Изделия из металла холодной ковки

Обновлено: 17.05.2024

Для многих холодная ковка стала тем делом, в котором можно реализовать себя не только как ремесленником, но и как творцом новых приспособлений и станков для работы. При этом, простые станки и приспособления для формирования улитки, навивки спирали и сгибания проката разного профиля как показывает практика можно сделать самостоятельно, из подручных материалов. Об особенностях технологии ковки и вариантах создания простейших станков и принципах их работы и пойдёт речь далее.

Искусство холодной ковки от идеи до готового образца

Идеи использования металлических элементов декора чаще всего реализуются в изготовлении оград, ворот, оконных решёток и козырьков. Готовые штучные элементы холодной ковки из металла различного профиля соединяются в готовую композицию сваркой. Простота технологии позволяет получить необычные узоры и объёмные композиции с минимальными навыками работы с металлом, станками и оборудованием.

Большим плюсом этой технологии выступает возможность использования готовых заготовок. Стандартные размеры завитушек, улиток, розеток и винтовых профилей позволяют создавать как единичные изделия, так и выполнять работы по шаблону, например, одинаковые пролёты ограды или оконные решётки.

Вместе с тем изделия из холодной ковки становятся особенно привлекательными тогда, когда в них присутствуют необычные элементы, которые изготавливаются в единичных экземплярах. Именно поэтому, мастера, работающие в этой технике обработки металла, предпочитают сами создавать заготовки из проката. Здесь важную роль играет оснащённость мастерской необходимыми приспособлениями и станками для обработки металла.

Основы технологии обработки металла

Получение готового элемента забора или подставки под кашпо в цветник включает в себя несколько последовательных технологических процессов. Самый главный, из которых придание заготовке из проката необходимую форму. Холодная ковка металла использует следующие виды обработки:

гибка;
штамповка;
скручивание;
ковка;
прокат.

Применяемые приёмы и способы обработки зависят от формы и вида металлопроката.

И здесь необходимо обратить внимание на то, чем отличается горячая ковка от технологии холодной обработки металла. При нагреве заготовки происходит изменение структуры металла, он становится пластичнее, так, появляется возможность придать заготовке нужную форму, приложив немного усилий.

При холодной ковке, металл не нагревается, и его структура остаётся прежней. В этом случае приходится прикладывать больше усилий для получения детали нужной формы. Дело в том, что при гибке или скручивании сопротивление поверхностного слоя металла усиливается жёсткостью формы заготовки. А сердцевина, обладающая высокой вязкостью, принимает форму только после преодоления сил сопротивления поверхностных слоёв.

Поэтому, чтобы получить определённые виды ковки обычным молотком не обойтись. Для успешной работы необходимы специальные устройства и приспособления. Особенность технологии заключается в том, что для получения одной формы используется один вид инструмента.

Любое приспособление для холодной ковки это специальный инструмент:

гибка профиля и полосы в завиток осуществляется на станке-улитке;
штамповка, при изготовлении лепестков или розеток, использует пресс и пуансоны;
скручивание полосы, квадрата, трубы выполняется на торсионе;
ковка или расклёпывание делается на наковальне или при помощи гидравлического пресса;
для проката используются вальцы разного профиля и диаметра.

Домашняя мастерская – оборудование, оснащение, размещение

Ковка дома, если речь не идёт о создании только красивого мангала или подставки под цветы рано или поздно потребует создания особых условий для комфортной работы. Даже для занятия ковкой как хобби потребуется большое, хорошо освещённое помещение, где кроме станков нужно будет предусмотреть место и под монтажный стол, и под покрасочный модуль, а также подобрать минимальный набор инструментов для работы.

Аргументов выделить просторное помещение много, но при планировании размещения стоит взять во внимание:

холодная ковка профильной трубы требует сначала сделать прокат профиля, для того, чтобы можно было легче придать форму завитка или улитки. Для этого вальцы должны размещаться так, чтобы длина помещения была в 2,1-2,5 раза больше отрезка трубы.
станок улитка должен иметь доступ со всех сторон;
для объёмных работ, например, для сборки оград или въездных ворот монтажный стол стоит делать таким, чтобы он был больше конструкции на 0,2-0,3 метра;
станки обязательно должны иметь массивную станину и надёжное крепление к полу, а вот монтажный стол можно сделать по принципу трансформера – они должны быть мобильными и быстро складываться.

Вальцы для проката, кроме обычной плоской формы должны иметь валы и для работы и с профильной, и с обычной трубой круглого сечения. Для пресса необходимо иметь несколько пресс-форм для работы с листовым металлом. Здесь понадобятся формы для штамповки листьев, лепестков, полусфер и оформления концов профилей.

Что нужно помнить, приступая к созданию станка для холодной ковки

Одним из важных вопросов, которые предстоит решить при проектировании и создании самодельного станка для холодной ковки выступает вопрос, какой металл нужно подобрать для изготовления рабочих органов. Простым и доступным вариантом для этого выступает покупка заготовок в строительном магазине. Это обойдётся относительно дёшево, а учитывая то, что станок будет собираться своими руками, то здесь можно сэкономить и на обработке, будет достаточно иметь болгарку и сварочный инвертор.

Но, при этом нужно понимать, что в магазине не продаются специальные сорта стали, скорее всего, это обычный прокат, не обладающий ни прочностью, ни долговечностью. В таком случае, не стоит рассчитывать на долгую службу шаблона, срок службы таких приспособлений составит всего 800-1000 рабочих циклов.

Видео описание

В этом видео показано самодельное приспособление для сгибания прута:

Другое дело, если использовать инструментальную или конструкционную сталь. Здесь срок службы будет в 4-5 раз дольше, а узоры из профильной трубы будут получаться с идеальными формами.

Во многих приспособлениях применяются пуансоны одинаковой формы, но разных размеров. Но создавать для каждого типоразмера проката свой станок неоправданно дорого. А вот предусмотреть в гнутике, или станке для улитки сменные пуансоны вполне возможно, да и обойдётся такой вариант дешевле.

Ковка из профильной трубы, квадрат и прут требует больших усилий для придания заготовке нужной формы. Электропривод в таком случае мог бы существенно облегчить работу. В домашнем варианте мини кузницы, вместо электропривода можно использовать шестерёнчатый редуктор.

Оснастка для станков холодной ковки

Самым простым и наиболее часто используемым оборудованием в мастерской обычно выступают два станка – гнутик и улитка. Первый, позволяет сгибать материал под нужным углом, второй обеспечивает создание плоских спиралей подобных улитке. Принцип работы устройств прост – один конец заготовки зажимается неподвижно, а второй, при помощи рычага, сгибается под нужным углом.

Гнутик

Станок холодной ковки гнутик включает:

основание из пластины толщиной 15-20 мм;
центральную ось, жёстко закреплённую на основании;
подвижный рычаг с кареткой;
сменные вальцы и ролики;
фиксирующие устройства роликов и вальцов.

На оси крепится рычаг с подвижной кареткой. Рычаг имеет квадратную или прямоугольную форму. На него устанавливается подвижная каретка с двумя неподвижными осями под валки. Чтобы получить изгибы, нужного диаметра валки делаются сменными, изменяя диаметр валков, получаются заготовки разного размера.

перед началом работы подбираются валки нужного диаметра;
рычаг с кареткой устанавливается в исходное положение;
один конец заготовки фиксируется в зажиме;
заготовка прижимается к центральному вальцу;
каретка с вальцом подводится к заготовке и плотно прижимается к ней;
поворачивая рычаг, валки придают заготовке необходимую форму.

Как работает универсальное гибочное приспособление для полосы, прута, квадрата, показано в этом видеоролике:

Улитка

Станок улитка для холодной ковки представляет собой более сложный инструмент, чем гнутик. Сложность его состоит в том, что основной рабочий орган выполняется в виде составного устройства нестандартной формы. Составной вид формы из нескольких секций обеспечивает получение заготовки в виде плоской спирали похожей на улитку. Эта схожесть и дала название этому станку.

Станок улитка или кондуктор для холодной ковки состоит:

основания в виде станины из толстой металлической пластины;
кондуктора или оправки, вокруг которой и выполняется навивка улитки;
рычаг с роликами.

Основой станка для ковки металл выступает основание из стального листа толщиной 15-20 мм диаметром 50-70 см. Станина располагается на валу. Под ней, внизу на подшипниках закреплён рычаг, крепление на подшипниках обеспечивает лёгкое вращательное движение. Он выполняется из толстостенной трубы. Длина рычага, должна быть не меньше 80см. Верхней части в центре основания прочно закреплён вал диаметром 10-16 мм. Основание имеет несколько отверстий, в которые вставляются разборные оправки. Отверстия располагаются так, чтобы можно было устанавливать шаблоны разного размера.

Оправки представляют собой разрезанную на части спираль. Для работы обычно необходимо 2-3 набора элементов – маленького диаметра, среднего и большого размера. Центральный элемент надевается на вал основания. В нем имеется паз для начальной фиксации прута или полосы. Первый завиток имеет 2\3 оборота окружности. Второй – продолжение спирали с увеличенным радиусом и длиной 1\3 оборота спирали. Третий элемент длиной 1\2 оборота с изгибом равным 4-6 радиусам центрального элемента.

Оправки выполняются из полосы шириной 50 мм и толщиной не меньше 5 мм. Для жёсткости с внутренней стороны они усиливаются квадратом 15х15 мм.

Для прижатия заготовки к оправке на рычаг надевается каретка с роликами. Вертикальные ролики прижимают заготовку к форме, а горизонтальные выступают опорой для сгибания.

Холодная ковка металла на станке улитке выполняется следующим образом:

на основание станка устанавливается оправка;
в паз вставляется заготовка и прижимается кареткой рычага;
рычагом делается обжим заготовки вокруг оправки;
после того как первый элемент будет обжат заготовкой полностью, на основание устанавливается второй, а потом и третий элемент оправки.

В этом видео показано, как работает станок улитка:

Коротко о главном

Простая и одновременно доступная технология холодной ковки сегодня находит сегодня все большее количество поклонников. И как показывает практика, многие мастера не только создают свои неординарные по замыслу элементы ковки, но и необычные устройства и приспособления для работы.

Мастерами успешно создаются как простые приспособления для выполнения одной операции, например, создания элемента улитка, веретено, спираль, навивка, скрутка, с применением физической силы мастера. Так и более сложные, с использованием механических редукторов и электроприводов. Однако, для создания небольшой мастерской многие советую обязательно собрать станок для завивки улитки и гнутик, для получения правильных геометрических форм. Именно эти приспособления и будут основой для развития в дальнейшем мастерской холодной ковки.

Но как бы там ни было, в разработке станков и приспособлений для холодной ковки одним из самых интересных моментов стоит вопрос создания универсального станка для большого количества операций.

Холодная ковка, изделия (фото)

Традиционным методом обработки металла является горячая ковка. Но данная технология подразумевает продолжительную и кропотливую работу. Альтернативой является холодная ковка — метод, позволяющий в короткие сроки производить обработку большого количества материала. С помощью данной технологии выпускаются самые разнообразные изделия и элементы, перечень и иллюстрации которых представлены в статье.

Картинки

Подсвечник, ковка холодная, сварка на три свечи, Андрей Бегун Подсвечник, ковка холодная, сварка
Стол готов Холодная ковка и сварка

Отметим также, что холодная ковка в той или иной мере может присутствовать во всех других разделах нашей галереи, поэтому рекомендуем перейти на ее главную страницу и выбрать раздел интересующих изделий для просмотра.

Изделия: калитки, лавочки и прочие

Технология холодной ковки как нельзя лучше подходит для производства масштабных изделий, т.е. отличающихся средними и большими размерами. Обусловлено это тем, что для подготовки и ручной обработки такого огромного количества металла у кузнеца уходит много времени, что в итоге отрицательно влияет на итоговую стоимость предмета.

Для работы с металлом по холодной технологии используется оборудование, позволяющее снижать трудозатраты и экономить время, что гарантирует доступные по цене решения. Таким образом, по методу холодной ковки чаще всего производятся:

Прозрачный забор, холодная ковка. Фото Интеграл

Кованое газонное ограждение. Компания Фаворит

Элементы

Посредством холодной ковки выпускаются также и элементы различных форм и размеров. Нередко для изготовления или декорирования предмета из металла требуется большое количество одинаковых деталей. В таких случаях холодный метод является лучшим решением.

Накладка, штамповка. Фото АртМеталл

Заготовкам посредством гибки и опрессовывания придается нужная форма. Подобные декоративные элементы, называемые штампованными, отличаются низкой стоимостью и типовым дизайном. Однако с их помощью возможно собирать (сваривать) интересные композиции, прекрасно дополняющие разные изделия.

Оборудование

Для обработки металлических заготовок используется различное по техническим характеристикам оборудование, а также инструменты и приспособления.

Наибольшей популярностью у мастеров пользуются ручные станки для холодной ковки: улитка, твистер, волна, глобус, гнутик. Каждый из данных механизмов предназначен для изготовления определенных элементов и гибки заготовок с сечением конкретных форм. Например, у исполнителей особенно востребовано устройство для ковки профильных труб, так как из данного материала изготавливается каркас многих изделий и конструкций.

Станок типа улитка PROMA, Фото ВсеИнструменты.ру

Станки не отличаются сложным строением, поэтому нередко подобные устройства собирают самостоятельно. В зависимости от потребностей исполнитель производит своими руками улитку для завитков, торсион для скручивания полос и прутков, глобус для гибки объемных деталей и т.д.

Станки с электроприводом характеризуются большей производительностью, что позволяет выпускать достаточно значительное количество элементов. Поэтому подобные устройства эксплуатируются на производстве в небольших компаниях. Электрические станки также нередко собираются своими руками.

Станок глобус (объемник) для холодной ковки. Фото КовкаПРО

Однако, не все мастера обладают свободным временем, необходимым для самостоятельного производства станков. Некоторые исполнители не имеют достаточно знаний для сборки устройств своими руками. В таких случаях лучше приобрести механизм заводского изготовления: с ручным или автоматическим управлением, улитку или другие станки.

Еще большей степенью автоматизации обладает универсальное оборудование — агрегаты с ручным (рычажным) управлением или установки, дополненные пультом управления.

Универсальный станок для ковки Blacksmith UNV2. Фото ВсеИнструменты.ру

Инструменты и приспособления, среди которых особенно востребованы кондукторы, представляют собой ручные предметы и механизмы соответственно, которые в большинстве случаев производятся самостоятельно.

Наличие оборудования, инструментов и приспособлений позволяет производить изделия холодной ковки своими руками, не обращаясь за помощью к специалистам.

Где купить, заказать

Изделия холодной ковки, изготовленные профессионалами, отличаются более высоким качеством и надежностью. Приобрести готовый предмет можно у сотрудников компаний, присутствующих в разделе «Где купить или заказать кованые изделия». Специалисты предлагают различные по дизайну решения для интерьера, архитектуры здания и ландшафта.

У покупателей компаний, которые представлены в разделе «Где купить кованые элементы», наиболее востребованы штампованные листья, волюты, завитки, накладки и другие детали.

Все о кованых изделиях

Кованые изделия – это красота, запечатленная в металле. Некоторые удивительные вещи служат исключительно для украшения, но большинство работ несут функциональную нагрузку. Из ажурного металлического кружева могут состоять ограждения балконов, беседок, лестниц, в квартирах хорошо смотрится кованая мебель, а на участках частных владений ковка украшает мостики, арки, навесы, перголы, мангалы, дровницы, заборы. Какими бывают кованые изделия, и как их создают, расскажем в нашей статье.

Как делают?

Кованые предметы изготавливаются путем силового воздействия на железо. Это может быть ручной способ производства, где все зависит исключительно от таланта и опыта кузнеца, либо механический, когда большая часть рабочего процесса перекладывается на станки и механизмы.

Итоговая продукция может выглядеть простой и практичной, лишенной малейшей декоративности. Но если изготовленный предмет содержит красивые элементы декора, либо полностью повторяет форму растений, состоит из ажурного орнамента, такую работу называют художественной ковкой.

Именно она становится украшением садов, дворов, городских улиц, парков и жилых помещений.

Для создания кованых изделий применяют два способа – горячая или холодная ковка. Рассмотрим каждый из них подробнее.

Холодная ковка

В данном случае происходит воздействие на профильную заготовку из стали без нагрева, за счет сгибания и прессования. Во время работы прибегают к помощи гибочных станков и вспомогательных приспособлений.

Улитка – дает возможность закрутить металлические пруты в спираль.

Гнутик – необходим для загибов деталей.

Волна – приспособление помогает придать заготовке волнообразную форму.

Твистер – с его помощью можно витиевато скрутить прут по всей длине.

В процессе работы изготавливается целый ряд декоративных элементов, которые впоследствии собираются в единую конструкцию методом сварки.

Зато продукцию холодной ковки легко тиражировать, достаточно воспользоваться трафаретом, чтобы наштамповать любое количество деталей.

Горячая ковка

Данная технология более сложная, кропотливая и дорогая, требующая хороших навыков, мастерства и художественного восприятия происходящего.

Кузнечное дело зародилось еще в глубокой древности, как только люди познакомились с металлом, поэтому в наши дни кузнецы пользуются опытом, сложившемся в течение тысячелетий.

Метод горячей ковки – традиционный, производимый непосредственно в кузницах, с применением нагрева в печи или горне. В результате воздействия высоких температур металл становится пластичным, тягучим, способным обрести любую заданную форму.

В производственном процессе важно поддерживать определенный температурный режим. Отступление в сторону повышения или понижения может привести к повреждению изделия в момент удара молотом.

Заготовку превращают в настоящее произведения искусства с помощью особых инструментов и приспособлений – тисков, молота, наковальни. Для ручной ковки используют также, кувалды, клещи, обжимки, зубила, пробойники. Сложные элементы изготавливают способом наслаивания и слияния раскаленных пластов металла.

Когда небольшое изделие готово, его охлаждают, помещая в контейнер с холодной водой. Крупные конструкции оставляют в отключенной печи, где происходит их постепенное остывание вместе с горном.

В этот период металл заполняет все воздушные пузырьки и пустоты, в результате чего получается изделие высокого качества.

Преимущества и недостатки

Изделия художественной ковки никого не оставляют равнодушными. Многие хотели бы их видеть на своем участке или даже в квартире. От покупки останавливает только стоимость этих изящных предметов потрясающей красоты. Кажется, что они состоят из одних только достоинств, но мы расскажем и о недостатках. Начнем с плюсов.

Длительный срок эксплуатации. При надлежащем уходе кованые вещи могут передаваться из поколения в поколение, главное, вовремя нивелировать коррозийные процессы. Ковка в условиях улицы менее долговечна, но и она может прослужить до 50 лет.

Прочность. Изделия, прошедшие высокий температурный режим, отличаются плотной и прочной структурой. В этом отношении ковка по крепости превосходит литые детали.

Стойкость к механическим воздействиям. Чтобы повредить кованую вещь, нужно очень постараться, да и приведут такие усилия только к нарушению декоративного покрывного слоя. Никакие удары не повлияют на целостность конструкции.

Отсутствие старения. Кованым вещам не свойственно от времени покрываться трещинами, вмятинами, царапинами, они оставляют свой привлекательный внешний вид неизменным на долгие годы. Только нарушение верхнего защитного слоя может стать причиной начала коррозионных процессов, но за этим нужно следить и вовремя устранять проблему.

Простота ухода. Кованые вещи легко протираются влажной салфеткой. Полностью обновлять защитный слой нужно раз в несколько лет для изделий, находящихся в условиях улицы и раз в 5-7 лет для предметов, пребывающих в закрытом пространстве.

Эффектный внешний вид. Художественная ковка облагораживает любое изделие, она притягивает к себе восхищенные взгляды, никого не оставляя равнодушными. Металл в легком кружевном исполнении ломает стереотипы, относящиеся к железу как к основательному грубому материалу, от этого изделия кажутся удивительными и необыкновенными.

Эксклюзивность. Вещи, произведенные методом горячей ковки неповторимы, так как этот вид производства относится к ручному труду. Имея такое изделие в своей собственности, можно гордиться его уникальностью.

Совместимость с другими материалами и стилевые возможности. Кованые предметы отлично сочетаются с керамикой, камнем, деревом, стеклом и текстилем. Это позволяет значительно расширить сферу их применения. Например, ковка, дополненная другими материалами, расширяет список дизайнерских стилей, в которых она может участвовать. Чисто металлические изделия хороши для индустриальных и деревенских направлений. Добавляя теплое дерево, можно ввести ковку в классические, исторические, восточные интерьеры. Соединив ее со стеклом и современными пластиковыми поверхностями, легко удовлетворить потребности урбанистических вариантов дизайна. Покрыв уютным текстилем кованые кровати и стулья, мы создаем представление о комфортном провансе и притягательном шебби-шике.

Плюсов у кованых изделий много, и они заслуженные, но справедливости ради стоит поговорить и о минусах:

Восприимчивость к влажной среде. Все металлические вещи подвержены коррозии, спасает их от разрушения только защитное покрытие. Если с течением времени оно нарушается, может возникнуть ржавчина. Устранить ее несложно, следует зачистить проблемное место, и полностью покрыть изделие слоем лака или краски.

Сложность изготовления. Для работы горячим способом требуются специальные приспособления, не совместимые с условиями обычных гаражей или сараев. А сам мастер должен обладать определенными знаниями и навыками, достигнутыми в процессе обучения и длительной работы. Это значит, что любителю освоить художественную ковку будет крайне сложно.

Высокая стоимость. Предметы из металла, полученные методом художественной ковки, по праву оцениваются достаточно высоко. Но их восхитительный внешний вид, эксклюзивность, прочность и длительный срок службы полностью оправдывают эти затраты.

Обзор изделий для интерьера

Утонченные кованые изделия используются в обстановках комнат с разным назначением. Заказав любую работу по индивидуальному эскизу, ее можно стилизовать под конкретный дизайн, сделать акцентным звеном в интерьере.

Ковку применяют для украшения мебели, функциональных вещей или декора в чистом виде. Вашему вниманию предлагаем обзор интерьерной ковки.

Мебель

Мебель из металла настолько ажурна, что подходит даже маленьким комнатам. Она пропускает много света и кажется невесомой, но в действительности это надежные и крепкие изделия, выполненные на века.

На небольшом участке зала собрано слишком много кованых изделий – этажерка, стол, стулья, люстра. Но благодаря сочетанию с другими материалами о перенасыщении речь не идет, напротив, все продумано и гармонично.

Особенности и технология холодной ковки

В отличие от классической горячей ковки, предусматривающей работу с раскалённой сталью порядка 1200 градусов с последующим окончанием процесса при 800 градусах по Цельсию, холодная ковка подразумевает обычную обточку, сгибание, скрутку и сварку элементов. Сварка производится после подготовки основных деталей.

Что это такое?

Формовку деталей и выделку конечных изделий производят не только при высокой температуре, но и под большим давлением. Суть метода – в отсутствии раскаливания металла перед формовкой. Вместо этого используются профессиональные и самодельные гибочные, скручивающие и вытягивающие станки. Применяя эти приспособления, легко изготовить любое художественное изделие на заказ – даже для наиболее искушённого и взыскательного клиента.

Достоинство метода – самодельные станки быстро окупаются и вскоре приносят доход, когда детали производства отлажены, а само дело уверенно ставится на поток.

Самые смелые и оригинальные решения таким образом воплощаются в жизнь: при овладении слесарными и кузнечными навыками подключаются фантазия и смекалка.

История возникновения

Методом ковки любой слиток или «блин» можно превратить в конечную комплектующую, сформировав её из данной массы стали. Но ковке поддаётся не только чермет – пока существует человеческое общество, во все времена ковали из меди, бронзы, олова и других металлов и сплавов. Не осведомлённые в деле новички характеризуют ковку как процесс с обязательным раскаливанием металла или сплава до температуры размягчения.

Сгибание, скручивание прутов и полос стали – суть холодной ковки. Процесс этот происходит примерно при комнатной температуре, не считая внутреннего нагрева при мехобработке. В качестве примера – стальные завитки на воротах, дверях и оконных решётках. Холодная ковка – способ, при котором экономятся затраты, направленные на создание тысяче- и более градусного жара в горниле.

Зарождаться холодная ковка начала примерно 10 тыс. лет назад. Первобытные кузнецы применяли каменные молотки и кувалды – медь хорошо плющилась при воздействии гранитного ударника, насаженного на палку. На смену холодной ковке пришла и классическая – наблюдатели этого явления видели, как из жерл вулканов вытекал расплавленный камень с примесями металлов.

Догадавшись, что огромная температура и давление превращают минералы в руду, после переплавки добытого сырья мастера прокалывали полученные болванки до температуры размягчения – и обрабатывали их молотком или кувалдой.

Вслед за украшениями, подвесками люди ввели в свой обиход садово-огородный инвентарь, посуду и другие предметы быта, а также холодное оружие. С переходом на производство стали и изделий из неё холодная и горячая ковки дополняют друг друга. Современная стадия развития холодной ковки позволяет получить практически любые вещи и предметы, используя не примитивные подручные средства, а усовершенствованное станочное оборудование. А конвейерно-заводское производство XXI века постепенно дополняется обрабатывающими станами, чьё управление осуществляется не усилиями рабочих, а ЧПУ модулем – как и при токарно-фрезеровочной обработке заготовок.

Используя скруточно-гибочный станок с ЧПУ, впору поставить художественную ковку на широкий поток, как это достигается, например, в текстильной промышленности, занимающейся, скажем, выделкой ковров на автоматическом ткацком станке. Количество холоднокованых элементов в изделии может увеличиваться почти неограниченно: исторически кузнецы шли от простых конструкций, а сейчас профессия, деятельность художественного кузнеца дополнилась функциями и обязанностями, связанными со станочным оборудованием.

Стили и элементы узоров

Античная и средневековая эпохи задали основные направления художественной ковки. Для придания изделию поистине красивого вида мастер выбирает определённый стиль. Сравнение с готовыми образцами из каталога позволит клиенту (заказчику предмета) определиться с направлением будущего произведения искусства. Даже оконную решётку и зарешеченную дверь можно превратить в такое изделие.

У каждого стиля имеются свои особенности. Так, романский отличается строгим и симметричным расположением элементов. На изделиях, выполненных по его закономерностям, виднеются сплочённое размещение спиралевидных элементов в одной последовательности, частое повторение одних и тех же комплектующих. Орнамент, видение которого прослеживается в изделии, выполненном с его помощью, характеризуется наличием С-завитушек.

Готика подразумевает устремление кверху. Ограды и заборы часто изготавливают в стиле готов. Пруты заканчиваются остриями, похожими на стрелы или копья. Спиралевидные комплектующие, используемые в данном стиле, представляют собой просечки, напоминающие стебель с ответвлениями. Чтобы сделать изделие более разнообразным, используют фонарики или объёмные спиралевидные детали.

Исполнение под названием барокко перекликается со стилем Возрождения, но такой вариант крайне редок в использовании. Основными деталями данного стиля являются скруглённая дуга, спираль и волна. Расхождение из прутьев дополняется деталями в виде листочков или цветков. Утончённые изгибы обретают форму восьмёрки. Подобный стиль обладает гармоничностью, при этом комплектующие обретают симметричное расположение, представ перед наблюдателем в виде перевитых линий. Барокко относят к ажурным стилям: в отличие от эпохи Возрождения, он отличается улучшенной динамикой придаваемых форм.

Рокайльный стиль отмечен наличием тонких прутьев и двусторонне направленных завитушек. Он служит отсылкой к непрерывной динамике, филигранен – и объёмен по части узоров. Холоднокованые изделия выглядят не вполне симметричными, разделёнными на части по своему оформлению. Рококо не сочетается с плоскими и прямыми деталями.

Классика – вариант, которому присуща симметричность. Чтобы создать орнамент, используют спиралевидные детали, просечные и завитые комплектующие, дополненные спрямлёнными частями. Добавочным элементом послужит ломаная или прямые углы. Форм-фактор – стопроцентная общая вертикальность исполнения.

Ампирное исполнение – отсылка к соблюдению точной геометрии изображения, длинных и отшлифованных прутов. В качестве основы – прямая с расположенными по одну сторону завитушками, установленными с торцов. Дополнением служат спирали и строгость выдержки.

Модернистский вариант – отсылка к биомотивам. Прямые в оформлении изделия полностью отсутствуют. Его составляющие – завитушки, спирали, ломаные и прочие изогнутые элементы. Симметрия главным фактором здесь не является. Данный стиль служит отсылкой к очертаниям человека или животного. Добавочными компонентами являются листья и цветки. Построение узора характеризуется переходами завитушек – из одной в другую – по всему изделию.

Выбрав подходящий стиль, мастер подготовит эскиз и чертёж, по которому изготавливается конкретное изделие.

Изделия

Для создания корзинки, подставки под вазы можно использовать любой стиль, в котором отсутствуют прямые прутья. Мангал, в отличие от корзинки, подобно урне, после сооружения основной коробки из листовой стали, в которой просверлены сбоку вентиляционные отверстия, украшается заготовками из прута в любом стиле, например в классическом. Крыша и перила (части ограждения) беседки также изготавливаются с применением исключительно криволинейных и симметричных элементов.

Чтобы получить кованую кровать или каркас-основу для спального гарнитура, дивана, прямые линии в нём делаются лишь по периметру (спинка), однако основа-лежак и полка под ним должны изготавливаться с преобладанием прямых деталей над изогнутыми. Для забора, к примеру, можно использовать стиль классицистов или готов. Арка над воротами, может обладать единственной прямой – посередине; остальные же элементы, как и на секции забора или ограды, могут оказаться преимущественно криволинейными, но симметричными.

Перила и балконы изготавливаются с небольшим количеством равноудалённых прямых, от которых идут завитки, «змейки», то же самое относится и к парапету балкона. Козырёк – в основном сочетание прямых деталей, украшением для которых служат одна-две криволинейных (например, завитки в виде больших листьев). Для боковин лавочек применяют те же решения, что для перил и парапетов. На воротах, изготовленных как из профтруб и листовой стали, так и из прутьев, присутствуют прямо- и криволинейные детали.

Ту же самую идею применяют для лавочек, чьи боковины представляют собой две жёсткие основы, забетонированные глубоко в землю. Для дровницы решение выбирается на основании практичности – «решёточный» орнамент не даёт дровам высыпаться: просветы между элементами должны оказаться узкими. Дровница хорошо отслеживается снаружи на предмет заполнения дровами. Каждая из вышеперечисленных идей подкреплена эстетически и на практике.

Оборудование и приспособления

Классификация приспособлений, позволяющих изготовить требуемые элементы, осуществляется по сложности исполнения конкретных заказов. Чтобы воплотить определенную идею в жизнь, потребуются не только чертежи проектов, но и замерители, позволяющие не отклоняться от хороших показателей качества проделанной работы.

Среди мастеров холодной ковки особым спросом пользуются гибочные станки, позволяющие согнуть прут в виде волны, спирали или простого плавного угла.

«Улитка»

«Улиточный» станок подходит для сгибания арматуры, трубок, полосовой стали и иных деталей, обладающих спиралевидным исполнением. При изготовлении таких элементов необходимо представлять себе, как функционирует это приспособление. Без таких сведений осуществить это не удастся. Несущая основа, на которой сгибаются детали, выполняется из профстали из трубы с толстыми стенками, швеллера или профуголка. Деревянные детали здесь не допускаются. Особое требование в данном случае предъявлено к показателю прочности – нагрузочная масса, приходящаяся на эту конструкцию, значительна. А значит, основание должно её успешно выдерживать.

Скруглённая столешница изготавливается из листа стали толщиной от 4 мм. На неё кладётся ещё одна столешница, с помощью которой осуществляется формовка деталей для изготавливаемого изделия. Не нужно придавать ей слишком малую толщину – нагрузка на неё действует значительная. Запас толщины позволит столешнице не согнуться при формовке изделий. Главная шарнирная ось сработана из труб с утолщёнными стенками. Присоединяется эта комплектующая по центру конструкции между двумя столешницами. Зафиксирована она с помощью основы посредством четырёх уголковых деталей, обладающих диагональными проставками. Роликовая рычажная комплектующая фиксируется на оси – и движется относительно неё, сгибая пруты и полосы. Для выделки наиболее сложных деталей полученное приспособление усовершенствуется.

Торсионный станок

Торсионное приспособление служит для скручивания изготавливаемых элементов. Обладает каркасом и рукояткой. Каркасная основа характеризуется наличием подвижной и неподвижной частей – по сути, это тиски. Рукоятка служит для кручения отрезков полос или квадрата. Может заменяться электромотором, который избавит мастера от ручного закручивания заготовок в гнутые элементы.

«Гнутик»

Гибочный станок служит для сгибания прямых заготовок под непрямым углом. Это комплект из пластины, динамического клина, опирающих осей и рычага. Принцип работы на нём прост: заготовка кладётся на оси, с помощью клина она выгибается под нужным углом.

«Волна»

Станок для волнообразного сгибания предполагает формовку изначально прямой заготовки по образу и подобию «серпантина» с равными отступами. Полученная «синусоида» образуется за счёт согласованной работы неподвижной и движущихся частей. Вращение дисков друг вокруг друга осуществляется по оси посредством воротка. Изменяя расстояние между дисками, мастер формирует на заготовке волнообразные очертания.

Пресс

Работа прессообразного станка – расплющить квадрат или круглый профиль в уплощённый наконечник. Является наиболее усложнённым набором, благодаря которому мастера обходятся без промышленной установки. Недостаток – покупка бойка, без которого это приспособление полноценно не работает.

Холодная ковка своими руками

Делать объёмные изделия в домашних условиях становится возможным, когда у домашнего мастера есть хотя бы самый простой ковочный аппарат. Чтобы ускорить построение художественных элементов, потребуются заранее изготовленные шаблоны, благодаря которым процесс выделки способен ускориться в несколько раз. Например, чтобы создать волнообразную деталь, используют плавные повороты по дуге окружности на 90 градусов, напоминающие очертания полусферы.

Чертёж изделий выполнен по лекалам, размеры деталей обозначены по нормам ЕСКД, когда цех по производству кованых изделий широко известен среди заказчиков. Несмотря на чертёжные нормативы и математические основы проектирования, обойтись без дизайнерских идей нельзя – ковка холодным способом является своего рода искусством.

В качестве исходного материала – круг, квадрат, полоса и квадратная профильная труба. Последнюю невозможно согнуть без разогрева – её сгибают при одновременном нагревании над газовой горелкой. Однако прежде чем осуществлять подобные действия, следует обучиться процессам на «улитке», постепенно переходя к более сложным, например к прессованию. Сгибание квадратного прутка производят на т. н. кондукторе, используя эскиз в соотношении 1: 1. Сгибание прутка вручную с толщиной более 1,4 см затруднительно – применяют электродвигатель с редуктором. Ошибка в расчётах для отдельных деталей и в отношении всей конструкции (например, секции ограды) не исправляется – изделие считается забракованным.

Замеряют длину кривой на заготовке с помощью зубчатки-измерителя. Завитушки делаются из круга 10 мм, фонарики – из 6-миллиметрового круга либо квадрата.

В металлообработке, в основном в заготовительном производстве, используется технологическая операция ковка. Формообразование заготовки при выполнении этой операции производится обработкой давлением. Деформация металла становится возможной при нагреве его до определенной температуры.

Однако некоторые технологические операции, например гибка заготовок, возможно выполнить без нагрева. Материалом для таких работ являются пластичные малоуглеродистые стали, медь, латунь, дюралюминий и другие сплавы, обладающие свойством легко деформироваться. Такой вид обработки объединили под названием холодная ковка, хотя в чистом виде она ковкой не является. Применение эта технология нашла в изготовлении художественных изделий своими руками. Особенности холодной ковки разбираются в этой статье.

Оборудование для ковки металла в домашних условиях

Без специального (иногда универсального) оборудования, станков и оснастки получить изделия художественной формы не получится. Гибка, прессование, нанесение рисунка на поверхность изделия производится с помощью ручных или машинных приспособлений. В домашних условиях применяются следующие виды станков для холодной ковки.

. Приспособление предназначено для изгиба проката или полосы на угол произвольной величины. Эксцентриковый привод, гибочный штамп и закаленные ролики смонтированы на прочном основании. При необходимости к этому ручному станку добавляется дополнительная оснастка.

Станок для холодной ковки PROMA Gnutik 0005

Улитка. Создает из проката изделия в виде спирали, находящейся в одной плоскости. Основным элементом конструкции является кондуктор, который выполняется в форме завитка, напоминающего улитку. Под каждый вид спирали изготавливается свой кондуктор.

Станок типа улитка PROMA. Фото ВсеИнструменты.ру

Твистер. Приспособление дает возможность закручивать прутки вокруг своей оси. Заготовка фиксируется во вращающейся головке и ползунке и при помощи рукоятки закручивается на нужную величину. При скручивании длина заготовки уменьшается, поэтому ползунок должен иметь возможность передвижения вдоль оси.

Станок для холодной ковки типа Твистер Blacksmith M3-TR

Для получения качественных изделий закручивание прутков вокруг своей оси лучше производить на механизированном оборудовании. Твистер, в составе с электромотором и червячным редуктором, дает равномерную дозированную нагрузку, какую нельзя обеспечить ручной. При этом значительно облегчает усилия, которых требуется достаточно много при закручивании прутков.

Фонарик. Представляет собой переплетение прутков в форме вытянутых по винтовой поверхности спиралей. По аналогии с твистером, конструкция состоит из вращающейся головки и ползунка. Добавляется вставка в виде вала, на которую ложится пруток при намотке.

Станок для ковки PROMA Корзинка Фонарик. Фото ВсеИнструменты.ру

Волна. Ручное приспособление создает узоры в виде набегающих волн. Между двумя роликами и упором пропускается пруток. Подвижный ролик, обкатываясь по неподвижному, создает на прутке изгиб в виде волны. Длину волны изменяют, увеличивая/уменьшая расстояние между роликами.

Станок для холодной ковки типа Волна

Глобус. Заготовка изгибается по дуге. Концы также гнутся в зависимости от фантазий автора. Основой для приспособления служит шаблон в виде дуги. На ручке расположен ролик, который при ее движении обкатывает дугу. Заготовка, расположенная между роликом и шаблоном, принимает требуемую форму.

Своими руками

Сварочный аппарат с зарядным устройством «SSVA-160-2».

Как видно из описания конструкции ручных станков, изготовить их своими руками вполне доступно. Для выполнения работ потребуются следующие материалы и инструменты:

стальные листы и полосы;
металлические прутки;
стальные квадратные трубы;
подшипники;
крепежные изделия; ; ;
шлифмашинки для зачистки поверхности.

Помимо навыков слесаря надо обладать квалификацией хорошего сварщика. Качественный сварной шов является залогом прочности любого вида станков для холодной ковки: улитка, фонарик, глобус и прочие.

Инструменты и приспособления в большинстве случаев собираются самостоятельно.

Купить

При объемах производства, соизмеримых с масштабами небольшого предприятия, возможно рассмотреть приобретение оборудования, выполняющего все виды работ холодной ковки. В случае стабильной номенклатуры изделий дорогостоящий ручной станок: улитка, гнутик или любой другой — окупится за счет более производительной работы.

Станок для холодной ковки типа Улитка Stalex SBG-30. Фото КовкаПРО

Необходимые расходные материалы: профильные трубы, прутки и прочие

Основными материалами, из которых выполняются изделия методом холодной ковки, являются:

сплошной круглый пруток;
профильный прокат;
металлическая лента;
квадратный пруток (на картинке).

При работе своими руками используют небольшие типоразмеры заготовок, где не требуется применять большие усилия. Так, например, квадратный пруток — 10-12 мм., металлическая лента толщиной около 3 мм. Из этих материалов легко подготовить заготовки для операций холодной ковки: не требуется особых трудозатрат, чтобы отрезать в нужный размер.

Как сделать различные изделия

Технология холодной ковки позволяет изготавливать изогнутые и витые детали разнообразной формы. Дизайнер, обладающий художественным вкусом, способен создать из них оригинальные композиции. Ограды и решетки, навесы и крылечки, столики и скамейки — многие из них выполнены с помощью холодной ковки, привнося в свой дизайн признаки художественного произведения.

Справка. Фото изделий холодной ковки демонстрирует разнообразие предметов, которые производятся по данной технологии.

Для начинающего приоритетом будет освоить изготовление декоративных завитков. Они являются основой для изготовления большинства изделий холодной ковки. Поэтому в первую очередь надо овладеть производством на станке улитка.

Создание завитка для балясины на самодельном кондукторе

Далее, с целью увеличения разнообразия продукции, изучить и применить на практике станок твистер. Остальные ручные приспособления внедрять по мере роста мастерства и увеличения видов продукции.

Справка. С образцами изделий холодной ковки, выполненными профессионалами, можно ознакомиться на сайтах компаний из раздела «Где купить или заказать».

Сделай сам: подставки для цветов

Обзор посвящен самостоятельному изготовлению оконной цветочницы (балкончика) с завитками и патинированием. Подробная инструкция представлена здесь.

Изготовление узоров

Обзор посвящен изготовлению фигурных балясин, служащих узором для лестничных перил. Гибка квадратов выполняется на самодельном кондукторе.

Изготовление элементов, как делать

Начинать изготовление нужно с эскиза элемента. Если это возможно, то выполнить его в натуральную величину.

Холодная ковка и сварка, решетка из завитков с хомутами

В зависимости от имеющегося оборудования подбирается материал. Ручная оснастка не может согнуть пруток толще 14 мм.

На специальной оснастке изготавливаются:

лапки, пики (завершающие элементы концов деталей); ; ; (два прутка закрученные вокруг продольной оси по винтовой поверхности);
прутки или полосы закрученные вокруг своей оси.

Технология изготовления основана на трех основных операциях: вытяжка, гибка, кручение.

Сборку элементов в единую композицию собирают при помощи заклепок, хомутов или сварки. Сварка самый простой и эффективный способ.

При окончательной отделке изделие зачищают и наносят декоративное покрытие.

Длина, размеры заготовок

С помощью эскиза, выполненного в натуральную величину, легко рассчитать длину заготовки. На линию, образующую контур элемента, наложить мягкую проволоку. Размер длины вытянутой проволоки будет соответствовать размеру развертки элемента. Если добавить небольшой припуск, то получим размер заготовки.

Справка. Разнообразие декоративных деталей из металла представляется производителями и поставщиками подобной продукции, которые собраны в разделе «Где купить или заказать кованые элементы».

Для измерения длины кривых линий применяется прибор под названием курвиметр. Зубчатым колесиком повторяют путь кривой, а на шкале выносится искомый показатель.

В проектировании деталей все больше применяются компьютерные программы. В них закладываются данные, которые оказывают влияние на геометрию детали при обработке холодной ковкой. Такая программа выдает готовые размеры заготовки.

Завитки

В видеообзоре представлен процесс гибки круглых прутков диаметром 10 мм. Мастером используется станок типа улитка со съемными кондукторами разных форм и размеров.

Цветы

В обзоре представлен полная и подробная инструкция изготовления цветка: от прорисовки элемента на металле до крепления детали в общую композицию.

В видео представлен процесс изготовления розы по методу холодной ковки, с помощью бумажных шаблонов, самодельных ножниц по металлу, двери, болгарки, электродов, а также дополнительных инструментов и приспособлений, сделанных из подручных средств.

Фонарики

Инструкция по гибке круглых (диаметр 6 мм.) и квадратных (6х6 мм.) прутков на станке фонарик для изготовления одноименных элементов.

Читайте также: