Ковка – один из самых распространенных способов механической обработки металла, позволяющий изготавливать из прокатного материала различные металлоизделия, конструкции и декоративные элементы. Кованые перила и балясины лестниц, решетки на окна, козырьки и ограды, беседки, мангалы – все эти изделия неизменно притягивают восхищенные взгляды.
Виды ковки
В зависимости от особенностей технологического процесса обработки металла, ковку разделяют на ручную и машинную, ковку на молотах и штамповку, горячую и «холодную»:
— Ручная ковка – обработка металла с помощью молота и кувалды. Несмотря на развитие современных технологий и появление высокоточного металлообрабатывающего оборудования, именно ручная ковка до сих пор применяется многими кузнецами, а изделия, изготовленные вручную, неизменно пользуются огромным спросом.
— Машинная ковка имеет большие отличия от ручной, позволяет изготавливать поковки большой массы в любом количестве и с более высокой точностью. Она производится с помощью молотов, ковочных машин и прессов. Это оборудование давно стало надежным помощником для современных кузнецов.
— Горячая ковка (а настоящая ковка другой не бывает) подразумевает обязательный нагрев заготовки в кузнечном горне до ковочной температуры с последующей обработкой с помощью молота, молотка или кувалды. Нагрев заготовки необходим для придания металлу пластичности и податливости, что позволяет довольно легко придать заготовке необходимую форму.
— Тек называемая «холодная ковка» — это по сути изготовление каких – либо декоративных элементов при помощи мощного штампа или многофункциональных станков, позволяющих без нагрева заготовки изготавливать однотипные элементы, сложно адаптируемые к любым не стандартным размерам будущего изделия. Кроме того, ковку условно подразделяют на обычную ковку и художественную.
Отличие ручной художественной ковки металла от просто ковки
Обычная ковка металла – это, по сути, ремесленная работа, позволяющая изготавливать красивые, но однотипные металлоизделия. В этих поковках отсутствует индивидуальность. В то время как под художественной ковкой подразумевается создание оригинальных декоративных элементов, самых замысловатых и нестандартных форм. Для этого кузнец должен обладать не только опытом и профессионализмом, но и чувством прекрасного и вкусом. Не каждый мастер достигает подобных высот, но тот, кто научился «понимать» металл, впоследствии способен создавать из обычной технологической заготовки настоящие произведения искусства.
Оборудование и инструменты кузницы
Набор кузнеца При желании обучиться кузнечному делу вполне под силу самостоятельно, однако для эффективной организации работы и обустройства собственной кузницы потребуется довольно обширный набор инструментов.
Молот
Одна из основных установок в кузнечной мастерской с различной мощностью, варьирующейся в пределах от 25 кг до 20 тонн и определяющейся весом падающих частей. В зависимости от энергоносителя молоты подразделяют на:
— Пневматические. Применяются для операций свободной ковки, в редких случаях для штамповки.
— Гидравлические. Используются для горячей объемной штамповки, правки и иногда калибровки.
— Паровые. Самые универсальные установки в равной степени применяющиеся как для свободной ковки, так и штамповки. При этом в зависимости от конструкции основной энергоноситель – сжатый воздух может служить не только для подъема падающих частей, но и придавать им ускорение, усиливая удар.
Горн кузнечный
ГорнОбязательный элемент кузнечной мастерской, если планируется изготовление элементов свободной и художественной ковки металла. По типу исполнения горн подразделяют на:
— Открытый горн (стационарный) в виде металлического каркаса с литой столешницей в форме корыта и вмонтированной фурмой для нагнетания воздуха по центру. Внутри выложен очаг из огнеупорного кирпича.
— Закрытый (стационарный). Представляет собой камеру из огнеупорного кирпича, установленную на металлический каркас, с рабочим окном для заготовок, фурмой и топочным люком. В верхней части располагается вытяжной зонт и дымоход для отвода продуктов горения. Подобное исполнение имеет определенные преимущества – существенно снижается расход топлива, необходимый для нагревания металла, обеспечивается необходимая пожарная безопасность установки. С другой стороны затрудняется работа с крупноразмерными заготовками.
— Переносной (открытый). Имеют клепанную, сварную или литую станину с выемкой, выложенной огнеупорным кирпичом. Фурма – литая с небольшими прорезями для предупреждения загрязнения воздуховода.
Топливом для горна может служить уголь, кокс или газ.
Наковальня
Главное опорное приспособление кузнеца, изготавливаемое методом литья из высокопрочной стали ст.45 Л с последующей термообработкой. От этого инструмента массой от 1 до 300 кг во многом зависит точность свободной ковки и качество готовых металлоизделий. В зависимости от конструкции наковальня бывает:
— Безрогая. Используется для выполнения простейших операций – раздачи материала, гибки изделий и различных несложных работ.
— Однорогая. К перечню выше описанных операций, можно добавить сгибание прутков и полосового материала под острым углом, раскатка и сварка кольцевых заготовок.
— Двурогая. При наличии хвоста на наковальне можно выполнять сгибание под углом 90 градусов и правку прямоугольных заготовок.
-Шпераки – дополнительное приспособление, вставляющееся в специальное отверстие хвоста наковальни. Используется для выполнения мелких кузнечных работ.
Ручной инструмент для художественной ковки металла
Большинство элементов художественной ковки изготавливаются методом ковки, гибки, скручивания и навивания, поэтому инструмент должен быть соответствующим. Понадобятся:
— молотки;
— кувалды;
— зубила;
— оправки для фиксации заготовок;
— подкладочный инструмент;
— клещи;
— лекала (можно изготовить самостоятельно или приобрести у производителя ручного кузнечного оборудования).
С помощью этих инструментов изготавливаются отдельные декоративные элементы, из которых впоследствии собирается готовое металлоизделие. Для сварки можно использовать:
— электродуговой или аргонодуговой сварочный аппарат;
— полуавтомат для сварки в среде углекислого газа.
Сборку изделий предпочтительнее выполнять на специальном столе, изготовленном из досок и ДСП, столешница в обязательном порядке покрывается стальным листом.
Инструмент для зачистки кованых изделий после сварки
После сборки сварочные швы в обязательном порядке подвергают зачистке. Это не только придаст металлоизделию законченный вид, но и повысит надежность соединения. В зависимости от используемого металла для зачистки может потребоваться:
— болгарка;
— круг обдирочный;
— круг шлифовальный;
— щетка проволочная;
— пескоструйная обработка.
Финишный этап обработки изделий художественной ковки:
Кованая веткаЧтобы придать изделию художественной ковки еще большую эстетичность, его нередко окрашивают лакокрасочными материалами с предварительным нанесением грунтовочных средств. Также можно искусственно состарить металлоизделие с помощью специальной краски – патины.
