подготовка, материалы и приспособления видео
Изготовление кованых изделий выполняется с помощью горячей и холодной обработки. Холодный способ не потребует особых навыков, но для его выполнения необходимы специальные инструменты. Есть разные чертежи станков для ковки, множество из которых подходят для самостоятельного изготовления прибора.
- Особенности изготовления
- Ручной станок гнутик
- Твистер и улитка
- Как сделать станок для холодной сварки своими (видео)
- Материалы для работы
Особенности изготовления
Делаются кованые металлические детали в результате деформации, во время работ необходимо обращать внимание на некоторые свойства материала.
Структура специальной решетки металла сделана из зерен, которые имеют неправильную форму. Инструмент, применяемый для ковки, действует на нее и приводит к изменению вида элемента. Огромное значение имеет выбор чертежей для станков, так как заготовка должна сохранять свои начальные характеристики.
Есть некие правила, соответствие которым дает шанс на получение нужного результата:
- Изготовление определенной конфигурации возможно с помощью нескольких приспособлений.
- Перед началом создания выполняется расчет параметров формируемых элементов.
- Прутки, применяемые для заготовок, могут иметь разный диаметр, который выбирают с учетом уровня сложности техники и ее использования.
- Обработке подвергается лишь низкоуглеродистая сталь, так как иные виды не имеют нужной пластичности.
Ручные станки для холодной работы можно сделать своими руками, нужно лишь разобраться в тонкостях применения инструмента и подобрать хороший чертеж.
Ручной станок гнутик
«Гнутик» нужен для изготовления углов разной конфигурации. Его главными конструктивными частями считаются движущий упор и два вала, разложенные на стальной пластине.
- Самодельные гибочные станки для холодной работы подобного вида должны изготавливаться в соответствии с определенными особенностями. Например, сначала должен быть выбран угол деформации. Также может выполняться добавка вспомогательного гибочного элемента, в случае его применения монтируется 3 вращающий вал.
- Приспособление делается из специальной стали, так как на него в процессе налагаются огромные нагрузки. Стоит отметить возможность сбора разных деталей.
Твистер и улитка
Сейчас художественная ковка не обойдется без элементов в форме шнека. Их изготовление обеспечивают специальные инструменты для качественной ковки под названием «твистер». Они имеют уникальную особенность, которая заключается в прокручивании прута вдоль оси. Приспособление сделано из подвижной и фиксирующей детали. Поворотной рукоятью выполняется деформация заготовки, которую нужно фиксировать между главными деталями конструкции. Помните, что спираль делается со стороны крепления изделия, а прилагаемые силы можно уменьшить при правильном расчете рычага, который оказывает давление. Такой инструмент помогает создавать детали для оград из металла и оконных решеток.
«Улитка» похожа на простой станок для ковки, сделанный своими руками, который обеспечивает создание спиралей с нужным количеством витков. Он пользуется огромной популярностью и может приспосабливаться для создания желаемого изделия. Инструмент оснащен ручным или электрическим приводом, вид которого выбирают в соответствии с интенсивностью использования.
Как сделать станок для холодной сварки своими (видео)
Материалы для работы
Вначале нужно вычертить спираль одинаковым шагом всех витков. При этом необходимо отталкиваться от применяемых заготовок, так как ширина хода чаще всего находится в пределах 15 мм, в то время как приспособление используется для прутков с сечением в 10 мм. Свободное пространство нужно для действий, так как при полном сжатии заготовки изгиб будет невозможным.
Дальше нужно будет вырезать пластину размером 20×20 см из листа стали. Несмотря на маленькие габариты, она обеспечит стабильное проведение работы. В соответствии с длиной нашей «улитки» делается отрез из стали. Полосу нужно согнуть при помощи плоскогубцев, положить на пластину и очертить красным маркером по всем частям.
После этого отрезается кусок прута с длиной, которая равняется ширине стальной полосы. Самое важное, чтобы она не превысила этот параметр, так как это может привести к травме в процессе работы. Прут нужен для укрепления материала на первом шаге изготовления изделия, чтобы предотвратить свободный ход в одном месте.
От профилированной трубы отрезают кусок с длиной в 10 см. Труба соединит лист и основу, на которой будет выполняться фиксация. Из-за высокой степени нагрузки должны использоваться лишь толстостенные материалы. Когда все главные детали будут подготовлены, можно собирать свой станок для холодной ковки.
Инструмент для холодной ковки своими руками: чертежи, как сделать
Иногда возникает вопрос, какой инструмент для холодной ковки своими руками необходим? В последнее время все чаще люди стремятся изготовить элементы декора и украшения для бытовых предметов своими руками, в том числе и из металла.
Кованные изделия пользуются широкой популярностью, поскольку такие элементы декора эксклюзивны, красивы и необычны.
Однако в домашних условиях крайне тяжело создать полноценную кузню, поэтому появилась технология холодной ковки. Что нужно для создания роскошной, эстетической декоративной отделки для балконов, оград, столбов освещения, ограждений?
На данный момент имеется несколько основных инструментов, которые позволяют осуществлять холодную ковку материалов из металла в домашних условиях. Стоит отметить, что все инструменты для таких работ ручные, поэтому они не занимают много места и не требуют «особых» условий для хранения.
Это не сложно
Важно отметить и тот факт, что кованные изделия пользуются широкой популярностью, поскольку такие элементы декора эксклюзивны, красивы и необычны. Однако подобные предметы, выполненные горячей ковкой в кузницах или изделия, изготовленные промышленно, стоят дорого (особенно ручная работа). Именно поэтому широко начала развиваться холодная ковка.
Многие люди часто воспринимают холодную ковку как что-то очень сложное, однако, это не так, как заблуждение о том, что для холодной ковки необходима кузня. Но для холодной ковки этого не требуется.
Методы ковки.
Главным и необходимым требованием к процессу является только наличие мощного освещения этого помещения и рабочего места в частности. А для этого требуется проложить проводку в выбранную комнату, установить необходимое количество осветительных приборов (лучше всего подойдут светодиодные).
Для холодной ковки необходимо только небольшое огороженное помещение, которым может являться подвал, сарай, веранда или гараж.Несмотря на то, что в названии способа стоит слово «ковка», то это совсем не означает, что придется ковать. Ведь основной технологией является изгибание металлоизделий специальными инструментами. Сравнение метода холодной ковки с обычной горячей не приемлемо. Однако кузнецы часто комбинируют холодную и горячую ковку. Такими методами создается большой ассортимент изделий.
Вернуться к оглавлению
Описание технологии
Наиболее тяжелыми процессами при холодной ковке считается сварка уже изогнутых металлических изделий. Она нужна на завершающем этапе, когда все детали сформированы и требуется сборка готовой конструкции. Сварка сложна тем, что требуется специальный сварочный аппарат, который стоит довольно дорого, кроме того, сама сварка является довольно сложным процессом, требующим специальных знаний в своей сфере. Даже профессиональные сварщики часто не могут грамотно сварить конструкцию.
Остальные процессы (сгибание металла под разными углами), никакой сложности не представляют. Осуществлять холодную ковку сможет практически любой человек, даже без навыков такой работы. При этом каждое последующее изделие начинающего мастера будет гораздо лучше предыдущего, ведь будет постоянно происходить процесс оттачивания навыка. Кроме того, можно создать очень эксклюзивные вещи, проявив фантазию и нарисовав желаемый объект предварительно на бумаге.
Далее расскажем, какие нужны инструменты для холодной ковки, и какие вспомогательные инструменты должны быть в мастерской.
Вернуться к оглавлению
Необходимые инструменты и материалы
Улитка позволяют создавать спиралевидные элементы, похожие на домики улиток.
Все необходимые инструменты для сгибания изделий из металлопроката состоят из 6 позиций. Сюда относятся гнутик, улитка, фонарик, твистер, волны и объемной. К вспомогательным инструментам можно отнести сварочный аппарат и осветительное оборудование. К расходным материалам – металлические заготовки и лакокрасочные изделия. Хорошо подготовленный мастер с таким оборудованием может производить более 10 квадратных метров изделий в день. При этом ручной инструмент очень прочен и очень эффективен, поскольку обладает столь высокой производительностью. Такой комплект инструментов даст возможность создавать плоские и 3D узоры.
При этом площадь обрабатываемых изделий может составлять 1-1,5 квадратных сантиметра при длине заготовки в 0,5 см. Остановимся на инструментах по подробнее:
- Гнутик. Он предназначен для изгибания металлических прутов (что ясно из названия), при этом можно задать абсолютно любой угол изгиба. Он также позволит создать узоры в виде дуги. Конструктивно он состоит из зажима с тремя упорами, из которых два упора статичны и находятся на прямой, а третий подвижный, им собственно и гнут металл, вдавливая заготовку между двумя неподвижными. Для снижения силы, которую необходимо приложить для сгибания заготовки, есть система рычагов, которая приводит третий упор в движение.
- Фонариком придают одноименную форму заготовке. Инструмент состоит из двух зажимов на вращающейся горизонтальной оси. Один зажим статично закреплен на корпусе, другой – на оси. Металлический прут зажимается между ними (длина оси обеспечивает обработку длинных заготовок), после чего ось начинают вращать. Вращение осуществляется рукояткой, связанной при этом с осью через редуктор для снижения необходимой для работы силы.
- Улитками называют устройства, которые позволяют создавать спиралевидные элементы, похожие на домики улиток. Конструктивно этот инструмент можно представить в виде комбинации гнутика и фонарика. От первого взяты упоры (только все неподвижные), от второго – вращающаяся ось с зажимом (только ось вращается перпендикулярно заготовке).
- Объемными делают 3D изделия. Например, кольца. Такой инструмент представляет собой вращающийся барабан, который установлен в прочном корпусе, при этом намотка заготовки на барабан происходит под воздействием мускульной силы человека.
- Волнами создают дугообразные элементы. Волна очень схожа с гнутиком, однако в отличии от первого, придает строго определенную форму заготовке. На ней установлены круги-барабаны, на которые осуществляется намотка заготовки. Радиус волны равен радиусу барабана. Для изменения волны следует приобрести несколько таких инструментов с разными радиусами барабанов.
- Похож на фонарик и твистер. Разница заключается только в том, что фонарик позволяет создать объемные закрученные элементы, а твистер закручивает заготовки только в одной плоскости.
Поскольку принцип работы инструментов прост, то каждый человек может позволить себе изготовить их самостоятельно. При этом самодельный инструмент может выдавать не менее качественные заготовки, чем покупной. Стоит также отметить, что не следует покупать сразу много инструментов, ведь для освоения такого процесса достаточно всего 3-4 инструментов. Остальные можно будет приобрести или изготовить позже, когда появиться опыт и необходимость в конкретном инструменте.
Вернуться к оглавлению
Некоторые особенности работы
Все инструменты можно условно разделить на 2 категории: те которые гнут и те которые сжимают. При этом эти процессы в холодной ковке достигаются за счет эластичности материала, которым пренебрегают при обычной ковке (она осуществляется путем изменения физических параметров материала). Несмотря на это, в процессе механической обработки металла существенно снижается его прочность.
Для некоторых элементов декора это не критично, однако если есть необходимость в прочных элементах, то рекомендуется заготовку предварительно разогреть до 150-200°С.Для этого подойдет обычная печь, а не специальная кузня, в крайнем случае, небольшие заготовки можно разогреть резаком. Элемент, изготовленный по такой технологии, в прочности не уступит выкованному в кузнице.
Перед работой с заготовкой ее следует предварительно зачистить и отшлифовать, ведь после обработки это сделать будет гораздо сложнее из-за изменения формы.
Главным недостатком холодной ковки является то, что все детали делаются по шаблону, а создание новых шаблонов достаточно проблематичное занятие (и дорогое). Поэтому эксклюзивность достигается путем объединения таких деталей в одно целое. Также недостатком считается и ограничение по толщине заготовки, поскольку металл довольно прочный материал.
Как сделать кузницу дома
перейти к содержаниюBlacksmithingMetal
Кристин Арцт
16 Техники кузнечного дела
В этом руководстве рассматриваются основные навыки и основные методы кузнечного дела, которые вы будете использовать для ковки стали. Прежде чем начать, изучите эти 16 основных методов кузнечного дела, используемых для ковки от новичка до продвинутого кузнеца.
5 методов ковки в кузнечном деле
Следующие методы ковки необходимы для любой кузницы. В зависимости от проекта вы, вероятно, будете использовать каждую из этих основных кузнечных техник в каждом сеансе ковки.
Гибка
Чтобы сделать изгиб или изгиб металла, нагрейте его, подержите над рогом наковальни и ударьте по нему молотком, чтобы сделать желаемую кривую. Вы можете стратегически нагревать секции вашего металла в кузнице, прежде чем сгибать его, а не нагревать всю деталь. Вы также можете разгибать металлы, повторно нагревая металл и действуя в обратном порядке.
Пробивка отверстий
Пробивка отверстий в горячем металле с помощью пробивного инструмента. Начните с нагрева металла, определите, где вы хотите пробить отверстие, и мягко ударяйте перфоратором по намеченному месту, пока не почувствуете сопротивление со стороны наковальни. Будьте осторожны, чтобы не ударить слишком сильно, чтобы не повредить поверхность наковальни.
Волочение
Волочение — важная техника в кузнечном деле, с помощью которой металл становится длиннее и тоньше. Вам нужно будет использовать щипцы, чтобы удерживать кусок на наковальне, и молотком с обеих сторон, чтобы увеличить длину.
Осадка
Осадка противоположна волочению и используется для того, чтобы сделать металл толще, короче и уже. Это требует немного больше технических навыков, чем многие методы ковки. Процесс может быть трудно контролировать, и он используется на более продвинутых этапах кузнечного дела. Вы можете нагревать определенную часть металла в горне, которую вы собираетесь формировать, а не нагревать весь кусок в горне.
Усадка
Усадка — это процесс сжатия металла между плоской головкой молотка и плоской поверхностью наковальни. Этот метод работает лучше всего, когда ширина наковальни и плоской головки молотка совпадает с шириной предмета.
3 метода термообработки в кузнечном деле
При ковке кузнецы используют методы термообработки для укрепления материала и облегчения работы с ним. Отжиг, закалка и отпуск — три основных метода термической обработки, используемых в кузнечном деле.
Отжиг
Отжиг облегчает работу с кованым материалом. Он смягчает металл, заставляя его легче сгибаться и принимать форму. Отжиг также защищает материал от растрескивания или растрескивания. Чтобы отжечь материал, вы нагреваете его в горне и очень медленно охлаждаете, помещая в песок или вермикулит. Это особенно важно при работе с переработанными материалами. Отжиг удаляет примеси в зерне, повышает прочность материала и снижает его твердость.
Закалка
Закалка – это процесс контролируемого нагрева и контролируемого охлаждения материала с целью повышения его прочности. Металл доводится до максимальной температуры и быстро охлаждается путем закалки в жидкости — обычно в воде, соленой воде или масле. Вода является самым быстрым охлаждающим материалом, в то время как масло и соль могут быть добавлены для замедления процесса охлаждения. Это предотвратит растрескивание материалов.
Отпуск
После закалки кованый металл подвергается отпуску для повышения ударной вязкости и снижения избыточной твердости. Для отпуска металл нагревают и охлаждают при комнатной температуре, чтобы уменьшить хрупкость и повысить прочность.
8 разнообразных кузнечных приемов, которые должен знать каждый
Эти кузнечные приемы основаны на четырех основных этапах процесса ковки: нагреве, выдерживании, штамповке и придании формы. От резки металла до соединения его вместе, вы можете создавать безграничные кованые изделия, используя эти методы кузнечного дела.
Удары
Процесс ковки требует точного удара металла молотком по наковальне с соответствующей силой и в нужных местах. Разные техники требуют разной силы и схемы ударов. Это может быть серия сильных ударов, мягких постукиваний или их комбинация, в зависимости от выполняемого процесса.
Закалка
Закалка — это процесс помещения нагретого металла непосредственно в жидкость для быстрого охлаждения детали и окончательного упрочнения материала. Жидкость может представлять собой воду, соленую воду или масло. Его можно использовать для изоляции одной стороны детали, чтобы обработать только противоположную сторону. Он также используется для упрочнения металла за счет снижения хрупкости и внутренних напряжений. Лучше всего погружать горячий материал прямо в жидкость, чтобы предотвратить деформацию.
Резка
Чтобы разрезать металл, ударьте горячим зубилом по материалу, нагретому до ярко-желтого цвета в горне. Когда вы режете сталь, кончик долота также нагревается, поэтому не забывайте регулярно охлаждать долото водой, чтобы охладить его. Чтобы защитить поверхность вашей наковальни, используйте жертвенный кусок металлолома между вашим материалом и наковальней. Мягкие металлы, такие как алюминий, идеально подходят для того, чтобы ваше долото было острым.
Формование
Горячему металлу можно придать форму с помощью методов гибки, волочения и осадки. Сначала нагрейте металл в кузнице, пока он не станет легко податливым. Затем ударьте молотком по наковальне, чтобы придать ей форму.
Сужение
Чтобы выковать конус, нагрейте материал с одного конца и поместите его на край наковальни. Используйте технику рисования, чтобы нанести удар по горячему краю, поворачивая его на 180 градусов при каждом ударе, а затем на 90 градусов при каждом ударе, чтобы сузить край до конусообразной точки.
Правка
Правка уменьшает толщину куска металла путем нагревания и удара. Обычно используется в качестве финишной техники, чтобы сделать поверхность плоской и гладкой.
Воронка
Выемка – это метод формования, используемый для придания плоскому листовому металлу изогнутых форм путем забивания вогнутой выемки, похожей на форму. Кузнецы используют обрубок как форму для забивания. Пень представляет собой большой деревянный блок, часто сделанный из ствола дерева, на котором вырезан круг, куда помещается и забивается листовой металл.
Заклепка
Заклепка — это метод соединения, который достигается путем оборачивания куска металла вокруг кусков материала, которые будут соединяться. Кузнец стратегически нагревает два куска металла, которые нужно соединить, и сбивает их вместе в одной области, создавая маленькие буквы «О». Этот метод используется при кузнечной сварке.
Изучение начальных и продвинутых методов кузнечного дела в Крусибле
В Крусибле проводятся разнообразные занятия на нашем факультете кузнечного дела, а также формируется сообщество студентов, учителей и мастеров-кузнецов в нашей кузнице. На курсах кузнечного дела в тигле обучают кузнечным операциям, таким как вытягивание, усадка, сгибание, осадка и штамповка, чтобы вы могли изготавливать собственные изделия. На продвинутых курсах вы познакомитесь с молотком, кузнечным делом, кузнечной сваркой и декоративными изделиями из железа. Вы можете начать с ковки крюка в Кузнечном деле I и перейти к ковке ножа в продвинутых классах, таких как Кузнечное дело.
Продолжить знакомство с руководствами по металлуУзнайте, как работать с механическими молотами и как они работают, из этого вводного руководства по кузнечному делу с помощью силового молота….
Подробнее →
Задумывались ли вы, чем занимается литейный цех? ? Узнайте о разнице между черными и цветными металлами и о том, как начать литейную карьеру….
Подробнее →
Узнайте о различных способах литья бронзы в литейном и ювелирном производстве, а также о том, как начать работу, из этого руководства для начинающих. к бронзовому литью….
Подробнее →
Узнайте о различных типах литья по выплавляемым моделям, от металлов до стекла, и о том, как начать работу, из этого руководства для начинающих по литью по выплавляемым моделям….
Подробнее →
Узнайте, как построить свой Собственный кузнечный горн и станьте кузнецом с помощью этого пошагового руководства. …
Подробнее →
Узнайте все, что вы хотели знать о литье металлов, от типов форм до различных методов литья….
Читать Подробнее →
Вы можете научиться ковать металл
В Горниле еженедельно проводятся новые курсы кузнечного дела.
Кузнечная сварка
На протяжении веков кузнечная сварка была единственным способом сварки стали и железа, чаще всего она использовалась для сварки по шаблону лезвий и ножей. Теперь вы можете углубить свои навыки кузнечного дела…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Молодежное кузнечное дело I
Научитесь гнуть и придавать форму стали в кузнице Горнила, практикуя традиционные кузнечные приемы, такие как рисование, гибка, скручивание , пробивка, разрезание и дрейф…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Кузнечное дело II
Углубите свои знания в этом продолжении кузнечного дела I. Этот класс предназначен для развития ваших основных навыков, а также техник, включая создание свитков, изготовление воротников, базовые. ..
Узнать Узнать больше и зарегистрироваться →
Кузнечная лаборатория
Занятия в лаборатории — это большое преимущество, исключительно для участников Crucible! Практикуйте навыки, которые вы изучаете в классе, и открывайте новые возможности в своем ремесле. Инструкция не предоставляется…
Узнать больше и зарегистрироваться →
3-часовой дегустатор: Кузнечное дело
3-часовой дегустатор — отличный способ изучить новую форму искусства без более глубокого изучения полного курса. После базового ознакомления с ковкой стали и использованием кузнечных инструментов,…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Power Hammer I
и круглая спина. К тому времени, когда эти новые инструменты будут подвергнуты термической обработке, учащиеся будут…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Женское кузнечное дело I
Научитесь кузнечному делу, которому обучают женщины, для женщин! Этот класс охватывает основы, необходимые для ковки стали и понимания кузнечных инструментов. Мы познакомим вас с конусностью, осадкой,…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Техники работы с декоративным железом
Поднимите свои навыки на новый уровень и начните производить работы, которые продаются! Этот класс охватывает традиционные методы декоративной обработки металла и знакомит с механическим молотом. Вы исследуете…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Изготовьте собственные кузнечные инструменты
Создайте свои собственные кузнечные инструменты! Вы сделаете удар и научитесь использовать его, чтобы пробить глаз на головке молота. Вы изучите методы двойного удара и термообработки,…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Формы из природы
Используйте традиционные методы кузнечного дела для создания органических форм для использования на функциональных предметах или скульптурах. Научитесь делать инструменты для создания собственных дизайнов и импровизируйте…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Кузнечное дело
Этот специализированный курс посвящен методам ковки, необходимым для изготовления инструментов с острыми краями из высокоуглеродистой стали. Мы рассмотрим конструкцию лезвия, контроль структуры зерна стали,…
Узнать больше и зарегистрироваться →
КУЗНЕЧНЫЙ МАГАЗИН
2022-03-28T12:17:56-07:00 Ссылка для загрузки страницыПерейти к началу
Холодная ковка фурнитуры из каратного золота
Холодная ковка в ювелирной промышленности из каратного золота иногда называется штамповкой, чеканкой и чеканкой. Этот процесс использовался на протяжении всей истории при изготовлении монет и медалей, а также ювелирных изделий. Основы холодной ковки всегда будут такими, какими они были во времена древности; однако мелкие детали постоянно уточняются.
Этот процесс просто описывается как формирование находки с применением чрезвычайной силы для вбивания исходного материала в формованную полость в стальном блоке. Хотя это может показаться простым, есть много тонких условий, которые повлияют на результат. Такая фурнитура, как хвостовики, навершия, подвески и отделка, идеально подходит для этого метода изготовления.
Оснастка
Вдавливая стальную заготовку или ступицу (также известную как фрезу) в мягкий стальной блок, можно получить инструменты для холодной ковки. Вплоть до 1980-х годов ступицы вырезались вручную с помощью молотка и долота, граверов и напильников. Они были вершиной мастерства и искусства изготовления инструментов; однако стало трудно найти квалифицированных мастеров, необходимых для производства этих шедевров. Сегодня ступица может быть обработана с помощью обычного оборудования инструментальной мастерской или изготовлена с использованием технологии CAD/CAM. Они по-прежнему требуют высокого уровня ручных навыков для отделки и полировки. Мастер изготовлен из инструментальной стали A2, которая очень прочна и выдерживает давление при изготовлении штампа.
После создания мастер подвергается термообработке при температуре 1750°F (955°C) в течение одного часа, а затем охлаждается на воздухе. Этот процесс дает твердость по Роквеллу 63. Затем он закаляется до 59 по шкале Роквелла путем помещения в печь при температуре 450 ° F (230 ° C) на один час. Мастер прессуется в стальной блок с помощью гидравлического пресса, а затем штамп подвергается термообработке при 1525°F (830°C) до твердости по Роквеллу 60. Штамп закаливается в течение двух часов при 440°. F (227 ° C) до 57 Rockwell C, а затем полость полируется вручную, чтобы облегчить извлечение и придать находке превосходную отделку. Сталь, используемая в самой матрице, относится к классу инструментальной стали L6, обладающей высокой ударопрочностью и ударопрочностью.
Два жестких правила, которые применяются к этому типу инструмента, заключаются в том, что не должно быть поднутрений и что ко всем полостям должен применяться угол уклона. В отличие от отливок, поднутрения нецелесообразны для штампованных изделий. Они заставят металл застрять в полости и его невозможно будет извлечь. Углы уклона от двух до пяти градусов необходимы для легкого удаления детали из штампа и часто помогают сократить время, необходимое для выполнения каждой работы.
Этапы процесса изготовления инструмента показаны на рисунках 1-7.
Холодная ковка
Для иллюстрации процесса холодной ковки будет использован типичный хвостовик. Этот хвостовик относится к типу, обычно используемому для колец-пасьянсов. Материал должен быть изготовлен в форме, близкой по размеру к конечному изделию. Есть несколько способов сделать это. Самый распространенный метод – нарезать тонкие полоски из листа материала или вырезать формы, которые напоминают очертания штампа. Заготовка может вызвать проблемы, если в заготовке есть острые зазубрины. Это может вызвать трещину в самой находке.
Хорошим примером этого является использование инструмента окончательной обрезки шармов в качестве заглушки. В области, где петля для переходного кольца соединяется с корпусом подвески, есть угол, который может треснуть при штамповке. В этом случае использование триммера для бланкера приведет к отказу от задания. Закругление выемок на бланкере уменьшит или предотвратит это. Эта проблема усугубляется при штамповке никель-белого золота. Для стержня, используемого в этой статье, использовалась квадратная проволока из 14-каратного золота, рис. 8, поскольку ее можно быстро изготовить и она имеет удобную форму для штамповки.
Матрица крепится болтами к пневматическому отбойному молоту, рис. 9, или к гидравлическому прессу, рис. 10. Отбойный молот работает по принципу подъема веса за счет давления воздуха в цилиндре. Воздух откачивается из цилиндра, и груз падает, вдавливая заготовку в оттиск. Однако усилие, создаваемое в гидравлическом прессе, вызвано тем, что масло находится под давлением внутри цилиндра, который медленно подает металл в пресс-форму. Методы создания силы различны, как и результаты. Отбойный молоток обеспечивает быстрый и резкий удар, в то время как гидравлическая система медленно создает давление. Для хвостовика использовался отбойный молоток.
Матрица смазывается тонким слоем минерального масла, рис. 11. Детское масло используется с начала 1950-х годов и идеально подходит для этой работы. Чтобы определить необходимое количество, кисть протирают по ногтю, и должен оставаться только сухой масляный блеск. Он вообще не должен быть мокрым; однако на ногте должна оставаться легкая пленка. Слишком много масла будет оседать в полости и забивать деталь, не давая детали полностью сформироваться. Первая используемая матрица называется начальной, а угол наклона преувеличен, чтобы позволить металлу двигаться в полость с меньшим сопротивлением. Заготовка располагается над оттиском, а затем материал вбивается в матрицу. На этом этапе находка не будет полностью сформирована, и потребуются дополнительные шаги, чтобы привести определение произведения. Величина давления, используемого в обеих системах, может разрушить матрицу, если она чрезмерна.
Всю операцию, если сделать ее неправильно, можно сравнить с колкой дров. Если по бланку ударить слишком сильно или он перегружен, он может действовать как клин и расколоть матрицу пополам. Это крайний случай неправильного использования. Однако в меньшей степени отпечаток треснет внизу или стенки начнут разрушаться. Разработка размеров заготовки также очень важна. Слишком много материала приведет к дополнительным ударам и обрезке, чтобы довести деталь до ее окончательных размеров, в то время как заготовка меньшего размера не заполнит слепок.
Используя усилие или охватываемую половину штампа, можно штамповать полые изделия с очень тонкими боковыми стенками. Кроме того, соединение двух половин штампа с оттиском позволит детализировать обе стороны находки. Это, однако, может создать проблемы для геометрии инструмента для обрезки, поскольку оттиск необходимо будет вырезать на поверхности пуансона триммера, чтобы предотвратить сплющивание. Вокруг детали образуется перелив или избыточный материал, рис. 12. Толщина перелива часто колеблется от 0,015 до 0,018 дюйма (0,38–0,46 мм). Это должно быть уменьшено, чтобы материал снова мог свободно течь, и для этого используется инструмент для обрезки. Для такого хвостовика, как в примере, очень хорошо подходит инструмент прямоугольной формы. Этот универсальный триммер можно использовать для обработки до 80 % хвостовиков солитеров, предлагаемых компанией, при условии правильной конструкции, рис. 13 и 14.
Каждый раз, когда металл запрессовывается в матрицу, материал упрочняется. Для дальнейшей формовки материал должен быть отожжен. Для этого выдерживают заготовку при постоянной температуре в течение заданного периода времени, а затем равномерно охлаждают. На многих заводах атмосфера поддерживается за счет использования крекированного безводного аммиака или смеси азота и водорода. Эти газы создают атмосферу, которая защищает металл от окисления, пока он размягчается для дополнительных операций. Хвостовик образца отжигали при 1400°F (760°C) в течение 20 минут. На рисунках 15 и 16 показаны структуры зерен после холодной обработки и после отжига соответственно.
Затем хвостовик отштамповывается в окончательной матрице, которая имеет готовую геометрию в оттиске. Некоторые работы требуют третьего удара, чтобы привести окончательную форму. В примере для этого использовались только два штампа. На этом этапе перелив будет иметь размер около 0,010 дюйма (0,25 мм), поскольку эта толщина обеспечит приемлемую линию обрезки.
После штамповки перелив необходимо удалить с помощью триммера, предназначенного для ковочного стиля, рис. 17 и 18. Правильный уход за последним триммером имеет решающее значение для внешнего вида вывода.Если пластина чрезмерно заточена, отверстие увеличится, что приведет к выступу в области обрезки.Кроме того, слишком тугая пластина триммера будет обрезать деталь слишком высоко. и создают плоскую боковую стенку, которая портит дизайн.0007
Финишные операции
Перед закруглением хвостовика необходимо подготовить концы для установки насадки. Это включает в себя формирование четырех или шести зубцов, рис. 19 и 20. Существует три метода выполнения этой операции. Простая рубка пуансоном и пластиной выполняется быстро, однако качество реза уступает двум другим методам обработки. Фрезерование каждого конца на горизонтально-фрезерном станке — лучший метод. Хвостовик удерживается зажимом, и фреза проходит по его концу, делая точный и чистый срез, рис. 21 и 22.
Третий метод включает загибание концов в форме крючка, зажим и фрезерование. Хотя он похож на второй метод, его преимущество заключается в устранении проблемы разрушения наконечника при изгибании. Однако точность конечного изгиба имеет решающее значение для многократного успеха. При обоих методах обработки угол, под которым хвостовик подается к фрезе, важен для хорошей посадки. Его необходимо установить так, чтобы не было зазоров в верхней или нижней части соединения закрепки/хвостовика.
Закругление выполняется в несколько этапов, и защита концов хвостовика очень важна. Операция часто выполняется с двумя концевыми гибочными блоками, рис. 23 и 24. Первый иногда имеет пластиковую вставку, встроенную в сталь в области, где блок будет маркировать золото. Изгиб в первом блоке — это не более чем излом в куске, образовавшийся от легкого удара.
Там, где блок соприкасается с хвостовиком, находится зона наибольшего давления, и при слишком сильном нажатии образуются следы. Оттиск второго блока имеет окончательную изогнутую форму и полностью изготовлен из стали. Изгиб от первого блока распределяет изгибающее давление по большей площади поверхности, предотвращая выдалбливание. После загиба концов кольца полностью закругляются, рис. 25. Последующая доводка до конечного продукта показана на рис. 26 и 27. Заключительные замечания
Отсутствие пористости, возникающей при литье, и превосходное качество поверхности, передаваемое инструментальной оснасткой, сделали тиснение золотом в штампах первоклассным методом производства. Использование холодной ковки может быть применено ко многим типам фурнитуры всех цветов и каратов. При надлежащем отжиге и осторожности, чтобы избежать переутомления, даже самые стойкие сплавы никеля и белого золота могут быть успешно подвергнуты холодной ковке.
Фред Клотц – © World Gold Council, 2001
Директор отдела выводов Hoover & Strong, Ричмонд, Вирджиния, США
Все права защищены на международном уровне. Авторское право © Всемирный совет по золоту. Пользователи имеют разрешение загружать информацию и делиться ею до тех пор, пока не будут получены деньги. Коммерческое использование этой информации запрещено без письменного разрешения Всемирного совета по золоту.
Вы принимаете на себя всю ответственность и риск за использование ресурсов безопасности, доступных на этой веб-странице или через нее. ООО «Международное общество драгоценных камней» не несет никакой ответственности за материалы, информацию и мнения, представленные на этой веб-странице или доступные через нее. Никакие советы или информация, представленные на этом веб-сайте, не создают никаких гарантий. Вы полагаетесь на такие советы, информацию или содержимое этой веб-страницы исключительно на свой страх и риск, включая, помимо прочего, любые инструкции по безопасности, ресурсы или меры предосторожности или любую другую информацию, связанную с безопасностью, которая может быть доступна на этой веб-странице или через нее.