Что такое горячая и холодная ковка

Холодная ковка позволяет делать металлообработку различных видов проката без предварительного нагревания. Причем создаваемые изделия, за счет прессования и гибки, получаются намного прочнее, чем при использовании литья или штамповки.

Какие особенности имеет технология холодной ковки и с каким оборудованием работают мастера — об этом в нашем материале.

Зачем используют холодную ковку

Чаще всего с помощью такой технологии обрабатывают металлопрокат в виде прутка, круга, квадрата или полосы. Создаваемое оборудованием давление изгибает и прессует материал, формируя нужную конфигурацию изделия, при этом упрочняя его. Изготовленные таким способом вещи практически невозможно сломать, их срок службы, в сравнении с литьем или штамповкой, на порядок выше.

Однако, стоит учесть, что при браке или допущенных ошибках в обработке проката их исправить также невозможно или очень сложно.

Зачем применяют холодную ковку и какие изделия производят?

  • Различные фигурные решетки, которые монтирую на окна и двери жилых помещений.
  • Декоративные и практичные элементы фасада: козырьки, перила и другие.
  • Детали ограждений: заборов, ворот, калиток.
  • Элементы мебели: ножки стульев и столов.
  • Детали декора: подставки под цветы, кронштейны фонарей, решетки камина, мангалы и прочие.

Все эти поделки выглядят как настоящее произведение искусства, при этом не теряя своего практического назначения и прочности.

Приемы и способы технологии

Чем отличается данная технология ковки от других способов металлообработки?

Понятно, что, в отличие от горячего способа, заготовки предварительно не разогревают до ковочной температуры. Лишь изредка может применяться частичный нагрев поверхностей в месте изгиба.

Технологически такой способ обработки металла построен на одном из физических свойств металла — пластичности. Черновые и цветные металлы, такие как сталь, медь, бронза и другие в зависимости от своего химического состава имеют способность выдерживать нагрузки на изгиб, разрыв, растяжение. Это позволяет их обрабатывать различными приемами без нагрева.

В момент изготовления изделий материал поддается прессованию, что уплотняет структуру металла и, соответственно, делает его прочнее. Изгибание, в свою очередь, добавляет прочности изделию за счет дополнительного сжатия в точках изгиба.

Важным отличием холодной ковки от горячей является то, что нет высокотемпературного воздействия на металл и, как следствие, он не меняет своих химических свойств, а ,значит, нет необходимости проводить дополнительные операции: отпуск, отжиг или закалку.

В итоге, холодная ковка металла имеет как преимущества, так и недостатки.

Положительные свойства Отрицательные свойства
  • Детали и заготовки не требуют предварительного высокотемпературного нагревания.
  • Поверхность изделий намного прочнее, чем при изготовлении вещей горячей ковкой.
  • Высокоточная обработка деталей, возможна очень точная подгонка.
  • Элементы не требуют дополнительной обработки после изготовления. Все изделия изначально прочные.
  • Более «чистая» работа, нет следов и продуктов горения на поверхности металла.
  • При обработке требуется создать намного большее усилие на металл для формирования деталей.
  • Требуется специализированное и, в некоторых случаях, мощное оборудование.
  • Обрабатываемые поверхности должны быть чистыми.
  • Можно изготавливать только определенные виды продукции.

Главный недостаток холодной металлообработки в том, что можно производить ограниченные наименования продукции.

Какими технологическими приемами обрабатывается металл холодным способом?

Приемы холодной ковки

Изделия производятся путем механических способов и приемов обработки металлических заготовок. Основные операции:

Изгибание металла проводят как на ручном, так и на механическом оборудовании, причем многие изделия вполне реально производить вручную с использованием простейших приспособлений. Гибка — основной технологический прием описываемого способа ковки.

Прессование подразумевает использование сжимающих устройств. Прессы также могут быть ручными и механизированными.

Читайте также:  Как обжать ethernet кабель

Чеканка — это прием, с помощью которого проводится нанесение рисунка на поверхность изделий. Орнамент создается давлением на металл специальными инструментами или станками. Чаще всего такой способ «рисования» используют для создания рисунков на меди, так как она более пластичный материал.

В холодной ковке, также, как и при любой металлообработке, используют приемы резки, рубки и других общих операций, применяемых для подготовки заготовки и окончательной доводки изделий.

Технология подразумевает применение специализированного оборудования, создающего необходимые условия для производства и обработки материалов.

Оборудование для холодной ковки

Для создания различных элементов холодной ковки применяется ручной и механизированный инструмент. Причем многие детали вполне реально изготовить на простейшем оборудовании, не требующем никакой автоматизации.

Чтобы начать массовое изготовление вещей без горячей кузнечной обработки, потребуется шесть основных приспособлений: гнутик, улитка, волна, твистер, фонарик и глобус. Для чего предназначены такие инструменты и что с их помощью можно сделать?

Гнутик

Такое приспособление служит основным инструментом при изгибании деталей. Особенность в том, что можно выбрать любой угол.

В отличие от горячей обработки, где требуется шаблон и опыт работы со специальной кузнечной вилкой, на гнутике вручную эта операция намного упрощается.

Конструкция состоит из гибочного штампа и эксцентрикового привода. В свою очередь шаблон для гибки состоит из закаленных роликов, которые смонтированы на прочной раме. Такой ручной станок может дополнительно оборудоваться различными приспособлениями. Гнутик может обрабатывать прокат в виде квадрата с размерами 12×12 мм или полосу толщиной до 3 мм.

Улитка

Это ручное приспособление применяют при создании спиралей и завитков. Название улитка прибор получил из-за своей основной составной части — кондуктора, имеющего витую форму. Завитки с проката соответствующего размера такой станок способен изготовить за один подход.

Как и гнутик, улитка вполне свободно обрабатывает основные, использующиеся в холодной ковке, виды проката — квадрат и пруток, сечением 10-12 мм, и полосу, толщиной 3-6 мм.

Основная рабочая часть (кондуктор) состоит из кулачка, располагающегося по центру, и двух дуг (малой и большой).

При создании небольших по размеру завитков дуги демонтируют, проводя гибку на кулачке. На фото показан один из вариантов исполнения такого ручного станка.

Волна

Приспособление, служащее для создания витых, повторяющихся узоров (довольно часто можно увидеть на оконных решетках). Основа устройства — два стальных диска, диаметром 140-150 мм, закрепленных болтами на рабочем столе. Часто можно встретить «управляемую волну» — устройство с регулируемыми зазорами между дисками. Такая функция возможна за счет наличия крепежных отверстий на разном расстоянии одно от другого. Переставляя диск можно создать различный изгиб волны. Как выглядит гибочный станок такого класса показано на фото внизу.

Твистер

Твистер закручивает вокруг своей оси пруток или квадрат. Принцип устройства похож на вороток для горячей обработки.

Конструкция состоит из основы, на которой размещается вращающаяся головка, и ползунок, регулирующий длину изделия. Заготовку фиксируют между этими двумя частями и при помощи рукояток закручивают до требуемого предела.

Фонарик

Одно из самых сложных изделий из холодной ковки — так называемая корзинка. С первого взгляда — это сложное переплетение металлических гнутых прутков или квадратов. Для производства такой детали используется такое кузнечное оборудование для холодной обработки заготовок, как фонарик.

Техника работы оборудования схожа с твистером: на основе закреплена крутящаяся головка и ползунок. Однако, заготовка «наматывается» по спирали на вставку — вал.

В принципе, корзинку можно изготовить, используя специальную вставку на твистер, однако возможен брак, который получиться исправить, лишь нагрев металл в горне. Поэтому, лучше применять фонарик, который не позволит образовываться перекосам.

Глобус

Такой ручной инструмент для холодной ковки позволяет изгибать заготовку по дуге, загибая концы под востребованный угол, при этом получается объемное изделие. За что часто этот ручной станок называют объемником.

Основа устройства — шаблон в виде дуги и закаленные ролики, позволяющие двигаться ручному приводу. В зависимости от типа инструмента, он может работать с квадратным прокатом со сторонами 14×14 миллиметров, неширокой полосой до 25 мм, а также прутком.

Читайте также:  Как правильно поставить выключатель на свет

Чаще всего глобус применяют для производства деталей «объемных» решеток, в которых отдельные элементы не лежат в одной плоскости с остальными.

С помощью этих простейших устройств, которые не требуют механизации, можно создавать настоящие произведения искусства, состоящие со всех отдельных декоративных элементов: волюты, завитков, корзинок и прочих.

Неплохим решением будет приобрести универсальный станок для холодной ковки, который позволяет совершать основные операции по металлообработке. Однако, стоимость такого оборудования будет доступна не всем мастерским.

При обустройстве мастерской можно приобрести готовое оборудование. Ручные станки для холодной ковки металла стоят относительно недорого, но можно сделать их самому.

Как сделать станки холодной ковки самостоятельно

Чтобы сделать приспособления для холодной ковки, потребуется наличие некоторого инструмента (сварочный аппарат, болгарка), а также поискать информацию об их изготовлении.

Существует множество чертежей станков для холодной ковки. Некоторые из них представлены на фото в этом разделе.

Самый простой вариант — сделать приспособление улитку для гибки металлопроката. Как ее изготовить самостоятельно, можно посмотреть на видео:

Также несложно собрать приспособление для скручивания заготовок — твистер. Главное подыскать материал и инструменты для работы.

Обзор на это приспособление показано в видео

Существуют и другие конструкции подобных устройств. Самодельные станки для холодной ковки не менее работоспособны по сравнению со своими покупными аналогами.

Для ковки холодным способом также потребуется и нагревательный инструмент, так как технология предусматривает частичный разогрев некоторых зон детали для более простого изгибания или скручивания. Нарезать металл проще с отрезным стационарным кругом. Но, за неимением его, можно воспользоваться болгаркой.

Еще один немаловажный инструмент в изготовлении изделий холодным способом — шлифовальные машины. Ведь отдельные элементы декора потребуют зачистки и сглаживания поверхностей. Для этого подойдут либо ручные ленточные шлифовальные машины, либо стационарный гриндер.

Наличие различных станков для холодной ковки металла значительно ускоряет процесс производства элементов, особенно, если требуется их массовый выпуск.

Если у Вас есть опыт изготовления станков для холодной металлообработки, поделитесь им в комментариях к материалу статьи. Насколько сложно изготовить такое оборудование самостоятельно и какая функциональность такого ручного оборудования? Примите участие в обсуждениях и оставьте свои дополнения к этой статье.

Художественная ковка всегда высоко ценилась, но особенную популярность она приобрела в современном мире. Кованые изделия, стали незаменимым декоративным элементом в большинстве частных домов и городских квартир. Ими украшают балконы, окна и даже делают предметы интерьера. Вместе с массовым распространением, появились также новые виды ковки, на сегодня их два:

Горячая и холодная ковка, отличия

Художественная ковка всегда высоко ценилась, но особенную популярность она приобрела в современном мире. Кованые изделия, стали незаменимым декоративным элементом в большинстве частных домов и городских квартир. Ими украшают балконы, окна и даже делают предметы интерьера. Вместе с массовым распространением, появились также новые виды ковки, на сегодня их два:

Тонкости обработки металла при холодной ковке

Каждая из этих методик обработки металла, имеет свои особенности и сферу применения. Холодная ковка сегодня встречается достаточно часто в силу своей дешевизны из-за штамповки однотипных изделий на станке. Особенностью этого вида ковки, является применение стандартных заготовок, которые вследствие обработки специальным оборудованием, приобретает нужную форму и размер изделия. В процессе работы металл не нагревается, а для соединения всех деталей используют сварку. При этом места соединения получаются грубыми, а потому требуют дальнейшего обжига. Из-за того, что металл остается холодным, времени для изготовления деталей таким методом необходимо немало. Данный метод позволяет существенно снизить стоимость кованых изделий, но при этом они будут выглядеть так, словно были собраны из конструктора. А говорить об их художественной составляющей вообще не приходится.

Читайте также:  Счетчик электричества в розетку

Тонкости обработки металла при горячей ковке

Главным отличием горячего метода обработки металла, считается возможность изготовления необычных, эксклюзивных изделий и деталей. Метод горячий ковки, предусматривает нагревание металла, ввиду чего он становится мягким и пластичным. С раскаленным металлом можно делать что угодно, и предавать ему любую форму. После обработки металла кузнец опускает изделие в холодную воду, где деталь остывает. Горячая ковка требует гораздо большей затраты времени и сил, но конечный результат того стоит. Кузнец может выполнить любое изделие по индивидуальному заказу с учетом всех требований и желаний клиента, что невозможно при холодной ковке. Несмотря на то, что горячая ковка – метод ручной работы, требующий немалого опыта, результат того стоит. Именно горячая ковка позволяет создавать множество уникальных металлических изделий по индивидуальным эскизам заказчика, придавая эксклюзивность предметам интерьера.

В каталоге нашего сайта вы можете найти огромный ассортимент изделий, выполненных исключительно горячей методикой обработки металла. Каждое из них поразит вас своим качеством, прочностью и приятным внешним видом.

РУЧНАЯ КОВКА МЕТАЛЛА ОТ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ КУЗНЕЧНЫХ МАСТЕРОВ!

Русские кузнечные мастера Главная ❖ Наши цены ❖ Фотогалерея ковки ❖ Сделать заказ ❖ Скидки акции Ручная дизайнерская ковка


КОВАНЫЕ ВОРОТА


КОВАНЫЕ КОЗЫРЬКИ


КОВАНЫЕ НАВЕСЫ


КОВАНЫЕ ЛЕСТНИЦЫ


ЛЕСТНИЧНЫЕ ОГРАЖДЕНИЯ


ЛЕСТНИЧНЫЕ ПЕРИЛА


РЕШЕТКИ НА ОКНА


КОВАНЫЕ РИТУАЛЬНЫЕ ОГРАДЫ


СВАРНЫЕ РИТУАЛЬНЫЕ ОГРАДЫ


КОВАНЫЕ ЗАБОРЫ И ОГРАДЫ


КОВАНЫЕ КРОВАТИ

ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ ХОЛОДНОЙ И ГОРЯЧЕЙ КОВКИ

Холодная и горячая ковка

Что такое холодная ковка?

Холодная ковка – это механическая обработка металла при комнатной температуре. Для этого вида ковки характерна простота дизайна и использование шаблонов без художественных элементов. Большим плюсом является её низкая цена (по сравнению с горячей ковкой).

Для холодной ковки применяется либо обычное железо без примеси, либо мягкие низкоуглеродистые сорта стали.

Обработка производится методом машинной штамповки или ручной и автоматической гибки на специальном гибочном оборудовании. Готовые детали соединяются с помощью сварки или при помощи винтовых соединений.

Достоинства холодной ковки:

  • высокая скорость изготовления;
  • низкая цена;
  • отсутствие нагрева элементов;
  • более прочное покрытие;
  • высокая точность размера изделий;
  • взаимозаменяемость кованых элементов;
  • быстрая воспроизводимость;
  • минимум проблем с поверхностью металла.

Недостатки холодной ковки:

  • простота формы кованых изделий;
  • использование громоздкого оборудования;
  • использование большого количества инструментов;
  • строгие требования к металлу (идеальная чистота, не должно быть окалин и т.п.);
  • для компенсации потерь от деформации при гибке требуется промежуточное прокаливание металла.

Что такое горячая ковка?

Под горячей ковкой подразумевается механическая обработка металла при высокой температуре, которая превышает температуру его рекристализации ("размягчения").

Металл перед ковкой нагревается в специальной печи-горне до появления его пластичности, после чего при помощи молота и наковальни кузнец придает ему нужную форму.

Процесс горячей ковки намного сложнее чем холодная ковка, но и её результат в умелых руках кузнеца превосходит самые смелые ожидания.

В процессе горячей ковки металл деформируется с одновременным упрочнением своей структуры, что позволяет придать кованному изделию помимо красивой и самой разнообразной формы и большую жесткость и стойкость к механическим повреждениям.

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ

Но у горячей ковки есть и свои недостатки. Прежде всего он заключается в том, что в процессе нагрева-остывания металла происходят нежелательное взаимодействие окружающей среды с поверхностью металлом.

Также в процессе ковки возможны менее точные допуски в размере в связи с продолжительным циклом размягчения-сжатия и деформирования зернистой структуры металла из-за неравномерного охлаждения.

Достоинства горячей ковки:

  • широкое разнообразие формы кованых изделий;
  • художественная ковка;
  • не строгие требования к металлу;
  • упрочнение кованых изедлий в процессе ковки;

Недостатки горячей ковки:

  • низкая скорость изготовления;
  • высокие трудозатраты;
  • высокая цена изготовления;
  • низкая точность в соблюдении размера;
  • сложная взаимозаменяемость элементов горячей ковки;
  • невозможность поточного производства;

Для изготовления горячей ковки в нашей кузнице используется высококачественная углеродистая сталь

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector