Станок для горячей ковки металла

Обновлено: 20.01.2025

Ковка давно вошла в жизнь современного человека, если множество лет назад, эта технологическая операция применялась практически повсеместно. Ее применяли и для изготовления вооружения (мечи, доспехи), транспорта (обода колес), предметов обихода (засовы, дверные петли, и многое другое.

Ковка на наковальне Вид горячей ковки

В наши дни ковка, может, и не такой популярный вид обработки металла, но и исключить его из перечня обработки металлов нельзя.
Ковку применяют для получения заготовок валов, зубчатых колес. Не менее широко ее применяют и в быту, ее используют для получения декоративных элементов зданий и сооружения, ограждений и пр.

Следует отметить, что, кроме, горячей ковки, широкое распространение получила холодная. Если при первом способе заготовку постоянно подвергали нагреву и обработке ударным воздействием, то при втором методе применяют набор оборудования, позволяющий получать практически такие же детали, как и при горячей ковке.

Разновидности станков для ковки

К несомненным достоинствам холодной ковки металла необходимо отнести то, что исчезает необходимость в сооружении кузни и установки оборудования и приспособлений, без которых работы попросту невозможна (горн, наковальня и пр.).

Самодельный горн для ковки Наковальня для ковки металла

Холодная ковка металла может быть автоматизирована, причем без особых сложностей. Такое решение гарантирует повышение эффективности работы по изготовлению изделий. Даже неавтоматизированное производство позволяет поднять производительность труда, то есть она позволяет производить целые партии деталей по заданному образцу, другими словами, всегда существует возможность организации мелкосерийного и серийного производства. Это особенно выгодно при оформлении больших заказов, например, при изготовлении ограждений, решеток на окна и пр.
Для обустройства мастерской холодной ковки нет необходимости в наличии больших площадей.

При холодной ковке металла не происходит изменений во внутренней структуре металла, а это приводит к сохранению прочностных характеристик металла. При холодной ковке металла существует возможность искусственного старения металла и это позволяет производство деталей под старину.

В общем, можно сказать, то, что использование технологии холодной ковки позволяет выпускать относительно недорогую продукцию с высоким качеством.

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.

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.

Надо отметить, что и кузнечный горн, и муфельные печи могут использовать разные виды топлива — газ, уголь, дрова, светлые и темные нефтепродукты и пр.

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.

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

Станки для холодной ковки

Для выполнения работ по холодной ковке будут востребованы разные инструменты и технологическая оснастка. Большая часть необходимых инструментов можно приобрести в любом инструментальном магазине, но некоторые приспособления, вполне возможно, придется заказывать. Можно приобрести уже готовый набор для производства и приспособления для холодной ковки.

Станки для холодной ковки

В количество потребных инструментов входит сварочный аппарат. На рынке существует множество предложений по поставке сварочного оборудования, но для нужд кузни имеет смысл приобретать аппарат, который может работать как с постоянным, так и с переменным током. Такой аппарат позволяет работать с тонкими листами не опасаясь их испортить.
Углошлифовальная машинка необходима для механической обработки заготовок. То есть, с ее помощью можно что-то подрезать, что-то отшлифовать. Такая машина должна обладать определенным запасом мощности и высокими оборотами. Не помешает и зачистная машинка, ее услуги будут востребованы в случае необходимости выравнивания сварного шва в труднодоступных местах, например, на стыке двух плоскостей.
Из электроинструмента будет востребованы — дрель, перфоратор.

Кроме, перечисленного инструмента будет необходим и набор технологических приспособлений. Например, для получения отдельных деталей используют шаблон, его применяют для получения металлических дуг или колец. Без такого приспособления, как объемник невозможно получить узоры.
Кузнечное оборудование для холодной ковки можно приобрести в составе готовых комплектов, а можно изготовить своими силами.

Станок улитка

С помощью оборудования под названием «Улитка» мастер может изготавливать различные завитки. Для большего удобства в работе применяют улитки с воротом.

Монолитная неразборная улитка

Станок торсионный

Торсионное оборудование для ковки предназначено для скручивания прутка вдоль оси.

Торсионы — ручная ковка

Для изготовления такого станка своими руками потребуются следующие материалы и инструменты:

стальной лист;
двутавр;
слесарные тисы;
крепеж;
углошлифовальная машина;
сварочный аппарат;
приводная станция, которая состоит из редуктора и электрического двигателя.

Станок гнутик

Этот тип оборудования применяют для гиба пруткового материал или труб под определенный радиус и угол. Работа на таком оборудовании не требует приложения значительных усилий, а после обработки на нем, металл не изменяет свою структуру.

Гнутик для холодной ковки

Гнутики работают следующим образом. Для получения готового изделия заготовку устанавливают между гибочным валом и упором. Гибкий вал оказывает давление на заготовку, а упор, не дает ей деформироваться полностью.

Станок волна

Оборудование этого типа позволяет изготавливать изделия волнообразного типа из круга, квадрата и других типов проката. С его помощью получают такие детали, как волны и зигзаги.

Волны для выполнения волнообразного изгиба заготовки

Универсальный станок для холодной и горячей ковки НК-1
Оборудование марки НК—1 это установка, в состав которой несколько блоков и позволяющий выполнять множество операций и изготавливать различные кованые детали, например, завитки, кольца и пр. Оборудование этой марки позволяет наносить рисунок на металлические полосы, трубы и другие виды профиля. При этом применяют метод холодной деформации.

Станки для холодной ковки своими руками

На самом деле качественные самодельные станки для выполнения холодной ковки встречаются нечасто. По-настоящему качественное оборудование возможно получить только в заводских условиях с использованием металлорежущего оборудования, термических установок и пр.

Кузнечные станки для холодной ковки

Во все времена кузнецы стремились облегчить и автоматизировать свой труд. Но лишь в 1968 году основатель фирмы Heboe инженер Ханс Эрих Бёль в создал первый кузнечный станок для художественной ковки. С тех пор, за 50 лет кузнечные станки обрели высокую скорость работы, универсальность и 100% повторяемость деталей (на станках для ковки с ЧПУ) - все это делает их незаменимыми для цеха художественной ковки.

Кузнечные станки помогают автоматизировать и механизировать процесс художественной ковки. Станки делятся по применению на тяжелые, промышленные и полу-профессиональные, для мастерских. Промышленные станки решают технологические задачи ковки и штамповки крупных изделий. К их числу относятся:

Горизонтальные ковочные машины
Радиальные ковочные станки
Ротационные ковочные машины
Прессы горячей штамповки

Кузнечные станки для художественной ковки используются в мастерских и производствах кованых изделий и элементов. По типам операций кузнечные станки для художественной ковки бывают:

Для начала проведите анализ рынка в своем регионе. Определитесь со своей целевой аудиторией и видом продукции для нее. Если это крупные строительные магазины и рынки, и Вы хотите производите кованые элементы на продажу крупными тиражами, то следует присмотреться к кузнечным станкам с ЧПУ - они сделают себестоимость изделий минимальной за счет высокой скорости производства и 100% повторяемости изделий, что сведет брак к минимуму.

Если Вы планируете производить кованые изделия для интерьера и экстерьера, но Ваша аудитория - люди среднего достатка, или на рынке в Вашем регионе - высокая конкуренция, следует присмотреться к станкам для профильной трубы. Профильная труба дешевле проката (но и менее долговечная), а следовательно так Вы сможете снизить себестоимость и цену кованых изделий.

Если Вы имеете ограниченный бюджет и место, и пока присматриваетесь к нише холодной ковки, не хотите рисковать большими средствами, советуем приобрести универсальный кузнечный станок. Можете приобретать оснастку к нему постепенно, начать с минимальной или средней комплектации. Обратите внимание, что этот станок в один момент времени может выполнять только одну операцию. Если Вы думаете приобретать кузнечный станок б/у, то советуем сначала прочитать эту статью - здесь мы посчитали стоимость обслуживания и ремонта конкретного станка.

Если Вы торгуете металлопрокатом, Вашим уникальным торговым предложением может стать металлопрокат с узором - для этой цели можно купить прокатный кузнечный станок, а также станки для изготовления витой трубы.

Кузнечные станки позволяют изготавливать практически все основные элементы художественной ковки.

Вот что можно делать на гибочных кузнечных станках - методом холодной ковки:

фонарик (шишка, корзинка)
торсион (твистер)
кольцо
бублик
червонка,
волюта
улитка
дуга, арка

При наличии кузнечного горна и кузнечного блока гибочные кузнечные станки позволяют проводить:

раскатку окончаний в разные формы (пика, гусиная лапка, лист)
усиление профильной трубы
хомуты
балясины

Прокатные кузнечные станки позволяют наносить узоры на полосу, профиль и пруток с помощью узорных валков. В ассортименте - более 100 узоров, вы также можете заказать индивидуальный дизайн и накатывать, скажем, свой логотип на полосу - делать авторские шильды для своих кованых изделий.

На все кузнечные станки действует гарантия заводов-производителей с момента поступления станка к Вам. На станки Ажур - это 3 года на силовой агрегат и 1 год на расходники, на станки Мастер - это 1 год. Если что-то случится в указанный период, Вам нужно просто выслать нам фото и позвонить, описав суть проблемы. Все будет решено в Вашу пользу!

За 2017 год у нас было 3 обращения по неполадкам в станках Ажур (точнее, проблемы с оснасткой) и 1 обращение - по станку Мастер, все 4 были удовлетворены - высланы заменяющие оправки и детали. На весь процесс уходило не более 7 дней.

Мы не бросаем своих клиентов и общаемся с ними, спустя 1 год или 2 года после продажи станка. Большинство проблем можно решить, если вовремя обратить на них внимание. Заметим, что даже после 10 лет службы станки исправно трудятся, если не нарушаются технические требования и осуществляется уход за станками.

Оборудование для кузни

В данном подразделе рубрики «Кузница» материалы о кузнечном оборудовании (не путайте, есть еще подразделы с инструментом и приспособлениями, в чем разница, смотрите здесь).

Кузнечное оборудование

Рано или поздно занимающийся кузнечным делом мастер сталкивается с необходимостью покупки оборудования для мастерской. Если ковка не просто хобби, а еще и средство заработка, станки для холодной и горячей ковки способны в разы увеличить производительность и облегчить труд кузнеца. Чтобы облегчить себе поиски и иметь представление об ассортименте и ценах этого рынка, предлагаем ознакомиться с обзорами оборудования.

Чтобы заниматься кузнечным делом, художественной ковкой или изготовлением кованого инструмента или еще каким видом этого ремесла, необходимо иметь специально для этого дела предназначенное кузнечное оборудование.

Самое первое оборудование для ковки

Во-первых, нужен горн для нагревания металла до высокой температуры (800-900 градусов). Или ещё применяют муфельную печь, если работа идет с небольшими заготовками. Её можно изготовить самостоятельно, о чем писалось в советской прессе прошлых лет(журнал “Юный техник” номер 9 1982 года и номер 4 1983 года). В муфельной печи небольших размеров можно запросто нагревать небольшие заготовки для некрупных изделий- дверных ручек, подсвечников и прочего. Кроме того, стоит отметить, что и некоторого рода крупные изделия можно собрать из небольших деталей. К примеру, решетки и многое другое. Приспособления для нагрева не понадобятся, если вы будете заниматься холодной ковкой со специальным оборудованием или без него.

Далее, инструмент кузнеца. Различного инструмента у кузнецов обычно много, для разных операций и разных заготовок, до нескольких десятков. Но не стоит тем, кто хочет оборудовать кузницу или ковать металл в домашних условиях, пугаться этого количества.

Обычно можно начать с малого, кузнецы сами делают себе инструмент и постепенно его в кузнице у рачительного хозяина- кузнеца становится больше и больше. Для начала нужно: наковальня и молоток. Автор этих строк сделал свою первую наковальню сам из куска рельса.

Еще неплохо бы иметь или зубило (вариант былых времен) или болгарку(угловую шлифовальную машину УШМ) для рубки или резки, смотря чем металла. Болгаркой можно также обрабатывать сварные соединения и вообще шлифовать и точить металл.

Также клещи, чтобы держать горячие заготовки(при холодной ковке не нужны), их обычно кузнецы делают сами. Ну и для того, чтобы проделывать отверстия, почему пишу “проделывать”, сейчас поймёте, или пробойник(как в старину, всё вручную) или дрель со сверлами. Множество остальных инструментов, приспособлений и оборудования впоследствии вы, как кузнец, сделаете сами. А что и как, да какой формы делать, подскажет приобретаемый опыт и потребности в работе, а также чтение материалов данного сайта.

Идеальным образом наковальня устанавливается на массивном бревне, вкопанном в землю. А можно, по крайней мере, на первое время пойти простым путем, как было сказано выше и сделать наковальню из рельса. В стандартной кузнечной наковальне обычно имеется квадратное отверстие миллиметров на 40 для вставки туда различных приспособлений для гибки, рубки, прошивки и прочих операций с металлическими заготовками. Здесь мне пришлось ухищряться и придумывать альтернативу, как можно посмотреть на фото.

Итак, те, кто хочет научиться кузнечному делу, смогут благодаря этой странице, иметь некоторое представление о необходимом для начала инструменте и оборудовании.

станки горячей ковки

Методом горячей ковки создаются настоящие произведения искусства. Эксклюзивную вещь из металла можно создать, придав ему необходимую пластичность путем нагрева. Не смотря на то, что существует такой термин как «холодная ковка», на самом деле это соединение различных элементов, которые были заготовлены предварительно с применением сварки или клепки. Для выполнения проектов по технологии и горячей, и холодной ковки применяется широкий перечень оборудования и инструментов.

Оборудование для горячей и холодной ковки

Горячая ковка — обработка металла после нагрева его до оптимальной температуры (прибл. 800-900 градусов). Как только заготовка приобретает необходимую пластичность и мягкость, мастер при помощи разнообразных инструментов создает из нее готовое изделие, после чего, в определенных случаях, закаляет элемент холодной водой.

Технология горячей ковки предполагает применение следующих приемов деформации металла:

— увеличение длины изделия путем проковке на наковальне по всей длине с каждой стороны; — уменьшение длины всей заготовки или ее части, не допуская излишней деформации; выполняется при помощи воротка или двумя кузнецами; применяется, когда нужно выполнить разделение детали, производится на специальном станке либо при помощи молота и зубила;

Гибка горячей заготовки в «вилке»

прошивка — обустройство отверстий в изделии, которое может быть глухим или сквозным; для этой цели применяют специальный инструмент – прошивень; — финишный прием, применяется для устранения недочетов и дефектов;
нанесение узоров – прием, который помогает мастеру придать работе уникальный вид;
сборка — этот прием применяется при холодной ковке с применением сварки, клепки и болтового соединения.

Горячая ковка — процесс трудоемкий и кропотливый, который требует знаний, мастерства и опыта, но результат того стоит.

Кузнечное зубило. Фото КовкаПРО

Если в древности для горячей ковки изделий мастер применял только ручной инструмент: клещи, наковальню, молот, зубило и так далее, то сейчас этот процесс стал намного проще, так как появились различные станки, позволяющее быстро и с меньшими усилиями обработать металл.

Рассмотрим распространенные станки, которые применяют при горячей ковке:

Кузнечный станок Феррум LP-F3 осуществляет формовку окончаний декоративных изделий при горячей ковке. Любой кузнечный элемент выглядит эстетичней, если придать ему завершенную форму расплющив окончание.

Кузнечный станок Феррум LP-F3. Фото КовкаПРО

Процесс проходит достаточно просто: заготовку разогревают до оптимальной температуры и подают в ковочный блок станка. Как только рисунок будет нанесен, эксцентриковые валы вытолкнут заготовку. Станок позволяет нанести три вида рисунка:

частую (большую);
редкую (малую);
лысую (плоскую).

Для точности на станке можно установить специальные ограничители, а упоры позволяют не держать элемент навесу.

Станок Декор для художественной ковки изделий – это установка с электроприводом, позволяющая придать заготовке четкую, геометрическую форму. Этот станок считается универсальным, так как может применяться как в холодной, так и в горячей ковке.

Это устройство позволяет изготовить арки, дуги, волны, сложных и простых элементов, например, можно сформировать виноградную гроздь или отдельные бусины.

Станок НК-1 — многофункциональная установка, для обработки металла, в комплекте которой есть несколько блоков, позволяющих выполнить большое количество операций. На нем можно выполнить такие элементы как: завитки, кольца, скрученные прутки, «гусиные лапки» и так далее.

Универсальный станок НК-1

Также станок позволяет нанести рисунок на любой профиль, стальную полосу и пруток, путем горячей ковки или холодного продавливания.

Кузнечные молоты также возможно отнести к станкам. Молоты выполняют деформацию заготовок, в частности:

гибку;
рубку:
оттяжку;
прошив отверстий.

Вытяжка на механическом молоте

Рабочей частью молота — штоком по заготовке наносятся динамические удары, последовательность и силу которых контролирует исполнитель с помощью управляющего устройства.

К ручным инструментам и приспособлениям для горячей ковки относят:

Кузнечный горн – применяется для нагрева металла и состоит из нескольких элементов:

очаг с колосником;
ствол;
система поддува и отбора воздуха;
рабочего окна для подачи заготовок;
дымоотвода.

Газовый горн «GOR1 Blacksmith».

Муфельная печь — приспособление позволяющее разогреть любой металл до нужной температуры. Отличительной особенностью данного оборудования является тот факт, что при разогреве заготовки в специальной камере, она не контактирует с продуктами горения и топливом.

Наковальня – один из самых важных компонентов, который применяют во всех видах ковки. На поверхности этого приспособления опытный кузнец может сформировать любой кованый элемент.

Однорогая консольная наковальня. Фото Станкоцентр

Наковальня имеет определенное строение и состоит из:

основание с лапами для крепления;
рога (рогов);
лица с отверстиями.

Это изделие выпускается строго по ГОСТу, который определяет твердость металла изготовления — 340-477 по HB.

Клещи — вспомогательный инструмент, предназначенный для выполнения манипуляций с горячими заготовками. С помощью клещей (щипцов) выполняется захват заготовки с целью ее держания при обработке или перемещения по рабочему пространству.

Кузнечные клещи с волнистыми губками. Фото КовкаПРО

Тиски обеспечивают надежную фиксацию металлических заготовок для проведения гибки, резки или других операций.

Кузнечные тиски. Фото КовкаПРО

Штампы представляют собой одиночные или парные шаблоны, применяющиеся для изготовления объемных элементов разных форм: листья, пики, виноград, а также нанесения фактуры на поверхность, популярен узор гусиная лапка.

Кузнечный штамп Пика. Фото КовкаПРО

Совет! Чтобы купить то или другое оборудование для ковки, нужно в первую очередь для себя определиться, насколько серьезно вы хотите заниматься этим делом.

Стоит отдельно рассмотреть станки, предназначенные только для холодной ковки:

Гибка квадрата на гнутике. Фото Фирма Ютика

Волна применяется для формирования волнообразных изделий из квадрата, круга и другого проката.
Твистер позволяет скрутить вокруг своей оси прямоугольный профиль. позволяет получить из металлической полосы дугу со значительным радиусом гиба, похож на школьный транспортир, увеличенный в размерах.
Фонарик позволяет выполнять объемные изделия из металла, например корзинки, холодным путем.

Все оборудование для ковки можно приобрести в специализированных магазинах или изготовить самостоятельно.

Самодельные

При желании можно изготовить станки для горячей и холодной ковки самостоятельно. Но стоит отметить, что если гибочные приспособления можно собрать из подручных материалов, то инструментами для горячей ковки все гораздо сложнее. Чтобы такой станок получился качественным с хорошими производственными характеристиками нужно специальное оборудование и большой опыт.

Где купить

Если вы собираетесь серьезно заниматься фигурной, горячей ковкой, то целесообразнее приобрести оборудование заводской сборки. В данном разделе собраны компании, предлагающие станки и инструмент для художественной ковки.

Горячая ковка

Горячая ковка металла один из самых древних способов обработки металла. И надо отметить этот способ обработки металла не потерял актуальности до сих пор. Более того, можно смело утверждать, что горячая ковка переживает новое рождение.

Причиной тому новое оборудование и методы обработки горячего металла, которые стали применять при работе с деталями.

Горячий метод ковки

Горячая ковка обеспечивает изготовление оригинальных и зачастую индивидуальных изделий. Металл необходимо разогреть до температуры порядка 1000 °C. При таких температурах, стальные заготовки теряют свою прочность, но зато приобретают повышенную пластичность и это позволяет мастерам кузнечного дела выполнять самые разные детали, которые затем применяют и в производстве, и в украшении интерьера.

Для выполнения горячей обработкой заготовки необходим следующий минимальный набор оборудования:

Наковальня для ковки металла Муфельная печь

Кроме этого мастеру потребуется определенное количество инструмента и приспособлений – молотки, молоты, щипцы, прижимы и пр.

Процесс работы с горячим металлом

Процесс работы с горячим металлом можно условно разделить на следующие основные операции:

Разделение заготовки на части определенного размера.
Обработка заготовки с наружной поверхности, такую операцию называют прорубка.
Получение чернового варианта заготовки. Для этого мастер должен отсечь от нее лишний материал.
Вытяжка – это удлинение заготовки путем уменьшения ее поперечного сечения.
Пробой отверстий разной формы, для этой операции применяют специальный инструмент или отверстия уже проделанные в наковальне.
При необходимости мастер в состоянии придать заготовке необходимый изгиб. Эта операция может выполняться и с применением шаблона, и без него.

Мастер чеканки по металлу

Надо отметить это далеко не полный список операций, которые выполняет кузнец во время работы над деталью. В любом случае, завершающая операция – отделочная. То есть во время ее выполнения можно создавать надписи, рельеф и чеканку и пр.

Выбираем металл

Заготовки, которые подвергают горячей ковке металла, должны быть изготовлены из таких материалов, которые при определенной температуре получают высокую пластичность, при некотором снижении прочностных параметров.

Алюминиевые сплавы Сталь конструкционная качественная углеродистая Медь Желтая латунь

Для получения изделий по технологии горячей ковки вполне допустимо применять такие металлы как стальные, алюминиевые, медные сплавы. Широко применяют латунь марки Л90, Л80 и пр. Наибольшей популярностью заслуженно пользуются такие материалы как сплав железа с углеродом. Этот сплав (сталь) обладает прочностью, которая возрастает по мере роста объема углерода. Но с другой стороны при насыщении его углеродом сталь может потерять пластичность и ковкость.

Титан Внешний вид титановых сплавов

В середине ХХ века, перед производственниками встали задачи по обработке титана и его сплавов. Они были решены после того, как были разработаны технологии по горячей ковке и штамповке этого материала.

Какие для ковки нужны инструменты

Ключевыми инструментами, применяемыми при горячей ковке являются молот, щипцы и некоторые другие.

Инструменты для горячей ковки

Ковка заготовок выполненных из стали требует от мастера определенных навыков и знаний в части термической обработки металлов. Все дело в том, что если заготовки передержать в горне, то последующая ковка может привести к образованию некоторых дефектов, например, трещины.

Если нагрев произведен до строго определенной температуры, например, 1 000 °, то применение специального кузнечного инструмента позволяет выполнять контролируемое изменение размеров и формы металла.

Для достижения необходимой температуры заготовки применяют горн или муфельную печь. Для повышения ее эффективности некоторые мастера устанавливают системы дополнительной подачи воздуха.

Наковальня — ключевой инструмент

Наковальня, как правило, выполняется в заводских условиях, так как в домашних условиях практически невозможно обработать кусок стали марки 45Л весом от 70 до 250 кг. Именно такие наковальни выпускает отечественная промышленность. Для работы с небольшими заготовками применяют ж/д рельс марки Р65.

Кстати, конструкции наковален определены в серии ГОСТ.

Кроме описанного оборудования в кузне должен находиться набор инструмента, включающий в себя:

молотки разной массы и формы бойка;
клещи с разной длиной рукоятей и формы губ;
различного вида прижимы и пр.

Надо учитывать и то, что процесс охлаждения чаще всего выполняют непосредственно в кузне, для этих целей в помещении мастерской устанавливают емкость с жидкостью для охлаждения разогретой заготовки.

Процесс охлаждения заготовки при горячей ковки Емкость с жидкостью для охлаждения разогретой заготовки

Довольно часто в кузне можно встретить сварочный аппарат. На самом деле, сварку можно выполнить и с применением кувалды и при соблюдении определенных температурных режимов. Но это весьма трудоемкий и длительный процесс, поэтому многие мастера применяют традиционную электродуговую сварку. Другими словами, набор оборудования, который устанавливается в современной кузнечной мастерской, способен обеспечить полный производственный цикл, начиная от разработки эскиза и заканчивая сборкой готового изделия.

Достоинства и недостатки горячей ковки

Ковка металла, как впрочем, и любая другая технология обработки, обладает положительными и отрицательными свойствами. К первым можно смело отнести получение улученных механических свойств, особенно если сравнивать поковки с литьем.

Горячая ковка крупногабаритных изделий

Ковка позволяет обрабатывать заготовку с такими – габаритно-весовыми параметрами масса от 250 тонн, длина может быть от 10 метров и более.

При обработке разогретого металла в ручном или автоматическом режиме нет необходимости в прикладывании больших мускульных усилий.

Кузнечный труд может быть относительно легко автоматизирован и это приводит к снижению затрат на производство.

С другой стороны горячая ковка не самый производительный способ обработки металла. Кроме этого после такой обработки металла заготовка будет подвержена большому объему механических работ.

Горячая ковка металла своими руками

Действительно горячая ковка металла не самый сложный способ обработки деталей и при довольно небольших затратах можно организовать собственное кузнечное производство полного цикла.

В качестве сырья часто применяют пруты квадратного и круглого сечения, чушки и другие формы металла.

Так как кузнечный горн, довольно сложное и затратное оборудование, вместо него все чаще применяют муфельные печи. Они занимают меньшее количество производственной площади и вызывают меньше хлопот по установке и обслуживанию. Устройства этого типа более качественно поддерживают заданную температуру, контроллер управления позволяет выставлять временные границы нагрева и определять его скорость.

Использование муфельных печей позволяет достичь ровного прогрева заготовок до нужного состояния.

Как уже выше отмечалось в качестве наковальни можно использовать кусок тяжелого рельса.

Читайте также: