Горячая ковка

Кованые узоры

Их множество: от классических до самых современных и порой неожиданных стилей.

Из проволоки или стальных прутков можно соорудить следующие декоративные элементы:

1. Спираль.
   Этот рисунок составлен из множества окружностей, которые уменьшаются к основанию спирали. Спираль может быть двусторонней или односторонней.
2. Двойная спираль.
   Это сложная пространственная конструкция, в которой каждая фигура представляет из себя двустороннюю спираль. Самый большой диаметр спирального кольца расположен в средней части орнамента, поэтому данный орнамент иногда называют китайским фонариком. Данный элемент производится из двух прутков или толстой проволоки.
3. Волюта.
   Это один из самых популярных элементов, которые могут располагаться в большом количестве и разном положении, составляя разнообразные картины узоров. По сути это простой завиток. Но он может по-разному располагаться и быть с однонаправленной вогнутостью, когда завитки располагаются с одной стороны оси. А могут быть разнонаправленные, с завитками по обе стороны оси узора.
4. Крутень.
   Часть стержня или весь стержень закручивается в одном и том же направлении.
5. Навершие.
   Эти кованые изделия со смешным названием производятся для украшения верхушек решеток для окон, оград и заборов. Это прутки с острыми кромками, к которым потом крепятся завитки.

Как сделать наковальню из старого рельса

Интересен опыт пользователя портала с ником ДИМДИМ. Он рассказывает, чего можно добиться при изготовлении самоделок, если приложить к делу смекалку.

Из интернета пользователь узнал, что чаще всего самодельную наковальню делают из железнодорожного рельса.

Т.к. в «закромах» рельса не оказалось, ДИМДИМ для поисков «донора» задействовал всех друзей, родственников и знакомых. Вскоре поиски увенчались успехом, и пользователь стал обладателем старого, но крепкого рельса.

Осталось отсечь от заготовки всё лишнее и придать ей нужную форму. Расчехлив отрезную машинку по металлу, пользователь приступил к работе.

По словам ДИМДИМ, на то, чтобы распилить на две части и отторцевать рельс, сделанный из высокоуглеродистой термообработанной стали, ушло 4 часа с регулярными остановками отрезной машинки, чтобы она успела остыть.

Затем наступил черед изготовления т.н. «рога» будущей наковальни. Т.к. отпиленная часть рельса не поместилась под нужным углом на станине отрезной машинки, пришлось разобрать зажимное устройство и состыковать станину с дополнительным столиком.

Пользователь с трудом обрезал рельс в виде треугольника, затем началась муторная работа по приданию «рогу» наковальни нужной формы.

Работа велась попеременно с использованием углошлифовальной машинки, отрезной машинки и разнообразных крепежей и подкладок.

Участник FORUMHOUSE предложил ДИМДИМ собрать наковальню на станине, в качестве которой приспособили стальной противовес от лифта. Как автор идеи, Movik сварил все детали в единую конструкцию.

Следующий этап – изготовление в «хвосте» наковальни квадратного отверстия, необходимого для закрепления разнообразных приспособлений — оправок, скоб, вилок для гибки и конусов, хвостовик которых имеет такое же сечение как «приёмное» отверстие.

При самостоятельном изготовлении наковальни умельцы делают «квадрат» по-разному. Отверстие прожигают сварочным аппаратом, высверливают и затем дорабатывают напильником. Пользователь упростил себе задачу — взяв «болгарку», он вырезал в рельсе паз, а затем приварил к торцу уголок, сделанный из Т-образной направляющей от лифта.

В собранном виде наковальня приобрела следующий вид.

Также пользователь сделал набор приспособлений для наковальни.

Зачем используют холодную ковку и какие изделия производят

Данный способ позволяет изготовить без предварительного нагрева разные металлические элементы декоративного назначения. Это завитки, спирали, пики, кольца, скрученные прутья и др. С помощью электросварки их объединяют в изделия, сочетающие в себе практическую функцию и художественную ценность:

1. Решетки, ограды. Воспроизводя готический стиль, верхнюю часть забора украшают пиками. Благодаря этому ограждение становится труднопреодолимым.
2. Фонари.
3. Перила для крыльца и мостика через водоем.
4. Навесы, козырьки.
5. Садовую мебель: скамейки, столы. Предметы с завитыми спинками и подлокотниками служат украшением участка.
6. Балконные ограждения.
7. Беседки.
8. Мангалы.
9. Элементы интерьера в доме: каминные решетки, вешалки, карнизы и пр.

Из составных элементов собирают абстрактные узоры либо изображения листьев, гроздей винограда и т.д.

Кованная беседка с мангалом.

Горячая ковка

В рамках горячей ковки происходит нагрев заготовки с целью повышения ее пластичности. Впоследствии используется гибочный и ударный инструмент для изменения геометрии детали. Посредством горячей ковки изготавливается множество стильных и оригинальных изделий: кованые навесы над дверью, декоративные украшения для построек, кованые двери на заказ.

Преимущества горячей ковки:

• Малый риск ошибки. Работая с раскаленным металлом, можно вносить существенные коррективы. Это позволяет исправить неточности, добиться наилучшего результата при взаимодействии со сложными компонентами.
• Вариативность. Горячая ковка предоставляет кузнецу большую свободу действий, открывает новые возможности для экспериментов.

Недостатки горячей ковки:

• Сложность. К навыкам мастера предъявляются повышенные требования. Необходимо уметь работать с молотом, знать температурные режимы для каждого типа сталей, правила отпуска и закалки.
• Необходимость в особом помещении. Для проведения работ нужен специальный горн, а также вспомогательные конструкции и элементы. К зданию, в котором организовывается мастерская, предъявляются повышенные требования безопасности.

Приемы обработки металла (кузнечные операции)

Технология ковки включает в себя ряд основных переходов, выбор которых определяется конечной формой поковки и возможностями формоизменяющего оборудования

Осадка

Заключается в увеличении поперечного сечения поковки за счёт уменьшения её высоты. Подразделяется на свободную и закрытую. Свободная осадка практически всегда является первичной операцией ковки, позволяющей предварительно перераспределить металл по длине поковки.

Высадка

Представляет собой осадку части заготовки, при этом основная её часть помещается вне зоны действия бойка молота или ползуна пресса. Высадкой получают поковки со значительным перераспределением металла вдоль оси.

Протяжка (вытяжка)

Операция, которая используется для существенного удлинения поковки. Выполняется всегда за несколько ударов бойка или нажатий ползуна с соответствующим перемещением заготовки по плите оборудования. Протяжку особо крупных заготовок часто ведут с нескольких последовательных нагревов в печи.

Раскатка и протяжка с обкаткой

Так называется операция, при выполнении которой одновременно производят нажатие на заготовку бойком или ползуном при одновременном повороте полуфабриката на специальной оправке. Используется при пластическом деформировании трубчатых или кольцеобразных заготовок.

Прошивка

Операция предназначена для получения в поковке сквозных или глухих отверстий. Выполняется при помощи прошивня, силовое воздействие на который оказывает боёк молота или ползун пресса.

Рубка

Первичная операция ковки, которая заключается в отделении заготовок от первичного прокатного профиля или разделении нескольких однотипных поковок друг от друга. Выполняется при помощи кузнечных топоров.

Гибка

Переход состоит в изменении направления отдельных частей заготовки. Для объёмного металлопроката используется редко, зато незаменима при холодной ковке листовых изделий.

Как правильно выбрать температуру для ковки?

При ковке металла в домашних условиях нужно учитывать, что когда нагревается углеродистая сталь (что осуществляется под воздействием высокой температуры), то углерод верхнего слоя выгорает на глубину примерно в 2-4 мм. Благодаря этому твердость заготовки снижается, а значит, снижается и твердость будущего изделия. Сталь значительно потеряет прочность, как и способность к закаливанию.

Температурные интервалы ковки.

Перед тем как приступить к ковке, следует обязательно убедиться в том, что металл вглубь прогрелся равномерно. Для качества работы такое условие является очень важным. Нужно учитывать, что если металл прогрелся только на поверхности, то на высокое качество работы рассчитывать не следует. Необходимо учитывать, что заготовка приобретает единообразную пластичность, она должна быть устойчивой к деформации, таким образом, обрабатывать ее будет гораздо легче.

Надо принимать во внимание то обстоятельство, что каждая марка стали имеет свой температурный интервал, который лучше всего подходит для ковки. Во время работы заготовка должна периодически прогреваться, так как ее температура на открытом воздухе опускаться не должна

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.

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.

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.

https://youtube.com/watch?v=qgMsWaCbxTI

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

Особенности художественной ковки

Преимущества изделий с элементами художественной ковки:

• Уникальность. Кузнец каждый раз создает неповторимый рисунок.
• Долгий срок эксплуатации.
• Возможность использования на маленьких участках и в больших погребальных комплексах.
• Устойчивость к перепадам температур.
• Отсутствие сложного ухода.
• Широкий выбор узоров.
• Сочетание с любым материалом – гранитом, деревом, кирпичом и т.д.

Для создания кованых предметов используется металл, который соответствует требуемым показателям пластичности и вязкости. Это может быть латунь, сталь, железо, медь, серебро или золото. Такие материалы сгибаются и образуют любую форму, при этом не рвутся и не трескаются.

Например, алюминий отличается небольшим весом и привлекательным внешним видом. Однако в чистом виде он используется редко, так как со временем теряет свои прочные характеристики.

Медь применима для создания украшений в винтажном стиле. Материал со временем покрывается налетом, который придает старину изделию. Чаще для создания кованых изделий мастера соединяют медь и цинк, образуя латунь. Полученный состав отличается желтым оттенком, повышенной прочностью и антикоррозийными характеристиками.

Сплав меди и никеля называется мельхиор. Он выделяется серебристо-молочным цветом, поэтому часто применяется для создания узоров с имитацией серебра.

Из полнотелых прутков различного сечения кузнецы создают составные элементы, которые в дальнейшем превратятся в витиеватые узоры. Перед установкой готовое изделие обязательно обрабатывается специальным составом, который защитит поверхность от образования ржавчины.

В архитектуре известны два вида художественной ковки в зависимости от обработки:

• Горячая;
• Холодная.

Горячая ковка

Такой метод – самый популярный. Его применяют для создания уникальных декоративных элементов. Исходник нагревают до конкретной температуры, сделав его мягким и пластичным

Здесь важно не перегреть материал. В противном случае основа станет хрупкой и потеряет привлекательный внешний вид. После теплообработки кузнец придает изделию нужную форму с помощью специального пресса и молотка, а затем охлаждает конструкцию в воде

После теплообработки кузнец придает изделию нужную форму с помощью специального пресса и молотка, а затем охлаждает конструкцию в воде.

Холодная ковка

Такая обработка применяется реже. Она используется для массового производства, а соединяются элементы с помощью сварки. Такие изделия красивые, но не уникальные.

Детали из холодной ковки создаются без нагрева. Металл видоизменяют под воздействием пресса, а уже потом обжигают под высокими температурами. Такой способ актуален для драгоценных материалов, которые обладают необходимыми характеристиками для щадящей обработки.

Стоимость кованых изделий зависит от размеров рисунка и сложности проделанных работ. В любом случае, ограда с художественной ковкой будет стоить дороже, чем металлические или гранитные аналоги. Еще в античной мифологии кузнецов сравнивали с богами. Например, таким искусством ковки увлекались Гефест, Вулкан, Тор и Амацумара. Такое элитное направление требует соответствующей цены.

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.

https://youtube.com/watch?v=P0_BY3qVDwM

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-1Оборудование 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.

Ковка холодного типа

станок для холодной ковки

По сравнению с горячей ковкой, ковка холодного типа не требует постройки горна для того, чтобы нагревать металл. Суть ковки холодного типа заключается в том, что придание необходимой формы металлу производится при помощи выгибания заготовки, опрессовывания и сваривания. Ковка холодного типа намного проще по исполнению, а для устройства мастерской много места не нужно. Для создания готового изделия не нужны большие температуры, а это только плюс к общей безопасности.

Но подобного типа ковка имеет и свой огромный недостаток. Любые работы с металлом проводятся только с подготовленными заготовками, и исправить какую-либо ошибку возможности нет. Понятное дело, это относится ко всем этапам данной ковки, но по большей части заготовка с ошибкой пойдет в металлолом либо в качестве учебного пособия как не нужно делать.

Не зависимо от того какой тип ковки вы выбрали вам нужно будет изучить множество важных процессов. В первую очередь это относится типов металлов и температуры для их ковки и плавления. Также следует разбираться и в самой технологии ковки разных металлов. Ниже мы о них расскажем.

Металлы для ковки

оборудование для ковки

Ковка металла вручную – это трудоемкий и сложный процесс, который требует применения металлов определенного типа, а если говорить точнее, то метала с определенными параметрами

Для ковки руками, вне зависимости будет она холодной либо горячей важно подобрать металл более высокой пластичностью, так как от этого качества будет зависеть удобство и простота изменения самой заготовки и ее формы. Стоит упомянуть и о том, что такие свойства металла как пластичность и прочность взаимосвязаны

Если увеличивается один из них, то уменьшается вторая. Так что весьма важно разбираться в параметрах разных металлов и знать про их состав.

!!!Важно!!!

Важно! Имеются и иные важные параметры металла. Но мы рассматриваем декоративные изделия, то здесь нет необходимости говорить про уровень износа, стойкости и других свойствах.. ограда из латуни

ограда из латуни

Для ковки декоративного типа применяют такие металлы как:

• латунь;
• медь;
• дюралюминий;
• другие подобные сплавы.

То есть для ковки ручного типа применяют мягкие металлы, которые легко гнуться и им можно придавать разную форму. Для выбора самого легкого и ковкого металла вам следует просмотреть Марочник Стали и Сплавов. Здесь имеется детальное описание всех сплавов и металлов, а также их характеристики и состав.

Учитывая тот факт, что самым ковким металлом является сплавы меди и она сама, специалисты отдают предпочтение черным металлам для того, чтобы производить горячую либо холодную ковку. Такое предпочтение весьма просто объясняется большими ценами на цветные металлы. Так как для ковки металла стоимость по большому счету зависит от цен на заготовки, и не все могут купить оградки либо балясины, сделанные из меди.

пруты для ковки

Если вы выбираете черные металлы для ковки, то следует ориентироваться на сталь с самым малым содержанием углерода, около 0,25 процента. Помимо этого в нем должно быть самое минимальное содержание таких вредных добавок как:

• сера;
• фосфор;
• молибден;
• хром.

Также стоит не останавливать свой выбор на сталях конструкционного и инструментального типа с высоким уровнем содержания углерода 0,2-1,35 процентов. Подобного типа стали имеют малую эластичность и их плохо сваривать.

Выбирая тот либо другой металл, следует использовать Марочник. Если же вы не имеете к нему доступа, то можно использовать таблицы из сети. Процесс же выбора весьма простой, следует поднести вашу заготовку к точилу и посмотреть на искры, а потом сравнить их с показателями таблиц.

На сегодняшний день при помощи промышленности нет необходимости создавать заготовки собственноручно. Теперешние кузни применяют уже готовые заводские заготовки для проведения ковки холодного типа.

Инструменты для проведения ковки

обжимки для ручной ковки

Проведение любой работы, связанной с ковкой металла невозможно без наличия специальных инструментов. Инвентарь для ковки горячего типа очень разнообразен в него входит:

• наковальня;
• горн;
• клещи;
• молоты разного веса и много других инструментов.

Инструменты для ковки холодного типа немного проще и в него входят более простые станки. Понятное дело, что такие приборы, как аппарат для сварки, шлифмашина и болгарка применяется для всех типов ковки. Зная про предназначение всех инструментов можно грамотно провести все работы.

Изготовление самодельных вертикальных устройств из металла, профтрубы и других материалов, видео

Производство станков любого типа своими руками представляет собой сложное дело. Изготовление составных частей устройства, а также сборку следует осуществлять внимательно. Корректность гарантирует качество изготовляемых элементов и предметов из металла.

• Стол выполняется из стали, к нему с нижней части приваривается труба, к которой в свою очередь крепится подвижный рычаг, сделанный из профильной трубы 45х25, толщина стенок – 1,5 мм.
• Данная часть станка крепится к ножкам, опорам.
• К рычагу крепится дополнительная регулируемая часть, дополнительно усиленная угольником.
• В ровной поверхности, где предварительно сделаны отверстия, крепятся оправки (кондукторы), выполненные из квадратного прутка с сечением в 10 мм. и полосы.
• Изготовление оправок осуществляется по рисунку.
• Несколько отверстий позволяют располагать оправки разным образом, что позволяет гнуть элементы разных конфигураций и размера.
• Мастер демонстрирует процесс изготовления элементов.

Ручные инструменты и приспособления для изготовления кованых завитков

Изготовление ручных инструментов требует меньших затрат времени и расходных материалов. Подобные приспособления имеют более простое строение.

Матрица

• Для изготовления приспособления потребуется кусок швеллера длиной 25 см.: покупная или выточенная самостоятельно петля с диаметром 22 м. с втулкой из двух видов труб и элемента сложной формы, а также еще одной петли.
• Лекало подобного типа позволяет производить волюты разных размеров.

Кондуктор

• Для изготовления кондуктора потребуется полоса длиной 60 см. и шириной – 4 см.; кусок жести 16 на 16 см., толщина – 3 мм.; кусок угольника; небольшие вырезанные из рессоры элементы с закругленными углами и снятыми фасками. Из малых деталей сваривается деталь с углом в 90 градусов, для крепления заготовок при гибке.
• На полосе прорисовывается наклонная линия, часть заготовки позже будет удаляться.
• Полоса слегка гнется, к ней приваривается малый угольник, после этого гибка продолжается.
• Спираль крепится к основанию, к куску жести.
• Кондуктор фиксируется в тисках, лишняя часть обрезается болгаркой.
• С нижней части основания приваривается угольник, обеспечивающий крепление изделия в тисках.

Про то, как ковать и гнуть завитки своими руками, смотрите тут.

Холодная ковка: ограниченность элементов и разнообразие изделий

Метод холодной ковки, по мнению историков, впервые появился в Междуречье и Египте около 6 лет назад. Он не требует больших знаний или особых инструментов. По сути, холодная ковка – это сгибание прутьев. Поэтому она, в основном, используется для создания решеток, оград, заборов, калиток, ворот, лестниц и перил.

Самое сложное в холодной ковке – это соединить прутья при помощи сварочного аппарата. А сама работа по изменению формы железных прутьев может осуществляться как на самодельных устройствах (гнутик, улитка, волна и глобус), так и на профессиональных станках. Один из самых популярных станков для холодной ковки – это Ажур-Мини завода Ажурсталь.

Преимущество холодной ковки в том, что инструменты можно сделать своими руками. Разве что реле придется покупать

С помощью метода холодной ковки детали можно:

• сгибать;
• расплющивать;
• скручивать.

К ее преимуществам относятся:

• отсутствие специальных навыков для работы;
• возможность осуществления операций на недорогих или сделанных самостоятельно устройствах;
• высокий уровень производительности;
• возможность различного сочетания основных элементов и создания из них огромного количества уникальных изделий.

Недостатки метода:

• небольшой выбор операций;
• ограниченный набор исходных элементов (профильный прокат, металлическая лента, сплошной и квадратный пруток).

Горячий метод ковки

Горячая ковка обеспечивает изготовление оригинальных и зачастую индивидуальных изделий. Металл необходимо разогреть до температуры порядка 1000 °C. При таких температурах, стальные заготовки теряют свою прочность, но зато приобретают повышенную пластичность и это позволяет мастерам кузнечного дела выполнять самые разные детали, которые затем применяют и в производстве, и в украшении интерьера.

Для выполнения горячей обработкой заготовки необходим следующий минимальный набор оборудования:

• печь;
• наковальня.

Наковальня для ковки металла

Муфельная печь

Кроме этого мастеру потребуется определенное количество инструмента и приспособлений – молотки, молоты, щипцы, прижимы и пр.

Процесс работы с горячим металлом

Процесс работы с горячим металлом можно условно разделить на следующие основные операции:

1. Разделение заготовки на части определенного размера.
2. Обработка заготовки с наружной поверхности, такую операцию называют прорубка.
3. Получение чернового варианта заготовки. Для этого мастер должен отсечь от нее лишний материал.
4. Вытяжка – это удлинение заготовки путем уменьшения ее поперечного сечения.
5. Пробой отверстий разной формы, для этой операции применяют специальный инструмент или отверстия уже проделанные в наковальне.
6. При необходимости мастер в состоянии придать заготовке необходимый изгиб. Эта операция может выполняться и с применением шаблона, и без него.

Мастер чеканки по металлу

Надо отметить это далеко не полный список операций, которые выполняет кузнец во время работы над деталью. В любом случае, завершающая операция – отделочная. То есть во время ее выполнения можно создавать надписи, рельеф и чеканку и пр.

Технология художественной ковки

Данная технология основана на пластической деформации стали, разогретой до определенной температуры.

Такая тепловая обработка позволяет увеличить пластичность материала с уменьшением прочности стали более чем в 20 раз. Благодаря этому ковка выполняется с минимальными энергетическими затратами.

Ковка обычной стали в холодном состоянии не применяется. Такая технология может использоваться при обработке некоторых достаточно мягких цветных металлов. Так, холодная художественная ковка широко практикуется при изготовлении ювелирных изделий и украшений.

Технологические приемы ковки

Для того чтобы придать изделию требуемую форму применяется целый ряд разнообразных технологических приемов, к основным из них относятся:

• Увеличение длины исходной заготовки достигается при помощи вытяжки. Для ее выполнения размещенная на наковальне деталь проковывается по всей длине, при этом обработку необходимо осуществлять со всех сторон, для чего заготовка постоянно поворачивается вокруг своей оси.
• Скручивание заготовки. Для выполнения этого приема необходимо простейшее приспособление для художественной ковки металла — вороток. Один край разогретой детали фиксируется в слесарных тисах, а второй начинает проворачиваться вокруг своей оси при помощи воротка.
• Осадка, прием по своему действию противоположный вытяжке. С его помощью уменьшается длина заготовки. Для ее выполнения наносятся удары по торцу заготовки, при этом периодически ее необходимо подравнивать.
• Гнутье и рубка — приемы, широко используемые при других методах металлообработки, поэтому детально останавливаться на них не станем.
• Устранение дефектов на поверхности изделия, нанесение граней выполняются с помощью выглаживания.
• Самым филигранным приемом является нанесение художественных узоров, каждый настоящий мастер имеет свои собственные секреты, позволяющие получать настоящие произведения искусств.

Для получения изделий различной формы могут применяться и различные приспособления, одним молотом создать высокохудожественное изделие невозможно. Кстати, большинство линий для выполнения механизированной ковки создано на основе таких усовершенствованных приспособлений.

Типы современного оборудования

Кузнечно-штамповочное оборудование

В промышленном масштабе часто используют много кузнечно-штамповочного оборудования, которое можно классифицировать по таким параметрам:

• Температура обрабатываемой заготовки. Для этого используют ковочные машины, а также оборудование для холодной и горячей штамповки (объемной и плоской).
• По операциям, которые выполняют на оборудовании. Их можно разделить на основное, заготовительное и финишное KШO.
• По типу подачи и удаления готовых изделий с рабочего пространства. На практике же используют оборудование, на котором все описанные операции можно выполнить в ручном, полуавтоматическом и автоматическом режиме.
• По разновидности привода. Штамповочные машины и прессы могут работать от сжатого воздуха, гидравлики и электричества.
• По ключевому параметру, обычно это номинальное усилие, которое создается при помощи пресса, или же рабочий момент.

Индукционные нагреватели

В частности, отмечают:

Использование индукционного типа нагревателей дает возможность снижать затраты на энергию и это важно, особенно при постоянном возрастании тарифов также это дает возможность сделать изделие дешевле, благодаря чему продажи возрастут. Использование нагревателей дает возможность повысить производительность труда, так как индукционное нагревание дает возможность уменьшить время, которое затрачивается  на прогревание детали. В автоматических печах благодаря точности установки и расположения заготовки в индукторе точность нагрева повышается

Нагревание заготовки в таких печах отличается малым количеством окалины, что положительно сказывается на сроке эксплуатации штампового инструмента. Установка индукционного типа оборудования дает возможность освободить место в производственных помещениях

В автоматических печах благодаря точности установки и расположения заготовки в индукторе точность нагрева повышается. Нагревание заготовки в таких печах отличается малым количеством окалины, что положительно сказывается на сроке эксплуатации штампового инструмента. Установка индукционного типа оборудования дает возможность освободить место в производственных помещениях.