Для изготовления кованых изделий применяют два метода — холодная и горячая обработка. Первый способ отличается низкой трудоемкостью, но предусматривает наличие специального инструмента. В большинстве случаев можно изготовить станок для холодной ковки своими руками, руководствуясь стандартными чертежами.

Принципы холодной ковки металлов

Для производства металлических кованых изделий необходимо обеспечить процесс их контролируемой деформации. При этом следует учитывать структуру материала, его технические и эксплуатационные свойства.

Принцип холодной ковки основан на воздействии внешних факторов на кристаллическую решетку материала. Она состоит из зерен неправильной формы. В результате искажения структуры, которое выполняет станок для холодной ковки, происходит уплотнение и изменение конфигурации заготовки. Так как одним из условий является сохранение свойств детали — необходимо подобрать чертежи для производства станков.

Особенности холодной ковки металла, требования к приспособлениям для этого:

• возможна обработка только низкоуглеродистых сталей, которые обладают высокой степенью пластичности;
• в качестве заготовок используются прутки различных сечений;
• предварительный расчет размеров конечных изделий. В процессе их производства необходим постоянный контроль за геометрическими параметрами;
• использование различных станков для формирования нужной конфигурации.

В настоящее время для художественной обработки металлов методом холодной ковки используется ряд специальных инструментов. Часть из них можно сделать самостоятельно. Но для этого необходимо предварительно изучить чертежи и специфику производства.

Кованые изделия могут выполнять несколько функций одновременно — эстетическую и эксплуатационную. Это относится к заградительным конструкциям различной конфигурации, например, волна.

Улитка для холодной ковки

Самыми распространенными и востребованными являются самодельные станки для холодной ковки типа улитка. С их помощью происходит формирование спиралевидных заготовок. Конструкция оборудования позволяет изготовить его своими руками.

Чертеж станка «улитки» можно адаптировать для производства конкретного типа изделия художественной ковки. Для этого необходимо знать следующие параметры:

• минимальный и максимальный радиус кривизны заготовки;
• геометрические параметры и форма исходного материала;
• планируемая производительность.

Для массового производства необходимо сделать станок для ковки с электроприводом. Если же планируется работа в домашних условиях — подойдут ручные модели.

В качестве основы для проектирования улитки необходимо использовать стальной лист толщиной не менее 3 мм. Это позволит гнуть прутки большого сечения.

Для формирования различных углов необходим ручной гнутик – одно из самых требуемых приспособлений для холодной ковки металла. Он состоит из стальной пластины, на которой находятся два опорных вала и движущийся упор.

Заготовка помещается между опорными валами и клином. Последний имеет механизм смещения по направлению к упорам. В результате этого действия происходит худ. обработка стального прута. Таким способом можно изготовить кованые изделия различной формы.

Особенности применения гнутика, необходимые для корректного составления его чертежа:

• предварительный расчет угла деформации;
• в конструкции можно предусмотреть дополнительную гибочную часть. Для этого следует установить еще один вращающий вал;
• монтажный узел для крепления к столу.

Для производства гнутика необходимо применять инструментальную сталь. Это объясняется большими нагрузками во время эксплуатации. Дополнительно на нем можно собирать элементы типа «волна», но для этого следует модернизировать исходный чертеж.

Минимальный и максимальный радиус изгиба для худ. ковки необходимо рассчитать исходя из геометрических параметров заготовки.

Твистер для холодной ковки

Современную художественную ковку сложно представить без элементов, имеющих форму шнека. Для производства подобных худ. деталей предназначен твистер — самодельный станок для холодной ковки.

Особенностью этого инструмента является раскручивание прутика вдоль оси. Конструктивно чертеж станка состоит из двух частей — фиксирующей и подвижной. Деталь крепится между ними и с помощью поворотной ручки выполняется ее информация.

Эксплуатационные качества приспособления:

• расчет рычага давления для минимизации усилий по производству заготовок;
• возможность изменения расстояния между фиксирующими элементами инструмента. Это позволит изготовить детали различной длины;
• следует учитывать, что формирование спирали происходит со стороны фиксации.

Благодаря твистеру можно сделать кованые элементы для оконных решеток, стальных заграждений и т.д.

Это основной перечень станков для холодной ковки. Но кроме них применяется различное оборудование, предназначенное для создания по-настоящему худ. изделий.

В видеоматериале показаны примеры станков для холодной ковки металлов в домашних условиях:

Кованые элементы в оформлении дизайна и архитектуре имеют большую популярность на протяжении долгих веков. Решетки для каминов и окон, оградки либо балясины для лестниц, кованые из металла, всегда имеют изысканный и привлекательный вид.

На сегодняшний день, даже учитывая новые технологии для обработки металлов, изделия из металла ручного производства имеют актуальны как никогда. Понятное дело, ковка своими руками является делом не простым, и без определенной подготовки тяжело сделать на самом деле красивое изделие.

Но желающим познать эту древнюю профессию и, если они готовы потрудиться, необходимо ознакомиться с типами и технологиями ковки металла, знать о металлах для ковки, знать о процессе и правильно обращаться с инструментами.

Что представляет собой ковка металла

Ковка металла – это такой процесс во время, которого производится обработка металла для того, чтобы придать ему необходимую форму и размер. Имеется два варианта ковки – это горячая и холодная. И если вас интересует ковка своими руками, то вам следует разбираться в этих видах технологий, потому как каждая из них имеет свои отрицательные и положительные стороны.

Ковка горячего типа

При использовании горячей ковки металлическая заготовка нагревается до нужной температуры, во время которой металл теряет свои свойства прочности и станет пластичным. Высокий уровень пластичности и является большим преимуществом ковки горячего типа. Это дает возможность очень быстро придать заготовке необходимый размер и форму. Помимо этого ковка горячего типа открывает возможность использования огромное количество методов ковки, что помогает создавать множество различных вариантов элементов.

Но нагревание металла также имеет и отрицательные стороны. Изначально это обустройство горна для кузни и покупка топлива для него. Это может быть проблематично для людей, которые желают заниматься ковкой металла горячего типа собственноручно в городе. Помимо этого любая работа с огнем – это определенная опастность, которая требует соблюдения правил безопасности. Еще один из основных факторов ковки, который влияет на выбор ее типа можно назвать особые знания о температурных режимах для разных металлов.

Ковка холодного типа

По сравнению с горячей ковкой, ковка холодного типа не требует постройки горна для того, чтобы нагревать металл. Суть ковки холодного типа заключается в том, что придание необходимой формы металлу производится при помощи выгибания заготовки, опрессовывания и сваривания. Ковка холодного типа намного проще по исполнению, а для устройства мастерской много места не нужно. Для создания готового изделия не нужны большие температуры, а это только плюс к общей безопасности.

Но подобного типа ковка имеет и свой огромный недостаток. Любые работы с металлом проводятся только с подготовленными заготовками, и исправить какую-либо ошибку возможности нет. Понятное дело, это относится ко всем этапам данной ковки, но по большей части заготовка с ошибкой пойдет в металлолом либо в качестве учебного пособия как не нужно делать.

Не зависимо от того какой тип ковки вы выбрали вам нужно будет изучить множество важных процессов. В первую очередь это относится типов металлов и температуры для их ковки и плавления. Также следует разбираться и в самой технологии ковки разных металлов. Ниже мы о них расскажем.

Металлы для ковки

оборудование для ковки

Ковка металла вручную – это трудоемкий и сложный процесс, который требует применения металлов определенного типа, а если говорить точнее, то метала с определенными параметрами. Для ковки руками, вне зависимости будет она холодной либо горячей важно подобрать металл более высокой пластичностью, так как от этого качества будет зависеть удобство и простота изменения самой заготовки и ее формы. Стоит упомянуть и о том, что такие свойства металла как пластичность и прочность взаимосвязаны. Если увеличивается один из них, то уменьшается вторая. Так что весьма важно разбираться в параметрах разных металлов и знать про их состав.

Для ковки декоративного типа применяют такие металлы как:

• латунь;
• медь;
• дюралюминий;
• другие подобные сплавы.

То есть для ковки ручного типа применяют мягкие металлы, которые легко гнуться и им можно придавать разную форму. Для выбора самого легкого и ковкого металла вам следует просмотреть Марочник Стали и Сплавов. Здесь имеется детальное описание всех сплавов и металлов, а также их характеристики и состав.

Учитывая тот факт, что самым ковким металлом является сплавы меди и она сама, специалисты отдают предпочтение черным металлам для того, чтобы производить горячую либо холодную ковку. Такое предпочтение весьма просто объясняется большими ценами на цветные металлы. Так как для ковки металла стоимость по большому счету зависит от цен на заготовки, и не все могут купить оградки либо балясины, сделанные из меди.

Если вы выбираете черные металлы для ковки, то следует ориентироваться на сталь с самым малым содержанием углерода, около 0,25 процента. Помимо этого в нем должно быть самое минимальное содержание таких вредных добавок как:

• сера;
• фосфор;
• молибден;
• хром.

Также стоит не останавливать свой выбор на сталях конструкционного и инструментального типа с высоким уровнем содержания углерода 0,2-1,35 процентов. Подобного типа стали имеют малую эластичность и их плохо сваривать.

Выбирая тот либо другой металл, следует использовать Марочник. Если же вы не имеете к нему доступа, то можно использовать таблицы из сети. Процесс же выбора весьма простой, следует поднести вашу заготовку к точилу и посмотреть на искры, а потом сравнить их с показателями таблиц.

На сегодняшний день при помощи промышленности нет необходимости создавать заготовки собственноручно. Теперешние кузни применяют уже готовые заводские заготовки для проведения ковки холодного типа.

Инструменты для проведения ковки

Проведение любой работы, связанной с ковкой металла невозможно без наличия специальных инструментов. Инвентарь для ковки горячего типа очень разнообразен в него входит:

• горн;
• молоты разного веса и много других инструментов.

Инструменты для ковки холодного типа немного проще и в него входят более простые станки. Понятное дело, что такие приборы, как аппарат для сварки, шлифмашина и болгарка применяется для всех типов ковки. Зная про предназначение всех инструментов можно грамотно провести все работы.

Инструменты необходимые для ковки горячего типа

Без этого при горячей ковке невозможно обойтись. Как раз на нем и греют заготовку до необходимой температуры в 1400 градусов. Можно сказать, что горн это своего рода печка, которая рассчитана на большие температуры и имеет поддув.

Наковальня

Данный инструмент – это опора, где выполняется ковка. Наковальня может быть разного вида, самой популярной среди них является двурогая, которая имеет вес в 200 кг. Масса может колебаться в отрезке 150-350 кг.

Шпераки

Во время выполнения разного рода декоративной и художественной ковки применяют как раз шпераки. Они могут быть разных видов, каждый из мастеров делает их под себя. Общая черта любого типа данного прибора можно назвать то, что они все вставляются в отверстие квадратной формы расположенное в наковальне либо крепятся в бревно.

Ручник и кувалда

Это основные инструменты любого кузнеца. Кувалда может иметь вес 4-8 кг, и необходима для того, чтобы наносить сильные удары. Зависимо от вида проводимых работ и толщины заготовок выбирается и масса кувалды. Сам же ручник может иметь вес 0,5-2 кг. Применяется для того чтобы придавать окончательную форму изделию.

Клещи

Клещи горнового типа являются вторым по значимости инструментом. Без них нет возможности удерживать нагретую заготовку для того, чтобы ее обработать. Имеется несколько типов клещей для определенных профилей и размеров заготовок.

Молотки фасонного типа

Во время выполнения ковки художественного типа необходимо производить загнутые заготовки либо заготовки, имеющие определенные формы. Для этого применяют такие молотки. Такие молотки могут быть нижними для обработки, так и верхними. Вариаций подобных молотков множество и каждый мастер выбирает свой.

Помимо описанного инструмента применяют и инструменты для измерения, к примеру, рулетка, наугольник для кузнечного дела, калибры и шаблоны. Выбор оборудования для этого ремесла весьма разнообразен, перечислять весь весьма сложно, так что стоит сказать о том, что каждый из мастеров имеет собственный набор инструмента, который использует в своей работе.

Инструменты для ковки холодного типа

Это стандартный инструмент для холодной ковки. Если смотреть на название, то он дает возможность выгибать заготовку под нужным углом. Также гнутик помогает производить элементы в форме дуги с разными радиусами.

Улитка

Название этого инструмента говорит само. С помощью улитки есть возможность создать разнообразные элементы в форме спирали. Спираль производится по определенным шаблонам, которые если нужно можно менять с одного на другой, с разными радиусами.

Фонарик

Данный станок предназначается для того, чтобы создавать декоративные элементы, имеющие одноименное название.

Волна

Открывает возможность создавать элементы в форме волны. Во время протискивания через данный станок в итоге выходит интересная заготовка синусоидного типа.

Твистер

По своему принципу работы данный прибор похож на фонарик, но по сравнению с ним твистер только скручивает заготовку по оси.

Станок для колец

Тут можно не описывать и по названию становится понятно для чего этот станок.

Помимо выше перечисленных имеются также и универсальные приборы, предназначенные для:

• вырезки;
• клепки;
• опрессовки;
• придания объема.

Все станки можно купить либо сделать своими руками. Понятное дело, что станки, сделанные своими руками будут уступать по уровню качества произведенным на заводе, но это можно компенсировать тем, что на них сделаны уникальные элементы. Для того чтобы самостоятельно сделать станки можно найти чертежи в сети или купить их у специалистов.

Важно!!!

Важно! Для ковки холодного типа станки могут быть ручными либо иметь электрический мотор. Даже если у них есть передаточные шестерни, холодная ручная ковка весьма трудоемкий и долгий процесс, и для того чтобы получить кованые элементы лучше всего сделать станок с элетродвигателем.

Отдельно необходимо сказать про станки промышленного производства. Такие станки дорогие и их стоимость около 6000 у.е., но если вы приобретете один такой станок, то должны знать о том, что один такой станок может выполнить все операции по холодной ковке.

Как проводится ковка собственноручно

Во время ковки, чтобы придать заготовке некоторую форму применяют самые разнообразные методы и приемы. Для того чтобы выполнить каждый из них применяется своя технология и инструменты для ковки металла. Технологии ковки металла разными методами сильно отличается. Как уже говорилось, для ковки горячего типа необходимо нагревать заготовки для того, чтобы изменить их форму, а во время ковки холодного типа заготовка просто выгибается. Основываясь на это главные приемы, зная о которых можно начинать заниматься ковкой металла собственноручно.

Ковка холодного типа собственноручно

Производится ковка холодного типа собственноручно не так сложно и не требует особых усилий. Все работы разбиваются на определенные этапы:

• разработка эскизов либо чертежей для будущей детали;
• покупка материалов;
• процесс ковки заготовок.

Чертежи можно создавать на ПК, установив на него специальное ПО, а также купить готовые проекты или просто нарисовать самостоятельно. В сети можно отыскать бесплатные чертежи или спросить такие у специалистов. По своей сути чертеж несет в себе несколько целей. В первую очередь, он поможет определиться какие именно детали следует сделать при помощи ковки холодного типа. Если у вас на руках будет чертеж, вы сможете рассчитать необходимое количество и вид заготовок, которые вам понадобятся, к примеру, прутья, трубы профильного типа и другие. Также чертеж необходим для того, чтобы собрать все детали вместе.

Отдельно стоит рассмотреть некоторые элементы ковки холодного типа, из которых будет состоять проект. На сегодняшний день можно отыскать множество элементов ковки, все они объединяются в определенные группы.

Лапки

Данный элемент является раскатанным в любой форме концом прута из металла. Сюда можно относить пики. Даже с учетом их заостренного конца, они производятся по подобной технологии.

Завитки

В данную группу относят такие элементы как улитка, волюта, червонка. Баранка или волюта – это прут, края которого загибают в одну сторону. Червонка – это прут, края которого загибают в разные стороны. Данный элемент некоторые мастера называют «долларом» из-за того, что он напоминает этот знак. Улитка либо запятая – это обычный завиток, имеющий один загнутый конец, а второй остается прямым.

Кольца

Данный элемент создать просто: основу стакана накручивают прут с круглым либо квадратным сечением, а в итоге выходит пружина, и ее потто разрезают на кольца.

Торсион

Данный элемент очень легко узнаваем, так как он скручивается вдоль своей оси винтовым методом. Вариантов данный элемент имеет очень много и один из них, который более всего распространен – это фонарик, и простой прут винтообразной формы для решеток и оград.

Основные технологии ковки

Сам процесс производства всех элементов основан на таких стандартных технологиях, как вытяжка, скручивание и гибка.

Вытяжка

Весь процесс данной технологии заключается в том, чтобы увеличить длину заготовки при помощи уменьшения сечения. При ковке холодного типа применяется один из методов вытяжки – это раскатка. Как раз, используя ее создают разные пики и лапки. Для производства лапок применяют специальные станки для раскатки. Край заготовки заводят внутрь его и потом запускают механизм раскатки, в итоге край расплющивается с нанесением рельефа или без него. Для того чтобы изготовить пики применяют прессовочные станки. Процедура проходит также, но в конце выходит опрессованый и раскатанный с определенной формой.

Гибка

Данная технология ковки представляет собой загибание краев или других частей заготовок под определенными углами. Сам процесс гибки производится практически на любом станке, предназначенном для ковки холодного типа. Изначально один из краев заготовки помещают внутри специальных шаблонов после чего его загибают на необходимое количество градусов. Такая работа производится на станке под названием Улитка.

Закручивание

Данная технология ковки предполагает скручивание заготовок по их оси. При холодной ковке этот процесс можно пронаблюдать на станке под названием Твистер, на нем изготавливают торсионы. Для этого один из краев заготовки помещают в тески, а второй из них проворачивают по оси. Отдельно стоит сказать про такой элемент как фонарик. Для него применяют два или больше прутов, которые изначально скручивают по оси, а потом по оси сжимают, в итоге прутья в определенных местах расходятся в разные стороны.

Сборка всех деталей в одну конструкцию

Сборка элементов в единую конструкцию проводится с помощью сварочного аппарата на специальном столе для сборки. На сегодняшний день аппарат для сварки доступен всем и он обязателен для современного кузнеца. Самодельная ковка холодного типа очень актуальна среди начинающих. Ведь для нее не требуются особые знания, навыки и огромное помещение для работы.

Видео о холодной ковке

Ковка металла горячего типа своими руками

Если сравнивать данный вид ковки с холодно, то этот процесс намного сложнее и от мастера потребуется опыт работы с определенными инструментами и хорошая физическая подготовка. Процесс работы разделяется на определенные этапы:

• разработка эскизов либо чертежей;
• покупка необходимого материала;
• ковка.

В сущности, холодная и горячая ковка отличается в технологическом процессе обработки металлических заготовок. В первую очередь это относится к обработке.

Для ковки горячего типа можно использовать заготовки из любого металла. Но для более удобной работы используют уже подготовленные прутья с квадратным либо круглым сечением.

Помимо этого при горячей художественной ковке нет никаких ограничений для производства элементов для готовой конструкции. Естественно можно придерживаться производства стандартных элементов, но ковка горячего типа открывает возможность использовать всю фантазию мастера, а это открывает по истине не ограниченные возможности.

Любые изделия из металла при горячей ковке создают при помощи таких технологий для обработки металла:

• разрубка;
• нанесение рисунка;
• набивка рельефов.

Осадка

Осадка используется во время ковки металла для того, чтобы увеличить сечение поперечного типа по всей длине заготовки либо на определенной ее части. Во время ковки зависимо от необходимости проводят полный либо частичный нагрев заготовок для проведения осадки.

Вытяжка

Этот процесс заключается в том, чтобы увеличить длину заготовок при помощи уменьшение их сечения. Это выполняется как ударами ручником либо кувалдой, так и с применением раскатки металла между валами на специальном станке. По сравнению с ковкой холодного типа производство пик с помощью вытяжки потребует более точных и аккуратных ударов.

Гибка

Такого рода операция проводится для того, чтобы придать заготовке загнутую форму. Здесь необходимо учесть, что гибка заготовок более толстых может исказить их и для того, чтобы вернуть им прежние формы нужно будет делать осадку. Для процесса гибки используют самые разные шпераки, рог на наковальне, кондукторы и фассоные молотки.

Закручивание

Такая методика ковки предполагает закручивание заготовок по их оси. Как и при ковке холодного типа заготовка зажимается в тиски и прокручивается. Но по сравнению с холодной ковкой, заготовка нагревается локально, что открывает возможность с легкостью производить локальное скручивание.

Подобные методики ковки как разрубка, набивка рельефов и нанесение рисунка используется в ковке художественного типа с применением различных зубил. По краям нагретых заготовок, зависимо от проекта, металл закручивают клещами либо рассекают зубилом. Еще пока заготовка полностью раскалена, на поверхности набивают рисунки и узоры.

Во время ковки металла горячего типа следует знать про температурный режим нагрева металла. Это помогает обработать металл более качественно. Черный металл куется при температурах 800-1250 градусов. Понятное дело, что проверить температуру заготовки обычным градусом не возможно, так что придется определять температуру по тому, какой цвет имеет заготовка.

Видео о горячей ковке

Ковка металла собственноручно является увлекательным делом, которое требует регулярного совершенствования. это в первую очередь относится к созданию разнообразных декоративных и художественных деталей. Тем, кто желает начать заняться ковкой, необходимо будет много трудиться, чтобы их изделия имели правильную форму и высокий уровень качества.

Возможна ли холодная ковка своими руками? Станок реально изготовить самостоятельно, справочную информацию и чертежи изделий – найти в интернете. Холодная ковка позволяет создавать действительно очень красивые изделия, украшать ими свой дом, дарить друзьям или продавать. К тому же, это весьма экономная обработка металла, изделия при которой получаются даже более прочными, чем при горячей ковке.

Художественная ковка металла разделяется на 2 вида: холодную и горячую. Холодную ковку отличает то, что обрабатываемое изделие не раскаляют, а форма ему придаётся механическими усилиями. Спектр применения её очень широк. Чаще всего таким образом изготавливают заборы, лестницы, перила, ограды, ворота, садовые беседки, каминные решётки, декоративные подставки для цветов, барные стулья, табуреты и столы.

Узоры холодной ковки смотрятся великолепно и даже дорого. В то же время научиться изготавливать их по силам любому человеку и тратить много денег не придётся. Фактически холодная ковка - это обработка деталей с помощью сгибания или штамповки. Для этого используют разнообразные ручные станки. Принципы их работы рассмотрим ниже.

Холодная ковка позволяет выполнять сложные, надёжные и изящные изделия

Отличия от других методов металлообработки

Горячая ковка подразумевает нагрев металла до очень высокой температуры. Когда материал раскаляется, мастер фактически «лепит» изделие из него. При холодном варианте материал не нагревают, а обрабатывают механически. Нельзя сказать, что какой-то из вариантов проще, а какой-то сложнее. Для горячей ковки требуется больше оборудования, в частности - печь и наковальня. Это увеличивает расходы на запуск своего дела. Работать с таким оборудованием новичку тяжело, в таком деле нужен наставник, опытный кузнец. Потребуется соблюдение техники безопасности.

Холодному варианту вполне можно научиться самостоятельно. Организовать холодную ковку проще. Изделия будут получаться менее изящными, но прочными и надёжными. Забор холодной ковкой будет не только украшением участка, но и крепким ограждением. При этом его можно быстро изготовить своими руками.

Преимущества и недостатки

Из всего вышесказанного следует, что холодная ковка - хороший и малозатратный вариант изготовления бытовых предметов и декора. Преимуществ у этого способа действительно много:

• большую часть оборудования можно сделать своими руками;
• не нужно нагревать металл;
• экономия ресурсов (например, не нужно тратить электричество или топливо на нагрев печи);
• себестоимость изделий меньше, продать их можно с высокой торговой наценкой;
• металл без нагрева сохраняет прочность, изделия невозможно сломать, их срок службы выше, чем у сделанных горячим способом;
• все изделия - особенные, не массовые;
• прочное покрытие деталей.

Но недостатки тоже есть:

• механическая обработка металла требует много физический усилий - больше, чем горячая;
• получится производить только ограниченные партии изделий, которые будут отличаться друг от друга;
• исправлять брак таких изделий чрезвычайно трудно (можно также только механическим путём);
• перед ковкой металл нужно тщательно очищать;
• изготовить мощные станки новичку не так просто, как кажется на первый взгляд.

Основные технологии холодной ковки

Основа холодной ковки - это станки. Их можно купить, а можно изготовить своими руками. Чтобы работать полноценно, то есть выполнять несколько популярных видов изделий, нужно иметь 5-7 станков. В качестве заготовок используются металлические пруты, полосы, квадраты и круги.

Такой способ работы с металлом основывается на пластичности. Это свойство материалов изучают ещё в школе, но большинство людей забывают, что некоторые металлы очень «гибкие». Медь, некоторые виды стали, бронза способны выдерживать высокие нагрузки на изгиб, растяжение или разрыв. Сгибание добавляет им прочности, потому что в месте сгиба происходит дополнительное сжатие.

Для этого способа обработки металла не актуален вопрос «чем посыпают металл при ковке». Дело в том, что при горячем варианте раскалённую заготовку посыпают флюсом (чистым сухим речным песком). Он предохраняет будущее изделие от пережога. Поэтому при холодном способе флюс абсолютно не нужен.

Некоторые станки для холодной ковки можно изготовить своими руками

3 основных способа холодной обработки металла:

• сгибание;
• прессование;
• чеканка/штамповка.

Металл для ковки:

• железо;
• медь;
• сталь (до 0,3% углерода);
• алюминий;
• титан.

Самый ковкий металл для такого способа обработки - медь.

В декоративных целях готовые изделия иногда покрывают медью или золотым напылением. Это увеличивает их презентабельность и стоимость. Фото изделий, сделанных холодной ковкой, а также их эскизы смотрите на изображениях к статье.

Оборудование для холодной ковки

Кузнечное оборудование для холодной ковки можно купить или изготовить самостоятельно. Скорее всего, придётся комбинировать. Полноценная работа требует следующую технику и приспособления:

1. Сварочный аппарат. Необходим для соединения деталей изделия. Выбор лучше остановить на моделях, работающих от постоянного и переменного тока. Стоимость от 4 000 рублей.
2. Угловая шлифовальная машина/болгарка. Чтобы разрезать заготовки и шлифовать швы. Машинка должна быть мощной и высокооборотной. От 2 тысяч рублей.
3. Зачистная шлифовальная машинка. Необходима для зачистки сварных швов в углах и других труднодоступных местах изделия. От 2 000 рублей.
4. Электродрель или перфоратор с реверсом. Для сверления заготовок. От 4 500 рублей.

Однако помимо этого оборудования, точнее набора инструментов, покупку которого можно уложить в 20 тысяч рублей, потребуется целый набор приспособлений. Их назначение заключается в сгибании, завивании, прессовке металла по форме изделия. Всего таких приспособлений 6 - рассмотрим каждое подробнее, а также попробуем понять, можно ли их изготовить самостоятельно.

Самодельные станки уступают заводским по мощности, зато позволяют существенно сэкономить. Домашнему или начинающему мастеру такого будет вполне достаточно. Для начала работы не обязательно покупать весь комплект оборудования: это дорого. Стоит определиться с ассортиментом изделий, понять, какие именно станки нужны для них. Только потом можно приступать к покупкам и самостоятельному изготовлению Также заранее стоит узнать, что некоторые приспособления создать самому не получится (для них нужны особенные условия обработки).

Гнутик

Гнутиком называется приспособление, с помощью которого изгибают заготовку (отсюда и его название). Он позволяет согнуть металл вручную фактически под любым углом или волной. Представляет собой массивное основание с пазом, к которому крепится подвижный упор (двигается по червячному механизму под разными углами). Для закрепления заготовки служат 2 неподвижных прижима.

Гнутик стандартных размеров может прокатывать квадраты 12х12 мм и толщиной до 3 мм. Купить такой можно за 10 тысяч рублей. Альтернатива - изготовить своими руками. Чертёж станка представлен ниже. Трудность состоит в том, для гнутика требуется фрезеровать высокопрочную сталь и сверлить в ней отверстия . Дома это невозможно, поэтому стоит обратиться в специализированную мастерскую для заказа отдельных деталей.

Чертёж станка “Улитка”

Волна

Волна, это станок, который создаёт повторяющиеся витые узоры. Элементы ковки, выполненные на «Волне», часто встречаются в оконных решётках. Конструкция этого оборудования довольно проста: 2 стальных диска, закреплённых на твёрдой поверхности (например, на рабочем столе) и поворотный механизм. Мастер, вращая механизм, пропускает через диски полосы металла и сгибанием придаёт им волнообразную форму.

Чертежи и размеры «Волны» представлены ниже. Очевидно, что размеры можно варьировать. Некоторые мастера используют станки, в которых можно менять положение дисков. Они позволяют создавать волны или завитки разного радиуса. Готовый станок можно купить за 9 000 рублей.

Станок “Волна” для волнообразной закрутки металла

Глобус

Продолжим рассматривать инструменты, которых требует холодная ковка в домашних условиях. Как делать объемные узоры? С помощью специального станка «Глобуса».

«Глобус» или «объёмник» - это станок, который гнёт заготовку по дуге и её концы под установленным углом. Представляет собой дугообразную основу и ролики, с помощью которых перемещается ручной привод. Объём изделия регулируется переставлением специального рычага. Встречаются раздвижные блоки, которые увеличивают разнообразие размеров изделий. Мастер вставляет в станок полоску металла и рычагом изгибает его по нужным размерам. Углы формируются на специальных формах по краям «Глобуса». При должной сноровке обработать один прут можно всего за минуту.

Стоит в среднем 8 000 рублей. Можно ли изготовить самому? Это ручной станок, который вполне реально сделать самостоятельно по чертежам.

Станок “Глобус” гнёт металлические пруты по дуге

Фонарик

Для гнутых изделий типа корзинки со сложными завитками нужен станок «Фонарик». Требуется не каждому мастеру, многие вполне успешно обходятся без него. Это гибочный станок, представляющий собой большой круг с несколькими отверстиями, в которые вставляется шаблон для завитков. Круг закрепляется горизонтально. К нему присоединяется рычаг, вращающийся по всему диаметру поверхности. Металлическую заготовку укладывают на круг и оборачивают вокруг шаблона.

Станок “Фонарик”

Твистер

Без твистера при холодной ковке трудно обойтись. Этот станок создаёт хорошо знакомые всем спирали из металла, когда прямоугольный прут заворачивается вокруг своей оси. Этот кузнечный инструмент представляет собой стационарную установку с вращающейся головкой и ползунком. Принцип работы довольно прост. Мастер вставляет прут в твистер, закрепляет его и начинает вращать. Металл закручивается в спираль. Такие детали часто используют для оград, лестниц, решёток и декоративных предметов.

Стоит порядка 8 тысяч рублей. Фото и чертёж представлены ниже.

Станок “Твистер” заворачивает прямоугольные металлические пруты в спираль

Улитка

Другой важный станок в мастерской холодной ковки - это «Улитка». Её предназначение заключается в создании колец, спиралей и завитков. Представляет собой платформу, в которую вставляются матрицы. В матрицу вставляется конец прута. Силой вращения (обычно механическим приводом или физической силой) он оборачивается вокруг матрицы и принимает её форму. Обычно в станках устанавливают сменные шаблоны, чтобы получать изделия разнообразных форм. Таким образом можно получить бесконечно количество симметричных элементов.

Купить станок для холодной ковки «Улитка» можно в среднем за 17 000 рублей.

Улитка с лемехом

Есть несколько вариантов станка типа «Улитка». Лемех - это шаблон улитки. При таком варианте матрица закрепляется на массивной плите толщиной до 1 см. Заготовка приобретает нужную форму с помощью вращения ворота, приваренного к платформе. Лемех состоит из нескольких сегментов, которые соединяются между собой шарнирами. Для их закрепления на платформе делают специальные отверстия.

Трудность в том, что изготовить разборные лемехи с шарнирным креплением самостоятельно невозможно. Гораздо надёжнее и проще заказать их на производстве, а своими руками только подготовить платформу.

Улитка с рычагом

Вращение в станке «Улитка» обеспечивает вал с рычагом. Вал размещается по центру, между столешницей и платформой с матрицами. Можно сделать самостоятельно, если в распоряжении есть толстая труба. В действие вал приводится рычагом, который крепится к нему с помощью кольца.

Механическое воздействие, которое создаёт вращение вала, позволяет гнуть металл по матрице. Для работы со станком нужна сноровка, сначала нужно работать довольно медленно. Заготовку легко испортить, если вращать рычаг слишком быстро. Она согнётся не по форме или выскочит из станка.

Станок “Улитка” создаёт кольца, завитки и спирали

Штамповка, ковка и гибка

Холодная ковка - не один, а целая совокупность методов обработки металла без нагрева. К наиболее распространённым относятся штамповка и гибка.

Штамповка - это такой способ работы с металлом, при котором заготовку формируют в готовое изделие под давлением. Обычно штамп закрепляют на прессе или аналогичным оборудовании, а изделие продавливают на нём. После холодной обработке на прессе металл не меняется в размерах, он фактически готов к использованию.

Сгибание металла происходит на разнообразных станках, перечень которых мы рассмотрели выше. Засчёт механической силы, вращения или давления металлические заготовки принимают разные формы. Для работы такого оборудования нужна физическая сила, но теоретически справиться с ними может любой человек.

О соединении элементов и покраске

Зачастую мастер делает не цельное изделие, а сборные элементы. Методов соединения готовых сборных элементов довольно много. Самым распространённым и надёжным считается сварка. Таким образом, к примеру, можно собрать ворота из металла: ковка отдельных деталей сначала, затем сварка всех элементов.

Другой вариант - хомуты. Здесь детали конструкции соединяют (связывают) между собой металлическими хомутами (скобами). Довольно надёжно, но чаще применяется при горячей ковке.

Чтобы сделать готовое изделие более красивым, презентабельным, уберечь от коррозии, его красят. Для этого подойдут молотковые, кузнечные или МЛ краски. Кисти будет недостаточно, так как у кованых изделий много изогнутых, труднодоступных и невидимых деталей. Стоит приобрести краскопульт, пульверизатор, а также ватные тампоны.

Популярный вид декорирования - патинирование , проще говоря, искусственное состаривание. Придаёт изделию особенную эстетику в стиле ретро. Для этой цели на поверхность наносят специальные окислители, которые придают металлу зеленоватый налёт.

Заключение

Холодная ковка - востребованный и доступный новичкам вид обработки металла. Он дешевле горячего способа, так как не подразумевает нагрев заготовки до нескольких тысяч градусов. Мы рассмотрели, как сделать станок для холодной ковки своими руками: чертежи, видео, изображения и полезные рекомендации. Большинство станков вполне реально частично или полностью изготовить своими руками и сэкономить десятки тысяч рублей. При этом изделия из кованого металла так популярны, что найти покупателей на них не станет большой проблемой.

Сделать станки для холодной ковки можно из подручных материалов.

Так как универсальные приспособления от производителей имеют достаточно высокую стоимость, собственноручно выполненный станок для холодной ковки металла станет отличным решением для людей, занимающихся изготовлением кованых изделий.

