Как гнуть узоры из металла своими руками

Как гнуть узоры из металла своими руками

В отличие от классической горячей ковки, предусматривающей работу с раскалённой сталью порядка 1200 градусов с последующим окончанием процесса при 800 градусах по Цельсию, холодная ковка подразумевает обычную обточку, сгибание, скрутку и сварку элементов. Сварка производится после подготовки основных деталей.

Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками

Формовку деталей и выделку конечных изделий производят не только при высокой температуре, но и под большим давлением. Суть метода – в отсутствии раскаливания металла перед формовкой.

Вместо этого используются профессиональные и самодельные гибочные, скручивающие и вытягивающие станки.

Применяя эти приспособления, легко изготовить любое художественное изделие на заказ – даже для наиболее искушённого и взыскательного клиента.

Достоинство метода – самодельные станки быстро окупаются и вскоре приносят доход, когда детали производства отлажены, а само дело уверенно ставится на поток.

Самые смелые и оригинальные решения таким образом воплощаются в жизнь: при овладении слесарными и кузнечными навыками подключаются фантазия и смекалка.

Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками

Методом ковки любой слиток или «блин» можно превратить в конечную комплектующую, сформировав её из данной массы стали.

Но ковке поддаётся не только чермет – пока существует человеческое общество, во все времена ковали из меди, бронзы, олова и других металлов и сплавов.

Не осведомлённые в деле новички характеризуют ковку как процесс с обязательным раскаливанием металла или сплава до температуры размягчения.

Сгибание, скручивание прутов и полос стали – суть холодной ковки. Процесс этот происходит примерно при комнатной температуре, не считая внутреннего нагрева при мехобработке. В качестве примера – стальные завитки на воротах, дверях и оконных решётках. Холодная ковка – способ, при котором экономятся затраты, направленные на создание тысяче- и более градусного жара в горниле.

Зарождаться холодная ковка начала примерно 10 тыс. лет назад. Первобытные кузнецы применяли каменные молотки и кувалды – медь хорошо плющилась при воздействии гранитного ударника, насаженного на палку. На смену холодной ковке пришла и классическая – наблюдатели этого явления видели, как из жерл вулканов вытекал расплавленный камень с примесями металлов.

Догадавшись, что огромная температура и давление превращают минералы в руду, после переплавки добытого сырья мастера прокалывали полученные болванки до температуры размягчения – и обрабатывали их молотком или кувалдой.

Вслед за украшениями, подвесками люди ввели в свой обиход садово-огородный инвентарь, посуду и другие предметы быта, а также холодное оружие. С переходом на производство стали и изделий из неё холодная и горячая ковки дополняют друг друга.

Современная стадия развития холодной ковки позволяет получить практически любые вещи и предметы, используя не примитивные подручные средства, а усовершенствованное станочное оборудование.

А конвейерно-заводское производство XXI века постепенно дополняется обрабатывающими станами, чьё управление осуществляется не усилиями рабочих, а ЧПУ модулем – как и при токарно-фрезеровочной обработке заготовок.

Используя скруточно-гибочный станок с ЧПУ, впору поставить художественную ковку на широкий поток, как это достигается, например, в текстильной промышленности, занимающейся, скажем, выделкой ковров на автоматическом ткацком станке.

Количество холоднокованых элементов в изделии может увеличиваться почти неограниченно: исторически кузнецы шли от простых конструкций, а сейчас профессия, деятельность художественного кузнеца дополнилась функциями и обязанностями, связанными со станочным оборудованием.

Античная и средневековая эпохи задали основные направления художественной ковки. Для придания изделию поистине красивого вида мастер выбирает определённый стиль.

Сравнение с готовыми образцами из каталога позволит клиенту (заказчику предмета) определиться с направлением будущего произведения искусства.

Даже оконную решётку и зарешеченную дверь можно превратить в такое изделие.

У каждого стиля имеются свои особенности. Так, романский отличается строгим и симметричным расположением элементов.

На изделиях, выполненных по его закономерностям, виднеются сплочённое размещение спиралевидных элементов в одной последовательности, частое повторение одних и тех же комплектующих.

Орнамент, видение которого прослеживается в изделии, выполненном с его помощью, характеризуется наличием С-завитушек.

Готика подразумевает устремление кверху. Ограды и заборы часто изготавливают в стиле готов. Пруты заканчиваются остриями, похожими на стрелы или копья. Спиралевидные комплектующие, используемые в данном стиле, представляют собой просечки, напоминающие стебель с ответвлениями. Чтобы сделать изделие более разнообразным, используют фонарики или объёмные спиралевидные детали.

Исполнение под названием барокко перекликается со стилем Возрождения, но такой вариант крайне редок в использовании. Основными деталями данного стиля являются скруглённая дуга, спираль и волна. Расхождение из прутьев дополняется деталями в виде листочков или цветков.

Утончённые изгибы обретают форму восьмёрки. Подобный стиль обладает гармоничностью, при этом комплектующие обретают симметричное расположение, представ перед наблюдателем в виде перевитых линий.

Барокко относят к ажурным стилям: в отличие от эпохи Возрождения, он отличается улучшенной динамикой придаваемых форм.

Рокайльный стиль отмечен наличием тонких прутьев и двусторонне направленных завитушек. Он служит отсылкой к непрерывной динамике, филигранен – и объёмен по части узоров. Холоднокованые изделия выглядят не вполне симметричными, разделёнными на части по своему оформлению. Рококо не сочетается с плоскими и прямыми деталями.

Классика – вариант, которому присуща симметричность. Чтобы создать орнамент, используют спиралевидные детали, просечные и завитые комплектующие, дополненные спрямлёнными частями. Добавочным элементом послужит ломаная или прямые углы. Форм-фактор – стопроцентная общая вертикальность исполнения.

Ампирное исполнение – отсылка к соблюдению точной геометрии изображения, длинных и отшлифованных прутов. В качестве основы – прямая с расположенными по одну сторону завитушками, установленными с торцов. Дополнением служат спирали и строгость выдержки.

Модернистский вариант – отсылка к биомотивам. Прямые в оформлении изделия полностью отсутствуют. Его составляющие – завитушки, спирали, ломаные и прочие изогнутые элементы.

Симметрия главным фактором здесь не является. Данный стиль служит отсылкой к очертаниям человека или животного. Добавочными компонентами являются листья и цветки.

Построение узора характеризуется переходами завитушек – из одной в другую – по всему изделию.

Выбрав подходящий стиль, мастер подготовит эскиз и чертёж, по которому изготавливается конкретное изделие.

Для создания корзинки, подставки под вазы можно использовать любой стиль, в котором отсутствуют прямые прутья.

Мангал, в отличие от корзинки, подобно урне, после сооружения основной коробки из листовой стали, в которой просверлены сбоку вентиляционные отверстия, украшается заготовками из прута в любом стиле, например в классическом.

Крыша и перила (части ограждения) беседки также изготавливаются с применением исключительно криволинейных и симметричных элементов.

Чтобы получить кованую кровать или каркас-основу для спального гарнитура, дивана, прямые линии в нём делаются лишь по периметру (спинка), однако основа-лежак и полка под ним должны изготавливаться с преобладанием прямых деталей над изогнутыми.

Для забора, к примеру, можно использовать стиль классицистов или готов.

Арка над воротами, может обладать единственной прямой – посередине; остальные же элементы, как и на секции забора или ограды, могут оказаться преимущественно криволинейными, но симметричными.

Перила и балконы изготавливаются с небольшим количеством равноудалённых прямых, от которых идут завитки, «змейки», то же самое относится и к парапету балкона.

Козырёк – в основном сочетание прямых деталей, украшением для которых служат одна-две криволинейных (например, завитки в виде больших листьев). Для боковин лавочек применяют те же решения, что для перил и парапетов.

На воротах, изготовленных как из профтруб и листовой стали, так и из прутьев, присутствуют прямо- и криволинейные детали.

Ту же самую идею применяют для лавочек, чьи боковины представляют собой две жёсткие основы, забетонированные глубоко в землю.

Для дровницы решение выбирается на основании практичности – «решёточный» орнамент не даёт дровам высыпаться: просветы между элементами должны оказаться узкими.

Дровница хорошо отслеживается снаружи на предмет заполнения дровами. Каждая из вышеперечисленных идей подкреплена эстетически и на практике.

Классификация приспособлений, позволяющих изготовить требуемые элементы, осуществляется по сложности исполнения конкретных заказов. Чтобы воплотить определенную идею в жизнь, потребуются не только чертежи проектов, но и замерители, позволяющие не отклоняться от хороших показателей качества проделанной работы.

Среди мастеров холодной ковки особым спросом пользуются гибочные станки, позволяющие согнуть прут в виде волны, спирали или простого плавного угла.

«Улиточный» станок подходит для сгибания арматуры, трубок, полосовой стали и иных деталей, обладающих спиралевидным исполнением. При изготовлении таких элементов необходимо представлять себе, как функционирует это приспособление. Без таких сведений осуществить это не удастся.

Несущая основа, на которой сгибаются детали, выполняется из профстали из трубы с толстыми стенками, швеллера или профуголка. Деревянные детали здесь не допускаются. Особое требование в данном случае предъявлено к показателю прочности – нагрузочная масса, приходящаяся на эту конструкцию, значительна.

А значит, основание должно её успешно выдерживать.

Читайте также:  Станок для изготовления арболитовых блоков своими руками

Скруглённая столешница изготавливается из листа стали толщиной от 4 мм. На неё кладётся ещё одна столешница, с помощью которой осуществляется формовка деталей для изготавливаемого изделия.

Не нужно придавать ей слишком малую толщину – нагрузка на неё действует значительная. Запас толщины позволит столешнице не согнуться при формовке изделий. Главная шарнирная ось сработана из труб с утолщёнными стенками.

Присоединяется эта комплектующая по центру конструкции между двумя столешницами. Зафиксирована она с помощью основы посредством четырёх уголковых деталей, обладающих диагональными проставками.

Роликовая рычажная комплектующая фиксируется на оси – и движется относительно неё, сгибая пруты и полосы. Для выделки наиболее сложных деталей полученное приспособление усовершенствуется.

Торсионное приспособление служит для скручивания изготавливаемых элементов. Обладает каркасом и рукояткой. Каркасная основа характеризуется наличием подвижной и неподвижной частей – по сути, это тиски. Рукоятка служит для кручения отрезков полос или квадрата. Может заменяться электромотором, который избавит мастера от ручного закручивания заготовок в гнутые элементы.

Гибочный станок служит для сгибания прямых заготовок под непрямым углом. Это комплект из пластины, динамического клина, опирающих осей и рычага. Принцип работы на нём прост: заготовка кладётся на оси, с помощью клина она выгибается под нужным углом.

Станок для волнообразного сгибания предполагает формовку изначально прямой заготовки по образу и подобию «серпантина» с равными отступами.

Полученная «синусоида» образуется за счёт согласованной работы неподвижной и движущихся частей. Вращение дисков друг вокруг друга осуществляется по оси посредством воротка.

Изменяя расстояние между дисками, мастер формирует на заготовке волнообразные очертания.

Работа прессообразного станка – расплющить квадрат или круглый профиль в уплощённый наконечник. Является наиболее усложнённым набором, благодаря которому мастера обходятся без промышленной установки. Недостаток – покупка бойка, без которого это приспособление полноценно не работает.

Делать объёмные изделия в домашних условиях становится возможным, когда у домашнего мастера есть хотя бы самый простой ковочный аппарат.

Чтобы ускорить построение художественных элементов, потребуются заранее изготовленные шаблоны, благодаря которым процесс выделки способен ускориться в несколько раз.

Например, чтобы создать волнообразную деталь, используют плавные повороты по дуге окружности на 90 градусов, напоминающие очертания полусферы.

Чертёж изделий выполнен по лекалам, размеры деталей обозначены по нормам ЕСКД, когда цех по производству кованых изделий широко известен среди заказчиков. Несмотря на чертёжные нормативы и математические основы проектирования, обойтись без дизайнерских идей нельзя – ковка холодным способом является своего рода искусством.

В качестве исходного материала – круг, квадрат, полоса и квадратная профильная труба. Последнюю невозможно согнуть без разогрева – её сгибают при одновременном нагревании над газовой горелкой.

Однако прежде чем осуществлять подобные действия, следует обучиться процессам на «улитке», постепенно переходя к более сложным, например к прессованию. Сгибание квадратного прутка производят на т. н. кондукторе, используя эскиз в соотношении 1: 1. Сгибание прутка вручную с толщиной более 1,4 см затруднительно – применяют электродвигатель с редуктором.

Ошибка в расчётах для отдельных деталей и в отношении всей конструкции (например, секции ограды) не исправляется – изделие считается забракованным.

Замеряют длину кривой на заготовке с помощью зубчатки-измерителя. Завитушки делаются из круга 10 мм, фонарики – из 6-миллиметрового круга либо квадрата.

Холодная ковка – секреты мастерства обработки металла

Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками Как гнуть узоры из металла своими руками

Для многих холодная ковка стала тем делом, в котором можно реализовать себя не только как ремесленником, но и как творцом новых приспособлений и станков для работы. При этом, простые станки и приспособления для формирования улитки, навивки спирали и сгибания проката разного профиля как показывает практика можно сделать самостоятельно, из подручных материалов. Об особенностях технологии ковки и вариантах создания простейших станков и принципах их работы и пойдёт речь далее.

Холодная ковка, как украшение Источник stankiwse.ru

Искусство холодной ковки от идеи до готового образца

Идеи использования металлических элементов декора чаще всего реализуются в изготовлении оград, ворот, оконных решёток и козырьков.

Готовые штучные элементы холодной ковки из металла различного профиля соединяются в готовую композицию сваркой.

Простота технологии позволяет получить необычные узоры и объёмные композиции с минимальными навыками работы с металлом, станками и оборудованием.

Большим плюсом этой технологии выступает возможность использования готовых заготовок. Стандартные размеры завитушек, улиток, розеток и винтовых профилей позволяют создавать как единичные изделия, так и выполнять работы по шаблону, например, одинаковые пролёты ограды или оконные решётки.

Вместе с тем изделия из холодной ковки становятся особенно привлекательными тогда, когда в них присутствуют необычные элементы, которые изготавливаются в единичных экземплярах.

Именно поэтому, мастера, работающие в этой технике обработки металла, предпочитают сами создавать заготовки из проката.

Здесь важную роль играет оснащённость мастерской необходимыми приспособлениями и станками для обработки металла.

Ворота, изготовленные с использованием элементов холодной ковки Источник stroimaterials.ru

Основы технологии обработки металла

Получение готового элемента забора или подставки под кашпо в цветник включает в себя несколько последовательных технологических процессов. Самый главный, из которых придание заготовке из проката необходимую форму. Холодная ковка металла использует следующие виды обработки:

  • гибка;
  • штамповка;
  • скручивание;
  • ковка;
  • прокат.

Применяемые приёмы и способы обработки зависят от формы и вида металлопроката. И здесь необходимо обратить внимание на то, чем отличается горячая ковка от технологии холодной обработки металла. При нагреве заготовки происходит изменение структуры металла, он становится пластичнее, так, появляется возможность придать заготовке нужную форму, приложив немного усилий.

При холодной ковке, металл не нагревается, и его структура остаётся прежней. В этом случае приходится прикладывать больше усилий для получения детали нужной формы.

Дело в том, что при гибке или скручивании сопротивление поверхностного слоя металла усиливается жёсткостью формы заготовки.

А сердцевина, обладающая высокой вязкостью, принимает форму только после преодоления сил сопротивления поверхностных слоёв.

Станок гнутик для изготовления завитков Источник ytimg.com

Поэтому, чтобы получить определённые виды ковки обычным молотком не обойтись. Для успешной работы необходимы специальные устройства и приспособления. Особенность технологии заключается в том, что для получения одной формы используется один вид инструмента.

Любое приспособление для холодной ковки это специальный инструмент:

  • гибка профиля и полосы в завиток осуществляется на станке-улитке;
  • штамповка, при изготовлении лепестков или розеток, использует пресс и пуансоны;
  • скручивание полосы, квадрата, трубы выполняется на торсионе;
  • ковка или расклёпывание делается на наковальне или при помощи гидравлического пресса;
  • для проката используются вальцы разного профиля и диаметра.

Ковка дома, если речь не идёт о создании только красивого мангала или подставки под цветы рано или поздно потребует создания особых условий для комфортной работы.

Даже для занятия ковкой как хобби потребуется большое, хорошо освещённое помещение, где кроме станков нужно будет предусмотреть место и под монтажный стол, и под покрасочный модуль, а также подобрать минимальный набор инструментов для работы.

Набор инструментов для мастерской холодной ковки Источник instagram.com

Аргументов выделить просторное помещение много, но при планировании размещения стоит взять во внимание:

  • холодная ковка профильной трубы требует сначала сделать прокат профиля, для того, чтобы можно было легче придать форму завитка или улитки. Для этого вальцы должны размещаться так, чтобы длина помещения была в 2,1-2,5 раза больше отрезка трубы.
  • станок улитка должен иметь доступ со всех сторон;
  • для объёмных работ, например, для сборки оград или въездных ворот монтажный стол стоит делать таким, чтобы он был больше конструкции на 0,2-0,3 метра;
  • станки обязательно должны иметь массивную станину и надёжное крепление к полу, а вот монтажный стол можно сделать по принципу трансформера – они должны быть мобильными и быстро складываться.

Немаловажной деталью оборудования домашней мастерской является и то, каким набором шаблонов будут оснащаться станки.

Для начального уровня мастерской улитка для ковки должна иметь 2-4 шаблона, от маленького 10-12 см в диаметре до максимального в 18-20 см.

Станок для скручивания профильной трубы, кроме самого ходового размера трубы 25х25 мм, стоит дополнить шаблонами для труб большого диаметра до 40х40 мм включительно.

Самодельный станок-твистер для изготовления фонариков и кручения профильной трубы Источник pinimg.com

Вальцы для проката, кроме обычной плоской формы должны иметь валы и для работы и с профильной, и с обычной трубой круглого сечения. Для пресса необходимо иметь несколько пресс-форм для работы с листовым металлом. Здесь понадобятся формы для штамповки листьев, лепестков, полусфер и оформления концов профилей.

Читайте также:  Как определить какой металл в домашних условиях

Что нужно помнить, приступая к созданию станка для холодной ковки

Одним из важных вопросов, которые предстоит решить при проектировании и создании самодельного станка для холодной ковки выступает вопрос, какой металл нужно подобрать для изготовления рабочих органов.

Простым и доступным вариантом для этого выступает покупка заготовок в строительном магазине.

Это обойдётся относительно дёшево, а учитывая то, что станок будет собираться своими руками, то здесь можно сэкономить и на обработке, будет достаточно иметь болгарку и сварочный инвертор.

Но, при этом нужно понимать, что в магазине не продаются специальные сорта стали, скорее всего, это обычный прокат, не обладающий ни прочностью, ни долговечностью. В таком случае, не стоит рассчитывать на долгую службу шаблона, срок службы таких приспособлений составит всего 800-1000 рабочих циклов.

В этом видео показано самодельное приспособление для сгибания прута:

Другое дело, если использовать инструментальную или конструкционную сталь. Здесь срок службы будет в 4-5 раз дольше, а узоры из профильной трубы будут получаться с идеальными формами.

Во многих приспособлениях применяются пуансоны одинаковой формы, но разных размеров. Но создавать для каждого типоразмера проката свой станок неоправданно дорого. А вот предусмотреть в гнутике, или станке для улитки сменные пуансоны вполне возможно, да и обойдётся такой вариант дешевле.

Ковка из профильной трубы, квадрат и прут требует больших усилий для придания заготовке нужной формы. Электропривод в таком случае мог бы существенно облегчить работу. В домашнем варианте мини кузницы, вместо электропривода можно использовать шестерёнчатый редуктор.

Оснастка для станков холодной ковки

Самым простым и наиболее часто используемым оборудованием в мастерской обычно выступают два станка – гнутик и улитка. Первый, позволяет сгибать материал под нужным углом, второй обеспечивает создание плоских спиралей подобных улитке. Принцип работы устройств прост – один конец заготовки зажимается неподвижно, а второй, при помощи рычага, сгибается под нужным углом.

Станок с набором вальцов для круглых труб Источник 20th.ch

Гнутик

Станок холодной ковки гнутик включает:

  • основание из пластины толщиной 15-20 мм;
  • центральную ось, жёстко закреплённую на основании;
  • подвижный рычаг с кареткой;
  • сменные вальцы и ролики;
  • фиксирующие устройства роликов и вальцов.

Основание представляет собой пластину, в центре которой закреплена центральная ось. В нем просверлены отверстия, которые служат для установки роликов и валков, а также для фиксатора заготовки. Ось выполняется из инструментальной стали, диаметр оси 18-20 мм.

На оси крепится рычаг с подвижной кареткой. Рычаг имеет квадратную или прямоугольную форму. На него устанавливается подвижная каретка с двумя неподвижными осями под валки. Чтобы получить изгибы, нужного диаметра валки делаются сменными, изменяя диаметр валков, получаются заготовки разного размера.

Порядок работы:

  • перед началом работы подбираются валки нужного диаметра;
  • рычаг с кареткой устанавливается в исходное положение;
  • один конец заготовки фиксируется в зажиме;
  • заготовка прижимается к центральному вальцу;
  • каретка с вальцом подводится к заготовке и плотно прижимается к ней;
  • поворачивая рычаг, валки придают заготовке необходимую форму.

Как работает универсальное гибочное приспособление для полосы, прута, квадрата, показано в этом видеоролике:

Улитка

Станок улитка для холодной ковки представляет собой более сложный инструмент, чем гнутик. Сложность его состоит в том, что основной рабочий орган выполняется в виде составного устройства нестандартной формы. Составной вид формы из нескольких секций обеспечивает получение заготовки в виде плоской спирали похожей на улитку. Эта схожесть и дала название этому станку.

Станок улитка или кондуктор для холодной ковки состоит:

  • основания в виде станины из толстой металлической пластины;
  • кондуктора или оправки, вокруг которой и выполняется навивка улитки;
  • рычаг с роликами.

Основой станка для ковки металл выступает основание из стального листа толщиной 15-20 мм диаметром 50-70 см. Станина располагается на валу. Под ней, внизу на подшипниках закреплён рычаг, крепление на подшипниках обеспечивает лёгкое вращательное движение.

Он выполняется из толстостенной трубы. Длина рычага, должна быть не меньше 80см. Верхней части в центре основания прочно закреплён вал диаметром 10-16 мм. Основание имеет несколько отверстий, в которые вставляются разборные оправки.

Отверстия располагаются так, чтобы можно было устанавливать шаблоны разного размера.

Станок улитка Источник pochini.guru

Оправки представляют собой разрезанную на части спираль. Для работы обычно необходимо 2-3 набора элементов – маленького диаметра, среднего и большого размера. Центральный элемент надевается на вал основания.

В нем имеется паз для начальной фиксации прута или полосы. Первый завиток имеет 23 оборота окружности. Второй – продолжение спирали с увеличенным радиусом и длиной 13 оборота спирали.

Третий элемент длиной 12 оборота с изгибом равным 4-6 радиусам центрального элемента.

Оправки выполняются из полосы шириной 50 мм и толщиной не меньше 5 мм. Для жёсткости с внутренней стороны они усиливаются квадратом 15х15 мм.

Для прижатия заготовки к оправке на рычаг надевается каретка с роликами. Вертикальные ролики прижимают заготовку к форме, а горизонтальные выступают опорой для сгибания.

Холодная ковка металла на станке улитке выполняется следующим образом:

  • на основание станка устанавливается оправка;
  • в паз вставляется заготовка и прижимается кареткой рычага;
  • рычагом делается обжим заготовки вокруг оправки;
  • после того как первый элемент будет обжат заготовкой полностью, на основание устанавливается второй, а потом и третий элемент оправки.

В этом видео показано, как работает станок улитка:

Коротко о главном

Простая и одновременно доступная технология холодной ковки сегодня находит сегодня все большее количество поклонников. И как показывает практика, многие мастера не только создают свои неординарные по замыслу элементы ковки, но и необычные устройства и приспособления для работы.

Мастерами успешно создаются как простые приспособления для выполнения одной операции, например, создания элемента улитка, веретено, спираль, навивка, скрутка, с применением физической силы мастера.

Так и более сложные, с использованием механических редукторов и электроприводов. Однако, для создания небольшой мастерской многие советую обязательно собрать станок для завивки улитки и гнутик, для получения правильных геометрических форм.

Именно эти приспособления и будут основой для развития в дальнейшем мастерской холодной ковки.

Но как бы там ни было, в разработке станков и приспособлений для холодной ковки одним из самых интересных моментов стоит вопрос создания универсального станка для большого количества операций.

Прочитать позже

Отправим материал на почту

Принципы холодной ковки своими руками

Ажурные заборы и оконные решетки очаровывают своей красотой и не уступают по прочности стандартным сварным конструкциям и пролетам из профнастила. Холодная ковка позволяет создавать различные фигурные изделия без нагрева в термических печах.

Такая обработка не требует габаритного дорогостоящего оборудования и может производиться в домашней мастерской. Для каждого вида декоративных элементов применяются свои приспособления. Они простые в исполнении и доступны всем людям, владеющим электроинструментом и сваркой.

Для создания прокатного станка придется заказать валки и купить некоторые детали

Как гнуть узоры из металла своими рукамиХолодная ковка мебели

Назначение метода

Горячая ковка и штамповка требуют сложного и дорогостоящего оборудования для нагрева стали до состояния пластической деформации.

В зависимости от материала, показатель температуры может варьироваться в пределах 750–1200⁰. Такие печи имеют огромные размеры и потребляют много газа. Ставить их рядом с жилыми домами опасно.

Небольшой горн подойдет только для ковки изделий в виде пик, мелких элементов.

Изготовление изделий холодной ковкой позволяет создавать красивые решетки, ограждения и другие украшения в единичных экземплярах и для своих нужд. В работе используется обычный инструмент и простые приспособления. Справиться с ними может любой желающий, владеющий элементарными навыками работы с металлом и сваркой на низком уровне.

Приспособления для ковки имеют узкое назначение. Для создания красивого узора на полотне забора или ограждения для перил лестницы необходимо использовать несколько видов инструментов. Все они простые, доступные для самостоятельного изготовления.

Название «ковка» не совсем соответствует технологическому определению, поскольку изменяется только форма заготовки, сечение остается прежним.

Это виды холодной деформации листа и проката малого сечения с применениями операций: гибка, навивка, кручение, вытяжка.

Используется прокат из низкоуглеродистой стали с высокой вязкостью и пластичностью: Ст 20, Ст 25, Ст 3, медь, алюминий, бронза. При деформации в них не образуются остаточные напряжения, способствующие разрушению.

Читайте также:  Самодельный электроснегоуборщик своими руками

Виды

Промышленная ковка без подогрева заготовок использует специальные инструменты и оборудование для производства крупных партий изделий. Металлообработка включает в себя следующие технологические операции:

  • гибка;
  • калибровка;
  • прошивка;
  • вырезка;
  • штамповка;
  • навивка.

В качестве инструмента используются штампы, позволяющие изготавливать совершенно одинаковые детали большими партиями, мощные прессы.

Для изготовления решеток на окна, ворот, мебели используется пруток с сечением 8–16 мм, полосы листа. Изделия собирают из элементов, сделанных вручную по шаблону.

Элементы кованого забора и ограждения балкона соединяются между собой сваркой и помещаются в прочную раму или крепятся к надежному основанию. Конструкция делается плоской или объемной, в зависимости от замысла мастера и назначения.

Как гнуть узоры из металла своими рукамиРешетка на окне

Приемы и способы технологии

Приемы деформации металла:

  • гибка;
  • кручение;
  • протяжка;
  • чеканка.

Технология изготовления простая. Необходимо прочно закрепить конец заготовки и гнуть его с помощью инструмента вокруг оправки определенной формы и размера. В зависимости от диаметра выбранной оправки, гибка позволяет создавать вензеля и завитки разного размера и направления.

Кручение вдоль оси требует большого усилия и самых простых тисов для перекручивания проката. Смотрится витой прут только если прокат ребристый. На круглом ничего не видно.

Протяжка меняет сечение заготовки. Ею чаще всего выполняют заостренные края прута. При навивке просто оттягивают, чтобы элемент выглядел красиво. На верхний край оград сплющивают и заостряют, делая пики и увеличивая неприступность своего участка.

Чеканка делается по листу. Ударами с обратной стороны, постепенно изменяется форма материала, создается объемный рисунок или элемент для большого полотна.

Оборудование

Для изготовления фигурных изделий используют различные оправки на гибочном станке с ручным и с гидравлическим приводом. Заготовка обвивается по наружному диаметру, образуя дугу заданного диаметра. Шаблоны и упоры позволяют создавать одинаковые детали без разметки.

Применение универсального кузнечного оборудования для холодной ковки металла позволяет менять рабочий инструмент (валки, упоры) и создавать несколько видов деталей разного размера.

Гнутик

Для красивого оформления угла используется ковка металла в открытом штампе с подвижным элементом, заменяющим пуансон.

Основанием служит прочная чугунная пластина с направляющими по центру и подвижной частью, которую перемещает винт. Подойдет суппорт с маленького станка.

Прут укладывается под шайбы на стационарных прижимах. Пуансон имеет форму ромба. Он перемещается вращением винта, сгибая острым углом заготовку. Перемещая прокат в разные стороны и переворачивая его, можно получить плоский зигзаг и пространственную фигуру.

Улитка

Как гнуть узоры из металла своими рукамиУлитка

Станок представляет собой модернизированный гибочный рычаг для труб. Вместо цилиндрической насадки используется копир. Техника ковки основана на обвитии заготовки вокруг шаблона, приваренного к массивному основанию.

Один конец проката закреплен в центре витка. Второй свободный. За него поворачивают заготовку вокруг копира, заставляя ее плотно прилегать к его поверхности и принимать форму спирали — улитки.

В усовершенствованном варианте приспособления улитка, в основание вместо шаблона вкручиваются упоры. Конец детали зажимается в центре. Второй упирается в плоскость. Деформация производится вращением стола.

На улитке можно гнуть пруток, трубы, полосы листа.

Волна

Пруток, красиво изогнутый в плоскости с одинаковыми радиусами по всей длине, напоминает волну на воде. Изготовить приспособление для холодной ковки можно различными способами. Установить вместо ромба круглый пуансон и гнуть прокат, переворачивая его на 180⁰, деформируя каждый следующий участок.

Поставить оправку на вращающийся стол с упором рядом с круглой насадкой. Второй фиксатор устанавливается на стационарной станине. Прокат или лента прижимается в насадке и вращается вместе с ней. Освободиться деталь не может, поскольку второй упор ограничивает ее движение.

Твистер

Простое устройство, позволяющее закручивать прут в спираль, точнее деформировать прокат, скручивая его вокруг своей оси. На станине из двутавра или швеллера, на одной стороне помещен корпус с втулкой и подшипниками. Снаружи, на вращающемся узле смонтирован ворот. Квадрат заводится в отверстие, фиксируется болтами во втулке и поворачивается.

Второй фиксатор двигается вдоль основания, регулируя длину спирали. Когда ворот начинают вращать, прут крутится и завивается вокруг своей оси.

Фонарик

Для создания объемной детали используется инструмент для ковки, на котором производится навивка проволоки. На ось одеваются круги с отверстиями для фиксации проволоки ближе к центру. Один из них крепится неподвижно, второй вращается вместе с валом.

Производится ковка сразу нескольких заготовок. После соединения торцов деталей вместе, получается красивый объемный фонарик со спиральными линиями.

Глобус

Устройство глобус позволяет гнуть прокат по окружности правильной формы, представляющей сегмент круга. На нем можно делать элементы для арок, навесов, объемных решеток.

Шаблон представляет собой окружность со втулкой для рычага в центре. Прут или труба одним концом фиксируются на краю дуги. Рычаг перемещается вдоль дуги и роликом прижимает заготовку к шаблону.

Как гнуть узоры из металла своими рукамиМангал выполнен с помощью инструмента глобус

Как сделать станки для холодной ковки самостоятельно?

Основные элементы в станках для холодной ковки  — приспособление для фиксации детали и инструмент для деформации по заданной форме (насадка или шаблон). Нужно представить, что в результате должно получиться. Если это улитка, то проще сделать шаблон. Тогда изготавливая детали холодной ковкой в домашних условиях, можно получить несколько элементов одинаковой формы и размера.

Для изготовления единичных деталей со сложной конфигурацией методом художественной ковки своими руками подойдет установка ограничителей в виде штырей и прокладка между ними прутка.

Станок для ковки своими руками

Для изменения сечения прутка необходим пресс. Оборудование для ковки можно сделать своими руками. Сначала делаются 2 боковые стойки. К ним привариваются втулки под подшипники и совместно обрабатываются, чтобы отверстия были в одной оси.

Между стойками помещаются 2 валка. Между их поверхностями должен быть зазор в 2–3 мм. Шейки валов с подшипниками монтируются в расточенные в размер втулки. Боковые стойки привариваются снизу к плите-основанию, сверху стягиваются шпильками.

Передача вращательного движения осуществляется зубчатыми колесами с одинаковым диаметром. Валки должны вращаться навстречу друг другу.

Пруток, попав между вращающимися деталями, должен затягиваться. При этом происходит его деформация — сплющивание.

Чтобы получать самодельные пики и лапы разных видов, нужно сделать полосы с гладкими поверхностями на валу.

Обработка методом холодной ковки позволяет умельцам делать простой инструмент и создавать уникальные вещи —  ажурные заборы, мангалы, беседки и т. д.

Завитки

Как гнуть узоры из металла своими руками

Кованая настенная вешалка, декорированная вензелями, кольцами, завитками, торсированными прутками, листьями. Фото Мир ковки 57

Кованые завитки представляют собой декоративные элементы различных конфигураций. Они используются при изготовлении орнаментов и узоров, которые подходят для украшения практически любых предметов и конструкций из металла. Разнообразие видов и размеров является не единственным достоинством данных деталей:

  • прочность;
  • стойкость к ударам, коррозии, ультрафиолетовым лучам, температурам;
  • привлекательный внешний вид;
  • простота ухода;
  • легкость сборки и крепления;
  • продолжительный срок службы.

Компании-производители предлагают широкий ассортимент кованых завитков. Альтернативой покупке готовых деталей является самостоятельное изготовление декоративных элементов.

  • Как сделать кованый завиток своими руками, видео изготовления, чертежи, расчеты, размеры, гибка
  • Необходимое оборудование, инструменты и приспособления для горячей (художественной) и холодной ковки: улитка, волна, наковальня и другие
  • Необходимые материалы: профильная/профтруба, прутки, полоса
  • Важные вопросы: как рассчитать длину заготовки, как нарисовать и так далее
  • Как сделать тугой (крутой) завиток
  • Обратный
  • Французский
  • Как выковать окончание завитков, запятых, волют и других элементов
  • Как делать, согнуть бублик
  • Как сделать запятую, какой диаметр выбрать

Как сделать кованый завиток своими руками, видео изготовления, чертежи, расчеты, размеры, гибка

Будущим кузнецам, желающим попробовать собственные силы в обработке металла посредством ковки, рекомендуется начать оттачивать мастерство именно с изготовления кованых завитков.

Подробные инструкции о создании завитков разных форм представлены далее.

Необходимое оборудование, инструменты и приспособления для горячей (художественной) и холодной ковки: улитка, волна, наковальня и другие

В зависимости от выбранной технологии работы с металлом исполнителю потребуется различный набор оборудования и инструментов.

Горячая ковка подразумевает использование молотка (или молота) и наковальни.

Как гнуть узоры из металла своими руками

Создание завитка на станке типа улитка.

Холодная ковка выполняется на специальном оборудовании: станок «волна» позволяет получать детали с волнообразными изгибами и менять их направление, «улитка» (кондуктор) предназначена для создания спиралевидных завитков. Возможно также применение шаблонов для изготовления завитков.

Некоторые исполнители также выполняют горячую и холодную ковку с помощью специальных шаблонов, лекал.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector