнообразить для совершенствования выпускаемой продукции.

Подробнее о методе холодной ковки.

Холодная ковка от «А» до «Я»

Холодная ковка позволяет делать металлообработку различных видов проката без предварительного нагревания. Причем создаваемые изделия, за счет прессования и гибки, получаются намного прочнее, чем при использовании литья или штамповки.

Зачем используют холодную ковку

Чаще всего с помощью такой технологии обрабатывают металлопрокат в виде прутка, круга, квадрата или полосы. Создаваемое оборудованием давление изгибает и прессует материал, формируя нужную конфигурацию изделия, при этом упрочняя его. Изготовленные таким способом вещи практически невозможно сломать, их срок службы, в сравнении с литьем или штамповкой, на порядок выше.

Зачем применяют холодную ковку и какие изделия производят?

Различные фигурные решетки, которые монтирую на окна и двери жилых помещений. Декоративные и практичные элементы фасада: козырьки, перила и другие. Детали ограждений: заборов, ворот, калиток. Элементы мебели: ножки стульев и столов. Детали декора: подставки под цветы, кронштейны фонарей, решетки камина, мангалы и прочие.
Все эти поделки выглядят как настоящее произведение искусства, при этом не теряя своего практического назначения и прочности.

Приемы и способы технологии

Чем отличается данная технология ковки от других способов металлообработки? Понятно, что, в отличие от горячего способа, заготовки предварительно не разогревают до ковочной температуры. Лишь изредка может применяться частичный нагрев поверхностей в месте изгиба. Технологически такой способ обработки металла построен на одном из физических свойств металла — пластичности. Черновые и цветные металлы, такие как сталь, медь, бронза и другие в зависимости от своего химического состава имеют способность выдерживать нагрузки на изгиб, разрыв, растяжение. Это позволяет их обрабатывать различными приемами без нагрева. В момент изготовления изделий материал поддается прессованию, что уплотняет структуру металла и, соответственно, делает его прочнее. Изгибание, в свою очередь, добавляет прочности изделию за счет дополнительного сжатия в точках изгиба. Важным отличием холодной ковки от горячей является то, что нет высокотемпературного воздействия на металл и, как следствие, он не меняет своих химических свойств, а ,значит, нет необходимости проводить дополнительные операции: отпуск, отжиг или закалку. В итоге, холодная ковка металла имеет как преимущества, так и недостатки.

  • Детали и заготовки не требуют предварительного высокотемпературного нагревания.
  • Поверхность изделий намного прочнее, чем при изготовлении вещей горячей ковкой.
  • Высокоточная обработка деталей, возможна очень точная подгонка.
  • Элементы не требуют дополнительной обработки после изготовления.
  • Все изделия изначально прочные.
  • Более «чистая» работа, нет следов и продуктов горения на поверхности металла.
  • При обработке требуется создать намного большее усилие на металл для формирования деталей.
  • Требуется специализированное и, в некоторых случаях, мощное оборудование. Обрабатываемые поверхности должны быть чистыми.
  • Можно изготавливать только определенные виды продукции.

Какими технологическими приемами обрабатывается металл холодным способом?

Приемы холодной ковки

Изделия производятся путем механических способов и приемов обработки металлических заготовок. Основные операции:

Изгибание металла проводят как на ручном, так и на механическом оборудовании, причем многие изделия вполне реально производить вручную с использованием простейших приспособлений. Гибка — основной технологический прием описываемого способа ковки. Прессование подразумевает использование сжимающих устройств. Прессы также могут быть ручными и механизированными. Чеканка — это прием, с помощью которого проводится нанесение рисунка на поверхность изделий. Орнамент создается давлением на металл специальными инструментами или станками. Чаще всего такой способ «рисования» используют для создания рисунков на меди, так как она более пластичный материал. В холодной ковке, также, как и при любой металлообработке, используют приемы резки, рубки и других общих операций, применяемых для подготовки заготовки и окончательной доводки изделий. Технология подразумевает применение специализированного оборудования, создающего необходимые условия для производства и обработки материалов.

Оборудование для холодной ковки

Для создания различных элементов холодной ковки применяется ручной и механизированный инструмент. Причем многие детали вполне реально изготовить на простейшем оборудовании, не требующем никакой автоматизации. Чтобы начать массовое изготовление вещей без горячей кузнечной обработки, потребуется шесть основных приспособлений: гнутик, улитка, волна, твистер, фонарик и глобус. Для чего предназначены такие инструменты и что с их помощью можно сделать?

Гнутик для ковки.

