Штамповка, ковка и гибка
Так что это такое – холодная ковка? От штамповки она отличается тем, что металл под воздействием рабочего органа почти не течет или течет слабо. Взгляните на пивную банку либо, допустим, алюминиевый или жестяной чайник. Они выдавливаются одним ударом пуансона штамповочного пресса; чайник и т.п. изделия сложной формы – составным раздвижным пуансоном. Получить необходимое для создания столь высокого давления рабочее усилие в домашних условиях невозможно, кроме одного случая, см. далее.
От горячей ковки холодная отличается, понятное дело, тем, что заготовку предварительно не нагревают. Собственно холодная ковка, которая ковка, это наклёпывание (наклёп) детали продолжительной серией регулярных ударов определенной силы. Структура металла при этом существенно изменяется: твердость поверхностного слоя увеличивается, а сердцевина обеспечивает общую вязкость и прочность на излом. Мастера-кустари – инструментальщики и оружейники – буквально охотятся за буферами и колесными бандажами жд вагонов, кусками рельсов.
Техника безопасности при самостоятельном изготовлении
Если решили самостоятельно изготовить забор или любое другое изделие, то необходимо придерживаться элементарных основ техники безопасности.
- Если применяете холодную ковку, то не обойтись без применения сварочного аппарата, а с ним нужно работать очень аккуратно. Для начала следует очистить помещение от любых загорающихся материалов, поскольку можно с помощью искр спровоцировать пожар. А также нельзя забывать о том, что под рукой всегда должно находиться в ведро с водой или огнетушитель, с помощью которых можно потушить возгорание предметов.
- При сварке всегда используйте специальную маску, которая имеет защитное стекло. Этот простой способ поможет избежать ожогов глаз. Если всё же поймали так называемые «зайчики», то ночью во время сна могут возникнуть проблемы. Глаза сильно станут болеть, и вы практически ничего не будете видеть. К этому случаю необходимо заранее подготовиться и положить около кровати раствор из заварки и воды, а также под рукой должна быть ватка или марля. В случае возникновения вышеописанных симптомов смочите марлю в растворе и прикладывайте на воспалённые глаза. Придётся некоторое время помучиться, но примерно через полчаса или час болезненные симптомы уйдут. А также некоторые люди используют сырой картофель, который разрезается на две части и прикладывается к глазам.
- При работе с болгаркой всегда нужно осматривать инструмент перед началом взаимодействия с металлом. Диски не должны быть со сколами, все элементы устройства должны быть надёжно закреплёнными.
- Используйте защитные очки при работе.
- Рабочее помещение должно быть очищено от посторонних предметов, поскольку о них можно очень легко споткнуться и нанести себе серьёзную травму.
- После сварки все элементы будут очень горячие, а потому следует приобрести специальные брезентовые перчатки, которые помогут избежать ожога рук.
Всё может показаться очень сложным, но на самом деле процесс сборки кованого изделия из уже готовых материалов может оказаться не таким уж и проблематичным. Разумеется, с горячей ковкой всё это не сравнится, но результат получается очень неплохим.
А если учитывать то, что изделие будет изготовлено собственноручно, то, во-первых, можно сэкономить очень большую сумму, а во-вторых, гордиться тем, что такая красивая работа получилась самостоятельно. Двойная гордость придёт из-за того, что все соседи и друзья будут знать: такие ворота были изготовлены собственными руками, а потому стоит задуматься о самостоятельном освоении такого вида деятельности, как ковка, а не тратить большие деньги на приобретение уже готового продукта.
Ковать можно что угодно, если иметь нужный трафарет и навыки — узоры, животных, фигурные элементы, фигурки, подставку для светильника. Большие фигуры или красиво выполненная в домашних условиях калитка будет очень величественно смотреться на частном участке или даче. Кузнечная деятельность, безусловно, сложна, но только представьте, как красиво будет смотреться приветствие на калитке, выполненное вручную из металла. Такие детали всегда запоминаются людьми надолго. Художественная ковка своими руками — это стильно, дешёво и красиво.
Инструменты для художественной ковки
Многие века стандартный набор оборудования и инструментов кузнеца не изменялся. Горн с углями, меха для их раздувания, молот и наковальня, клещи и бочка с водой являлись основными инструментами кузнеца. Развитие средневекового производства привнесло в этот набор элементы механизации, а промышленная революция превратила кузнечное дело в отрасль, направленную на массовое производство продукции.
Молот и наковальня
Это направление получило в свое распоряжение целый ряд специального оборудования для художественной ковки, станков и приспособлений, облегчивших труд кузнеца и позволяющих выполнять сложные изделия.
Классический угольный горн по-прежнему остается в кузнечном арсенале, но на помощь ему пришли еще и муфельные печи, индукционные нагреватели. Многие кузнечные станки сохранили свои исторические названия, соответствующие их назначению — гнутики, улитки, волны, твистеры и торсионы — но получили мощный электрический привод или превратились в универсальные многофункциональные станки.
Оборудование для холодной ковки
Для изготовления холодной ковкой 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
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 холодной 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.
Преимущества кованых изделий
На сегодняшний день для декорирования и благоустройства домов и придомовой территории, появилось много различных материалов. Но многие люди все же предпочитают иметь металлические изделия. Ковка популярна по следующим причинам:
- сочетание с другими элементами декора;
- ручная работа;
- красота и долговечность;
- эксклюзивность;
- заказ по индивидуальным размерам, эскизам;
- отличные защитные функции.
Изделия из металла имеют массу преимуществ. Единственной сложностью специалисты называют чувствительность металла к коррозии
Для долговечности изделия должное внимание необходимо уделять обработке и покраске
Чтобы начать работать с металлом, будущему мастеру важно иметь огромное желание – освоить замечательное ремесло кузнеца. На рынке представлено множество кованого товара: козырьки, ворота, решетки, мангалы, фонари и прочее
Для создания уникального изделия лучше всего подойдет художественная ковка эскизы и рисунки работ имеются в сети. Остальное зависит от фантазии и опыта мастера.
Русско-византийский
Русско-византийский сформировался в XIX веке на волне патриотических имперских настроений. Его идейная основа — культурно-исторический союз России и Византии как двух православных держав. В конце XIX века этот стиль активно поддерживался в России государством и церковью и поэтому был очень распространён. Русско-византийский стиль — сложный, величественный стиль.
Главные элементы стиля в художественной ковке:
- Симметричность узоров, плетёный орнамент
- Плотные узоры, наполненные мелкими деталями
- Растительные мотивы
Стили художественной ковки |
 Русско-византийский стиль |
 решетка в русско-византийском стиле |
 |
Калитка, русско-византийский |
 |
 |
 |
Оборудование для домашнего кузнечного цеха
Художественная ковка своими руками, невозможна без присутствия специального оборудования. Для этого начинающему мастеру необходимо сначала обзавестись гнутиком.
Гнутик
Он помогает сгибать изделия под нужным углом или дугу нужного радиуса.
Дополнительное оборудование:
- Фонарик – самый сложный инструмент. Это приспособление позволяет создавать не каждую деталь в отдельности, а сразу несколько из одиночных прутьев. Инструмент помогает изготавливать из железных прутьев корзинки, разного сечения и диаметра.
- Улитка – помогает создавать спирали из заготовленных элементов. Спиралевидные вензеля, часто встречаются на кованых изделиях. Поэтому начинающему мастеру можно сделать самостоятельно улитки разнообразного диаметра.
- Твистер – помогает сплетать прутья вокруг продольной оси. Принцип работы этого приспособления очень похож с фонариком. Этот инструмент позволяет создавать объемные детали и оплетку для декорирования готового изделия.
Виды кузнечных работ
Кузнечные работы подразделяются на несколько подвидов:
- Свободная ковка — нагретая до температуры пластичности болванка одной стороной лежит на наковальне, а по другой наносятся формующие удары молотом или специальными инструментами
- Штамповка — нагретая или холодная заготовка помещается в специальную форму — штамп, ограничивающую ее со всех сторон, и уже эта форма подвергается ударам молота или статическому давлению.
- Холодная ковка — холодная прутковая заготовка изменяет форму на специальных станках.
Свободная ковка подразделяется в свою очередь на подвиды:
- Обыкновенная ковка — происходит придание болванке формы готового изделия за один или несколько последовательных циклов ковки
- Сварка – соединение двух или более нагретых деталей в одно изделие
- Обжимка криц — подготовительная операция, в ходе которой проходит уплотнение и сваривание пастообразной железной массы в единый слиток.
Техника холодной ковки
По сравнению с горячим видом обработки металлической поверхности, холодный вид не требует соблюдения температурного режима.
Основное требование заключается в наличии специализированного оборудования для ковки своими руками.
Основная суть данного метода заключается в создании необычной формы при помощи деформирования и опрессовывания железных заготовок.
Для осуществления холодной ковки своими руками понадобится специальный станок. Он обеспечит плавные линии и изгибы для металлических декораций. Данный вид обработки отличаются своей безопасностью для новичков.
Основным недостатком этого способа является соблюдение чертежей в процессе осуществления ковки своими руками. Неправильная подготовка и не соблюдение размеров могут привести к появлению деформации и хрупкости металла.
Стоимость изделий
Чтобы лучше рассмотреть фото можно увеличить картинку, а также прочитать описание представленного изделия с его размерами, узнать цену за погонный метр или за весь предмет.
Многие компании предлагают выполнить индивидуальный заказ, чтобы получить эксклюзивное изделие методом холодной ковки. Для этого понадобится эскиз или рисунок, фото и готовое кованое изделие в руках мастеров получится практически идентичным тем наброскам, которые принесет заказчик.
Холодная ковка своими руками может стать для многих интересным и полезным занятием. Для этого потребуются финансовые затраты на покупку необходимых инструментов, материалов, оборудования, а также помещения, если нет подходящего
Кроме финансовых затрат важно иметь свободное время и желание, чтобы создавать свои композиции методом холодной ковки, а необходимый опыт придет со временем
Художественная ковка металла
В результате обработки металла ковкой кузнецы получают предмет мебели или же обихода, который имеет художественную ценность.
Металлические изделия украшались орнаментом с давних времен. Древние кельты наносили узоры на доспехи, кинжалы, кубки. В Киевской Руси мастера изготавливали предметы, которые удивляли своей прочностью, надежностью и красотой. Обработка металла ковкой получила широкое распространение в ХVII-ХVIII веках. В то время оконные решетки, ограды парков, дворцов и особняков, двери храмов были украшены ажурными коваными элементами.
Готический стиль
Готический (с итальянского «gotico» – варварский) стиль родился в Средневековье. Вытеснив собой романский стиль, он стал совершенно новым и весьма необычным явлением в искусстве. Для готики характерны устремлённость вверх, острые пики и навершия, строгая геометричность. Кованые изделия готического стиля устрашающе величественны, им свойственны шипы и общая острота линий. Ограждения со стрелами, узкие просветы меж прутьев, сами прутья – сложного профиля – часто образуют просечки (соединение, когда один прут проходит сквозь другой), орнаменты, в которых доминируют растительные узоры – розетки, лилии, крестоцветы, трилистники.
Главные особенности стиля:
- Величественность
- Общая устремлённость вверх
- Острые навершия
- Розетки, лилии, крестоцветы, трилистники – типичные элементы
готический стиль
Готика, стиль ковки
готика |
 стиль перил готика |
 Стили художественной ковки, балкон |
 скамейки в готике |
Виды кузнечной обработки
- Свободная.
- Машинная.
- Штамповка.
Свободная ковка подразумевает то, что заготовки не ограничены никакими формами. Или же материал будет закреплен с одной стороны на наковальне. К этому технологическому приему относиться и ручная ковка металла, когда изделию придают форму, используя кувалду или молоток. Свободная ковка применяется как для производства отдельных продуктов, так и просто для улучшения качества материала.
При проковке поверхности заготовки улучшается свойство металла. Крупные кристаллы материала размельчаются, структура станет более мелкозернистой и однородной. К тому же, при поковке завариваются внутренние раковины, упрочняя тело заготовки.
Машинная ковка — более современный вариант обработки. Такая технология используется в массовой, тяжелой промышленности. При этом используют механизированные молоты (с массой от 40 килограмм до 5 тонн), ковочные машины или прессы. Вес заготовок и конечных поковок порой может достигать нескольких десятков тонн.
Штамповка. Такой технологический прием позволил сделать производство массовым. При изготовлении изделий металл ограничивается штампами и при деформации получает нужную форму.
Штамповка используется в массовом производстве, где важно получить большое количество продукции. Свободная ковка, как правило, используется в мелкосерийном и единичном производстве