Сегодня металлические конструкции с уникальным дизайном и смелыми архитектурными формами применяют для обустройства домов в коттеджных поселках.

Фигурно изогнутые кованые элементы ворот, заборов и калиток вносят непривычный образ в ландшафтный дизайн усадьбы.

На предложенных фото можно увидеть, какой необычный художественный вид создают металлоконструкции.

Какие детали можно выполнить на станке для холодной ковки

Холодная ковка, в отличие от горячей технологии, проста и безопасна. Этот процесс не требует применения раскаленного металла и точного соблюдения рабочей температуры.

Сделать станок для холодной ковки своими руками можно специально для изготовления определенного типа деталей.

Также самодельный станок позволит решать самые разнообразные задачи, поэтому он будет просто универсальный.

С помощью самодельного станка удастся добиться идеальной геометрии элементов металла для индивидуальной дизайнерской идеи и сделать самому оригинальные детали с узором.

В процессе холодной декоративной ковки, как правило, применяют мягкий металл — это могут быть никелевые и магниевые сплавы, сталь, медь или латунь.

В остальном ассортимент производимых изделий на станке будет ограничиваться только фантазией и возможностью мастера.

По желанию, своими руками можно сделать ажурные элементы для лестниц, ворот и ограждений.

Использование декоративных деталей позволит украсить камины и мангалы, красиво оформить наружные стены дома и беседку, сделать оригинальные треноги для цветов, как на фото.

Виды оборудования для холодной ковки

Существующие виды станков могут эксплуатироваться с участием электрического двигателя или ручной силы.

Первый вариант приспособления дает возможность выполнять работу быстрее, чем ручные , но при этом требует от мастера определенных навыков.

Кузнечные станки для ковки разделяют на типы:

• улитка – станок с отдельными снимающимися деталями или цельнолитой — он используется при выполнении спиралевидных отдельных частей;
• универсальное приспособление – применяют для резки, клепки и приданий объема изделию;
• гнутик – с его помощью можно сделать дуговую гибку металла или изгибание деталей под определенным углом;
• приспособление для формирования колец;
• твистер – позволяет выполнить загиб изделия вдоль оси;
• пресс – для образования матричного отпечатка на изделии;
• волна – для получения из металлических прутьев волнообразных элементов.

Изготовление станка «Улитка»

Используя нижеприведенный список инструментов и металлических деталей, можно собрать станок цельной улитки.

Для работы понадобятся:

• металлические прутья;
• листы и полосы из стали;
• профильная стальная труба;
• сварка, плоскогубцы, болгарка.

Чертежи и пошаговая схема, а также просмотр тематического видео, позволит получить качественное приспособление с нужными параметрами:

• Используя лист бумаги, нанесите на него изображение спирали с тремя витками. Далее сверьте размеры так, чтобы в результате армированный прут с диаметром 10 мм помещался в резьбу;
• С помощью болгарки вырежьте из стального листа две пластины. Первая должна иметь параметры 100х100 мм, вторая – 130х130 мм;
• Возьмите 3-х см прут и три стальные полосы. Края срезов всех используемых деталей нужно зачистить наждаком, чтобы избавиться от заусениц;
• Плоскогубцами выполните изгиб стальных полос по шаблону, в результате у вас появятся три спиральных детали с разной длиной;
• С помощью сварки все элементы станка приваривают по схеме, сварочные работы рекомендуется проводить качественно, так как именно от них будет зависеть срок эксплуатации инструмента;
• Стальная труба приваривается в последнюю очередь снизу в центре станка.

В результате проведенных работ должно получиться оборудование для холодной ковки металла, как на фото.

Если при оформлении каких-либо элементов интерьера с нарезанием профильных труб трудностей никто не испытывает, то при необходимости выполнить их изгиб, наоборот, все усложняется.

Качественно и быстро провести такую работу позволят специальный гибочные станки для труб, которые заранее можно сделать своими руками.

Чертежи для изготовления данного вида оборудования могут применяться разные, в зависимости от того, какие материалы будут использоваться в работе.

Собрать станок производственного типа для холодной ковки металла, как на фото, на первый взгляд сложно.

Но если мастер, работая с металлом, уже успел набраться опыта, для него нет ничего невозможного. Главное подобрать прочную устойчивую основу под будущую конструкцию.

Например, это может быть массивный металлический стол, выполненный на основе труб или профиля.

Так как сгибание металла будет происходить за счет присутствующих в конструкции валов, необходимо подобрать три таких элемента.

Каждый из них представляет собой металлический цилиндр с толстыми стенками и осью вращения. Два цилиндра фиксируются немного выше стола, а третий – центральный, помещается над ними.

От расстояния двух крайних цилиндров зависит, под каким углом будет осуществляться изгиб трубы.

Чтобы иметь возможность изменять при необходимости положение цилиндров, нужно в чертежи конструкции внести дополнения в виде стопперов и роликов, которые позволят сделать эту часть регулируемой.

После того как цилиндры зафиксированы, необходимо организовать для них систему передачи вращения.

С этой целью используют цепной механизм от старого автомобиля, который можно отыскать на рынке запчастей.

Лучше, если механизм будет укомплектован шестернями, если нет, тогда их придется покупать отдельно.

Шестерни монтируют на два крайних цилиндра и натяжитель, помещенный ниже валов, в центре. Затем один из крайних цилиндров оснащается ручкой, с целью создания вращающего усилия.

Станок для холодной ковки металлических изделий готов. Дополнить вышеизложенный материал подробностями поможет следующее видео.

Как изготовить станок торсион

Станок для холодной ковки изделий типа торсион используют для закручивания металлических спиралей в виде змейки.

Вручную работать таким приспособлением тяжело, поэтому, чаще всего для изготовления торсиона применяют чертежи с электрическими вариантами станков.

Для того чтобы правильно собрать торсион, предлагаем просмотреть видео и ознакомиться с нижеизложенным руководством.

Инструменты и материалы для сборки станка:

• стальной лист;
• двутавровая балка;
• тиски и крепежные элементы;
• редуктор, электромотор, цепь;
• болгарка;
• сварка.

Схема последовательности действий:

• За основу будет служить двутавровая балка, к одной стороне которой необходимо приварить стальной лист;
• Затем к стали крепят тиски, приваривают и фиксируют болтами с гайками;
• Чтобы при натяжении металлическое изделие не выскакивало из станка, к тискам снизу и сверху крепят пластины;
• Другую сторону двутавровой балки оснащают роликами, на которые, впоследствии, монтируется платформа;
• На поверхность полученной конструкции крепятся другие тиски с подвижными основными элементами. При этом обе конструкции, расположенные по краям двутавра, должны будут располагаться на одном уровне;
• Далее конструкция оснащается стальной ручкой, выполненной из прута, за счет ее вращения будет загибаться изделие;
• Используя болты, соединяют понижающий редуктор и двигатель. Обод штурвала оснащается цепью;
• Конструкция закрывается стальным кожухом.

В результате проведенных действий получается станок с двумя блоками — подвижным и неподвижным.

Такой вид работы с металлами пользуется большей популярностью у «домашних» мастеров хотя бы потому, что не предусматривает их термической обработки и, следовательно, установки горна. А это дело одновременно и более сложное, и хлопотное. Да и технология изготовления различных узорных деталей намного проще, так как нет такого понятия, как «перекаленный» или «недогретый» материал.

В принципе, выполнить холодную ковку можно и при помощи ручного инструмента — специальное оборудование не всегда обязательно. Все, что понадобится, это наковальня и молот. Так можно работать практически с любыми заготовками – листовым железом, металлической полосой, прутком или трубой. Все зависит от сложности детали и навыков мастера. Кстати, как вариант – обычный , которым можно многое что сделать.

Но в большинстве случаев, особенно людям увлеченным, или если дело поставлено «на поток», целесообразно использовать в работе станок для холодной ковки, пусть и самодельный, так как не каждый образец можно обработать ручным инструментом. Да и круг возможностей значительно расширяется. В продаже есть множество соответствующих устройств, но вот цены на них «кусаются».

К примеру, стоимость самого дешевого универсального блока (кузнечно-гибочного) составляет примерно 120 000 рублей . И это без учета приспособлений, которые, в зависимости от комплектации, обойдутся еще тысяч в 7 – 10. Даже простейший станок для «улитки» меньше чем за 65 000 не найти.

Своими силами можно собрать несложные механизмы, которые, тем не менее, позволяют получать самые замысловатые узоры. Все дело в навыках того, кто будет работать. Рассмотрим одну из моделей, причем без указания используемого материала, размеров и прочих тонкостей. Главное – понять принцип устройства, а все остальное домашний мастер подберет и сам. Тем более что человек, у которого нет склонностей к занятию подобным «конструированием», этим и не заинтересуется.

Станок «улитка»

С его помощью можно делать кольца, спирали, «волны» и различные «завитки». Процесс изготовления станка включает несколько этапов.

Шаблон

Для получения большей точности разметки целесообразно использовать бумагу-«миллиметровку». На ней чертится спираль, причем с постепенным увеличением радиуса витков. Условие – расстояние между ними (шаг) должно быть одинаковым. Но это если требуется симметричность узора (хотя у каждого человека свое понятие о «художественной ценности» работы). То же касается и числа витков (как правило, их не более 4).

Нужно учесть, и с какими заготовками придется работать. «Шаг» должен быть немного больше диаметра прутка (полосового железа), иначе вытащить готовую деталь из станка без повреждения «формы» после завершения операции вряд ли получится.

Рабочая поверхность

Используется кусок листового железа. Его достаточная толщина – 4 мм. Линейные размеры определяются исходя из предполагаемых габаритов изготавливаемых деталей.

«Форма»

Для нее можно взять, к примеру, полосовой металл толщиной 3 мм. Это позволит работать с ней при помощи ручного инструмента. Она сгибается в спираль по разметке шаблона. Это несложно сделать, используя пару плоскогубцев.

Дополнительные элементы

Для обеспечения рабочего процесса понадобится один конец заготовки зафиксировать. Поэтому понадобится обрезок прутка (равный ширине полосы). Кроме того, рабочую площадку нужно будет на чем-то закрепить (к примеру, на верстаке). В качестве такой стойки можно приготовить 10-сантиметровый отрезок трубы (естественно, толстостенной). Хотя и тут вариантов много, так как установленная таким способом конструкция может мешать другим видам работ.

К примеру, предусмотреть закрепление всей сборки в «мощных» тисках. Поэтому вместо трубы можно взять шестигранник (гайку большого диаметра или что-то подобное). Главное – надежность фиксации, учитывая, что при холодной ковке придется прилагать значительные усилия.

Сборка станка

Здесь также множество вариантов. Его можно сделать как «монолитным», так и разбирающимся на составные части. В первом случае «улитка» (или отдельные ее части) из полосы просто приваривается к площадке. Например, вот в таком положении:

Можно по всей длине «наварить» кусочки прутка (по 1 см) с интервалом в 4 – 5 см, и под них в рабочей площадке высверлить посадочные отверстия.

Главное – не забыть о надежном закреплении конца изгибаемой детали.

Мы рассмотрели только один из самых простейших вариантов. Чтобы иметь более полное представление обо всех возможностях приспособлений для изготовления «улиток» и тому подобных изделий, целесообразно ознакомиться с соответствующим промышленным оборудованием. А как сделать нужное устройство самостоятельно, из подручного материала, смекалистый человек всегда сообразит. Интересный вариант показан на видео:

На практике часто приходится гнуть заготовки в «змейку», но делать это вручную довольно сложно. Такие станки называются «торсионными». Кроме того, что потребуются значительные усилия, необходимо соблюсти равномерность вращения. Значит, такие приспособления для холодной ковки придется оборудовать эл/приводом. Полностью перечень оборудования для холодной ковки вы можете .