Творим «оград узор чугунный»: лучшие станки для холодной ковки для мастеров

Делаем торсионный станок

Торсионная обработка принципиально другая – это винтовое скручивание прутьев вдоль. Этот станок совсем несложный для изготовления своими руками. Главное в нем – обеспечить крепкую фиксацию двух концов металлического прута, от этого зависит успех винтового скручивания.

В фиксаторах ввариваются гайки для болтов, которые закручиваются, чтобы удержать металлический прут.

Если в ваших планах есть пункт «накачать бицепсы и трицепсы», обязательно сделайте торсионный станок и начните скручивать прутья вручную. Торсионная ковка не для слабых, у вас появится великолепная мускулатура верхнего плечевого пояса. Но так или иначе, рычаг для вращения лучше сделать длиннее, так будет легче.

Изготовление «Улитки» с приводом

«Улитка» с электроприводом облегчает изготовление завитков и «валют». Особенно это ценно, когда работа не «для души», а для изготовления большого количества однотипных изделий на потоке при работе на заказ.

Ниже приведены этапы сборки станка для гиба прута максимальным сечением 10х10 мм. Двигатель мощностью 0,5 КВт/1000 об/мин работает при этом на пределе своих возможностей. Выполняет 6 оборотов вала в минуту. Сегменты улитки выточены из круглой болванки Ст.45 без термообработки высотой 25 мм и толщиной 20 мм. Улитка насажена на вал на подшипниках от заднего колеса мотоцикла — 7204. Поддерживающий ролик закреплён жёстко в пазу. Между двигателем и редуктором установлены шкивы.

Ниже приведены чертежи сегментов улитки.

Элемент улитки 1

Элемент улитки 2

Элемент улитки 3

Центральный элемент улитки

Для более массивного прута (от 12 мм) мощность двигателя должна составлять более киловатта. На фотографиях ниже представлен станок с двигателем мощностью 2,2 кВт, 1000 об/мин, дающий выход на валу около 10 об/мин. Это уже станок для профессионального использования. Применён бывший в употреблении редуктор, матрица вырезана из заготовки толщиной 30 мм — самый трудоёмкий процесс.

Для холодной ковки ещё понадобятся наковальня и молот. Горн не нужен, он требуется только для горячей ковки.

Совет! Перед началом работ начертите эскиз будущей конструкции в натуральную величину. Это поможет корректировать элементы и не запутаться при сборке.

рмнт.ру

Оборудование для горячей ковки

Если сравнивать холодный и горячий метод ковки, то сразу, можно сказать, то, что первый способ требует от работника значительно большего мастерства, наличия некоторых художественных навыков и, конечно, умения работать с набором необходимых инструментов.

Оборудование для горячей ковки

Ковка материала происходит после его предварительного нагрева в кузнечной печи. Ее называют горном. Горн оснащен оборудованием для принудительной подачи воздуха. Нагрев производят до заданной температуры и после этого переносят на наковальню. Это металлическая плита, на которой производят ударную обработку разогретой заготовки. Ее выполняют с помощью молотков и кувалд разного веса. Один работник, легким молотком наносит удар по нужному месту, а второй, вооруженный тяжелым молотком или кувалдой, наносит в обозначенное место сильный удар. После того как заготовка остыла, ее снова загружают в печь для нагрева. Все перемещения детали в процессе ее обработки выполняют с помощью клещей с длинными рукоятками.

Ручная горячая ковка

Кроме, вышеназванных основных инструментов при горячей ковке применяют множество специального инструмента, который позволяет резать горячий метал, формовать сложные поверхности при горячей ковке металла.

Кузнечный горн

Для нагрева заготовок применяют печи, которые называют кузнечным горном. В его конструкцию входит несколько узлов. В частности:

• ствол, выполненный из материала стойкого к воздействию огня;
• очаг, со встроенной колосниковой решёткой;
• системы подачи и отбора воздуха;
• рабочего окна через которые подают длинные заготовки;
• дымоход, через который происходит удаление продуктов горения.

