Согласно технической терминологии, художественная ковка — метод обработки металлов, при котором достижение необходимых форм и размеров производится с помощью деформации. Под этим определением скрывается одна из древнейших технологий, позволившая человеку сделать огромный шаг в истории и не потерявшая своего значения и сегодня. Ковка активно применяется в металлургии и машиностроения.
Роза ручной работы
История появления
История практического применения и обработки металла насчитывает уже несколько тысячелетий. Столько же тысячелетий насчитывает и история изготовления художественных элементов, о чем свидетельствуют древнейшие археологические находки. Примитивные наконечники для копий и мотыг хранят признаки творческой обработки. Раньше ковка имела в основном практическую направленность, но среди кузнецов всегда находились мастера, умеющие совместить практичность с художественностью. Примером служат образцы оружия и доспехов, конской сбруи, домашней утвари.
Началом становления этого искусства как самостоятельного ремесла можно считать эпоху Возрождения и связанный с ней расцвет искусств и науки. Средневековые дворцы и храмы в стиле ренессанс или барокко содержат в своем убранстве кованые элементы, отражающие духовные, геральдические или просто эстетические запросы владельцев.
Примечания
- ↑ 123456Г. Семерак, К. Богман
: Художественная ковка и слесарное искусство, М: Машиностроение, 1982, 232с. - [dic.academic.ru/dic.nsf/bse/91374/Искусство Искусство и художественная промышленность — slovari.yandex.ru]
- [slovari.yandex.ru/художественная%20ковка/Словарь%20по общественным%20наукам/Художественная%20ковка./ Художественная энциклопедия — slovari.yandex.ru](недоступная ссылка с 14-06-2016 (2090 дней))
- Гефест // Реальный словарь классических древностей = Reallexikon des klassischen Altertums : Лейпциг: BG Teubner Verlag, 1855 : [пер. с нем.] / авт.-сост. Ф. Любкер.
Инструменты
Многие века стандартный набор оборудования и инструментов кузнеца не изменялся. Горн с углями, меха для их раздувания, молот и наковальня, клещи и бочка с водой являлись основными инструментами кузнеца. Развитие средневекового производства привнесло в этот набор элементы механизации, а промышленная революция превратила кузнечное дело в отрасль, направленную на массовое производство продукции.
Молот и наковальня
Это направление получило в свое распоряжение целый ряд специального оборудования для художественной ковки — станков и приспособлений, облегчивших труд кузнеца и позволяющих выполнять сложные изделия.
Классический угольный горн по-прежнему остается в кузнечном арсенале, но на помощь ему пришли еще и муфельные печи, индукционные нагреватели. Многие кузнечные станки сохранили свои исторические названия, соответствующие их назначению — гнутики, улитки, волны, твистеры и торсионы — но получили мощный электрический привод или превратились в универсальные многофункциональные станки.
Преимущества ковочной обработки
Ковкапром занимается выпуском и продажей художественных элементов во многих городах России. Их кованые элементы имеют самое разное направление. Все эти изделия отличаются несколькими положительными качествами:
- Каждая деталь считается уникальным и неповторимым творением. Любой элемент отличается своей индивидуальностью.
- Красивый внешний вид.
- Кованые детали покрываются особым антикоррозийным составом, поэтому эти элементы могут эксплуатироваться не один десяток лет.
- Благодаря твёрдости металла такие изделия всегда отличаются высокой прочностью.
- Детали прекрасно сочетаются с различными отделочными и строительными материалами. Это позволяет воплощать в жизнь самые оригинальные дизайнерские решения.
Виды кузнечных работ
Технология кузнечных работ включает в себя несколько видов операций, различающихся применяемым инструментом, режимами выполнения и целью. Эти операции в полной мере применяются и в технике художественной ковки, а изготовление какого-либо изделия может включать любой их набор и последовательность. Основным признаком для классификации является температура обработки — горячая и холодная ковка. Остальные критерии также могут относить операцию к различным видам и подвидам.
Горячая ковка
При горячей ковке изделие подвергается предварительному и при необходимости сопутствующему нагреву для повышения мягкости и пластичности. Существуют два вида горячей ковки металла:
- Свободная или ручная ковка, при которой обрабатываемое изделие свободно размещается на наковальне, а необходимые форма и размер обеспечиваются ударами ручного или механического молота. К этому виду относится и кузнечная сварка — соединение разогретых до температуры плавления деталей с использованием кузнечного инструмента.
- Штамповка, при которой заготовка помещается в штамп с внутренней полостью, по форме и размерам соответствующими готовому изделию. В процессе ковки заготовка деформируется и заполняет пустую область штампа.
Горячая ковка (Фото: pixabay.com)
Холодная ковка
При холодной ковке изделие подвергается обработке без предварительного нагрева. Чтобы деформировать холодный металл, нужно приложить много усилий, поэтому этот метод применяется для обработки заготовок небольшого сечения. При холодной ковке используются разнообразные станки, в том числе для холодной штамповки.
Литература
- Художественная промышленность // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- А. Флеров, М. Демина, А. Елизаров, Ю. Шеманов.
Техника художественной эмали, чеканки и ковки. — М.: Высшая школа, 1986. — 88 с. — ISBN 0486412237. - В. С. Ледзинский, А. А. Теличко, А. В. Зверев.
Художественная ковка и литье Москвы. — М.: Машиностроение, 1989. — 304 с. — ISBN 5-217-00245-X. - Denonvilliers Co.
1100 Decorative French Ironwork Designs. — Dover Publications, 2001. — 86 с. — ISBN 0486412237. - Акунин П.И.
Ковка, чеканка, инкрустация, эмаль. — М.: Баро-Пресс, 2002. — 128 с. — ISBN 5-94004-148-5. - Ухин С.В.
Художественная обработка металла. — АСТ, Сталкер, 2003. — 128 с. — ISBN 966-696-153-9. - Stuart Diana.
Decorative Architectural Ironwork. Featuring Wrought & Cast Designs. — Schiffer Books, 2004. — 224 с. — ISBN 9780764321924. - Борисова Л.Ф.
Ковка, чеканка, инкрустация, эмаль. — М.: Аделант, 2005. — 224 с. — ISBN 5-93642-006-X.
Основные приемы
Для каждого из видов ковки металлов и сплавов существуют свои технологии и приемы обработки. Ковка декоративных элементов использует в своем арсенале практически все основные приемы кузнечного мастерства, с помощью которых в металле можно выразить любой творческий замысел.
Высадка
Целью операции является уменьшение длины заготовки с одновременным увеличением поперечного сечения. При горячей ручной ковке нагретую деталь ставят вертикально на наковальню и отбивают молотом по верхнему концу. Нагревая отдельные места и удерживая деталь щипцами, на ней можно выполнить утолщенные узлы, изгибы, объемные или плоские элементы задуманного украшения.
Протяжка
Протяжка представляет собой операцию, противоположную высадке, и применяется для удлинения заготовки. Направление удара при протяжке — поперек оси детали с ее проворотом или продвижением по длине.
В зависимости от формы заготовки (плоской, круглой, пустотелой, кольцевой) и применяемой оснастки техника протяжки включает в себя множество приемов. Отдельные приемы протяжки могут называться своими терминами — разгонка, расплющивание или раскатка.
Кузнец работает
Округление
Операция применяется при горячих методах ковки и заключается в закруглении граней профильных заготовок. Первоначально углы заготовки расковывают, доводя ее до восьмигранного сечения. Окончательное округление выполняют с помощью специальных обжимок или вырезных молотков.
Продевание
Продевание проводится двумя способами — сборкой по принципу цепных звеньев или прошивкой отверстия в одном из элементов. В этом случае для операции используют зубила нужной формы и размера.
Оформление уступов
Уступы различной формы выполняют как с декоративной, так и с технологической целью, чтобы закрепить детали между собой. Выполняют уступы, используя острые ребра наковальни или специальную подкладную оснастку.
Гибка
Гибка — распространенная технология, активно применяющаяся в художественной ковке. Для гибки разработаны специальные станки и приспособления, позволяющие мастерам работать по собственным шаблонам.
Что такое художественная ковка
Первые находки, которые можно отнести к изделиям художественной ковки, датируются 2-3 тысячелетием до нашей эры, то есть технология изготовления элементов декора кузнецами использовалась еще задолго до появления стали и железа. В течение веков искусство только совершенствовалось, появились новые материалы и инструменты, вплоть до нашего времени с индустриальным оборудованием и точными приборами.
Пример художественной ковки: шлем, конец 12-начало 13 веков.
Это технология, с помощью которой производят изящные изделия как бытового назначения, так и для декора.
Продукция может быть различной, элементы художественной ковки украшают входные двери, ворота или калитки, детали мебели или светильники и многие другие вещи.
Главная черта, которую имеет такая ковка металла, это наличие определенных изображений и орнаментов: ветвей деревьев и цветов, животных и птиц и других узоров, простых и сложных.
Такие изделия ценились всегда, кованные изящные вещи были признаком достатка и определенного статуса. И даже сегодня в наш век современных машинных технологий ничего не изменилось, так как тонкая ручная работа стоит очень дорого и доступна определенному классу людей.
Она подчеркивает индивидуальность и вкус собственника, а также может стилизовать жилье под определенную временную эпоху.
Кованые элементы и детали своими руками
Сегодня существуют цеха или мастерские, предлагающие художественные изделия собственного производства. Спрос на эту продукцию стабилен, несмотря на завышенную стоимость кованых изделий.
При желании и определенном опыте работы с металлом многое из ассортимента профессионалов можно выполнить и своими руками. Вовсе не обязательно вооружаться горном и кувалдой или приобретать специальный станок. Даже для изготовления сложных элементов или изделий достаточно верстака, тисков, сварочного аппарата и молотка. Материалом для самодеятельного творчества послужит круглый пруток, профильная труба с небольшим сечением, неширокая полоса стали или листовой металл.
Гибка металла (Фото: pixabay.com)
Мебель
В качестве мебели для самостоятельного изготовления можно рассмотреть садовые или дачные столики и стулья, декоративные полочки на стены. Кованые элементы могут украсить интерьер кухни, спальни, прихожей или садовую беседку, а намеченные для отправки в утиль старую табуретку или торшер можно укрепить коваными полосками и представить в качестве антиквариата.
Беседка
Беседка — заветная мечта дачников и владельцев собственного участка, необязательно должна быть деревянной или кирпичной. Можно сделать и металлическую конструкцию из профиля. Ее несложно превратить в легкую и изящную композицию с помощью собственноручно изготовленных кованых деталей — витой из стального круга ажурной арки на входе, завитушек по периметру беседки или замысловатой подвески для светильника.
Ворота
Кованые ворота и входная калитка, пожалуй, самые востребованные на сегодня изделия из ассортимента художественной ковки, в которых практичность сочетается с художественным вкусом. Между тем многие владельцы частных домов из экономических соображений обходятся приобретенной или самостоятельно изготовленной из стандартного металлопроката и металлопрофиля входной группой.
Любую металлоконструкцию можно перевести в разряд нестандартных или сделать такой изначально с помощью простейших самостоятельно изготовленных кованых элементов. В качестве заготовки используются уже упомянутые стальные прутки, профили или полосы. Из них можно выполнить различные витые узоры и вензеля, листья и бутоны, строгие или произвольные геометрические фигуры.
Ассортимент «кованой продукции»
Кованые калитки
Большим спросом пользуются кованые калитки. Они могут быть встроены в стену или ворота или быть расположены отдельно. Выбор кованой калитки очень важен, так как калитка – это первое, что видят люди, подходя к дому. Полностью кованые ограды очень распространены в садах Европы, в нашей стране чаще используют сочетание материалов. Очень красиво ковка смотрится с камнем. Сочетание ковки и дерева создает ощущение настоящих средневековых ворот. Кованые изделия покрывают краской разных цветов, высота их также может быть различной – от 1,5 до 3 или даже 5 м.
Кованая мебель
Кованые столики можно выбрать разного дизайна, они бывают разных цветов и размеров, могут сочетать в себе разные материалы (сочетание с деревом – классический вариант, кованые столики с применением стекла – отличает стиль модерн). Кованые лавочки, как правило, тоже представляют сочетание с деревом, хотя бывают и полностью кованые скамьи. Кованая кровать – вот то, что будет изюминкой интерьера Вашей спальни. Кованая мебель – отличный выбор, ведь она прочна, устойчива, очень красива.
Кованые арки и перголы
Кованые арки и кованые перголы служат для создания коридоров на дачном участке, их используют для зонирования сада, нередко они служат опорой для вьющихся растений на участке. Кованые арки и перголы подчеркнут красоту цветников, водоемов.
Кованые фонари, светильники
Преимущество кованых фонарей и светильников в том, что они удачно вписываются в разные архитектурные стили. Высокие кованые фонари создают романтическое настроение; иногда они выглядят несколько старомодно, что придает саду особое очарование. Кованые фонари могут и крепиться к стенам дома. Маленькие кованые фонари и светильники можно поставить в каменистый сад, разместить возле водоема.
Кованые аксессуары
Размеры дачного участка не всегда позволяют размещать большие кованые изделия, поэтому можно ограничиться коваными аксессуарами. Это могут кованые фигуры для сада, кованые цветочные стойки, дверные молотки, держатели для зонта.
Уход за коваными изделиями
Кованые изделия долговечны. Обычно производители устанавливают гарантию сроком на 5-7 лет. Однако если кованые изделия, находящиеся в интерьере, не нуждаются в особом уходе, то за предметами ковки в саду, подверженными неблагоприятным погодным условиям, нужно ухаживать. Раз в два-три года рекомендуется применять порошковое окрашивание или освежать краску. Также не забывайте смазывать подвижные механизмы кованых ворот, калиток.
В последние годы художественная ковка наблюдает активное оживление. Взамен громоздким каменным оградам в усадьбы приходят элегантные кованые ограждения, домашние интерьеры дополняются кованой меблировкой, светильниками и прочими элементами, выполняющими как свои непосредственные функции, так и служащими исключительно в целях декора. Все больше людей предпочитает именно кованые предметы интерьера, поскольку они делают комнаты презентабельными и подчеркивают деликатный, безупречный вкус домовладельца.
Преимущества кованых изделий
На сегодняшний день для декорирования и благоустройства домов и придомовой территории, появилось много различных материалов. Но многие люди все же предпочитают иметь металлические изделия. Ковка популярна по следующим причинам:
- сочетание с другими элементами декора;
- ручная работа;
- красота и долговечность;
- эксклюзивность;
- заказ по индивидуальным размерам, эскизам;
- отличные защитные функции.
Изделия из металла имеют массу преимуществ. Единственной сложностью специалисты называют чувствительность металла к коррозии. Для долговечности изделия должное внимание необходимо уделять обработке и покраске.
Чтобы начать работать с металлом, будущему мастеру важно иметь огромное желание – освоить замечательное ремесло кузнеца. На рынке представлено множество кованого товара: козырьки, ворота, решетки, мангалы, фонари и прочее. Для создания уникального изделия лучше всего подойдет художественная ковка эскизы и рисунки работ имеются в сети. Остальное зависит от фантазии и опыта мастера.
Пробивка отверстий, гибка и закручивание
Чтобы проделать отверстие в металлической заготовке, его необходимо пробить. Эта манипуляция производится в условиях высокой температуры. На участок, в котором планируется отверстие, монтируется бородок (пробойник), затем наносятся удары такой силы, чтобы пробойник вошел на 75 процентов толщины заготовки.
Пробивка отверстия в изделии: 1. Предварительная пробивка. 2. Переворот заготовки. 3. Окончательная пробивка.
Часть заготовки, где будет делаться отверстие, нужно положить на наковальню четко над ее круглым отверстием. Если оно не подходит по размеру (очень мало), тогда применяют отверстие в форме квадрата. После первых ударов под пробойником в нижнем слое заготовки наблюдается выпучивание. После этого изделие передвигается на лицевую сторону наковальни, при этом пробойник не вынимается, и производится небольшой силы удар по пробойнику. На выпуклом месте должен остаться четкий след того участка, в котором нужно установить пробойник для второго раза. Пробойник извлекается, затем изделие переворачивается и остуженный водой пробойник устанавливается точно на возвышение над отверстием, полученным после первых ударов. Необходимо учесть, что для этой работы нужно, чтобы у пробойника была конусообразная рабочая часть. Получаемое отверстие по размеру немного меньше диаметра пробойника. После этого в дырочку монтируют оправку такого же диаметра.
Гибка изделия под прямым углом: 1. На наковальне. 2. На образной оправке. 3. На скобе. 4. На выступе. 5. На вилке. 6. На плите со съемными штырями.
Чтобы полученное отверстие в заготовке имело форму квадрата, применяют нижнюю часть подкладки, удерживающей квадрат во время удара. Для формирования отверстия большого сечения используют рог наковальни: изделие прорубается, разводится самой большой оправкой, нагретое насаживается на рог наковальни и проковывается ручником.
При формировании отверстий могут применять секач, лезвие которого будет не прямым, а выгнутым.
Гибка поковки производится затем, чтобы придать изделию изогнутые очертания. Гибка толстых слоев металла подразумевает искривление исходной формы и величины поперечного сечения в области изгиба, тогда как при изгибании тонких заготовок этим можно пренебречь. Для устранения утяжки и искривления формы нужно перед тем, как начинать гибку, сделать осадку рабочей области. Заготовка будет утягиваться тем больше, чем меньше радиус закругления и чем больше угол сгиба. Посредством правки устранить утяжку нельзя, но можно вернуть путем проглаживания и правки исходную форму поперечного сечения.
Есть несколько типов гибки поковки:
- Гибка изделия по радиусу: 1. На роге наковальни. 2. В приспособлении. 3. В вилке. 4. В вилке (с молотом). 5.На радиусной вставке. 6. На спирали с приподнятой центральной частью. 7. На оправке. 8. На клине.
Гибка под прямым углом с отсутствующим радиусом округления; выполняется в тисках. Нагретый металл сгибается на наковальне, зажимается тисами, затем происходит удар по торцу заготовки. В области сгиба наблюдается осадка материала (уплотнение), запас которого понадобится для выправления сгиба. - Гибка с углом. Проводится на ребре наковальни с нагретой областью сгиба. Металл монтируется таким образом, чтобы предполагаемое на нем ребро гибки соотносилось с лицевым ребром наковальни, после чего сверху прижимается кувалдой. Бьют ручником не по задней части изделия, а поближе к ребру.
Операция закручивания предназначена для того, чтобы развернуть один фрагмент заготовки относительно другого вокруг одной оси.
Возможны два способа закручивания:
- Фрагмент изделия закручивается на угол до 180 градусов. Операция проводится на роге наковальни на шпераке при помощи ручника. Если заготовки имеют незначительный размер — при помощи круглогубцев.
- Фрагмент заготовки закручивается несколько раз на 360 градусов. Относительно тонкие изделия закручиваются парой кузнецов: они вращают заготовку в противоположные стороны, захватив ее с обоих концов клещами. Для закручивания толстых изделий применяются вороток и тиски. Вилкой удобно фиксировать широкие ленты поковки.
В процессе скручивания металл должен нагреваться до температуры ярко-красного каления, иначе операция потребует гораздо больше усилий от мастера, а само изделие может деформироваться.
Станки для холодной ковки
Поскольку руками художественно деформировать прокат не получиться, то для этой цели придумано множество станков и приспособлений. С их помощью трубы, полосы и прутки разных сечений выгибаются и прокручиваются относительно своей оси. Благодаря шаблонам и упорам детали создаются без разметки одинаковых размеров. Оборудования для холодной ковки металлических заготовок существует много, поэтому, на них можно изготавливать как типовые, так и уникальные конструкции.
- Гнутик. На этом станке деформируются трубы, полосы, квадратные и круглые прутки для получения дуг с требуемым радиусом изгиба. Форма заготовкам придается с помощью трех роликов — двух статичных и одного подвижного, покрытого насечками. Для создания угла предусмотрена ромбовидная оправка. Дуги создаются по ходу подкручивания винта и вращения эксцентрика, радиус изгиба регулируется положением упора. Требуемый угол задается усилием воздействия на рычаг.
- Улитка. Кузнечный станок, который бывает ручным и электроприводным, позволяет создавать фигурные закругленные элементы холодной ковкой как одинаковых, так и разных форм. Оборудование выполняется в виде приваренного к основанию шаблона и в форме закрепленных на станине отдельных прикрученных сегментов. Существует несколько модификаций улиток: ручные монолитные неразборные, механические съемные, разбираемые с вращением, горизонтальные и вертикальные.
- Волна. Ручное приспособление для холодной ковки состоит из валов и роликов, расположенных между собой на разном расстоянии. Заготовка гнется по ходу прокручивания трех рычагов. С помощью станка полосы, трубы, круглые, квадратные либо шестигранные прутки превращаются в волнообразные элементы. Поскольку заготовка передвигается вручную, то можно достичь необходимой точности загиба в любых направлениях в горизонтальной плоскости.
- Фонарик. На станке создаются красивые элементы, визуально напоминающие шишки или фонарики в составе 8, 6 либо 4 прутков. При изготовлении, для получения правильной формы, заготовки в торцах фиксируются к двум частям (неподвижной и вращающейся) с тремя рычагами, затем оборачиваются вокруг направляющего вала. Холодная ковка проводится сразу нескольких прутков. После соединения деталей по торцам получается объемный элемент с витыми линиями.
- Твистер. Торсионное устройство для холодной ковки работает с полосами и квадратами — скручивает их вокруг центральной оси до образования спирального элемента. На двутавровой или швеллерной станине смонтированы два узла. Один представляет собой корпус с втулкой на подшипниках, второй, который вращается, оснащен воротом. Заготовка вставляется в отверстие, зажимается болтами, затем поворачивается. Второй крепеж регулирует длину спирали, для чего двигается вдоль основания.
- Глобус. Станок, который внешне напоминает геометрический транспортир, используется для изготовления из полос, квадратов, кругов и шестигранников больших дуг с радиальным изгибом. По ходу деформации закрепляется выбранный конец заготовки, рычаг двигается по шаблону с поворотом на 180°, в результате получается правильной формы полукруглый элемент. На таком приспособлении удобно изготавливать элементы для арок, объемных решеток и навесов.
В работе, кроме станков холодной ковки, используется несколько инструментов. Если мастер планирует создавать полноценные изделия, ему понадобится сварочный аппарат, который бы функционировал как от постоянного, так и переменного тока. Для разрезания и шлифовки заготовок потребуется мощная УШМ (болгарка) с высокими оборотами. Для проделывания большого количества отверстий при сборке элементов в единое целое обязательно нужна дрель с набором сверл разных диаметров.
Важно: Почти все станки для холодной ковки можно создать своими руками. При изготовлении приспособлений нужно учитывать, что они должны быть исключительно надежными и прочными. Поэтому для изготовления, например, улитки, фонарика или глобуса требуется использовать только конструкционную сталь, которую в домашних условиях обрабатывать непросто.