Хитрости выполнения холодной ковки в домашних условиях
Содержание:
- Волна: как создать и пользоваться этим инструментом
- Что нужно для ковки
- Видео о холодной ковке
- Ковка металла горячего типа своими руками
- Кованые кресла в интерьере
- Молотки фасонного типа
- Торсионы от слова торс, торсионные станки
- Установка ворот своими руками
- Как изготовить станок для проведения холодной ковки?
- Холодная ковка своими руками под прессом: создание заготовок для формирования изделий
- Уход за изделиями
- Крепление элементов узора: последняя обработка металла
- Торсионные станки
- Оборудование
- Пошаговый технологический процесс изготовления обратного завитка на станке «Улитка»
- Отличия холодной ковки
Волна: как создать и пользоваться этим инструментом
Волна – инструмент для ковки линий по типу синусоиды. Вытачивается два валика по заданным размерам. Первый ролик – статичный (вокруг него будет выгибаться прут), он фиксируется на опоре. Второй – ведущий, он закреплен на рычаге и вращается при соприкосновении с поверхностью. Между валами образуется давление, которое действует на металл и заставляет его изгибаться.
Статичный валик можно выточить в форме ступенчатой пирамиды. Таким образом радиус волны можно будет изменять, перемещая рычаг и прут выше на деление. При использовании такого станка одну сторону всегда нужно удерживать, чтобы не повредить изгиб. Для более точного повторения формы волны вытачиваются два статичных валика, один из которых удерживает прут в нужном положении, не допуская дальнейшего деформирования, а на втором проводится сгибание.
Сделать прут волнообразным поможет инструмент «Волна».
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
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:
- Сварочный аппарат.
- Болгарка.
- Молот.
- Наковальня.
- 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.
К обрабатывающим материалам можно отнести щетки, наждачки, напильники и другое. Чтобы ваши элементы выглядели аккуратно и красиво, каждый сварочный шов следует хорошо обрабатывать.
Видео о холодной ковке
холодная ковка
Ковка металла горячего типа своими руками
горячая ковка
Если сравнивать данный вид ковки с холодно, то этот процесс намного сложнее и от мастера потребуется опыт работы с определенными инструментами и хорошая физическая подготовка. Процесс работы разделяется на определенные этапы:
- разработка эскизов либо чертежей;
- покупка необходимого материала;
- ковка.
В сущности, холодная и горячая ковка отличается в технологическом процессе обработки металлических заготовок. В первую очередь это относится к обработке.
Для ковки горячего типа можно использовать заготовки из любого металла. Но для более удобной работы используют уже подготовленные прутья с квадратным либо круглым сечением.
Помимо этого при горячей художественной ковке нет никаких ограничений для производства элементов для готовой конструкции. Естественно можно придерживаться производства стандартных элементов, но ковка горячего типа открывает возможность использовать всю фантазию мастера, а это открывает по истине не ограниченные возможности.
Любые изделия из металла при горячей ковке создают при помощи таких технологий для обработки металла:
- осадка;
- вытяжка;
- гибка;
- закручивание;
- разрубка;
- нанесение рисунка;
- набивка рельефов.
Кованые кресла в интерьере
Кресла с металлическими каркасами максимально приближаются при оформлении к королевским стилистикам. Необычные модели могут применяться для установки в залах, столовых. Некоторые входят в готовую обеденную группу, за которой для приема пищи будет собираться вся семья. Часть является дополнением диванов, располагаемых в просторных залах. Многие модели оснащены подлокотниками. Они могут быть уточненными или массивными. Обивка имеет разное оформление. Для изготовления мебели зачастую применяются жаккардовые и бархатные ткани. Идеально подходят полотна с рисунками в виде полосок, филигранных узоров. Абстракции и изображения животных, людей для металлической мебели не применяются. Они в композиции с массивным каркасом смотрятся неуместно. Реже в качестве обивки выбирается кожа или замша.
Молотки фасонного типа
фасонный молоток
Во время выполнения ковки художественного типа необходимо производить загнутые заготовки либо заготовки, имеющие определенные формы. Для этого применяют такие молотки. Такие молотки могут быть нижними для обработки, так и верхними. Вариаций подобных молотков множество и каждый мастер выбирает свой.
Помимо описанного инструмента применяют и инструменты для измерения, к примеру, рулетка, наугольник для кузнечного дела, калибры и шаблоны. Выбор оборудования для этого ремесла весьма разнообразен, перечислять весь весьма сложно, так что стоит сказать о том, что каждый из мастеров имеет собственный набор инструмента, который использует в своей работе.
Торсионы от слова торс, торсионные станки
Технология создания завитков.
Скручивание вдоль торса, и этом сказано многое. Торсионный станок для холодной ковки предназначен для винтового продольного скручивания прутьев. Если разобраться, то скручивать их можно без станка: достаточно зажать в тисках один конец, подставить чурбак под другой конец, скручивать прут в направляющей трубе. Все просто, но мы говорим сегодня о художественной ковке, поэтому качество скручивания с учетом мельчайших нюансов – требование номер один. Поэтому скручивать прутья, хоть вдоль, хоть поперек, лучше с помощью станков.
В отличие от твистеров, торсионное оборудование вполне можно сделать самостоятельно, подавляющее большинство торсионов в народе – самодельные. Для этих станков тоже нужна прочная станина с такими же прочными креплениями на опорной поверхности. Прутья в правильных торсионах удерживаются в патронах с квадратным сечением, которые фиксируются зажимами.
С шишками и фонариками придется повозиться – ветви из прутьев нужно разводить вширь вручную, что очень непросто и требует приличного навыка. Для качественных филаментов, предмета гордости кузнецов, на торсионах крепятся специальные бабки с шпинделями с винтовой подачей. Хлопотные элементы, но для воплощения художественных замыслов и эстетики металлов – без филаментов никуда.
Штампы для гибки.
Внимание! Торсионные станки – единственное кузнечное оборудование для холодной ковки, в котором электрический привод оправдан и целесообразен при любом объеме работ. Это действительно так, уж больно утомительная и нудная работа с ручным приводом шпинделя
Но это не главная причина. Ручным способом невозможно добиться равномерной скрутки, для этого нужно очень равномерное вращение.
Установка ворот своими руками
Решив все сделать своими руками, перед тем как приступить к монтировке кованых ворот с калиткой, убедитесь еще раз, что вы сможете это совершить.
Учтите все сложности, которые могут возникнуть. Не забывайте об аккуратности исполнения и наличии навыков подобных работ.
Чертеж каркаса основной конструкции
Желательно, чтобы установкой занимались профессионалы. Это минимизирует повреждения изделия.
Для меньших денежных трат устанавливаем ворота для дачи с калиткой самостоятельно и крайне осторожно. Необходимы определенные инструменты:. Необходимы определенные инструменты:
Необходимы определенные инструменты:
- сварка;
- болгарка;
- дрель;
- молот;
- саморезы;
- уровень;
- линейка (сантиметр).
Разнообразие эскизов
Для опор стоит приобрести профиль стальной оцинкованный 100х100 мм.
Редко столбики из металла заменяют бетонными.
Каркасные уголки должны быть толщиной более 2 мм.
Монтаж распашной конструкции
Как все происходит:
- Для правильного монтажа конструкции предварительно подготавливаем место.
- Затем делаем разметку (сверяемся с заранее сделанным рисунком) и бетонируем опоры.
- Пока столбики выстаиваются, параллельно совершаем сборку каркаса ворот.
- Вешаем ворота на стойки, регулируем створки, обшиваем.
Схема для установки своими руками
Для самостоятельной установки мастера советуют выбрать распашные двухстворчатые ворота. Их легче монтировать.
Главное – это свободное место с двух сторон, куда будут открываться створки.
Технология монтажа выглядит следующим образом:
- Опоры необходимо обработать антикоррозийным составом перед тем, как устанавливать.
- Их установка происходит на подушку толщиной 20–30 см (щебень, песок).
- Вертикально ровно выставляем столбцы (проверяем уровнем).
- Оставшиеся пустоты засыпаем осколками кирпича, землей, щебнем (вперемешку).
- Заливаем все бетоном.
- Ждем около недели, пока не выстоится раствор.
- Каркас ворот варим из профиля (свариваем рамы – внешнюю и внутреннюю).
- Когда они готовы, шлифуем их, грунтуем, красим.
- На столбиках уже должны быть спецпетли (их нужно заранее закрепить).
- Навешиваем на них створки ворот.
Чертеж распашной конструкции
Монтаж раздвижной конструкции
Придерживаемся таких правил при самостоятельном изготовлении конструкции, выбрав раздвижной вариант ворот:
- приступаем к работе только с наличием навыков монтировки, сварки, слесарных работ;
- необходимо умение чертить схемы, чертежи, наглядные эскизы.
Приступим:
- Делаем эскиз с указанием размеров и всех элементов.
- Выясняем технические условия, делаем расчеты на прочность.
- Считаем необходимое количество всех материалов, мелких деталей. Закупаемся.
- Составляем поэтапный план работ.
- Если у вас еще нет ограждения, спланируйте, какое оно будет, до того, как установите ворота. Ведь понадобится учесть нагрузки, которые будут давить на основание (несущие столбики) с двух сторон (ворота и забор). Заложить в проект усиленные несущие части.
Ролики
Столбики делаем из швеллера, стальной трубы или других материалов, к которым можно приваривать конструкционные элементы.
Двустворчатые ворота выполнить сложнее, поэтому легче взяться за изготовление одностворчатого варианта. Причем они надежнее и крепче остальных видов. Да и монтаж совершается просто.
Соблюдайте для раздвижных ворот главное условие: сторона (забор), куда будет открываться створка, должна быть хотя бы в два раза длиннее ширины самих ворот. Оптимальная высота – 2 метра.
Раздвижная конструкция
Как изготовить станок для проведения холодной ковки?
Чтобы изготовить инструмент для холодной ковки своими руками, необходимы расходные материалы, ручные и электрические инструменты. Чертежи можно найти в интернете. Однако изготовить профессиональное оборудование своими руками невозможно.
Для художественной ковки используются специальные приспособления. Это фасонные молотки, ручные инструменты, граверы, бормашинки
Важно заранее подготовить материал, чтобы было проще делать декоративные выемки, узоры
Оборудования для горячей и холодной ковки можно приобрести в строительных магазинах или изготовить самостоятельно
Важно правильно подготовить помещение перед покупкой инструментов, станков, расходных материалов
Холодная ковка своими руками под прессом: создание заготовок для формирования изделий
На кованых ограждениях и заборах часто можно заметить не только геометрические узоры, но и цветы, бабочек, листья и прочие элементы декора. Они также выполнены путем применения техники холодной ковки, но методом вальцовки, а не штамповки.
Объемные кованые изделия своими руками делаются из листовой заготовки. Работа с прессом в домашних условиях менее распространенная, чем вальцовка. Выдавливание листов под прессом может быть как ручное (выбивное и вдавливаемое), так и автоматическое. В домашних условиях дешевле использовать ручную штамповку. Для этого мастеру необходимо сделать несколько заготовок, которые под давлением будут отпечатываться на металлическом листе.
Чертеж будущего кованого изделия существенно облегчит труд мастера.
Оборудование для ковки металла:
- Пуансон (пресс-штемпель или шплинтон) – верхняя часть пресса, она продавливает лист внутрь. Давящая сторона штампа может быть рисующей или гладкой.
- Матрица – элемент, который выполнен по форме необходимого объекта. Нанесенный рельеф под действием давления деформирует пластину, придавая ей необходимую форму.
- Рычаг пресса – ручка или реле для сближения матриц и регулировки силы пресса.
Перед началом работы необходимо создать рисунок будущего изделия. Эскизы художественной ковки переносятся на заготовку, она обрезается и стачивается по краям. В качестве верстака для прессования можно использовать обычные тиски. Удобнее всего разместить их в вертикальном положении, чтобы пластина лежала горизонтально плоскости. Таким образом, пластина будет располагаться точно между матрицами и не выскользнет во время вращения рычага.
Различные типы верстаков позволяют создавать уникальные кованые элементы.
Простую ковку металла в домашних условиях можно выполнить зубилом и молотком. В таком случае зубило выступает как пуансон, наковальня – матрицей, а молоток – рычагом. Для лучшего пропечатывания рисунка под лист можно положить пластину с насечками. Так рельеф будет более четким и красивым.
Обратите внимание! Металл, который используется при штамповке, должен быть мягче, чем пуансон и матрица. В противном случае инструменты быстро сломаются
Чтобы сделать элемент «лист», из металлической пластины толщиной 20-30 мм вырезают заготовку нужной формы. На ней карандашом по центру рисуется продольная линия. Боек зубила ставится под углом к этой прямой. После удара по ручке на пластинке отпечатывается линия, похожая на жилки у листочков.
Методом холодной ковки можно создавать объемные элементы.
Сформировать необходимый объем изделия холодной ковки можно плоскогубцами. Деталь зажимается между тисками и выгибается в нужной форме. Такая работа хорошо подходит для выполнения небольшого количества элементов в целях личного использования. Процесс отбивания рисунка вручную занимает много времени, он довольно монотонный и требует большой точности.
Штампы для постоянной работы (в виде листьев, лепестков, цветов и т.д.) выгоднее приобрести, так как точное обтачивание двух одинаковых элементов – очень сложный процесс. Основные части вытачивают из болванки или отливают методом горячей ковки. Такая работа требует большого опыта и высокой точности. Пуансон и матрица должны совпадать. При сильном давлении неровности будут отпечатываться на изделии. Если несоответствие очень большое, то пресс раздавит заготовки – и придется начинать работу с нуля.
Уход за изделиями
Особых правил по уходу за коваными изделиями нет. Достаточно регулярно очищать металлические поверхности от загрязнений сухой или влажной тряпкой. Для изделий, находящихся на улице, антикоррозийное покрытие рекомендуется обновлять каждый месяц, для предметов, находящихся внутри дома, — каждые 3.
Кованые элементы подходят для украшения разных стилей интерьера. Их изготавливают на заказ кузнечные мастерские и крупные предприятия, занимающиеся металлообработкой. Если хочется сэкономить, можно выковать декоративный элемент самостоятельно. Для этого нужно изучить технологию ковки (горячую или холодную), научиться работать с разными видами металлов.
Крепление элементов узора: последняя обработка металла
После того как все необходимые элементы орнамента созданы, начинается его формирование. Внешний вид узора может немного отличаться от эскиза. Чтобы определить возможные ошибки, нужно провести предварительный просмотр. Изначально узор можно выложить на плоской поверхности, не скрепляя его части. Таким образом можно оценить, насколько удалось воплотить задумку в жизнь, а также исправить недочеты в своей работе. Начинать формирование узора без предварительного просмотра результата не стоит.
Изделия смотрятся более целостно, если элементы соединены с помощью сварки.
Основных видов соединений два:
- сварочный шов;
- заклепки (или художественные хомуты).
Сварочный аппарат полезно использовать в тех местах, где шов соединения можно легко зачистить или он будет незаметен. Для сохранения эстетичности орнамента изделия из холодной ковки можно поставить фигурные заклепки. Они надежно скрепят составные части и дополнят декор.
Орнамент соединяют постепенно, в зависимости от количества деталей. Изначально скрепляют мелкие элементы, формируют просечки, витые линии и вензеля. Применяют сварку. Шов выравнивают болгаркой, используя зачистной круг толщиной 0,6 см. Он легко обходит изгибы и неровности. Крупные детали соединяют фигурными хомутами. Заклепки ставят симметрично друг другу, чтобы дополнить узор. В завершение работы орнамент обходят зачистным или полировочным кругом.
Холодная ковка позволяет создавать своими руками красивые и оригинальные изделия.
Художественная ковка не только является бизнесом или работой, но и может быть занимательным хобби. Оборудование холодной ковки своими руками может сделать даже начинающий мастер из подручных материалов. Специалистов по холодной ковке можно смело назвать художниками, так как они создают красивые орнаменты из неотесанных прутьев, труб и листов. Подобные увлечения требуют полной отдачи и немалых затрат. Однако все вложенные средства и старания принесут свои плоды, если они подкреплены желанием создавать прекрасное.
Торсионные станки
Мастера рекомендуют закручивать пруты для художественной ковки, не пользуясь станками вовсе. Для предотвращения загиба детали у зажатого в тисках конца под дальний конец следует использовать подставку с небольшим вырезом сверху, куда следует закрепить прут.
Торсионные станки
Вращательные станки могут ускорить работу, повысить качество изготовляемых элементов. Так как нагрузка сильно влияет на опору, подставка должна быть повышенной прочности, например, сваренные вместе швеллеры от ста миллиметров.
Исходный материал удерживается оправой квадратного сечения. Из-за сокращения длины прута, следует тщательно проверять надежность крепления оправы. Для этого заднюю бабку делают скользящего вида. Подразумевает холодная ковка станков высокое качество, иначе изделие будет непрочным.
Любой инструмент для холодной ковки требует бережного ухода за собой, своевременного ремонта и наладки. А ручная художественная ковка и вовсе требует сноровки и дисциплины от мастера. Все схемы, кузнечные станки и даже самодельные станки требуют порядка и чистоты.
Оборудование
Для изготовления фигурных изделий используют различные оправки на гибочном станке с ручным и с гидравлическим приводом. Заготовка обвивается по наружному диаметру, образуя дугу заданного диаметра. Шаблоны и упоры позволяют создавать одинаковые детали без разметки.
Применение универсального кузнечного оборудования для холодной ковки металла позволяет менять рабочий инструмент (валки, упоры) и создавать несколько видов деталей разного размера.
Гнутик
Для красивого оформления угла используется ковка металла в открытом штампе с подвижным элементом, заменяющим пуансон.
Основанием служит прочная чугунная пластина с направляющими по центру и подвижной частью, которую перемещает винт. Подойдет суппорт с маленького станка.
Прут укладывается под шайбы на стационарных прижимах. Пуансон имеет форму ромба. Он перемещается вращением винта, сгибая острым углом заготовку. Перемещая прокат в разные стороны и переворачивая его, можно получить плоский зигзаг и пространственную фигуру.
Улитка
Улитка
Станок представляет собой модернизированный гибочный рычаг для труб. Вместо цилиндрической насадки используется копир. Техника ковки основана на обвитии заготовки вокруг шаблона, приваренного к массивному основанию.
Один конец проката закреплен в центре витка. Второй свободный. За него поворачивают заготовку вокруг копира, заставляя ее плотно прилегать к его поверхности и принимать форму спирали — улитки.
В усовершенствованном варианте приспособления улитка, в основание вместо шаблона вкручиваются упоры. Конец детали зажимается в центре. Второй упирается в плоскость. Деформация производится вращением стола.
На улитке можно гнуть пруток, трубы, полосы листа.
Волна
Пруток, красиво изогнутый в плоскости с одинаковыми радиусами по всей длине, напоминает волну на воде. Изготовить приспособление для холодной ковки можно различными способами. Установить вместо ромба круглый пуансон и гнуть прокат, переворачивая его на 180⁰, деформируя каждый следующий участок.
Поставить оправку на вращающийся стол с упором рядом с круглой насадкой. Второй фиксатор устанавливается на стационарной станине. Прокат или лента прижимается в насадке и вращается вместе с ней. Освободиться деталь не может, поскольку второй упор ограничивает ее движение.