Такое приспособление служит основным инструментом при изгибании деталей. Особенность в том, что можно выбрать любой угол. В отличие от горячей обработки, где требуется шаблон и опыт работы со специальной кузнечной вилкой, на гнутике вручную эта операция намного упрощается. Конструкция состоит из гибочного штампа и эксцентрикового привода. В свою очередь шаблон для гибки состоит из закаленных роликов, которые смонтированы на прочной раме. Такой ручной станок может дополнительно оборудоваться различными приспособлениями. Гнутик может обрабатывать прокат в виде квадрата с размерами 12×12 мм или полосу толщиной до 3 мм.

Улитка для ковки.

Это ручное приспособление применяют при создании спиралей и завитков. Название улитка прибор получил из-за своей основной составной части — кондуктора, имеющего витую форму. Завитки с проката соответствующего размера такой станок способен изготовить за один подход. Как и гнутик, улитка вполне свободно обрабатывает основные, использующиеся в холодной ковке, виды проката — квадрат и пруток, сечением 10-12 мм, и полосу, толщиной 3-6 мм. Основная рабочая часть (кондуктор) состоит из кулачка, располагающегося по центру, и двух дуг (малой и большой). При создании небольших по размеру завитков дуги демонтируют, проводя гибку на кулачке. На фото показан один из вариантов исполнения такого ручного станка.

Волна для ковки.

Приспособление, служащее для создания витых, повторяющихся узоров (довольно часто можно увидеть на оконных решетках). Основа устройства — два стальных диска, диаметром 140-150 мм, закрепленных болтами на рабочем столе. Часто можно встретить «управляемую волну» — устройство с регулируемыми зазорами между дисками. Такая функция возможна за счет наличия крепежных отверстий на разном расстоянии одно от другого. Переставляя диск можно создать различный изгиб волны. Как выглядит гибочный станок такого класса показано на фото внизу.

Твистер для ковки.

Твистер закручивает вокруг своей оси пруток или квадрат. Принцип устройства похож на вороток для горячей обработки. Конструкция состоит из основы, на которой размещается вращающаяся головка, и ползунок, регулирующий длину изделия. Заготовку фиксируют между этими двумя частями и при помощи рукояток закручивают до требуемого предела.

Фонарик для ковки.

Одно из самых сложных изделий из холодной ковки — так называемая корзинка. С первого взгляда — это сложное переплетение металлических гнутых прутков или квадратов. Для производства такой детали используется такое кузнечное оборудование для холодной обработки заготовок, как фонарик. Техника работы оборудования схожа с твистером: на основе закреплена крутящаяся головка и ползунок. Однако, заготовка «наматывается» по спирали на вставку — вал. В принципе, корзинку можно изготовить, используя специальную вставку на твистер, однако возможен брак, который получиться исправить, лишь нагрев металл в горне. Поэтому, лучше применять фонарик, который не позволит образовываться перекосам.

Глобус для ковки.

Такой ручной инструмент для холодной ковки позволяет изгибать заготовку по дуге, загибая концы под востребованный угол, при этом получается объемное изделие. За что часто этот ручной станок называют объемником. Основа устройства — шаблон в виде дуги и закаленные ролики, позволяющие двигаться ручному приводу. В зависимости от типа инструмента, он может работать с квадратным прокатом со сторонами 14×14 миллиметров, неширокой полосой до 25 мм, а также прутком. Чаще всего глобус применяют для производства деталей «объемных» решеток, в которых отдельные элементы не лежат в одной плоскости с остальными.

С помощью этих простейших устройств, которые не требуют механизации, можно создавать настоящие произведения искусства, состоящие со всех отдельных декоративных элементов: волюты, завитков, корзинок и прочих. Неплохим решением будет приобрести универсальный станок для холодной ковки, который позволяет совершать основные операции по металлообработке. Однако, стоимость такого оборудования будет доступна не всем мастерским.

Для ковки холодным способом также потребуется и нагревательный инструмент, так как технология предусматривает частичный разогрев некоторых зон детали для более простого изгибания или скручивания. Нарезать металл проще с отрезным стационарным кругом. Но, за неимением его, можно воспользоваться болгаркой. Еще один немаловажный инструмент в изготовлении изделий холодным способом — шлифовальные машины. Ведь отдельные элементы декора потребуют зачистки и сглаживания поверхностей. Для этого подойдут либо ручные ленточные шлифовальные машины, либо стационарный гриндер. Наличие различных станков для холодной ковки металла значительно ускоряет процесс производства элементов, особенно, если требуется их массовый выпуск.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector