Художественная сварка: оборудование, описание техники исполнения, фото

Что можно изготовить из металла

Наиболее популярными изделиями, которые создаются с помощью сварки, являются практичные бытовые конструкции, предметы мебели и декоративные элементы.

К бытовым изделиям относятся элементы заборов, калиток, а также мелкие изделия наподобие шкатулок, емкостей под продукты и иных вещей. Метод художественной сварки позволяет не только придать нужную форму изделию, но и создать оригинальный узор или текстуру на поверхности.

Специалисты по металлу могут изготовить декоративные и журнальные столики, стулья, вешалки, стойки для обуви и другие вещи, которые выполняют практическую функцию и используются в доме или на улице.

Такая художественная мебель имеет оригинальный вид, при должной обработке не боится влаги, выдерживает большие механические нагрузки, отличается продолжительным сроком службы.

Стоимость художественной сварки нельзя назвать низкой из-за материала, который используется в работе. Это в основном титан и нержавейка. Для получения оттенков цветов используют цирконий.

Художественная сварка позволяет создавать разнообразные предметы, служащие для украшения. Это могут быть фигурки животных, детали орнамента для отделки стен, потолков, колонн или арок, детали в форме цветов, растений.

Количество вариантов выбора зависит исключительно от пожеланий клиента и его бюджета, а также стилевых особенностей интерьера. Чаще всего декоративные предметы, созданные сваркой, заказывают люди, живущие в роскошных коттеджах и желающие продемонстрировать чувство вкуса и оригинальность оформления. Но небольшую поделку из нержавейки может позволить себе каждый.

Художественная сварка — новый способ обработки металла — Кузнецы и кузницы

Современные технологии позволяют мастерам творить настоящие чудеса с таким прочным и неподатливым на первый взгляд материалом, как металл. Ажурные вязи кованых решеток заборов и настоящие произведения искусства, например, кованая мебель и аксессуары, стали привычным элементом многих стильных интерьеров. Однако прогресс не стоит на месте, и сегодня стал актуальным такой способ художественной обработки металла, как художественная сварка. Она открывает совершенно новые возможности дизайнерам и мастерам, ведь с помощью художественной сварки можно создать оригинальные, ни на что не похожие изделия.

Авторами этого способа обработки металла являются сотрудники киевского Института сварки им. Е. О. Патона. Они начали экспериментировать с листами титана — на них наваривались швы, и из них создавались плоские фигуры. Позже с помощью сварки стали создавать объемные фигуры, настоящие скульптуры из металла.

Если перед мастером стоит задача создать небольшую скульптуру, то в качестве исходного материала чаще всего используется титан, реже — с примесью циркония для дополнительного декоративного эффекта. Если же нужно сварить, например, калитку или секцию забора, то как основной материал используется более дешевая нержавеющая сталь, а небольшие декоративные элементы изготовляются из титана.

Дополнительную привлекательность изделию придают, используя эффект, который при технической сварке считается недопустимым браком. Этот эффект носит название «цвет побежалости» и представляет собой целую радугу цветов, играющую на поверхности металла. Он возникает в результате сложных физических процессов, и выглядит на изделии просто прекрасно.

Выбрав в качестве метода работы с металлом художественную сварку, заказчик может быть полностью уверен в оригинальности и неповторимости своего изделия. Ведь массовое производство при таком способе обработки пока не развито — каждое творение изготавливается исключительно вручную и его качество зависит только от умений мастера.

Художественная сварка позволяет создать практически любой предмет — от самых маленьких скульптур до больших заборных секций и ворот, а так же настоящих скульптурных композиций, способных стать настоящим украшением сада.

Смотрите также:

kuznecy.kovka-svarka.ru

Преимущества сварных изделий

Одним из основных достоинств вещей, созданных при помощи художественной сварки, считается красивый и оригинальный внешний вид.

Такой метод позволяет изготовить сотни и тысячи вариантов готовых изделий и деталей, которые могут выполнять практическую функцию или служить исключительно в виде украшения. Сварка позволяет получить изящные и привлекательные предметы, которые невозможно повторить в точности.

Хотя это относительно новый вид искусства, в отличие от ковки, он все больше привлекает внимание. Одним из центров художественной сварки является институт Патона.

Еще одним плюсом изделий из железа, выполненных с помощью художественной сварки, является высокая прочность и надежность. Такие предметы, будь то орнаменты для украшения забора или мебель для улицы, не боятся повышенных механических нагрузок, имеют долгий срок службы, не требуют специфичного или сложного ухода, сохраняя не только физические качества, но и внешний вид. Для дополнительной защиты художественных изделий можно использовать специальные составы для отталкивания пыли, грязи и влаги.

Поделки из металла отлично сочетаются с другими предметами и различными материалами, в том числе кирпичом, блоком, камнем и деревом.

Если, например, сварные декоративные элементы предназначаются для украшения забора или ворот, они отлично смотрятся в сочетании с профнастилом, красным и облицовочным кирпичом, бетоном и другими материалами.

Мебель, созданная методом художественной сварки, красиво смотрится в классическом интерьере, барокко, романском, греческом стиле, а мелкие изделия способны украсить комнату, оформленную в направлении High-Tech.

Художественная сварка: от эксперимента к новому искусству

Нашим читателям хорошо известны все основные направления художественной обработки металла — горячая и холодная ковка, литье. Но сегодня появилось еще одно, принципиально новое и перспективное направление создания станковых и прикладных произведений искусства из такого прочного, но податливого материала. Это арт-сварка, начало которой положили специалисты киевского Института сварки им. Е.О. Патона. Она дает новые возможности художникам, воплощающим свои замыслы в металле. Предлагаем вашему вниманию интервью с одним из ведущих мастеров этого направления, сотрудником института им. Е.О. Патона Дмитрием Кушнируком.

Дмитрий, художественная сварка — относительно новое направление обработки металла. Как оно возникло и развивалось? Какова здесь роль Вашего учителя Григория Григорьевича Дочкина?

Григорий Григорьевич является первопроходцем в этой области сварки. Дочкин работал на военном заводе в Омске, где в то время занимались сваркой титана. Вот там-то у него и возникла идея поэкспериментировать над таким металлом, как титан, сделав с ним нечто новое, существенно отличающееся от традиционной, технической сварки. Вначале он изготавливал плоскостные работы на титановых листах — накладывал на лист швы и швами наваривал силуэты. А впоследствии появились уже и объемные работы.

А как Вы сами пришли к занятиям художественной сваркой, почему выбрали именно ее?

Поступив на работу в институт Патона, я начал обучаться технической сварке. В этот период я и увидел впервые художественные изделия, которые были созданы с помощью сварки. Мне понравилось, они меня заинтересовали, и я решил попробовать себя в этом направлении, а если учесть, что по натуре я человек творческий, то у меня получилось. Я всерьез увлекся этим делом и полюбил работу в подобной технике. Также можно сказать, что толчком к занятию художественной сваркой послужило то, что я увидел, чего можно достичь с помощью сварки с металлом, в данном случае — титаном. Хотя возможно использование и других материалов.

Дмитрий Кушнирук. Столик-змея

Дмитрий Кушнирук. Лягушка на листике. Размер: 20×15х15 см

В чем заключаются принципиальные технические отличия технологий художественной сварки от приемов обычной сварки?

При технической сварке такое явление, как цвета побежалости, недопустимо, это считается серьезным дефектом, квалифицируется как брак. Но то, что в технической сварке называется браком, специально используется в сварке художественной как декоративный прием.

Цвета побежалости — это радужные разводы (соломенного, золотистого, пурпурного, фиолетового и других цветов) на чистой поверхности нагретого металла, возникающие в результате появления тонкого слоя оксидов. Эта тонкая оксидная пленка толщиной в несколько молекул возникает на поверхности чистого металла под воздействием локального источника тепла, ее цвет зависит от толщины, поскольку окислы разной толщины по-разному отражают свет. Различная на разных участках толщина вызывает появление разноцветных разводов. Обработка металла путем сварки создает достаточно высокие температуры для образования цветов побежалости, но в технической сварке этого необходимо избегать, так как цвета побежалости ухудшают внешний вид изделий и считаются браком.

Художественная сварка титана на сегодняшний день — это аргоно-дуговая горелка, два глаза и две руки сварщика, плюс материал.

Это полностью ручная работа, а не конвейерная. Но если появится человек, который сможет поставить это на конвейер, то художественная сварка перестанет быть искусством…

А каково применение этих изделий? Насколько широкое распространение среди дизайнерских решений получили предметы, изготовленные подобным способом?

Изделия, изготовленные с применением технологий художественной сварки, находят достаточно широкое применение. Мастера арт-сварки способны изготовить изделия самого разного назначения, они могут широко варьироваться в размерах. С помощью художественной сварки можно сделать все что угодно, начиная от маленьких изделий — миниатюрных фигурок (муха, муравей, подсвечник и т.п.) и заканчивая архитектурными деталями (например калитками) и скульптурными композициями, украшающими дома, парки, сады. Примеры наших работ читатели могут увидеть на фотографиях.

Дмитрий Кушнирук. Птица

Какие материалы используются в художественной сварке — только ли титан, или применяются и другие металлы?

Действительно, речь идет, в основном, о титане. Как вспомогательный металл используется цирконий, позволяющий получить дополнительные оттенки цветов. Относительно крупные архитектурные детали, те же калитки, в основном, изготавливаются из нержавеющей стали, но в их декоративных элементах используется титан. Они, как и парковые скульптуры, могут быть изготовлены и только из титана, но это требует значительного времени и достаточно дорого.

Институт сварки им. Е.О. Патона, признанный центр исследований в своей области, стал и одним из тех мест, где зарождалось и развивается мастерство художественной сварки. А где еще активно культивируют это направление и каких известных мастеров Вы могли бы назвать? Где можно познакомиться с их работами?

Дмитрий Кушнирук. Ваза с драконом

Дмитрий Кушнирук. Динозавр

Насколько мне известно, это направление является достаточно новым, и, по моим сведениям, на сегодняшний день больше никто, кроме меня и моего учителя Григория Дочкина, не специализируется на таком виде искусства. Ведущим мастером, безусловно, остается Григорий Григорьевич, который начал проводить мастер-классы по основанному им направлению. Познакомиться с работами, выполненными в этой технике, можно у нас в институте, где имеется постоянно действующая выставка. Помимо этого, мы регулярно организуем выставки за пределами института.

Высок ли интерес к этому направлению у мастеров и заказчиков и каковы перспективы его развития?

Ранее большой интерес художественная сварка вызывала только у заграничных заказчиков. Чем это было обусловлено? Скорее всего, финансовыми трудностями и недостатком информации. Сегодня же, наоборот, велика заинтересованность отечественных заказчиков. Думаю, что перспективы развития такого направления художественной обработки металла, как арт-сварка, достаточно хороши, поскольку, с моей точки зрения, и для мастеров — художников по металлу, и для зрителей подобное использование сварки и создание с ее помощью произведений искусства представляет несомненный интерес.

ostmetal.info

Инструменты и чертежи

Чтобы заниматься художественной сваркой с использованием металлопроката, необходимы следующие приспособления и оборудование:

• аппарат для ручной аргонодуговой сварки (им варят цветные металлы и нержавейку), горелка к нему, присадочная проволока и баллон аргона;
• бумага. Без нее невозможно рисование чертежей с определением размеров и мелких нюансов, которые трудно учесть при визуализации без плана. Впрочем, в современном мире можно использовать и компьютерные программы;
• канцелярские принадлежности для разметки (карандаш, линейка, транспортир);
• рабочая поверхность, которая должна быть выполнена из устойчивых к высоким температурам и пламени материалов.

До начала работ по художественной сварке необходимо сделать чертеж и продумать, какого размера будет изделие, для чего оно предназначено, с каким стилем должно сочетаться.

Готовое изображение – только часть такого чертежа. Помимо эскиза, необходимо прорисовать отдельные детали, указать точки соединения и их количество, рассмотреть предмет в нескольких плоскостях.

Правильное наплавление

Надлежащий подход к работе облегчит задачу. Составляют план, в котором указывают схемы, эскизы и количество материала. Поэтапное наплавление:

1. Придумывают изображение или находят его в Интернете, книге. Все зависит от предпочтений мастера.
2. Оригинальное фото художественной сварки переносят на картонный лист. Чтобы не рисовать от руки есть способ, помогающий справиться с делом. К монитору с картинкой прикладывают тонкий альбомный лист бумаги и карандашом легкими прикосновениями обводят линии.
3. Заготовку накладывают на картонку и фиксируют клеем. Ножницами или канцелярским ножом вырезают ненужные части, чтобы получился трафарет.
4. Полотно прикрепляют скотчем к двери в центре. В установленном трафарете внутренние пространства обводят мелом. Чем толще линия, тем лучше, поскольку придется рассматривать контур через затемненные очки.
5. Сталь протирают от пыли. По границам и на всей площади принта наплавляют присадочную проволоку. Делают объемную скульптуру. Поверх первичных слоев наплавляют металл там, где нужно. Если это дракон, то голову, туловище, хвост утолщают.
6. Работу доводят до готового состояния. Шероховатую поверхность изделия зачищают до гладкого состояния болгаркой и напильниками. Последний инструмент подойдет для труднодоступных участков.

Дополнительная детализация усилит эстетику железной скульптуры. В конце красят различными цветам — черным, коричневым, обрабатывают серебрянкой.

Основная работа

На этом этапе мастер выбирает материал. Так, для небольших и изящных фигурок или скульптур может использоваться титан в чистом виде или с небольшими добавками циркония, придающего изделиям особенный блеск.

Если художественная сварка используется, чтобы создать ограждение, калитку, мебель или иные крупные предметы, в качестве основного материала обычно используется сталь. Конструкция из нержавейки не подвержена негативному влиянию влаги, устойчива к случайным и направленным ударам.

После определения материалов, формы и габаритов мастер, используя сварочный аппарат, изготавливает нужный предмет.

В зависимости от сложности и размеров на художественную сварку может уйти от 1 дня до нескольких недель.

Поверхность может быть отполированной, иметь гравировку, в некоторых случаях отдельные фрагменты украшают цветами побежалости. Это эффект, при котором стальная поверхность становится радужных оттенков с переливами, и его достигают посредством воздействия высоких температур. После того как изделие будет готово, оно должно остыть.

Что такое кузнечная сварка

Кузнечной сваркой принято называть технологический процесс создания прочного соединения частей металла при термическом нагреве под воздействием внешнего давления. То есть части железных заготовок в месте будущей сварки нагревают до высоких температур, добиваясь тестообразного состояния поверхности. Затем создают давление ударами молота по лежащей на наковальне заготовке, чем и добиваются создания прочного неразъемного соединения.

Технологически кузнечная сварка включает следующие отдельные операции:

• обязательную подготовку свариваемой поверхности,
• термическое нагревание до строго определенной температуры,
• соединение концов заготовок путем ковки,
• заключительная проковка для придания заготовке необходимой формы.

Одним из важнейших условий успешной кузнечной сварки является температура. Ее необходимо улавливать по тону расцветки поверхности каления. Так, для железа температура в 1300⁰ C имеет ярко-желтую расцветку поверхности, а при достижении 1400⁰ C металл начинает светиться ярко-белым оттенком. Сразу по достижению необходимой температуры надо производить сварку ковкой, так как передержка будет приводить к пережогу металла и образованию большего слоя окалины.

Техника безопасности и нюансы обработки

Как и любые другие сварочные работы, художественная сварка требует строгого соблюдения правил безопасности.

Неправильно используя оборудование, можно получить удар током, частично или полностью ослепнуть при воздействии ультрафиолета или попадании окалины, отравиться испарениями, возникающими от обработки металла, получить ожог в результате плавления материала или случайного взрыва баллона.

Подобные последствия опасны для здоровья и жизни, поэтому надо пользоваться маской и защитной одеждой. Лучше всего выбрать изделие со стеклом «хамелеон», которое меняет степень затемнения в зависимости от количества ультрафиолета, попадающего на поверхность

Перед тем как начать сваривать сталь, требуется освободить от посторонних предметов место работы. Начинать эксперименты в художественной сварке лучше с изделий простой формы.

Необходимо также хорошо изучить сварочную технику, чтобы прочно соединять детали конструкции и затрачивать на это минимум времени.

Способы кузнечной сварки

Есть несколько простых, не требующих особых подготовительных мероприятий, способов изготовления соединений с помощью кузнечной сварки, а именно:

• встык;
• внахлест;
• в обхват.

Единственным обязательным условием при таких способах сварки является необходимость выполнения торцов заготовок в виде выпуклой формы и со значительными утолщениями на концах. Это обусловлено тем, что во время проведения кузнечной сварки (а именно — при термическом нагреве) активно образуется шлаковая пленка на свариваемой поверхности и для того, чтобы частицы шлака выдавливались наружу в процессе ковки заготовок и нужна выпуклость поверхности. А вот утолщенные свариваемые концы заготовок, прежде всего, нужны для самой технологии процесса и позволяют после ковки места сварки привести форму сечения заготовки к заданным размерам.

Более технологически сложными являются способы:

• сварки в расщеп, к примеру, для соединения стальных полос при изготовлении стальных шин для деревенских телег;
• сварки с шашками, которую в основном применяли при создании прочных соединений крупных по размеру деталей.

В первом случае концы полос подготавливают специально, оттягивая и разрубая так, чтобы их перед сваркой можно было соединить с перекрытием, а затем, после нагрева до нужной температуры, с помощью ковки с обоих сторон сваривают.

Во втором случае, в ходе подготовки места будущей сварки выполняют в виде углов в 30 или 40 градусов и той же угловой формы изготавливают дополнительные детали для вставок, которые и называют шашками. Далее, всю конструкцию доводят до сварочной температуры и с помощью молота и наковальни придают соединению прочность и нужную форму.

Оборудование и расходные материалы

Для того, чтобы самостоятельно заняться кузнечной сваркой и горячей художественной ковкой, вам понадобится не так много оборудования и инструментов для организации небольшой кузницы.
Итак, для работы полноценной кузнечной мастерской вам придется приобрести:

• переносной и стационарный горн, т. е. специальное приспособление для нагрева металла до нужной температуры (на крайний случай подойдет простой бензиновый автоген);
• несколько видов наковален: большая и маленькая, однорогая и двурогая, которые необходимо с особой прочностью разместить в мастерской;
• разных размеров кузнечные клещи;
• различного вида молоты, размерами от хорошей кувалды до слесарного молотка;
• две емкости для охлаждения: одну под воду, другая — под масло.

Дополнительно, возможно, будут нужны различные скребки, формы, подставки, инструмент для сгибания заготовок и многое другое.

Обязательно стоит позаботиться о пожарной безопасности и об индивидуальных средствах защиты, таких как очки, кожаный фартук и холщевые рукавицы.

Сферы применения

Кузнечная сварка является древним ремеслом и по сегодняшний день широко используется художниками и мастерами кузнечных дел. Так, наряду с горячей или художественной ковкой, ими применяется и художественная сварка для создания различных декоративных и дизайнерских изделий из металлов.
А также такой способ сварки используют в кузницах для производства разного рода составного инструмента, к примеру, топоров, плугов и другого сельскохозяйственного инвентаря.

Промышленное применение кузнечной сварки постепенно утрачивает свои позиции. Это связано с рядом существенных недостатков. Таких, как:

• медленный нагрев,
• относительно слабая прочность,
• малая производительность,
• неоднородность процессов осадки,
• требовательность в квалифицированных мастерах.

Хотя все-таки остались области промышленности, где кузнечная сварка остается востребованной. К примеру, для производства стальных водопроводных труб с небольшим до 100 мм в диаметре. Для этого полосовую сталь нагревают в термических печах и прокатывают через свертыши, а в конце процесса протаскивают через специальные волочильные оправки с большой скоростью, за счет чего и происходит сварка давлением продольного шва трубы.

Используют промышленную технологию кузнечной сварки для получения многослойной структуры стали, для изготовления биметаллических пластин путем совместного проката разогретых заготовок через вальцы или прессования в вакуумных термических камерах.