Твистер
Простое устройство, позволяющее закручивать прут в спираль, точнее деформировать прокат, скручивая его вокруг своей оси. На станине из двутавра или швеллера, на одной стороне помещен корпус с втулкой и подшипниками. Снаружи, на вращающемся узле смонтирован ворот. Квадрат заводится в отверстие, фиксируется болтами во втулке и поворачивается.
Второй фиксатор двигается вдоль основания, регулируя длину спирали. Когда ворот начинают вращать, прут крутится и завивается вокруг своей оси.
Фонарик
Для создания объемной детали используется инструмент для ковки, на котором производится навивка проволоки. На ось одеваются круги с отверстиями для фиксации проволоки ближе к центру. Один из них крепится неподвижно, второй вращается вместе с валом.
Производится ковка сразу нескольких заготовок. После соединения торцов деталей вместе, получается красивый объемный фонарик со спиральными линиями.
Глобус
Устройство глобус позволяет гнуть прокат по окружности правильной формы, представляющей сегмент круга. На нем можно делать элементы для арок, навесов, объемных решеток.
Шаблон представляет собой окружность со втулкой для рычага в центре. Прут или труба одним концом фиксируются на краю дуги. Рычаг перемещается вдоль дуги и роликом прижимает заготовку к шаблону.
Мангал выполнен с помощью инструмента глобус
Пошаговый технологический процесс изготовления обратного завитка на станке «Улитка»
На прокатных роликах производится последовательный обжим трубы. Образуются выступающие ребра, а сварной шов остается внутри слоя, смещенного к центру.
На параллельных эксцентричных вальцах выполняется обжатие концов трубы. Она становится похожей на полосу. В таком виде ее проще фиксировать на станке.
В специальном приспособлении формируется хвостовик. Теперь заготовки будут фиксироваться на станке одним движением.
Заготовку фиксируют в центре. Там имеется паз, который закрепляет хвостовик. Видно, что спираль имеет равномерный спуск по высоте.
После фиксации хвостовика включается электродвигатель. Начинается формование детали.
Петля образуется при касании заготовки в специальный опорный элемент. Его чаще называют опорным валом. Чтобы снизить усилие, его оснащают подшипником. Деталь свободно проворачивается вокруг опоры.
Часть спирали образована. Но при необходимости обрабатывать на большую длину, будет установлен съемный элемент.
Формируется заготовка и с другого конца. Здесь мастер определяет, в какую сторону производить изгибание детали.
Отличия холодной ковки
Существует такое понятие как «штамповка», которое иногда путают с холодным типом ковки. Сама же холодная ковка имеет 2 принципа, по которому может происходить этот процесс. В таблице указаны различия процессов.
Процесс | Описание |
Штамповка | Процесс штамповки можно описать как выдавливание определенных фигур при помощи пуансона, который работает при высоком уровне давления. Примером процесса штамповки служит алюминиевая банка. Нагрев металла при этом не используется. Возможность применить такую технологию дома вряд ли возможно, поскольку невозможно создать для этого необходимые условия. |
Холодный тип ковки (наклепывание) | Такая разновидность холодной ковки, по сути, есть наклеп, а именно проводится в процессе определенное число ударов очень большой силы, что позволяет структуре металл изменяться и становиться необходимых параметров по размеру и форме. Такая манипуляция проводится при помощи молота, который также можно соорудить своими руками. |
Холодный тип ковки (гнутье) | Иная разновидность – это гнутье. При такой технологии металл по структуре остается прежний, не меняя своих характеристик. Этот тип ковки возможен для использования дома, для него лишь нужно заняться созданием станка для холодной ковки своими руками. |
Ковкой холодного типа, которая проводится по принципу гнутья заниматься довольно просто, особенно если имеется специальное оборудование стационарного типа, которое облегчает существенно процесс. Преимуществом такой разновидности является и то, что собрать практически любой станок для холодной ковки своими руками можно без больших затрат на это.