Оборудование для холодной ковки своими руками: Чертеж простого станка для холодной ковки металла своими руками — как сделать ручное самодельное оборудование

Содержание

Чертеж простого станка для холодной ковки металла своими руками — как сделать ручное самодельное оборудование

05Дек

Содержание статьи

  1. Разновидности станков
  2. Отличия холодной ковки
  3. Построение завитка для станка
  4. Об электроприводе торсиона
  5. Сборка и устройство
  6. Что производится посредством методики холодной ковки

Различная садовая меблировка, витиеватые ограждения и заборы, калитки, ворота, декоративные экстерьерные украшения – все это человек может сделать сам, имея даже небольшой багаж навыков. Подразумевается производство как для себя, так и с целью будущей коммерческой реализации, бизнеса. В нашем обзоре мы предоставим чертежи такого оборудования, как самодельный станок для холодной ковки металла своими руками, а также объясним основные аспекты создания изделий.

Разновидности станков

Параметры, вариации настройки и производственные аспекты оборудования сильно отличаются друг от друга. На основе их выделения обозначенных формируются определенные классы. Стоит понимать, что лишь некоторые из них доступны для любительского производства, остальные функционируют только в заводских условиях.

Станок «Улитка»

Это спиралевидный станок, который предназначен для скручивания материала и последующего преобразования подобным путем. Центральной частью является стальной жгут, который градируется на несколько секций. Их количество может быть различным. По сути, чем больше внутренних секций подразумевается, тем сильнее получается изгиб при минимальных силовых затратах – удобен и тот момент, что в составных «Улитках» они могут заменяться, таким образом, увеличивается или уменьшается угол скручивания. 

Составляющие:

  • Сам каркас. По традиции его делают на основе металлических конструкций разного вида. То, что есть под рукой, рейки, трубки или уголки, принципиальной разницы нет, если точно выверить параметры.

  • Станина. На эту часть идет весь силовой упор во время скручивания. Поэтому логично сделать ее более толстой, чем спираль. А также подобрать наиболее твердый и устойчивый на изгиб материал. 

  • Рычаг. Для активации движения как такового.

  • Вал. Служит для передачи крутящего момента.

  • Составные части спирали. Как уже сказано, они могут быть разных размеров, все зависит от угла и радиуса скручивания, который необходим.

Торсионный

Это аналог прошлого вида оборудования, но на основе двутавра и зажима. В центре располагаются валики тисков, которые пропускают конструкцию через себя. Закручивание получается более сильным, интенсивным. Но при этом не все категории изделий могут быть обработаны обозначенным методом. Например, полые и круглые изделия не выдержат давления и будут некорректным образом деформированы.

Станок «Гнутик»

Это простой ручной станок для холодной ковки своими руками. Состоит из двух валов, которые определенным образом прессуют проходящую через середину деталь. Они крепятся на статичной поверхности, а в центре размещается клин. Его задача сделать углубление, когда валы начинают свое движение.

Станок «Волна»

Зачастую подобный способ изготовления используется на производстве. Поэтому такие приспособления чаще приобретают в специализированных магазинах, а не создают кустарными методами. Но и в этом нет ничего сложного.

Понадобится металлическая плоская основа и пара дисков. Пропуская материал через себя, они создают на нем ту самую волну. Один из дисков будет ведущим, второй остается пассивным. То есть, движения осуществляется только первым элементом. При этом они необязательны должны быть идентичными по размеру.

Пресс

Такой вид оборудования подходит, если вы изготавливаете плоские предметы. По факту это просто два вала, которые прессуют деталь между собой, без добавления канавок или углублений. При этом изделие все равно можно сделать неоднородно плоским, если сами валы обладают рифлением. В этом случае зазор между ними чуть увеличивают, чтобы они не попали в резьбу друг друга.

Отличия холодной ковки

Подобный процесс отличается от стандартных кузнечных технологий тем, во время работы материал не подогревается для достижения лучшей пластичности и податливости.

Другие отличительные черты:

  • Часто для холодной ковки своими руками изготавливается оборудование, потому что оно не особо сложное в производстве и доступно даже любителям, а не только для профессионалов.

  • Нет совершенно никакой надобности в дополнительных приспособлениях для нагревания предмета.

  • Органичный и даже красивый внешний вид.

  • Для активации оборудования зачастую приходится использовать механическое движение. То есть, работа руками, основанная на силе и выносливости человека. Но этот аспект просто нивелировать с использованием электрического привода.

Видовое разнообразие накладывает свой отпечаток. У каждого типа есть отличительные моменты, но существуют и общие для всех.

Это:

  • Усиленная станина. Ведь на нее приходится основной упор во время сжатия, скручивания, изгиба далеко не самого мягкого сырья.

  • Приспособления почти полностью состоят из металла. Деревянных элементов не может быть по определению, такой материал просто не выдержит давления.

  • Стационарность. Практически не существует мобильных вариантов оборудования. 

Оснащение электроприводом торсионного станка для холодной ковки

Разумеется, подключение привода привнесет массу положительных аспектов. Работы ускорится в разы. При этом одновременно возрастет и эффективность. Ведь качество полученных изделий будет лучше, отсутствие рывков и дерганий, присущих человеку, сказывается положительно. Быстрота и результативность, звучит прекрасно. Да еще и человеческий ресурс растрачивается куда меньше, не нужно применять силу, лишь нажать кнопку. Но добавление привода намного увеличивает цену приспособления, а также добавляет траты электроэнергии. Соответственно, логично применять только при производстве крупных партий, а не пары изделий.

.

Построение завитка

Для конструирования описанной выше «улитки» или типовых станков, для начала понадобится сделать шаблон. Основой может стать бумага или картон, кому как удобно. Базой будет логарифмическая спираль, на которой нужно отметить все точки поворотов. И в этих местах и создать в будущем зажимы. Чем их больше, тем легче будет идти процесс производства. 

Помните, что важно точно вычислить радиус. А он, в свою очередь, возрастает по экспоненте в зависимости от количества витков.

Сооружение станка для холодной ковки

Первой задачей еще на стадии расчетов будет выявление максимально возможно количества точек крепежей. Лучше сделать больше, тогда места зацепа можно будет регулировать по своему желанию.

Также важно рассчитывать на возможность съема и замены составных частей. Причем лучше оставить место для увеличения габаритов, например, если нужно будет поставить диск на «волну» большего размера.

Постройка завитка

Принцип для базовой «улитки» прост, каждый последующий виток должен быть по размеру и радиусу крупнее своего предыдущего собрата. Но логичнее будет заблаговременно произвести несколько типоразмерных составных частей, каждая из которых будет использоваться по ситуации.

Улитка с рычагом

Про этот тип лучше не говорить, а смотреть. Для наглядности мы подобрали отличные сопровождающее видео.

Торсионы

В принципе, скручивать деталь винтовым типом каждый сможет даже без специальных станочных приспособлений. Понадобится лишь сама труба, внутрь которой помещается заготовка. Если ее конец плотно зафиксировать, то скручиванием второго вы создадите идеальные витки. Все они пойдут строго с одинаковым интервалом, если стенки трубки не позволят изгибаться в произвольной форме.

Но выполнять такую процедуру «на коленке» не слишком-то комфортно. Поэтому данный вид станка позволит зафиксировать трубы разного диаметра на поверхности. А также сменит рычаг для скручивания на удобную кнопку или иной способ силоприложения.

Об электроприводе торсиона

Мы уже указали, в каких моментах электропривод будет необходимым. А вот как это все выглядит на практике, смотрите на представленном видео.

Волна и зигзаг

Помните про гнутик? Такой прибор позволяет без проблем создавать изгибы практически с любым поворотом. Но они всегда плавные. А порой нам в обиходе нужна деталь с резким изгибом под острым углом. Или так задумано декоратором. В любом случае на наш гнутик, если вы предусмотрели это заранее, получится поставить клинья, которые вместо дисков будут изгибать предмет. И создавать обозначенные острые углы.

Сборка и устройство

Ключевой ошибкой многих конструкторов-новичков является попытка сразу крепить свое «детище» на твердые основания. Зачастую речь идет о сварке. А как известно, если что-то пошло не так, демонтаж в этом случае уже не произвести. Поэтому в качестве проверки ошибок рекомендуется при первом конструировании соединять элементы крепежами по типу болтов. Чтобы в любой момент можно было разобрать оборудование и что-то подправить. А уже после проверки вполне допустимо сажать крепежи и на сварку.

Соединение и покраска

Красить получившиеся оборудование не возбраняется на свой вкус. Но допустимо задействовать лишь те поверхности, которые напрямую не будут во время работы соприкасаться с заготовкой. Легко понять, что, в противном случае краска, мало того, что сотрется, так еще и создаст недопустимые отклонения по радиусу. Поэтому красьте на свой вкус, но только внешние части.

Купить или сделать

Вопрос лучше поставить иным образом. Вам нужна большая качественная партия эталонных деталей или просто необходимо согнуть пару-тройку труб? Кустарными методами станок с минимальными отклонениями все равно не создать. Да и в эксплуатационном сроке он проиграет заводскому. Но для выполнения периодических (это ключевой момент) работ, самодельный вариант вполне подойдет. Если для конечных деталей не требуется высочайшая точность типоразмеров. В противном случае остается лишь покупать необходимое оборудование.

Что производится посредством методики холодной ковки

То есть, куда мы можем направить результат нашей работы. А вариантов, как показывает практика, не так уж и мало. Особенно если вы проживаете в частном доме или имеете свою дачу.

  • Всевозможная мебель для вашего сада. От небольших и уютных скамеек до крупных оград на террасы, состоящих из ветвистых кованых орнаментов. Разные мангалы, стулья и иное.

  • Ограждения всех видов. Причем как для внешнего типа, по периметру территории, так и для внутренней чисто визуальной градации. 

  • Покрытия для беседок.

  • Спортивные снаряды разных видов.

  • Каркасные постройки для выращивания культур.

Как видите, если есть чертеж, чтобы сделать станок для холодной ковки своими руками – то возможно впоследствии обзавестись огромным количеством крайне полезных для сада, дома вещей. Как говорится, было бы желание.

Станок для холодной художественной ковки своими руками: чертеж, инструкция и видео

Самодельный станок для холодной ковки может пригодиться, если вам нравиться мастерить и вы не прочь сделать своими руками что-то красивое для загородной усадьбы, домашнего интерьера, для подарков близким и родным людям или просто для души.

Величественный внешний вид изделий, сделанных способом ковки, манит изящными линиями и завораживает взоры. Издревле, во всех лучших домах, можно было непременно увидеть такие украшения, как металлические ажурные завитушки. Да и сегодня, когда разработано огромное количество всевозможных материалов и технологий, кованые изделия не потеряли своей актуальности.

Изделия, изготовленные с помощью ковки, используются в дизайне наряду со стеклянными, пластиковыми и иными элементами декора. Ковка металла происходит холодным или горячим способом. Для выполнения процесса горячей ковки нужно выполнить множество особых условий, потому ей очень сложно заниматься в домашних условиях. Более доступным способом является художественная холодная ковка. Научиться ей намного проще, а при желании можно сделать самодельные станки для холодной ковки своими руками.

Процесс холодной ковки

При холодном варианте ковки потребуется два основных процесса:

Чтобы провести данные мероприятия, не нужно сообщать металлу какую-то температуру. Но определенная термообработка все-таки должна происходить между этапами работ.

Необязательно иметь в своем распоряжении полноценные станки для художественной ковки, часто любители изготавливают инструменты своими руками. С помощью самодельного оборудования можно придавать заготовкам всевозможные причудливые формы. Нужно только обзавестись определенными навыками работы. Поэтому готовьтесь к тому, что для того, чтобы согнуть требуемую фигуру, будут необходимы чертежи и немалые усилия. Выполнение работ возможно только с использованием сырья необходимой толщины.

Изделия, которые получаются с помощью самодельного станка для холодной ковки, намного крепче тех, которые выполняются или отливаются с помощью штамповки. Так происходит за счет того, что металлические прутья, которые проходят через оснастку, прессуются вместе с приданием им необходимой формы. При этом способе ковки нужно не допускать ошибок, так как они практически не исправляемы. С приобретением навыков вы сможете создавать своими руками привлекательные и замечательные изделия.

С помощью самодельного станка для холодной ковки, можно изготавливать такие изделия, как:

  • элементы вроде балконных козырьков, поручней для лестницы;
  • решетки на окна;
  • ограды и заборы;
  • мебель для дома – столы, стулья, кровати;
  • элементы, которые используются в дизайне дома: обрешетки каминов, треноги для цветов.

Во время горячей ковки мастеру необходимо не только отдельное помещение, но и оборудование для кузнечного дела, а также специальные условия. При холодном способе нет необходимости предварительно разогревать заготовку, а непосредственно процесс выходит намного экономичней.

При обработке большой партии однотипных изделий своими руками все можно сделать при помощи трафаретов и чертежа. Так удается значительно уменьшить трудозатраты и сократить время изготовления. Иногда детали необходимо нагреть, прогревание делают на участках стыков, чтобы не было кривизны. Новичкам рекомендуется перед выполнением работ тщательно продумать план изготовления, нелишним будет видео урок и выполнить чертеж будущего изделия.

Инструменты и оборудование

Ручной станок для выполнения холодной ковки включает ряд элементов. Необходимые приспособления, которые понадобятся для работы:

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

Многие названия покажутся забавными, но это довольно удобные для самодельного использования приспособления.

Главным инструментом для работы будет гнутик, который используется для изменения формы металла. Его функция — изгиб детали под необходимым углом или изгиб дуг с различным радиусом.

Улитка используется, как правило, для свивания в спирали стальных прутов. Это оснастка для сгибания прутков, полос, трубок, квадратов и профилей до формы спирали, изделий с различными формами и радиусом. Во время использования этого инструмента можно не ограничивать в радиусе создаваемую спираль и сделать ту величину, которая требуется.

Инструмент «фонарик» необходим для сгибания металлических деталей. С помощью него обрабатывают металлические прутки, сечение которых менее 30 мм, или квадратные профили сечением менее 16 мм.

При помощи такого устройства, как волна, делают волнообразно выгнутые элементы. Применяют его и для обработки труб, которые имеют шестигранное или круглое сечение.

Твистер похож чем-то на фонарик. При помощи этих двух инструментов можно выкручивать прутья вокруг оси.

С помощью глобуса можно выполнить большую дугу из профильного прута толщиной до 12 мм. Причем концы заготовки также плавно сгибаются.

Этот инструмент для холодной ковки абсолютно не сложный, поэтому зачастую можно увидеть и самодельный. Заводскому он почти ни в чем не уступает.

Станки для ковки

Зачастую при работе, сделать станки для холодной ковки своими руками представляется гораздо целесообразней. Так как не каждый элемент можно полноценно обработать с помощью лишь ручного оборудования для ковки. Да и цена этого оборудования довольно большая, даже когда речь идет о простейшем станке улитке.

Если домашний умелец сделает какое-то изделие на самостоятельно изготовленном кондукторе, то вещь будет уникальной, хотя по некоторым параметрам и будет уступать той, которая сделана в заводских условиях. Если планируется делать большое количество деталей с помощью холодной ковки, то лучше всего сделать кондуктор с электромотором. Так вы облегчите себе рабочий процесс.

Полезным будет предусмотреть изготовление на станке основных видов работ – вытяжки, гибки и закручиваний. Эти устройства можно объединить во время создания кондуктора своими руками.

Во время вытяжки изделию придается определенная форма. Для чего ее нужно пропустить через валики или пресс, причем сечение исходного сырья уменьшится.

Процесс гибки состоит в том, что деталь гнут под требуемым углом. Выполнить эту операцию можно с помощью шаблонов. Они делаются таким образом: подготавливается чертеж изделия, по которому после делается шаблон. На стальную пластину приварите завитушку, после этот лист крепится на станке в держателе. Окончание заготовки устанавливают в прорезь, второй конец фиксируется. С помощью рычага происходит воздействие на один конец изделия, которое нужно протащить по всем изгибам пластины, используемой в роли шаблона.

Делая шаблон, сварочный шов нужно проводить с внешней стороны, иначе он будет мешать при дальнейшей эксплуатации изделия.

Часто мастера сами собирают простые устройства, с помощью которых можно изготавливать довольно оригинальные изделия. Тут все зависит от опыта мастера. Рассмотрим одну из таких самодельных моделей, чтобы понять сам принцип.

Станок «Улитка» для ковки своими руками

С помощью этого станка домашние мастера выполняют всевозможные кольца и спирали, завитушки, волны. Чтобы сделать этого рода станок, нужно действовать согласно чертежам и технологии, которая включает в себя ряд этапов.

Прежде чем делать любые приспособления, ручные инструменты или станки для художественной ковки, требуется выполнение графических изображений, шаблонов, эскизов, чертежей будущего приспособления.

Чтобы более точно получилась разметка, лучше всего пользоваться миллиметровой бумагой. Нарисуйте на ней спираль, у которой постепенно увеличивается радиус витков. Между витками нужно соблюдать одинаковый шаг. Нужно сказать, что это условие необходимо соблюдать только в случаях, если нужна симметричность узоров, как правило, делают не более 4 шт.

Также учитывайте и то, какие будут заготовки, с которым нужно работать. Дистанцию между витками нужно сделать так, чтобы она немного превышала диаметр металлических прутьев, иначе сложно будет доставать из станка готовое изделие.

Для рабочей поверхности будет необходимо листовое железо. Толщина в четыре миллиметра вполне хватит. Определение размеров происходит на основании габаритов необходимых деталей. Чтобы сделать форму, потребуется листовой металл в виде полос толщиной три миллиметра. С этим материалом можно работать с помощью ручных инструментов. Его просто выгибают по шаблону в спираль с помощью плоскогубцев.

Чтобы создать полноценный процесс работы, необходимо сделать надежную фиксацию одного конца изделия. Тут понадобится кусок прута, который равен ширине полос. Для фиксации рабочей площадки потребуется верстак. Часто в роли стойки используют кусок толстостенной трубы. Главное – обеспечить максимальную фиксацию, так как при холодной ковке усилия прилагаются довольно большие.

Сборка станка

Чтобы сделать любой станок для холодной ковки, существует множество вариантов. Можно его изготовить разборным, монолитным или сплошным. При монолитной конструкции устройство целиком или части «Улитки» привариваются к площадке.

По длине конструкции можно приварить небольшие кусочки прутков с расстоянием 5-6 см, в рабочей площадке для них нужно сделать специальные отверстия. Не забывайте тщательно крепить концы изделий, которые будете выгибать.

Холодная ковка является особенно популярной среди начинающих в кузнечном деле. Для изготовления изделий этим способом не нужно ни хорошо оборудованной мастерской (можно обойтись гаражом или сараем), ни обладания большим опытом, не нужны особые знания о поведении металлов. Что касается приспособлений, то все необходимые станки и инструменты можно изготавливать своими руками в домашних условиях.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Холодная ковка своими руками: станок, чертежи

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

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

  • Витые ограды.
  • Украшения для жилых сооружений.
  • Узорные ворота.
  • Ограждения для балконов и лестниц.
  • Металлические садовые скамейки.
  • Украшения для беседок и фонарей.
  • Большое количество вариантов решёток.

Элементы изготовленные методом холодной ковки

Освоив метод холодной ковки, в с лёгкостью сможете начать своё дело по производству изделий из металла. При этом, первоначальные финансовые вложения вам потребуются только на закупку станков, а если вы изготовите станки своими руками, то можно обойтись минимальными затратами.

Станки для холодной ковки

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

Станок «улитка»

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

Станок “улитка”

Изготовление основных узлов станка

Каркас.

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

Столешница.

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

Основной вал и рычаг.

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

Схема станка

Разметка и монтаж навесных деталей

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

Чертёж сегментов “улитки”

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

“Улитка” из полос металла

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

Модули “улитки”

Сборка станка.

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

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

Станок торсионный

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

Станок торсионный

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

Виды станков

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

Простая модель торсионного станка

Как сделать торсионный станок своими руками смотрите в ролике:

Станок «гнутик»

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

Станок “гнутик”

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

Компьютерная модель станка

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

Станок «волна»

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

Станок “волна”

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

Станок — пресс

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

Прокатный пресс

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

Соединение и покраска деталей

Элементы произведённые методом холодной ковки, соединяются двумя способами:

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

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

Соединения деталей с помощью сварки

Изделия произведённые методом холодной ковки

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

 

  • Элемент забора полностью сделанный по методу холодной ковки. Для соединения деталей использованы хомуты. Для изготовления использовались станки: «улитка», торсионный, «гнутик» и «фонарик».

 

 

  • Скамейка содовая — изготовлена посредством холодной ковки и обшитая деревом.для соединения элементов использована сварки и хомуты. В изготовлении применялись станки — «улитка», торсионный, пресс.

 

 

  • Балконные перила — метод производства — холодная ковка. Элементы перил соединены при помощи сварки и хомутов. Используемые станки при производстве — «волна», «улитка», пресс.

 

 

  • Лестничные перила — произведены по методу холодной художественной ковки. Детали соединены с помощью сварки. В производстве использованы станки — торсионный, «фонарик», «улитка».

 

 

  • Козырёк — методом холодной ковки выполнен каркас козырька. Детали соединены с помощью сварки. В процессе изготовления использованы станки — «улитка», «волна», пресс.

 

 

  • Мангал — простая конструкция изготовленная по методу холодной ковки. Для соединения деталей использованы хомуты и сварки. Элементы мангала производились на станках — торсионный, «улитка».

 

 

  • Двуспальная кровать — для спинок использован метод холодной ковки. Соединения сделаны сваркой и хомутами. В процессе изготовления использованы станки — «улитка», «волна» и пресс.

 

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

Станок для холодной ковки своими руками + чертежи

Очень популярными благодаря своей красоте и изысканности давно стали изделия из металла, сделанные при помощи ковки. Такие декоративные элементы достаточно дорогостоящие и не всегда есть возможность заказать себе все желаемые украшения в интерьер или загородный дом. Но, помимо горячего вида ковки, которая нужна для того, чтобы создавать металлические декоративные конструкции, есть холодная ее разновидность. Последний вариант можно реализовать самостоятельно, для этого понадобиться соорудить станок для холодной ковки своими руками, после чего можно будет приступить к реализации всех задумок и идей.

Станок для ходолной ковки своими руками

Содержание статьи:

Разновидности станков

В основном все приспособления, которые предназначены для изготовления деталей из металла при помощи ковки холодного типа характеризуются ручным приводом. По принципу электропривода работают немногие из них, хотя соорудить такую конструкцию можно с каждым из приспособлений. Единственный вопрос относительно привода – это целесообразность, потому как затраты на энергоресурс, который питает агрегат и сложность процесса установки механизма могут не оправдывать себя, если соотносить их с количеством выполняемой работы и ее регулярностью.

В таблице указаны все приспособления, которые работают за счет привода ручного типа, относящиеся к процессу холодной ковки.

УстройствоКраткое описание
ТвистерПри помощи такого устройства происходит закручивание металла, формирование спиралей и завитков, имеющих узкую сердцевину.
Станки торсионного типаПри помощи такого станка происходит закручивание прутов винтового типа, а также возможно изготовление спиралей большой величины и филаментов (корзинок, фонариков и луковиц).
Инерционно-штамповочные станкиПредназначаются для того, чтобы изготавливать соединительные части меду декоративными составляющими, делать узорные наконечники и различный мелкий рисунок и рельеф.
Станки для гибкиСуществует несколько разновидностей таких станков: нажимного, протяжного и комбинированного типов. Первая разновидность нужна для того, чтобы получать волнообразные изгибы или зигзагообразно изогнуть прут. Протяжная разновидность востребована, когда необходимо изготовить кольцо, завиток или спираль, имеющую широкую сердцевину. Используя комбинированную разновидность можно соорудить любой из перечисленных элементов.

Справка: очень часто в некоторых источниках можно встретить название станков, предназначенных для кручения также как и для станков, которые делают навивку — твистеры. Однако это не совсем верно, станки, которые закручивают металл – это станки торсионного типа.

Видео по изготовлению станока для холодной ковки своими руками.

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.

ПроцессОписание
ШтамповкаПроцесс 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.

Видео обзор ручного станка для ковки металла

Устройство станков для ковки по холодному типу

Каждое приспособление для того, чтобы можно было заниматься холодной ковкой, имеет свои особенности и параметры. Чтобы беспрепятственно можно было сделать станок для холодной ковки своими руками, необходимо разобраться, что представляет собой каждый из них.

СтанокУстройство
Гибочные станки
Конструция этого устройсвта такова, что при помощи изменения роликов и клиньев меняется размер волн и изгибов. Им возможно изгибать прутья до 16 мм. Единственный нюанс этого устройства- его нельзя сделать самостоятельно, потому как требуется обрабатывать и вытачивать много деталей точного размера. Стоимость такого приспособления невелика.
Твистер
Работает агрегат благодаря оснащению его специальным шаблоном, к которому придавливается обрабатываемый кусок металла. Давление при этом должно быть очень большим, поэтому те, кто работают на твистере, должны обладать достаточной силой для этого. Кроме этого, сохранность самого шаблона обеспечена наличием упорного рога (концевого). Что касается серединного рога, который иначе назван обводящим, то  его следует делать таким образом, чтобы он мог менять свое положение и быть в нем зафиксирован. От этого зависит эффективность работы, особенно для тех, кто приступает к процессу впервые.
Основание с проставкамиТакой агрегат позволит сделать узоры абсолютно любых вариаций. Сама по себе конструкция очень проста и представляет собой пластину из прочного и надежного материала, в которую вкручены проставки на определенном расстоянии. Для таких целей можно использовать болты с размерами от м8 до м24. Толщина металла при этом зависит только от мастерства того, кто работает на станке. В основном такое приспособление хорошо подходит для металла с толщиной 6 мм.
Улитки Станок-твистерС воротом
Такая установка представляет собой пластину-основу, на которой находится специальный виток. Такой виток используется в качестве шаблона для будущего изделия. Особенность станка в том, что «улитка»-шаблон разделена на несколько частей, которые закреплены между собой при помощи специальных соединительных элементов, что позволяет во время работы шаблону варьировать по форме, чем и создаются различного рода волны и изгибы. Минусы в такой конструкции тоже есть, поскольку для того, чтобы изготовить такой станок для холодной ковки своими руками необходимо подбирать очень прочный материал, которой не согнется со временем. Также продумывать соединительные петли, которые достаточно уязвимы, учитывая величину силы, с которой происходит весь процесс сгибания металла.
Рычажного типа
В таком типе станка «улитка» шаблон прикреплен очень прочно к основанию. Производительность у него за счет такого факта меньше, однако, надежность больше. при помощи специального рычага осуществляется прижим металлической пластины к шаблону, одновременно в процессе необходимо перемещать передвижной ролик. Чтобы сделать такой станок для холодной ковки своими руками можно использовать стальной материал, который отличен свей прочностью, а ролик можно выполнить из обычного роликового подшипника. В целом конструкция схожа с трубогибом.
Торсионный станок
Такое устройство хорошо поможет в винтовом скручивании прутьев.  Такой станок делается из основы цилиндрической формы из металла и двух крепежных и одновременно скручивающихся элементов. Желательно оснастить такую конструкцию специальной парой лап, которые не будут давать обрабатываемому металлу гнуться не так как необходимо. Принцип работы на станке таков, что прут помещается в удерживающие его элементы, с одного конца зажимается, а с другого конца с помощью вращающегося шпинделя закручивается до нужного размера винтовой волны.

Оснащение электроприводом торсионного станка для холодной ковки

Для того, чтобы повысить не только эффективность работы на агрегате для холодной ковки, закручивая в винтовую волну прутья, но и увеличить скорость, а также обеспечить стабильность и не подвергаться переутомлению, можно установить привод электрического типа.

Работая вручную достаточно непросто сделать все элементы декорирования из металлических прутьев одинаковыми, поскольку равномерность вращательного момента при такой ситуации будет сильно варьировать. Для того чтобы избежать ошибок при изготовлении изделий можно воспользоваться:

  • полуосью от автомобиля, которая установлена на ведущем мосту;
  • также понадобится зубчатая пара дифференциала;
  • для защиты стоит воспользоваться кожухом.

Из перечисленных приспособлений можно соорудить электрический привод к торсионному станку. Такой двигатель лучше чтобы не превышал показатели мощности в 900 об/мин и 3 кВт.

Построение завитка для станка своими руками

Прежде чем приступать к созданию станка для холодной ковки своими руками необходимо уметь рассчитывать параметры шаблонной спирали, потому как специальных программ для таких целей практически нет. Такой шаблон должен быть не только грамотен со стороны технической, но еще и иметь привлекательный вид.

В основе расчетов такого шаблона положена логарифмическая спираль. Некоторые нюансы при построении можно выделить в следующий список:

  • начало построения берется в точке R0;
  • радиус поворота будет равен фиксированному углу;
  • показатель длины такого угла должен быть умножен на расхождение витка;
  • расхождение в стандартном варианте в основном берется равное 1,2;
  • для простоты расчетов, а также сохранения точности угол изгиба лучше всего брать угол в 45 градусов;
  • если есть необходимость построить шаблон, который будет иметь более плотную спирать, то следует прибавлять к величине радиуса 8ую часть (s) единичного расстояния от спирали;
  • что касается r0, то он должен быть равен по величине поперечного сечения размера диаметра, которым обладает заготовка для спирали.

Важно: r0 может принимать любое значение, все зависит от того, каких характеристик для заготовки металл используется, а именно от его плотности.

Учитывая все нюансы можно приступать к изготовлению «улитки»-шаблона, для этого лучше всего уметь решать уравнения, имеющие кубическую степень и выше. Точной формулы для расчетов такого устройства не имеется, но то, которое позволяет добиться оптимального результата, есть.  Последовательность при построении спирального шаблона может быть такой:

  • первостепенно определяется начальная точка r0;
  • витки, которыми будет обладать шаблон, берутся произвольно, их количество может быть любым;
  • используя табличные данные, следует произвести расчет поперечника (b), при этом следить за тем, чтобы он был меньшим по ширине в проеме под шаблон;
  • пользуясь формулой, проводится расчет радиуса R;
  • последний шаг – это перенос всех полученных точек в соответствии с масштабом, после чего можно приступать непосредственно к построению. В процессе допустим подгонять пользуясь аналогичной формулой радиус R в окончательном варианте.

Справка: если появится необходимость провести расчеты промежуточных значений, то делается это в соответствии с геометрической пропорцией.

Сооружение станка для холодной ковки

При составлении чертежа для дальнейшего создания шаблона для станка лучше всего позаботиться о том, чтобы он имел максимальное количество различных вариаций касаемо изгибов и волн. Имея такие заготовки можно создать станок для холодной ковки с множеством сменных насадок, что будет давать возможность изготавливать различные узоры и вензеля.

Последовательность действий при создании устройства:

  • Изначально понадобиться металлическое полотно, размер которого будет зависеть от количества узоров, размещаемых на нем. Размещать сами шаблоны следует таким образом, чтобы было место для изготовления изделий, потому как в процессе материал с насадок может смещаться из-за нехватки места. Также при недостаточном удалении друг от друга шаблонов, могут возникнуть осложнения в работе.
  • Что касается самих вариаций шаблонов, то они могут быть как простыми, так и содержать не один поворот вензеля. Можно сделать подобную улитку лемешного типа и продумать конструкцию изгибов в разобранном и собранном состоянии. При этом стоит быть внимательными при подборе материала для фиксации раздвигающихся частей – он должен быть максимально прочным.
  • Смену насадок можно обеспечить, сделав прорезь прямоугольной формы, в нее можно будет вставлять сменные шаблоны для ковки. Прикреплены они все должны быть к металлическим пластинам, имеющим форму прямоугольника. Крепление таких насадок обеспечено будет при помощи болтов.

Видео инструкция

Сборка устройства

Такой вариант станка используется для примера по причине его простоты. Зная основные принципы и последовательность конструирования оборудования, его можно модернизировать по своему желанию. Чтобы собрать все части оборудования в единое целое, необходимо будет воспользоваться:

  • дрелью с твердосплавным типом сверл;
  • аппаратом для сварки;
  • пилой, разрезающей металл, либо ножовкой;
  • металлическим полотном выбранного размера;
  • круглой трубой из металла;
  • прутом металлическим;
  • разной величины подшипниками;
  • болтами размером м8.

Чтобы собрать станок для холодной ковки своими руками необходимо воспользоваться проверенной последовательностью действий:

  1. Изначально необходимо собрать стойку, которая будет служить опорой. Для этого все ее составляющие (отрезы трубы одинакового размера и сочленения между ними с верхнего и нижнего краев) необходимо соединить в единое целое. Конструкция по внешнему виду может напомнить табуретку. Соединение проводить при помощи аппарата для сварки, а нарезаются отрезки пилой.
  2. Следующим шагом является нарезка листов из металла. Должны получиться круги равных диаметров и четыре треугольника, имеющих равные стороны. Элементы треугольной формы необходимо приварить на низ соединенной конструкции труб таким образом, чтобы подучилось нечто подобное пирамиде. Основание, которое имеет более широкую площадь необходимо приварить в центральной точке вырезанной окружности.
  3. Четыре планки, которые расположены горизонтально необходимо присоединить к кругу с уже приваренным элементом. Произвести это следует, используя болты, для этого понадобится дрель, чтобы проделать отверстия.
  4. Следующий шаг – сооружение рукояти. Чтобы это сделать нужно воспользоваться двумя прутьями различной длины. Определить их размеры можно, соотнеся их с диаметром круга. Один прут должен быть соизмерим с диаметром, другой немного превышать его размер. Сгибая первый прут, следует соблюдать угол в 30 градусов при этом. Оба прута после этого приварить друг к другу, после чего в нижнюю часть вварить еще один прут. Также должна быть перемычка между первыми двумя отрезками, к которой присоединяется сваркой рычаг, который должен сохранять направление в сторону сооружения из прутьев.
  5. Подшипник для будущей вариабельности направлений в устройстве необходимо прикрепить к концу присоединенного рычага, а также к отрезку, находящемуся внизу конструкции. Верхний отрез служит креплением для катушки из металла, устанавливать которую необходимо горизонтально – она дает возможность загибать металл. С нижней стороны отрезка, где имеется свободный конец, следует проделать отверстие, равное по диаметру размеру сечения трубы.
  6. Последнее действие в алгоритме действий при сооружении станка для холодной ковки своими руками будет соединение сконструированной рукояти с  частью устройства похожей на «пирамиду». Фиксация этих элементов после одевания рукояти производится гайкой широкого диаметра, к которой предварительно необходимо приварить металлический круг, который позволит крепить сам шаблон для станка. Далее «улитка»-шаблон присоединяется сваркой.

Заключение

Кто решил всерьез заняться ковкой и сделать станок для холодной ковки своими руками, следует быть очень скрупулезными на этапе создания чертежей и расчетов. В остальном процесс создания достаточно прост, а разобравшись в принципе конструкции оборудования, можно придумывать ему различного рода вариации, которые помогут совершенствовать изделия.

Станок для холодной ковки своими руками (фото+видео)

Для основания собственной мастерской по обработке металла достаточно основной шестерки станков: гнутика, твистера, фонарика, объемника, улитки, и волны.

Производство металлических деталей требует специального оборудования, способного создавать усилие, формирующее конфигурацию предмета. Как вариант, можно приобрести относительно недорогие приспособления. Однако, нетрудно самостоятельно сделать практически любой станок для холодной ковки своими руками.

Что потребуется для этого мы рассмотрим по ходу нашей статьи.

Особенности оборудования


Конечно, если позволяет бюджет, можно особо не осложнять себе жизнь и приобрести универсальное оборудование для холодной ковки металла. Причем такой станок в себе совмещает все отдельные ручные приспособления. Но довольно не маленькая стоимость такого верстака делает его недоступным для многих домашних мастерских.

Какие можно сделать приспособления для холодной ковки своими руками и что на них производить?

Для основания собственной мастерской по обработке металла вполне достаточно основной шестерки станков: гнутика, твистера, фонарика, объемника, улитки, и волны.

Эти станки-самоделки способны обрабатывать основные типы материалов, использующихся в технологии холодной металлообработки: квадраты, прутки (сечением до 14 миллиметров) и стальную полосу, толщиной 3-6 мм с шириной в диапазоне 25-ти миллиметров.Приспособления, сделанные самостоятельно, осуществляют те же операции, как и заводское оборудование: гибку, кручение или прессование без потери качества.

Также на самодельном ручном станке вполне реально производить основные элементы изделий холодной ковки: завитки, волюту, корзинки,требуемые для дальнейшей сборки готовой продукции. Причем само кузнечное оборудование компактно, его можно без проблем разместить в гаражной мастерской.

Обучиться работать, имея инструмент для холодной ковки, очень просто. Здесь не требуются специальные знания о свойствах металла и его дальнейшей обработке (отжига, отпуска или закалки). Процесс обучения и производства практически безопасен, оборудование и материалы не работают с высокими температурами, а рабочие механизмы очень простые.

Единственный недостаток в холодной ковке металла и работе на ручном оборудовании — это возможность брака при допущенных ошибках. Но главная проблема заключается в том, что дефекты очень трудно исправить. Бракованные элементы можно будет подправить лишь путем разогрева металл в горне или на горелке.

Самыми простыми для самостоятельной сборки будут: улитки, гнутики и твистеры. Они не требуют наличия дорогостоящих инструментов. Потребуется лишь сварка, инструмент для резки, чертежи с материалами и немного понятия в механике.

Итак, как сделать самодельные станки для холодной ковки своими руками?

Сборка разных типов оборудования


Для начального этапа обустройства мастерской по холодной металлообработке потребуется три основных приспособления: гнутик, твистер и улитка. Какие элементы можно производить на них?

Гнутик — это устройство, намного упрощающее гибку детали и производство изгибов любой формы.

Он с легкостью обрабатывает прокат в виде стальной полосы и прутка с размерами 12×12 миллиметров. Кроме угловых деталей гнутик может создавать детали с конфигурацией в виде дуги.

Твистер служит для закручивания длинной заготовки вокруг своей оси в продольную спираль. В горячей ковке есть подобный инструмент — вороток. Твистер похож на это приспособление по своему устройству. Это станина, на которой закреплен ворот с крутящейся головкой и ползунок, ограничивающий и фиксирующий нужную длину детали. Закрученные на таком оборудовании детали — частый элемент, использующийся для сборки оконных решеток, заборов, перил и прочих видов ограждений.

Если на твистер установить дополнительные приспособы в виде вала, то он будет способен производить объемные корзинки.

Улитка, пожалуй, самый известный ручной станок для холодной ковки. На ее кондукторе производят волюту и различные закрученные вокруг оси детали. Собранное устройство состоит из своеобразной станины (круглой/квадратной) на нее закрепляют кондуктор (спираль) и ролик с ручным приводом в виде рычага. Нажимая на приводной рычаг и подавая заготовку, можно без проблем закрутить любой тип спирали.

Главное при изготовлении ручного оборудования для холодной ковки металла — соблюдение трех основных принципов:

  1. Длина рычажного привода рассчитывается так, чтобы создавалось достаточное усилие на металл.
  2. Комплектующие установок лучше всего делать сборными или подвижными, тогда можно будет без проблем регулировать размеры производимых элементов.
  3. Все детали кондукторы изготавливаются с достаточным запасом прочности, а соединения должны быть качественными.

Соблюдая такие принципы, изготовить нормальное оборудование для металлообработки с отличной работоспособностью вполне осуществимо.

Перечисленные три установки с механизмом, работающим вручную, позволяют производить большинство наименований продукции без разогрева металла.

Сборка гнутика


Такой станок для холодной ковки имеет широкое применение. С помощью его можно изгибать детали любой конфигурации. Устройство довольно простое, состоит из основы, на которой смонтированы ролики, клина (задающий изгиб) и рычагов управления. Сам станок может быть выполненным в вертикальном или горизонтальном исполнении.
Горизонтальное исполнение станка
Вертикальное исполнение гнутика

Самостоятельно проще сделать горизонтальный тип.

  • Нужно подготовить станину, в которой сверлятся посадочные отверстия под крепление роликов, клина и рычага.
  • Клин должен двигаться вдоль станины (управляется нажатием на нижний рычаг). Его положение должно быть сменным, так можно будет регулировать угол и крутизну изгиба. Для этого его лучше сделать на винтовой резьбе, ввинчивая которую меняют расстояние клина.
  • Верхний рычаг используется для придания заготовке формы дуги.

Посмотрев видео, можно понять как работает такой станок и принцип его устройства

Изготовление улитки


На фото показаны основные части приспособления холодной ковки улитки. Формирование элемента происходит за счет специального кондуктора, завитого спиралью (улитки). Эта часть, желательно, должна быть двусоставной. Изготовление станка следующее.
  • Подготавливается станина круглой, либо квадратной, формы. На ее изготовление лучше использовать металл 5-6 мм.
  • В основании сверлятся отверстия под крепление кондуктора (двух его частей) и рабочего рычага.
  • Сбоку монтируется вращающийся ролик, который будет задавать движение заготовке.
  • Рычаг должен обладать достаточной прочностью, его можно изготовить из соответствующего профиля или трубы (с толстыми стенками).
  • Кондуктор делается из толстого металла, изогнутого по спирали. В нем делают отверстия под крепежные болты.

Ниже представлены фото чертежей кондуктора и самого устройства.

Двусоставная улитка с посадочными отверстиями
Схема устройства улитка


Для более понятного принципа работы такого оборудования посмотрите предоставленное видео:

Сделанные ручные станки для холодной ковки своими руками с такой конструкцией вполне способны изгибать прутки и квадраты разного сечения вплоть до 14 миллиметров.

Стоит помнить, что большее усилие на толстую заготовку можно создать при помощи более длинного рычага, поэтому можно предусмотреть дополнительно удлинитель для такого привода.

Существуют и другие варианты улитки. Например, с приводом в виде ворота, расположенного в горизонтальной плоскости. Схематические чертежи такого устройства приведены на фото ниже.

Улитка с приводом в виде ворота

Как сделать твистер


Твистер (или торсион) имеет горизонтальное расположение частей. Состоит из станины, на которой крепят вороток с вращающейся головкой, и ползунка, жестко фиксирующий заготовку и регулирующий длину изделия.

  • Сначала нужно подготовить верстак (стол), где будет закреплено устройство.
  • Станину можно изготовить из прочной двутавровой балки или любого другого материала, обладающего достаточной прочностью. Ее длина выбирается в зависимости от параметров обрабатываемых заготовок.
  • По станине изготавливается ползунок. Его нижняя часть должна двигаться вдоль устройства и фиксироваться в нужном положении. Для крепления можно высверлить отверстия под болты. Часть, где будет вставляться заготовка, может быть выполнена под ее размер (сквозное отверстие) или изготовлена из тисков.
  • Ворот с вращающейся головкой можно также сделать под конкретную заготовку или использовать патрон от токарного станка (небольших размеров)
  • На стол установка монтируется так, чтобы край стола не мешал крутить вороток.

Как и в случае с улиткой, длина рычага определяет усилие, которое создается на обрабатываемый металл.

Если изготовить дополнительное крепление для вала, то на таком торсионе можно будет производить объемные корзинки, закручивая на шаблон пруток.


Принцип работы станка показан на видео:

Изучив информацию, можно изготовить и такие приспособления, как волна (волнообразные элементы), фонарик (корзинки) или объемник (объемные элементы с изогнутыми в разных плоскостях деталями).

Если есть возможность, то некоторые из этих станков можно сделать с электрическим приводом, установив для этого двигатель с соответствующей мощностью.

А что вы можете добавить к этому материалу из своего личного опыта по изготовлению оборудования для холодной ковки? Насколько проблемно сделать станок холодной ковки своими руками и какие материалы при этом использовать? Присоединяйтесь к обсуждению в комментариях к статье и поделитесь своими наработками.

Как сделать станок для холодной ковки своими руками

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

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

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

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

Плюсы холодной ковки

Необходимые инструменты для холодной ковки.

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

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

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

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

Оборудование рабочего места кузнеца.

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

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

Вернуться к оглавлению

Оборудование и инструменты для ковки

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

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

Самодельный станок улитка.

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

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

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

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

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

Схема гибки металла на оправке.

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

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

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

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

Вернуться к оглавлению

Оборудование для ковки своими руками

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

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

Виды ковки.

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

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

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

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

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

Вернуться к оглавлению

Станок для ковки «Улитка»

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

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

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

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

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

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

Вернуться к оглавлению

Сборка устройства

Только после того, как готовы все элементы, можно начинать собирать аппарат. Для того чтобы собрать любой станок для художественной ковки, существует много вариантов. Можно его сделать сплошным, монолитным или разборным. При выборе монолитного устройства части «Улитки» или устройство целиком приваривают к площадке.

По всей длине устройства можно приварить небольшие куски прутков с шагом в 4-5 см, в рабочей площадке для них надо просверлить специальные отверстия. Не забывайте как следует закреплять концы деталей, которые будете изгибать.

Особенно популярной холодная ковка является среди новичков в кузнечном деле. Для выполнения изделий данным способом не потребуется ни хорошо оборудованного помещения (можно обойтись простым сараем или гаражом), ни обладания особыми навыками, не нужны специфические знания о поведении металлов при том или ином воздействии. Что касается оборудования, то все нужные инструменты и даже станки возможно самостоятельно изготавливать в домашних условиях.

Как украсить дом такими изделиями читайте на сайте https://moidomiks.ru

оборудование для холодной ковки своими руками

Ковка давно вошла в жизнь современного человека, если множество лет назад, эта технологическая операция применялась практически повсеместно. Ее применяли и для изготовления вооружения (мечи, доспехи), транспорта (обода колес), предметов обихода (засовы, дверные петли, и многое другое.

Ковка на наковальне
Вид горячей ковки

В наши дни ковка, может, и не такой популярный вид обработки металла, но и исключить его из перечня обработки металлов нельзя.
Ковку применяют для получения заготовок валов, зубчатых колес. Не менее широко ее применяют и в быту, ее используют для получения декоративных элементов зданий и сооружения, ограждений и пр.

Следует отметить, что, кроме, горячей ковки, широкое распространение получила холодная. Если при первом способе заготовку постоянно подвергали нагреву и обработке ударным воздействием, то при втором методе применяют набор оборудования, позволяющий получать практически такие же детали, как и при горячей ковке.

Разновидности станков для ковки

К несомненным достоинствам холодной ковки металла необходимо отнести то, что исчезает необходимость в сооружении кузни и установки оборудования и приспособлений, без которых работы попросту невозможна (горн, наковальня и пр.).

Самодельный горн для ковки
Наковальня для ковки металла

Холодная ковка металла может быть автоматизирована, причем без особых сложностей. Такое решение гарантирует повышение эффективности работы по изготовлению изделий. Даже неавтоматизированное производство позволяет поднять производительность труда, то есть она позволяет производить целые партии деталей по заданному образцу, другими словами, всегда существует возможность организации мелкосерийного и серийного производства. Это особенно выгодно при оформлении больших заказов, например, при изготовлении ограждений, решеток на окна и пр.
Для обустройства мастерской холодной ковки нет необходимости в наличии больших площадей.

При холодной ковке металла не происходит изменений во внутренней структуре металла, а это приводит к сохранению прочностных характеристик металла. При холодной ковке металла существует возможность искусственного старения металла и это позволяет производство деталей под старину.

В общем, можно сказать, то, что использование технологии холодной ковки позволяет выпускать относительно недорогую продукцию с высоким качеством.

Оборудование для горячей ковки

Если сравнивать холодный и горячий метод ковки, то сразу, можно сказать, то, что первый способ требует от работника значительно большего мастерства, наличия некоторых художественных навыков и, конечно, умения работать с набором необходимых инструментов.

Оборудование для горячей ковки

Ковка материала происходит после его предварительного нагрева в кузнечной печи. Ее называют горном. Горн оснащен оборудованием для принудительной подачи воздуха. Нагрев производят до заданной температуры и после этого переносят на наковальню. Это металлическая плита, на которой производят ударную обработку разогретой заготовки. Ее выполняют с помощью молотков и кувалд разного веса. Один работник, легким молотком наносит удар по нужному месту, а второй, вооруженный тяжелым молотком или кувалдой, наносит в обозначенное место сильный удар. После того как заготовка остыла, ее снова загружают в печь для нагрева. Все перемещения детали в процессе ее обработки выполняют с помощью клещей с длинными рукоятками.

Ручная горячая ковка

Кроме, вышеназванных основных инструментов при горячей ковке применяют множество специального инструмента, который позволяет резать горячий метал, формовать сложные поверхности при горячей ковке металла.

Кузнечный горн

Для нагрева заготовок применяют печи, которые называют кузнечным горном. В его конструкцию входит несколько узлов. В частности:

  • ствол, выполненный из материала стойкого к воздействию огня;
  • очаг, со встроенной колосниковой решёткой;
  • системы подачи и отбора воздуха;
  • рабочего окна через которые подают длинные заготовки;
  • дымоход, через который происходит удаление продуктов горения.

Кузнечный горн газовый

Кроме того, в состав горна входит и закалочная ванна.
В основе работы классического кузнечного горна лежит уникальная восстановительная способность углерода. Именно эта его способность с успехом противостоит окислению заготовки, то есть его горению. Тут важна и теплотворная способность углерода. Дело в том, что подавая воздух необходимо регулировать его количество. Его должно быть столько, что бы хватило сжечь углерод, а тепло, выделяемое при этом, поднимет температуру в горне еще выше.

Кроме того, подачу воздуха в горн необходимо настроить так, чтобы подаваемого кислорода не хватало для окисления металла. Но если разогретую заготовку продержать в таком состоянии свыше необходимого времени, то произойдет ее перенасыщение углеродом. Существует такой термин — пересушивание, то есть металл становится очень хрупким. Кстати, в качестве пересушенного металла можно привести чугун.

Муфельная печь

Оборудование, которое используют для разогрева деталей, выполненных из разных материалов до заданной температуры, называют муфельной печью.

Муфельная печь

Отличительной чертой этого оборудования является наличие муфеля. Так, называют деталь, которая защищает деталь от контакта с топливом и продуктами сгорания и в то же время служит камерой, в которой деталь нагревают.
На практике применяют два вида таких печей, с постоянным и сменным муфелем. В первой печи загруженные детали проходят все операции — от нагрева до состояния готовности, во втором, только до охлаждения. То есть, по мере достижения необходимой температуры и определенной выдержки заготовки один муфель убирают и на его место устанавливают другой.

Надо отметить, что и кузнечный горн, и муфельные печи могут использовать разные виды топлива — газ, уголь, дрова, светлые и темные нефтепродукты и пр.

Наковальня

Один из ключевых инструментов применяемый и для холодной, и для горячей ковки металлов — наковальня. Именно на ее поверхности, кузнецы выполняют деформирование заготовки и приведение ее к готовому виду. Наковальню отличает большой вес и поэтому ее жестко фиксируют к деревянной колоде.

Наковальня — ключевых инструментов

Конструктивной наковальня состоит из:

  • рога;
  • наличника с отверстиями;
  • основания с лапами для установки наковальни.

Для изготовления этого инструмента применяют сталь 45Л. Надо отметить, то что, наковальни — это продукция, выпускаемая в соответствии с рядом ГОСТ. Например, ГОСТ 11396-75 нормирует безрогие изделия с весом от 92 до 200 кг, а ГОСТ 11398-75, определяет требования к изделиям с двумя рогами и весом  от 100 до 270 кг.

Твердость материала, из которого производят наковальни, составляет 340 — 477 по HB.

Станки для холодной ковки

Для выполнения работ по холодной ковке будут востребованы разные инструменты и технологическая оснастка. Большая часть необходимых инструментов можно приобрести в любом инструментальном магазине, но некоторые приспособления, вполне возможно, придется заказывать. Можно приобрести уже готовый набор для производства и приспособления для холодной ковки.

Станки для холодной ковки

В количество потребных инструментов входит сварочный аппарат. На рынке существует множество предложений по поставке сварочного оборудования, но для нужд кузни имеет смысл приобретать аппарат, который может работать как с постоянным, так и с переменным током. Такой аппарат позволяет работать с тонкими листами не опасаясь их испортить.
Углошлифовальная машинка необходима для механической обработки заготовок. То есть, с ее помощью можно что-то подрезать, что-то отшлифовать. Такая машина должна обладать определенным запасом мощности и высокими оборотами. Не помешает и зачистная машинка, ее услуги будут востребованы в случае необходимости выравнивания сварного шва в труднодоступных местах, например, на стыке двух плоскостей.
Из электроинструмента будет востребованы — дрель, перфоратор.

Кроме, перечисленного инструмента будет необходим и набор технологических приспособлений. Например, для получения отдельных деталей используют шаблон, его применяют для получения металлических дуг или колец. Без такого приспособления, как объемник невозможно получить узоры.
Кузнечное оборудование для холодной ковки можно приобрести в составе готовых комплектов, а можно изготовить своими силами.

Станок улитка

С помощью оборудования под названием «Улитка» мастер может изготавливать различные завитки. Для большего удобства в работе применяют улитки с воротом.

Монолитная неразборная улитка

Станок торсионный

Торсионное оборудование для ковки предназначено для скручивания прутка вдоль оси.

Торсионы — ручная ковка

Для изготовления такого станка своими руками потребуются следующие материалы и инструменты:

  • стальной лист;
  • двутавр;
  • слесарные тисы;
  • крепеж;
  • углошлифовальная машина;
  • сварочный аппарат;
  • приводная станция, которая состоит из редуктора и электрического двигателя.

Станок гнутик

Этот тип оборудования применяют для гиба пруткового материал или труб под определенный радиус и угол. Работа на таком оборудовании не требует приложения значительных усилий, а после обработки на нем, металл не изменяет свою структуру.

Гнутик для холодной ковки

Гнутики работают следующим образом. Для получения готового изделия заготовку устанавливают между гибочным валом и упором. Гибкий вал оказывает давление на заготовку, а упор, не дает ей деформироваться полностью.

Станок волна

Оборудование этого типа позволяет изготавливать изделия волнообразного типа из круга, квадрата и других типов проката. С его помощью получают такие детали, как волны и зигзаги.

Волны для выполнения волнообразного изгиба заготовки

Универсальный станок для холодной и горячей ковки НК-1
Оборудование марки НК—1 это установка, в состав которой несколько блоков и позволяющий выполнять множество операций и изготавливать различные кованые детали, например, завитки, кольца и пр. Оборудование этой марки позволяет наносить рисунок на металлические полосы, трубы и другие виды профиля. При этом применяют метод холодной деформации.

Станки для холодной ковки своими руками

На самом деле качественные самодельные станки для выполнения холодной ковки встречаются нечасто. По-настоящему качественное оборудование возможно получить только в заводских условиях с использованием металлорежущего оборудования, термических установок и пр.

Инструменты, оборудование и запасные части для ковки металла

Ковка — это процесс горячей или холодной деформации металла, используемый для производства металлических деталей, где прочность имеет первостепенное значение, например, шатуны двигателя и ручной инструмент. Сам процесс включает использование сжимающих сил для формования и деформации металла в желаемую форму. Для большинства применений ковка влечет за собой нагрев основного металла до тех пор, пока он не станет достаточно пластичным для работы, хотя также выполняется холодная и теплая ковка.

Кузница, которую иногда называют подом, представляет собой компонент, который нагревает металл перед формовкой. В самом фундаментальном виде ковку можно понять как изготовление подков. Кузнец нагревает металл в очаге, затем ударяет его молотком по наковальне, чтобы сплющить его, изогнуть, проткнуть и вообще придать ему форму, многократно нагревая металл для сохранения пластичности. Маленькие кузницы, работающие на газе, доступны для кузнецов, хотя многие кузнецы предпочитают строить свои собственные.

Современная промышленная ковка основана на сложном, сверхмощном оборудовании, способном производить как мелкие точные детали, так и большие детали весом в несколько тонн. Как и в случае отливок и сварных деталей, многие поковки обрабатываются на станке после того, как они были изготовлены для достижения их окончательной формы. В этой статье обсуждаются основные инструменты, которые использует кузнец, прежде чем обсуждать более автоматизированное оборудование современного кузнечного производства, в том числе:

  • Молоты ковочные
  • Прессы ковочные
  • Плашки ковочные

Наковальни

Наковальня — это большая металлическая пластина, обычно сделанная из стали, которая служит верстаком для кузнеца или автоматического молотка.Металл кладется на наковальню, где ему забивают правильную форму. Наковальни традиционно имеют плоскую поверхность для удара, хотя доступны изогнутые вершины наковальни. На наковальне иногда можно найти крепкое отверстие и пробивное отверстие — выносливое отверстие служит квадратным гнездом для установки хвостовика выносливого, сменного инструмента различных форм, используемых для отрезания, гибки и т. Д. зазор для пробивки отверстий в металле.

Долота

Зубила режут материалы, раскалывающие металл.Они традиционно изготавливаются из высокоуглеродистой стали и имеют длинное восьмиугольное поперечное сечение с заостренной режущей кромкой на одном конце. Есть два типа долот — горячие и холодные. Стамески для холодной штамповки обычно имеют более тонкую конструкцию и лучше подходят для холодной ковки. С другой стороны, горячее долото помогает в процессах горячей штамповки. Долота традиционно применяются при ручной ковке.

Ключи

Клещи для транспортировки нагретого металла от кузницы до наковальни.Доступно множество различных форм ключей для обеспечения надлежащего захвата различных металлических форм и размеров.

Фуллерс

Формовочные инструменты, которые создают канавки или углубления в процессе ковки, известны как долыки. Фуллеры также помогают скруглить углы и растянуть металл. Традиционно используемые попарно, долыки работают за счет размещения одного под металлом, а другого сверху. Это позволяет одновременно производить вдавливание обеих сторон металлической детали.

Ковочные молотки

Различные процессы ковки подходят для разных областей применения — такие варианты, как горячая штамповка, холодная штамповка, штамповка в закрытых штампах, штамповка с высадкой и штамповка, являются лишь несколькими примерами.Многие из этих процессов ковки требуют использования молотка для сжатия и придания металлу формы. Ковочные молотки различаются по форме, размеру и материалу в зависимости от конкретного применения, но все промышленные молоты обычно прикладывают силу с помощью большого плунжера. Два основных типа молотков:

  • Отбойные молотки : гравитация позволяет тяжелому гидроцилиндру упасть на металл.
  • Силовые молотки : Молот приводится в движение сжатым воздухом, гидравликой или электричеством.

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

Ковочные прессы

Ковочный пресс создает силу за счет механической или гидравлической энергии, не полагаясь на вес молотка и помощь силы тяжести для придания металлу желаемой формы. В то время как молотки формируют локализованную часть металла, кузнечный пресс может выковать все изделие сразу в процессе, известном как ковка в закрытых штампах.Ковочные прессы также дублируют действие молотков при открытой штамповке. Доступны как горизонтальные, так и вертикальные ковочные прессы. Горизонтальные прессы называются высадочными. К двум типам кузнечных прессов относятся:

  • Механический ковочный пресс : Механическое устройство (часто кривошип) приводит в движение маховик с приводом от двигателя, прижимая толкатель к металлу. Механические прессы не подходят для ковки больших или сложных изделий, но полезны в приложениях, требующих простых формующих эффектов.Они способны производить усилие до 20 000 тонн.
  • Гидравлический ковочный пресс : Жидкость под высоким давлением, приводимая в движение гидравлическими насосами, прижимает поршень к металлу. Гидравлические прессы могут обеспечивать более высокие усилия, чем механические, и иногда предпочтительны для приложений, которые создают большие или сложные компоненты. Для кузнечных операций доступны небольшие гидравлические прессы с усилием от 10 тонн, и с этого момента они становятся все более мощными, причем некоторые очень большие прессы работают с диапазоном усилий от 50 000 тонн и выше.

Плашки ковочные

Ковочные прессы, используемые для штамповки в закрытых штампах, требуют штамповки для правильного формования металла. Матрицы действуют как формы, в которые запрессовывают горячий ковкий металл. Поскольку штампы уникальны для каждого проекта штамповки, они дороги и могут привести к высоким затратам на настройку перед штамповкой — штамповка с штампами лучше всего подходит для средних и крупных производственных циклов. Существует два основных типа штамповочных штампов:

.
  • Открытая матрица : Открытые матрицы похожи на кузнечный молот и наковальню и обычно доступны в формах, которые позволяют выполнять определенные задачи, такие как квадрат.Они не полностью покрывают металл, обеспечивая свободный поток везде, кроме места, где металл встречается с матрицей. Поковка в открытых штампах — хороший выбор для обработки металлов на заказ, поскольку ее можно использовать для производства всего лишь одной поковки. Это также полезно при ковке очень больших деталей. Там, где кузнец может использовать клещи для захвата горячей металлической поковки, многие большие поковки обрабатываются механическими манипуляторами из-за их огромного веса. Ковка в открытых штампах во многом зависит от умения кузнеца создавать желаемые формы.Помимо изготовления ступенчатых валов, колец и цилиндрических полостей, открытая штамповка часто используется для изготовления полусферических концов сосудов высокого давления.
  • Закрытая матрица : Здесь металл полностью закрыт. Когда молоток или пресс толкает металл, металл течет и заполняет полость или полости матрицы. Как правило, предварительно кованная деталь будет иметь некоторое сходство с окончательной штамповкой перед тем, как она будет помещена в штамп, предварительно сформированная серией так называемых блокирующих штампов.

Сводка

В данной статье кратко рассматриваются инструменты и оборудование для ковки металла. Для получения дополнительной информации о других продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники. Более подробную информацию о кузнечном и кузнечном оборудовании можно найти на сайте Ассоциации кузнечной промышленности.

Прочие изделия из металла

Больше от Custom Manufacturing & Fabricating

Чертежи шаблонов для холодной ковки.Как сделать станок для холодной ковки

своими руками

Архитекторы и дизайнеры часто используют в своей работе кованые элементы. Элегантно и благородно смотрятся ажурные металлические решетки, закрывающие камины или красивые балясины на лестнице.

Если вы умеете выполнять ковку и научитесь этому ремеслу, то сможете создавать оригинальные изделия самостоятельно.

Это занятие подойдет всем, кто любит заниматься физическим трудом и готов познакомиться с технологией и особенностями выбора металла.

Что нужно знать о ковке?

Ковка — это процесс обработки специальной заготовки. Его цель — придать металлу нужные размеры с формой. Различают горячую ковку и холодную.

Мастеру необходимо познакомиться с обеими разновидностями, чтобы знать достоинства и недостатки каждой.

Метод горячей штамповки

При горячем способе металлическая заготовка сильно нагревается. В результате металл становится пластичным.Горячая ковка придает заготовке желаемые размеры и желаемую форму. Мастеру доступны различные варианты работы.

Есть и недостатки у нагрева металлической заготовки. В первую очередь необходимо оборудовать специальную комнату. Вам нужно будет купить кузнечную кузницу, для которой придется покупать топливо.

Необходимо соблюдать правила пожарной безопасности, важно, чтобы мастер умел работать с огнем.

Имея представление о температурных режимах, используемых в процессе ковки, вы легко можете выбрать нужный тип ковки.

Метод холодной штамповки

Холодная штамповка — трудоемкий процесс. Чтобы получить требуемую форму металлической заготовки, ее гнут, обжимают и сваривают. Техника выполнения несколько проще по сравнению с горячим методом.

Мастерская не требует много места, и для ее обустройства не потребуется приобретать специальный рог, достаточно купить кузнечный станок.

Производственный процесс продукта предполагает работу с полуфабрикатами заводского изготовления.Если была допущена ошибка, то исправить ее невозможно.

Выбрать металл

Для ручной ковки подходят металлы с определенными свойствами. Чем пластичнее металл, тем легче изменить его форму. Однако пластичность неразрывно связана с прочностью.

Увеличение показателя одной характеристики неизбежно влечет за собой снижение другой. Покупая заготовку, мастер должен точно знать, каков ее состав.

Мастера изготавливают декоративные элементы ковки из меди, стали, дюралюминия или латуни.Кроме того, также могут использоваться сплавы. Информацию о металлах, которые легко подделать, можно найти в Марочнике стали и сплавов.

Какие инструменты нужны для ковки?

Инвентарь варьируется в зависимости от метода ковки. Кузнечная кузница с наковальней, для горячей ковки понадобятся молотки с клещами.

Для холодного метода понадобится инструмент Gnutik, позволяющий сгибать заготовку под углом, и станок Snail для ковки, который можно сделать самостоятельно.Последний станок позволяет создавать декоративные элементы с формой в виде спирали.

Примечание!

Кроме основных инструментов для холодного метода можно использовать «Фонарик», «Волна», «Твистер», станок для кольцевания и другие.

Современный рынок предлагает промышленные машины, предназначенные для выполнения технологических операций. На фото ковки вы можете увидеть изделие, изготовленное на станке Master 2 фирмы MAH.

Ручная ковка

Чтобы заготовка приобрела желаемую форму, мастер должен применять в своей работе различные приемы и приемы. Вам нужно будет приобретать различные инструменты и осваивать различные технологии.

Метод холодной ковки не требует от мастера особых усилий. В работе выделяются следующие этапы:

  • создание рисунка или эскиза декоративного элемента;
  • заготовка заготовок;
  • процесс ковки.

Сегодня рисунок можно сделать с помощью компьютерной программы самостоятельно или по заказу профессионалов. Проект позволит перед началом работ рассчитать, сколько металлических заготовок нужно закупить.

Примечание!

Основные кованые элементы представлены следующими группами:

  • Лапы. Концу металлического стержня придают определенную форму.
  • Кудри. Концы стержня можно загнуть в одну или две стороны.
  • Кольца.Элементы декора изготавливаются из прутьев квадратного или круглого сечения.
  • Торсион. Характеризуется винтовой закруткой по оси.

Используются 3 общепринятые технологии: волочение, гибка и скручивание.

  • Вытяжка позволяет увеличить длину металлической заготовки, уменьшив значение ее поперечного сечения.
  • Гибка позволяет изгибать любую часть заготовки под углом.
  • Скрутка — технология, при которой заготовка скручивается по оси.Для скручивания используется машина Twister.

Все элементы собираются вместе и фиксируются сваркой. Эти операции выполняются на специальном столе. Самодельная холодная ковка не требует особых навыков.

Фото ковки своими руками

Примечание!

Люди давно заметили, что нагретому в кузнице металлу можно придать практически любую форму. Кованые изделия прекрасно смотрятся в любом интерьере.Они могут быть элементом декора как деревянных, так и каменных коттеджей.

Среди владельцев частных домов вряд ли найдется человек, который не хотел бы иметь кованый забор, перила или лестницу. Но, несмотря на множество преимуществ, изделия, полученные с помощью горячей ковки — процесса, при котором металл становится пластичным под воздействием высокой температуры, доступны далеко не всем из-за высокой цены. Есть альтернатива — холодная ковка металла. Его главное преимущество — не только невысокая цена, но и доступность техники для самостоятельного повторения.

Холодная ковка металла — это процесс, при котором металл не подвергается нагреву, а форма изделия придается за счет его гибки, опрессовки и сварки из нескольких заготовок.

Некоторые специалисты считают название «холодная ковка» не совсем правильным. По их мнению, ковкой можно назвать только процесс пластической деформации горячего металла. Но название этого метода обработки металла прижилось. Более того, пользователи считают, что в некоторых случаях холодная ковка металла может стать достойной заменой горячей ковки.Так ли это на самом деле мы расскажем в сегодняшней статье.

Особенности холодной ковки

Бытует мнение, что изделия, полученные путем гибки, получаются однообразными, больше похожими на заводскую штамповку, установленную на резьбе. Однако практика показывает, что при правильном подходе с помощью холодной ковки можно создавать настоящие авторские произведения.

Чаще всего методом холодной ковки металла делают:

  • решетки оконные;
  • элементов козырьков, перил и козырьков входной группы;
  • декоративные элементы для ворот и калиток;
  • фигурные ножки для столов и стульев;
  • элементы декора: подставки для цветов, решетки для каминов, обрамление картин, зеркала и др.

Для художественной горячей ковки металла выпускаются изделия, полученные методом холодной деформации на специальном оборудовании, впоследствии свариваемые в одно целое: элементы ограждения, ограждения или калитки. Тем более, что непосвященный человек не сразу поймет, как было подделано это изделие.

Goblin 2 пользователь FORUMHOUSE

На мой взгляд, кованые элементы, изготовленные методом холодной деформации (гибки), выглядят не хуже, чем такие же элементы, сделанные вручную — горячей ковкой.И они дешевле.

Холмофф пользователь FORUMHOUSE

Холодная штамповка металла позволяет на достаточно простом комплекте оборудования создавать типовые элементы — торсионы, прокатные пики, спирали, элементы пространственной гибки. А затем, комбинируя этот набор (примерно из 10-15 типов типовых элементов) для создания сложных узорчатых изделий. Освоить процесс гибки сможет любой человек, владеющий слесарным инструментом, было бы желание.

Обычные геометрические формы в сочетании с завитками и волнами могут очень красиво смотреться в металле, ведь любой сложнейший узор состоит из множества простых элементов.

Существенным преимуществом холодной ковки металла перед горячей ковкой является высокая производительность. Для работы не требуется много места. Нет необходимости обустраивать и разжигать рог, кузницу, молот на наковальне. Меняя только фурнитуру, можно быстро создавать самые разные элементы, но для соединения узлов потребуется хорошее владение сварочным делом.

Холмофф пользователь FORUMHOUSE

Однажды я сделал холодную ковку и научился готовить в полуавтомате за два дня.

Для получения хорошего результата процесс холодной ковки металла следует разделить на ряд последовательных этапов:

  • Идея и постановка задачи.
  • Концептуальные зарисовки от руки на бумаге.
  • Точный рисунок продукта вручную или в графической программе.
  • Разбивка всего изделия на отдельные простых элементов .
  • Рисование или печать на принтере единиц продукции в натуральную величину.

Некоторые принтеры поддерживают печать плакатов, то есть печатают части большого изображения на листах A4, тогда их можно только склеить.

  • Расчет количества необходимого материала.
  • Изготовление отдельных элементов.
  • Шлифовка и сборка (сварка) отдельных элементов в единой конструкции.

Несмотря на кажущуюся простоту, практика холодной ковки металла требует вдумчивого подхода и грамотного расчета всех деталей будущего изделия.Специалисты FORUMHOUSE советуют — для визуализации идеи предварительно изготовить отдельные блоки из проволоки реального размера . Это поможет понять, как различные элементы будут сочетаться друг с другом и вовремя исправить ошибки, или найти более удачное сочетание узоров и отдельных элементов.

К основным элементам, полученным методом холодной ковки металла, относятся:

  • Лапы и козырьки. Эти элементы выкатываются из металлического прутка.

  • Локоны.Включают: завиток, червяк и улитку. У волута, или, как его еще называют, рогалики, концы загибают в одну сторону. Маленький червяк выглядит как знак $. Улитка похожа на запятую.

  • Кольца изготавливаются из прутка круглой или квадратной формы, намотанного на специальную оправку. Получается своеобразная металлическая пружина, которую потом нарезают кольцами.

  • Торсион. Один из самых распространенных элементов. Получается скручиванием одного или нескольких стержней.

Все вышеперечисленные элементы можно реализовать, объединив всего три технологических процесса.

1. Вытяжка. Благодаря этому процессу за счет уменьшения поперечного сечения заготовки увеличивается ее длина. Таким образом обычно получаются лапки и пики, для которых металл помещается в специальный прокатный или опрессовочный станок. Пропуская заготовку через ролики и постепенно уменьшая расстояние между ними, материал раскатывается. Также на валики могут наноситься рельефные насечки, которые придают поверхности заготовки определенную фактуру.

2. Кручение. Металл (полоски или стержни) скручивают вдоль своей оси. Вы можете скрутить одну, две, три и более заготовок. Для этого один конец заготовки (или заготовок) помещается в тиски, а другой начинает поворачиваться по оси. Если скрутить несколько стержней, а затем сжать их, прикладывая силу по оси, то они разойдутся по дуге. Получается утолщение из плетеных стержней под названием «Фонарик» или «Корзина».

3. Гибка.Металл гнут на специальном станке по шаблонам.

Для гибки металла в разных плоскостях необходимо простейшее оборудование и простые станки. На рынке имеется множество машин для холодной ковки. Но из-за высокой цены их приобретение оправдано только в том случае, если планируется дальнейшая прибыль. Начинающий мастер, занимающийся холодной ковкой «под себя», вполне может согнуть металл.

Сначала можно обойтись простыми кондукторами и оправками, вставленными в обычные настольные тиски.Сделать кручение можно, зажав конец заготовки в тисках, затем надев на него трубу, и, используя хомут, закрутить заготовку вдоль своей оси.

Alexei62 пользователь FORUMHOUSE

Все инструменты для холодной ковки (кроме сварочного аппарата) могут быть изготовлены из подручных средств.

Для холодной ковки металла чаще всего используются следующие инструменты:

  • Gnoot. С его помощью заготовка изгибается под определенным углом.

  • Улитка.С его помощью заготовка сгибается по спирали. Изменяя шаблоны, вы можете изменить радиус изгиба.

  • Фонарик. Он похож на инструментальный станок токарного станка. С помощью этого инструмента металлические заготовки переплетаются между собой для получения одноименного элемента.

  • Волна. Принцип действия этого средства понятен из названия. С его помощью металлу придается волнистая поверхность. Расстояние между «гребнями» волн и их высоту можно регулировать в зависимости от настроек машины.

  • Твистер. Скручивает полосу или брус по продольной оси.

Принцип работы всех вышеперечисленных машин очень прост. Он основан на приложении определенной силы к заготовке через рычаги, приводящей к деформации металла. Гибка металла на станках ручная. Для облегчения труда некоторые машины оснащены электродвигателями, что увеличивает их стоимость. Многие домашние мастера предпочитают изготавливать станки для холодной ковки своими руками.Также с появлением опыта и увеличением сложности изделий необходимо оснащать станки разнообразной фурнитурой — шаблонами, кондукторами, упорами, упорами.

Большой простор для творчества. Каждый мастер вносит приспособления под свои задачи. Важно соблюдать принцип разумной достаточности. Самые красивые изделия можно сделать с помощью минимум приспособлений.

Секреты холодной ковки

Один из главных вопросов начинающих мастеров: «Какой металл подходит для холодной ковки.«По мнению форумчан, нужно не тратить время и ходить по местным металлобазам, а также знакомиться со списком, который они предлагают. Для холодной ковки используется самый распространенный« черный »металл. Погонный размер для полос шириной 14 и 16 мм, толщиной 2-4 мм. Пруток — квадрат со стороной до 10 мм. Такой материал легче гнуть. Более толстый материал, полоса 20х4 мм и т. д., сначала будет иметь на разрез.

Горячая ковка известна человеку с тех пор, как он начал обрабатывать и применять металлы в своей жизни.До изобретения штамповочных и металлорежущих станков горячая ковка и литье были единственными способами производства инструментов и оружия, домашней утвари и ювелирных изделий.

Чтобы освоить традиционное кузнечное дело, нужно было долго учиться и набираться опыта. Изделия кузнеца оказались очень трудоемкими и уникальными, это несомненный плюс для искусства и столь же очевидный недостаток там, где необходимо большое количество одинаковых изделий.

К недостаткам горячей штамповки относятся:

  • высокая сложность
  • высокие требования к квалификации мастера,
  • низкая повторяемость изделий.

Метод холодной ковки лишен недостатков. В его основе лежит свойство металлов изменять свою форму в определенных пределах под действием механической силы. Технология применима к круглому и квадратному прутку, металлической полосе, трубам и прокату различного профиля. Несколько основных операций, например

  • изгиб заготовки под заданным углом и заданным радиусом,
  • формирование завитков и спиралей,
  • скручивание одной или нескольких заготовок по продольной оси

и сочетание полученных деталей позволяет создавать кружевные ограждения, беседки, скамейки, предметы декора и быта в разумные сроки и по доступной цене, в разы, а то и в десятки раз ниже, чем при использовании горячей ковки. .

При этом все элементы будут абсолютно одинаковыми по форме и размеру, что особенно важно при формировании из них узоров и орнаментов.

Для получения основных элементов используют специальные станки.

  • Гнутик — один из самых популярных. Он позволяет гнуть брус под заданным углом и заданным радиусом, в том числе в виде волны.
  • Улитка используется для скручивания конца стержня или трубы в спираль.
  • Торсион предназначен для скручивания стержня вдоль его продольной оси.




Если вы планируете выпускать продукцию большими сериями, то вам понадобится станок для промышленного производства. Он обладает высокими характеристиками, достаточным ресурсом, оснащен электроприводом достаточной мощности, сочетающим в себе гнут, улитку и торсион. Продвинутые производители оснащают свои агрегаты полуавтоматическими приставками, а роль сотрудника сводится к установке необходимой оправки, закреплению заготовки и запуску программы.Сама система контролирует скорость подачи, усилие прижима формующего ролика, начало и конец формования.

Если для начала вы планируете просто познакомиться с технологией холодной штамповки, потрогать ее руками, то можно сделать устройство начального уровня самостоятельно, сэкономив значительные суммы, так как промышленные агрегаты приближаются к цене автомобиля.

Станок

Одна из простых конструкций самодельного гнутика состоит из следующих деталей:

  • Массивное основание с проточкой.
  • Подвижный упор, перемещаемый по пазу червячной передачей
  • Два фиксированных упора, закрепленных на основании.

Крепление «Гнутик»

Ролики на фиксированных упорах взаимозаменяемы, чтобы можно было гнуть стержни и трубы под разными углами и радиусами. На подвижном упоре также фиксируется съемный ролик или клин, в зависимости от желаемой формы изгиба.

Пока прямая заготовка зажимается неподвижными упорами и, вращая привод червячного механизма загиба, подводят к ней подвижный упор — клин или ролик.Продолжая вращать привод, согните заготовку на нужный угол.

Сделать комара для холодной ковки своими руками вполне реально, достаточно строго следовать чертежу, соблюдая размеры и припуски.

Сложности в домашней мастерской могут возникнуть при фрезеровании высокопрочной стали и сверлении в ней отверстий.

Если такого оборудования в мастерской еще нет, лучше оформить заказ на основные детали гайки в производстве — сверлом и лобзиком этого не сделать.

Соединение и покраска деталей

Для сборки деталей нужного дизайна необходимо предусмотреть ровное свободное пространство — на полу или на столе, в зависимости от размера. Перед сваркой и покраской детали лучше отшлифовать, чтобы удалить ржавчину и очистить поверхность. Пескоструйный агрегат также можно изготовить автономно из использованного газового баллона, пары форсунок и кранов. В качестве форсунки можно использовать керамический корпус использованной свечи зажигания. Для этого достаточно владеть навыками сварочного и слесарного дела.

После пескоструйной обработки детали раскладываются на месте сборки. Для удобства работы можно использовать штанги-накладки. После того, как детали расставлены, стоит еще раз проверить соответствие их расположения чертежу. Далее, зафиксировав хомутами ключевые элементы конструкции, точечная сварка должна прижать их друг к другу. Последний раз проверяя размеры, углы и взаимное расположение, можно приступать к сварке всех необходимых швов.

После сварки необходимо очистить окалину проволочными щетками, закрепленными в дрели, и вручную в труднодоступных местах.Дизайн готов к покраске. В зависимости от выбранных грунтовок и финишного покрытия, а также от способа нанесения, сборка укладывается на амортизирующие планки или устанавливается вертикально с временными упорами.

Конструкции с высокой плотностью деталей удобно красить из пульверизатора, для редкой решетки, для уменьшения потерь краски придется вооружиться кистью.

Холоднокованые изделия

Холодной ковкой изготавливают различные изделия.Это, в первую очередь, элементы решеток и заборов — как сами штанги, так и поперечины, вершины и украшения. С расстояния в несколько метров ее сложно отличить от кованой решетки. Любую решетку оживят завитки и спирали, складывающиеся в замысловатые узоры и орнаменты. Таким образом, обыкновенный забор помимо утилитарного назначения приобретает еще и художественную ценность. Для этого потребуются гайка, улитка и торсион.



Кованые подставки для фонарей, перила для мостов через пруды, навесы и веранды, столы и скамейки прекрасно смотрятся на придомовой территории.Да и саму беседку неплохо сделать из кованого бруса. Неожиданная для сурового металла легкость и воздушность придадут ему завитки и спирали, а закрученные опоры подчеркнут желание подняться.



Сегодня широко распространены кованые мангалы, которые эстетически дополняют бытовое назначение. Сам мангал теряется среди навеса, узорчатых стен и опор, украшен завитками крыши.

Очень популярны детали балюстрад, лестничных перил и балконов.Завитки и спирали здесь также широко используются не только как украшение, но и как структурный элемент. Очень уместно смотрится балясина, закрученная по продольной оси, а угловые опоры часто делают из нескольких скрученных между собой стержней. Также на торсионе делают так называемый «фонарик» — несколько изогнутых по спирали стержней, соединенных концами сваркой.


Следующее направление применения холодной ковки — это детали декора помещений и мебели.Дверные ручки и защелки, каминные инструменты и вешалки, стойки для зонтов и карнизы для штор и портьер — здесь широко используются мелкие завитки и перекрученные штанги.

Мебель изготавливается как садовая, не боящаяся осадков и смены времен года, так и домашняя, сочетающая металл с деревом и тканью.

Кованые изделия в архитектуре и дизайне интерьеров уже давно пользуются большой популярностью. Кованые из металла решетки на окнах и для каминов, ограды или балясины лестниц всегда выглядят элегантно и привлекательно.Сегодня, несмотря на современные технологии в обработке металла, как никогда популярны кованые изделия из металла. Конечно, ковка металла своими руками — задача не из легких, а без должной подготовки сделать красивое кованое изделие сложно. Но тем, кто хочет овладеть этим древним ремеслом и готов к тяжелому физическому труду, придется познакомиться с видами и технологией ковки металла, понять, как ковка используется в металлах, понять процесс ковки и уметь обращаться с кузнечным инструментом.

Поковка металлическая

Ковка металла — это процесс обработки металлической заготовки для придания ей определенной формы и размера. На самом деле существует два вида ковки — холодная и горячая. Выполняя ручную ковку металла, необходимо разбираться в обоих видах ковки, поскольку у каждого есть свои достоинства и недостатки.

Во время горячей ковки заготовка нагревается до определенной температуры, при которой металл теряет прочность и становится пластичным.Высокая пластичность — главное преимущество горячей штамповки. Он позволяет легко придать металлической заготовке определенную форму и размер. Также горячая ковка позволяет использовать большинство технологий ковки, что благоприятно сказывается на разнообразии вариантов работы.

Но у нагрева металла есть свои недостатки. Прежде всего, это необходимость оборудовать специальный кузнечный очаг и стоимость топлива для него. Это может стать настоящей проблемой для тех, кто хочет заняться горячей ковкой металла своими руками в городских условиях.К тому же работа с огнем — занятие довольно опасное и требует повышенной пожарной безопасности. Еще один фактор, который может существенно повлиять на выбор типа ковки, — это конкретные знания температурных режимов ковки металла.

В отличие от горячей ковки, холодная ковка металла не требует установки пода для нагрева металла. Вся суть холодной ковки заключается в формовании металлической заготовки путем гибки, опрессовки и сварки. Холодную ковку осуществить несколько проще, а для оснащения цеха не требуется много места.Весь процесс создания готового продукта не требует использования высоких температур, что очень положительно сказывается на общей безопасности.

Но у холодной ковки есть один существенный недостаток. Вся работа должна выполняться с определенными готовыми полуфабрикатами без возможности исправить их ошибку. Конечно, это касается не всех работ по холодной ковке, но в большинстве случаев поврежденная заготовка подходит только для металлолома или учебного пособия.

В любом случае, независимо от типа ковки, необходимо достаточно внимательно ознакомиться с рядом важных моментов.В первую очередь это касается металлов и температурных режимов их плавки и ковки. Во-вторых, нужно знать и понимать технологию ковки металла. Ниже мы рассмотрим, какие технологические приемы используются для ковки и как они используются в работе.

Поковка металлическая

Ручная ковка металла — довольно трудоемкая и сложная задача, требующая использования определенных металлов, а точнее металлов с определенными характеристиками. Для ручной холодной или горячей ковки важнейшей характеристикой является пластичность металла, ведь именно от нее зависит простота и удобство изменения формы заготовки.Но стоит отметить, что пластичность и прочность металла взаимосвязаны. При увеличении одной из этих характеристик вторая уменьшается. Поэтому так важно понимать характеристики металла и знать состав заготовки.

Важно! Есть и другие, не менее важные характеристики металлов. Но поскольку мы рассматриваем ковку декоративных изделий, таких как решетки каминов, балясин, заборов и т. Д., Нет необходимости акцентировать внимание на износостойкости, устойчивости к покраснению и так далее, а также на легирующих элементах.

Для декоративной ковки используются следующие металлы: медь, латунь, дюралюминий, сталь, а также другие сплавы меди, магния, алюминия и никеля. Фактически, для ручной ковки используется мягкий ковкий металл, которому можно легко согнуть или придать определенную форму. Чтобы выбрать самый легкий пластичный металл, вам нужно присмотреться к Marochnik Steel and Alloys. В нем вы можете найти подробное описание всех металлов и сплавов с их характеристиками и составом.

Несмотря на то, что самым ковким металлом является медь и ее сплавы, мастера предпочитают использовать черные металлы для холодной и горячей ковки. Такая позиция обусловлена ​​дороговизной цветных металлов. Ведь на ковку из металла цена больше зависит от стоимости исходной заготовки, и не каждый может позволить себе приобрести забор или балясины из меди. Выбирая для ковки мягкий черный металл, необходимо ориентироваться на сталь с минимальным содержанием углерода около 0.25%. А также с минимальным количеством вредных примесей, таких как хром, молибден, сера и фосфор. Кроме того, следует избегать использования конструкционных и инструментальных сталей с высоким содержанием углерода от 0,2% до 1,35%. Такие стали наименее пластичны и трудны для сварки.

При выборе того или иного металла необходимо использовать Марочник стали и сплавов. Но если к нему нет доступа, то для определения содержания углерода в стали можно воспользоваться приведенными ниже таблицами. Сам процесс определения довольно простой, достаточно поднести заготовку к работающей точилке и посмотреть на сноп искр, а потом сравнить с показателями в таблице.

Сегодня, благодаря промышленному производству металла, отпала необходимость создавать заготовки своими руками. В современных кузницах для холодной ковки используются уже готовые заводские изделия. Чаще всего используются заготовки следующих размеров: 30×45 мм, 40×45 мм, 10×10 мм, 12×12 мм, стержни сечением 10 мм, 12 мм, 16 мм, 25 мм, 30 мм, 50 мм, листовой металл с толщиной от 3,5 до 6 мм, круглые трубы 1/2 «, 3/4», 1 «, профильные трубы от 20×20 мм до 30×30 мм.

Инструмент для ковки металла

Любая работа по ковке металла невозможна без специального инструмента.Кузнечное оборудование для горячей штамповки довольно разнообразно и включает в себя наковальню, кузницу, различные молотки, клещи и другое. Инструмент для холодной ковки несколько проще и состоит из нескольких специальных станков. Конечно, современный инструмент, такой как сварочный аппарат, шлифовальный станок и шлифовальный станок, используется как в холодной, так и в горячей ковке. Зная предназначение инструмента, вы сможете правильно выполнить любую работу.

Инструмент для горячей штамповки
  • Гудок . Без горячей ковки не обойтись. Ведь именно в нем заготовку можно нагреть до температуры 1400 ° С.По большей части печь представляет собой топку, рассчитанную на высокие температуры и с обдувом.
  • Наковальня . Этот инструмент является опорой, на которой выполняется ковка. Сама наковальня бывает нескольких видов, среди которых наиболее популярной является наковальня с двумя рогами массой 200 кг. Но вес может колебаться от 150 до 350 кг.

  • Шпера . При выполнении различной художественной и декоративной ковки используются шперы. У них много разных видов, и каждый мастер может их изготовить для себя.Общей чертой любых шпереков является то, что они вставляются в квадратное отверстие наковальни или закрепляются в деревянном бревне. На фото ниже представлены самые распространенные шперы.

  • Кувалда и Ручной тормоз . Это основной инструмент кузнеца. Кувалда весит от 4 до 8 кг и применяется для нанесения сильных ударов. В зависимости от вида работ и толщины заготовки подбирается и вес кувалды. Ручник весит от 0.От 5 до 2 кг. Используется для доработки продукта.
  • Клещи . Горновые клещи — второй по важности инструмент. Без них невозможно провести горячую заготовку для обработки. Есть несколько видов клещей под определенный профиль и размер заготовки. На фото ниже представлены клещевые клещи различной формы.

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

В дополнение к описанным выше используются различные измерительные инструменты, такие как обычная рулетка , двойной штангенциркуль , кузнечный угол , шаблоны и калибры . Выбор кузнечного инструмента огромен, весь перечень сложен, поэтому у каждого мастера свой набор только необходимых и часто используемых инструментов.

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

  • Улитка . Имя говорит само за себя. С помощью улитки можно создавать различные элементы декора в форме спирали. Спираль изготавливается под определенный узор, который при необходимости можно поменять на другой, с меньшим или большим радиусом.

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

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

  • Твистер . По принципу действия этот станок похож на Фонарик, но в отличие от него крутилка только скручивает заготовку по оси.

  • Кольцевой станок . Как и у всех предыдущих машин, название говорит само за себя.

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

Важно! Машины для холодной штамповки могут быть ручными или оснащаться электродвигателями. Несмотря на наличие зубчатых передач, ручная холодная ковка — довольно трудоемкая и длительная задача, и для получения больших объемов кованых элементов лучше оборудовать станок электродвигателем.

Отдельно стоит упомянуть промышленные станки для холодной ковки.На аналогичные станки холодной ковки цены порядка 6000 у.е., но на одном таком станке можно выполнять практически все технологические операции холодной ковки. Примером может служить машина Master 2 фирмы MAN. На видео, показывающем холодную ковку, вы можете увидеть возможности этого станка.

Металлическая ковка своими руками

В процессе ковки используются различные приемы и методы ковки, чтобы придать заготовке определенную форму. Для выполнения каждого из них используется определенная технология и инструмент для ковки металла.Технология ковки металла горячим и холодным способами существенно отличается. Как уже отмечалось, горячая ковка требует нагрева заготовки для изменения ее формы, а при холодной ковке заготовка только изгибается. Исходя из этого, выделяют основные технологические приемы, зная которые можно смело браться за ковку металла своими руками.

Металлическая ковка своими руками

Холодная ковка своими руками достаточно проста и не требует особых усилий. Все работы разделены на несколько этапов: создание эскиза или чертежа будущего изделия, закупка материалов и собственно процесс ковки металла.

Рисунок можно создать в специальной компьютерной программе, купить готовый или нарисовать вручную. Вы можете найти чертежи для холодной ковки. Для этого достаточно обратиться к мастерам, занимающимся ковкой несколько лет, и попросить один-два чертежа для обучения. На самом деле рисунок преследует несколько целей. Во-первых, чтобы узнать, какие элементы нужно будет изготовить методом холодной ковки. Во-вторых, имея такой проект на руках, можно рассчитать количество и тип металлических заготовок, например прутков, профильных труб и так далее.В-третьих, потребуется чертеж, чтобы собрать все элементы в единое целое.

Отдельно необходимо рассмотреть элементы холодной ковки, составляющие проект. Сегодня можно встретить довольно много разных кованых элементов, но все они могут быть объединены в несколько классических групп.

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

  • Кудри . В эту группу входят несколько общих элементов: завиток, сердечки и улитки. Улитка или Бублик представляет собой стержень, концы которого загнуты в одном направлении. Червячок — стержень, концы которого загнуты в разные стороны. Этот элемент иногда называют «долларом» из-за его сходства со знаком американской валюты. Запятая или Улитка — простой завиток, один конец которого загнут, а второй прямой.

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

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

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

Вытяжка — это технология, заключающаяся в увеличении длины заготовки за счет уменьшения ее поперечного сечения. При холодной ковке используется один из вариантов вытяжки — прокатка. Именно с его помощью создаются различные лапки и козырьки. Для создания лапок используется специальный вальцовочный станок.Конец заготовки вводят и затем запускают раскатывающий механизм, в результате конец выравнивается с разгрузкой или без нее. Для изготовления козырька используют пресс. Процедура такая же, но в результате конец раскатывается и прижимается в определенной форме.

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

Скручивание . Эта технология ковки предполагает скручивание заготовки по оси. При холодной ковке этот процесс можно наблюдать при использовании станка Twister, на котором создаются различные кручения. Для этого один конец заготовки помещают в тиски, а второй конец поворачивают вдоль оси.Отдельно стоит выделить элемент фонарик. Для него используются два и более стержня, которые сначала закручиваются по оси, а затем сжимаются по оси, в результате чего стержни в определенном месте расходятся в стороны.

Сборка всех элементов в единую конструкцию выполняется сваркой на специальном сборочном столе. Сегодня сварочный аппарат общедоступен и является незаменимым инструментом для современных кузнецов. Самодельная холодная ковка довольно распространена среди начинающих мастеров и частных предпринимателей.Не требует специальных знаний, навыков и больших помещений для работы.

Холодная ковка своими руками: видеоурок
Металлическая ковка своими руками

По сравнению с холодной ручной горячей штамповкой намного сложнее и требует большого опыта в обращении с инструментом и хорошей физической подготовки. Работа проводится в несколько этапов: создание эскиза или чертежа, закупка материалов и ковка.

На самом деле разница между горячей и холодной ковкой заключается в технологических процессах обработки металла.Во-первых, это касается способа обработки. Во-вторых, для горячей ковки можно использовать практически любую металлическую заготовку. Но для удобства принято использовать готовые стержни квадратного и круглого сечения. В-третьих, в художественной горячей ковке отсутствуют рамки для элементов готового изделия. Конечно, можно придерживаться создания классических элементов ковки — завитушек, лапок, козырька и прочего, но горячая ковка позволяет использовать весь потенциал фантазии мастера, открывающий безграничные возможности.Все изделия для чеканки изготавливаются с использованием следующих технологий обработки металла: осадки, вытяжки, гибки, скручивания, резки, надрезания, тиснения.

Draft применяется для ковки металла с целью увеличения поперечного сечения всей заготовки или ее части. При ковке в зависимости от необходимости проводят полный или локальный нагрев заготовки от атмосферных осадков.

Вытяжка заключается в увеличении длины заготовки за счет уменьшения ее поперечного сечения.Это можно сделать как ударом кувалды или ручного тормоза, так и прокаткой металла между валами на станке. В отличие от холодной ковки, создание козырька с помощью вытяжки требует точных и аккуратных ударов.

Гибка . Эта операция выполняется для придания заготовке криволинейной формы. При этом следует учитывать, что изгиб толстых заготовок может привести к их перекосу, а для придания первоначальной формы необходимо выполнить черновую тягу. Для гибки заготовок используются различные шпереки, рог для наковальни, фасонные молотки и кондукторы.

Скручивание . Эта технология ковки предполагает скручивание заготовки по оси. Как и при холодной ковке, заготовка зажимается в тисках и проворачивается. Но, в отличие от холодной ковки, вы можете нагревать заготовку локально, что позволяет легко выполнять локальную скручивание.

Технологии ковки, такие как , резка , с надрезом, и рельефная набивка , , используемые в художественной ковке с использованием долот. Края горячих заготовок в зависимости от проекта рассекают и скручивают клещами.Также, пока заготовка горячая, на ее поверхности печатается другой узор.

При горячей ковке металла важно знать температурный режим нагрева. Это поможет лучше обработать металл. Ковка черного металла проводится при температуре 800 — 1250 ° С. Конечно, термометром нельзя будет измерить горячую заготовку, а для определения температуры придется ориентироваться по ее цвету. В таблице ниже указаны температура и цвет заготовки из черного металла.

Горячая ковка металла: видеоурок

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

Любой мастер, обустраивая домашнюю кузницу, приобретает минимальный набор инструментов и аксессуаров. Но, как правило, простейшие технологические операции с металлическими заготовками производятся только на первом этапе.

С приобретением опыта работы с «железом» появляется и желание, и необходимость заниматься художественной ковкой — это и украшение дома, и дополнительный доход. К сожалению, машины для придания образцам спиральной формы — улитки — в продаже практически нет. Так или иначе, но домашние мастера, как правило, изготавливают его своими руками. Особенности самостоятельного изготовления и сборки мотков для холодной ковки — тема данной статьи.

Характеристики улитки

Автор специально решил обратить внимание читателя на ряд моментов.Это поможет избежать ошибок в будущем. Например, разобравшись с устройством улитки и принципом ее функционирования, кто-то захочет собрать собственное устройство, отличное от тех, чертежи которого будут представлены ниже.

Такой прибор вполне себе (если говорить о технике DIY), он позволит изгибать образцы с поперечным сечением (стороной квадрата) не более 10 — 12 мм. Подразумевается модель улитки с «ручным управлением». Более габаритными образцами в повседневной жизни почти никто не занимается.Машину можно улучшить, установив привод и электродвигатель.

Но насколько это рационально для небольшой домашней кузницы?

  • Холодная штамповка осуществляется на малых скоростях. Резкое изменение геометрии металла приводит к появлению трещин (надрывов).
  • Вам нужно будет выбрать не только мощность электродвигателя, но и передаточное число коробки передач. Плюс смонтировать схему автоматики с установкой соответствующих элементов (кнопки, пускатель и так далее).Все это сильно усложняет изготовление станка.

Вывод — для домашней кузницы достаточно улитки, с помощью которой можно гнуть изделия из металла вручную. Любой, кто разберется во всех нюансах его конструкции и хоть что-то разберется в электротехнике, сможет самостоятельно установить на него электропривод.

Изготовление улиток

Показаны несколько устройств. Примерно так (в основании) и должно получиться.

Сборка улитки своими руками — один из вариантов самостоятельного проектирования, когда нет смысла давать рекомендации с указанием точных параметров всех комплектующих.Здесь нужно ориентироваться на собственное представление о том, что и как будет гнуться (радиусы, количество витков спирали и так далее). Но если станет ясна суть процесса изготовления, то сама сборка затруднений не вызовет.

Настольное устройство

Процесс холодной штамповки требует больших усилий. Если у вас уже есть готовый верстак, возможно, вам придется его усилить. При изготовлении улитки с нуля каркас стола делается только из металла — швеллер, уголок, толстостенная труба.

Понятно, что столешница тоже должна быть металлической. Во время работы улитка будет подвергаться как статическим, так и динамическим нагрузкам. Поэтому обычный лист железа не подходит. Только пластина, и не менее 4 мм.


Маркировка и установка «навесного» оборудования

Пожалуй, самый творческий этап работы. Все можно сделать своими руками. Но как с учетом перспектив или ограничиться выпуском аналогичных образцов?

Вариант 1.Простейший. Смысл операции в том, что на столешнице рисуется спиральный контур.

По сути, это набросок будущих фигурных деталей, например, из бруса. После этого достаточно вырезать несколько отрезков из согнутой по радиусу толстой полосы железа. Их приваривают к столешнице, и механизм загибания в основном готов.

Кому-то такое исполнение будет привлекательнее — с цельной полосой.

Но практика показывает, что работать с такой улиткой сложнее.Например, при снятии с него готового изделия возникнут определенные трудности.

Вариант 2. То же, но нарисовано несколько контуров. Вдоль каждого просверливаются отверстия, в которых нарезается резьба. Осталось только подготовить шаблоны для стоп-сегментов. Своими руками их делают, как правило, из плотного картона или фанеры.


Из них металлические колодки, в которых после очередной разметки также просверливаются отверстия под посадочные «гнезда» в плите.Такая конструкция позволит организовать производство спиральных заготовок разного радиуса на одном столе. Вам нужно только, в зависимости от формы сгиба, установить соответствующие сегменты в определенных местах. Их крепление к основанию — болтовое. Можно поступить иначе. Вместо таких упоров ставьте цилиндрические.

Для фиксации притягиваются болтами (снизу пластины) или изготавливаются сразу с ножками (+ резьба) и вкручиваются в столешницу. С ними намного удобнее.А если есть, то сделай сам — пару часов сделай.

Вариант 3. Подготовить несколько съемных модулей, которые при необходимости следует менять.

Улитка в сборе

Установлен лемех, прикреплены рычаги, боковой упор. Все это хорошо видно на рисунках.

Все, что есть в сарае (гараже, на чердаке) — отрезы труб, стержни, уголки и тому подобное, пойдет в действие. Если принцип работы улитки понятен, то подсказки больше не нужны.

Проверка здоровья

Это всегда подразумевается, поэтому без комментариев.

В принципе сделать улитку для холодной ковки не так уж и сложно. Тем более, что на такие устройства нет единого стандарта. Кто-то скажет — не проще ли купить заводскую модель? Во-первых, как уже было сказано, на поиск уйдет много времени. Во-вторых, не факт, что его возможности совпадают с фантазиями мастера. В-третьих, нужно будет облегчить кошелек примерно на 19000 (ручная) и 62000 (электрическая модель) рублей как минимум.

Удачи в изготовлении улитки своими руками!

Что это? Преимущества, Процесс, Горячие и Холодные, Типы, Соображения

Введение

Это наиболее полное руководство по холодной ковке, доступное в Интернете.

В этой статье рассматриваются следующие темы:

  • Что такое холодная ковка и как она работает
  • Преимущества и недостатки холодной штамповки
  • Горячая штамповка vs.холодная ковка
  • Металлы и оборудование / машины бывшие в употреблении
  • Холодная штамповка
  • И многое другое …
Изделия для холодной штамповки
от Anderson Shumaker Company

Глава первая — Что такое холодная штамповка и как она работает?

Холодная штамповка — это процесс формовки и производства металла, при котором пруток вставляется в штамп и сжимается во второй закрытой штампе.Процесс завершается при комнатной температуре или ниже температуры рекристаллизации металла для придания металлу желаемой формы или конфигурации.

Холодная штамповка — это эффективный и экономичный процесс деформирования металла для производства больших объемов деталей по низкой цене. Существует три метода холодной ковки, которые различаются в зависимости от температуры, которые могут быть холодными, теплыми или горячими и включают использование молотков, штампов или прессов для придавать форму, сжимать, деформировать и катить металлы.Холодную ковку не следует путать с механической обработкой или литьем, поскольку конечный результат — более прочный и качественный продукт.

В отличие от горячей или горячей штамповки, холодная штамповка формирует и деформирует пруток при комнатной температуре за счет локализованного сжимающего усилия. В зависимости от требований к конструкции детали, заготовка может проходить через несколько штампов или подвергаться ударам несколько раз подряд для достижения правильной формы.


Глава вторая — Как работает холодная ковка

Низкая стоимость холодной штамповки обусловлена ​​снижением трудозатрат и устранением вторичной обработки.Детали производятся быстро и эффективно со скоростью до 1000 штук в час, что снижает удельную стоимость. Производство просто заключается в том, чтобы вставить металлическую деталь и позволить машинам быстро и с минимальными затратами выполнить работу.

Готовые изделия из холодной ковки имеют идеальную поверхность и улучшенную стабильность размеров, как показано на изображении ниже. Различные процессы повышают прочность и долговечность заготовки, производя долговечные изделия или детали.

Процесс холодной штамповки —

Шаг 1: Смазка

— Перед ковкой заготовку обрабатывают смазкой, чтобы предотвратить ее прилипание к матрице и сохранить ее прохладной во время процесса формования, поскольку при деформации могут возникать температуры от 250 ° до 450 °.


Шаг 2: Вставка металлической детали

— Металлическая деталь помещается на матрицу, имеющую форму последней детали.Матрица может иметь две секции, одна из которых прикреплена к молотку, а другая — под заготовкой. Молоток — это верхняя часть и ударный механизм, создающий силу для деформации металлической детали.


Шаг 3: Ход

— Удар по заготовке или ход может производиться тремя механизмами — гидравлическим, пневматическим или механическим. Каждый из этих методов направляет вал с молотком на нем с большой силой вниз на заготовку, чтобы создать желаемую форму.Это происходит с точностью до миллисекунд. В некоторых случаях молоток может потребоваться несколько раз подряд для получения точного контура и формы.


Шаг 4: Вспышка

— Вспышка — это лишний металл, который находится вокруг матрицы или набора штампов. Он выступает из корпуса поковки в виде тонкой пластины в месте соединения штампов и удаляется во время обрезки. Вспышка ограничивает поток металла, обеспечивая идеальное впечатление. Наличие вспышки необходимо для того, чтобы металл полностью заполнил матрицу.


Шаг 5: Удаление детали

— Метод удаления детали зависит от типа процесса. Большинство современных производителей используют автоматизацию для удаления детали конвейером или рукой робота. Это еще одна мера экономии, которая устраняет необходимость в транспортировке материалов.


Шаг 6. После формирования

— Как и в случае с другими частями процесса, это может принимать разные формы. Для деталей, для которых требуется одна матрица и один ход, деталь обрезается и отправляется на отгрузку.В случае деталей, которые имеют несколько граней, они перемещаются в другие процессы штамповки для добавления элементов. Перемещение штампа от станции к станции обычно автоматизировано. Для более крупных деталей используются другие механизированные методы, которые могут включать подъемник, вилочный погрузчик или кран.


Глава третья — Преимущества холодной ковки

В этой главе подробно обсуждается шесть основных преимуществ холодной кромки. В их числе:

  • Рентабельность
  • Более быстрое производство
  • Экологичность
  • Превосходная производительность продукта
  • Высокая производительность
  • Большой выбор металлов

Приведенная ниже информация описывает некоторые преимущества холодной ковки и причины ее широкого использования.В третьей главе сравниваются холодная и горячая штамповка, а также преимущества каждой из них.

Экономически выгодно:

Холодная штамповка — это низкая стоимость благодаря трем факторам — предварительной обработке, температуре и чистовой обработке. В других методах формовки металла заготовка должна подвергаться некоторой форме предварительной обработки, такой как нагрев. Печи, обжиговые печи или электричество обычно используются для повышения температуры металла выше точки его рекристаллизации.Они дороги в обслуживании, производят загрязняющие вещества и требуют много времени.

При холодной штамповке после обработки заготовка становится законченной и требует минимальной обработки, что снижает затраты на рабочую силу.

Холодная штамповка позволяет экономить до 70% производственных затрат, так как очень мало отходов и лома.


Более быстрое производство:

Холодная штамповка — это простой процесс, при котором заготовка помещается прямо в кузнечно-прессовый станок для мгновенного изготовления готовой детали.Современные производители используют автоматику для загрузки заготовки и снятия ее с пресса. Как вы можете видеть на этом видео, металл загружается в станок, обрабатывается и перемещается дальше. Время между входом и окончанием составляет менее секунды.


Экологичность:

Основная причина, по которой холодная ковка является экологически чистой, заключается в устранении потребности в тепле, поскольку дым и дым из печей вызывают значительные выбросы углерода.Это также снижает стоимость, поскольку производителям не нужно устанавливать оборудование для фильтрации и очистки воздуха.

Превосходная производительность продукта:

Холодная штамповка позволяет получать изделия с превосходными характеристиками, поскольку она изменяет структуру зерна заготовки в соответствии с конфигурацией конечной детали.


Устраняет возможные негативные реакции:

Обработка металла может создать множество потенциальных проблем.Холодная ковка устраняет некоторые негативные эффекты, такие как усталостная пористость, за счет увеличения общей прочности металла и устранения риска потери целостности материала.


Повышенное качество и долгий срок службы:

Холоднокованые детали способны выдерживать высокие нагрузки. Когда заготовка выходит за пределы ее предела текучести или упругости, она все еще может сохранять свою измененную форму.


Сохранение допусков детали:

Критические и строгие допуски деталей поддерживаются на протяжении всего производственного цикла.Они воспроизведены до мельчайших деталей, так что каждая часть является точной копией первой.


Свобода дизайна:

В отличие от других процессов, холодная штамповка дает свободу проектирования, когда можно получить сложные контуры и формы, которые потребуют множества различных и дорогостоящих вторичных методов в других процессах.


Высокая производительность:

Хотя могут быть различия между методами производства холодной штамповки, высокая производственная скорость холодной штамповки позволяет производить от 50 до более 400 штук в минуту.Единственное, что влияет на скорость процесса, — это размер детали.


Большой выбор металлов:

Можно ковать широкий спектр металлов, включая твердые, такие как углеродистая, легированная и нержавеющая сталь, а также мягкие металлы, такие как алюминий, латунь и медь.

Разнообразие болтов холодной ковки из различных металлов

На этом изображении представлены образцы болтов, изготовленных методом холодной ковки.Каждый из различных болтов был сделан из разных металлов. В комплекте есть из меди, латуни, алюминия и стали.

Глава четвертая — Горячая и холодная ковка

Разница между горячей ковкой и холодной ковкой заключается в температуре: холодная ковка деформирует и нагружает металлы при комнатной температуре, в то время как горячая ковка нагревает металлы вблизи их точек плавления или до них.

Ключом к температурному диапазону является рекристаллизация: холодная штамповка проводится перед рекристаллизацией, а горячая штамповка нагревает металл выше точки рекристаллизации.

Выбор холодной ковки или горячей штамповки зависит от:

  • A Производители оборудования и механическая обработка: Производители специализируются на том или ином процессе, чтобы максимально использовать свое оборудование.



  • Потребительский запрос: На этапе проектирования деталей инженеры принимают решение относительно наилучшего процесса производства своих конструкций, поскольку холодная и горячая ковка имеет свои ограничения.
  • Типы производимых деталей: Часто ограничения относительно выбора правильного процесса определяются конструкцией детали, поскольку определенные детали могут быть подвергнуты только горячей штамповке, в то время как другие идеально подходят для холодной штамповки. Конструкции деталей, изготовленных методом холодной штамповки, просты, без сложных деталей, в то время как горячая штамповка позволяет производить детали с очень точными мелкими деталями.


  • Требование более низкой стоимости: По возможности производители выбирают холодную ковку, поскольку она требует меньшего количества оборудования и не включает нагрев, что значительно снижает общую стоимость производства.

Горячая штамповка

Горячая ковка выполняется при исключительно высоких температурах от 700 ° C или 1292 ° F до 1000 ° C или 1832 ° F. Повышенные температуры помогают избежать деформации и упрочнения, а также снижают поток напряжений и количество энергии, необходимое для деформации. и профилировать металлы. После охлаждения металлы сохраняют свою деформированную форму. В процессе формования используются гидравлические, пневматические и механические прессы.

Характеристики горячей штамповки:
Штампы или пресс-формы:

Одной из основных статей расходов горячей штамповки является стоимость изготовления штампов и форм, изготовленных из упрочненной стали, выдерживающей экстремальные температуры, способной противостоять усталости и обладающих пластичностью, ударной вязкостью и пределом прочности на разрыв.


Формы горячей штамповки:

Хотя многие методы горячей штамповки похожи на методы холодной штамповки, другие методы включают в себя газовую формовку, закалку в штампе, формовку вытяжкой и изотермическую обработку.


Температура металла:

Тип процесса определяет температуру металла при формовании. В некоторых процессах металл полностью расплавляется и выливается в форму или проталкивается через матрицу.В других случаях он подвергается отжигу и формованию с помощью штампа или пресс-формы под давлением и сжатием.


Опасные факторы окружающей среды:

Самый большой недостаток — это количество загрязняющих веществ, образующихся в процессе нагрева. Это была серьезная проблема с момента ее возникновения во время первой промышленной революции, и производители постоянно сталкивались с этой проблемой на протяжении многих лет. На видео ниже показано количество образовавшихся паров.


1000-тонный пресс для горячей штамповки: смазка для штампов на масляной основе


Металлы нагрева:

Детали необходимо нагреть выше точки рекристаллизации, которая намного превышает 300 ° F и может доходить до 1000 градусов. Для достижения соответствующей температуры требуются большие печи или обжиговые печи.


Затраченное время:

Сложный характер горячей штамповки требует времени для нагрева металла, его обработки и охлаждения. Хотя фактическая штамповка, деформация или формование занимает примерно столько же времени, что и холодная ковка, процессы нагрева и охлаждения требуют тщательного ухода и управления в течение продолжительных периодов времени.

Результаты горячей штамповки:

Нагрев и охлаждение металлов увеличивает их прочность, ударную вязкость и пластичность, но снижает их твердость.В процессе охлаждения металлы могут коробиться и терять форму.

Масштабирование:

Горячая ковка может вызвать окисление, которое приводит к образованию окалины, которое может обесцветить поверхность металла, что затрудняет чистовую обработку.


Чистовая обработка:

Детали должны быть обработаны, чтобы удалить деформации, дефекты и ошибки в процессе нагрева. Эти вторичные операции трудоемки и требуют нескольких видов специализированного оборудования.


Холодная штамповка

Температура, при которой происходит ковка, отличает холодную ковку от горячей. Для горячей штамповки деталь нагревают до температуры выше точки рекристаллизации, что изменяет ее микроструктуру. Когда он нагревается, его внутреннее напряжение и прочность устраняются, что делает его более пластичным. Холодная ковка не требует нагрева, позволяя металлу сохранять свою прочность и микроструктуру.

Характеристики холодной поковки следующие:

Температура формования:

Металлы формуются при комнатной температуре ниже точки их рекристаллизации, что позволяет снизить затраты и избежать расходов на печи.


Скорость:

Скорость варьируется от семи штук в минуту для машин небольшого объема до 400 штук в минуту для машин большого объема.

Оснащение:

Холодная штамповка выполняется на станках, предназначенных для придания формы металлу, включая выжимку, гибку, резку и волочение. Оборудование доступно в широком диапазоне цен в зависимости от количества техники и ее размеров.


Стоимость:

Экономия за счет материала и скорости. Экономия материала достигается за счет небольшого количества производимого лома — до 70%.Поскольку детали производятся очень быстро, стоимость единицы продукции значительно ниже.

Факторы окружающей среды:

Никаких выбросов или загрязняющих веществ не происходит, как это видно на этой машине от Stalcop ниже. Все замкнуто и замкнуто. Углерод и другие загрязнители исключаются, так как нет необходимости нагревать металл.


Результаты холодной ковки:

Как видно на диаграмме ниже, структура зерен металлов перестроена, чтобы соответствовать потоку конечной детали, что устраняет усталостную пористость, увеличивает прочность на сдвиг и снижает любой риск целостности материала.Напрягая металл, он становится прочнее и эластичнее. Недостатком является то, что после холодной ковки металл теряет пластичность и становится более хрупким.



Масштабирование:

Перед ковкой металла важно удалить любые накипи, такие как ржавчина или коррозия, которые могут образоваться во время хранения. Если не снимать, деталь будет иметь такой же износ, как при горячей штамповке.


Чистовая обработка:

Требуется минимальная отделка.После обработки деталь готова к использованию или отправке.


Недостатки холодной ковки

Холодная ковка не идеальна. Как и в случае любого метода производства, холодная ковка имеет ограничения и ограничения, которые необходимо учитывать перед тем, как выбрать ее для своего следующего производственного проекта.

  • В больших объемах можно производить только простые формы и дизайн.Уникальные, необычные или замысловатые узоры не поддаются холодной ковке. Уровни деформации и качества формования ограничены, а металлы, изготовленные методом холодной ковки, обладают меньшей пластичностью.


  • Изменение зернистой структуры металла придает ему дополнительную прочность, но может вызвать остаточное напряжение.
  • Некоторые методы холодной ковки требуют термической обработки для устранения возможных трещин или упрочнения при ползучести.


  • Существует ограничение на типы металлов, которые можно подвергать холодной ковке. Не следует выбирать материалы с низкой пластичностью и чувствительностью к деформационному упрочнению, поскольку они теряют свою пластичность и ломаются под действием растягивающего напряжения. Могут использоваться только металлы с твердостью HRC 44 по шкале Роквелла.


  • Производственные процессы требуют большого усилия для создания необходимой силы сжатия и давления.Хотя добавление гидравлики и пневматики уменьшило размер оборудования, оно не уменьшило количество потребляемой мощности машин.


  • Инструменты, штампы и формы должны быть специально спроектированы, а также достаточно прочными и прочными, чтобы выдерживать постоянную повторяющуюся силу.


Глава пятая — Процессы холодной штамповки

Развитие различных технологий и достижений в обработке металлов привело к появлению нескольких методов холодной обработки металлов давлением.Каждый из них предназначен для разных целей, но все они предназначены для эффективного и быстрого производства продукции без необходимости вторичной отделки.

Восемь наиболее распространенных процессов холодной ковки:

  • Гибка
  • Холодная прокатка
  • Закрытая матрица
  • Чертеж
  • Экструзия
  • Открытая матрица
  • Кольцо поковка
  • Обжимка

Как я буду обсуждать в конце этой главы, существует больше процессов, чем только перечисленные.Описания ниже предоставляют вам базовые данные для начального понимания различных методов.

Кроме того, очень важным аспектом процесса холодной штамповки является тип используемой смазки. Двумя наиболее распространенными являются фосфат цинка или какое-либо полимерное покрытие. Хотя холодная ковка выполняется при комнатной температуре, в процессе гибки и формовки температура металлов повышается. Смазка может предотвратить ошибки и предотвратить прилипание заготовки к матрице и продлить срок службы инструментов.

Производители смазочных материалов предлагают широкий выбор продуктов для каждого типа процесса холодной штамповки. Изображены графитовые смазки, но доступны типы без графита, а также покрытия из алюмината кальция, фторида алюминия и фосфата.

Обычные методы холодной ковки:

Гибка —

Гибка выполняется с использованием пресса и штампа, когда заготовка прижимается к формовочному инструменту.Его также называют прокаткой пирамиды и иногда используют для подготовки детали к другому процессу холодной штамповки. Заготовка растягивается по одной оси, образуя угол.


Холодная прокатка —

Прокатка — это процесс формования, при котором металл пропускают через пару вращающихся роликов для пластической деформации, вызванной сжимающей силой. Напряжения сжатия вызывают трение между валками и поверхностью металлической заготовки.Обычно используется для обработки стали.


Закрытая матрица —

При штамповке в закрытых штампах заготовке придают форму путем последовательных механических ударов после того, как ее поместили между двумя половинами штампа. Поскольку молоток ударяет по заготовке несколько раз, некоторые производители называют ковку в закрытых штампах штамповкой. Когда металл ударяется, он течет в полости штампа, изменяя его форму.


Чертеж —

Вытяжка — это протягивание заготовки через матрицу за счет усилия на разрыв, приложенного на выходе из матрицы. По мере протягивания заготовки происходит уменьшение площади поперечного сечения с увеличением ее длины. Формованные металлы имеют более точные допуски по размерам, чем полученные прокаткой.


Экструзия —

Заготовка или заготовка проталкивается через матрицу ниже сжимающего усилия, имеющего профиль конечной детали.После прохождения его обрезают до необходимой длины, подготавливают к отправке или отправляют для дальнейшей обработки. Усилие, прилагаемое при холодной экструзии, может достигать 20 000 кН или 2007 тонн. Экструзия может производиться вперед, назад или в обоих направлениях.

Прямая экструзия — металл проталкивается вперед через матрицу.

Обратная экструзия — металл входит в матрицу в обратном направлении, образуя отверстия или чашки, в результате чего дно становится толще его сторон.

Боковое выдавливание — сила прикладывается сбоку, сбоку к направлению выдавливания, чтобы добавить в профиль второй элемент.

Открытая матрица:

Для открытой штамповки используются две плоские штампы без предварительно вырезанного профиля. Заготовке постепенно придают форму с помощью нескольких процессов, позволяющих производить широкий диапазон форм и размеров. Он в основном используется с конструкциями, включающими большие металлические компоненты, требующие высочайшей структурной целостности.Деформация достигается перемещением заготовки.

Выдавливание, также известное как проклейка, представляет собой форму обработки в открытом штампе, при которой сила прикладывается на небольшом расстоянии, обеспечивая точную размерную отделку.


Кольцо поковка —

При ковке в виде кольца в середине штампуется круглая заготовка, чтобы получить форму пончика. По мере того как пробитая деталь вращается, она ударяется и сжимается.В результате производятся бесшовные кольца идеального диаметра и прочности.


Обжимной —

Обжимка или радиальная ковка — это деформация заготовки, при которой две части подходят друг к другу. Он автоматизирован и отличается высокой надежностью. Есть два типа обжатия: трубчатая и радиальная. Обжатие трубок похоже на экструзию, при которой заготовка проталкивается через матрицу. При радиальной обжимке молоток проталкивает заготовку через две или более плашек.

Когда вы начнете поиск производителя холодной штамповки, вы найдете больше методов, чем семь описанных здесь. Базовое понимание некоторых возможных методов поможет вам авторитетно и разумно говорить с продюсерами, а также научиться интерпретировать их жаргон.

Как и любой современный метод производства, вы обнаружите, что холодная штамповка постоянно развивается по мере развития новых технологий и методов.Важным и растущим фактором является добавление автоматизации и робототехники, которые быстро меняют облик отрасли. Специалист по ковке может указать вам правильное направление, чтобы найти процесс, который наилучшим образом соответствует вашим потребностям.


Глава шестая — Оборудование и машины для холодной штамповки

Оборудование и станки для холодной штамповки бывают трех видов: гидравлические, пневматические и механические.Хотя некоторые поставщики специализируются только на одном типе, вы обнаружите, что у большинства есть несколько вариантов в зависимости от цены и типа операции. Технология и автоматизация являются общими, как вы можете видеть на картинке ниже, которая представляет собой пресс для холодной штамповки с сервоприводом от Marvel Machinery. Отрисовки дизайна деталей создаются с помощью инженерного программного обеспечения, такого как САПР.

Существуют требования, которым должны соответствовать машины, чтобы их можно было использовать для холодной ковки.

  • Force — Процессы холодной штамповки зависят от огромного усилия. Связанное с ним оборудование должно быть способно поглощать эту силу и рассеивать ее.
  • Весы — Машины должны быть статически и динамически сбалансированы по массе для уменьшения вибраций и повышения производительности.
  • Долговечность с течением времени — Независимо от метода холодной ковки, для каждого из них требуется мощное повторяющееся усилие.Чтобы машина прослужила долго, она должна выдерживать эту силу.
  • Несколько операций — Современные машины для холодной штамповки или формовки, называемые коллектором, выполняют от одной до нескольких операций за один процесс. Это необходимо, поскольку существует ограниченная степень деформации, которую можно выполнить за один ход.

Виды оборудования для холодной штамповки:

Гидравлический штамповочный молот —

Гидравлический штамповочный молот разработан для обеспечения максимальной силы при минимальных затратах.Он может производить широкий ассортимент оттисков из различных штампов. Он работает с использованием инженерных концепций гидравлики, когда несжимаемая жидкость находится в цилиндре. Когда жидкость сжимается поршнем, вал с прикрепленной матрицей опускается на заготовку.


Винтовой пресс —

Винтовой пресс используется для больших деформаций из-за низкой скорости прессования. Его можно использовать для штампов без заусенцев и поковок с длинными прутками.Конфигурация винтового пресса позволяет использовать его для штампов с одним пазом, которые включают гибку и окончательную штамповку. Электродвигатель обеспечивает вращение винта, который прижимает матрицу к заготовке.


Высокоскоростной пресс с С-образной рамой —

Конструкция с С-образной рамой подходит для операций формовки, штамповки, гибки и многопрессовых операций. Они выпускаются с одним или двумя кривошипами, с усилием штамповки от 110 до 400 тонн и ходом скольжения от 110 до 280 мм.Они могут работать с высотой штампа от 435 до 600 мм и могут использоваться для производства мелких деталей.


Пневматический силовой пресс —

Пневматический приводной пресс может покрывать весь спектр функций штамповки. Они оснащены фрикционной муфтой и тормозом с пневматическим приводом. Мощность пресса создается воздушным компрессором, который прижимает ковочный молот к заготовке за счет давления воздуха в цилиндре с поршнем.


Механический холодный пресс —

Из разновидностей машин холодной ковки, механическая версия становится наименее используемой, поскольку они должны быть очень большими, чтобы обеспечивать необходимое усилие.У них есть маховик, накапливающий энергию от двигателя. Когда маховик приводится в действие, он вбивает молоток или утюжок на матрицу. Он может обеспечивать мощность в течение нескольких оборотов, но должен работать на холостом ходу, чтобы восстановить мощность своего двигателя, прежде чем он сможет продолжить свои циклы.

Из множества разновидностей оборудования для холодной штамповки наиболее распространенными являются гидравлические и пневматические, поскольку они занимают меньше места, могут обеспечивать различное усилие и программируются. Когда вы изучаете свой выбор для производства, лучше всего знать, какие типы оборудования имеет производитель, поскольку современное оборудование с большей вероятностью будет производить детали более высокого качества.

Холодная штамповка предлагает широкий выбор при выборе металла для проекта. Различные разновидности включают твердые металлы, такие как углеродистая сталь, легированная сталь и нержавеющая сталь. Алюминий, латунь, медь, кремний и магний — мягкие металлы, которые можно использовать. Единственное требование к любому металлу — это его твердость 44 HRC или ниже по шкале Роквелла.

Медь —

Медь — отличный металл для холодной ковки, так как она очень пластичная и ковкая.Ему можно придать форму, согнуть или потянуть с небольшим усилием, а детали из него устойчивы к коррозии и ржавчине.


Алюминий —

Алюминий — это цветной металл, который очень легкий и имеет низкую плотность. Он имеет температуру плавления 1220 ° F, податлив, устойчив к ржавчине и коррозии.


Углеродистая сталь —

Углеродистая сталь представляет собой сплав железа и углерода.Различные сорта зависят от количества углерода, смешанного с железом. Он обладает исключительной прочностью и пластичностью.


Нержавеющая сталь —

Нержавеющая сталь стала одним из наиболее часто используемых металлов благодаря своей коррозионной стойкости, внешнему виду и прочности. Хотя термин нержавеющая сталь обычно используется для описания любой стали, имеющей свои характеристики, нержавеющая сталь бывает разных сортов в зависимости от содержания в ней сплава.


Стали, используемые для холодной ковки —

Низкоуглеродистые стали с содержанием углерода 0.От 1% до 0,25%. Холодная ковка улучшает деформационное упрочнение стали, устраняя необходимость в аустенизации, закалке или отжиге.


Металлы, пригодные для холодной штамповки
Подходящий сплав Характеристика деформируемости в холодном состоянии
Медь Отлично
Золото, серебро и большая часть их сплавов Отлично
Латунь — Картридж Латунь Хорошо
Платина, палладий, тантал и их сплавы Большинство из них формуются в холодном состоянии.
Титан и его сплавы Да, чистый Ti и сплавы с высокой пластичностью, но такие сплавы, как 6-4, способны только на горячую головку.
Никель и его сплавы Чистый Ni — да, сплавы с относительным удлинением при комнатной температуре 20% и более — да.
Чугун и сталь Чистое железо, да. Стали, в зависимости от стали. Многие из них поддаются холодному формованию.

Данные с веб-сайта https://www.deringerney.com
Рекомендации при выборе металла:

Самое логичное и важное, что вы можете сделать, когда выбираете металл для проекта, — это провести исследование.Каждый тип металла по-разному реагирует на пластификацию и деформацию. Выбранный вами металл должен соответствовать его конечному использованию и требуемой прочности. Если вы проконсультируетесь со специалистом по ковке, вы сможете получить ценную информацию, которая поможет вам сделать правильный выбор.

Глава восьмая — Применение холодной штамповки

Холодная штамповка позволяет получать формы любого размера с высокой точностью размеров и структурной точностью.Экономическая эффективность и скорость холодной ковки сделали ее самой популярной производственной альтернативой.

Холодная штамповка отвечает требованиям современной промышленности, потому что это:

  • Максимальное использование сырья: Основное вложение для любой операции — сырье. В процессе холодной ковки очень мало отходов. Вспышку и обрезку можно вернуть в производственный процесс.
  • Снижает затраты: Поскольку детали производятся быстро, стоимость единицы продукции очень низкая, что делает конечные продукты более прибыльными и менее дорогими в производстве.
  • Позволяет производить детали высокого качества: Холодная ковка увеличивает прочность и долговечность деталей и изделий, гарантируя их долгий срок службы. Структура и характеристики фасонного изделия не меняются, обеспечивая превосходную точность размеров.

Области применения холодной ковки деталей:

Automobiles —

Высокая прочность, надежность, качество и доступные цены сделали холодную штамповку очень привлекательной для автомобилестроения.Холоднокованые детали устанавливаются в местах высоких нагрузок из-за их превосходной ударопрочности. Такие компоненты, как трансмиссии, приводные валы, стойки или амортизаторы, изготавливаются методом холодной ковки. На схеме ниже показаны некоторые детали ходовой части автомобиля, изготовленные методом холодной штамповки.


Ручной инструмент и скобяные изделия —

Соединители, такие как гвозди, болты, заклепки и гайки, производятся методом холодной ковки в течение многих лет. Низкие допуски и превосходная точность размеров — вот почему производители ручного инструмента предпочитают холодную ковку другим методам, например, механической обработке.


Военные —

Военные имеют очень строгие правила в отношении военной техники и выбирают холодную штамповку для производства гильз, пуль и другой военной техники. Детали обладают высокой надежностью и работоспособностью в условиях кризиса. Низкие допуски и прочность деталей делают их идеальными для боевого оружия.


Производство зубчатых колес —

Холодная штамповка используется для производства зубчатых колес, поскольку она устраняет необходимость в нарезании зубчатых колес.Зубчатые колеса могут быть изготовлены из заготовок менее 50 мм или профилированы с использованием витой проволоки. Для снятия остаточных напряжений и наклепа может потребоваться некоторый отжиг. Важным преимуществом зубчатых колес холодной ковки является то, насколько плавно и бесшумно они зацепляются.


Заключение


  • Холодная штамповка позволяет получать металлы с низкими допусками и высокой точностью размеров при очень низкой стоимости и больших объемах.
  • Холодная штамповка быстро и быстро создает готовые детали, которые сразу становятся доступными и готовыми.
  • Производители
  • предложат вам широкий выбор процессов для производства именно той детали, которая вам нужна, с использованием самого современного и технически совершенного оборудования.
  • У вас будет широкий выбор металлов для завершения вашего проекта от закаленной стали и нержавеющей стали до меди и алюминия.
  • У вас будет очень мало ограничений на количество продуктов, которые вы можете производить из устойчивых к нагрузкам компонентов вашего автомобиля, заклепок, шестерен и рабочих инструментов.
  • Сравнивая холодную и горячую ковку, вы обнаружите, что холодная ковка занимает меньше времени и дает более прочные и долговечные детали и изделия.

Надежный и автоматизированный станок для холодной штамповки

Откройте для себя мощную коллекцию прочных и эффективных. Станок для холодной ковки на Alibaba.com, предназначенный для выполнения различных задач промышленного прессования или ковки металла. Машины оснащены последними достижениями в области технологий и превосходно сконструированы, чтобы выдерживать тяжелые процессы.Эти невероятно сильные и умелые. Станки для холодной ковки оснащены передовыми технологиями для точного выполнения всех видов промышленных работ по металлу. Ведущий. Станок холодной ковки поставщики и оптовые торговцы на сайте предлагают эти впечатляющие продукты по доступным ценам.

Продвинутый. Станок для холодной штамповки на строительной площадке изготовлен из прочных материалов, которые демонстрируют выдающуюся долговечность и стабильную оптимальную производительность. Они компактны по размерам и конструкции, поэтому их легко разместить в любом месте мастерских.Благодаря полностью автоматической и интегрированной системе эти. Станок холодной ковки отличается высокой производительностью и простотой в эксплуатации. Файл. Станок для холодной штамповки оснащен пневматическими захватными механизмами, которые обеспечивают стабильное усилие зажима во время работы.

Alibaba.com предлагает множество возможностей. Станок для холодной ковки различных форм, размеров и конструкций, учитывающий требования различных пользователей. Они оснащены сенсорными элементами управления, а также основными и вспомогательными рычагами, изготовленными из износостойких сплавов.Эти. Станок для холодной штамповки обладает антикоррозийными свойствами и устойчивостью к высоким температурам, а также многофункциональным механизмом захвата, который помогает удобно менять захват. Файл. Машина для холодной штамповки также оснащена гидравлическими устройствами защиты от перегрузки, системой управления с ПЛК и вертикальным коленчатым валом.

Просмотрите отдельные. Станок для холодной ковки представлен на сайте Alibaba.com, и вы получите эти продукты в рамках своих экономических целей. Эти продукты соответствуют высоким стандартам качества и нормативным требованиям по сертификации.Их установка очень проста, а послепродажное обслуживание гарантирует, что они немедленно принесут вам пользу.

Типы процессов ковки | Ассоциация кузнечной промышленности

Существует три основных метода (или процесса) изготовления кованой детали.

  1. штамповочная штамповка
  2. Холодная штамповка
  3. Открытая штамповка
  4. Поковка бесшовных катаных колец

штамповка штампа

Поковка штампа фунтов или прессование металла между двумя штампами (называемыми инструментами), которые содержат предварительно вырезанный профиль требуемой детали.Части от нескольких унций до 60 000 фунтов. можно сделать с помощью этого процесса. Некоторые из более мелких деталей на самом деле кованы в холодном состоянии.

ОПЕРАЦИИ ПРОЦЕССА
Графическое изображение этапов процесса.

Возможности процесса

Обычно называемая штамповкой в ​​закрытых штампах, штамповочная штамповка стали, алюминия, титана и других сплавов позволяет производить практически безграничное разнообразие трехмерных форм, вес которых варьируется от простых унций до более 25 тонн.Поковки для штамповки обычно производятся на гидравлических прессах, механических прессах и молотах с грузоподъемностью до 50 000 тонн, 20 000 тонн и 50 000 фунтов. соответственно.

Как следует из названия, две или более штампов, содержащих отпечатки формы детали, объединяются, когда поковка подвергается пластической деформации. Поскольку поток металла ограничен контурами штампа, этот процесс может давать более сложные формы и более жесткие допуски, чем процессы открытой штамповки. Дополнительная гибкость в формировании как симметричных, так и несимметричных форм достигается за счет различных операций предварительного формования (иногда гибки) перед ковкой в ​​штампах чистовой машины.

Геометрия деталей

варьируется от самых простых для ковки простых сферических форм, блоковых прямоугольных тел и дискообразных конфигураций до самых сложных компонентов с тонкими и длинными секциями, которые включают тонкие перемычки и относительно высокие вертикальные выступы, такие как ребра и выступы. Хотя многие детали обычно симметричны, другие включают в себя всевозможные конструктивные элементы (фланцы, выступы, отверстия, полости, карманы и т. Д.), Которые в совокупности делают поковку очень несимметричной.Кроме того, детали могут быть изогнутыми или изогнутыми в одной или нескольких плоскостях, независимо от того, являются ли они в основном продольными, равноразмерными или плоскими.

Большинство конструкционных металлов и сплавов можно выковывать с помощью обычных штамповочных процессов, в том числе углеродистых и легированных сталей, инструментальных сталей, а также нержавеющих, алюминиевых и медных сплавов, а также некоторых титановых сплавов. Для материалов, чувствительных к скорости деформации и температуры (магний, высоколегированные суперсплавы на основе никеля, тугоплавкие сплавы и некоторые титановые сплавы), могут потребоваться более сложные процессы ковки и / или специальное оборудование для штамповки слепочных штампов.

Вернуться к началу


Холодная штамповка

Большая часть ковки выполняется в горячем состоянии при температурах до 2300 градусов по Фаренгейту, однако разновидностью штамповки методом штамповки является холодная штамповка. Холодная штамповка включает в себя множество процессов — гибку, холодное волочение, холодную высадку, чеканку, экструзию и многое другое, чтобы получить детали различной формы. Температура металла, подвергаемого холодной ковке, может составлять от комнатной до нескольких сотен градусов.

Операции процесса
Графическое изображение шагов процесса.

Возможности процесса

Холодная штамповка включает в себя множество процессов гибки, холодного волочения, холодной высадки, чеканки, экструзии, штамповки, накатки резьбы и многое другое для получения деталей различной формы. К ним относятся различные валообразные компоненты, чашеобразная геометрия, полые детали со штоками и валами, всевозможные конфигурации с высадкой (головкой) и изгибом, а также их комбинации.

Совсем недавно детали с радиальным потоком, такие как круглые конфигурации с центральными фланцами, прямоугольные детали и неосесимметричные детали с 3- и 6-кратной симметрией, производились методом горячей экструзии. При холодной ковке стального прутка, проволоки или прутка нередки детали в виде валов с трехплоскостным изгибом и конструктивными особенностями головки.

Типичные детали наиболее рентабельны в диапазоне 10 фунтов. или менее; симметричные части до 7 фунтов. легко поддаются автоматизированной обработке.Диапазон материалов — от низколегированных и углеродистых сталей до нержавеющей стали 300 и 400, некоторых алюминиевых сплавов, латуни и бронзы.

Бывают случаи, когда методы теплой ковки предпочтительнее холодной ковки, особенно для стали с более высоким содержанием углерода, или когда можно отказаться от отжига в процессе.

Часто выбираемые для интегральных конструктивных особенностей, таких как встроенные фланцы и выступы, холодная поковка часто используется в деталях рулевого управления и подвески автомобилей, антиблокировочных тормозных системах, оборудовании, компонентах защиты и других приложениях, где требуется высокая прочность, жесткие допуски и массовое производство. сделайте их экономичным выбором.

При этом заготовка прутка с химической смазкой вдавливается в закрытую матрицу под экстремальным давлением. Таким образом, ненагретый металл принимает желаемую форму. Как показано, прямая экструзия включает поток стали в направлении силы толкателя. Он используется, когда диаметр стержня должен быть уменьшен, а длина увеличена. При обратной экструзии, когда металл течет против силы удара, образуются полые детали. При высадке металл течет под прямым углом к ​​силе толкателя, увеличивая диаметр и уменьшая длину.

Вернуться к началу


Открытая штамповка

Поковка в открытых штампах выполняется между плоскими штампами без предварительно вырезанных профилей. Движение заготовки — ключ к этому методу. Более крупные детали весом более 200 000 фунтов. и 80 футов в длину могут быть забиты молотком или приданы формы таким образом.

ОПЕРАЦИИ ПРОЦЕССА
Графическое изображение этапов процесса.

Возможности процесса

Поковка в открытых штампах позволяет производить поковки весом от нескольких фунтов до более 150 тонн.Этот процесс, называемый открытой штамповкой, потому что металл не ограничивается латеральными штампами во время ковки, постепенно приводит исходную заготовку в желаемую форму, чаще всего между плоскими штампами. На практике ковка в открытых штампах включает множество вариантов процесса, что позволяет изготавливать чрезвычайно широкий диапазон форм и размеров. Фактически, когда критерии проектирования диктуют оптимальную структурную целостность для огромного металлического компонента, огромные размеры ковки в открытых штампах делают его очевидным выбором процесса по сравнению с альтернативами без ковки.В верхней части диапазона размеров поковки с открытой матрицей ограничены только размером исходной заготовки, а именно размером самого большого слитка, который может быть отлит.

Практически все кованые сплавы черных и цветных металлов могут быть подвергнуты открытой штамповке, включая некоторые экзотические материалы, такие как жаропрочные суперсплавы и коррозионно-стойкие тугоплавкие сплавы.

Возможности открытой штамповки действительно широки. В дополнение к круглым, квадратным, прямоугольным, шестиугольным пруткам и другим основным формам, процессы с открытой матрицей могут производить:

  • Ступенчатые валы сплошные валы (шпиндели или роторы), диаметр которых увеличивается или уменьшается (уменьшается) в нескольких местах вдоль продольной оси.
  • Пустоты цилиндрической формы, как правило, их длина намного превышает диаметр детали. Длина, толщина стенки, внутренний диаметр и внешний диаметр могут быть изменены по мере необходимости.
  • Кольцевые детали могут напоминать шайбы или приближаться по форме к полым цилиндрам, в зависимости от соотношения высоты и толщины стенки.
  • Металлические кожухи контурной формы, такие как сосуды под давлением, которые могут включать экструдированные форсунки и другие конструктивные особенности.

В отличие от последовательных операций штамповки в последовательности штампов, несколько операций штамповки в открытых штампах можно комбинировать для получения требуемой формы.В то же время эти методы ковки могут быть адаптированы для достижения надлежащей степени общей деформации и оптимальной структуры потока зерна, тем самым максимизируя улучшение свойств и максимальную производительность для конкретного применения. Например, ковка цельной заготовки зубчатой ​​передачи и ступицы может повлечь за собой несколько операций волочения или сплошной ковки с последующей осадкой. Точно так же заготовки для колец могут быть приготовлены путем осадки слитка, затем пробивки центра перед ковкой кольца.


Вернуться к началу


Поковка с бесшовным прокатом

Поковка бесшовных катаных колец обычно выполняется путем пробивания отверстия в толстом круглом куске металла (создавая форму пончика), а затем скручивания и сжатия (или в некоторых случаях раздавливания) пончика в тонкое кольцо.Диаметр кольца может составлять от нескольких дюймов до 30 футов.

ОПЕРАЦИИ ПРОЦЕССА
Графическое изображение этапов процесса.

Возможности процесса

Кольца, выкованные методом бесшовной прокатки колец, могут весить от <1 фунта до 350 000 фунтов, а внешний диаметр - от нескольких дюймов до 30 футов. в диаметре. С точки зрения производительности нет равных кованым кольцам круглого сечения, используемым в энергетике, горнодобывающей промышленности, авиакосмической промышленности, внедорожном оборудовании и других важных приложениях.

Бесшовные кольцевые конфигурации могут быть плоскими (например, шайба) или иметь более высокие вертикальные стенки (приблизительно как полое цилиндрическое сечение). Высота катаных колец колеблется от менее дюйма до более 9 футов. В зависимости от используемого оборудования отношение толщины стенки к высоте колец обычно составляет от 1:16 до 16: 1, хотя большие пропорции были достигнуты с помощью специальная обработка. Фактически, бесшовные трубы диаметром до 48 дюймов. диаметром и длиной более 20 футов экструдируются на ковочных прессах мощностью от 20 до 30 000 тонн.

Несмотря на то, что стандартные формы с прямоугольным поперечным сечением являются нормой, кольца со сложным функциональным поперечным сечением можно выковывать для удовлетворения практически любых требований к конструкции. Правильно названные, эти профилированные катаные кольца могут быть изготовлены в тысячах различных форм с контурами на внутреннем и / или внешнем диаметре. Ключевым преимуществом контурных колец является значительное сокращение операций обработки. Неудивительно, что кольца нестандартной формы могут привести к экономичному объединению деталей.По сравнению с бесшовными катаными кольцами с плоской поверхностью максимальные размеры (высота торца и внешний диаметр) фасонных катаных колец несколько ниже, но все же очень внушительные размеры.

Высокая тангенциальная прочность и пластичность делают кованые кольца подходящими для компонентов, устойчивых к крутящему моменту и давлению, таких как шестерни, подшипники двигателей самолетов, ступичные подшипники, муфты, прокладки ротора, герметичные диски и корпуса, фланцы, сосуды под давлением и корпуса клапанов. . Материалы включают не только углеродистые и легированные стали, но и цветные сплавы алюминия, меди и титана, а также сплавы на основе никеля.


Вернуться к началу

Холодная штамповка фурнитуры из каратного золота

Холодную ковку в ювелирной промышленности из каратного золота иногда называют штамповкой, чеканкой и штамповкой. Этот процесс использовался на протяжении всей истории для изготовления монет и медалей, а также ювелирных изделий. Основы холодной ковки всегда будут такими же, как и в древности; однако тонкости постоянно уточняются.

Процесс просто описывается как формирование находки с применением чрезвычайной силы, чтобы загнать сырье в профилированную полость в стальном блоке.Хотя это может показаться простым, есть много тонких условий, которые повлияют на результат. Такие детали, как голенища, вершины, подвески и планки, являются идеальными изделиями для этого метода производства.

Инструмент

При вдавливании стальной заготовки или ступицы (также известной как варочная панель) в мягкий стальной блок можно получить инструменты для холодной ковки. Вплоть до 1980-х годов ступицы нарезались вручную с помощью молотка и зубила, резцов и напильников. Они были вершиной инструментального мастерства и искусства; однако стало трудно найти квалифицированных мастеров, необходимых для изготовления этих шедевров.Сегодня ступица может быть обработана с помощью обычного инструментального оборудования или изготовлена ​​с использованием технологии CAD / CAM. Для их отделки и полировки по-прежнему требуется высокий уровень ручных навыков. Мастер изготовлен из инструментальной стали A2, которая очень прочная и выдерживает давление при изготовлении штампа.

Спонсором Ганоксина является

После создания мастер затем подвергается термообработке при 1750 ° F (955 ° C) в течение одного часа и затем охлаждается на воздухе.В результате этого процесса показатель твердости по Роквеллу составляет 63. Затем его доводят до 59 ° С по Роквеллу, помещая в печь при температуре 450 ° F (230 ° C) на один час. Мастер запрессовывают в стальной блок с помощью гидравлического пресса, а затем штамп подвергают термообработке при 1525 ° F (830 ° C) до твердости 60 по шкале Роквелла C. Матрицу отпускают в течение двух часов при 440 °. F (227 ° C) до 57 ° C по Роквеллу, а затем полость полируется вручную, чтобы облегчить извлечение и придать находке превосходную отделку. Сталь, используемая в самой матрице, относится к классу инструментальной стали L6, обладающей высокой ударопрочностью.

Два жестких правила, применимых к этому типу инструмента, заключаются в том, что не может быть поднутрений и что угол уклона должен применяться ко всем полостям. В отличие от отливок, поднутрения нецелесообразны для продуктов с диастрактом. Это приведет к тому, что металл заблокируется в полости, и его будет невозможно извлечь. Углы уклона от двух до пяти градусов необходимы для легкого снятия детали с матрицы и часто помогают сократить время, необходимое для выполнения каждой работы.

Этапы процесса изготовления инструмента показаны на рисунках 1-7.

Холодная штамповка

Чтобы проиллюстрировать процесс холодной штамповки, будет использоваться типичная работа хвостовика. Этот хвостовик обычно используется для колец для пасьянсов. Материал должен быть изготовлен по форме, близкой по размеру к конечному продукту. Есть несколько способов сделать это. Самый распространенный метод — нарезать тонкие полоски из листа материала или вырубить формы, напоминающие очертания матрицы.Заготовка может вызвать проблемы, если на заготовке есть острые зазубрины. Это может вызвать трещину в самой находке.

Спонсором Ганоксина является

Хорошим примером этого является использование инструмента для окончательной обрезки шармов в качестве заготовки. Область, где петля для прыжкового кольца соединяется с корпусом амулета, имеет угол, который будет склонен к растрескиванию при штамповке. В этом случае использование триммера для бланкера приведет к тому, что работа будет отменена.Закругленные выемки на одеяле уменьшат или предотвратят это. Эта проблема усиливается при штамповке никелевого белого золота. В качестве стержня, использованного в этой статье, использовалась квадратная проволока из 14-каратного золота (рис. 8), потому что она быстро изготавливается и имеет хорошую форму для штамповки.

Матрица прикручивается болтами к пневматическому отбойному молотку, Рис. 9, или гидравлическому прессу, Рис. 10. Отбойный молоток работает по принципу подъема груза за счет давления воздуха в цилиндре.Воздух откачивается из цилиндра, и вес падает, заставляя бланк попасть в слепок. Однако сила, создаваемая в гидравлическом прессе, возникает из-за того, что масло находится под давлением внутри цилиндра, который медленно забивает металл в матрицу. Методы создания силы разные, как и результаты. Отбойный молоток обеспечивает быстрый и резкий удар, в то время как гидравлическая система медленно наращивает давление. В примере с хвостовиком использовался отбойный молоток.

Матрица смазана тонким слоем минерального масла, рис.11.Детское масло используется с начала 1950-х годов и идеально подходит для работы. Чтобы определить необходимое количество, щеткой протирают ноготь, оставляя только сухой масляный блеск. Он вообще не должен быть мокрым; Однако на ногте должна остаться светлая пленка. Слишком много масла осядет в полости и забьет деталь, не давая детали полностью сформироваться. Первый используемый штамп называется стартовым, а угол вытяжки увеличен, чтобы металл мог перемещаться в полость с меньшим сопротивлением.Заготовка размещается над оттиском, а затем материал забивается в матрицу. На этом этапе находка не будет полностью сформирована, и потребуются дополнительные шаги для уточнения определения пьесы. Величина давления, используемого в обеих системах, может разрушить матрицу, если она будет чрезмерной.

Спонсором Ганоксина является

Всю операцию, если сделать ее неправильно, можно сравнить с колкой дров.Если по заготовке ударить слишком сильно или переутомиться, она может выступить в роли клина и разделить матрицу пополам. Это крайний случай неправильного использования. Однако в меньшей степени отпечаток потрескается внизу или стены начнут разрушаться. Также очень важна разработка размеров заготовки. Слишком много материала приведет к дополнительным вырубкам и обрезкам, чтобы довести деталь до ее окончательных размеров, в то время как заготовка меньшего размера не заполнит слепок.

Используя усилие или охватываемую половину матрицы, можно штамповать изделия с полой основой с очень тонкими боковыми стенками.Также соединение двух половинок штампа с оттисками позволит детализировать обе стороны находки. Однако это может вызвать проблемы при обрезке геометрии инструмента, поскольку оттиск нужно будет вырезать на лицевой стороне пуансона для триммера, чтобы предотвратить сплющивание. Вокруг детали образуется перелив или избыток материала, рис. 12. Толщина перелива часто составляет от 0,015 дюйма до 0,018 дюйма (0,38–0,46 мм). Его необходимо уменьшить, чтобы материал снова мог свободно течь, и для этого используется обрезной инструмент.Для хвостовика, подобного приведенному в примере, очень хорошо подходит инструмент прямоугольной формы. Этот универсальный триммер можно использовать для изготовления до 80% солитерных хвостовиков, предлагаемых компанией, если они правильно спроектированы, рис. 13 и 14.

Каждый раз, когда металл вдавливается в матрицу, материал упрочняется. Для дальнейшего формования материал необходимо отжечь. Это достигается путем выдерживания заготовки при постоянной температуре в течение заданного периода времени с последующим равномерным охлаждением. На многих заводах атмосферу поддерживают безводным крекинг-аммиаком или азотно-водородной смесью.Эти газы создают атмосферу, которая защищает металл от окисления, пока он размягчается для дополнительных операций. Хвостовик образца был отожжен при 1400 ° F (760 ° C) в течение 20 минут. На рисунках 15 и 16 показаны соответственно холоднодеформированные и отожженные зеренные структуры.

Спонсором Ганоксина является

Затем хвостовик штампуется в финальной матрице, имеющей готовую геометрию в оттиске.Некоторые работы требуют третьего удара, чтобы придать окончательную форму. В этом примере для этого использовались только две матрицы. В этот момент переполнение будет составлять около 0,010 дюйма (0,25 мм), поскольку такая толщина даст приемлемую линию обрезки.

После штамповки перелив необходимо удалить с помощью триммера, соответствующего кованному стилю, рис. 17 и 18. Правильное обслуживание окончательного триммера имеет решающее значение для внешнего вида находки. Если пластина чрезмерно заточена, отверстие увеличится, что приведет к появлению ступенек на обрезанной области.Кроме того, слишком тугая пластина триммера приведет к слишком высокой обрезке детали и приведет к появлению плоской боковой стенки, которая ухудшит дизайн.

Чистовые операции

Перед скруглением хвостовика необходимо подготовить концы для установки оправки. Для этого нужно придать ему форму для четырех или шести контактов, рис. 19 и 20. Есть три метода выполнения этой операции. Простая резка пуансоном и пластиной выполняется быстро, однако качество реза уступает двум другим методам обработки.Фрезерование каждого конца на горизонтальном фрезерном станке — лучший метод. Хвостовик удерживается зажимом, а фреза проходит по его концу, делая точный и чистый разрез, рис. 21 и 22.

Спонсором Ганоксина является

Третий метод включает загибание концов в форме крючка, зажим и фрезерование. Хотя он похож на второй метод, он имеет то преимущество, что устраняет проблему сжатия наконечника при изгибе.Однако точность концевого загиба имеет решающее значение для многократного успеха. При обоих методах обработки угол, под которым хвостовик обращен к фрезу, важен для хорошей посадки. Его нужно установить так, чтобы не было зазоров вверху или внизу в соединении установочного / хвостовика.

Скругление выполняется с помощью ряда шагов изгиба, и очень важна защита концов хвостовика. Операция часто выполняется с двумя блоками для гибки концов, рис. 23 и 24.Первый иногда имеет пластиковую вставку, встроенную в сталь в том месте, где блок будет маркировать золото. Изгиб в первом блоке — это не что иное, как изгиб детали от легкого удара.

Место соприкосновения колодки с хвостовиком является зоной наибольшего давления, и при слишком сильном нажатии будут образовываться следы. Второй слепок блоков имеет окончательно изогнутую форму и полностью изготовлен из стали. Изгиб от первого блока распределяет давление изгиба по большей площади поверхности, предотвращая образование зазубрин.После загибания концов кольца полностью закругляются, рис. 25. Последующая отделка до конечного продукта показана на рис. 26 и 27. Заключительные замечания

Спонсором Ганоксина является

Отсутствие пористости, создаваемой при литье, и превосходная чистота поверхности, передаваемая инструментами, сделали штамповку золота в штампах первоклассным методом производства. Холодная ковка может быть применена ко многим типам фурнитуры всех цветов и каратов.При правильном отжиге и осторожности во избежание переутомления даже самые стойкие никелевые сплавы белого золота могут быть успешно подвергнуты холодной ковке.

Аграрная техника в разработке

Аграрная техника в разработке

В отличие от многих других мастеров, кузнецы могут делать большинство своих инструментов. Основными инструментами являются ручные молотки и кувалды, большое количество и разнообразие зубил, пробойников и выколоток, а также набор клещей с битами или губками различной формы.

Инструменты, которые вставляются в отверстие для инструмента в упоре, обычно с соответствующими верхними инструментами, снабженными подходящей ручкой, необходимы для формовки и резки.

Для измерения и разметки необходимы штангенциркуль, делители, установленный угольник и линейка. Штангенциркули, разделители и установочный угольник должны быть достаточно тяжелыми и прочными, чтобы выдерживать воздействие на горячий металл в неблагоприятных условиях. Рекомендуется латунная линейка длиной около 600 мм, поскольку стальная линейка быстро ржавеет под воздействием тепла и воды.

РИСУНОК 9

РИСУНОК 10

РИСУНОК 11

МОЛОТКИ

Для повседневной работы большинство кузнецов используют шаровой молоток весом от 750 до 1250 г (рис. 9). Ручной молоток должен иметь вес, подходящий кузнецу. Он должен иметь более длинный вал, чем обычно для других работ, и быть хорошо сбалансированным.Часто для определенных работ используются специальные молотки. Их кузнец обычно изготавливает по мере необходимости. Старые автомобильные полуоси — подходящий материал для молотов.

Кувалды могут быть двусторонними, прямошовными или поперечно-упорными и обычно весят от 3 до 5 кг (рис. 10). У них длинные стержни для использования двумя руками.

Все головки молотов должны быть надежно закреплены на валах. Используются как деревянные, так и металлические клинья (рис. 11). Центральные линии головки молотка и его вала должны находиться под прямым углом друг к другу.Поверхности молотка должны быть отполированы и не оставлять следов.

ДОЛОТА

Кузнецу нужны долота для резки как холодного, так и горячего металла. Для резки холодного металла стамески сравнительно короткие и толстые, а для горячего металла они тоньше и длиннее (рис. 12A). Долота могут быть из много форм и размеров, часто делаются специальные, чтобы облегчить ручную работу. Лучше всего их делать из стали, содержащей около 0,8% углерода. Автомобильные винтовые и листовые рессоры являются хорошей заменой, если ничего другого нет в наличии.

Кузнецов часто привлекают для изготовления долота для других мастеров. Они должны быть закалены и закалены в соответствии с конкретными целями.

НАБОРЫ

Как и долота, наборы используются для резки горячего и холодного металла. В основном это стамески с ручками или стержнями. Проще всего обращаться с деревянными древками, но многие кузнецы используют ручки с металлическими стержнями. Они дешевы, их легко изготовить и установить. Как и долота, наборы для холодной обработки короткие и толстые, а для горячего металла они длиннее и тоньше.Опять же, они могут быть изготовлены в широком диапазоне форм для различных целей (рис. 12B).

HARDY

Hardy — это долото, предназначенное для работы в отверстии для инструмента в наковальне. Он используется с ручным молотком для резки горячего и холодного металла.

РИСУНОК 12

РИСУНОК 12 A

ЩИПЦЫ

Кузнец использует щипцы разных типов и стилей (Рис.13). Клещи должны крепко удерживать заготовку, не соскальзывая. Они часто изготавливаются для одной конкретной работы или адаптированы для конкретной заготовки и могут различаться по длине, размеру и весу, как и размеры металлов. Хотя кузнецы изготавливают свои собственные клещи, как правило, из мягкой стали, рекомендуется начать с изготовления хотя бы нескольких пар.

ПУАНСОНЫ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ РАБОТЫ

Они могут быть круглой, квадратной или почти любой другой формы, подходящей для работы. Пуансоны должны быть достаточно длинными, чтобы руки не попадали в отраженное тепло. оснащен ручками.Обычно они предназначены для удаления минимального количества металла из работы и расширения отверстия до размера и формы (рис. 14).

ДРИФТЫ

Выколотки больше похожи на короткие удары. Изготовленные из углеродистой инструментальной стали, они имеют точный размер и форму и могут быть круглыми, шестиугольными, восьмиугольными или почти любой другой формой. Их обычно забивают молотком, чтобы довести отверстие до нужного размера и формы, в то время как металл нагревается только до тускло-красного цвета. Можно нанести немного смазки, чтобы облегчить работу и улучшить качество обработки (рис.14).

РИСУНОК 13

РИСУНОК 14

РИСУНОК 14 A

ERS

5000

3

как и стамески или наборы, бывают разных размеров и имеют закругленные края. Маленькие можно держать в руках, в то время как для больших размеров требуются древки или ручки, и по ним бьют кувалдой.Фуллеры обычно делают парами. Нижний сошник входит в отверстие для инструмента на наковальне. Они используются для опускания уступов при подготовке к ковке шипов и для вытягивания или перемещения металла в одном направлении (рис. 15).

ОБРАБОТКИ

Это верхний и нижний инструменты, между которыми обрабатывается металл. Наиболее распространены полукруглые формы, которые используются для формовки круглых сечений по размеру после предыдущей ковки. Нижний инструмент входит в отверстие наковальни.В некоторых случаях верхний и нижний инструменты шарнирно соединены или скреплены пружинным ремнем или стержнем. Это может быть полезно, когда кузнец работает один. Они также распространены при работе с механическим молотком (рис. 16).

ПЛОСКИ И МОЛОТКИ

Имеют плоские поверхности с острыми или закругленными краями, в зависимости от требований. Их кладут на изделие и бьют кувалдой. Установочный молоток чаще всего используется для установки в плечи, а более плоский является хорошим инструментом для чистовой обработки и должен использоваться только для придания хорошей отделки ровным поверхностям (рис.

Оборудование для холодной ковки своими руками: Чертеж простого станка для холодной ковки металла своими руками — как сделать ручное самодельное оборудование

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Scroll to top