Холодная ковка металла

Горячая, или классическая ковка металла известна людям пару тысячелетий. Которая стоит на отшибе кузница, пышущий жаром горн, нелегкий молот, расплющивающий раскаленную докрасна заготовку на массивной наковальне — такой образ кузнеца известен нам из литературы и кино.

Учиться тонкостям профессии кузнеца приходится долгое время, долго нужно и нарабатывать навык. Работа кузнеца тяжёлая, вредная и очень сложная. Более того кузнечный горн — источник очень высокой пожарной опасности. Все это отпугивает наших современников, желающих испытать собственные силы в работе с металлом.

Но решение нашлось — это технология холодной ковки, позволяющая давать заготовкам из прутка или труб нужную форму и создавать изогнутые и витые детали очень разных очертаний.

Для чего используют холодную ковку и какие изделия делают

При помощи ковки горячего типа можно выковать изделие фактически разнообразной формы — от корабельного якоря и тележной оси до железной розы и лозы винограда.

Холодная ковка применяется для изготовления ограниченного числа компонентов, из которых одаренный специалист по дизайну может скомпоновать авторское изделие.

Методом холодной ковки делают очень разные изделия. Это, в первую очередь детали решёток и оград — как сами прутья, так и поперечины, навершия, украшения. С расстояния в пару метров ее тяжело отличить от кованой решётки. Любую решётку оживят завитки и спирали, складные в необычные узоры и орнаменты. Обыкновенный забор, аналогичным образом, помимо утилитарного назначения приобретает еще и художественную ценность. Чтобы это сделать будут нужны гнутик, улитка и торсион.

Кованая скамейка со столом и фонарными столбами оплетенные виноградной лозой

Прекрасно выглядят на территории возле дома кованые стойки для фонарей, лестничные ограждения для мостиков через пруды, выступы крыши и крылечки, столики и скамейки. Да и саму альтанку хорошо сделать из кованого прутка. Неожиданную для сурового металла воздушность и легкость дадут ей завитки и спирали, а витые опоры выделят стремление ввысь.

Очень популярны сегодня и кованые мангалы, также восполняющие домашнее назначение эстетическим впечатлением. Собственно мангал теряется среди выступа крыши, узорчатых стенок и опор, украшенной завитками крыши.

Также очень востребованы детали балюстрад, лестничных ограждений и балконов. Тут также повсеместно используются завитки и спирали, причем не только как украшение, но и как конструкционный компонент. Очень уместно смотрится смотанная вдоль продольной оси балясина, а угловые опоры часто выполняют из нескольких прутьев, смотанных вместе. Также на торсионном станке делают т.н. «фонарик»- несколько изогнутых спиралью прутьев, скреплённых концами методом сварки.

Следующая область использования холодной ковки – предметы декора помещений и мебели. Ручки для двери и шпингалеты, каминные инструменты и вешалки, стойки для зонтов и карнизы для штор и портьер-здесь повсеместно применяются малые завитки и закрученные прутья. Мебель делают как садовую, не боящуюся осадков и смены сезонов, так и домашнюю, комбинируя металл с деревом и тканью.

Отличия холодной ковки от других вариантов из обработки металла

В промышленности, в эстетических и домашних мастерских широко применяется много методов металлобработки:

• Литье.
• Горячая ковка.
• Холодная и горячая штамповка.
• Механическая обработка.

Главным отличием холодной металлической ковки считается применение подверженности металлов к холодной пластической деформации, или изменению формы без нарушение целостности. Изменение формы происходит под оказываемым на металл механическим давлением.

Плюсы и минусы холодной ковки

Технология холодной ковки обладает бесспорными хорошими качествами:

• Небольшая сложность.
• Большая продуктивность.
• Невысокая энергоемкость.
• Невысокие требования к квалификации и легкость освоения опытов работы.
• Высокая повторяемость деталей в серии.
• Возможность самых разных сочетаний базовых компонентов для создания уникальных конструкций, узоров и орнаментов.

Метод холодной ковки дает возможность быстро и экономично делать большие серии похожих компонентов, к примеру, частей решёток или оград, и обойдется такая ограда в десятки раз доступнее, чем во время изготовления компонентов методом ковки горячего типа.

Характерны холодной ковке и определенные минусы:

• Ограниченный набор операций и базовых компонентов.
• Ограниченный выбор начальных материалов: квадратный или сплошной пруток, профильный прокат, полоса из металла.

Говоря иначе, если требуемую деталь можно создать методом холодной ковки — отлично, если она не считается одним из базовых компонентов- тогда нужно будет подобрать иную технологию.

Главные приемы холодной ковки

Ключевых приемов холодной ковки несколько:

• Сгибание. Включает обычное сгибание прутка или профиля, сгибание в различных направлениях, сгибание в завиток, кольцо или пружину. Реализовывается на подобных станках, как гнутик, улитка, волна, твистер.

• Скручивание. Проходит скручивание заготовки или их группы по продольной оси. Дает возможность получать витые детали и навершия в виде фонариков. Реализовывается на станках торсионного типа.

• Расплющивание. Собой представляет довидение формы конца прутка или трубы до вида «в гусиную лапку», двухстороннюю полуволну и «вчистую». Делается на штамповочных прессах и ручных прокатных станах.

Станки для холодной ковки

Ручные станки для холодной ковки можно создать собственными руками. Для этого необходимо иметь отлично оснащенную мастерскую и средние способности слесарных и работ по сварке, а еще обработки механическим способом металлов. Особо ключевые узлы, такие, к примеру, как станина и подвижная опора гнутика, создаются из очень прочной стали и без сверлильного и станка для фрезеровочных работ сделать их трудно.

Если подобных станков в распоряжении домашнего умельца нет, то изготовление важнейших узлов лучше расположить на производстве.

В наши дни ведущие изготовители из нашей страны оборудования для металлической ковки дома рекомендуют широкие линейки ручных станков по очень разумным ценам.

Устройство гнутик предназначается для операции гибки. На массивной станине станка, расположившейся вертикально или в горизонтальном положении, закреплены два недвигающихся упора- с прижимными роликами. Между ними в пазу станины в поперечном направлении перемешается подвижный упор, снабженный накладкой, подобающей желаемой форме изгиба. Заготовку прикрепляют в недвигающихся упорах прижимными роликами, при помощи передачи червячным методом подводят к ней подвижный упор и, продолжая вращать передачу рычажком или воротом, подгибая заготовку под требуемым углом.

Если к передаче червячным методом через редуктор подсоединить электрический двигатель и оборудовать подвижный упор концевыми выключателями, можно получить практичный аналог промышленного станка. Чтобы это сделать будут нужны способности конструирования механизмов и электротехнических устройств и неукоснительное соблюдение норм безопасности промышленности.

Улитка, или твистер, служит для сгибания конца заготовки в плоскую спираль.

Наиболее простая конструкция улитки — это приваренный к массивному неподвижному основанию шаблон из толстой полосы из металла, повторяющий с меньшим припуском форму готового завитка. Конец прутка прикрепляют в середине шаблона, и гибочным рычажком постепенно прижимают его к шаблону от центра к краешкам. Изготовление такого станка не просит дорогих деталей, но работа на нем сопряжена с большими физическими усилиями, и не всегда удается достичь прекрасной формы изделия.

Более трудная конструкция улитки оборудуется воротом и поворотным шаблоном-лемехом. Лемех имеет несколько звеньев на шарнирных соединениях, разгибающихся по мере поворота вала. Прижим заготовки к лемеху выполняется валиком, двигающемся в продольном пазу в радиальном направлении от приводного вала. Валик прижимается при помощи рычага. На подобной улитке можно навить до пяти витков спирали.

Для производства волн и зигзагов используют станок Волна. Его также можно собрать собственными руками, придется приобрести или заказать на производстве лишь самые высоконагруженные узлы — ролики, которые производят из инструментальной стали.

Наиболее простой вариант изготовления волны — это добавить к улитке с воротом и поворотным лемехом специализированный ворот для волн.

Центральный и обводной ролики делают сменным, чтобы можно было менять радиус изгиба. В водиле обводного ролика делают ряд отверстий, чтобы можно было его переставливать ближе или дальше к ключевому и менять, аналогичным образом, шаг волны.

Глобус служит для формирования из заготовки дуги фиксированного размера с большим радиусом. Эти элементы применяют в качестве верхней части арок. В середине массивного основания на оси крепится гибочный рычажок с прижимным роликом и шаблон будущей дуги.

Заготовку фиксируют в начале шаблона и, двигая рычажок, прижимают роликом пруток к шаблону, формируя дугу. Применяется нечасто, в том случае, когда нужно создать очень много дуг одного радиуса. Единичную дугу легче сделать на гнутике.

Станок имеет пару наименований — фонарик, корзинка, шишечка. Они все относятся к станкам торсионного типа. Один конец заготовки (или нескольких заготовок) зажимается в неподвижной оправке, другой — в подвижной, имеющей возможность движения вдоль продольной оси детали. Подвижную оправку начинают вращать рычажком, воротом или электрическим приводом. Происходит скручивание заготовки по продольной оси.

Именно так получают очень выразительную фактуру поверхности одиночного прутка.

Во время работы с несколькими прутьями их прикрепляют в оправке на равном расстоянии один от одного и от продольной оси. После сворачивания получившиеся спирали сваривают концами вместе и выходит изысканная объемная фигура для украшения наверший решёток, карнизов и ручек принадлежностей для камина.

Твистер предназначается для навивки объемных спиралей и собой представляет закрепленный на прочном основании патрубок, по диаметру равный необходимой спирали. Снизу приварено ушко — фиксатор для заготовки.

Ворот для навивки имеет прорезь для заготовки и упор, определяющий вертикальный шаг спирали. Вращая ворот вокруг трубы – оправки, специалист навивает восходящую спираль. Меняя вылет упора, разрешается менять шаг спирали.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.