Виды станков холодной ковки
Рассуждаем логически и по пунктам. Руками вы металл не погнете, как ни старайтесь. Холодная ковка своими руками производится только с помощью специальных станков. В них все дело. Это первый пункт. Одним станком не обойтись, их целая пачка. Это второй пункт. Некоторые из них можно сделать своими руками.
Если вы решитесь, вам понадобятся чертежи для станков холодной ковки. Сколько и каких станков нужно иметь, чтобы делать то, что вам нужно и нравится, зависит от того, что нужно и нравится. Именно так и в таком порядке.
https://www.youtube.com/watch?v=lnAlu8GmhHk
Берем прут. Есть только два варианта согнуть его:
- Вдоль оси, чтобы прут стал напоминать витой шнур.
- Поперек оси в виде различных завитков, волн и изгибов.
Все станки для холодной ковки делятся на четыре группы по такому же принципу:
- Торсионные станки, делающие продольную винтовую крутку прутьев и различные филаменты, которые мы разберем ниже.
- Твистеры для формирования завитков и спиралей с узкой серединкой.
- Гибочные станки для волн и зигзагов.
- Штамповочные станки для расплющивания концов прутьев в виде лапок, хомутиков и других узорчиков.
Гнутики, фонарики, волны и другие станки
Как видите, все остальные виды станков для холодной ковки мы собрали в одном маленьком разделе. Откуда к ним такое неуважение в отличие от улитки и торсиона, о которых мы рассказывали в отдельных разделах? Ответ будет честным в виде совета:
Если вы решили сделать кузнечный станок своими руками, остановите свой выбор на двух станках: улитке и торсионе. Во-первых, они абсолютно необходимы с функциональной точки зрения, во-вторых, они достаточно просты для самостоятельного исполнения.
Остальные станки типа фонарика или волны можно соорудить намного позже, когда вы поймете, что холодная ковка – это ваше, и когда у вас в голове появятся конкретные творческие планы.
Но есть третий станок после улиток и торсиона, без которого начать холодную ковку не получится. Это гибочный станок. Внешне он кажется самым простым из всех, да и функция у него – самая, казалось бы, простая: гнуть прутья под определенным градусом или делать волны разного размера.
Гибочный станок не нужно делать своими руками, его лучше купить в готовом виде по двум важным причинам:
- Клинья и ролики, с помощью которых меняются размеры изготавливаемых элементов, должны быть выточены с соблюдением идеальных размеров. В домашних условиях это сделать практически невозможно.
- Гибочные станки стоят совсем недорого, так что требование экономии бюджета будет выполняться.
Имея в своем распоряжении три самых нужных станка – самостоятельно сделанные улитки и торсион и купленный гибочный станок – можно приступать к холодной ковке практически любой сложности. Осталось решить еще один небольшой вопрос.
Изделия, произведенные методом холодной ковки
Методом холодной ковки делают самые разнообразные изделия. Это, прежде всего элементы решеток и оград — как сами прутья, так и поперечины, навершия, украшения. С расстояния в несколько метров ее трудно отличить от кованой решетки.
Любую решетку оживят завитки и спирали, складывающиеся в замысловатые узоры и орнаменты. Обычный забор, таким образом, кроме утилитарного назначения приобретает еще и художественную ценность. Для этого потребуются гнутик, улитка и торсион.
Очень красивая кованая роза подсвечникКованые изделия
Отлично смотрятся на придомовой территории кованые стойки для фонарей, перила для мостиков через водоемы, навесы и крылечки, столики и скамейки. Да и саму беседку неплохо сделать из кованого прутка. Неожиданную для сурового металла легкость и воздушность придадут ей завитки и спирали, а витые опоры подчеркнут стремление ввысь.
Кованые ножки скелеты для мангалаКованые кочерга и совок для мангала неотъемлемая часть любого праздника с костром
Широко распространены сегодня и кованые мангалы, также дополняющие хозяйственное назначение эстетическим впечатлением. Собственно мангал теряется среди навеса, узорчатых стенок и опор, украшенной завитками крыши.
Также весьма популярны детали балюстрад, ограждений лестниц и балконов. Здесь также широко применяются завитки и спирали, причем не только как украшение, но и как конструкционный элемент.
Весьма уместно выглядит скрученная вдоль продольной оси балясина, а угловые опоры часто выполняют из нескольких прутков, скрученных вместе. Также на торсионном станке делают т.н.
«фонарик»- несколько изогнутых спиралью прутков, соединенных концами методом сварки.
Уникальные перила кованые из виноградной лозыБалкон с большим кованым козырьком
Следующая область применения холодной ковки – детали декора помещений и мебели. Дверные ручки и шпингалеты, каминные инструменты и вешалки, стойки для зонтов и карнизы для гардин и портьер-здесь широко используются малые завитки и закрученные прутки.
Мебель делают как садовую, не боящуюся осадков и смены сезонов, так и домашнюю, комбинируя металл с деревом и тканью.
, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl Enter.
Может быть, вам нужен пуансон? главные понятия
Вы уже, наверное, заметили, что на нашем сайте мы очень любим указывать на что-нибудь неправильное. Сейчас тоже себе не изменим: понятие «холодная ковка» в привычном значении в корне неверное, читайте внимательно, разъясняем.
Сначала что такое ковка: это обработка металлов, нагретых до ковочной температуры, то есть, до температуры, когда металл становится мягким и поддается деформации. Кузнечное дело – это все про ковку – с молотом, наковальней, кузнечным горном и могучими бородатыми кузнецами кожаных фартуках.
Кузнечная продукция – дело эксклюзивное и недешевое. И, в общем-то, уже экзотическое, если исключить штамповку, которая производится автоматически и в огромных объемах.
Штамповка – выдавливание или деформация металла с помощью штамповочного пресса со специальной матрицей — насадкой на конце. Это он и есть – пуансон, который делается из самой высокопрочной стали. Штамповка бывает горячей с нагревом металлов до ковочной температуры и холодной – без какого-либо нагрева. За примером холодной штамповки далеко ходить не нужно – это все металлические банки для напитков.
Подбираемся, наконец, к работе с металлами холодным способом – без нагревания. Вопрос: можно ли деформировать металл без нагрева? Ответ: да, можно. Единственный способ – механический. Называется он не очень серьезным словом – наклепыванием или наклепом. Для этого вам придется до одури бить молотом по металлу, пока его структура не начнет значительно меняться.
Этот процесс как раз и является холодной ковкой – механическая деформация металлических заготовок с помощью механических ударов молотом. Если вы решите заняться ковкой наклепыванием, то заранее передаем привет вашим родным и соседям – их ждут серьезные испытания.
Ну а если серьёзно, то любители холодной ковки методом наклепывания есть, мы пожелаем им успеха и пойдем дальше – к псевдо – холодной ковке, как ее привыкли называть.
Механическую деформацию металлов с помощью различных станков без разогревания правильнее называть гнутьем металлов, потому что в этом методе обработки металлов мастера гнут металлические прутья. Больше они ничем не занимаются – только гнут. Другой вопрос – как и куда гнут, по какой оси, но все это – художественные аспекты металлического гнутья, на которых мы тоже остановимся, но попозже.
Самое главное – в дальнейшем мы будем называть этот процесс холодной ковкой – так, как это делается во всех источниках, чтобы не было путаницы. Просто теперь мы разбираемся в методах и понимаем, в чем суть так называемой «холодной ковки».
Кстати, нужен ли вам пуансон? Красивое ведь слово. Вы ведь не будете заниматься промышленной штамповкой металлических заготовок? А вот художественная ковка своими руками – вполне реальная возможность в домашних условиях. Там есть даже легкая штамповка вместе с пуансонами… Разбираемся дальше.
Навесные детали
Здесь будьте внимательны, вам нужно выбрать степень сложности или, если можно так сказать, «художественности». У нас с вами три варианта.
Самый простой и поэтому самый примитивный с художественной точки зрения вариант. Вы наносите чертеж улитки, то есть спирали прямо на столешницу.
Ни в коем случае не игнорируем требование в чертежах — холодная ковка любит точность и продуманность во всем.
Затем вырезаете из металлических толстых полос сегменты с повторением рисунка улитки и как можно прочнее привариваете их перпендикулярно к столешнице. Просто, но вовсе не гениально: на этой намертво приваренной улитке вы сможете делать лишь одинаковые простейшие изгибы без всякого полета творческой мысли.
Впрочем, все зависит от того, что вы собираетесь ковать. Если, например, у вас в планах длинный кованый забор с незатейливым рисунком, то улитка простая статичная станет самым оптимальным вариантом.
- Разборная улитка из съемных частей
Сразу скажем, что это самый популярный вариант среди самодеятельных мастеров. На столешницу так же наносится контуры улиток. Вдоль этого контура сверлятся отверстия с резьбой. Сегменты улитки из металлических полос готовятся по картонным шаблонам, в них тоже сверлятся точно такие же совпадающие отверстия, что на столешнице.
Сегменты не привариваются, а крепятся болтами или цилиндрическими упорами. Главное преимущество – возможность гнуть спиралевидные детали с разными радиусами и разным количеством оборотов.
- Модульная система с разными улитками
Вариант с самой большой художественной свободой ковки своими руками: вместо сегментов с упорами здесь используются съемные модули с разными улитками – и по форме, и по размерам. Модули готовятся на отдельных металлических площадках, на которых сегменты приварены.
Конечно, с таким станком нужно хорошенько повозиться, но эта овчинка выделки стоит: вы сможете ковать настоящие металлические кружева. Все зависит от ваших планов: простой забор или кружевная беседка в саду?
Создание «улитки»
«Улитка» – популярный вид станка, который можно собрать своими руками. Известно несколько разновидностей подобного оборудования. Однако, независимо от конструкции и исполнения, у них универсальный принцип работы, при котором полосу или пруток металла с определенным усилием прижимают к неподвижному шаблону, придавая таким образом необходимую форму.
Основные виды «Улиток».
- Монолитная неразборная. В этом случае в основе конструкции лежит неподвижный стальной шаблон. Оборудование подходит для «штамповки» одинаковых изделий.
- Съемная. Конструкция предусматривает наличие штифтов, которые устанавливают в отверстия на габаритной плите. Отличный вариант для изготовления уникальных элементов сложной конфигурации.
- Разборная с вращением. Станок сложной конструкции, с помощью которого удастся добиться высокой точности холодной ковки. Такой вариант больше подойдет для профессионального использования.
Перед сборкой станка холодной ковки рекомендуется продумать размеры будущей конструкции и основных деталей. Особое внимание стоит уделить габаритам:
- сердцевины;
- завитка;
- станины.
На последней будет произведено закрепление гибочного кондуктора.
Когда размеры будут подобраны, можно приступать к поиску чертежей, которые упростят и ускорят процесс сборки.
Типовые схемы можно найти на тематических сайтах или форумах. Для этого достаточно вбить соответствующий запрос в поисковую строку браузера и перейти на несколько первых ссылок.
Если подходящий вариант чертежа найти не удалось, можно создать схему своими руками. Инструменты:
- стальной пруток квадратного сечения 10х10 мм;
- лист бумаги международного формата А4;
- угольник;
- канцелярские принадлежности;
- циркуль;
- линейка.
Основные этапы построения схемы будущего станка.
- Сначала квадратный прут выкладывают на середину листа бумаги, вычерчивая с его помощью 2 параллельные линии.
- Далее пруток устанавливают вертикально, фиксируя его угольником, вычерчивая еще 2 линии. Результатом первых двух шагов станет квадрат размером 10х10 мм, от которого в стороны будут разбегаться 4 линии.
- Третий этап подразумевает вычерчивание полуокружности циркулем, установленным в одном из углов квадрата.
- После циркуль перемещают в другой угол и снова чертят полукруг. То же самое повторяют с оставшимися углами до тех пор, пока не получится завиток нужного размера.
- При достижении желаемого результата циркулем вычерчивают окружность.
Пятый шаг считается завершающим. После необходимо будет подобрать удовлетворяющую требованиям стальную болванку, диаметр которой соответствует вычерченной окружности. От болванки затем нужно будет отрезать кусок длиной в 30 см и вырезать начало завитка.
Следующий этап – сборка конструкции. Инструменты и материалы, которые потребуются для проведения основных работ:
- дрель или сверлильный станок;
- болгарка;
- стальной лист толщиной в 18-20 мм;
- станина;
- крепежные болты.
Схема сборки «Улитки» не вызовет трудностей, если ответственно подойти к выполнению каждого этапа.
Основные шаги.
- Вырезка из стального листа круга большого диаметра. Элемент выступит опорной пластиной и будет воспринимать основную нагрузку от оборудования. Также необходимо будет вырезать 4 дополнительных круга меньшего диаметра, чтобы сформировать центр конструкции.
- Закрепление готовой сердцевины к станине при помощи крепежных болтов, в которых предварительно необходимо просверлить соосные отверстия.
- Расчерчивание профиля. Его впоследствии нужно будет болгаркой вырезать и обработать.
- Сборка станины. Предварительно выбирают, из какого материала будет выполнено основание. Чаще предпочтение отдают стальным уголкам и металлической пластине, которую устанавливают вертикально, а края закругляют. В элементах дополнительно просверливают отверстия, чтобы обеспечить надежное соединение деталей друг с другом.
- Установка вала, в качестве которого используют стальной кругляк. Монтаж осуществляют посредством крепежей и просверленных в стальной пластине отверстий. После дополнительно формируют отверстия под крепежи для корпусных подшипников.
- Изготовление устройства для ковки металла, с помощью которого будут гнуть заготовку. За основу обычно берут квадратный пруток.
- Создание контура «Улитки». Для этого берут два одинаковых по длине завитка и сгибают их на станке, после скрепляют элементы друг с другом с помощью малярного скотча и размечают места для отверстий. Далее формируют отверстия и предусматривают резьбу, куда потом встанут крепежные болты. Готовый контур фиксируют крепежами к станине – стальной опорной пластине.
Под конец к опорной пластине прикрепляют центральную часть, а затем монтируют завитки с помощью крепежных болтов. С тыльной стороны пластины устанавливают вал и кондуктор. В конце сверлят отверстие под ручку.
На данном этапе станок холодной ковки считается собранным. При этом конструкция является разборной, что позволяет при необходимости менять шаблоны и упрощает эксплуатацию оборудования, а также обеспечивает удобное хранение устройства, когда оно не используется.
Далее смотрите видео с советами по изготовлению станка для холодной ковки своими руками.
Улитка с рычагом
Рычажная улитка для холодной ковки устроена аналогично всем известному трубогибу. Самодельный станок-улитка рычажного типа с неподвижным шаблоном по производительности существенно уступает улитке с воротом. Рабочая нагрузка в нем полнее передается на основание, поэтому необходима прочная станина из спецстали или толстой плиты из стали обычной, надежно закрепленная на опорной поверхности.
Как следствие, требуется помещение под мастерскую или производственная площадь на открытом воздухе. Работа на рычажной улитке продвигается медленно: провернув рычаг до заклинивания, нужно передвигать прижимной ролик. Завить на рычажной улитке возможно до 3-4 витков. Тем не менее, преимущества рычажного станка-улитки для домашних мастеров существенны, особенно при работе для себя:
- Все детали, кроме прижимного ролика, могут быть выполнены из обычной стали.
- В качестве прижимного ролика возможно использовать типовой роликовый подшипник.
- Использование свойств материала деталей практически полное: шаблон и станина из обычной стали выдерживают более 1000 рабочих циклов.
- Гнуть можно как по шаблону (поз. 1 на рис. ниже), так и по проставкам, поз. 2 там же.
Станки-улитки для холодной ковки
Кроме того, рычажный станок-улитка позволяет использовать технологический прием, считающийся прерогативой промышленных станков-твистеров: шаблон смещают вбок, а в центре ставят проставку, поз. 3 на рис. Таким образом получается мелкий обратный изгиб в ядре завитка. Деталь выглядит эффектнее и, при работе на продажу, изделие ценится дороже.
Гибка стальной полосы плашмя
Есть у рычажной улитки еще один довольно жирненький плюсик: на таком станке можно гнуть плоские завитки с маленьким ядром из полосы, уложенной плашмя. Улитка с воротом и поворотным лемехом тут пасует полностью: заготовка пойдет вертикальной волной. Широкие завитки и кольца из полосы плашмя можно гнуть на протяжном гибочном станке с валками, в которых проточены канавки, см. рис. справа.
На рычажном станке-улитке эта проблема решается установкой прижимного ролика высотой в толщину полосы и с ребордой (закраиной), как у железнодорожного колеса, только шире. Гибка таким методом отнимает много времени: рычаг нужно подавать по чуть-чуть, иначе внутренний край заготовки сморщится; от этого реборда не спасает. Но получить иным способом завиток из полосы плашмя с узким ядром в кустарном производстве невозможно.
В общем, на старте кузнечно-художественной деятельности или делая кованые забор, ворота, калитку, скамейку, качели, беседку и пр. обустройство сада для себя, лучше все же воспользоваться рычажным станком-улиткой для холодной ковки. Тем более, что сделать его можно из подручных материалов без точных и подробных чертежей, см. напр. следующее видео.