Ручная ковка своими руками: холодная и горячая

Технология ручной ковки своими руками

 

Технология ковки применяется при создании архитектурных элементов и предметов дизайна с давних пор. Сегодня существует великое множество вариантов обработки металлов, но несмотря на это, ручная ковка не теряет своей актуальности.

Ковка металла издревле считается благородным, но сложным делом. Элементы из кованного металла придают роскошь и чувство изысканного вкуса.

Работа может быть выполнена горячим или холодным методом. Первый способ предполагает подвергание заготовки нагреванию до температуры, при которой металл перестает быть прочным и приобретает пластичность. Именно пластичность выступает в качестве главного преимущества горячего метода ручной ковки. Это позволяет придать заготовке желаемые габариты и форму.

Схема кузнечного горна: 1 — вытяжная труба; 2 — вытяжной колпак; 3 — коробка горна; 4 — фурма; 5 — трубопровод от вентилятора для дутья.

Но нагрев обладает и минусами. Так, для этого требуется обустраивать кузнечный горн, что повлечет затраты на топливо для его функционирования. Это становится почти невозможной задачей для мастеров, желающих заниматься таким методом ковки в условиях города. Кроме того, работа с огнем предусматривает обеспечение повышенной пожаробезопасности и необходимость обладания знаниями по соблюдению температурных режимов.

Холодная ковка предполагает придание заданной формы заготовке методом ее опрессовывания, изгибания и сварки. Такой способ ковки немного проще, а для проведения работ не потребуется большое количество пространства. Холодная ковка имеет недостаток, который заключается в отсутствии возможностей на совершение ошибок. Работы предстоит осуществлять с заготовками-полуфабрикатами.

Выбор металла для ковки

Медь считается самым пластичным металлом.

Ручная ковка – сложный процесс, в ходе которого предстоит применять металл с определенными свойствами. Для любого вида ковки главной характеристикой выступает пластичность материала. Пластичность и прочность материала взаимосвязаны: при увеличении одной из этих особенностей вторая уменьшается.

Для осуществления декоративной ковки следует применять металлы, среди которых сталь, дюралюминий, латунь, медь и другие никелевые медные, алюминиевые и магниевые сплавы. Медь является самым ковким металлом, но специалисты предпочитают применять черные металлы. Это объясняется достаточно высокой ценой на цветные металлы. При выборе черного металла следует предпочитать те стали, которые имеют в составе как можно меньше углерода (около 0,25%). Важно учесть и минимальное содержание вредных примесей, среди которых сера, фосфор, хром и молибден. Не следует использовать и конструкционные, а также инструментальные стали, которые имеют в составе большое количество углерода – в пределах 0,2-1,35%. Эти материалы не столь пластичны и достаточно плохо поддаются процессу сварки.

Подготовка перед началом ковки

Двурогая наковальня: 1 — лицо (наличник); 2 — рог; 3 основание; 4 — хвост.

Перед тем как приступать к процессу ковки, следует подготовить весь инструмент. Среди важного инвентаря для горячей ковки – горн. Он способен нагреть заготовку до +1400°C. Выполнить ковку без опоры, в качестве которой выступает наковальня, невозможно. Наковальня может иметь один из нескольких видов, а самым популярным считается двурогая наковальня, вес которой может равняться 200 кг.

Если желаете выполнить декоративное или художественное изделие, то в работе пригодятся шпераки. В качестве главной особенности любого шперака выступает то, что его следует помещать в квадратное отверстие наковальни либо фиксировать в бревно.

Ручник и кувалда являются главными инструментами мастера. Ручник применяется для того, чтобы придать конечную форму изделию.

Ковка не может быть выполнена без клещей. Они позволяют удерживать заготовку для осуществления обработки. Помимо названных инструментов горячая ковка предполагает использование фасонных молотов, измерительного инструмента, как то: рулетки, двойные кронциркули, наугольники, шаблоны и калибры.

При холодной ковке следует использовать базовый инструмент, который носит название гнутик. Пригодятся и улитка, станок-фонарик, станок-волна и множество другого инвентаря.

Технология холодной ковки

Холодная ковка своими руками предполагает на первом этапе выполнение эскиза изделия, после можно приобрести материал и приступать к процессу ковки.

Для холодной ковки металла используется специальный ручной станок.

Изготовление деталей холодной ковки основано на общепринятых технологиях, среди которых гибка, закручивание и вытяжка. Последняя технология предполагает увеличение длины заготовки методом уменьшения ее сечения, сделать это можно способом раскатки. Именно так можно получить элементы, которые носят название лапок и пик. Для того чтобы получить лапки, следует применять раскаточный станок. Конец заготовки необходимо поместить внутрь, запустив механизм раскатки, в конечном итоге можно получить расплющенный конец, который обладает рельефом или лишен его. Для того чтобы произвести пики, нужно применить прессовочный станок. Процесс тот же, но в итоге должен получиться конец, опрессованный и раскатанный в определенной форме.

Если необходимо загнуть элементы заготовки, следует использовать метод гибки. Этот процесс может быть осуществлен почти на любом станке холодной ковки. Для этого конец заготовки следует расположить внутри шаблона, загнув под нужным углом.

Собрать полученные элементы в одну конструкцию можно методом сварки.

Инструменты и материалы для горячей ковки

Вам понадобятся:

• клещи;
• горн;
• шпераки;
• наковальня;
• кувалда;
• ручник;
• металл.

Технология горячей ковки

Горячая ковка – более сложный процесс. Для выполнения горячей ковки можно применять почти любые заготовки. Однако более удобно будет использовать пруты разного сечения. Горячий способ предполагает применение нескольких технологий обработки.

Таблица зависимости цвета металла от температуры.

Так, если необходимо увеличить поперечное сечение заготовки или только определенной ее части, то следует использовать метод осадки. А вот если нужно увеличить длину заготовки, подойдет метод уменьшения ее сечения.

Выполняя горячую ковку, нужно учитывать температурные нормы нагрева. Это позволит качественно обрабатывать материал. При работе с черным металлом необходимо поддерживать температуру в пределах от +800 до +1250°C. Измерение температуры заготовки невозможно, поэтому, чтобы определить температуру, предстоит ориентироваться по ее цвету.

http://youtu.be/eO3dqHbirkc

Ковка – довольно увлекательный процесс, который требует постоянного совершенствования от мастера, но научиться ему все же можно, тогда вы сможете превратить свое любимое хобби в бизнес, а также облагородить дом или загородный коттедж элементами декоративной ковки. Таким образом, можно оформить лестницы в доме и за его пределами, фонари, которые станут настоящим украшением экстерьера, заборы и ограждения, способные подчеркнуть непревзойденный вкус хозяев. Кроме того, элементы декоративной ковки могут защитить дом, если их использовать в качестве оконных решеток.