Варим из металла своими руками

Обновлено: 04.07.2024

Изделия из различных металлов окружают человека во многих сферах его деятельности. Для дома это декоративные элементы, предметы быта и садовые инструменты. Применение металлических предметов в промышленной сфере не описать несколькими словами. В последние десятилетия изделия из металла своими руками стали создаваться многими мастерами-любителями. Все больше стали распространены домашние кузницы.

Самым доступным видом обработки металла, не требующим больших затрат и сложного оборудования, является холодная ковка, в результате которой получаются отдельные фигуры. А их с помощью сварки объединяют в единое изделие.

Изделия из металла своими руками

Созданные своими руками холодной ковкой предметы презентабельны, их можно выставлять на продажу. Потому это один из вариантов прибыльного частного бизнеса.

Существует множество других методов изготовления металлических предметов, заслуживающих отдельного внимания.

Идеи поделок для начинающих мастеров

Прежде чем рассматривать способы работы с металлами, стоит остановиться на идеях и чертежах возможных поделок.

Поделки из металла – украшения для любого интерьера. Популярны животные и растительные сюжеты, вензеля, геометрические фигуры и национальные орнаменты.

Несложным изделием для новичков станет сова из металла. Ее изготавливают множеством способов. Так, согнутые в округлые формы прутья, сваренные между собой, образуют настенную подставку для цветов в виде контура совы.

Сова из металла своими руками

Изделия из листового металла с помощью сварки делают таким образом:

• предварительно на бумаге готовят эскиз изделия и его детали;
• переносят выкройку на металлический лист, аккуратно вырезают болгаркой и зачищают края;
• зубилом и молотком наносят насечки так, чтобы придать составляющим образ перьев;
• формируют клюв, из прута вырезают части лап, а в отверстия под глаза, проделанные зубилом в головной части – вдевают болты;
• все детали птицы сваривают между собой;
• химическим растворителем очищают поверхность от ржавчины и покрывают лаком.

Растительными орнаментами декорируют защитные решетки на окнах или ограды, а букет из железных роз может стать самостоятельным украшением помещения. Для изготовления ветвей, цветов и листьев подойдут холодная и горячая ковки.

Кованые розы для окон

Листья холодной ковкой создают из тонкого металла 3,5 мм толщиной, который хорошо гнется.

Кратко этапы процесса можно описать так:

• из картона вырезают лекало листа желаемой формы;
• переносят изображения на металлический лист, вырезают специальными ножницами;
• края шлифуют с помощью станка;
• «заусеницы» убирают металлической щеткой;
• очищают и шлифуют поверхность;
• зубилом наносят жилки на пластину листа;
• края листьев и лепестков делают тоньше, отбивая их молотком;
• с помощью круглогубцев загибают края и придают форму изделиям;
• готовые формы крепят точечной сваркой на ветви;
• окрашивают изделие или покрывают специальным лаком.

Кованые вешалки для зонтов Кованые ворота для камина с розами Кованые перила с розами

Растительные узоры, выполненные высокотемпературной ковкой, прочнее за счет уплотнения материала. Используют средние, твердые и мягкие сорта стали. Оптимальными считают те марки стали, которые содержат минимальное количество углерода – 0,25 %. И не имеют в своем составе вредных добавок – серу, хром, фосфор.

Полезными для дачи могут быть поделки, изготовить которые можно своими руками из металлолома.

Например, разрезав бочку вдоль, внутри монтируют полочки, а ко дну – колесики. Внешнюю сторону окрашивают яркой краской. И шкафчик для мелочей готов.

Шкафчик из бочки

Разрезанная поперек и окрашенная, она превращается в необычные прикроватную тумбочку или журнальный столик.

Умельцы оформляют стенки бочек ажурной резьбой, а затем сооружают гарнитур для обеда на природе: столик и кресла.

Из ненужного садового инвентаря и труб создают скульптуры животных или сказочных персонажей.

Дачники любят мебель из профильной трубы, сделанную своими руками. Этот материал практичный, недорогой, позволяет создать множество полезных вещей: от мебели до парника. Сочетается с другими материалами: деревом и пластиком.

Для изготовления скамьи размерами 2,3х0,6х0,45 м используют профильную трубу квадратного сечения 0,03х0,03 м, общей длиной 11 м. А также доски длиной 2,3 м, шириной 0,06 м.

Чертеж скамьи Чертеж лавки со спинкой

По приведенным чертежам изделий можно самостоятельно изготовить лавочку со спинкой, а также теплицу из профильной трубы с квадратными и прямоугольными сечениями 0,2х0,2м или 0,2х0,4 м. Учитывая, что прямоугольная труба подойдет для прочного каркаса, а квадратная – для перегородок.

Самодельная лавка из металла и дерева Лавка с коваными ножками

Металлические детали старых механических часов, монеты, скрепки, жестяные банки, столовые приборы, проволока – материал для производства игрушек или бижутерии.

Алюминий и жесть – мягкие металлы, удобные для изготовления игрушек. Чтобы создать кошку, собаку, ежика, крокодила и стрекозу, нужно эскиз перенести на лист жести, вырезать форму и согнуть, как показано пунктирными линиями.

Эскиз животного из жести Шаблон изготовления ежика из жести Эскиз собаки из жести

Узоры, которые не растают

Самым распространенным видом декорирования предметов из металлов является создание узоров методами горячей и холодной ковки. Смотрятся они как в оформлении фасадов домов, так и изделий для сада.

Детали рисунка выполняются отдельно, собираются по заранее приготовленному шаблону в натуральную величину. Крепление осуществляют с помощью сварки или хомутов.

Узоры из металла для декорирования выбирают различных мотивов. Архитекторы различают следующие стили в ковке:

1. Готический – представлен фигурами с острыми силуэтами. Для него характерны – трилистники, шипы, лилии, точные геометрические формы, а также просечки, когда один прут пронизывает другой.
2. Романский – плотные узоры из завитков и изгибающихся ветвей, квадратное сечение. Самая узнаваемая деталь –широкий ствол, из которого расходятся ветви.
3. Ренессанс – округлые формы в сочетании с литыми фигурами. В нем выделяют два самостоятельных стиля – барокко и рококо.
4. Барокко – для королей. Помпезность и замысловатость. В нем присутствуют цветы, спирали, завитки.
5. Рококо – не имеет крупных элементов. Узоры прозрачны и воздушны.
6. Классицизм – ломанные линии пересекаются под прямым углом. Рисунки сдержаны и симметричны. Отсутствие завитков.
7. Модерн – преобладают абстрактные формы. Может включать восточные орнаменты. Содержит большое количество завитков.
8. Хайтек – самый молодой стиль. Характеризуется геометрическими строгими форами, отсутствием плавности линий.

Готовые кованые изделия покрывают красками для металла, выделяя отдельные элементы разными цветами. Сегодня умельцы научились раскрашивать их с помощью температурной обработки при изготовлении.

Различные узоры из металла

Шкала цветов побежалости от желтого до фиолетового применяется кузнецами при определении температуры нагревания металла. Проявление цвета зависит от очень тонкой, в несколько молекул, оксидной пленки на поверхности. Современные мастера научились управлять цветами металла, и использовать это при оформлении изделия.

Цвета каления стали

Температура поможет также в создании морозных узоров из олова. Основан принцип на его аллотропных формах. В обычных условиях оно белого цвета и называется β-формой. Нагревая до температуры свыше 160 ºС, переходит в вещество с иной кристаллической решеткой – γ-форму.

На практике происходит следующее:

• лист из жестяной банки, покрытый тонким слоем олова, подносят к пламени свечи и прогревают;
• в местах повышения температуры появляются разводы, которые расходятся в разных направлениях завитками.

В этом процессе есть нюансы:

• равномерное прогревание всего листа приведет к изменению всей его окраски без разводов;
• достаточно точечного нагрева – разводы образуются в произвольном направлении самостоятельно;
• перегрев поверхности приведет к стеканию олова – его температура плавления около 232ºС.

Тем не менее эффект красивый и его легко сделать в домашних условиях. Окрашенный таким образом лист, можно использовать для создания поделки из жести своими руками.

Жесть как она есть

Жесть – это вид листовой стали, толщиной до 0,36 мм, покрытой оловом, цинком, хромом, лаком или другими веществами.

Источником материала для поделок своими руками из жести могут стать консервные или пивные банки. Интересные предметы обихода или декора просто изготовить в домашних условиях.

Животные из пивных банок

Жесть хорошо режется ножницами или канцелярским ножом, потому можно создавать ажурные поделки. Отрезав дно консервной банки и вырезав на ее стенках ножом рисунки, получится абажур для лампы. Его можно окрасить и вмонтировать патрон.

Более простым светильником послужит такой же вырезанный абажур, но с одним дном. Жестяные подсвечники создадут настроение и обеспечат безопасность использования открытого огня.

Жестяные светильники Жестяные подсвечники

Если пивную банку, имеющую гладкие стенки, разрезать так, чтобы получился прямоугольный лист, то из него можно вырезать различные фигуры. Стайки жестяных птиц, бабочек, рыб дополнят мотивы оформления интерьера.

Технологии металлических дел

Для создания изделий из металла в домашних условиях используются следующие технологии:

1. Литье – это техника изготовления вещей из расплавленного металла путем заливания его в разборные формы. Метод грубый. Не позволяет получить изделия с высокой точностью. Поверхности шероховатые. Используется для и производства предметов обихода и ювелирных изделий.
2. Горячая ковка – высокотемпературное воздействие на металлическую заготовку, с последующей механической обработкой. Металл становится пластичным. Заготовке можно придать любую форму. Процесс трудоемкий и энергозатратный, требует специальных знаний по свойствам металлов. Получают декоративные металлические детали, собранные в изделия с помощью хомутов или сварки.
3. Холодная ковка – воздействие на металл изгибанием и опрессовыванием. Отдельные элементы рисунка соединяют с помощью сварки. Можно изготовить мелкие и крупные элементы декора помещений, дачных участков, дворов.
4. Арт-сварка – вид искусства создания металлических скульптур, украшений и декоративных деталей с помощью газовой сварки. Нагрев используется также для раскрашивания изделия цветами побежалости.
5. Гнутье (гибка) – придание изогнутой формы листовому металлу, профилю, трубе, проволоки при холодной штамповке. Ручная гибка применяется для формирования металлических каркасов самоделок, например, из старых труб.
6. Дифовка или выколотка – осуществляется ударами молотка по холодному тонкому листу металла (2 мм) для его вытягивания, усаживания и загибания. С ее помощью можно получить украшения, посуду, латы.
7. Филигрань и скань – ювелирные техники, позволяющие получить ажурные узоры из витой проволоки или напаивают ее на металлическую поверхность.
8. Чеканка – вид нанесения рисунка на поверхность путем удара молотком, при этом между ним и металлической пластиной, толщиной до 1 мм находится инструмент, придающий нужную форму. Такой техникой декорируют посуду, ювелирные украшения и монеты.

Украшение на стену из жести

Все приведенные техники распространены среди мастеров-любителей. Но особого внимания заслуживают 3 основных метода: холодная и горячая ковки, а также арт-сварка.

Холодная ковка

Включает в себя два основных метода воздействия на металл: опрессовывание и гнутье. Первое – это ударное действие, приводящее к уплотнению верхнего слоя и подвижности внутреннего металлической заготовки. Второе – изгиб ее по определенным линиям, получая волны, завитки, спирали, зигзаги.

Изделия из металла, созданные холодной ковкой, красивые, несложные в исполнении, если мастер имеет все необходимое оборудование. Промышленность предлагает станки для холодной ковки, однако, их можно сделать самостоятельно, что удешевит стоимость продукта.

Горячая ковка

Позволяет получить разнообразные предметы из пластичного металла. Нагрев придает высокую пластичность материалу и возможность придания ей формы силовым воздействием. Множество методов горячей ковки формируют ассортимент изделий на любой вкус.

Выбирая эту технологию необходимо учитывать:

• наличие горна и обеспечение техники противопожарной безопасности;
• от свойств металлов зависит конечный результат, не все они поддаются ковке и сварке;
• дороговизну оборудования и материалов;
• влияние температуры нагрева на свойства заготовки.

Несмотря на недостатки, преимущества классической ковки состоят в разнообразии и красоте изделий.

