Элементы в виде завитков, выполненные из прутков, широко применяются в дизайне придомовых территорий и интерьере жилых помещений. Для их изготовления используется специальные приспособления. Одно из них – это улитка. Домашние мастера часто конструируют это устройство из подручных материалов сами. Если вы также хотите знать, как изготавливается улитка для холодной ковки своими руками, то эта статья для вас. Из нее вы узнаете принцип работы этого устройства, его преимущества и разновидности, простейшие чертежи и технологию самостоятельного монтажа.
- Виды, устройство и принцип работы «Улитки»
- Изготовление простой улитки своими руками
- Монолитная неразборная улитка
- Съемная конструкция
- Разборные улитки с вращением
- Чертежи улитки для ковки
- Станки и инструменты для холодной ковки металла
- Станок «Улитка»
- Станок «Мастер»
- Станок «Профи»
- Станок «Декор»
- Гибочный станок «Ажур»
- Ковочные приспособления
- Станок своими руками
- Немного общих сведений
- Преимущества и особенности холодной ковки
- Холодная ковка своими руками: станки «улитка» и их особенности
- Рабочая поверхность, форма и дополнительные элементы
- Сборка «улитки»
- «Гнутик» и «фонарик»
- «Волна» и «твистер»
- Несколько деталей
- Заключение
- Особенности улитки
- Изготовление улитки
- Устройство рабочего стола
- Разметка и монтаж «навесного» оборудования
- Сборка улитки
- Проверка работоспособности
- Понятие холодной ковки
- Преимущества способа
- Типы оборудования
- Изготовление механизма для холодной ковки
- Торсионный станок
Виды, устройство и принцип работы «Улитки»
Улитка для холодной ковки – это приспособление для создания узоров в виде завитков из металлических прутков путем их деформационного загиба по контуру шаблона. Деформация происходит за счет жесткой фиксации рабочего прутка к шаблону. Для этого нужно прикладывать силу. Обеспечивается это ручным усилием или электрическим приводом. При самостоятельном изготовлении устройства целесообразность применения электрического привода должен определить сам мастер. Он необходим в случае большого объема работ. В основном используется ручное усилие.
Улитка (кондуктор) может иметь разную конструкцию. Она может быть выполнена:
- в виде стабильно приваренного к рабочему основанию шаблона;
- в виде разборных съемных частей, которые крепятся на основание.
По-разному может быть организован и ручной привод.
В самой примитивной конструкции пруток наматывают на шаблон простым усилием рук или с использованием в качестве рычага любого подходящего приспособления.
Также рычаг может входить в конструкцию станка и крепиться к ножке станины и приводиться в движение с помощью подвижного подшипника, перемещающегося по основанию улитки.
В более сложных устройствах вращается сам кондуктор, который крепится на ось вала. Она приводится в движение с помощью трех рычагов.
Вы должны заранее определить конструкцию станка, исходя из целесообразности и удобства использования.
Монолитный кондуктор имеет определенную форму шаблона, которая служит единственным вариантом завитка. Это является недостатком такой конструкции, но зато ее сделать самим совсем несложно.
Съемный вид конструкции удобен тем, что на таком станке можно изготавливать фигурные завитки разных размеров и форм. Но конструирование самого станка более сложное. Кроме того, у съемного устройства надежность фиксации частей шаблона хуже, чем у монолитного вида. Вам потребуется постоянное подкручивание резьбовых соединений, т. к. они при работе могут ослабеть.
Изготовление простой улитки своими руками
Если вы остановились на упрощенной монолитной конструкции, то знаете, что в этом устройстве применяют простое наматывание прутка усилием рук или с помощью рычага на жестко приваренную к рабочей поверхности форму. Такой станок можно использовать для создания завитков на прутках небольшого сечения (менее 12 мм).
Монолитная неразборная улитка
Изготавливается она так:
- Сначала вырисовывается схема на листе бумаги будущего шаблона с нужными размерами (иногда схема шаблона наносится непосредственно на основание кондуктора). К этому нужно подойти ответственно, т. к. после приваривания готовой формы исправить ошибки не получится. Толщина очертаний формы на чертеже должна быть такой же, как толщина используемой для ее изготовления металлической полосы. Минимально она должна составлять 3мм. Витки нужно размещать на расстоянии 12–13 мм друг от друга, чтобы между ними в паз умещался деформируемый пруток в 10 мм.
- Из стального листа толщиной не менее 4 мм вырезается основание улитки (лучше круглое), размер диаметра которого определяется соразмерно величине шаблонной спирали и быть больше размера улитки. Обычно диаметр основания бывает в пределах 70 см.
- В соответствии с чертежом из металлической полосы толщиной 3мм изготавливается нужная форма завитка. Для этого заготовку лучше прокалить, чтобы она легче поддавалась механической обработке. После изготовления формы лишний конец полосы отрезается, а кромки улитки подрезаются на конус и зачищаются.
- Готовая форма приваривается к основанию, которое крепится на станине. Иногда шаблон, приваренный к основанию, фиксируют на станине с помощью тисов, установленных на ней. Для этого к обратной стороне основания формы приваривают отрезок бруса для захвата тисами.
При варианте фиксации кондуктора в струбцине тисов можно легко менять шаблоны и получать различные формы завитков, если изготовить несколько видов, монолитно приваренных к основанию устройств.
Съемная конструкция
- На рабочем основании сначала прорисовывают контур улитки с отметкой вдоль контура мест нанесения отверстий для крепления шаблона.
- По эскизу из стальной толстой полосы изготавливается шаблон и в нем просверливаются отверстия. Он крепится к основанию на болты.
Ковку витой формы нужно начинать от центрального завитка. Конец заготовки вставляется в паз первого завитка формы и плотно к нему прижимается. Для надежности фиксации можно использовать небольшой зажимной инструмент. С усилием свободная часть прутка накручивается на шаблонную форму с помощью приспособления – рычага. Для усовершенствованных конструкций используется рычаг, приводимый в движение с помощью подвижного подшипника, закрепленного на нем. Рычаг изготавливают из прутка диаметром 20 мм.
Посмотреть изготовление такого устройства можно в видеоролике:
Разборные улитки с вращением
Шаблон улитки может состоять из нескольких частей, а деформация прутка происходить путем вращения кондуктора. Такой станок состоит из следующих элементов:
- толстого металлического основания в виде диска или квадрата;
- разборного шаблона, закрепленного на площадке основания;
- вала вращения;
- рычага для привода вала в движение.
Рабочее основание изготавливается из металла, толщиной от 4 до 10 мм.
Сборный шаблон может состоять из нескольких частей, которые соединяются между собой шарнирными штифтами, вставленными в отверстия проушин, приваренных к концам элементов. Вместе они составляют контур улитки.
Для крепления такой улитки к рабочему основанию в нем нужно просверлить отверстия для ее фиксации к поверхности в определенном положении. Меняя положение сборных частей на основании, можно получать разную кривизну завитков и их форму. Величина дуги формы регулируется специальными винтами, закрепленными на соединительные шарниры.
Составную улитку на шарнирных соединениях самостоятельно изготовить довольно сложно. Обычно, мастера приобретают изготовленный в промышленных условиях штамп и крепят его на станину.
Самим можно изготовить более простое устройство разборного шаблона без использования шарниров. Для этого нужно сделать эскиз сборных частей улитки с местами отверстий. Если подготовить несколько эскизов и, в соответствии с их контурами, просверлить отверстия в основании в разных местах, то можно крепить шаблоны с разными радиусами на одном основании. Для этого потребуется закреплять на болты сегменты контура в местах совмещения отверстий шаблона и основания.
Например, можно выполнить такой вариант:
Устройство со съемными частями улитки и вращающимся цилиндрическим валом, приводимым в движение с помощью рычага, показано в видеоролике:
Чертежи улитки для ковки
Начинающие мастера часто обходятся без чертежа, нанося контуры улитки на само основание без всяких расчетов. Для первого раза это допустимо, но, если вы хотите сделать качественный станок улитку для холодной ковки, то нужно, все-таки, пользоваться чертежами, в которых рассчитаны все параметры. В зависимости от выбранного вида конструкции улитки существуют разные варианты их чертежей, по которым изготавливают эти приспособления. Например, схема устройства улитки, изображенной на фото, показана ниже.
На схеме также описан принцип работы такого станка, в котором использован привод с помощью трех рычагов, вращающих вал и улитку.
Изгиб осуществляется после жесткого закрепления конца заготовки за первый завиток шаблонной формы с помощью фиксатора и последующего наматывания прутка вокруг вращающегося спиралевидного шаблона при вращении вала.
Воздействие на металл в холодном состоянии посредством гнутья и прессования называется холодной ковкой. При этом металл принимает заданную форму без нагревания, а его механическая прочность увеличивается. Так как получить сложное изделие за один приём невозможно, то для уменьшения набранной прочности перед последующей ковкой металл требуется отпустить, подвергнув термообработке. При термообработке, или по-другому – отжиге, пластические свойства металла восстанавливаются, процесс можно продолжить.
Если специальное оборудование для высокотемпературного отпуска отсутствует, то можно процесс ковки свести к единичному воздействию. Но для этого понадобится сложное и дорогое оборудование для холодной ковки металла в виде прессовых станков-автоматов. Другой выход – прибегнуть к ручной холодной ковке металла с помощью специального набора кузнечных инструментов. Именно таким путём создаются неповторимые по своей уникальности шедевры из стали совершенно разного назначения.
Специалисты ручной ковки могут изготавливать из металла детали очень высокого качества, при этом точность самого изготовления изделий лишь увеличивается. Для увеличения производительности ручного труда специалисты сначала изготавливают трафареты, позволяющие получать множество изделий одинаковой формы. А потом, изготавливая по трафаретам отдельные детали, создают массивные кузнечные конструкции с правильной геометрией.
К недостаткам ручной ковки можно отнести то, что эта технология неприменима для изготовления деталей из металла большой толщины. Да и прессовые аппараты также не всегда подходят для ковки толстого металла без нагревания.
Изделия и конструкции, которые изготавливаются холодной ковкой металла:
- заборы вокруг частных домов и прочих огораживаемых объектов;
- решётчатые конструкции для защиты он несанкционированного проникновения;
- фасадные конструкции зданий в виде различных перил и козырьков;
- элементы домашних декораций в виде каминных решёток, цветочных подставок и оригинальных подсвечников;
- детали комнатного интерьера «под старину» (кровати, столы, стулья).
Изделия, выполненные по такой необычной ручной технологии, пользуются в настоящее время большим спросом и имеют очень высокую стоимость. Это наталкивает многих предпринимателей на открытие бизнеса по холодной ковке металла, нацеленного на получение достойных заказов от любителей произведений старинных ремёсел.
Станки и инструменты для холодной ковки металла
В виду большого спроса на изделия, выполненные по технологии ковки металла, отечественная промышленность и зарубежные производители изготавливают различное кузнечное оборудование для холодной ковки.
Самыми первыми покупками начинающего кузнеца являются сварочный аппарат и различные ручные инструменты. А имея достаточный опыт и специальное оборудование, можно получать дорогие изделия как плоской, так и объёмной формы. Также специалисты широко используют в своей работе различную дополнительную оснастку и станки. Это станочное оборудование типа «Мастер», «Улитка», «Волна» и «Профи», при использовании которого производительность рабочего процесса кузнеца резко возрастает. Кузнечные станки для холодной ковки металла, которые широко представлены на современном рынке кузнечного оборудования, незаменимы при серьёзной организации производства.
Большой любовью среди специалистов пользуется гибочный станок для холодной ковки «Гнутик», при помощи которого значительно облегчается процесс гнутья металлических деталей. А вот для получения различных ажурных завитушек больше подходит станок для холодной ковки «Улитка», который может работать с прутковыми заготовками не больше 12 миллиметров в диаметре.
Для изготовления интересных и впечатляющих произведений кузнечного ремесла можно купить оборудование для художественной холодной ковки. К нему относятся высококачественные и очень надёжные инструменты, с помощью которых выполняется как гибка, так и продольное скручивание заготовки. С помощью устройств для обработки стальных изделий можно выполнять прессование элементов различных кузнечных декораций в виде корзинок и торсировок, так как значительно упрощается растягивание изделий из листового металла по длине и по ширине.
Чтобы сделать выбор, какой купить станок для холодной ковки металла, следует подробно ознакомиться с параметрами и назначением существующих аппаратов и приспособлений на современном рынке оборудования.
Станок «Улитка»
По сути это даже не станок, а ручной инструмент, с помощью которого значительно можно облегчить выполнение различных завитушек из стального проката.
У станка есть ограничения по размерам обрабатываемых заготовок:
- максимальный диаметр круглого прутка – 10 мм;
- максимально допустимые размеры стальной полосы — 10 х30мм;
- допустимые размеры квадратного стального профиля — 10 х 10 мм.
«Улиткой» можно работать с прокатными профилями в виде квадрата, полосы и прутка круглого сечения, что значительно упрощает процесс изготовления деталей, снижает трудозатраты кузнеца на каждую произведенную деталь. Устройством можно легко гнуть стальные элементы заборов, решёток и ворот, оно применимо для ковки садовой мебели и многих других заказов клиентов.
Устройство содержит литую основу высокой прочности, снабжённую ручкой для быстрого изготовления ажурных металлических изделий. Особенность станка – возможность обработки как холодных, так и нагретых до высокой температуры заготовок. В случае предварительного нагрева металла можно использовать профили значительно большего сечения, чем указано в ограничениях для холодных стальных заготовок.
При массе «Улитки» в 29 килограммов её упаковка имеет размеры 550х300х220мм. Купить «Улитку» для холодной ковки сейчас можно за 17 800 рублей.
Станок «Мастер»
Расширению функциональных возможностей кузнечного ремесла способствует то, что тяжёлая промышленность выпускает электрические станки для холодной ковки, позволяющие избежать значительной части нелёгкого ручного труда при работе со сталью. Допускается использовать это оборудование для работы с предварительно подогретым металлом.
Станок для холодной ковки «Мастер» является модульным электрифицированным металлообрабатывающим оборудованием. С его помощью можно производить различные ковочные операции классического типа, такие как выполнение рельефных обработок поверхностей, нанесение различной фактуры на прямоугольные и квадратные профили. К тому же по мере развития производства этих станков и их возможности постоянно расширяются.
Станок «Мастер 2» имеет прокатные валы, которые очень популярны в кузнечном производстве.
Рабочие качества станка «Мастер 2»:
- аппарат очень надёжен в эксплуатации, хорошо работает даже в самых тяжёлых условиях кузнечно-ковочного производства;
- он обладает очень практичной электрической схемой управления, для подключения которой не требуется преобразователь частоты питающей сети;
- высокая экономичность этого оборудования достигается за счёт энергоэффективной конструкции с высокими параметрами производительности;
- станок очень прост в обслуживании и в эксплуатации за счёт большого количества оригинальных конструктивных решений.
Для смены операций с нанесением фактуры на прокатные профили достаточно менять несложную оснастку станка, причём ассортимент фактурных зарисовок постоянно пополняется изготовителями оборудования. Цена станка для холодной ковки металла «Мастер 2У» в настоящее время равна 299 000 рублей.
Станок «Профи»
Несколько иную конструкцию и назначение имеют станки для холодной ковки «Профи». Аппараты этой серии используются для производства элементов художественного вида из прутковых и полосовых заготовок. Имея такое оборудование, можно из купленных стальных прокатных профилей сделать кованый забор у своего дома или на заказ. Иначе этот универсальный станок для изготовления холодной ковки называют профилегибочный или трубогибом.
Не многие аппараты для холодного прессования металла дают возможность в автоматическом режиме выполнить V- или U-образную канавку с четырёх сторон квадрата или полосы без предварительного нагрева заготовки. Также непросто сделать по ребру прутка замятие в виде гусиной лапки. Станок снабжён электроприводом, который питается от бытовой электрической сети 220/380 вольт.
Учитывая, что цена этого станка составляет 300 000 рублей, купить его тем, кто занимается художественной ковкой, очень выгодно. Свой товар компания-поставщик доставляет по любому адресу РФ или ближнего зарубежья.
Станок «Декор»
Он используется для холодной гибки и ковки различных деталей кузнечных конструкций из металлопрокатных профилей квадратной и прямоугольной формы, а также прутков круглого поперечного сечения. Допустимая толщина заготовок для обработки на станке — до 20 миллиметров.
«Декор» позволяет выполнять скручивание заготовок, их художественную завивку, в автоматическом режиме изготавливать различные дуги и кольца. К станку изготовитель готов за дополнительную плату поставить различные виды оснастки, значительно расширяющие его ковочные возможности.
Для ковки дуг и колец из профилированного прутка к станку выпускаются дополнительные вальцы навесного типа. Допускается изготовление элементов не только из профильной трубы, но и из трубы круглого сечения. Сейчас стоимость этого аппарата составляет 165 000 рублей.
Гибочный станок «Ажур»
Художественную ковку очень удобно выполнять с помощью станка «Ажур». Это кузнечное оборудование предназначено для работы профессионала по холодной ковке стали. На нём можно изготавливать чуть ли не все элементы художественной ковки, какие используются в современном производстве. Электрическая система станка не требует от оператора больших трудозатрат, как это происходит при ручном выполнении кузнечных работ.
Аппарат потребляет из бытовой электрической сети мощность в 3 киловатта и способен при этом изготавливать за смену до 500 сложных элементов кузнечных конструкций и до 6000 простых. Срок окупаемости этого оборудования при активном его использовании составляет всего один месяц. Производитель даёт гарантию на безупречную работу станка в течение 3 лет при стоимости этого станка в 171 000 рублей.
Завод-изготовитель производит к станку «Ажур» различные комплекты оснастки, которые предназначены для работы в режимах:
- окончание кованое;
- пика гранёная;
- двусторонняя лапка;
- пика купольная.
Это дополнительное оборудование позволяет значительно расширить ассортимент изготавливаемых изделий, расширяя как возможности ковки деталей, так и их гибки. Сколько стоит любое из этих приспособлений можно легко узнать на интернет-сайтах соответственной тематики. Тем более что цены на товары в настоящее время могут очень быстро меняться.
К станку можно купить приспособление для разогрева деталей перед ковкой. Это газовая печь, позволяющая нагревать стальные заготовки до температуры 1000 градусов Цельсия. Размер разогреваемой детали по горизонтали составляет 150 миллиметров. Источником тепла в печи является природный газ. Стоимость печи для разогрева заготовок – 14 000 рублей.
Разбираясь с новыми станками для кузнечной обработки стальных деталей, не следует забывать о том, что все эти виды оборудования можно купить значительно дешевле, если посещать сайты с продажами б/у станков для холодной ковки. Конечно, нельзя делать такую покупку, не заручившись технической поддержкой экспертов по станочному оборудованию или просто опытных предпринимателей в области холодной обработки стали. Очень хорошо, если компания-посредник готова взять на себя гарантийные обязательства на случай, если в оборудовании возникнут какие-то непредвиденные неурядицы, поломки.
Ковочные приспособления
Кроме станочного оборудования в кузнечно-ковочном ремесле широко используются различные оснастки и приспособления для холодной ковки, которые существенно упрощают многие трудоёмкие операции. Причём многие из них выполняют мастера своими руками.
Кузнечное приспособление, сделанное своими руками
Такое оборудование даёт возможность выполнять на стальном профиле самые различные узоры художественного содержания, расширяя таким образом ассортимент кованой продукции. К тому же для работы с этими приспособлениями не требуется большая производственная площадь, изделия этого класса можно производить прямо в гараже или в любой небольшой по размерам подсобке.Если же для покрытия изделий требуются лакокрасочные работы, то лучше их производить прямо на улице, чтобы не вдыхать опасные пары химических реактивов.
Обращение с кузнечной ручной оснасткой не требует каких-то особенных знаний или умений. Даже в не очень опытных руках ручное оборудование будет надёжным и высокопроизводительным помощником.
Станок своими руками
Не всегда мастер кузнечного дела приходит в растерянность, если по какой-то причине он не может обеспечить своё рабочее место высоко функциональным дорогостоящим оборудованием. Раз уж он мастер, то должен знать, как сделать станок для холодной ковки своими руками. И это самодельное оборудование может вполне конкурировать по производительности с промышленными вариантами.
Если человеку нравиться работать со сталью и он имеет навыки обращения со слесарными инструментами, то изготовить самодельные станки для холодной ковки для него не проблема. В конце-то концов, не у каждого нашего соотечественника есть деньги для покупки станка за сотни тысяч рублей! Если по-настоящему хочется мастерить, делать своими руками красивые и дорогие изделия для домика за городом, для того, чтобы порадовать взоры близких людей, можно взяться, хорошо всё обдумать, познакомиться с существующими станочными конструкциями и сделать оборудование для своих нужд.
К тому же с помощью оборудования, сделанного самостоятельно, можно придавать изделиям такие формы, каких ещё не существует в кузнечном производстве. Только нужно приобрести достаточные навыки в холодной ковке, «набить руку». Нередко на самодельном оборудовании специалисты изготавливают такие детали, которые не под силу предприятию с хорошо оснащённым станочным парком. Нужно только не ошибаться, так как ошибки в ковке исправить очень трудно. По мере приобретения навыков работы можно своими руками изготавливать такие вещи, которыми будут любоваться люди.
Холодная ковка – это обработка металла без его доведения до высоких температур. В отличие от горячей, холодная не предусматривает установки горна, именно поэтому такой метод и пользуется широкой популярностью у домашних умельцев. Стоит заметить, что можно изготовить станок для холодной ковки своими руками. Для этого понадобится минимальное количество инструмента, свободное время и желание работать.
Немного общих сведений
Прежде всего хотелось бы сказать о том, что сфера применения деталей, полученных путем холодной ковки, весьма обширна. Это различные оградки для клумб, заборы, декоративные металлические фонари, лавки и многое другое. Изготовить такое изделие сможет каждый. Для таких целей нередко применяют качественный станок, которые состоят только из наковальни и молотка. Но ассортимент изготавливаемых изделий в данном случае будет довольно ограничен. Это же касается и обычного трубогиба. Да, им можно что-то сделать, но часто этого мало. Поэтому и возникает необходимость в создании станка. Пусть он будет не профессиональным, но вы сможете полноценно ковать. Давайте же поговорим о том, как создать станок для холодной ковки своими руками. Но обо всем по порядку.
Преимущества и особенности холодной ковки
Как было отмечено выше, вам не понадобится обустраивать горн. Обусловлено это тем, что собственно суть холодной ковки состоит в том, что металлические заготовки в большей мере обрабатываются изгибанием, сваркой, а также прессованием. В мастерской вам не потребуется много места, так как оборудование в данном случае менее габаритное и простое. Кроме того, процесс более безопасный, так как не приходится работать с высокими температурами.
Но тут есть и свои недостатки, которые заключаются в том, что работать приходится с заготовками-полуфабрикатами. Следовательно, если вы ошибетесь, то уже не будет возможности исправить ошибку. Безусловно, это касается далеко не всех работ, но в большинстве случаев заготовку можно выбросить на металлолом. Помимо этого, кованые изделия нередко ломаются, что тоже не назовешь. В остальном это отличный способ сделать витые, волнообразные и другие изделия из металла.
Холодная ковка своими руками: станки «улитка» и их особенности
С помощью данных станков, а их модификаций существует большое количество, можно изготовить кольца, спирали, волны и другие металлические «завитушки». Конструкция оборудования достаточно проста и процесс изготовления подразумевает всего несколько простых этапов.
Для начала нам потребуется бумага-миллиметровка, которая нужна для нанесения точных размеров. На бумаге надо нарисовать спираль, каждый виток которой больше предыдущего. Но при этом необходимо строго соблюдать шаг. Хотя данное требование может и не соблюдаться, особенно если вы не планируете изготавливать симметричные детали.
Прежде чем приступать к сборке, необходимо продумать, с заготовками какого диаметра будет выполняться работа. При любых обстоятельствах должно соблюдаться следующее требование: «шаг» должен быть больше диаметра обрабатываемого прутка. В противном случае у вас не получится вынуть из станка заготовку без её повреждения, что не есть хорошо. Стоит заметить, что станок для холодной ковки, своими руками изготовленный, например типа «улитка», очень полезен.
Рабочая поверхность, форма и дополнительные элементы
В качестве рабочей поверхности можно взять листовой металл. Его толщина должна быть не менее 4 мм. Что же касается линейных размеров, этот параметр зависит от того, насколько габаритными будут заготовки.
Для формы желательно взять полосовой металл, примерно 3 мм толщиной. Так вы сможете без особых проблем работать с ручным инструментом. К примеру, сгибание в спираль можно выполнить с помощью плоскогубцев, но обязательно по шаблону.
Для большего удобства выполнения работ необходимо один конец заготовки фиксировать. Для этих целей подойдет обычный обрезок прутка, который по ширине будет такой же, как и полоса. Кроме того, изготовленный станок для холодной ковки своими руками должен быть закреплен на верстаке. Нередко рабочую площадку крепят в тиски, что тоже довольно эффективно. Ну а так как усилия при работе прилагаются не маленькие, то фиксация должна быть надежной.
Сборка «улитки»
Типа «улитка» собираются довольно просто. Как было отмечено выше, есть целая масса модификаций. Кто-то делает станок монолитным, другие же предпочитают разборную конструкцию. Если воспользоваться первым вариантом, то готовую «улитку» просто-напросто приваривают к рабочей площадке. Основное требование в этом случае – обеспечить надежное крепление конца обрабатываемой детали. Разборная конструкция предусматривает наличие посадочных отверстий в рабочей площадке. При необходимости это позволит снять станок, скажем, на ремонт, а затем поставить его обратно. Такой подход более практичен, но надежность фиксации в этом случае несколько ниже, так как будут постоянно ослабевать. Мы уже немного разобрались с тем, что такое холодная ковка. Своими руками станки, помимо «улитки», можно сделать и другие, давайте более подробно рассмотрим и их.
«Гнутик» и «фонарик»
«Гнутик» – это станок, который для холодной ковки, без всякого сомнения, является базовым. Стоит заметить, что станки для холодной ковки самодельные такого типа изготовить довольно сложно, но возможно. Как и в предыдущем случае, понадобится сначала сделать чертеж или воспользоваться уже готовым. Только после этого приступают к сборке. Из названия можно понять, что данное приспособление используется для изгибания металлических изделий под определенным углом. В результате мы получаем дуговые элементы необходимого радиуса. Конструкция состоит из неподвижного отверстия в основании с упором. Диаметр этого отверстия необходимо подбирать в зависимости от диаметра заготовки.
Такое самодельное оборудование для холодной ковки, как «фонарик», встречается крайне редко. Обусловлено это тем, что данный станок используется для изготовления декоративных фонарей. Тут очень важна точность, которой добиться в домашних условиях очень сложно. Да и зачастую «фонарик» не включают в базовое оборудование для холодной ковки.
«Волна» и «твистер»
Как вы видите, изготовить самодельное оборудование для холодной ковки не так и сложно, тем не менее для этого придется приложить некоторые усилия. Например, станок «волна» представляет собой элементарную конструкцию, состоящую из неподвижного упора и пары роликов. Причем один ролик необходимо устанавливать в неподвижном состоянии. Второй же оснащается рычагом и является подвижным. С его помощью и осуществляется изгиб заготовки, которая закрепляется с помощью неподвижного упора.
«Твистер» – приспособление, состоящее из подвижного продольного зажима, который может вращаться вокруг собственной оси. На одной площадке монтируется второй зажим, но уже неподвижный. В этом случае ковка металла своими руками предусматривает изготовление витых изделий. Достигается это с помощью специального винта, установленного на подвижном зажиме. Вторая часть заготовки устанавливается в неподвижный. При этом важно разместить оба упора на одной оси.
Несколько деталей
Вот мы уже и разобрались, как сделать самодельный станок для холодной ковки. Хотелось бы обратить внимание, что данное оборудование является достаточно простым, поэтому сделать его сможет каждый желающий. Но обычно на глаз никто ничего не делает. Это касается как изготовления станков, так и кованых изделий. Поэтому перед началом работы всегда делайте эскиз, наносите размеры и подгоняйте оборудование под габариты. В приоритете желательно изготовить станок для холодной ковки универсальный. Своими руками сделать такое оборудование довольно сложно, так как оно сочетает в себе все вышеописанные виды. Можно поместить все станки на одну большую рабочую платформу, что тоже довольно удобно, да и место экономит. Если вы планируете работать с толстыми прутьями, то ручного привода вам будет недостаточно. В этом случае наиболее целесообразное решение – установить электродвигатель. Но важно правильно выбрать его мощность. Если она будет недостаточной, то мотор не справится с работой, если слишком большой, то рискуете переборщить.
Заключение
Теперь вы знаете, в чем заключается холодная ковка. как было отмечено выше, можно изготовить без особых проблем. Вам понадобится минимальное количество инструментов и знаний. Если вы не слишком часто занимаетесь ковкой, то вам будет достаточно минимального набора. Когда же это уже работа, то станки необходимо постепенно модернизировать. К примеру, на улитку устанавливать съемные спирали, которые между собой будут отличаться размерами и шагом. В принципе, это все что можно рассказать по данной теме. Тут не все так сложно, как может показаться на первый взгляд. Главное, это приступить к сборке, а дальше будет несколько проще.
Любой мастер, обустраивая домашнюю кузню, приобретает минимальный набор инструментов и принадлежностей. Но, как правило, простейшие технологические операции с металлическими заготовками делаются лишь на первом этапе.
С обретением опыта работы с «железом» появляется и желание, и потребность заняться художественной ковкой – это и украшение жилища, и дополнительный доход. К сожалению, станок для придания образцам спиралевидной формы – улитка – в продаже практически не встречается. Так или иначе, но домашние мастера, как правило, изготавливают его своими руками. Особенности самостоятельного конструирования и сборки улитки для холодной ковки – тема этой статьи.
Особенности улитки
Автор специально решил обратить внимание читателя на ряд моментов. Это поможет в дальнейшем избежать кое-каких ошибок. Например, разобравшись с устройством улитки и принципом ее функционирования, кому-то захочется собрать собственное приспособление, отличное от тех, чьи чертежи будут представлены ниже.
Такое устройство вполне (если речь идет об оборудовании, изготовленном своими руками), позволит гнуть образцы с сечением (стороной квадрата) не более чем 10 – 12 мм. Подразумевается модель улитки с «ручным управлением». С более же габаритными образцами в быту дела практически никто не имеет. Станок можно и усовершенствовать, установив привод и эл/двигатель.
Но насколько это рационально для небольшой домашней кузни?
- Холодная ковка осуществляется на малых скоростях. Резкое изменение геометрии металла ведет к появлению трещин (разрывов).
- Придется не только подбирать мощность эл/двигателя, но и передаточное число редуктора. Плюс к этому – монтировать схему автоматики с установкой соответствующих элементов (кнопки, пускатель и так далее). Все это значительно усложняет изготовление станка.
Вывод – для домашней кузни достаточно улитки, при помощи которой можно гнуть металлоизделия вручную. Тот, кто разберется со всеми нюансами ее конструирования и хоть что-то понимает в электротехнике, сможет самостоятельно установить на нее эл/привод.
Изготовление улитки
Несколько устройств представлено на рисунке. Примерно так (в основе) и должно получиться.
Сборка улитки своими руками – это один из вариантов самостоятельного конструирования, когда давать рекомендации с указанием точных параметров всех составных частей не имеет смысла. Здесь необходимо ориентироваться на собственное представление о том, что и как будет гнуться (радиусы, количество витков спирали и так далее). Но если станет понятна суть процесса изготовления, то сама сборка сложностей не вызовет.
Устройство рабочего стола
Процесс холодной ковки требует приложения больших усилий. Если уже есть готовый верстак, то, возможно, придется его укрепить. При изготовлении улитки с нуля каркас стола делается только металлическим – швеллер, уголок, труба толстостенная.
Понятно, что столешница также должна быть металлической. В процессе работы улитки она будет подвергаться как статическим, так и динамическим нагрузкам. Следовательно, обычный лист железа не подходит. Только плита, и не менее 4 мм.
Разметка и монтаж «навесного» оборудования
Пожалуй, самый творческий этап работы. Своими руками можно сделать все. Но как, с учетом перспективы или ограничившись производством однотипных образцов?
Вариант 1. Самый простой. Смысл операции в том, что на столешнице прорисовывается контур спирали.
По сути, это эскиз будущих фигурных деталей, к примеру, из прутка. После этого достаточно из толстого полосового железа, согнутого по радиусу, вырезать несколько сегментов. Они привариваются к столешнице, и механизм для изгиба в основе своей готов.
Кому-то более привлекательным покажется такое исполнение – с цельной полосой.
Но практика показывает, что с такой улиткой работать сложнее. Например, при выемке из нее готового изделия возникнут определенные трудности.
Вариант 2. То же, но прорисовывается несколько контуров. Вдоль каждого высверливаются отверстия, в которых нарезается резьба. Остается лишь заготовить шаблоны для сегментов-упоров. Своими руками их делают, как правило, из плотного картона или фанеры.
По ним из металла изготовляются накладки, в которых после очередной разметки также высверливаются отверстия, совпадающие с посадочными «гнездами» в плите. Такая конструкция позволит на одном столе организовать производство спиралевидных заготовок с различными радиусами. Придется лишь, в зависимости от формы изгиба, устанавливать соответствующие сегменты в определенных местах. Их крепление к основе – болтовое. Можно поступить и по-другому. Вместо таких упоров ставить цилиндрические.
Для фиксации они притягиваются болтами (снизу плиты) или изготавливаются сразу с ножками (+ резьба) и вкручиваются в столешницу. С ними гораздо удобнее. А если есть собственный , то выточить своими руками – дело на пару часов.
Вариант 3. Приготовить несколько съемных модулей, которые менять по мере необходимости.
Сборка улитки
Устанавливается лемех, крепятся рычаги, боковой упор. Все это хорошо видно на рисунках.
В дело пойдет все, что есть в сарае (гараже, на чердаке) – обрезки труб, прутка, уголка и тому подобное. Если понятен принцип работы улитки, то никакие подсказки более и не требуются.
Проверка работоспособности
Это всегда подразумевается, поэтому без комментариев.
В принципе, сделать улитку для холодной ковки – это не так уж и сложно. Тем более что какого-то единого стандарта на подобные устройства не существует. Кто-то скажет – а не проще ли купить заводскую модель? Во-первых, как уже сказано, придется долго искать. Во-вторых, не факт, что ее возможности совпадут с фантазиями мастера. В-третьих, придется облегчить кошелек примерно на 19 000 (ручная) и на 62 000 (электрическая модель) рублей, как минимум.
Успехов в изготовлении улитки своими руками!
Для частного сектора любого города характерно множество изящных металлических изделий. Это — металлические узорные ворота, красивые скамейки, необычные перила и другие декоративные украшения. Кованые изделия придают некую эстетику внешнему виду участка и дому. Многие считают, что использование металлических кованых приспособлений обходится очень дорого. Но не всегда это так.
Такие изделия выполняются методом холодной ковки. Если приобретать их в магазине, то, конечно, можно выложить немаленькую сумму. Поэтому опытные мастера изготавливают станок холодной ковки своими руками. Тем более, если человеку нравится что-то делать самостоятельно, то это приспособление пригодится в хозяйстве.
А также, занимаясь художественной ковкой, получается неплохой заработок. Ведь производственные растраты и расходы на первоначальное обустройство небольшие. Поэтому дела кузнеца, занимающегося холодной ковкой, могут быстро пойти в гору. Осуществление ковки, возможно, в гаражном помещении или сарае. Соответственно аренда помещения не требуется.
Понятие холодной ковки
Процедура холодной ковки различается с процессом горячей ковки, а именно в простоте и безопасности процесса. Металл не подвергается высокой температуре. Если сравнивать со штамповкой, то этот процесс подразумевает почти полное исключение течения металла. Если рассматривать холодную ковку, с точки зрения самого процесса ковки, то это процесс наклёпывания элементов с применением ударной силы.
В результате увеличивается прочность внешнего слоя, а внутренняя часть придает общую вязкость и прочность при надломе. Конечно, сама процедура ковки очень продолжительная. Поэтому стоит более детально рассказать о некоем ответвлении холодной ковки под названием художественная ковка.
Она также, по существу, является холодной ковкой, и в дальнейшем будет употребляться понятие «холодная ковка». Она заключается в разнообразной гибке металлических исходников. Структура металлической основы не меняется. Физические и механические свойства также не изменяются.
Холодная ковка подразумевает образование разнообразных витых элементов и изгибов. Такие узорные элементы выполняются на определенной установке. Причем привод у данных установок делится на ручной и электрический. При большом объеме работ предпочтительно использовать станки с электрическим приводом для увеличения скорости выполнения.
Ручные установки можно применять для производства следующих декоративных предметов:
- Конструкции для окон.
- Составляющие для изготовления перил.
- Стулья, лавки.
- Ножки для мебели.
- Предметы декора для ворот, калиток.
- Детали для каминов.
Что касается исходного материала, применяемого для ковки, то используются разные виды: алюминий, медь. А также можно употреблять сплавы – дюралюминий, сталь, латунь, магниевый сплав, никелевый сплав.
Преимущества способа
При сравнении с иными способами получения металлических изделий холодная ковка обладает рядом преимуществ. К ним относятся:
- Нагрев металла не нужен, что позволяет упростить процесс изготовки вследствие отсутствия печи, поддержания определенной температуры.
- Безопасность при процессе.
- Простота изготовки установок для холодной ковки.
- Наличие возможности исправить сделанное изделие вследствие механических свойств.
- Возможность изготовить оборудование для изготовки одинаковых изделий со стандартными шагами.
- Экономия времени и денег при выполнении работ.
Наличие данных плюсов делает технологию холодной ковки распространенной.
Типы оборудования
Существует много разновидностей установок для холодной ковки. Установлены такие категории:
- Гнутик – способствует получению металлических дуг, которые выгибаются под точным ракурсом.
- Улитка – приспособление позволяет формировать спираль из прутьев.
- Твистер – позволяет получить более усложненное спиралеобразование вдоль оси.
- Кольцо – гибочный механизм для изготовки кольцевых и овальных форм.
- Волна – установка предназначается для загибания прутьев в волну.
- Пресс – позволяет осуществить процесс расплющивания предмета.
- Молот и наковальня – инструменты, способствующие исправлению ошибок.
Сделать станок для холодной ковки каждой перечисленной категории своими руками довольно легко. Потребуются только некоторые инструменты и металлический материал. Тем более денежных средств почти не потребуется.
Изготовление механизма для холодной ковки
Универсальный станок для холодной ковки почти невозможно выполнить своими руками. Нужно делать отдельную форму механизма для выпуска предметов.
При изготовке установки требуется подобрать следующие материалы:
- лист металла (предпочтительная толщина 4-5 мм);
- арматурные прутья, профильные трубы;
- станина для устойчивости приспособления для холодной ковки;
- электрический двигатель и редуктор в случае станка с приводом.
Конечно, изготовление приспособлений не обойдется без инструментов. Желательно иметь углошлифовальную машину или пилку по металлу, сварочную установку, наждачный камень или бумага, тиски и плоскогубцы, а еще карандаш, рулетка и бумага.
Начинающему мастеру проще всего смастерить самодельный станок для холодной ковки формы улитки. Благодаря ей производятся различные формы металлических прутьев для калитки и забора. А также пользуется популярностью торсионный тип установки. Другие формы станков можно делать после приобретения опыта работы с простыми установками.
Разберем подробно изготовление «улитки». Это приспособление способствует получению разнообразных конфигураций спиралей, завитков, колец. Простая конструкция этого оборудования способствует удобной работе и легкому доступу к заготовке. Ход процесса осуществим при наличии:
- Прутья из металла.
- Стальные листья и полосы.
- Профильные трубы.
- Сварочный аппарат.
- Углошлифовальная машина и плоскогубцы.
Чтобы изготовить самодельные станки, применяемые в ходе холодной ковки, желательно начертить схему или эскиз будущего приспособления. Изначально выбирается миллиметровая бумага для нанесения чертежа.
Следующие этапы работы:
- На бумажный лист наносится изображение спирали с тремя витками. Размеры должны соответствовать диаметру армированного прута с условием, чтобы он вмещался в резьбу. Лучше всего использовать размер 10 мм. А также линии следует чертить исходя из толщины стали, а расстояние внутри спирали необходимо использовать 12-13 мм.
- Далее, болгаркой из стали нужно сделать окружность требуемого диаметра. При желании использовать съемные круги следует брать не тонкий исходный материал (4-5 мм толщиной) для более простой смены.
- Выделка прочной станины, которая устойчива на поверхности пола. Можно, вообще, забетонировать ножки для более прочной конструкции. Важным условием является то, что окружность станины должна быть больше размеров рабочего круга.
- К станине приваривается металлический прут, на который насаживается подшипниковое устройство. Ручное управление подразумевает приваривание круга к станине. В этой ситуации гибка металла происходит гораздо проще, чем при процессе вращения.
- Закрепляем улитку на круге. Улитка делится на три части. Хвостовая деталь имеет высоту 1 см исходя из толщины прутьев. На следующую часть спирали добавляется 1 см. значит, второй виток будет 2 см, а третий – 3 см. При получении большего числа витков следует увеличить детали спирали.
- Если необходимо сделать сменные круги, то сменные детали привариваются к кругу соответственно эскизу.
- При наличии сменной улитки нужно отмерить положение каждого вида и приварить шпильки к каждому элементу. При этом в круге делается просвет под определенную деталь.
- Чтобы получить кованое изделие, надо начинать с центрального витка. Необходимо крепко закрепить прут с помощью тисков или иного инструмента.
- В конце нужно сделать рычаг из двух профильных труб (диаметр 15-20 мм). Они свариваются перемычками, длина которых составляет расстояние от центра подшипника до верхней точки окружности плюс 5 см. Далее, он приваривается к подшипниковой части. К нижней части рычага, которым служит обрезанная круглая часть, приваривается прут длиной соответствующей длине высочайшей детали улитки. Перпендикулярно площади круга приваривается загибочный бочонок.
Таким образом, самодельный станок готов. Можно приступать к производству необходимых элементов. Для этого прут фиксируется, а затем на него опирается бочонок, и начинается процесс загибки.
Видео: станок для холодной ковки своими руками.
Торсионный станок
Еще одним популярным приспособлением как станок для холодной ковки, сделанный своими руками, считается торсион. Он употребляется для ковки спиралей формы змейки. Для изготовки установки потребуются:
- Лист стали.
- Двутавровая балка.
- Тиски.
- Детали для крепежа.
- Углошлифовальная машина.
- Сварка.
- Редуктор и электромотор.
Чтобы самому изготовить данную установку, нужно пройти определенные этапы:
- Для начала требуется балка, к одной части ее приваривается лист стали.
- Далее к стали привариваются тиски, которые потом еще требуется зафиксировать с помощью болтов и гаек.
- К тискам присоединяются пластинки для снижения риска выскакивания предмета при натяжении.
- С другой части балки устанавливаются ролики для крепления платформы. Причем устройство с роликами должно находиться на одной высоте с конструкцией тисков.
- На сделанную установку ставятся тиски с двигаемыми частями.
- Прикрепляется ручка из стали для выполнения вращения. В итоге будет происходить загиб заготовки.
- Далее происходит соединение электромотора, и вся система покрывается стальным кожухом.
Таким образом, сделанная конструкция представляет собой станок с подвижным и неподвижным блоком. Такой способ изготовки станка выполняется довольно просто, но требует некоторых усилий в работе.
Перед многими людьми, заинтересовавшимися металлическими предметами декора, встает вопрос — как сделать станок для холодной ковки своими руками. Изучив детально этот вопрос, можно не имея опыта и мастерской, заниматься получением различных металлических изделий для ландшафтных целей.
Станок довольно просто делается с применением инструментов и материалов, которые есть почти у всех. Тем более свое оборудование можно приспособить под любой вид изделий.