Этот материал предоставляется исключительно в информационных целях и не является рекламой. Он отражает субъективное мнение автора, а все позиции в рейтинге были выбраны на основе установленных критериев. Перед покупкой ручного станка для холодной ковки рекомендуется проконсультироваться с квалифицированным специалистом.
Кузнечное ремесло является сложным физическим трудом, который требует использования специального оборудования, а мастер должен обладать профильными навыками и знаниями. Однако, для изготовления некоторых законченных металлических изделий, достаточно лишь согнуть заготовку под необходимым углом. Любое деформирование металла может применяться и без разогрева последнего, т.е. простым механическим способом, который именуется холодной ковкой (она же – «щадящая обработка»).
- Технология холодной ковки
- Трудности выбора
- Особенности эксплуатации станков холодной ковки
- Заключение
Технология холодной ковки
Содержание
Ее основное отличие от традиционной обработки металла заключается в том, что последнему не требуется разогрев, хотя и допускается прогрев небольших участков, в которых планируется произвести изгибание. Принцип этой технологии основывается на пластичных качествах металла, поэтому называть данную операцию именно «ковкой» — не совсем корректно (при ковке одновременно изменяется и форма заготовки и ее сечение).
Любой материал обладает пределами прочности на растяжение, разрыв и изгиб. Одна категория металлов способна противостоять сгибанию, а другая может без потери качества скручиваться и растягиваться. Именно эти свойства металлов и используются в технологии холодной ковки, т.е. при обработке заготовок давлением без нагрева. Вся работа осуществляется посредством системы рычагов, которая значительно оптимизирует прилагаемые мышечные усилия оператора.
По итогам опрессовки, в местах воздействия, структура металлов становится очень прочной, уплотняется. В связи с тем, что обработка высокими температурами не используется, то и изменение качественных характеристик материалов не происходит. Соответственно, отсутствует необходимость в финишном обжиге или окончательной закалке изделий. Для холодной ковки отлично подойдут металлы, обладающие надлежащей пластичностью и вязкостью, к которым можно отнести:
- Низкоуглеродистый стальной прокат;
- Алюминий;
- Бронзу;
- Медь.
После изгибания, в данных металлах не остается остаточного напряжения, которое может способствовать их скорому разрушению. Технологию холодной ковки используют для производства:
- Фонарных столбов;
- Садовой мебели;
- Балконных и оконных решеток;
- Декоративных украшений для фасада;
- Ажурных заборов.
ВАЖНО! Отдельные элементы, созданные с помощью холодной ковки, можно собрать в единую художественную композицию, но эта операция уже предусматривает применение сварочного аппарата.
Ковка художественная и холодная — суть технологий
По большому счету, холодная ковка является одним из методов художественной ковки, т.е. это изготовление декоративных изделий. Ее главное отличие – отсутствие необходимости в разогреве обрабатываемого материала. Например, для изготовления кованной калитки не будет нужны ни горелка, ни нагреватель, ни кузнечный горн, ни муфельная печь. Однако, практика показывает, что для создания художественных произведений приходится комбинировать горячий и холодный методы. Для той же калитки возможно изготовить несколько отдельных деталей холодным способом, но для изготовления «гусиной лапки» (запорного устройства) уже потребуется горячая пластическая деформация элемента, кою можно выполнить в штампованном виде или на прокатном станке. В повседневном кузнечном деле именно комбинированная технология применяется чаще всего, хотя до 90% всех операций по художественной ковке возможно выполнить холодным способом.
Области использования холодной ковки
Рассматриваемый кузнечный метод был и будет востребован во все времена. Его можно применять для декорирования заборов для загородных резиденций, для изготовления оконных решеток в панельных домах, для производства художественных элементов уличного оформления. Чаще всего станки для холодной ковки используются в:
- Мебельной промышленности;
- Машиностроительной отрасли;
- Производстве строительного оборудования.
Для любого из вышеперечисленных производств характерно наличие пары-тройки таких станков. Для малого бизнеса или домашней мастерской вполне возможно обойтись одним станком ручного типа с универсальным функционалом.
Преимущества и недостатки «щадящей обработки»
Популярность рассматриваемой технологии возможно объяснить несколькими причинами, к коим относятся:
- Удешевление производственного процесса, ибо отсутствует необходимость в приобретении и использовании оборудования для нагрева;
- После обработки, изделие почти что сразу приобретает итоговый товарный вид и не требует окончательной закалки;
- Возможность получения максимально одинаковых элементов – их очень просто можно подогнать под единый шаблон;
- Полученные металлические конструкции обладают повышенной прочностью.
К недостаткам возможно отнести:
- Необходимость приложения достаточных мышечных усилий при работе, т.к. неразогретый металл труднее изгибается;
- Для габаритных объектов потребуется использование мощных станков, дабы обеспечить надлежащую эффективность прессовки;
- Невозможность обработки прочного листового металла (т.н. «болванок»);
- Необходимость полного очищения объекта перед обработкой.
Холодный способ ковки имеет явные экономические преимущества, т.к. нет необходимости создавать настоящую кузню с печью, что является делом дорогим и хлопотным. А вот имеющиеся у холодного способа недостатки вряд ли можно назвать непреодолимыми.
Современные станки холодной ковки
Данное оборудование бывает нескольких видов и найти один универсальный агрегат почти невозможно. Поэтому, перед приобретением лучше определиться с будущими задачами.
- «ГНУТИК»
Это базовый станок для художественной ковки, именно на нем большинство любителей начинают осваивать кузнечное дело. Устройство максимально простое в эксплуатации, однако, обладает существенным недостатком – вариантов создания изделий очень мало. Он подойдет для образования дуги или кольца, изгиба заготовки под необходимым углом, но фигурный сгиб на нем выполнить невозможно.
- «ВОЛНА»
Название этого станка говорит само за себя и он предназначен для придания металлической заготовке волнообразной формы. Не очень изобретательный прибор, состоящий из валиков и роликов, на котором протяжка заготовки осуществляется вручную.
- «УЛИТКА»
Такой прибор чаще всего используется в кузнечном деле и его устройство имеет средний уровень сложности. Из-за своей закрученной конструкции, он позволяет создавать из железных прутьев спирали, завитки и другие сложные элементы. Подобные формы очень трудно изготовить вручную, ибо придется приложить немало физических усилий. Существует два варианта станка – механический и электрический.
- «ТВИСТЕР» (Фонарик)
Этими прозвищами обозначают торсионный станок с незамысловатой конструкцией. Она предполагает наличие двух зажимов, которые находятся друг напротив друга. На одной стороне присутствует механизм для поворота, который и выполняет основную функцию на загиб. Железный прут вставляется про меж зажимов, после чего происходит прокрутка механизма пользователем. Итогом станет получение заготовки крученой формы.
- «ГЛОБУС»
Данный станок по своему функционалу очень схож с «Улиткой», но вот действие выполняется иным способом. Металлический прут закрепляется на одной стороне станка, а затем вручную проворачивается и оказывается на другой стороне. Тем самым, заготовка приобретает ту же гнутую форму.
ВАЖНО! При выборе станка для определенных операций, следует учитывать его мощность и соотносить его размер с габаритами заготовки, подлежащей обработке. Некоторые модели попросту не будут способны изогнуть слишком длинный или слишком толстый прут.
Базовые операции «щадящей обработки»
К таковым возможно отнести следующие процессы:
Скрутка (торсион, торсировка) – данная операция представляет собой продольное скручивание заготовки (как на отдельных участках, так и по всей длине), при этом заготовка подлежит провороту по оси относительно друг дружки;
- Улитка (спираль, волюта, завиток) – базовый и самый популярный элемент в ковке, который заключается во вращении прутка (квадрата, иного типа материала) вокруг особого оправочного шаблона, посредством чего и формируется нужная форма объекта.
- Фонарики (шишки, кузнечные корзинки) – при данной операции, посредством продольного закручивания четырех заготовок однородной длины (квадратов или прутков), возможно получить трехмерный художественно-декоративный элемент.
- Сгибание – с помощью данного действия возможно придать объекту или его части особую угловую форму. Режим выполнения может быть как горячим, так и холодным, что будет зависеть от толщины заготовки и сорта профиля. Сгибание может осуществляться в специальном оборудовании, на разных штампах и оправках, в особых приспособлениях и даже в стандартных тисках. Итогом действия станет изгиб заготовки под разными углами, выполнение дуг и колец, неправильных крючков, а также производство кузнечных волн и змеек.
- Балясина – эта операция подразумевает выполнение сложного декоративного элемента, который также может изготавливаться на кузнечном прессе посредством специальных штампов. При холодном методе его выполняют на нескольких станках одновременно. Итоговый объект используется для оформления перил, балконов, оконных решеток.
- Гусиная лапка (лепесток на окончании заготовки, кузнечная лапка) – это действие может производиться с предварительным разогревом обрабатываемого объекта и последующим формировании конца в кузнечном штампе или на прокатном станке с оправкой по нужной конфигурации.
- Прокат и сгибание профильных труб – гибка на угол в кузнечном деле для мебельной промышленности или по радиусу (при изготовлении мангалов, беседок, навесов и арок), требует применения специальных профилегибов или трубогибов. Формовку профильных труб проводят для последующего выполнения завитков (обе процедуры осуществляются на электромеханических станках).
- Ковка листьев и цветов – данные процедуры могут осуществляться как с нагревом, так и без оного. Сегодня подобные элементы выполняются автоматизированным кузнечным штампом, однако, кузнец с высоким уровнем квалификации и достаточным опытом может выполнить их и вручную (даже способом чеканки).
- Декорирование соединительных точек (соединение кузнечных элементов) – как правило, эти действия производят посредством сварки или зачистки самих мест соединения либо с помощью заклепок. Такие места допускается украшать различными хомутами (они изготавливаются по методу проката из стальных полос).
- Прокатка сортамента (декоративная) – эта операция может также проводиться с нагревом или без него. Выполняется она на прокатном оборудовании для штампов с разными рисунками-декорациями. Также допускается и ручная чеканка.
Трудности выбора
По компании-производителю
Это один из главнейших моментов, на который следует обратить внимание. Можно приобрести дешевый прибор, который не будет способен продержаться и месяца интенсивной работы по металлу. Сразу стоит оговориться, что все рассматриваемое оборудование далеко не дешево. Специалисты советуют лучше единожды потратиться на качественный агрегат, нежели потом постоянно ремонтировать дешевый образец. Лидерами на данном сегменте рынка являются европейские производители – их компании работают там более 70 лет и их оборудование характеризуется качеством и долговечностью.
По методу работы
Станок может быть электрическим или ручным. Для домашнего объема работы, естественно, лучшим и экономичным вариантом станет ручное устройство. Оно отлично подойдет для обучения, на нем допускается неспешный стиль работы. Электрический станок подойдет для опытных кузнецов, выполняющих заказы в промышленных масштабах. Тем более, электрические образцы, обладающие большей мощностью и производительностью, способны обрабатывать габаритные объекты.
По типу оборудования
Станки могут быть направленного действия (т.е. их функционал качественно ограничен определенным кругом операций) либо универсальными. Последние приспособлены под самые разные задачи. Для домашней работы, скорее всего, понадобится всего лишь пара функций, поэтому для маленькой мастерской не имеет смысла тратиться на дорогостоящий агрегат. Если же предполагается потоковый стиль работы с большими заготовками, то универсальный станок станет оптимальным выбором.
Особенности эксплуатации станков холодной ковки
Необходимо сразу отметить, что большая часть работы со станками холодной ковки какой-либо повышенной травмоопасностью не отличается (самая большая угроза – поражение электротоком — и та относится к электрическим моделям, например, повреждение электрической цепи устройства), однако, ряд простейших правил соблюдать при работе нужно:
- Всегда требуется тщательно проверять прочность закрепления заготовки в пазах прибора, ибо обрабатываемый объект может получиться неправильной формы либо вообще повредит сам прибор;
- Небольшая доза разогрева заготовки до начала работы может упростить весь процесс, одновременно придав металлу дополнительные полезные качества;
- Следует избегать резких подвижек обрабатываемого объекта в пазах, для чего нужно контролировать каждый этап производственного процесса. Несоблюдение данного требования может привести к преждевременному износу оборудования;
- Все ролики и валики, другие вращающиеся узлы агрегата, периодически требуют смазки машинным маслом (в целях поддержания общей плавности работы).
Не менее важна и надлежащая последовательность производственных действий при ковке технологических/декоративных объектов. Для каждого станка предусмотрен собственный порядок работы, который описан в его инструкции.
Бюджетный сегмент
3-ье место: «Stancraft Гнутик 110123»
Данный станок представляет собой специальное оборудование для художественной холодной ковки. Он позволяет выполнять сложные виды изделий при приложении минимальных усилий. Агрегат имеет сварную конструкцию, жесткие соединения дополнительно окрашены и имеют защиту от коррозии. Использование образцов и шаблонов ускоряет процесс создания объемных изделий из металлического профиля. Станок для холодной ковки «Гнутик» прогибает прут под любым нужным углом и предназначен для изготовления дуг, колец с разным диаметром (при толщине от 17 см). Рекомендованная стоимость для розничных сетей – 7900 рублей.
Stancraft Гнутик 110123
Достоинства:
- Прочная конструкция;
- Необходимость приложения минимума усилий;
- Вариативность итоговых изделий.
Недостатки:
- Не обнаружено.
2-ое место: «Stancraft Торсион+Корзинка 110122»
Этот агрегат предназначен для получения более сложных объемных художественных изделий формата «кузнечная корзинка» и «торсион». Прост и интуитивно понятен в эксплуатации. Рекомендуется для использования в домашних мастерских. Прибор надежно сварен, а все его рабочие узлы и механизмы дополнительно прокрашены и защищены от коррозии. Рекомендованная стоимость для розничных сетей – 8200 рублей.
Stancraft Торсион+Корзинка 110122
Достоинства:
- Антикоррозийная защита;
- Возможность исполнения сложных художественных элементов;
- Адекватная стоимость.
Недостатки:
- Несколько большие размеры.
1-ое место: «Для гибки завитков Blacksmith M3-V1»
Такое станочное оборудование предназначено для изготовления различных кованых изделий (оконных решеток, оград и перил) в домашних условиях и в небольших частных мастерских. Специальный функциональный рычаг, с тремя длинными рукоятями, позволяет легко и комфортно, прилагая минимальные усилия, выполнять на заготовке изготовление разнообразных завитков и подгибку окончаний. Прибор характеризуется простотой эксплуатации и прочностью основы всей конструкции. Максимальный размер завитка составляет 26 см, а в качестве обрабатываемого материала могут выступать: сталь Ст3, медь, алюминий и иные, более мягкие металлы. Рекомендованная стоимость для розничных сетей – 9500 рублей.
Для гибки завитков Blacksmith M3-V1
Достоинства:
- Долгий срок службы;
- Удобство в работе;
- Повышенная устойчивость при эксплуатации.
Недостатки:
- Некоторая слабость опорного болта (при интенсивном применении придется заменить на более прочный).
Средний ценовой сегмент
3-ье место: «Для проката полосы Blacksmith M06-LX»
Данное оборудование применяется при изготовлении разных кованых изделий в кузнечном деле. Металлическая полоса, с размерами до 20х2 мм, прокатывается через особые фигурные ролики для получения декоративного компонента для хомутов. Удобные функциональные рычаги с оптимальной длиной облегчают процедуру проката. Все узлы прибора — механические, что означает безопасность эксплуатации и долгий срок службы. Рекомендованная стоимость для розничных сетей – 12500 рублей.
Для проката полосы Blacksmith M06-LX
Достоинства:
- Устойчивость во время рабочего процесса;
- Простое управление;
- Качественная и простая конструкция.
Недостатки:
- Не обнаружено.
2-ое место: «Для гибки металла и завитков Blacksmith MB21-30»
Этот станок характеризуется простотой эксплуатации, он широко применяется в кузнечном деле для выполнения всевозможных кованых элементов (оград и решеток, перил и иных фигурных элементов). Прочная литая конструкция прибора покрыта краской, предотвращающей возникновение коррозии. Данный образец также отлично подойдет для использования мастерами в домашних условиях. Станок отличается качественным исполнением, легкостью обслуживания и универсальностью применения. Рекомендованная стоимость для розничных сетей – 15800 рублей.
Для гибки металла и завитков Blacksmith MB21-30
Достоинства:
- Качество сборки;
- Малые габариты;
- Адекватная стоимость.
Недостатки:
- Небольшой размер рабочей «улитки».
1-ое место: «Универсальный гибочный станок TRIOD SBG-30 241034»
Такой универсальный станок служит для гибки завитков при создании художественных изделий холодной ковки. Используется кузнецами или мастерами для выполнения декоративных объектов при производстве перил или оград. Имеет прочный износостойкий корпус, который обеспечивает высокое качество выполняемых работ. Рекомендованная стоимость для розничных сетей – 17000 рублей.
Универсальный гибочный станок TRIOD SBG-30 241034
Достоинства:
- Небольшие габариты;
- Качественная конструкция;
- Интуитивно понятный принцип работы.
Недостатки:
- Не обнаружено.
Премиум-класс
3-ье место: «Листогибочный станок Proma UO-30 25404000»
Данное оборудование отлично подойдет для загибания пластин с небольшой шириной и толщиной. Пластина надежно зажимается в тисках, и, посредством поворотной части, происходит загиб на определенный угол. Сзади установлен направляющий шток с торцевой пластиной для упора, которая способствует выставлению обрабатываемого объекта в размер. При загибе нагретых пластин, максимальная толщина заготовки увеличивается. Рекомендованная стоимость для розничных сетей – 27900 рублей.
Листогибочный станок Proma UO-30 25404000
Достоинства:
- Возможность загиба под прямой угол;
- Возможность установки практически любого радиуса;
- Работа с нагретым материалом.
Недостатки:
- Не обнаружено.
2-ое место: «Универсальный гибочный станок TRIOD FBM-120 241022»
Подобный прибор используется для сгибания прямоугольных, круглых и иных полнотелых профилей с малой твердостью. Чем тверже металл, тем меньшего сечения профили могут быть согнуты. Станок до начала работы требуется надежно закрепить на устойчивом основании. Рекомендованная стоимость для розничных сетей – 32600 рублей.
Универсальный гибочный станок TRIOD FBM-120 241022
Достоинства:
- Удобство при эксплуатации;
- Устойчивость;
- Малая степень усталости для рук оператора во время работы;
- Качественная и надежная установка.
Недостатки:
- Со временем возможно смещение гибочной лапки.
1-ое место: «Кузнечный станок Мастер Универсал 380В в комплектации «Оптима»»
Этот электромеханический станок предназначен для выполнения широкого функционала классической и художественной ковки (в том числе и по холодному методу). Модель используется для производства большинства элементов (волюта и вензель, завиток и кольцо, торсион и шишка-корзинка, а также дуга) и декоративного проката — нанесение чеканки на профильную трубу и полосу, квадраты и круги. Оборудование допускает работу для скручивания и расковки с полнотелым прокатом при сечении до 22 мм и с профильной трубой (с размерами 40х20 мм), а при вальцевании — с трубами с сечением до 50 мм, а также полнотелым прокатом до 24 мм. Рекомендованная стоимость для розничных сетей — 363000 рублей.
Кузнечный станок Мастер Универсал 380В в комплектации «Оптима
Достоинства:
- Полностью универсальный прибор;
- Изготовление всех классических элементов ковки;
- Нанесение фактур на профильную трубу, полосу, квадрат, круг;
- Оборудование отличается повышенной мощностью;
- Простота и удобство в использовании.
Недостатки:
- Слишком высокая стоимость.
Заключение
Нельзя сказать, что станки холодной ковки являются уж очень сложным оборудованием – работать на них возможно научиться даже в домашних условиях. Однако, для получения надлежащих навыков, следует разобраться в принципах их работы, изучить материальную часть и строго следовать рекомендациям по производственному процессу от производителя. В любом случае, такие станки пригодятся и новичкам кузнечного дела, и частным предпринимателям с профессионально ориентированной деятельностью, и мастерам по металлическому дизайну.
В чем разница между токарным и фрезерным станком?
Токарный станок и фрезерный станок — это два разных типа станков, используемых для обработки металлических, деревянных и других материалов. Основное отличие между ними заключается в способе, которым они обрабатывают материал.
Токарный станок применяется для изготовления деталей, которые имеют вращательную форму. Принцип работы токарного станка заключается в том, что заготовка закрепляется на шпинделе, который вращается. Затем инструмент, который закреплен на суппорте, прижимается к вращающейся заготовке, и она начинает обрабатываться. Таким образом, токарный станок позволяет создавать детали со сложными формами и гладкой поверхностью.
Фрезерный станок, в свою очередь, используется для обработки материала путем удаления части материала с помощью вращающегося режущего инструмента, называемого фрезой. Фрезерный станок может обрабатывать детали со сложными формами и различными поверхностными рисунками. Он также может использоваться для создания отверстий в материале или для создания ребер и других элементов на поверхности детали.
Таким образом, основное отличие между токарным и фрезерным станком заключается в том, что токарный станок используется для обработки деталей с вращательной формой, а фрезерный станок — для обработки деталей со сложными формами и различными поверхностными рисунками.