Металлические изделия своими руками из элементов холодной ковки

Молотки фасонного типа

фасонный молоток

Во время выполнения ковки художественного типа необходимо производить загнутые заготовки либо заготовки, имеющие определенные формы. Для этого применяют такие молотки. Такие молотки могут быть нижними для обработки, так и верхними. Вариаций подобных молотков множество и каждый мастер выбирает свой.

Помимо описанного инструмента применяют и инструменты для измерения, к примеру, рулетка, наугольник для кузнечного дела, калибры и шаблоны. Выбор оборудования для этого ремесла весьма разнообразен, перечислять весь весьма сложно, так что стоит сказать о том, что каждый из мастеров имеет собственный набор инструмента, который использует в своей работе.

Резюме как по маслу

Виды штампов и готовые завитки.

Хороший рассказ всегда легко заканчивать – выводы ложатся сами, в рамках логики и приоритетов.

В нашем обзоре технологии холодной ковки стройность выводов налицо:

• Холодная ковка – чудесная технология, позволяющая объединить то, что в другие процессах объединить невозможно:
• практическую пользу в хозяйстве;
• возможность художественного творчества;
• изобретение и применение собственных инженерных находок;
• простота и реальность выполнения для новичков;
• повышение самооценки как мастера и как жильца дома с элементами художественной ковки.
• Приспособления для холодной ковки можно самостоятельно и качественно, лучше начать со станков улитки и сгибки.
• Ручное оборудование целесообразнее делать с ручным приводом. Электрический вариант использования – слишком ресурсный. Единственный вид станка, который лучше сделать сразу с электроприводом – торсионный. Качество скручивания прутьев будет в этом случае намного выше.
• В изготовлении кованых изделий холодным способом не помешает «помощь» от горячей ковки. Станок для наконечников и других мелких декоративных элементов самостоятельно сделать невозможно, а покупной стоит немалых денег. Наш совет – выполнить декоративную мелочь горячей ковкой. Маленький и аккуратный горн в хозяйстве не помешает. Да и будет способствовать профессиональному росту: начать с холодной ковки, прийти к настоящему кузнечному мастерству…
• Не стоит замыкаться в стереотипной покраске кованых изделий «под старину». Современные краски и повсеместная эклектика в дизайне делают возможным самые неожиданные цветовые и фактурные решения в работах по металлу.

https://www.youtube.com/watch?v=bJWuvMMy1H0

Выбор места для мастерской

Конечно, небольшое производство можно организовать и в гараже. Но тут есть над чем поразмыслить. Изготовление кованых изделий требует места и не только для производства непосредственно. Нужно место для хранения металла и готовой продукции, а это не маленькая площадь, учитывая размер того и другого. К мастерской нужно обеспечить свободный путь для машин, место для погрузки и выгрузки, элементарные приспособления, помогающие этому процессу.

Нужно учитывать и то, что это не тихая швейная мастерская, а довольно шумное производство, способное вызвать массу жалоб от жителей соседних домов, да и владельцы гаражей, расположенных рядом, могут быть не в восторге от такого соседства. Вот почему большинство людей, решившихся начать такой бизнес, разворачивают его на окраинах города и в близлежащих деревнях.

Технологические процессы

Для создания качественного изделия, необходимо придерживаться определенных технологических процессов. Ими пользуются абсолютно все мастера кузнечного дела. Условно их разбивают на такие виды:

• Гнутье – одна из самых распространенных операций. Для создания дугообразного изгиба, заготовку предварительно нагревают. Затем, кладут на рог наковальни и производят загибание изделия.
• Вытяжка – производится на наковальне, путем ударения кувалды по нагретой заготовке. Эта операция позволяет уменьшить поперечное сечение и растянуть изделие.
• Насекание узоров – производится путем нанесения зубилом силуэтов, линий, штрихов и шрифтов на предварительно нагретой заготовке.
• Сборка – осуществляется с помощью кузнечной сварки или склепки. Это завершающий процесс. На этом этапе все отдельные элементы собираются в готовое изделие.

Для продолжения срока службы кованого изделия, важно его покрасить. Предварительно металл обрабатывают грунтовкой, это позволит сохранить антикоррозийные свойства краски

Наносить покрытие лучше в два слоя.

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.

Волна: как создать и пользоваться этим инструментом

Волна – инструмент для ковки линий по типу синусоиды. Вытачивается два валика по заданным размерам. Первый ролик – статичный (вокруг него будет выгибаться прут), он фиксируется на опоре. Второй – ведущий, он закреплен на рычаге и вращается при соприкосновении с поверхностью. Между валами образуется давление, которое действует на металл и заставляет его изгибаться.

Статичный валик можно выточить в форме ступенчатой пирамиды. Таким образом радиус волны можно будет изменять, перемещая рычаг и прут выше на деление. При использовании такого станка одну сторону всегда нужно удерживать, чтобы не повредить изгиб. Для более точного повторения формы волны вытачиваются два статичных валика, один из которых удерживает прут в нужном положении, не допуская дальнейшего деформирования, а на втором проводится сгибание.

Сделать прут волнообразным поможет инструмент «Волна».

Нож, выкованный вручную

 

Запись прямой трансляции из «Кузницы Сварога», где ребята (кузнец и оператор) покажут, как выковать нож из плоского напильника, параллельно отвечая на вопросы зрителей. Кроме алгоритма работы, в видео дается следующая информация: какую печь экономнее использовать (на углях или на газу), как избежать окисления, до какого цвета нагревать напильник, сколько расходуется газа в горне, из чего состоит окалина, почему наковальня обматывается цепью, как эффективнее разгонять металл. Прежде чем приступить к основному, кузнец проведет вводную теоретическую часть: расскажет о высоте наковальни, приведет список необходимых инструментов, коснется понятия восстановительной и окислительной среды горна, техники безопасности.
 

Оборудование для холодной ковки

Чтобы начать массовое изготовление вещей без горячей кузнечной обработки, потребуется шесть основных приспособлений: гнутик, улитка, волна, твистер, фонарик и глобус. Для чего предназначены такие инструменты и что с их помощью можно сделать?

Гнутик

Такое приспособление служит основным инструментом при изгибании деталей. Особенность в том, что можно выбрать любой угол.

В отличие от горячей обработки, где требуется шаблон и опыт работы со специальной кузнечной вилкой, на гнутике вручную эта операция намного упрощается.

Конструкция состоит из гибочного штампа и эксцентрикового привода. В свою очередь шаблон для гибки состоит из закаленных роликов, которые смонтированы на прочной раме. Такой ручной станок может дополнительно оборудоваться различными приспособлениями. Гнутик может обрабатывать прокат в виде квадрата с размерами 12×12 мм или полосу толщиной до 3 мм.

Улитка

Это ручное приспособление применяют при создании спиралей и завитков. Название улитка прибор получил из-за своей основной составной части — кондуктора, имеющего витую форму. Завитки с проката соответствующего размера такой станок способен изготовить за один подход.

Как и гнутик, улитка вполне свободно обрабатывает основные, использующиеся в холодной ковке, виды проката — квадрат и пруток, сечением 10-12 мм, и полосу, толщиной 3-6 мм.

Основная рабочая часть (кондуктор) состоит из кулачка, располагающегося по центру, и двух дуг (малой и большой).

При создании небольших по размеру завитков дуги демонтируют, проводя гибку на кулачке. На фото показан один из вариантов исполнения такого ручного станка.

Волна

Приспособление, служащее для создания витых, повторяющихся узоров (довольно часто можно увидеть на оконных решетках). Основа устройства — два стальных диска, диаметром 140-150 мм, закрепленных болтами на рабочем столе. Часто можно встретить «управляемую волну» —  устройство с регулируемыми зазорами между дисками. Такая функция возможна за счет наличия крепежных отверстий на разном расстоянии одно от другого. Переставляя диск можно создать различный изгиб волны. Как выглядит гибочный станок такого класса показано на фото внизу.

Твистер

Твистер закручивает вокруг своей оси пруток или квадрат. Принцип устройства похож на вороток для горячей обработки.

Конструкция состоит из основы, на которой размещается вращающаяся головка, и ползунок, регулирующий длину изделия. Заготовку фиксируют между этими двумя частями и при помощи рукояток закручивают до требуемого предела.

Фонарик

Одно из самых сложных изделий из холодной ковки — так называемая корзинка. С первого взгляда — это сложное переплетение металлических гнутых прутков или квадратов. Для производства такой детали используется такое кузнечное оборудование для холодной обработки заготовок, как фонарик.

Техника работы оборудования схожа с твистером: на основе закреплена крутящаяся головка и ползунок. Однако, заготовка «наматывается» по спирали на вставку — вал.

В принципе, корзинку можно изготовить, используя специальную вставку на твистер, однако возможен брак, который получиться исправить, лишь нагрев металл в горне. Поэтому, лучше применять фонарик, который не позволит образовываться перекосам.

Глобус

Такой ручной инструмент для холодной ковки позволяет изгибать заготовку по дуге, загибая концы под востребованный угол, при этом получается объемное изделие. За что часто этот ручной станок называют объемником.

Основа устройства — шаблон в виде дуги и закаленные ролики, позволяющие двигаться ручному приводу. В зависимости от типа инструмента, он может работать с квадратным прокатом со сторонами 14×14 миллиметров, неширокой полосой до 25 мм, а также прутком.

Чаще всего глобус применяют для производства деталей «объемных» решеток, в которых отдельные элементы не лежат в одной плоскости с остальными.

С помощью этих простейших устройств, которые не требуют механизации, можно создавать настоящие произведения искусства, состоящие со всех отдельных декоративных элементов: волюты, завитков, корзинок и прочих.

Неплохим решением будет приобрести универсальный станок для холодной ковки, который позволяет совершать основные операции по металлообработке. Однако, стоимость такого оборудования будет доступна не всем мастерским.

При обустройстве мастерской можно приобрести готовое оборудование. Ручные станки для холодной ковки металла стоят относительно недорого, но можно сделать их самому.

Установка ворот своими руками

Решив все сделать своими руками, перед тем как приступить к монтировке кованых ворот с калиткой, убедитесь еще раз, что вы сможете это совершить.

Учтите все сложности, которые могут возникнуть. Не забывайте об аккуратности исполнения и наличии навыков подобных работ.

Чертеж каркаса основной конструкции

Желательно, чтобы установкой занимались профессионалы. Это минимизирует повреждения изделия.

Для меньших денежных трат устанавливаем ворота для дачи с калиткой самостоятельно и крайне осторожно. Необходимы определенные инструменты:. Необходимы определенные инструменты:

Необходимы определенные инструменты:

• сварка;
• болгарка;
• дрель;
• молот;
• саморезы;
• уровень;
• линейка (сантиметр).

Разнообразие эскизов

Для опор стоит приобрести профиль стальной оцинкованный 100х100 мм.

Редко столбики из металла заменяют бетонными.

Каркасные уголки должны быть толщиной более 2 мм.

Монтаж распашной конструкции

Как все происходит:

1. Для правильного монтажа конструкции предварительно подготавливаем место.
2. Затем делаем разметку (сверяемся с заранее сделанным рисунком) и бетонируем опоры.
3. Пока столбики выстаиваются, параллельно совершаем сборку каркаса ворот.
4. Вешаем ворота на стойки, регулируем створки, обшиваем.

Схема для установки своими руками

Для самостоятельной установки мастера советуют выбрать распашные двухстворчатые ворота. Их легче монтировать.

Главное – это свободное место с двух сторон, куда будут открываться створки.

Технология монтажа выглядит следующим образом:

1. Опоры необходимо обработать антикоррозийным составом перед тем, как устанавливать.
2. Их установка происходит на подушку толщиной 20–30 см (щебень, песок).
3. Вертикально ровно выставляем столбцы (проверяем уровнем).
4. Оставшиеся пустоты засыпаем осколками кирпича, землей, щебнем (вперемешку).
5. Заливаем все бетоном.
6. Ждем около недели, пока не выстоится раствор.
7. Каркас ворот варим из профиля (свариваем рамы – внешнюю и внутреннюю).
8. Когда они готовы, шлифуем их, грунтуем, красим.
9. На столбиках уже должны быть спецпетли (их нужно заранее закрепить).
10. Навешиваем на них створки ворот.

Чертеж распашной конструкции

Монтаж раздвижной конструкции

Придерживаемся таких правил при самостоятельном изготовлении конструкции, выбрав раздвижной вариант ворот:

• приступаем к работе только с наличием навыков монтировки, сварки, слесарных работ;
• необходимо умение чертить схемы, чертежи, наглядные эскизы.

Приступим:

1. Делаем эскиз с указанием размеров и всех элементов.
2. Выясняем технические условия, делаем расчеты на прочность.
3. Считаем необходимое количество всех материалов, мелких деталей. Закупаемся.
4. Составляем поэтапный план работ.
5. Если у вас еще нет ограждения, спланируйте, какое оно будет, до того, как установите ворота. Ведь понадобится учесть нагрузки, которые будут давить на основание (несущие столбики) с двух сторон (ворота и забор). Заложить в проект усиленные несущие части.

Ролики

Столбики делаем из швеллера, стальной трубы или других материалов, к которым можно приваривать конструкционные элементы.

Двустворчатые ворота выполнить сложнее, поэтому легче взяться за изготовление одностворчатого варианта. Причем они надежнее и крепче остальных видов. Да и монтаж совершается просто.

Соблюдайте для раздвижных ворот главное условие: сторона (забор), куда будет открываться створка, должна быть хотя бы в два раза длиннее ширины самих ворот. Оптимальная высота – 2 метра.

Раздвижная конструкция

Инструменты и приспособления для ковки

Для изготовления кованых изделий из профильной трубы необходимо применять специальные инструменты и приспособления. Их можно сделать из подручных материалов самостоятельно, заказать у опытного мастера или приобрести заводские модели. Также следует обустроить место работы – функциональный стол, обеспечить пространство для ковки длинных труб.

Для обработки небольших заготовок можно использовать столешницу с габаритами 2000*1500 мм. На ней размещаются основные инструменты и приспособления для производства изделий из профильной трубы.

Гнутик

Предназначен для изготовления дуг различных диаметров. Станок состоит из т-образной основы, на которой попарно располагаются опорные ролики. На вертикальной стойке находится опорный ролик, высота которого регулируется с помощью резьбового механизма.

• Возможность замены роликов для гнутья труб различного сечения;
• Изменение расстояния между опорными элементами для варьирования радиуса;
• При самостоятельном изготовлении рекомендуется использовать п-образный металлический профиль толщиной не менее 2 мм.

Конструкция гнутика для профильных труб отличается от традиционной. Невозможно сделать качественный изгиб без равномерного распределения нагрузки по всей поверхности. Средняя стоимость самодельной модели – 9600 рублей.

Твистер

Используется для скручивания профильных труб с художественной целью. Для обработки рекомендуется применять модели с лемехом, который облегчает процесс изготовления, снижает время контролируемой деформации, повышает ее качество.

Назначение метода

Для холодной ковки характерны различные завитки, изгибы, витые прутки и т.п. Почти под каждый вид делают на отдельном приспособлении — определенном станке. Привод у них может быть ручной, а может — электрический. Для небольших объемов «для себя» применяют ручные станки для холодной ковки. Они хоть и не особо производительны, но намного проще в изготовлении. Если необходимо ставить изготовление «на поток» делают аналогичные устройства, но уже с электромоторами. В этом случае работать физически почти не нужно, но сложность изготовления приспособления возрастает в разы. В нашем материале поговорим о ручных станках для холодной ковки.

Какие же устройства используют:

• Торсионные. С их помощью четырехгранные прутки или полосы металла скручивают в продольном направлении. Получается витые столбики, которые называют еще торсионами.
  Так выглядит торсион и одноименный станок
• Фонарик. На этом устройстве тоже скручивают пруток в продольном направлении, только еще дополнительно изгибают его и в поперечном направлении. Получается нечто похожее на фонарик. Отсюда и название устройства.
  Так делают «фонарик»
• Твистеры или улитки. Формируют плоские завитки разного диаметра.
  Приспособление для холодной ковки улитка — для формирования завитков
• Гибочные станки или гнутики. Позволяют изогнуть прутки или арматуру под требуемым углом в любом месте.
  Для изгиба в любом месте и на любой угол — гнутики (гибочные станки)
• Волна. По сути это тоже гнутик, но более сложной конструкции — он позволяет менять направление изгиба, получая волнообразные детали.
  Станок «Волна» — для формирования соответствующего рельефа
• Приспособления для обработки концов деталей — инерционно-штамповочные станки или другие самодельные устройства.
  Станки для оформления концов прутков. В данном случае — гусиная лапка

Для начинающего мастера наиболее актуальный станок для холодной ковки — улитка. Только с его помощью можно сделать множество интересных вещей — начиная от забора и калитки и заканчивая скамейкой и другими подобными изделиями. На втором месте по степени необходимости торсионный станок. Он добавляет разнообразия в детали. Все остальные можно приобретать или делать по мере совершенствования и набора мастерства.

Техника безопасности при самостоятельном изготовлении

Если решили самостоятельно изготовить забор или любое другое изделие, то необходимо придерживаться элементарных основ техники безопасности.

1. Если применяете холодную ковку, то не обойтись без применения сварочного аппарата, а с ним нужно работать очень аккуратно. Для начала следует очистить помещение от любых загорающихся материалов, поскольку можно с помощью искр спровоцировать пожар. А также нельзя забывать о том, что под рукой всегда должно находиться в ведро с водой или огнетушитель, с помощью которых можно потушить возгорание предметов.
2. При сварке всегда используйте специальную маску, которая имеет защитное стекло. Этот простой способ поможет избежать ожогов глаз. Если всё же поймали так называемые «зайчики», то ночью во время сна могут возникнуть проблемы. Глаза сильно станут болеть, и вы практически ничего не будете видеть. К этому случаю необходимо заранее подготовиться и положить около кровати раствор из заварки и воды, а также под рукой должна быть ватка или марля. В случае возникновения вышеописанных симптомов смочите марлю в растворе и прикладывайте на воспалённые глаза. Придётся некоторое время помучиться, но примерно через полчаса или час болезненные симптомы уйдут. А также некоторые люди используют сырой картофель, который разрезается на две части и прикладывается к глазам.
3. При работе с болгаркой всегда нужно осматривать инструмент перед началом взаимодействия с металлом. Диски не должны быть со сколами, все элементы устройства должны быть надёжно закреплёнными.
4. Используйте защитные очки при работе.
5. Рабочее помещение должно быть очищено от посторонних предметов, поскольку о них можно очень легко споткнуться и нанести себе серьёзную травму.
6. После сварки все элементы будут очень горячие, а потому следует приобрести специальные брезентовые перчатки, которые помогут избежать ожога рук.

Всё может показаться очень сложным, но на самом деле процесс сборки кованого изделия из уже готовых материалов может оказаться не таким уж и проблематичным. Разумеется, с горячей ковкой всё это не сравнится, но результат получается очень неплохим.

А если учитывать то, что изделие будет изготовлено собственноручно, то, во-первых, можно сэкономить очень большую сумму, а во-вторых, гордиться тем, что такая красивая работа получилась самостоятельно. Двойная гордость придёт из-за того, что все соседи и друзья будут знать: такие ворота были изготовлены собственными руками, а потому стоит задуматься о самостоятельном освоении такого вида деятельности, как ковка, а не тратить большие деньги на приобретение уже готового продукта.

https://youtube.com/watch?v=eOQjp43kPro

Ковать можно что угодно, если иметь нужный трафарет и навыки — узоры, животных, фигурные элементы, фигурки, подставку для светильника. Большие фигуры или красиво выполненная в домашних условиях калитка будет очень величественно смотреться на частном участке или даче. Кузнечная деятельность, безусловно, сложна, но только представьте, как красиво будет смотреться приветствие на калитке, выполненное вручную из металла. Такие детали всегда запоминаются людьми надолго. Художественная ковка своими руками — это стильно, дешёво и красиво.