Кузнечный горн газовый

Кроме того, в состав горна входит и закалочная ванна.В основе работы классического кузнечного горна лежит уникальная восстановительная способность углерода. Именно эта его способность с успехом противостоит окислению заготовки, то есть его горению. Тут важна и теплотворная способность углерода. Дело в том, что подавая воздух необходимо регулировать его количество. Его должно быть столько, что бы хватило сжечь углерод, а тепло, выделяемое при этом, поднимет температуру в горне еще выше.

Кроме того, подачу воздуха в горн необходимо настроить так, чтобы подаваемого кислорода не хватало для окисления металла. Но если разогретую заготовку продержать в таком состоянии свыше необходимого времени, то произойдет ее перенасыщение углеродом. Существует такой термин — пересушивание, то есть металл становится очень хрупким. Кстати, в качестве пересушенного металла можно привести чугун.

Муфельная печь

Оборудование, которое используют для разогрева деталей, выполненных из разных материалов до заданной температуры, называют муфельной печью.

Муфельная печь

Отличительной чертой этого оборудования является наличие муфеля. Так, называют деталь, которая защищает деталь от контакта с топливом и продуктами сгорания и в то же время служит камерой, в которой деталь нагревают.На практике применяют два вида таких печей, с постоянным и сменным муфелем. В первой печи загруженные детали проходят все операции — от нагрева до состояния готовности, во втором, только до охлаждения. То есть, по мере достижения необходимой температуры и определенной выдержки заготовки один муфель убирают и на его место устанавливают другой.

Наковальня

Один из ключевых инструментов применяемый и для холодной, и для горячей ковки металлов — наковальня. Именно на ее поверхности, кузнецы выполняют деформирование заготовки и приведение ее к готовому виду. Наковальню отличает большой вес и поэтому ее жестко фиксируют к деревянной колоде.

Наковальня — ключевых инструментов

Конструктивной наковальня состоит из:

• рога;
• наличника с отверстиями;
• основания с лапами для установки наковальни.

Для изготовления этого инструмента применяют сталь 45Л. Надо отметить, то что, наковальни — это продукция, выпускаемая в соответствии с рядом ГОСТ. Например, ГОСТ 11396-75 нормирует безрогие изделия с весом от 92 до 200 кг, а ГОСТ 11398-75, определяет требования к изделиям с двумя рогами и весом  от 100 до 270 кг.

https://youtube.com/watch?v=qgMsWaCbxTI

Твердость материала, из которого производят наковальни, составляет 340 — 477 по HB.

Как правильно подобрать станок для холодной ковки: основные критерии выбора

Приняв решение заниматься холодной ковкой металла, вам предстоит столкнуться с проблемой выбора оптимального приспособления. Чтобы не совершить ошибку на этом этапе, достаточно определиться с основными условиями. Давайте же непосредственно рассмотрим каждое из них в отдельности.

Способ работы (управления)

В данной категории существует всего два варианта – либо ручной механизм, либо электрический. Первый метод лучше всего подойдёт новичкам, поскольку при нём можно оперативно изготавливать одинаковую продукцию без переналадки. Версия с электромотором, наоборот, довольно требовательна к навыкам мастера, но зато отличается высокой производительностью и возможностью работы с крупногабаритными профилями.

ФОТО: ahequkupimer.tkЕщё одним несомненным достоинством ручных ковочных станков является высокая надёжность и долговечность

Производитель оборудования

Не менее важный аспект – происхождение героя нашего обзора. На первый взгляд может показаться, что качественный заводской продукт будет идеальным при любых обстоятельствах. Да, в 95% случаев именно так всё и обстоит. Но не стоит забывать о талантливых обладателях «очумелых ручек». При желании, они могут создать с нуля уникальный самодельный инструмент, имеющий особые характеристики.

ФОТО: omowolybikij.tkПри желании, можно собрать готовый станок лишь из подручных материалов – были бы чертежи да опыт сварочной работы

Кстати, раз речь зашла о заводских моделях, не лишним будет предложить читателям небольшой рейтинг производителей станков, присутствующих на отечественном рынке:

Бренд	Страна производитель	Популярная модель	Оценка HouseChief, балл
	Польша	Ручной гибочный универсальный инструмент Stalex SBG-40	8,2/10
Ручной гибочный универсальный инструмент Stalex SBG-40
	Россия	Универсальный гибочный станок TRIOD SBG-30	8,7 /10
Универсальный гибочный станок TRIOD SBG-30
	Чехия	Ручной листогибочный станок Proma UO-30	9,2/10
Ручной листогибочный станок Proma UO-30
	Германия	Инструменты для гибки завитков Blacksmith M3-V9	9,4/10
Инструменты для гибки завитков Blacksmith M3-V9
	Россия	Станок художественной ковки Ажур-1М	9,7/10
Станок художественной ковки Ажур-1М Станок художественной ковки Ажур-1М

Многие из читателей интересуются: правда ли можно изготовить самому с нуля работающую версию приспособления? Мы с уверенностью отвечаем – да, это действительно так. Более того, можно встретить массу реальных примеров подобной деятельности. Представленное ниже видео покажет вам лишь одну из сотен возможных вариаций. Всё зависит только от вас и вашего желания!

Watch this video on YouTube

Многозадачность

Как мы уже говорили ранее, герои нашего обзора могут быть как узкоспециализированными, так и универсальными. И хотя второй вариант кажется более выгодным и производительным, подобное решение подойдёт далеко не всем. Во-первых, вам может понадобиться лишь одна-две функции, а не целый набор возможностей – а это уже нерациональная переплата. Во-вторых, универсальные агрегаты быстрее выходят из строя, поскольку они используют чересчур много ресурсов. Также для начинающих кузнецов будет куда проще разобраться в особенностях работы узконаправленного приспособления для холодной ковки.

ФОТО: ggptl.gomel.byПодобный прибор хорошо подойдёт для небольшого завода или частной мастерской, но никак не для обычных бытовых нужд

Стоимость аппарата

Наконец, не лишним будет упомянуть о ценах на продукцию. На самом деле, найти устройство дешевле десяти тысяч рублей в данном сегменте не так просто – поэтому многие и стремятся к изготовлению самодельного оборудования. Тем не менее, станки заводского производства актуальны всегда, особенно для тех, кто хочет активно заниматься производством кованых изделий различного вида и назначения.

ФОТО: websvarka.ruСэкономив на приобретении полноценного агрегата, вы вряд ли получите максимально качественный и надёжный результат

Технология холодной ковки

Самое главное ее отличие от классической работы — отсутствие предварительного нагревания всей поверхности заготовок. Допускается только нагрев участков, предназначенных для изгибания. Принцип этой обработки базируется на пластичности металлов. Ковка не совсем корректное название данной операции, так как изменяется лишь форма заготовки, но не ее сечение.

Каждый из материалов имеет предел прочности на изгиб, разрыв и растяжение. Одни металлы способны сопротивляться изгибу, другие могут без потери свойств растягиваться и скручиваться. Эти качества в холодной ковке используют для обработки давлением без нагрева. Работу проводят с помощью рычагов, сильно облегчающих человеческий труд.

В результате прессования в точках воздействия структура материалов уплотняется, становится максимально прочной. Так как высокотемпературная обработка отсутствует, никакого изменения характеристик металлов не происходит. По этой причине необходимости в закалке, отжиге или отпуске изделий нет. Для холодной деформации металла используют алюминий, бронзу, медь, низкоуглеродистый стальной прокат (Ст 20, 25, 3), обладающий нужными качествами — достаточной пластичностью, вязкостью. После деформации в этих материалах не образуется остаточное напряжение, которое способствовало бы их разрушению.

Холодную ковку используют для изготовления:

• ажурных заборов;
• декора для фасада;
• оконных, балконных решеток;
• садовой мебели;
• фонарей.

Самые сложные металлоконструкции, собранные из множества отдельных деталей, подразумевают «деятельное участие» сварочного аппарата.

Какие виды станков выделяют среди имеющихся предложений на рынке

Инструменты и станки для работы с металлами продаются в строительных магазинах. В зависимости от типа питания, выделяют два вида станков:

1. Ручные приспособления, работающие за счет прилагаемой силы мастера через ряд рычагов.
2. Оборудование с электроприводами. Используется для серийного производства различных деталей и элементов.

Также механизмы, которые продаются в магазинах, можно разделить по количеству выполняемых функций. Есть многофункциональное оборудование, которое совмещает в себе несколько приспособлений для работы с заготовками. Ко второй группе относятся механизмы узконаправленного действия. Они позволяют выполнять только одну операцию.

Преимущества ручных механизмов

Не всегда оборудование с электроприводами лучше домашних самодельных станков. Например, для работы электродвигателей требуется проводить дополнительное питание, что может стать проблемой для гаражей или подвалов. Также ручные станки можно регулировать, добавлять к ним дополнительные приспособления, при необходимости, разбирать.

Цена станков холодной ковки

Ценник на покупные механизмы для работы с металлами формируются в зависимости от функционала станков, типа питания, дополнительных деталей и материалов, которые использовались при сборке и изготовлении конструкции.

Станки для холодной ковки (Фото: Instagram / stanki_kovka_metalla)

Стоимость ручных механизмов

При выборе ручных станков для холодной ковки нужно заранее узнать о разных типах механизмов для металлургии и ковки. Например, цены на улитку и гнутик начинаются от 15000 и заканчиваются 20000 рублей. Волна, торсион и пресс стоят до 10000 рублей. В среднем за все основные ручные станки придется заплатить около 70000 рублей. Существуют также многофункциональные механизмы, которые смогут выполнять несколько операций. Однако цена за такое оборудование начинается с 75000.

Модели с электрическим приводом

Станки для ковки часто оборудуются электроприводами, для облегчения труда человека. Но цена на такое оборудование выше, чем у ручных приспособлений. Ценник меняется в зависимости от количеств встроенных функций и мощности электродвигателей. Например, универсальные машины со стандартной сборкой стоят около 300000.

Отечественные модели

Большинство станков, которые можно найти в продаже, являются моделями китайского завода Blacksmith. Однако существуют и российские производители, занимающиеся изготовлением станков для ковки. Компания «Станкоцентр ПРО» изготавливает многофункциональное оборудование для холодной ковки, которое можно использовать для производственных целей. Средняя цена на это оборудование — 250000 рублей.

Приспособление «Глобус»

Такое устройство внешне похоже на школьный транспортир и предназначено для изготовления дуг с большим радиусом изгиба из полосы, квадрата, круга или шестигранника. Сначала загибом фиксируется один конец заготовки, потом она изгибается по всей длине по шаблону. Принцип действия чем-то похож на работу закаточной машинки для консервации.

Внешний вид приспособления

Видео 6. Работа на «Глобусе»

Пользуясь исключительно мускульной силой, дугу большого диаметра можно изготовить на шаблоне, прикрученном или приваренном к верстаку. На нём хорошо гнуть полосу, трубу тонкостенную и т. д.

Шаблон

Станок для холодной ковки своими руками

Станки для ковки доступны любому человеку без специальных навыков и дорогих материалов. Ниже будет описано как сделать различные кузнечные приспособления из подручных средств дома или маленьком помещении, например: гараже, подвальном помещении.

Станки для ковки металла (Фото: Instagram / stanki_kovka_metalla)

Проектирование станка холодной ковки: подготовительные работы

Перед сборкой механизмов для производства металлических изделий нужно подготовить чертеж, на котором будет изображен станок, с ключевыми узлами. Также на чертеже указываются крепления и вписываются размеры. Найти готовый набросок оборудования можно в глобальной сети.

Как собрать торсионный станок для холодной ковки

Самодельный торсионный станок значительно облегчит труд кузнеца, и сэкономит деньги. Сборка конструкции состоит из нескольких последовательных этапов:

1. В первую очередь, нужно изготовить массивную станину из металла.
2. На поверхности с помощью сварки каркаса закрепляется швеллер.
3. Поверх швеллера на одном из его концов требуется установить тиски. Они предназначены для зажима прутьев.
4. На противоположную часть швеллера, необходимо закрепить зажим на подвижных роликах. Сам зажим можно сделать из металлической втулки. В ней должны быть отверстия, в которые вставляются зажимные болты.
5. После закрепления втулки на роликах, на нее навариваются ручки, чтобы мастер мог крутить ее, закручивая прутья.

Втулка и тиски должны располагаться в один уровень.

Как сделать станок гнутик для холодной ковки

Является простейшим домашним самодельным станком. Изготовить конструкцию для сгибания заготовок можно из двух металлических валов, литой пластины и упорного механизма. Валы фиксируются по двум сторонам стальной пластины. Меду ними должно быть прямоугольное отверстие. В нем закрепляется подвижный упор. Он нужен, чтобы мастер мог выбирать угол при изгибании заготовок. При сборке гнутика используют детали из инструментальной стали.

Станок улитка для холодной ковки своими руками: варианты исполнения

Существуют разные варианты создания витков для обработки металлических прутьев. Три популярных способа:

1. На металлическом столе рисуется улитка нужной формы и размера. Для готового рисунка, нужно вырезать металлические пластинки разной толщины, повторяющие форму улитки. После их закрепления на нарисованном контуре, приспособление готово к работе.
2. Съемная конструкция со множеством болтов. Изготавливается из круглой металлической плиты. В ней делаются отверстия с резьбой, под закрепление болтов. С их помощью можно изменять радиус, по которому будут изгибаться заготовки. Также благодаря наличию отверстий можно закреплять виток на любом рабочем столе.
3. Более продвинутая конструкция. Улитка для холодной ковки создается своими руками из набора заранее изготовленных каркасов. Они имеют разный радиус, по которому будут сгибаться заготовки. Остается сделать устойчивую рабочую поверхность и при работе закреплять подготовленные каркасы улиток на ней.

После сборки любого из представленных вариантов, нужно проверить самодельное приспособление на черновых заготовках.

Как сделать улитку

Ручные станки для холодной ковки заслужили уважение среди кузнецов. Виток позволяет производить завитки с маленьким ядром, крученные ограждения и каркасы для садовой мебели. Простой способ сборки улитки:

1. На металлической пластине требуется нарисовать контур будущих изгибов.
2. На него, с помощью сварочного аппарата, закрепляется толстолистовой металл, выдерживающий большие нагрузки.
3. Рядом со станком устанавливаются тиски для зажима одной стороны заготовки.

Готовый каркас крепится на подвижном валу, а сверху закрепляются ручки. Они позволяют кузнецу вращать улитку.

Любой человек может изготовить приспособления, чтобы было проще работать с металлами, собственноручно. Для его сборки не требуется практических навыков или дорогих материалов. Разместить ручной станок можно в подвале или гараже.

Может быть, вам нужен пуансон? Главные понятия

Вы уже, наверное, заметили, что на нашем сайте мы очень любим указывать на что-нибудь неправильное. Сейчас тоже себе не изменим: понятие «холодная ковка» в привычном значении в корне неверное, читайте внимательно, разъясняем.

Кузнечная продукция – дело эксклюзивное и недешевое. И, в общем-то, уже экзотическое, если исключить штамповку, которая производится автоматически и в огромных объемах.

Штамповка – выдавливание или деформация металла с помощью штамповочного пресса со специальной матрицей – насадкой на конце. Это он и есть – пуансон, который делается из самой высокопрочной стали. Штамповка бывает горячей с нагревом металлов до ковочной температуры и холодной – без какого-либо нагрева. За примером холодной штамповки далеко ходить не нужно – это все металлические банки для напитков.

Виды станков для ковки.

Подбираемся, наконец, к работе с металлами холодным способом – без нагревания. Вопрос: можно ли деформировать металл без нагрева? Ответ: да, можно. Единственный способ – механический. Называется он не очень серьезным словом – наклепыванием или наклепом. Для этого вам придется до одури бить молотом по металлу, пока его структура не начнет значительно меняться.

Этот процесс как раз и является холодной ковкой – механическая деформация металлических заготовок с помощью механических ударов молотом. Если вы решите заняться ковкой наклепыванием, то заранее передаем привет вашим родным и соседям – их ждут серьезные испытания.

Ну а если серьёзно, то любители холодной ковки методом наклепывания есть, мы пожелаем им успеха и пойдем дальше – к псевдо – холодной ковке, как ее привыкли называть.

Механическую деформацию металлов с помощью различных станков без разогревания правильнее называть гнутьем металлов, потому что в этом методе обработки металлов мастера гнут металлические прутья. Больше они ничем не занимаются – только гнут. Другой вопрос – как и куда гнут, по какой оси, но все это – художественные аспекты металлического гнутья, на которых мы тоже остановимся, но попозже.

Самое главное – в дальнейшем мы будем называть этот процесс холодной ковкой – так, как это делается во всех источниках, чтобы не было путаницы. Просто теперь мы разбираемся в методах и понимаем, в чем суть так называемой «холодной ковки».

Кстати, нужен ли вам пуансон? Красивое ведь слово. Вы ведь не будете заниматься промышленной штамповкой металлических заготовок? А вот художественная ковка своими руками – вполне реальная возможность в домашних условиях. Там есть даже легкая штамповка вместе с пуансонами… Разбираемся дальше.

Станки для холодной ковки

Для холодной ковки металла применяются различные инструменты. Оборудование можно купить в строительных магазинах или собрать самостоятельно. Например, твистер для холодной ковки кузнец может собрать менее чем за полдня. Также нужен сварочный аппарат для соединения отдельных деталей, шлифовальная машинка для зачистки швов и поверхностей, болгарка для обрезания заготовок.

Улитка

Это ручное приспособление, с помощью которого металлическим прутам придается форма завитков. На рабочей поверхности закрепляются отдельные элементы или приваренные изгибы, через которые мастер загибает заготовку. Есть модернизированная улитка с поворотным лемехом, которая облегчает труд мастера. Приспособление для сгибания заготовок по спирали должно присутствовать в любой мастерской.

Торсионный

Необходимый станок для холодной ковки металла. Представляет собой массивное основание, на котором закрепляются тиски, а с другой стороны ворот. Заготовка закрепляется в тисках и с помощью ворота начинает закручиваться по спирали. Можно соединять несколько прутков в один скрученный элемент.

Гнутик

Гнутик для холодной ковки применяется для создания различных углов на заготовках. Состоит из двух неподвижных роликов и одного подвижного упора, располагаемого по центру.

Гнутик

Волна

Это станок по металлу для холодной ковки. С его помощью можно сделать изделие волнообразной формы или выполнить зигзаги.

Знакомство с оборудованием

Чтобы исследование было полным, необходимо классифицировать все имеющиеся приспособления по техническим особенностям и возможностям. Эти знания позволят выбрать то оборудование, которое подойдет для изготовления именно тех конструкций, что нужны мастеру в данный момент.

Волна

Этому станку подойдет эпитет «минималистичный»: волна — это система валов и роликов, которые расположены на расстоянии друг от друга. Это оборудование ручное: мастер передвигает заготовку самостоятельно, придавая изделию необходимую форму. Простейшая конструкция дает возможность работать с любым металлическим материалом — с прутом, полосами и профильными трубами.

Гнутик

Это самое незамысловатое оборудование, однако, несмотря на элементарность, «гнутик» является основным приспособлением для этого вида ковки. Благодаря ему «холодный кузнец» может изготовить только две простые заготовки — дугу либо кольцо. Поэтому данный станок идеально подходит для ознакомления с процессом: именно с него мастера начинают пробовать силы в новом деле.

Улитка

Это еще одно известное изобретение. Название приспособления довольно точное, так как действительно улитка похожа на разрезанную раковину моллюска. С помощью этой конструкции относительно легко создавать завитки, спирали и другие заготовки из прутков или полос. Чтобы максимально облегчить холодную ковку, лучше выбирать электрическое оборудование.

Твистер

Благодаря этому оборудованию, закручивающему детали по продольной оси, можно изготавливать шампуры, заготовки для оригинальных оград, защитных решеток для окон. Твистер относится к торсионным станкам, его другая разновидность — фонарик. Главное отличие «осветительного прибора» — возможность работать сразу с несколькими полосами или прутами, квадратным профилем.

Глобус

Этот объемник немного похож на другое оборудование — на улитку, но принцип работы здесь совершенно иной. После фиксации одного конца заготовка, кузнец передвигает рукоятку, тем самым повторяя форму используемого шаблона. Сам процесс напоминает способ запечатывания консервных банок. Тем, кто знает, как закручивают домашние заготовки, такая работа не будет в диковинку.

Еще есть модели-универсалы, которые дают возможность делать на одном оборудовании несколько операций. Такие станки очень привлекательны, так как почти «всемогущи», но они быстро отпугивают покупателей своей «чудесной» ценой. Универсальные устройства хороши для массового производства. Если декоративные элементы будут изготавливать небольшими партиями, покупать это оборудование нет большого смысла.