Кованые фонари своими руками: декоративные, для улицы, чертежи

Кованные металлические изделия в любом интерьере придают колорита и смотрятся очень эстетично. Но далеко не каждый владелец дома или дачи хочет иметь типовые решения, которые предлагает рынок. К тому же стоят кованные декоративные элементы очень дорого.

Самодельное устройство для холодной ковки

Горячая ковка требует серьезных навыков, оборудования и рабочего пространства. Идеальным решением для воплощения своих дизайнерских фантазий являются приспособления для холодной ковки. Покупать такие станки по карману не каждому, а вот сделать устройство самостоятельно не так уж и сложно.

Разновидности станков

В основном все приспособления, которые предназначены для изготовления деталей из металла при помощи ковки холодного типа характеризуются ручным приводом. По принципу электропривода работают немногие из них, хотя соорудить такую конструкцию можно с каждым из приспособлений. Единственный вопрос относительно привода – это целесообразность, потому как затраты на энергоресурс, который питает агрегат и сложность процесса установки механизма могут не оправдывать себя, если соотносить их с количеством выполняемой работы и ее регулярностью.

В таблице указаны все приспособления, которые работают за счет привода ручного типа, относящиеся к процессу холодной ковки.

Справка: очень часто в некоторых источниках можно встретить название станков, предназначенных для кручения также как и для станков, которые делают навивку — твистеры. Однако это не совсем верно, станки, которые закручивают металл – это станки торсионного типа.

Видео по изготовлению станока для холодной ковки своими руками.

Отличия холодной ковки

Существует такое понятие как «штамповка», которое иногда путают с холодным типом ковки. Сама же холодная ковка имеет 2 принципа, по которому может происходить этот процесс. В таблице указаны различия процессов.

Ковкой холодного типа, которая проводится по принципу гнутья заниматься довольно просто, особенно если имеется специальное оборудование стационарного типа, которое облегчает существенно процесс. Преимуществом такой разновидности является и то, что собрать практически любой станок для холодной ковки своими руками можно без больших затрат на это.

Видео обзор ручного станка для ковки металла

Создание уличных фонарей

Чаще всего домашние мастера изначально берутся за простые уличные фонарики. Обычно изготавливаются небольшие настенные светильники, типа бра (на них просто нужно гораздо меньше металла), реже — помпезные уличные фонари на массивной вертикальной ножке.

Однако, простые на первый взгляд, уличные или настенные фонари — с 4-ю и более гранями плафонов, требуют особо трудоёмкой проработки. Здесь придётся потрудиться над необычным каркасом, соблюдая правильную геометрию отдельных деталей

Они должны быть хорошо подогнаны, чтобы защитить внутреннюю электрическую начинку — это особенно важно для установки в условиях улицы, где дождь, снег и ветер – не редкость

Для эффективной вентиляции и отведения тепла от разжаренной лампы предусматриваются щели в корпусе сверху и снизу. Их нужно снабдить защитными козырьками, способствующими отводу влаги. Затем следует аккуратно сварить все элементы под нужным углом, предусмотрев пазы для стеклянных перегородок, установить на основу, остеклить.

Уличный светильник

Устанавливая кованую люстру (бра) или уличные фонари у себя дома вы можете быть уверены, что точно таких же больше нет нигде. Невозможно создать две абсолютно идентичные модели, каждая по-своему уникальна. Тепло, которое мастер вносит в изделие своими руками, делает свет таких ламп ещё более приятным, уютным, сказочным. Порадуйте себя таким приобретением или сделайте его сами.

Устройство станков для ковки по холодному типу

Каждое приспособление для того, чтобы можно было заниматься холодной ковкой, имеет свои особенности и параметры. Чтобы беспрепятственно можно было сделать станок для холодной ковки своими руками, необходимо разобраться, что представляет собой каждый из них.

Читать также: Бита на шуруповерт для головок

Достоинства и недостатки кованых светильников

Кованым светильникам, как и другим светотехническим изделиям, присущи определенные достоинства и недостатки:
Достоинства:

• универсальность использования;
• практичность – кованые изделия легко моются и очищаются от загрязнений;
• прочность и стойкость к внешним механическим воздействиям;
• стильность – являются элементами декора и используются для зонирования пространства как внутри помещений, так и на придомовой территории.

Недостатки:

• значительный вес, требующий прочности строительных конструкций, на которые монтируются изделия, и надежности их закрепления;
• для обеспечения длительной эксплуатации металлические элементы должны быть обработаны антикоррозийными составами (покраска, цинкование и т. д.);
• высокая стоимость готовых изделий.

Уличные фонарики украсят ландшафт и обеспечат освещение пешеходных дорожек

В заключение хочется обратить внимание на ряд нюансов, с которыми предстоит столкнуться, если у вас в хозяйстве имеются кованые изделия или вы хотите их изготовить самостоятельно:

1. Изделия, изготовленные методом ковки, нуждаются в специальном уходе, особенно если они установлены на улице (очистка от грязи, покраска).
2. Перед покраской – это касается изделий, изготавливаемых своими руками, – необходимо на элементы светильника наложить слой грунтовки.
3. К изготовлению кованых изделий следует приступать только после составления чертежа или эскиза с указанием всех размеров.
4. В готовом кованом изделии форму изменить нельзя, она остается неизменной, а вот элементы декора изменить можно.
5. Стоимость готового кованого светильника довольно высока, она зависит от размеров конструкции и ее сложности.

Кованые фонари – это не только свет в вашем доме, но и красота, а также стиль, подтверждающие статус хозяина дома.

Оснащение электроприводом торсионного станка для холодной ковки

Для того, чтобы повысить не только эффективность работы на агрегате для холодной ковки, закручивая в винтовую волну прутья, но и увеличить скорость, а также обеспечить стабильность и не подвергаться переутомлению, можно установить привод электрического типа.

Работая вручную достаточно непросто сделать все элементы декорирования из металлических прутьев одинаковыми, поскольку равномерность вращательного момента при такой ситуации будет сильно варьировать. Для того чтобы избежать ошибок при изготовлении изделий можно воспользоваться:

• полуосью от автомобиля, которая установлена на ведущем мосту;
• также понадобится зубчатая пара дифференциала;
• для защиты стоит воспользоваться кожухом.

Из перечисленных приспособлений можно соорудить электрический привод к торсионному станку. Такой двигатель лучше чтобы не превышал показатели мощности в 900 об/мин и 3 кВт.

Построение завитка для станка своими руками

Прежде чем приступать к созданию станка для холодной ковки своими руками необходимо уметь рассчитывать параметры шаблонной спирали, потому как специальных программ для таких целей практически нет. Такой шаблон должен быть не только грамотен со стороны технической, но еще и иметь привлекательный вид.

В основе расчетов такого шаблона положена логарифмическая спираль. Некоторые нюансы при построении можно выделить в следующий список:

• начало построения берется в точке R0;
• радиус поворота будет равен фиксированному углу;
• показатель длины такого угла должен быть умножен на расхождение витка;
• расхождение в стандартном варианте в основном берется равное 1,2;
• для простоты расчетов, а также сохранения точности угол изгиба лучше всего брать угол в 45 градусов;
• если есть необходимость построить шаблон, который будет иметь более плотную спирать, то следует прибавлять к величине радиуса 8ую часть (s) единичного расстояния от спирали;
• что касается r0, то он должен быть равен по величине поперечного сечения размера диаметра, которым обладает заготовка для спирали.

Важно: r0 может принимать любое значение, все зависит от того, каких характеристик для заготовки металл используется, а именно от его плотности.

Учитывая все нюансы можно приступать к изготовлению «улитки»-шаблона, для этого лучше всего уметь решать уравнения, имеющие кубическую степень и выше. Точной формулы для расчетов такого устройства не имеется, но то, которое позволяет добиться оптимального результата, есть. Последовательность при построении спирального шаблона может быть такой:

• первостепенно определяется начальная точка r0;
• витки, которыми будет обладать шаблон, берутся произвольно, их количество может быть любым;
• используя табличные данные, следует произвести расчет поперечника (b), при этом следить за тем, чтобы он был меньшим по ширине в проеме под шаблон;
• пользуясь формулой, проводится расчет радиуса R;
• последний шаг – это перенос всех полученных точек в соответствии с масштабом, после чего можно приступать непосредственно к построению. В процессе допустим подгонять пользуясь аналогичной формулой радиус R в окончательном варианте.

Справка: если появится необходимость провести расчеты промежуточных значений, то делается это в соответствии с геометрической пропорцией.

Сооружение станка для холодной ковки

При составлении чертежа для дальнейшего создания шаблона для станка лучше всего позаботиться о том, чтобы он имел максимальное количество различных вариаций касаемо изгибов и волн. Имея такие заготовки можно создать станок для холодной ковки с множеством сменных насадок, что будет давать возможность изготавливать различные узоры и вензеля.

Последовательность действий при создании устройства:

• Изначально понадобиться металлическое полотно, размер которого будет зависеть от количества узоров, размещаемых на нем. Размещать сами шаблоны следует таким образом, чтобы было место для изготовления изделий, потому как в процессе материал с насадок может смещаться из-за нехватки места. Также при недостаточном удалении друг от друга шаблонов, могут возникнуть осложнения в работе.
• Что касается самих вариаций шаблонов, то они могут быть как простыми, так и содержать не один поворот вензеля. Можно сделать подобную улитку лемешного типа и продумать конструкцию изгибов в разобранном и собранном состоянии. При этом стоит быть внимательными при подборе материала для фиксации раздвигающихся частей – он должен быть максимально прочным.
• Смену насадок можно обеспечить, сделав прорезь прямоугольной формы, в нее можно будет вставлять сменные шаблоны для ковки. Прикреплены они все должны быть к металлическим пластинам, имеющим форму прямоугольника. Крепление таких насадок обеспечено будет при помощи болтов.

Видео инструкция

Конструкция кованого фонаря

В конструкции фонаря следует выделить несколько элементов:

Эскиз кованого фонаря.

• боковые рамки;
• верхнюю крышку;
• основание;
• кронштейн для крепления.

В соответствии со своими геометрическими формами кованые фонари могут собираться из 4-х и более боковых рамок квадратной, прямоугольной или в виде трапеции форм. Соединяясь боковыми сторонами, эти рамки создают объемную форму фонаря. Сверху на готовую раму устанавливается колпак фонаря.

В случае когда кованый фонарь подвешивается у входа в дом или во входном портале, верхний колпак должен иметь соединительный элемент (например, кольцо) с кронштейном подвески и скрытый изолированный вход для электропроводки.

При создании фонарей, которые должны освещать аллеи или двор и крепиться на столбы, основная нагрузка будет ложиться на основу (низ) фонаря, и через нее также осуществляется подача электрического кабеля.

Все конструктивные элементы такого осветителя можно собрать самостоятельно, если овладеть основами холодной ковки.

Сборка устройства

Такой вариант станка используется для примера по причине его простоты. Зная основные принципы и последовательность конструирования оборудования, его можно модернизировать по своему желанию. Чтобы собрать все части оборудования в единое целое, необходимо будет воспользоваться:

• дрелью с твердосплавным типом сверл;
• аппаратом для сварки;
• пилой, разрезающей металл, либо ножовкой;
• металлическим полотном выбранного размера;
• круглой трубой из металла;
• прутом металлическим;
• разной величины подшипниками;
• болтами размером м8.

Чтобы собрать станок для холодной ковки своими руками необходимо воспользоваться проверенной последовательностью действий:

1. Изначально необходимо собрать стойку, которая будет служить опорой. Для этого все ее составляющие (отрезы трубы одинакового размера и сочленения между ними с верхнего и нижнего краев) необходимо соединить в единое целое. Конструкция по внешнему виду может напомнить табуретку. Соединение проводить при помощи аппарата для сварки, а нарезаются отрезки пилой.
2. Следующим шагом является нарезка листов из металла. Должны получиться круги равных диаметров и четыре треугольника, имеющих равные стороны. Элементы треугольной формы необходимо приварить на низ соединенной конструкции труб таким образом, чтобы подучилось нечто подобное пирамиде. Основание, которое имеет более широкую площадь необходимо приварить в центральной точке вырезанной окружности.
3. Четыре планки, которые расположены горизонтально необходимо присоединить к кругу с уже приваренным элементом. Произвести это следует, используя болты, для этого понадобится дрель, чтобы проделать отверстия.
4. Следующий шаг – сооружение рукояти. Чтобы это сделать нужно воспользоваться двумя прутьями различной длины. Определить их размеры можно, соотнеся их с диаметром круга. Один прут должен быть соизмерим с диаметром, другой немного превышать его размер. Сгибая первый прут, следует соблюдать угол в 30 градусов при этом. Оба прута после этого приварить друг к другу, после чего в нижнюю часть вварить еще один прут. Также должна быть перемычка между первыми двумя отрезками, к которой присоединяется сваркой рычаг, который должен сохранять направление в сторону сооружения из прутьев.

Подшипник для будущей вариабельности направлений в устройстве необходимо прикрепить к концу присоединенного рычага, а также к отрезку, находящемуся внизу конструкции. Верхний отрез служит креплением для катушки из металла, устанавливать которую необходимо горизонтально – она дает возможность загибать металл. С нижней стороны отрезка, где имеется свободный конец, следует проделать отверстие, равное по диаметру размеру сечения трубы.

Читать также: Не горит диод на выключателе

• Последнее действие в алгоритме действий при сооружении станка для холодной ковки своими руками будет соединение сконструированной рукояти с частью устройства похожей на «пирамиду». Фиксация этих элементов после одевания рукояти производится гайкой широкого диаметра, к которой предварительно необходимо приварить металлический круг, который позволит крепить сам шаблон для станка. Далее «улитка»-шаблон присоединяется сваркой.

Кто решил всерьез заняться ковкой и сделать станок для холодной ковки своими руками, следует быть очень скрупулезными на этапе создания чертежей и расчетов. В остальном процесс создания достаточно прост, а разобравшись в принципе конструкции оборудования, можно придумывать ему различного рода вариации, которые помогут совершенствовать изделия.

Один из способов украшения участков — использовать кованные изделия. Очень декоративно смотрятся заборы, скамейки, беседки, перила для лестницы и другие подобные сооружения. Причем в большинстве случаев данные изделия не есть ковка в ее традиционном понимании. Чаще всего это сделано не в кузне и не при помощи молотка и наковальни, а при помощи некоторых устройств, которые позволяют создавать из металлических полос и квадратных прутков самые различные узоры и изделия. Для изготовления подобных изделий потребуются станки для холодной ковки. Часть из них можно сделать своими руками другую проще купить.

Какие вообще устройства используются

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

Так делают «фонарик»

Приспособление для холодной ковки улитка — для формирования завитков

Для изгиба в любом месте и на любой угол — гнутики (гибочные станки)

Станок «Волна» — для формирования соответствующего рельефа

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.

Источники света для освещения на улице

Для организации уличного освещения могут применяться самые разнообразные источники света:
Солнечные батареи. Светильники с ними можно монтировать даже в местах, где не предусмотрена прокладка электросети. Такие батареи работают на аккумуляторах с энергией, запасенной от солнечного света. На его заряде фонарь сможет продержаться до 12 часов.

• Галогеновые лампы. Этот источник света относится к одним из самых экономичных и долговечных, уступая только предыдущему варианту. В сравнении с классическими лампами накаливания они предлагают разумную интенсивность света. Главные недостатки такого освещения в том, что светильники боятся грязи на колбах, они чувствительны к температурным перепадам и сильно нагреваются при работе.
• Классические лампы накаливания. Самый бюджетный вариант, однако делать из них уличный фонарь – не самое лучшее решение: все-таки освещение от них чересчур сильное, да и на счетах за электричество разоришься!

Самодельные «Улитки»

По сути это модернизированный гибочный станок (трубогиб), но эти усовершенствования позволяют легко делать завитки из довольно толстых прутков (сечением до 10-12 мм) и повторять их с высокой степенью точности.

Один из самодельных станков для холодной ковки

Конструкций эти станки для холодной ковки имеют несколько, но проще всего в реализации вариант с круглым столом, имеющем центральную ножку. К ножке подвижно закреплен рычаг с роликами на подшипниках на конце. Они облегчают процесс гибки.

Поверхность стола можно сделать из стального листа толщиной от 10 мм и больше. Для ножки можно использовать любую толстостенную круглую трубу. Важно сделать конструкцию устойчивой, так как будут прилагаться боковые усилия, потому нужны боковые стойки, распорки, а также устойчивое основание.

Чертеж станка для холодной ковки «Улитка»

Рычаг проще делать из квадратной трубы с толстой стенкой — не меньше 2-3 мм. Сечение трубы 25*40 мм или около того. Крепление рычага к ножке можно сделать на подшипнике, а можно просто взять небольшой кусок толстостенной трубы большего диаметра, надеть ее на ножку, а снизу приварить полосу-упор — чтобы рычаг вниз не падал. Вариант с подшипником дает более легкое движение, но при наличии смазки и второй вариант рабочий.

Вариант крепления рычага

Важна еще форма рычага. Рычаг двойной, верхняя часть — рабочая, нижняя — опорная. Везде где есть соединения желательно доварить усиление, так как усилия значительные.

Рычаг должен быть надежным, с усилением

На столе закрепляется оправка или кондуктор — форма, по которой сгибаются завитки. Делают их разного диаметра — чтобы можно было делать разные по диаметру завитки. Такие оправки могут быть сборными — для формирования большего количества изгибов. В каждом таком образце должны быть стержни, которые устанавливаются в отверстия в столе. Так этот шаблон фиксируется. Также его форма должна быть разработана с таким учетом, чтобы конец прутка в ней хорошо фиксировался.

Вариант кондукторов для улитки

Часто оправки вытачивают из металлического круга подходящего диаметра при помощи болгарки, но есть варианты из металла с наваренными на него стальными пластинами, изогнутыми соответствующим образом.

Как сделать подобный станок для холодной ковки — в следующем видео. Там же неплохо описан способ доведения концов заготовки до приличного состояния — обычные необработанные края смотрятся очень грубо. Для их обработки есть специальное оборудование, но, как оказалось, можно справится и без него.

Особенности подключения фонаря к сети

Когда вы делаете фонари для дачного участка, нужно должное внимание уделить и процедуре подключения проводки. Чтобы светильник подключить к сети, нам потребуются:

• кабель электрический ВВГ;
• колодки клеммные для фиксации соединений;
• маталлорукав или гофрированная труба для защиты.

Для самодельных приборов чаще всего используют кабель с двумя жилами толщиной 1,5 мм. Лучше приобрести сразу же бухту, где длина провода будет равна 100 метрам. А диаметр гофоротрубы должен составлять от 18 до 25 мм. Она потребуется для защиты кабеля от грызунов или повреждения при копании почвы.

Отверстия в клеммных колодках должны иметь диаметр от 2,5 до 4 мм и состоять из одной или двух планок, все зависит от количества соединений и плафонов. Колодки нужно выбирать из расчета на силу тока от 5 до 10 А.

Установка предполагает такие действия:

• копаем траншею для прокладки кабеля глубиной порядка 80 см и расстоянием от канавы до дома максимум 60 см;
• при установке торшеров сначала нужно поставить металлические ножи и затем по очереди через них протаскивать кабель. В месте его размещения в траншее его укладываем в гофрорукав. После проведения через все приборы кабель обрезают, чтобы длина его хвоста была максимум 15 см;
• готовим второй отрезок провода и тоже проводим его через трубу и вверху прибора соединяем клеммами два кабеля;
• если фонари размещены на стене или фасаде, нужно надежно изолировать коммутационные коробки. Лучше всего, чтобы в коробках провода соединялись прижимными гайками, можно также использовать пассатижи, но тогда каждое соединение нужно запаять. Места скрутки обмотайте изолентой;
• устанавливаем электросхему. Поскольку в ней есть два провода, один «ноль», а второй «фаза», то нужно посмотреть, чтобы выключатель мог проводить размыкание фазового провода. Тогда в нем в выключенном положении во время смены сгоревшей лампы будет отсутствовать риск поражения электротоком. Фазовый провод определяют посредством специального индикатора;
• в качестве точки подключения подойдет и простая розетка, тогда обесточить всю систему можно будет оперативно, лишь вытащив вилку. Также кабеля можно подключать напрямую к клеммам на щите, который оснащен автоматическим предохранителем, который в случае аварийной ситуации отключает напряжение;
• при монтаже выключателя нужно проверить, соответствует ли его указанная мощность нагрузке в этой сети;
• перед закапыванием траншеи удостоверьтесь в том, что все светильники работают, и укрепите столбы посредством трамбовки вокруг глины или мелкого щебня. Если почва легкая, то опоры для приборов лучше заливать бетоном.

Торсионный станок

Как уже говорили эти станки для холодной ковки позволяют сделать на прутке продольные изгибы. Это относительно несложная конструкция. Основная задача — закрепить неподвижно один конец прутка, ко второму приделать рычаг, при помощи которого можно будет скручивать заготовку.

В качестве основы подойдет обрезок профилированной трубы с толстой стенкой (не менее 3 мм). Фиксатор можно сварить из тех же прутков, оставив квадратный просвет нужного диаметра. Можно использовать зажим для троса подходящего размера (можно найти в магазине такелажа). Любой из этих упоров приваривается к основанию.

Держатель для троса — отличный фиксатор для прутка

Далее надо каким-то образом обеспечить захват и кручение второй части заготовки. Можно это сделать при помощи двух подшипниковых узлов. Внутрь вставляется труба подходящего диаметра, с одной стороны к ней приваривается ручка — конструкция напоминает букву «Т». С другой стороны в трубе делают фиксатор: сверлят четыре отверстия, в них вваривают гайки под 12 или 14 болты. В результате получается неплохой фиксатор — болты закручивают после того, как вставили пруток.

Дальше — дело техники — рычагом наворачиваем нужное количество витков. Нельзя сказать, что эта работа для слабаков, но при большом рычаге все не так уж и сложно.

Еще более простой станок для изготовления торсионов методом холодной ковки в следующем видео.