Закручивать металл вручную достаточно сложно. Также не всегда удается добиться одинаковости заготовок, поскольку вращение не всегда проходит равномерно. Чтобы повысить качество изготовления закручиваемых металлических деталей для конкретных конструкций, я решил усовершенствовать ручной торсион, снабдив его электромотором.
Как создать улитку для холодной ковки: Все о станках, улитка для холодной ковки
У меня всегда была мечта, чтобы на загородном участке появился изысканный забор с такими же воротами и калиткой. Кроме того, мне хотелось преобразить дом с помощью уникального кованогоExterior-декора, а в саду установить красивую мебель с металлическими узорами. Чтобы осуществить свои задумки, я решил собрать станок для холодной ковки своими руками. Я расскажу вам о популярных типах таких устройств и о том, какой из них я сделал самостоятельно. Читайте мой пост и ознакомьтесь с особенностями его создания.
Профессиональные кузнецы из горячего металла изготавливают уникальные изделия. Процесс же создания художественных элементов из неразогретых труб, полос, прутков и другого металлопроката оказывается более простым. Когда речь идет о холодной ковке, станки для начинающих значительно облегчают физические усилия. К перечню такого оборудования относятся следующие распространенные устройства:
Это оборудование представляет собой гибочный станок, позволяющее изогнуть металлопрокат под нужным углом. Также есть возможность задать радиус и создать художественные элементы в форме волны.
Данное оборудование позволяет производить хомуты в декоративном исполнении. Также с его помощью изготавливают волну с маленьким шагом и фасонные элементы, предназначенные для установки на концах конструкций.
Такое устройство представляет собой кондуктор для холодной ковки с использованием своих рук. Это приспособление позволяет закручивать заготовку из металла в завиток или спираль.
Данное оборудование предназначено для скручивания металла в продольном направлении. На нем также часто изгибают квадратные прутки.
Для полноценного выполнения металлических конструкций с художественными элементами в домашней мастерской крайне важно иметь все перечисленные станки. Я начал оснащать свое рабочее пространство с создания торсионного гибочного устройства.
Самостоятельное изготовление торсиона
Если вы обладаете навыками работы с электрическими и ручными инструментами, умеете сваривать металлические детали и понимаете принцип работы аппарата для скручивания металлопроката методом холодной ковки, то изготовление его своими руками не представит сложности. Более того, сборка такого устройства самостоятельно позволяет в полной мере реализовать свои творческие замыслы. Кроме этого, созданную изделие всегда можно будет доработать и улучшить.
Подготовительный этап
Основным условием правильного и быстрого создания устройства для холодной ковки своими руками является качественная подготовка чертежей, которые должны быть разработаны заранее. Таким образом, я подготовил комплект чертежей, включающий следующие графические документы:
- чертеж основы создаваемого устройства;
- схема сборки готового оборудования;
- графические изображения отдельных узлов собираемого изделия.
При разработке станка тщательно продумал, как будут двигаться подвижные компоненты.
Я приступил к созданию кузнечного оборудования для холодной ковки после подготовки следующих материалов и инструментов:
- трубы с толстыми стенками и прямоугольным сечением;
- сварочный аппарат;
- измерительные и разметочные инструменты;
- лист толстой стали;
- углошлифовальная машинка для резки металла;
- крепежные инструменты.
Шлифовальный электроинструмент также нужен для очистки сварных швов и концов нарезанных деталей.
Особенности сборки торсионного станка-самоделки
Некоторые домашние мастера предпочитают не делать торсион для холодной ковки своими руками, полагаясь на свои физические силы для скручивания металлических заготовок. Они уверенно зажимают один конец прутка в тисках. После этого начинают вращать другой конец, используя обычный ворот.
Используя такой способ, металлическая заготовка как скручивается, так и изгибается. Особенно фиксированный конец подвергается сильному изгибу, что может привести к нежелательным деформациям. Поэтому я решил создать станок-самоделку, чтобы заготовка оставалась ровной в процессе скручивания.
В разрабатываемом устройстве я предусмотрел направляющую, которая выполнена в виде желоба небольшой ширины. Для ее создания я использовал трубу, у которой срезал верхнюю часть вдоль. В результате получилась металлическая деталь с поперечным сечением в виде буквы U.
При изготовлении направляющей особое внимание я уделял ее длине, так как закручиваемая заготовка всегда будет укорачиваться. В связи с этим я подобрал необходимую длину, чтобы направляющая была немного короче, чем деформируемый металл. Также, ширина желоба должна была превышать ширину изготавливаемого элемента конструкций примерно на 50 %.
Преимущества и особенности холодной ковки
Холодная ковка – это наиболее востребованный вид работ, благодаря которому можно создавать оригинальные детали различных размеров и форм. С помощью станка для холодной ковки вы сможете изготовить:
- декоративный фонарь;
- ограждение для клумбы;
- перила;
- оригинальный забор;
- ручки для скамейки и многое другое.
Существуют многочисленные фотографии, демонстрирующие, как выглядят эти элементы, изготовленные с помощью этого процесса.
Преимущество холодной ковки еще и в том, что сам процесс сборки станка, позволяющего изготавливать эти детали, довольно прост, и может быть выполнен самостоятельно. Это существенно сэкономит средства, которые могли бы быть потрачены на приобретение дорогого оборудования.
Процесс выполнения холодной ковки состоит из трех основных этапов:
- изгибание;
- прессовка;
- сварка отдельных элементов.
Для выполнения этой работы требуется компактное и простое оборудование, которое не занимает много места в гараже или мастерской.
Процесс холодной ковки
Чаще всего новички начинают свою практику в обработке металла именно с работ по холодной ковке, так как процесс считается достаточно безопасным и простым: в отличие от других видов ковки, вам не придется сталкиваться с высокими температурами.
В этом процессе чаще всего применяются готовые шаблоны или заготовки изделий. Однако стоит отметить, что у холодной ковки есть свои нюансы. К примеру, деталь во время работы легко деформировать или повредить, а кованые изделия нередко ломаются, и исправить ситуацию уже невозможно. По этой причине важно выполнять ковку очень аккуратно.
Тем не менее, с помощью качественного станка и четкого чертежа будущего изделия можно без труда научиться создавать детали волнообразной, витковидной и другой оригинальной формы. Процедура обработки деталей с использованием холодной ковки проходит в несколько этапов. Сначала необходимо создать чертеж или шаблон будущего изделия.
Важно рассчитать размеры детали, чтобы определить необходимое количество сырья и корректно настроить станок. Разные станки могут предлагать различные возможности для создания узоров – это зависит от сложности проектируемых устройств. Например, простейшие станки, собранные своими руками, могут лишь изгибать детали, в то время как более сложные конструкции позволяют создавать узоры и другие уникальные изделия.
Когда чертеж или шаблон готов, необходимо позаботиться о необходимом количестве сырья в соответствии с вашими расчетами. Для холодной ковки подойдут металлические прутья, которые можно легко приобрести в магазине. Важно, чтобы прутья не были слишком толстыми, иначе их будет трудно согнуть. Следующий этап – изготовление деталей.
На этом этапе намного важнее правильно установить настройки, чтобы, как и прежде, детали не деформировались и не повреждались, поскольку это будет крайне сложно исправить.
На завершающем этапе происходит крепление изготовленных деталей на каркас с помощью сварки. Будьте особенно внимательны при сварке тонкостенных трубок, так как их легко прожечь. Если это произойдет, конструкция станет непригодной и вам придется начинать все заново.
Но прежде чем приступить к холодной ковке, вам нужно будет изготовить станок, который для этого требуется. Станок «Улитка» — это самое популярное устройство, предназначенное для создания металлических узоров с использованием холодной ковки.
Изготовление улитки
На рисунке представлено несколько устройств. Примерно так (в основании) и должно получиться.
Сборка улитки своими руками представляет собой один из вариантов самостоятельного изготовления, когда трудно давать рекомендации с указанием точных параметров всех составных частей. Здесь важно ориентироваться на собственное восприятие того, что и как будет изгибаться (радиусы, количество спиральных витков и так далее). Но если понимать суть процесса сборки, то сами работы не вызовут особых сложностей.
Устройство рабочего стола
Процесс холодной ковки требует значительных усилий. Если у вас уже имеется готовый верстак, возможно, потребуется его укрепление. При создании улитки с нуля каркас стола лучше всего изготавливать только из металла – использовать швеллер, уголок или толстостенную трубу.
Столешница также должна быть выполнена из металла. Во время работы улитки она будет подвергаться как статическим, так и динамическим нагрузкам. Понимание этой особенности исключает использование обычного листа железа. Нужна плита, толщина которой должна составлять не менее 4 мм.
Торсионный станок
Как уже упоминалось, эти станки для холодной ковки позволяют осуществлять продольные изгибы на прутке. Эта конструкция относительно проста. Основная задача заключается в надежной фиксации одного конца прутка, в то время как ко второму надо прикрепить рычаг, с помощью которого можно будет скручивать заготовку.
В качестве основы подойдут обрезки профилированной трубы с довольно толстыми стенками (не менее 3 мм). Фиксатор также можно сварить из тех же прутков, оставив квадратный просвет соответствующего диаметра. Кроме того, можно использовать зажим для троса подходящего размера (их можно приобрести в магазине по продаже такелажного оборудования). Все эти упоры крепятся к основанию сваркой.
Следующий шаг – обеспечить захват и кручение второй части заготовки. Это можно сделать при помощи двух подшипниковых узлов. Внутрь вставляется труба соответствующего диаметра, с одной стороны к ней приваривается ручка, и конструкция напоминает букву Т. С другой стороны в трубе необходимо создать фиксатор: просверлить четыре отверстия и вварить гайки, подходящие под 12 или 14 шплинты. Таким образом, формируется довольно надежный фиксатор — болты затягиваются после вставки прутка.
Подшипниковый узел 
Фиксатор для заготовки 
Так выглядит конструкция в целом
Далее остается дело за техникой — рычагом наматываем нужное количество витков. Можно сказать, что эта работа не из легких, но при наличии большого рычага все становится гораздо проще.
Простой станок для изготовления торсионов методом холодной ковки можно увидеть в следующем видео.
Видео о самодельных приспособлениях и станках для холодной ковки
Начинаем с простого: монолитная улитка
Что такое работа мастера и чем она отличается от обычной работы? Мастер подходит к любому, даже самому простому занятию с чётким пониманием процесса и с удовольствием. Однако какое удовольствие может быть от создания примитивного станка самостоятельно?
На самом деле удовольствие заключается в четко структурированных запланированных этапах работы:
- разработка чертежа с точно выверенными размерами, который можно нанести на бумагу или непосредственно на основание кондуктора. Все размеры должны строго соблюдаться, вплоть до соответствия толщины металлической полосы толщине контура формы на чертеже. Минимальная толщина полосы должна составлять не менее 3 мм. Также расстояние между витками должно быть достаточным для того, чтобы между ними мог поместиться пруток для деформации. Например, если размер прутка составляет 10 мм, то оптимальное расстояние между витками будет 12-13 мм.
- основание конструкций должно быть достаточно массивным, и его необходимо вырезать из стали толщиной не менее 4 мм. Лучше предпочесть круглую форму, диаметр которой должен превышать диаметр улитки. Зачастую размер основания составляет около 70 мм.
- для изготовления завитка толщина металлической полосы должна быть несколько меньше, например 3 мм будет вполне достаточно. Если есть возможность, заготовку стоит прокалить для повышения её пластичности во время обработки.
- форму завитка из стальной полосы нужно приварить к основанию, которое в свою очередь крепко закрепить на станине. Необходимо помнить, что станок должен выдерживать серьезные нагрузки, поэтому не жалейте времени и усилий на прочность и надежность всех составных элементов и их соединений. Для этого, к примеру, шаблон можно дополнительно зафиксировать на станине с помощью тисков, которые захватят отрезок бруса, приваренного к обратной стороне основания.
Разнообразие завитков: съемные конструкции
Модульная улитка отличается от монолитной тем, что вместо навсегда приваренного стального шаблона в основании имеются отверстия для крепления различных шаблонов. Для такого станка необходимо сделать такое же основание на массивной станине и несколько съемных модулей.
Шаблоны улитки для ковки могут состоять из нескольких частей. В данном случае деформация прутка осуществляется с помощью вращения кондуктора.
Такой тип станка для холодной ковки включает следующие элементы:
- прямоугольное основание из толстого металлического листа, толщина которого составляет от 4 до 10 мм;
- разборный шаблон, который может состоять из нескольких частей, соединенных на шарнирных штифтах;
- вращающийся вал;
- приводной рычаг для вращения вала.
Такую улитку следует прикреплять к основанию с помощью фиксации через просверленные отверстия в различных положениях. Сборные части завитков на основании сменяются, что позволяет получать разные кривизны. Крутизна дуги также регулируется специальными винтами на соединительных шарнирах.
Честно говоря, создание такой шарнирной конструкции самостоятельно – задача нелегкая. Чаще всего мастера поступают проще: покупают готовые штампы и фиксируют их на основание станка.
Если вы решите изготовить станок самостоятельно, лучше всего обойтись без шарниров. Вместо этого можно создать более упрощенный вариант, в котором шаблоны с различными радиусами крепятся на одном основании. Для этого достаточно просверлить в основании отверстия в различных местах. Сегменты контуров крепятся на болтах в тех местах, где совмещены отверстия шаблона и основания.
Нельзя пренебрегать чертежами! Можно, конечно, накидать план прямо на основании без особых расчетов — многие новички так и делают. Но если вы стремитесь называться мастером и желаете сделать улитку для холодной ковки высшего качества, вам придется разработать чертежи с расчетами размеров и других параметров.
Чертежи станут полезными не только в процессе изготовления станка; они помогут также рассчитать материалы, на которые вам все же придется потратиться. Например, предварительные чертежи изделий помогут вам оценить количество и стоимость необходимых металлических прутьев.
Холодная ковка на улитке остаётся самым популярным видом работ с металлом среди любителей. Тем не менее, это ремесло можно также выполнять профессионально. Для хобби самодельного станка будет вполне достаточно, но для профессиональной ковки в дальнейшем может понадобиться более мощный инструмент. Удачи вам на начале этого увлекательного пути.
