2 Как сделать станок для холодной ковки в домашних условиях?
2.1 Материалы и инструменты
Не зависимо от того, какое именно устройство вы планируете сделать, вам понадобятся следующие материалы:
- листовой металл толщиной 4-5 мм;
- арматурные прутья, профильные прутья или профильная труба;
- устойчивая станина;
- если собираемся делать не ручной, а электрический гибочный аппарат, понадобится низкооборотный двигатель и редуктор.
Самодельный станок для холодной ковки
Для организации процесса по изготовлению агрегата для холодной ковки, нужно запастись следующими инструментами:
- «болгарка» для порезки металлических элементов (в случае ее отсутствия, используем пилку по металлу);
- сварочный аппарат;
- наждачный камень и наждачная бумага;
- тиски и плоскогубцы;
- бумага, карандаш, маркер;
- рулетка или сантиметр.
2.2 Ручной станок «улитка»
Спиралеобразные элементы используют в создании «кованного» интерьера чаще всего. Поэтому начнем рассмотрение производственного процесса со станка «улитка».
Самодельный электрический агрегат потребует, кроме обычного набора деталей, использовать двигатель и редуктор. Редуктор применяют для снижения оборотов двигателя. Но об этом мы поговорим позже. Пока же рассмотрим пошагово, как сделать ручное устройство.
Отметим также, что один станок может делать спирали разного диаметра, но для этого понадобится съемная улитка. Достичь этого можно двумя вариантами: цельные металлические съемные круги с приваренной улиткой, или один круг со съемными частями спирали.
- Для начала нам понадобится лист бумаги и карандаш. Чертим на листе нужную нам улитку, выдерживая все реальные размеры. Нужно учитывать, что толщина линий на схеме должна соответствовать толщине металла, который берется для изготовления спирали (в идеале – 4-5 мм), а расстояние между витками должно быть равно 12-13 мм (для холодной ковки используются пруты до 10 мм, которые должны свободно ложиться в паз).
- Из листового металла, толщиной от 4 до 10 мм вырезаем круг, диаметром 70 см. Если вы планируете делать только маленькие спирали, круг можно вырезать меньшего диаметра. Если элементы будут больше, вырезайте круг больше, чем 70 мм. Если круги будут съемными, старайтесь не брать очень толстый металл (4-5 мм вполне достаточно), поскольку менять круги будет очень сложно.
- В ручном варианте круг должен быть закреплен на станине стационарно, поскольку огибать металлом спираль с помощью рычага намного легче, чем вращать круг. Прежде, чем приварить круг, к станине нужно приварить металлический прут диаметром 20-30 мм и надеть на него подшипник (все это можно найти в старых автомобильных запчастях).
- Делаем станину. Она может быть изготовлена из любого материала. Главные требования: 1) станина должна быть прочной и прочно закрепленной на полу (наилучший вариант – забетонировать ножки). 2) основа не должна по диаметру выступать за пределы рабочего круга.
- Возвращаемся к обработке рабочего круга. Нам нужно прикрепить к нему элементы улитки.
Улитка для холодной ковки
2.4 Электрический аналог
Отличие лишь в том, что двигатель через понижающий редуктор должен вращать рабочий круг. Загибочный же бочонок приваривается непосредственно к кругу не затрагивая редуктор. В остальном принцип изготовления агрегата абсолютно идентичен и редуктор с электродвигателем лишь дополняют его.
Очень популярными благодаря своей красоте и изысканности давно стали изделия из металла, сделанные при помощи ковки. Такие декоративные элементы достаточно дорогостоящие и не всегда есть возможность заказать себе все желаемые украшения в интерьер или загородный дом. Но, помимо горячего вида ковки, которая нужна для того, чтобы создавать металлические декоративные конструкции, есть холодная ее разновидность. Последний вариант можно реализовать самостоятельно, для этого понадобиться соорудить станок для холодной ковки своими руками, после чего можно будет приступить к реализации всех задумок и идей.
Станок для ходолной ковки своими руками
Стили и элементы узоров: фото художественной ковки
Создание красивого узора начинается с эскиза ковки. Мастер должен четко представлять картину, которую он хочет сделать. Изначально рисуется чертеж, рассчитываются материалы, количество необходимых элементов, выбираются станки и оснастки. Для того чтобы изделие смотрелось красиво, лучше сразу выбрать стиль, в котором оно будет выполнено. Пересматривая фото изделий холодной ковки, можно легко заметить, к какому направлению относится узор.
Красивые кованые изделия могут быть выполнены в различных стилях.
Существует несколько стилей формирования кованого узора.
Романский стиль характеризуется строгостью и симметричностью. На ограждениях можно увидеть плотное расположение спиралей в одинаковом порядке, детали часто повторяются и однотипны. Это монументальный узор с использованием элемента волюта (С-образно закрученные односторонние завитки).
Готический орнамент. Мало кто знает, что современные ограждения и заборы чаще всего выполняются именно в этом стиле. Характерная черта – стремление вверх. Прутья заостренные, заканчиваются навершиями в виде стрел, копий или острых шипов. Спиральные элементы, применяемые в этом стиле, называются просечками, и выглядят они как разветвленный в разные стороны стебель. Для разнообразия между прямыми прутьями добавляются фонарики или объемные спирали.
Изделия в стиле барокко являются наиболее распространенными.
Ренессанс встречается очень редко. В этом стиле заостренные угольчатые элементы практически не используют. Основа – круглые дуги, спирали и волны. Разветвление металлических прутьев украшают листьями или цветами, изящные изгибы приобретают форму восьмерки. Характерные элементы – просечка, спираль, волюта и восьмерка. Стиль очень гармоничен, детали устанавливаются симметрично в виде переплетенных линий.
Барокко – полная противоположность ренессансу. Стиль ажурный и очень пышный. Используются С-образные спирали, волюты, завитки, изогнутые линии и замысловатые узоры. К плетениям добавляют объемные листья и цветы, создается динамичность формы.
Рококо. Для этого направления характерно использование тонких прутьев и двусторонних завитков. Рокайльный орнамент создает постоянное движение, отличается филигранностью и объемными узорами. На фото холодной ковки заметны ассиметричность и дробный орнамент. Неприемлемо применение прямых прутьев и плоских решеток.
Классический стиль позволяет сочитать в себе различные кованые элементы.
Классицизм. Красивый, хотя и простой стиль, который вернул в моду симметрию. Для создания орнамента применяют завитки, просечки, спирали и прямые прутья. В использование вводят еще один элемент – меандр (ломаные линии или изогнутые под прямым углом прутья). В ограждениях всегда строго выдерживается вертикальная архитектоника.
Ампир характеризуется наличием геометрического орнамента, длинных гладких прутьев. Основной элемент (волюта) видоизменен: удлиненная прямая линия с односторонними завитками на концах. Главное для данного стиля – это строгая простота, симметричная геометрия в сочетании со спиральными элементами.
Ар-нуво, или модерн, добавил в художественную ковку своими руками биологические мотивы. В стиле не используются прямые линии, только разнообразные изгибы, меандры, завитки и спирали. Симметричность уходит на задний план. Орнамент повторяет силуэт человека или животного, добавляются листья и цветы. Узор построен таким образом, что завитки равномерно перетекают друг в друга по всему орнаменту.
Красивый кованый узор сложно создать без чертежа.
Если человек начнет работу без предварительного чертежа, он быстро запутается в создании изделия холодной ковки. Каждый узор должен быть максимально продуман, а правки, которые вносятся во время работы, лучше сразу переносить на эскиз, чтобы четко представлять, каким должен быть результат.
На заметку! Даже при наличии фото кованых узоров нужно делать чертеж и разметку для точного размещения всех деталей.
Устройство станков для ковки по холодному типу
Каждое приспособление для того, чтобы можно было заниматься холодной ковкой, имеет свои особенности и параметры. Чтобы беспрепятственно можно было сделать станок для холодной ковки своими руками, необходимо разобраться, что представляет собой каждый из них.
| Станок | Устройство | |
| Гибочные станки | Конструция этого устройсвта такова, что при помощи изменения роликов и клиньев меняется размер волн и изгибов. Им возможно изгибать прутья до 16 мм. Единственный нюанс этого устройства- его нельзя сделать самостоятельно, потому как требуется обрабатывать и вытачивать много деталей точного размера. Стоимость такого приспособления невелика. | |
| Твистер | Работает агрегат благодаря оснащению его специальным шаблоном, к которому придавливается обрабатываемый кусок металла. Давление при этом должно быть очень большим, поэтому те, кто работают на твистере, должны обладать достаточной силой для этого. Кроме этого, сохранность самого шаблона обеспечена наличием упорного рога (концевого). Что касается серединного рога, который иначе назван обводящим, то его следует делать таким образом, чтобы он мог менять свое положение и быть в нем зафиксирован. От этого зависит эффективность работы, особенно для тех, кто приступает к процессу впервые. | |
| Основание с проставками | Такой агрегат позволит сделать узоры абсолютно любых вариаций. Сама по себе конструкция очень проста и представляет собой пластину из прочного и надежного материала, в которую вкручены проставки на определенном расстоянии. Для таких целей можно использовать болты с размерами от м8 до м24. Толщина металла при этом зависит только от мастерства того, кто работает на станке. В основном такое приспособление хорошо подходит для металла с толщиной 6 мм. | |
| Улитки Станок-твистер | С воротом | Такая установка представляет собой пластину-основу, на которой находится специальный виток. Такой виток используется в качестве шаблона для будущего изделия. Особенность станка в том, что «улитка»-шаблон разделена на несколько частей, которые закреплены между собой при помощи специальных соединительных элементов, что позволяет во время работы шаблону варьировать по форме, чем и создаются различного рода волны и изгибы. Минусы в такой конструкции тоже есть, поскольку для того, чтобы изготовить такой станок для холодной ковки своими руками необходимо подбирать очень прочный материал, которой не согнется со временем. Также продумывать соединительные петли, которые достаточно уязвимы, учитывая величину силы, с которой происходит весь процесс сгибания металла. |
| Рычажного типа | В таком типе станка «улитка» шаблон прикреплен очень прочно к основанию. Производительность у него за счет такого факта меньше, однако, надежность больше. при помощи специального рычага осуществляется прижим металлической пластины к шаблону, одновременно в процессе необходимо перемещать передвижной ролик. Чтобы сделать такой станок для холодной ковки своими руками можно использовать стальной материал, который отличен свей прочностью, а ролик можно выполнить из обычного роликового подшипника. В целом конструкция схожа с трубогибом. | |
| Торсионный станок | Такое устройство хорошо поможет в винтовом скручивании прутьев. Такой станок делается из основы цилиндрической формы из металла и двух крепежных и одновременно скручивающихся элементов. Желательно оснастить такую конструкцию специальной парой лап, которые не будут давать обрабатываемому металлу гнуться не так как необходимо. Принцип работы на станке таков, что прут помещается в удерживающие его элементы, с одного конца зажимается, а с другого конца с помощью вращающегося шпинделя закручивается до нужного размера винтовой волны. |
Плюсы холодной ковки
Необходимые инструменты для холодной ковки.
При холодном способе ковки основные рабочие процессы – гнутье и пресс. Чтобы провести такие мероприятия, не понадобится сообщать металлу определенную температуру. Но некоторая термическая обработка все же должна проводиться между этапами выполнения операции.
Необязательно иметь в распоряжении полноценное оборудование для художественной ковки, многие любители самостоятельно изготавливают некоторые инструменты. С использованием самодельных приспособлений можно придавать изделиям разные причудливые формы. Необходимо лишь обзавестись некоторыми рабочими навыками. Будьте готовы к тому, что для того, чтобы согнуть нужную фигуру, потребуются усилия. Проведение работ возможно лишь с использованием сырья определенной толщины.
Изделия, полученные при помощи оборудования для холодной ковки, оказываются крепче тех, что отливаются или выполняются путем штамповки. Так происходит потому, что прутья из металла, проходящие через оснастку, прессуются одновременно с приданием им нужной формы. При таком методе ковки необходимо избегать ошибок, т.к. они почти не поддаются исправлению. С приобретением опыта вы сможете создавать в домашних условиях замечательные и привлекательные изделия.
Используя оборудование для холодной ковки металла, можно создавать такие изделия:
Оборудование рабочего места кузнеца.
- оконные решетки;
- элементы наподобие поручней для лестницы, балконных козырьков;
- домашнюю мебель – кровати, стулья, столы;
- заборы и ограды;
- элементы, использующиеся в дизайне квартир: треноги для цветов, обрешетки каминов.
При горячей ковке мастеру потребуется не только специальное помещение, но и кузнечное оборудование, а также некоторые особые условия. При холодном методе работы не понадобится предварительно нагревать заготовку, а сам процесс получается экономичнее. При обработке целой партии однотипных элементов в домашних условиях можно делать все с помощью трафаретов. Так удается заметно сократить время изготовления и уменьшить трудозатраты. Иногда изделия приходится прогреть, нагревание выполняют в местах стыков, чтобы не получалось неровностей. Начинающим мастерам рекомендуется перед началом работ хорошо продумать план выполнения, нелишним будет сделать эскиз желаемого изделия.
В качестве примера рассмотрим чертеж улитки, сделанной своими руками
Рисунок 1:
Ведущий лемех улитки (1) имеет постоянный размер, и закреплен на втулке с рычагами воротка (3). Конструкция надевается на ось (2). Заготовка фиксируется собачкой (4)
Рисунок 2:
На ведущий лемех (1) крепятся дополнительные, при помощи шпилек (6). Их размер и количество зависят от формы заготовки. Вся конструкция крепится на площадке (2), которая одновременно является станиной.
Рычаг (4) при помощи прижимного валика (3) оборачивает улитку вокруг заготовки, придавая ей нужную форму. Стол крепится на прочном основании (5), которое желательно прикрутить болтами к полу. Валик может регулироваться при помощи прижимного винта (7).
В результате получаем абсолютно универсальную конструкцию. Воротком накручиваем заготовку на лемех, который может менять форму по желанию мастера. А с помощью рычага с роликом регулируем радиус закручивания завитка. Количество витков регулируется оборотами воротка.
Рисунок 3:
Для извлечения готового изделия просто делаем оборот в обратную сторону, и подвижные лемеха выходят из завитка.
Примеры обработки заготовок с помощью такой «улитки» на рисунке 4.
Станок для холодной ковки своими руками — видео примеры
Ручной вариант станка для холодной ковки.
Если вам хочется уйти от ручного труда, то сделайте самодельный электрический станок для холодной ковки как показано в этом видео.
Холодная ковка своими руками — хобби которое не лежит у вас в доме на полке, а украшает ваш дом.
Станки для холодной ковки: преимущества их применения
Метод холодной ковки использует такое свойство металла, как пластичность, то есть при механических воздействиях можно изменить изначальную форму заготовки в заданных пределах. Поэтому для данного процесса подходят мягкие металлы, например: низкоуглеродистая сталь, медь, алюминий и пр. Для использования в качестве заготовок могут применяться:
Примеры различных материалов, используемые для холодной ковки
- прутки любого сечения: круглого или квадратного;
- полосы металла различной нарезки;
- трубы;
- прокатный профиль.
Изделия, которые производит кузнец при горячей ковке металла, в своем роде единичны и уникальны. Если необходимо создать набор из одинаковых элементов, которые потом собираются в готовую структуру, то уникальность будет только мешать. Именно с этой целью применяют метод холодной ковки: он гарантирует формирование большого количества идентичных элементов.
С горячим металлом работают профессионалы, которые обладают опытом в применении данной технологии и способны виртуозно обращаться со сложным инструментом. При холодной ковке высочайшего мастерства не понадобится – все гораздо проще. Ручные станки для ковки позволяют без значительных физических усилий получить достаточное количество изделий для выполнения того или иного проекта.
Универсальный станок улитка для создания художественных спиралей и завитков
Кроме того, временные затраты на подготовку элементов значительно сокращаются при работе на специальных станках, не говоря уже о сравнении данного метода с технологией горячей ковки: несколько минут на изготовление одного элемента – это неоспоримое преимущество.
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!
Пошаговый технологический процесс изготовления обратного завитка на станке «Улитка»
На прокатных роликах производится последовательный обжим трубы. Образуются выступающие ребра, а сварной шов остается внутри слоя, смещенного к центру.
На параллельных эксцентричных вальцах выполняется обжатие концов трубы. Она становится похожей на полосу. В таком виде ее проще фиксировать на станке.
В специальном приспособлении формируется хвостовик. Теперь заготовки будут фиксироваться на станке одним движением.
Заготовку фиксируют в центре. Там имеется паз, который закрепляет хвостовик. Видно, что спираль имеет равномерный спуск по высоте.
После фиксации хвостовика включается электродвигатель. Начинается формование детали.
Петля образуется при касании заготовки в специальный опорный элемент. Его чаще называют опорным валом. Чтобы снизить усилие, его оснащают подшипником. Деталь свободно проворачивается вокруг опоры.
Часть спирали образована. Но при необходимости обрабатывать на большую длину, будет установлен съемный элемент.
Для продолжения работы устанавливается съемный элемент сборной «Улитки».
Теперь можно формировать загиб деталей большого размера.
Даже длинные заготовки легко изгибаются по заданным размерам. На рабочих элементах делают метки. По ним ориентируются, сколько нужно гнуть.
С обратной стороны выполняют дополнительный изгиб детали.
Дорабатывается изделие с обеих сторон.
Готовая деталь имеет законченный вид. Если нужно, то хвостовики будут спилены. Тогда никто не догадается, как выполнялась фиксация заготовок.
Если нужно изготовить маленькую деталь, то используют другую «Улитку». У опытных мастеров их несколько штук.
Какими бывают станки для холодной ковки
Оборудование для ковки бывает разных видов, найти один универсальный агрегат на все случаи невозможно. Поэтому перед покупкой лучше максимально изучить все станки, их возможности, а после определяться, что именно вы хотите изготавливать.
• Станок гнутик
Гнутик – это начало начал художественной ковки. Именно с него большинство мастеров начинают осваивать данное ремесло. Этот прибор максимально прост в использовании, но есть в нем большой недостаток – скудная вариация ковки металла. Вы можете сделать на нем кольцо или дугу, согнуть деталь под нужным углом, но ничего более замысловатого он не потянет.
• Волна
Как можно догадаться по названию, такой прибор помогает придать куску металла волнообразную форму. Не самый замысловатый станок: он состоит из ряда роликов и валов, а прокручивание детали происходит вручную.
• Улитка
Улитка – прибор уже посложнее, однако именно он чаще всего используется в работе. Благодаря своей закрученной форме агрегат позволяет создавать из металлических прутьев завитки, спирали и подобные сложные элементы. В ручную делать это достаточно сложно, нужно приложить немало физических усилий. Однако такой станок можно найти и в электрической версии.
• Торсионный станок
Он же – «фонарик» и «твистер». Конструкция станка незамысловатая. Он состоит из двух зажимов, расположенных друг напротив друга. На одной из сторон есть поворотный механизм, который и делает главную работу. Металлический прут вставляется между зажимами, после чего мастер начинает крутить механизм. В результате прут закручивается.
• Глобус
В принципе станок очень схож с функциями «Улитки», только выполняет их совсем другим способом. Металлическая заготовка крепится с одной стороны изогнутого станка, после чего вручную прокручивается и оказывается уже с другой стороны. Так металл приобретает туже самую изогнутую форму.
При выборе станка для ковки обязательно учитываете его способности и размер металла, с которым агрегат сможет работать Некоторые станки могут попросту не потянуть слишком толстый или твердый прут.