Арт-сварка

Новое течение, зародившееся в институте имени Е.О. Патона, вывело техническую сварку на новый уровень – тонкого искусства. Это уже не грубые поделки из металлолома на дачном участке, а способ создания шедевров с помощью сварки.

Маленькие статуэтки насекомых или животных в полный рост, а также калитки – все это произведения арт-сварки.

Чтобы работать дома в этой технике необходимо:

• сварочные аппарат и расходники;
• заготовки из железа;
• вдохновение и ловкость рук.

Основным материалом является титан, но мастера говорят о возможности работы с цирконием и нержавеющей сталью.

Инструменты и оборудование в помощь мастерам

Любая технология создания изделий из металла в домашней мастерской требует наличие специального инструмента и оборудования. Расходный материал – металлическая (железная) заготовка – может быть специально приобретенной, либо являться металлоломом. Отслужившие свое металлические предметы наверняка найдутся в любом гараже или даче. Вторичная обработка металла – перспективный экологический метод, снижающий себестоимость изделия.

Для работы в технике холодной ковки нужны станки:

• торсионные;
• гибочные;
• инерционно-штамповочные;
• твистеры.

Обработка стальной болванки горячей ковкой подразумевает наличие:

• горна;
• наковальни;
• шпераков;
• клещей;
• кувалды;
• ручника;
• молотков фасонных.

Также для компоновки конечного изделия некоторые его детали можно выточить на токарном станке.

При работе с листовым материалом, как правило, нужны:

• ножницы обычные или по металлу;
• ножи;
• зубило;
• молоток.

Главным инструментом любой творческой работы является фантазия. Ловкость и умение дополнят ее, и тогда родится настоящий шедевр.

Как правильно варить металл

В любом домохозяйстве постоянно требуется построить или починить какую-нибудь конструкцию из металла. Самым прочным соединением двух металлических деталей является сварка. Кузнечная сварка известна человечеству уже несколько тысячелетий, сварке же электрической дугой или газовой горелкой — немногим больше столетия.

Как правильно варить

И если ремесло (или даже искусство) кузнеца требовало многолетнего обучения и накопления опыта, то электродуговую сварку на начальном уровне при желании и наличии соответствующего оборудования вполне можно освоить за несколько дней.

Основы сварки

Чтобы научиться правильно варить, необходимо ориентировать в физических основах процесса сварки. Любой сварочный аппарат создает в небольшой рабочей зоне на стыке двух свариваемых деталей температуру выше температуры плавления свариваемого металла, так называемую сварочную ванну. В ней превратившаяся в жидкость часть металла обеих деталей смешивается друг с другом и с металлом расплавившегося электрода. После снижения температуры металл из сварочной ванны кристаллизуется, соединяя свариваемые детали в одно целое. Медленно перемещая сварочную ванну вслед за дугой вдоль стыка, сварщик получает шов. Высокой температуры в любительских сварочных аппаратах достигают двумя способами:

• электрической дугой;
• газовой горелкой.

Газовая горелка Как правильно паять электрической дугой

Электросварка безопаснее, поскольку нет риска взрыва газа, и проще в освоении для тех, кто только учится правильно варить.

Электрическую дугу создают при пропускании тока большой силы через воздушный зазор между свариваемыми деталями и электродом.

Как правильно варить

Чтобы понять, как правильно варить, к небольшому количеству теории следует добавить большое количество практики. Начинать учиться лучше со сваривания обрезков уголков, арматуры, металлических пластин. Только после того, как вы «почувствуете шов» своими руками, можно приступать к соединению более или менее ответственных конструкций.

Процесс дуговой сварки

Существует несколько видов аппаратов, для того чтобы научиться правильно варить, лучше всего начинать с инверторного. Он позволяет плавно регулировать и поддерживать стабильным рабочий ток, мало не зависит от уровня и стабильности напряжения в питающей электросети, не создает в этой сети бросков напряжения.

Технология сварочных работ

Сварочные работы происходят при высокой температуре. Электрическая дуга является источником тепла для нагревания и частичного расплавления рабочей зоны. Она возникает в воздушном зазоре между деталью и электродом, поддерживается все время операции и плавно перемещается вдоль линии шва.

Возникновение сварочной дуги Строение и свойства электрической дуги Классификация сварочной дуги

Размеры образующейся рабочей зоны расплавленного металла, или сварочной ванны, определяются

• выбранным режимом работы;
• скоростью движения электрода;
• свариваемыми материалами;
• толщиной деталей и конфигурацией кромок.

Средние размеры сварочной ванны:

Чтобы правильно варить, необходимо выбрать материал и толщину электрода в соответствии с толщиной свариваемых деталей. Электрод покрыт тонким слоем флюса, или обмазки. При нагреве этот флюс плавится и образует защитную газовую область над рабочей зоной, что противодействует попаданию в рабочую зону кислорода воздуха. По мере удаления электродуги и следом за ними — зоны сварочной ванны расплавленный металл кристаллизуется, образуя шов, который соединяет детали в единое целое. Поверх шва располагается тонкий слой остатков выгоревшего флюса, который требуется зачистить.

В конечном итоге, именно от выбранной технологии сварки и будет зависеть окончательная стоимость работ по сварке металлоконструкций.

Типы сварочных аппаратов

На рынке представлено большое количество моделей сварочных аппаратов разных типов.

Из всего их разнообразия:

• трансформаторы;
• выпрямители;
• инверторы;
• полуавтоматы;
• автоматы;
• плазменные;

В условиях домашней мастерской чаще всего применяют трансформаторы — из-за их дешевизны и инверторы из-за простоты и удобства в работе. Остальные требуют либо специальных условий для работы, достижимых только на производстве, либо специального обучения и длительного приобретения навыков.

Трансформаторные

Устройство таких аппаратов крайне простое — это мощный понижающий трансформатор, во вторичную обмотку которого и включают рабочую электрическую цепь.

Трансформаторный сварочный аппарат

• неприхотливость;
• живучесть;
• простота;
• дешевизна.

• очень большой вес и габариты;
• низкая стабильность дуги;
• работа переменным током;
• вызывает броски напряжения в питающей сети.

Такой аппарат требует от сварщика мастерства и большого опыта. Для обучения начинающего сварщика тому, как правильно варить, он подходит плохо.

Инверторы

Инверторный аппарат имеет гораздо более сложную конструкцию. Инверторный блок многократно преобразует входное сетевое напряжение, доводя его параметры до необходимых. За счет трансформации тока высокой частоты габариты и вес трансформатора получаются во много раз меньше.

• малый вес и габариты;
• стабилизированное напряжение и ток в цепи;
• дополнительные функции антиприлипания и горячего старта;
• возможность точной регулировки параметров тока и дуги;
• не вызывает бросков напряжения в питающей сети.

Есть у инвертора и недостатки:

• высокая цена;
• низкая морозостойкость.

Обучение тому, как правильно варить, лучше начать с инвертора. Стабильность параметров дуги и дополнительные функции, облегчающие старт и предотвращающие «залипание», позволят новичку сосредоточиться на шве и быстрее освоить технологию.

Что потребуется для работы начинающему сварщику

Для начала обучения придется подобрать соответствующее оборудование и экипировку.

Особое внимание следует уделять индивидуальным средствам защиты, поскольку сварочные работы — процесс вредный для зрения и органов дыхания.

Необходимо будет оборудовать рабочее место, если оно в мастерской — то помещение следует снабдить эффективной вытяжкой и достаточным освещением.

Если вы решили начать обучение на свежем воздухе- то обязательно на сухом основании и под навесом, который защитит вас и оборудование от дождя.

Рабочее место должно быть просторным, не захламленным, не стеснять движений сварщика.

Кабели нужно раскладывать таким образом, чтобы не наступать на них и не запнуться при перемещении вокруг заготовок.

В качестве заготовок для отработки навыков лучше выбрать обрезки проката и стальных листов. Начинать с ответственных конструкций не рекомендуется.

Инструменты и средства защиты

В обмундирование и средства индивидуальной защиты входят:

• маска сварщика со встроенным светофильтром для защиты глаз от яркого света и ультрафиолетового излучения дуги;
• спилковые перчатки — краги для защиты рук от брызг раскаленного металла;
• плотная одежда из негорючей ткани;
• шапочка под маску;
• прочная обувь.
• респиратор для защиты органов дыхания от образующихся газов и пыли, особенно при работе с цветными металлами.

Из инструментов, материалов и оборудования понадобятся:

• Угловая шлифмашина (болгарка) для нарезки заготовок и зачистки швов;
• Набор ручного слесарного инструмента — молотки, зубила, пассатижи и пр.;
• Металлическая щетка для зачистки заготовок;
• Струбцины и зажимы для соединения заготовок;
• Электроды.

Ну, и наконец, инвертор с входящими в комплект кабелями и держателем.

Какие электроды выбирать

Для того чтобы начать учиться варить правильно, необходимо подобрать сварочные материалы в соответствии со свариваемыми материалами и их толщиной. В качестве учебного задания лучше выбрать обычные низкоуглеродистые конструкционные стали. Для них подойдут широко распространенные электроды с обмазкой.

Электроды для сварочных аппаратов

Учатся обычно на электродах диаметром 3 мм, 1,6 и 2 мм применяют для работы с тонкостенными конструкциями, а 4-6 мм — для сваривания толстостенных заготовок.

Чаще всего в домашних условиях используют электроды диаметром 3 миллиметра (тройка). Более тонкие подходят для сваривания тонкостенных деталей, а номера четыре и пять — для толстых элементов.

Мощность аппарата должна соответствовать диаметру электрода (или его номеру). В руководстве пользователя (и на корпусе прибора) есть таблица определения рабочего тока в зависимости от номера.

Рекомендации как правильно сварить металл

Чтобы правильно варить металл, недостаточно просто научиться делать швы. Сварщик обязательно должен быть еще и материаловедом — знать многое о свойствах свариваемых материалов, их взаимодействии друг с другом и с высокими температурами.

Технология включает в себя много операций до начала и по окончании собственно выполнения шва.

До начала главной операции свариваемые детали необходимо тщательно очистить от механических загрязнений, старой краски, ржавчины и обязательно обезжирить. Требуется также правильно расположить их друг относительно друга и зафиксировать в этом положении.

При соединении тонкостенных конструкций или просто протяженных швов детали прихватывают друг к другу в нескольких равноотстоящих друг от друга точек, чтобы избежать термических деформаций.

Будущий сварщик заранее должен знать и предвидеть:

• потенциальные проблемы;
• разновидности дефектов

и продумать, как их избежать.

Начинают с трех простейших видов соединений

• Встык. Кромки соединяемых деталей находятся в одной плоскости с небольшим зазором между ними, и этот зазор заполняется шовным материалом.
• Внахлест. Детали располагаются с некоторым перекрытием кромок.
• Тавровый. Одна пластина торцом приваривается в середине другой, обычно под прямым углом.

Три основных виды соединения

В целом можно сказать, что работа сварщика наполовину состоит из собственно сварки, а наполовину — из планирования и подготовки. Научиться варить правильно — это значит научиться планировать и готовиться.

Советы как научиться варить электросваркой самостоятельно

Сварить несложную конструкцию из металла реально за несколько часов, при условии, что вы уже освоили технологию, спланировали операции технологического процесса и подготовили все необходимое.

Чтобы научиться варить правильно, следует иметь в виду следующее:

• Следует подготовиться и узнать необходимую информацию о тех материалах, которые вы собрались варить.
• Подобрать для них соответствующий рабочий режим и сварочные материалы.
• Изучить технику исполнения конкретного запланированного вами шва.

Мало что может заменить обучение в профессиональной школе сварщиков и практику под руководством опытного наставника. Но если это по каким-либо причинам недоступно, то правильные движения, положение рук и тела при работе можно неплохо изучить и по обучающим видео от авторитетных мастеров сварного дела.

Корпус атомного реактора вам варить, конечно, не доверят, но раму для ворот или лесенки вы волне сможете осилить. Начав с простых швов и научившись варить их правильно, можно переходить и к более сложным, постепенно накапливая опыт и оттачивая свое мастерство.

О каких дефектах стоит знать, чтобы сделать правильный сварочный шов

Знания о сварных дефектах очень важны для того, чтобы вы их вовремя распознали и не начали эксплуатировать сварную конструкцию с ненадежным соединением.

Если шов проварен правильно, выглядит он равномерным и аккуратным, с равной толщиной и высотой по всей длине.

Различают следующие основные дефекты:

• Непровар. Недостаточное заполнение шовным материалом, и прочность его снижена. Причиной служит недостаточное напряжение в цепи или избыточная скорость ведения электрода.
• Подрез. Продольная канавка. Возникает по причине избыточной длины дуги. Для устранения дефекта следует правильно выбрать силу тока- немного ее повысить.
• Прожоги. Образование сквозных отверстий в материале. Вызывается превышением необходимого для данной толщины материала тока, а также слишком медленным ведением электрода. Необходимо также проверить, не превышен ли зазор между кромками заготовок.
• Пористость. Возникает по причине сквозняка в рабочей зоне, сдувающего облако защитных газов.

Непровар Подрез

Встречаются и другие сварные дефекты, такие, как продольные и поперечные трещины

Предосторожности, перед тем как варить сваркой электродами

Варить правильно — это значит варить безопасно. Меры предосторожности при сварке электродами позволят сохранить здоровье и работоспособность сварщика:

• Перед началом работы необходимо осмотреть аппарат, держатель и кабели на предмет отсутствия механических повреждений и нарушения изоляции.
• Работу следует вести при положительной температуре и при влажности до 80%;
• Обязательно использование индивидуальных защитных средств.
• Следует применять спецодежду с противопожарной пропиткой.
• Радом с рабочим местом следует иметь огнетушитель, пригодный для тушения электроустановок под напряжением.

Тщательное и неуклонное соблюдение правил сварки металла электродом не потребует много времени и помогут сохранить материальные ценности и здоровье людей.

Нюансы для начинающих в сварке

Есть несколько нюансов, которые могут пригодиться любому желающему научиться варить правильно:

• Не забывать о заземлении и о важности регулярной проверки качества контакта зажима и заготовки.
• Регулярно проверять изоляцию кабеля.
• Сила тока выбирается сразу после подключения массы.
• Перед поджигом дуги следует установить электрод под углом примерно 60 градусов к плоскости детали, а расстояние между его концом и деталью — около 0,5 см.

Положения электрода при сварке

Осваивая все более сложные виды швов и конфигурации соединений, домашний мастер сможет научиться варить правильно и снабдит свое домохозяйство всеми необходимыми в нем сварными конструкциями.

Как правильно сварить гаражные ворота: советы профессионалов

Так как сварить гаражные ворота своими руками достаточно просто, то если есть навыки работы с инструментами, можно сэкономить, сделав их самостоятельно. Далее разбираемся в тонкостях изготовления ворот – рассмотрим, какие они вообще бывают, какие потребуются инструменты и материалы, как производится сварка рамы и сворок, монтаж замков и запоров, плюс, утепление готовых ворот.

Виды гаражных ворот

Прежде чем приступать к проектированию и сварке, необходимо определиться с типом будущей конструкции. Типы гаражных ворот могут отличаться в зависимости от размеров исходного помещения и возможностей бюджета исполнителя. Наиболее популярными разновидностями конструкций являются следующие:

1. Распашные. Состоят из створок одинакового размера, закреплённых на устойчивой раме.
2. Секционные. Ворота такого типа состоят из нескольких частей, которые при открывании складываются к потолку при помощи пружинного механизма. Позволяют экономить место, но требуют высокого проёма.
3. Роллетные. При открывании складываются в специальный отсек под потолок, экономя пространство. Наиболее дорогой вид ворот. Не гарантирует безопасности ввиду невозможности установки мощных замков.
4. Подъёмно-поворотные. Шарнирный механизм целиком поднимает полотно к потолку. Значительно экономит место перед гаражом и внутри него.
5. Откатные. Механизм такой конструкции схож с дверцами шкафа-купе. Требуется дополнительное место для монтажа рамы с салазками.

Так как сварить ворота для гаража распашного типа может даже не самый опытный сварщик, именно этот тип конструкции стал наиболее популярным. Примерно 9 из 10 помещений гаражных кооперативов закрыто именно таким типом ворот. Простота в монтаже и дешевизна объясняют их большую популярность.

Требования к распашным гаражным воротам

Вне зависимости от выбранного типа металлоконструкции, существует ряд требований, которые должны быть обеспечены при её проектировании и монтаже. Ворота должны быть достаточно широкими, чтобы не препятствовать проезду автомобиля. Минимальную ширину дверей рассчитать очень просто – она должна быть как минимум на 30 см больше ширины транспортного средства.

Важно! Лучше всего сделать створки максимально широкими даже для небольшого автомобиля. Стоит учитывать возможность приобретения в дальнейшем крупного внедорожника.

Вторым по значимости требованием к дверной группе является защита помещения от атмосферных осадков. Обшивку приваривают к каркасу. Для лучшей герметичности края створок покрывают уплотнительной лентой.

Гаражные ворота должны надёжно защищать содержимое строения от неправомерных действий третьих лиц. На рамную конструкцию устанавливают мощный замок со сложным механизмом. Обшивку створок делают из стали от 3 до 5 мм толщиной.

Необходимые инструменты для металлоконструкции

Перед тем как сварить ворота на гараж, следует позаботиться о наличии необходимого оборудования. Учитывая крупные размеры будущей конструкции, лучше всего изготовить её на ровном сварном столе, а потом доставить её на место монтажа. Для создания ворот потребуется:

• сварочный аппарат;
• строительный уровень;
• угольник;
• сварочные электроды;
• болгарка;
• отрезные и шлифовальные круги;
• рулетка;
• разметочный инструмент.

Основной инструмент для работы – сварочный аппарат. Он может быть как электрическим, так и газовым. Самое важное требование – достаточная мощность для комфортной работы с электродами толщиной в 3,5-4 мм.

Материалы для распашных гаражных ворот

Собрав необходимый инструментарий, можно переходить к покупке железа для изготовления финальной конструкции. Основа каркаса – металлические профильные трубы. Минимально возможным размером считается 20х40 мм при толщине металла не менее 2 мм. Массивные трубы обеспечат большую устойчивость, но потребуют мощного каркаса и опыта работы со сварочным аппаратом.

Для каркаса потребуется облицовочный материал. Наиболее популярным вариантом выступают металлические листы толщиной в 3-4 мм. Их украшают коваными элементами и окрашивают баллончиком. В качестве обшивки могут выступать профнастил, дерево или ПВХ панели.

Готовые створки вешают на открытые или потайные петли, закреплённые на несущей раме. Её изготавливают из уголка размером не менее 75 мм и толщиной в 3 мм. В комплект ворот также входят задвижка и замок для закрывания помещения.

Изготовление несущей рамы для гаража

Перед тем как сварить гаражные ворота своими руками необходимо сделать для них надёжное основание. Создание несущей рамы требует от строителя точности в подсчётах и соблюдения необходимых размеров при резке металла. При отсутствии ровного стола для сварки, на земле собирают конструкцию из двух одинаковых балки или трубы и выравнивают их по уровню. Процесс создания рамы состоит из следующих этапов:

• Измерение ширины и высоты гаражного проёма. Неточность на этом этапе может привести к тому, что рама просто не поместится в него.
• Уголок размечают согласно размерам проёма. При помощи болгарки вырезают заготовки нужной длины. От краёв отступают расстояние равное ширине уголка и делают срез в 45 градусов.
• Вырезанные куски выкладывают на подготовленную поверхность или сварочный стол и подгоняют их друг к другу, проверяя уровень и углы.
• При помощи сварочного аппарата соединяют все элементы конструкции. Готовые швы тщательно шлифуют.
• Готовый вариант примеряют в гаражном проёме. При удовлетворительном результате раму красят с внутренней стороны.

По аналогичному алгоритму собирают дублирующую раму. Удобно сверять размеры конструкций, приложив их друг к другу. Лишь при полном совпадении можно приступать к их монтажу в дверной проем.

Монтаж сваренной несущей рамы

Установку готовой конструкции производят вместе с помощником. Для надёжной фиксации рамы в вертикальные стены необходимо вставить по 2-3 металлических штыря для надёжного распределения веса будущих ворот. Длина каждого из них составляет 15-20 см при толщине в 12-14 мм.

Одну часть рамы прикладывают к стене и, пока один надёжно фиксирует её, второй просверливает в металле отверстия для монтажа арматуры. Ширина проёмов должна быть на 1 мм больше диаметра металлического прута. Через отверстия маркируют точки в стене, которые потом просверливают перфоратором. Вновь приложив часть каркаса к проёму, при помощи молотка арматуру забивают в подготовленные отверстия. Арматуру по кругу приваривают к раме и обрезают выходящую часть при помощи болгарки. Все сварочные швы тщательно зашлифовывают.

По аналогии устанавливают вторую часть конструкции. Для большей надёжности две части рамы соединяют между собой металлической полосой толщиной в 2-3 мм. Для надёжного крепления достаточно 2-3 перемычки на каждую из сторон рамы. После окончательной зачистки всех сварочных швов приступают к монтажу петель для будущих гаражных ворот. Окончательным этапом установки рамы является её покраска водостойкой эмалью.

Изготовление и монтаж створок

Есть только один способ, как правильно сварить гаражные ворота – надо чётко рассчитать будущие размеры конструкции и запасные зазоры, необходимые для чёткого закрывания и открывания дверей. Опытные строители рекомендуют отступать от пола 2-3 см, от потолка 1-2 см и по 5 см от боковых стен для крепления петель. По полученным расчётам отрезают профильные трубы и делают на их краях срез под углом в 45 градусов.

Важно! Чтобы максимально упростить задачу можно сварить каркас из одной сплошной створки, и уже после установки разделить его при помощи болгарки.

На сварочном столе или подготовленной поверхности раскладывают металлические трубы, подгоняют их по длине и сверяют углы. При помощи сварочного аппарата создают монолитный прямоугольник подходящей формы. Прежде чем приступать к зачистке швов, готовую конструкцию будущих дверей прикладывают к раме с наваренными на неё петлями.

При совпадении размеров можно приступать к монтажу готовой конструкции. На трубах обозначают места крепления фурнитуры и приваривают её. Каркас ворот проверяют, надевая на петли рамы – если он встаёт как влитой, можно приступать к дальнейшему этапу. При помощи рулетки устанавливают середину горизонтальных поперечин. От неё отступают по 1 см и приваривают вертикальные поперечины, чтобы между ними было 2 см.

Полотно разрезают на 2 равные части, при помощи болгарки удаляют торчащие куски трубы. Для укрепления створок можно установить дополнительные горизонтальные или диагональные поперечины. Все сварочные швы зачищают, конструкцию красят и устанавливают на петли. Для предотвращения открывания дверей внутрь, к верхней части рамы наваривают контрольную профильную трубу, которая будет ограничивать их ход.

Обшивка створок металлическими листами

Недостаточно знать как сварить ворота на гараж из профильной трубы своими руками, важно и красиво обшить их, чтобы итоговый результат радовал глаз. Чаще всего для облицовки используют оцинкованные железные пластины толщиной в 2-3 мм. Их размечают и обрезают болгаркой, шлифуют края, удаляя металлические заусенцы и стружку. С боковых сторон листов также делают небольшие прорези под петли.

Для сварки потребуется два человека. Как только один выставит полотно по уровню, второй приваривает его в нескольких местах к створке. Не стоит вести сплошной сварной шов – существует серьёзная опасность того, что в будущем всю створку поведёт. Шов должен быть точечным с промежутком в 2-3 см. Готовая конструкция украшается кованными декоративными элементами и окрашивается краской по металлу.

Монтаж замков и запорок

Готовые гаражные ворота обязательно должны быть укомплектованы добротным замком, который надёжно сохранит автомобиль и прочую утварь от злоумышленников. Наиболее популярным вариантом является врезной замок. Его приваривают к каркасу одной из створок. Для плавного хождения ригелей в профтрубе просверливают отверстия такого же диаметра.

Важно! Чтобы избежать проблем с заморозкой замка в зимнее время рекомендуется использовать замки сувальдного типа с жёсткими пружинами.

Видео описание

Установка замка в гаражные ворота

Если бюджет не позволяет применить надёжные врезные механизмы, можно воспользоваться проверенным вариантом. На края каждой из створок приваривают по небольшой петле. Их используют для установки амбарного замка. Несмотря на то, что такой вариант дешевле, он серьёзно проигрывает врезным механизмам по соображениям безопасности.

Для фиксации створок в открытом положении используют запорки на металлических пружинах. С их установкой не возникнет проблем даже у неопытного мастера. Корпус запорки приваривают к нижней части створки ближе к середине гаражного проёма.

Утепление и внутренняя облицовка гаражных ворот

Финальный этап создания металлической конструкции – её обшивка утеплителем с внутренней стороны. Это позволит сохранить плюсовую температуру в помещении даже в зимнее время. В качестве утеплителя используют стекловату, пенопласт или экструдированный пенополистирол.

К каркасу створок монтируется деревянная обрешётка из обрезной доски. Все полости тщательно заполняют утеплителем, избегая воздушных мешков. Для сохранения достаточного количества тепла достаточно слоя минеральной ваты в 5 см. Для придания законченного вида обрешётку облицовывают ПВХ панелями, вагонкой или другими материалами исходя из индивидуальных предпочтений собственника гаража.

Как сварить ворота в гараж своими руками

Заключение

Сварить гаражные ворота самостоятельно – довольно просто. При помощи сварочного аппарата и подручного инструмента сначала монтируют раму, на которую в дальнейшем устанавливают створки. Для придания законченного вида двери облицовывают с наружи и изнутри.

Как правильно варить: пособие для начинающих сварщиков

Металлические конструкции соединяют двумя способами: разъемным – с помощью винтового крепежа, и неразъемным – с помощью сварки. Второй способ надежнее и долговечнее, его часто предпочитают первому, когда в необходимости разбирать конструкцию нет нужды. В собственном доме, особенно ещё строящемся или благоустраиваемом, потребность в сварочных работах возникает часто, поэтому многим хотелось бы знать, как правильно варить металл самостоятельно, чтобы не искать специалиста для мелких работ.

Выбор аппарата для бытовой сварки

Видов сварки сегодня очень много. Но большинство из них предназначены для специальных работ или рассчитаны на промышленные масштабы. Для бытовых нужд вряд ли потребуется овладевать лазерной установкой или электронно-лучевой пушкой. Да и газовая сварка для начинающих – не самый лучший вариант.

Самый простой способ расплавить металл для соединения деталей – точечно воздействовать на него высокой температурой электрической дуги, возникающей между элементами с разными зарядами.

Именно этот процесс обеспечивают аппараты для электродуговой сварки, работающие от постоянного или переменного тока:

• Сварочный трансформатор варит переменным током. Для новичка такой аппарат вряд ли подойдет, так как работать с ним сложнее из-за «скачущей» дуги, для управления которой нужен немалый опыт. К другим минусам трансформаторов можно отнести негативное влияние на сеть (вызывает скачки напряжения, которые могут привести к поломке бытовой техники), сильный шум при работе, внушительные габариты прибора и большой вес.

• Инвертор имеет множество преимуществ перед трансформатором. Он вызывает электродугу постоянным током, она не «скачет», поэтому процесс сварки проходит более спокойно и контролируемо для сварщика и без последствий для домашней техники. Кроме того, инверторы компактны, легки и практически бесшумны.

Что ещё необходимо иметь

Сварочный аппарат без электродов – совершенно бесполезный агрегат. Электроды – это расходный материал, они тоже бывают разными: плавящимися и неплавящимися, металлическими (из стали, меди и других металлов) и неметаллическими, в виде проволоки или жесткого стержня, с разным защитным покрытием и т.д.

Тем, кто задался вопросом, как правильно варить сваркой электродами, начинать лучше всего со стальных универсальных стержней толщиной 3 мм или 4 мм. Диаметр указан на упаковке, выбрать нужные будет несложно. Освоив работу с ними, можно будет переходить на другие виды, но вряд ли они будут востребованы в быту.

Помимо расходных материалов для сварки обязательно потребуется маска сварщика. Работать без неё категорически нельзя, иначе можно быстро получить ожог роговицы глаз и много других проблем со зрением. Лучшими считаются маски со стеклом-хамелеоном. Вернее, с автоматическим светофильтром, реагирующим на изменения освещенности и защищающим глаза от вредного излучения.

Также желательно обзавестись подходящей одеждой, обувью и перчатками, которые не прожигаются искрами и в случае чего смогут защитить от удара током.

Из инструментов понадобится молоток для сбивания окалины со шва, а также всевозможные тиски, зажимы и магнитные уголки, с помощью которых можно фиксировать свариваемые детали в нужном положении.

Азы сварочных работ

Чтобы вызвать образование электрической дуги, нужно, чтобы соприкоснулись два разнозаряженных токопроводящих элемента. Одним из них, отрицательным, выступает электрод, а другим свариваемая поверхность, к которой подсоединяется металлический зажим, кабель от которого подключен положительному выходу инвертора.

Сварка электродом обусловлена расплавлением металла теплом, выделяемым дугой. Чтобы шов получился ровным, она не должна прерываться. Итак, для начала работы необходимо установить электрод, настроить инвертор, зажечь дугу и научиться её контролировать.

Установка электрода

Инверторный аппарат снабжен двумя кабелями. На конце одного из них закреплен зажим-прищепка, которым он цепляется за металлическую деталь. А второй кабель оснащен держателем для электрода, который может быть винтовым или пружинным.

У винтового держателя нужно открутить головку на ручке, а после установки электрода в гнездо снова закрутить её. С пружинным проще: достаточно нажать на клавишу, чтобы открыть гнездо.

Подключение сварочного аппарата

Сварочные кабели подключаются к инвертору через специальные выходы на корпусе прибора с разной полярностью. К какому из них присоединить зажим, а к какому электрод, зависит прежде всего от свариваемых материалов. С этим моментом нужно разобраться, чтобы понять, как правильно варить сваркой, и не путаться:

• Стандартное подключение для сварки стальных деталей – минус на кабель массы с электродом, а плюс на кабель с зажимом. Оно носит название прямой полярности и подходит для большинства соединений, требующихся в быту. Прямая полярность обеспечивает классическое движение электронов от минуса к плюсу, при котором они передают металлу значительную часть энергии и лучше нагревают его.
• Если выполнить подключение зажима на минус, а электрода на плюс, получим обратную полярность с меньшей степенью нагрева. Что бывает необходимо при сварке изделий из нержавеющей стали и в некоторых других случаях.

Совет! Овладевать азами сварки лучше всего на деталях из «черного» металла, используя подключение с прямой полярностью.

Теперь можно включать аппарат в сеть и приступать к работе.

Зажигание электрической дуги

Перед тем как научиться варить сваркой, нужно вызвать появление дуги, для чего осуществляют кратковременный контакт электрода с металлической деталью. Сделать это можно двумя способами: впритык и чирканьем:

• Розжиг впритык заключается в постукивании по металлу кончиком подключенного электрода.
• Зажигание дуги чирканьем выполняется аналогично тому, как зажигается спичка о коробок.

Преимуществ ни у одного из этих способов нет – каждый делает так, как ему больше нравится и удобно.

Наглядно способы розжига электродов показаны в видео:

Главное, чтобы движения были достаточно быстрыми, а контакт кратковременным, иначе электрод «прилипнет» к металлу. Особенно часто это случается с новыми, ещё не побывавшими в работе электродами.

В то же время частично израсходованный электрод может не зажечься сразу из-за образовавшегося на его кончике наплыва от расплавленного защитного покрытия. Его проще отбить методом постукивания.

Непосредственно к тому, как правильно варить электросваркой, можно переходить после уверенного овладения навыком возбуждения дуги. Но для начала стоит разобраться, что происходит или должно происходить в процессе. Без этого двигаться дальше не получится.

Анализ сварочного процесса

В месте возникновения сварочной дуги температура сильно повышается, в результате чего начинает плавиться металл и свариваемых деталей, и самого стержня электрода. Жидкий расплавленный металл заполняет собой выжженное углубление, которое на профессиональном языке зовется сварной ванной.

Одновременно разрушается и защитное покрытие электрода, выполняя свою функцию: часть покрытия плавится, превращаясь в шлак, который закрывает собой свежий стык и препятствует контакту металла с кислородом, а также сохраняет под собой высокую температуру. А другая часть переходит в газообразное состояние, создавая вокруг сварной ванны защитную атмосферу, и тоже не пропуская к ней кислород воздуха.

Все это хорошо видно на замедленной съемке:

Шлаковую корку со сварного шва отбивают постукиванием молотка после того, как он остынет.

Важные нюансы

Основной секрет, как правильно сварить две детали и получить ровный шов, заключается в том, чтобы при перемещении электрода шлак успевал покрывать всю поверхность расплавленного металла. А это зависит от скорости перемещения, угла наклона электрода и траектории его движения. Немалое значение имеет и сила тока.

Универсальный рабочий угол наклона составляет 30-60 градусов относительно вертикали. При этом:

Скорость сварки определяется экспериментально: нужно следить, чтобы форма и размеры сварной ванны оставались стабильными, не вытягивались и не расплывались. Очень важно при этом удерживать электрод на одинаковом расстоянии от поверхности – в 3-5 мм от неё. Причем по мере выжигания и углубления ванны его необходимо чуть опускать, а при переходе на следующий участок снова приподнимать, стараясь не выходить из указанных пределов.

Чтобы соединить кромки двух деталей, нужно добиться проникновения их частиц друг в друга. Для этого электрод должен двигаться не по прямой линии, а по определенной траектории, совершая колебания из стороны в сторону. Эта траектория может напоминать елочку, лесенку, восьмерки, связанные треугольники и т.п.

Результатом должен стать ровный валик из наплавленного металла с одинаковой по всей длине высотой и шириной. Чтобы добиться этого, нужно немало тренироваться, отрабатывая движения и регулируя силу тока. Потому что есть разница, как варить сваркой тонкие листы, толстостенные трубы или другие изделия.

Изначально она подбирается по таблице и зависит от того, какую толщину имеют свариваемые детали.

Толщина деталей, мм	Сила тока, А
1-2	25-50
3	100-140
4-5	160-200
6-12	220-280

Это приблизительные значения, и даны они для сварки, когда электрод направлен вниз. При выполнении вертикальных или потолочных швов силу тока уменьшают на 10-20%.

Обратите внимание! Чем тоньше свариваемая кромка, тем меньшего диаметра берут электроды, и наоборот. «Тройка» подходит для материалов самой ходовой толщины от 2 до 5 мм.

Но при скачках напряжения в сети установленной силы тока может не хватать для нормального течения процесса в отработанном режиме. Тогда приходится снижать скорость перемещения электрода или использовать другую траекторию движения, чтобы проходить по одному месту не один раз.

Все это довольно трудно описать словами – нужно пробовать и добиваться удовлетворительных результатов.

В этом очень поможет обучающее видео:

Совет! Учиться варить лучше всего не на стыках, а на плоскости, отрабатывая скорость, траекторию, уровень и угол наклона. Воображаемый стык на металлической пластине можно начертить мелом и укладывать вдоль него сварной валик до тех пор, пока он не будет получаться хорошо.

Сварка элементов

Уверенно освоив азы сварочного процесса, можно переходить к соединению элементов в единую конструкцию. И здесь тоже есть свои тонкости, связанные с реакцией металла на такое воздействие.

В первую очередь нужно правильно оценивать длину шва и добиваться того, чтобы он не тянул соединяемые детали на стыках. Для этого их обязательно фиксируют в заданном положении с помощью струбцин или другими способами. А чтобы закрепить фиксацию, прихватывают поперечными швами в нескольких местах. И лишь потом обваривают.

Порядок сварки зависит от длины стыка. В одном направлении и в один заход можно варить лишь короткие швы длиной до 300 мм. Если это расстояние больше, необходимо компенсировать возникающие напряжения, накладывая швы небольшими отрезками.

Не слишком красивые швы по окончании работы можно аккуратно срезать и отшлифовать болгаркой.

Теперь вы имеете представление о том, как научиться варить электросваркой самостоятельно. Но в этом деле знать теорию – это практически не знать ничего. Нужна практика, отработка движений до автоматизма, а самое главное – выработка особого чутья, которое подскажет, когда нужно опустить электрод чуть ниже, когда изменить его угол или увеличить силу тока. Все это приходит со временем. Но нужно быть готовым к тому, что как минимум одна пачка электродов уйдёт на тренировки.

Читайте также:

  
• Металл гидридный аккумулятор зарядка
  
• Группа компаний орион металл
  
• Волновой твердотельный гироскоп с металлическим резонатором
  
• Скорпион металлическая змея женщина характеристика
  
• Ослабление металлических свойств в ряду