Оборудование для ковки металла

Ковка – один из самых распространенных способов механической обработки металла, позволяющий изготавливать из прокатного материала различные металлоизделия, конструкции и декоративные элементы. Кованые перила и балясины лестниц, решетки на окна, козырьки и ограды, беседки, мангалы – все эти изделия неизменно притягивают восхищенные взгляды.

Виды ковки

В зависимости от особенностей технологического процесса обработки металла, ковку разделяют на ручную и машинную, ковку на молотах и штамповку, горячую и «холодную»:

- Ручная ковка – обработка металла с помощью молота и кувалды. Несмотря на развитие современных технологий и появление высокоточного металлообрабатывающего оборудования, именно ручная ковка до сих пор применяется многими кузнецами, а изделия, изготовленные вручную, неизменно пользуются огромным спросом.

- Машинная ковка имеет большие отличия от ручной, позволяет изготавливать поковки большой массы в любом количестве и с более высокой точностью. Она производится с помощью молотов, ковочных машин и прессов. Это оборудование давно стало надежным помощником для современных кузнецов.

- Горячая ковка (а настоящая ковка другой не бывает) подразумевает обязательный нагрев заготовки в кузнечном горне до ковочной температуры с последующей обработкой с помощью молота, молотка или кувалды. Нагрев заготовки необходим для придания металлу пластичности и податливости, что позволяет довольно легко придать заготовке необходимую форму.

- Тек называемая «холодная ковка» - это по сути изготовление каких – либо декоративных элементов при помощи мощного штампа или многофункциональных станков, позволяющих без нагрева заготовки изготавливать однотипные элементы, сложно адаптируемые к любым не стандартным размерам будущего изделия. Кроме того, ковку условно подразделяют на обычную ковку и художественную.

Отличие ручной художественной ковки металла от просто ковки

Обычная ковка металла – это, по сути, ремесленная работа, позволяющая изготавливать красивые, но однотипные металлоизделия. В этих поковках отсутствует индивидуальность. В то время как под художественной ковкой подразумевается создание оригинальных декоративных элементов, самых замысловатых и нестандартных форм. Для этого кузнец должен обладать не только опытом и профессионализмом, но и чувством прекрасного и вкусом. Не каждый мастер достигает подобных высот, но тот, кто научился «понимать» металл, впоследствии способен создавать из обычной технологической заготовки настоящие произведения искусства.

Оборудование и инструменты кузницы

Набор кузнеца При желании обучиться кузнечному делу вполне под силу самостоятельно, однако для эффективной организации работы и обустройства собственной кузницы потребуется довольно обширный набор инструментов.

Молот

Одна из основных установок в кузнечной мастерской с различной мощностью, варьирующейся в пределах от 25 кг до 20 тонн и определяющейся весом падающих частей. В зависимости от энергоносителя молоты подразделяют на:

- Пневматические. Применяются для операций свободной ковки, в редких случаях для штамповки.

- Гидравлические. Используются для горячей объемной штамповки, правки и иногда калибровки.

- Паровые. Самые универсальные установки в равной степени применяющиеся как для свободной ковки, так и штамповки. При этом в зависимости от конструкции основной энергоноситель – сжатый воздух может служить не только для подъема падающих частей, но и придавать им ускорение, усиливая удар.

Горн кузнечный

ГорнОбязательный элемент кузнечной мастерской, если планируется изготовление элементов свободной и художественной ковки металла. По типу исполнения горн подразделяют на:

- Открытый горн (стационарный) в виде металлического каркаса с литой столешницей в форме корыта и вмонтированной фурмой для нагнетания воздуха по центру. Внутри выложен очаг из огнеупорного кирпича.

- Закрытый (стационарный). Представляет собой камеру из огнеупорного кирпича, установленную на металлический каркас, с рабочим окном для заготовок, фурмой и топочным люком. В верхней части располагается вытяжной зонт и дымоход для отвода продуктов горения. Подобное исполнение имеет определенные преимущества – существенно снижается расход топлива, необходимый для нагревания металла, обеспечивается необходимая пожарная безопасность установки. С другой стороны затрудняется работа с крупноразмерными заготовками.

- Переносной (открытый). Имеют клепанную, сварную или литую станину с выемкой, выложенной огнеупорным кирпичом. Фурма – литая с небольшими прорезями для предупреждения загрязнения воздуховода.

Топливом для горна может служить уголь, кокс или газ.

Наковальня

Главное опорное приспособление кузнеца, изготавливаемое методом литья из высокопрочной стали ст.45 Л с последующей термообработкой. От этого инструмента массой от 1 до 300 кг во многом зависит точность свободной ковки и качество готовых металлоизделий. В зависимости от конструкции наковальня бывает:

- Безрогая. Используется для выполнения простейших операций – раздачи материала, гибки изделий и различных несложных работ.

- Однорогая. К перечню выше описанных операций, можно добавить сгибание прутков и полосового материала под острым углом, раскатка и сварка кольцевых заготовок.

- Двурогая. При наличии хвоста на наковальне можно выполнять сгибание под углом 90 градусов и правку прямоугольных заготовок.

-Шпераки – дополнительное приспособление, вставляющееся в специальное отверстие хвоста наковальни. Используется для выполнения мелких кузнечных работ.

Ручной инструмент для художественной ковки металла

Большинство элементов художественной ковки изготавливаются методом ковки, гибки, скручивания и навивания, поэтому инструмент должен быть соответствующим. Понадобятся:

- молотки;

- кувалды;

- зубила;

- оправки для фиксации заготовок;

- подкладочный инструмент;

- клещи;

- лекала (можно изготовить самостоятельно или приобрести у производителя ручного кузнечного оборудования).

С помощью этих инструментов изготавливаются отдельные декоративные элементы, из которых впоследствии собирается готовое металлоизделие. Для сварки можно использовать:

- электродуговой или аргонодуговой сварочный аппарат;

- полуавтомат для сварки в среде углекислого газа.

Сборку изделий предпочтительнее выполнять на специальном столе, изготовленном из досок и ДСП, столешница в обязательном порядке покрывается стальным листом.

Инструмент для зачистки кованых изделий после сварки

После сборки сварочные швы в обязательном порядке подвергают зачистке. Это не только придаст металлоизделию законченный вид, но и повысит надежность соединения. В зависимости от используемого металла для зачистки может потребоваться:

- болгарка;

- круг обдирочный;

- круг шлифовальный;

- щетка проволочная;

- пескоструйная обработка.

Финишный этап обработки изделий художественной ковки:

Кованая веткаЧтобы придать изделию художественной ковки еще большую эстетичность, его нередко окрашивают лакокрасочными материалами с предварительным нанесением грунтовочных средств. Также можно искусственно состарить металлоизделие с помощью специальной краски – патины.