Технология ручной обработки металла насчитывает не одну тысячу лет. Есть два основных вида. Это холодная или горячая ковка. Для обработки металла горячим способом необходим горн или плавильная печь и подготовленное надлежащим образом помещение. Да и цена на эти приспособления высокая.
Кузнечное оборудование для холодной ковки можно разместить в любом подходящем месте, например, в пристройке к дому. При желании некоторые из станков можно изготовить самостоятельно. Это обстоятельство значительно снижает затраты на организацию производства. К тому же фото станков легко найти в интернете.
Станки для холодной ковки: преимущества их применения
Основное достоинство в том, что станок для холодной ковки своими руками изготовить достаточно несложно. А также при необходимости можно обойтись без электроприводов.
Помимо этого работа на таких станках имеет следующие преимущества:
- быстрое обучение;
- простота в работе;
- невысокие трудозатраты;
- возможность выпуска серии деталей;
- создание уникальных конструкций путем сочетания базовых элементов;
- безопасность.
Характеристики
Без нагрева, методом холодной пластической деформации, рекомендуется гнуть на станках с электромеханическим приводом профильные трубы со стороной квадрата не более 80 мм.
Следует учесть! Так как толщины стенок влияют на процесс формообразования, требуется производить технологическую пробу на сохранение целостности трубы.
Гибочный ручной станок BLACKSMITH M3-G. Фото 220Вольт
На ручных станках гнутся трубы с размером стороны квадрата до 30 мм. Для увеличения производительности станков, применяется групповая гибка, сложенных друг к другу профильных труб. Ширина ряда в зависимости от конструкции станка и его мощности.
Виды станков
Есть несколько основных видов станков, используемых при холодной ковке металла:
- улитка;
- торсионный станок;
- гнутик;
- волна;
- пресс.
Это минимальный набор станков для начала работы с заготовкой. А также не получится обойтись без болгарки (УШМ) и сварочного аппарата.
Кроме этого, в производстве часто используют такие приспособления как глобус, фонарик или объемник.
Где купить
Помимо этого, для пользователей данного сайта kovka-svarka.net существует особый раздел, в котором собрана информация о лучших производителях станков для холодной ковки разных видов: ручные, улитка, гнутик и т.д. На этой странице можно ознакомиться с перечнем предлагаемых поставщиков и узнать их контакты.
Покупка универсального оборудования или набора станков позволит выполнять проекты в сфере холодной ковки своими руками.
Какие станки самые важные
Почти все приспособления, используемые в процессе изготовления деталей способом холодной ковки, устанавливаются на два основных станка в виде дополнений.
Глобус, гнутик или объемник ставятся на основание от улитки.
Приспособление фонарик монтируется на торсионный станок.
Инструменты и оборудование
Зависимо от того, какая технология ковки выбрана, изменяется список используемого оборудования. Станки для художественной ковки:
- пресс;
- твистер;
- улитка;
- фонарик;
- глобус;
- гнутик;
- волна.
Это оборудование используется при применении холодного метода обработки. При горячей обработке основными приспособлениями и инструментами являются:
- горн;
- наковальня;
- кузнечный молот;
- щипцы;
- молоточки для художественной обработки.
Нельзя забывать про топливо для горна. Разогревая металл нужно позаботиться о пожарной безопасности, хорошей вентиляции. В мастерской должен присутствовать огнетушитель, работать нужно с использованием защитной экипировки, чтобы не получить ожогов.
Приспособление для изгибания металлических элементов «Улитка»
Холодная ковка своими руками невозможна без применения этого станка. Он используется для изготовления закругленных узоров из профильной трубы или прутка. Получаются такие элементы узора как завитки или волюты.
Форма заготовке придается путем наматывания на шаблон при помощи рук или рычагов.
В более сложных конструкциях заготовка гнется с помощью кондуктора, закрепленного на ось вала.
Такой станок можно купить или сделать своими руками.
Изделия и элементы
Каждый отдельно взятый элемент холодной ковки изготавливается на индивидуальном, специально приспособленном для этого станке или оснастке. Спирали и завитки – на станках «Улитка», разнообразные дуги – на станках «Гнутик», «Объемник», трубогибах и т.п. Лишь собранные дизайнером в один единый комплекс в готовом изделии, они представляют художественное произведение.
Прозрачный забор, холодная ковка. Фото Интеграл
Так получаются оригинальные заборы, оконные решетки, беседки, предметы домашнего интерьера и много других предметов, украшенные элементами из арсенала холодной ковки. Фото различных предметов собраны в отдельной статье, иллюстрации демонстрируют разнообразие производимых по методу холодной ковки изделий.
Готовые изделия и элементы можно подобрать на свой выбор и приобрести на сайтах производителей и продавцов, которые собраны в соответствующих разделах.
Станок улитка для холодной ковки своими руками
Изготовление станка состоит из нескольких этапов:
- Чертеж. При составлении чертежа необходимо строго выдержать пропорции всех деталей. Зазор между центральной осью и упором должен быть шире заготовки на 3-4 мм. Тогда готовая деталь легко снимется со станка.
- К стальной пластине из листа толщиной не менее 3мм приваривается по центру труба диаметром от 30 мм. Рядом крепится центральный упор для фиксации начала заготовки. Затем к ней приваривается металлическая полоса, шириной равная обрабатываемой детали, изогнутая спиралью под необходимым углом.
- Приспособление закрепляется на станине. Лучше всего крепить болтами, чтобы можно было легко заменить в случае необходимости.
- Для того чтобы облегчить процесс изгибания заготовки, к приспособлению приваривается ручка. Она крепится с обратной от заготовки стороны, чтобы не мешала устанавливать и снимать детали.
Для самостоятельного изготовления любого станка для холодной ковки понадобятся следующие инструменты:
- сварочный аппарат;
- дрель;
- болгарка (УШМ) с отрезным и шлифовальным кругом;
- сверла различного диаметра;
- коронка по металлу;
- магнитный угольник;
- циркуль;
- тиски.
Приступать к работе следует после того, как весь инструмент будет иметься в наличии.
Улитка с лемехом
Лемехом называется полоса металла, согнутая по форме нужной детали. Шаблон, по которому будут делаться завитки. Обычно лемех делается съемным, так как завитки делаются по индивидуальным размерам под каждое изделие.
Улитка с рычагом
В случае, ели требуется просто закрутить заготовку в спираль используется улитка с рычагом. Деталь крепится между основным валом и упором и с помощью закрепленного на станине рычага накручивается необходимое количество витков. Чем длиннее рычаг, тем меньшее усилие надо приложить для изгибания заготовки.
Кузнечное гибочное оборудование для горячей и холодной ковки металла, размеры
Для обеспечения возможности формообразования в горячей ковке используется нагрев обрабатываемой заготовки. В качестве такого оборудования применяется горн или, если работа ведется с небольшими заготовками, муфельная печь. Учитывая, что дополнительно требуется организовать рабочее место для обработки горячей заготовки, помещение для организации такого производства должно иметь достаточно большие размеры.
В холодной ковке, как минимум, отсутствует габаритное оборудование для нагрева. Применяемое в ней оборудование и оснастка не занимает большую производственную площадь. Некоторые виды легко помещаются в тумбочке рабочего стола.
Ручные станки: твистер, улитка и другие
Для изготовления типовых базовых элементов, которые применяются в холодной ковке, не требуется очень большой номенклатуры станков. Следующий набор ручных станков позволит создать все многообразие изделий холодной ковки.
- Гнутик. С помощью этого станка выполняются из прутков проката различные по форме дуги и производится сгиб заготовки в определенный угол.
Гибка полосы на гнутике. Фото Фирма Ютика
- Улитка. Станок изготавливает самые популярные изделия холодной ковки: завитки, спирали. Размеры и форма завитков и спиралей регламентируется кондуктором – формообразующей оснасткой для таких станков.
Станок типа улитка PROMA. Фото ВсеИнструменты.ру
- Торсион. Ручной станок, выполняющий закручивание прутка вокруг своей оси. Готовые изделия с такой формой заготовки имеют более привлекательный оригинальный вид.
Станок для холодной ковки типа Твистер Blacksmith M3-TR
- Фонарик. При помощи этого оборудования, по принципу действия аналогичному торсионному станку, получают заготовки напоминающие переплетение корзинок.
Станок для изготовления корзин Blacksmith M04B-KR. Фото ВсеИнструменты.ру
- Волна. Станок, позволяющий изготавливать заготовки в виде волн с различной длиной и амплитудой.
Станок для холодной ковки типа Волна
- Объемник. Изготавливают изделия типа дуг большого радиуса. Можно использовать в производстве, где таких одинаковых дуг требуется значительное количество.
Станок глобус (объемник) для холодной ковки. Фото КовкаПРО
- Ручные трубогибы. Условия деформации заготовки делают этот станок наиболее приемлемым для гнутья профильных труб.
Трубогиб-профилегиб Smart&Solid BendMax-200. Фото КовкаПРО
- Ручной пресс. Станок для создания отпечатков (рисунков) на поверхностях заготовок.
- Ручные ножницы. С их помощью выполняются требуемые линейные размеры заготовок.
Станки для холодной ковки возможно дополнить электроприводом, что улучшит технические характеристики. Электрические устройства обладают большей производительностью.
Универсальные станки, с ЧПУ и не только
При наличии необходимых финансовых средств можно наладить выпуск всей номенклатуры заготовок холодной ковки на одном оборудовании. Универсальные станки способны выполнить любую технологическую операцию при наличии необходимой оснастки, вплоть до раскатки лапок и формирования труб. Если надо обеспечить 100% повторяемость изделий, станки оборудуют блоком с ЧПУ.
Универсальный кузнечный станок Blacksmith UNV3-02. Фото ВсеИнструменты.ру
Применение такого оборудования позволяет задействовать минимальное количество производственной площади. Станки с ЧПУ повышают эффективность производства, особенно на предприятиях со значительным объемом производства.
Инструменты
Большая часть изделий холодной ковки изготавливается по шаблонам (кондукторам) и лекалам. Прежде чем получить готовую деталь, автор придумывает, как разработать эксклюзивные приспособления для ее изготовления. Так, например, возникли шаблоны спиралей с размерами, соблюдающими гармонию пропорций золотого сечения.
Самодельный кондуктор
Базовые поверхности шаблонов и лекал являются формообразующими для заготовок. При изготовлении самих шаблонов и лекал может использоваться специальный кузнечный инструмент холодной ковки. Для гибки шаблонов из полосы или прутка, применяется очень популярный в кузнечном деле инструмент вилка.
Компоненты станка и необходимые инструменты
Для изготовления станка потребуются следующие материалы:
- профилированный двутавр;
- тиски (2 шт.);
- стальной лист не менее 4 мм толщиной.
Необходимые инструменты:
- сварочный аппарат;
- болгарка;
- уровень;
- рулетка;
- дрель.
Изготовление
На двутавре необходимой длины с одной стороны жестко крепятся тиски. Для крепления лучше всего использовать сварку. А также, перед монтажом на двутавр наваривается стальной лист. Это поможет избежать деформации детали в процессе закручивания.
Подвижная система
Собирается с противоположной от закрепленных тисков стороны. Сверху устанавливаются тиски, которые оснащены подвижной центральной частью.
Важно, чтобы тиски с обеих сторон двутавра находились строго в одной плоскости.
К тискам вместо рычага приваривается колесо (штурвал). Чем больше будет диаметр, тем меньше усилий понадобится для изготовления детали.
Один конец заготовки зажимается в закрепленные тиски, другой во вращающийся элемент. При помощи штурвала заготовка скручивается в спираль с необходимым количеством витков.
Приспособление «Фонарик»
Используется для изготовления из квадратного или круглого прутка элементов в форме «корзинки» или «фонарика».
Устройство и принцип работы
Приспособление делается на базе стандартного торсионного станка. В закрепленные тиски зажимается обрезок трубы с наваренной на торец гайкой большого диаметра, в которой по торцам просверлены отверстия по размеру заготовок.
Затем в противоположных, крутящихся тисках закрепляется такая же деталь. В отверстия соосных гаек вставляются детали заготовок.
Между гайками устанавливается металлический вал. Его диаметр должен быть меньше внутреннего диаметра гаек. После путем вращения одного края заготовок изготавливается фигура необходимой формы.
Края прутков скрепляются между собой при помощи сварки или хомута.
Приспособление «Глобус»
Предназначено для создания элементов с большим радиусом изгиба. Детали используются в дизайне для выделения части декора. Часто имеют внутри отдельный узор. На профессиональном сленге по этой причине иногда называется «объемник».
Устройство и принцип работы
Устанавливается на базе «улитки». Сначала загибается один край заготовки при помощи специально установленной втулки. Она является основой для оси рычага.
Затем при помощи второй втулки заготовка обкатывается по шаблону, выполненному в форме дуги нужного радиуса. Оба ролика закреплены на рычаге, который приводится в движение руками. Противоположный конец заготовки гнется таким же образом.
После необходимое количество выгнутых деталей соединяются между собой с помощью сварки или хомутов.
Оснастка для волновой и зигзагообразной гибки
Кузнечная оснастка для волновой и зигзагообразной гибки напоминает обычные трубогибы. Такая оснастка снабжена дополнительными роликами, формирующими волну или удерживающими ту часть детали, которая уже прошла гибку.
Оснастка для волновой и зигзагообразной гибки
Для точного соблюдения радиуса вершин волны применяют накладки с соответствующим радиусом изгиба и впадиной, соответствующей диаметру профиля металла.
