Kako narediti plinsko kovačnico z lastnimi rokami: nasveti + risbe za pomoč domačim obrtnikom

Oprema za toplotno obdelavo kovin je drago zadovoljstvo.Ni vsak mojster začetnik pripravljen odšteti znatne količine denarja za nakup. Vendar obstajajo tehnologije, po katerih lahko zgradite plinsko kovačnico z lastnimi rokami brez večjih težav in stroškov.

V članku, ki smo ga predstavili, boste našli podroben opis sestavljanja glavnega atributa kovaštva. Govorili bomo o delovanju kovačnice in njenih strukturnih komponentah. Pokazali vam bomo, kako doseči temperaturo, potrebno za taljenje in kovanje obdelovancev.

Samostojnim domačim mojstrom ponujamo, da se seznanijo z domačimi izdelki, preizkušenimi v kovaški praksi. Izvedeli boste, kateri materiali, pripravljene naprave in orodja so potrebni pri izdelavi kovačnice. Pridobite vpogled v kompleksen proces in dragocene nasvete.

Načelo delovanja in posebnosti oblikovanja

Kovačnica je potrebna za izvedbo številnih operacij za pripravo kovine za nadaljnjo obdelavo. V njem ogrevan obdelovanec dobi oblikovano obliko. Z njegovo pomočjo se izdeluje danes priljubljeni kovani nakit, gospodinjski deli, posoda, pohištvo itd.

Kovačnica se uporablja na vseh področjih toplotne obdelave. Lahko je zelo miniaturna, nameščena dobesedno na mizo ali stacionarna, ki spominja na tradicionalno opečno peč.Ne glede na velikost vsi modeli delujejo po istem principu.

Kako deluje kovaška kovačnica?

Za pripravo kovine za nadaljnje kovanje jo je treba segreti in dobesedno "zmehčati" pri temperaturnih pogojih do 1100-1200ºС. Pogoji so doseženi zaradi posebnih konstrukcijskih značilnosti, ki zagotavljajo dovod goriva in kisika v zgorevalno cono v razmerjih, potrebnih za proces.

V kovačnici na plin ali trdno gorivo pride do značilne kemične reakcije: ogljikovodik se predela. Ogljik, ki nastane pri zgorevanju tako plinastih kot trdnih ogljikovodikov, zajame in prisvaja kisik iz segrete kovine. Rezultat je jeklo brez oksidativnih primesi.

Kovaška kovačnica, zgrajena z lastnimi rokami, vam seveda ne bo omogočila kovanja rezil iz damasta in odprtih rešetk za izvrstno ograjo, vendar je za izdelavo preprostih gospodinjskih predmetov in originalnega nakita povsem primerna

Lastnosti kovačnice vam omogočajo, da delno izkoristite redukcijski potencial ogljika. Ves kisik ne izgori iz segretega obdelovanca. Zahvaljujoč delni redukciji kovina ne izgori popolnoma in ne postane krhka, kot se zgodi z litino.

Za postavitev miniaturne domače kovačnice niso potrebni posebni materiali. Skoraj vsak lastnik ima vse potrebno. Zagotovo ima opeke in ostanke valjane kovine, jeklene cevi, sidra, objemke

Mimogrede, izdelki iz litega železa v industriji so po toplotni obdelavi nasičeni s kisikom, da bi se znebili te pomanjkljivosti ali jo vsaj zmanjšali.

V industrijsko izdelani kovačnici, opremljeni s krmilnim sistemom, se zrak, potreben za zgorevanje, črpa tako, da ga nekoliko primanjkuje. Domač izdelek je težko opremiti s takšno napravo, razen če seveda nanj namestite že pripravljen plinski gorilnik z avtomatizacijo.

Ne glede na zasnovo in način delovanja kovačnice se ogljik, ki se sprosti iz ogljikovodika, predeluje v njegovem delovnem območju. Nase pritegne okside in jih odstrani iz kovine

Zaradi nezmožnosti nadzorovanega dovoda zraka oziroma kisika, ki ga vsebuje, ročno izdelani kovani izdelki pogosto izgorijo. To se zgodi v prvih fazah. Vendar pa z izkušnjami pride sposobnost mojstra, da začuti, kdaj mora prenehati z ogrevanjem, pa tudi znanje, kaj je treba storiti, da preprečimo popolno izgubo kisika.

Naprava in delovne komponente

Obstaja veliko možnosti za izdelavo domačih modelov, ki so jih kovači preizkusili v praksi. Predstavili jih bomo le majhen del. Preden se odločite, katero plinsko kovačnico je najbolje narediti z lastnimi rokami, si oglejmo tipične lastnosti naprave.

V tehničnem bistvu je vsaka kovačnica nekakšna peč z značilnimi dodatki: kuriščem, rešetko, zračno komoro, t.i. Ruske grelne enote puhalo. Za razliko od klasične peči je zračna komora opremljena z drenažo za regulacijo dovoda zraka in cevjo z ventilom.

Rešetka je ojačana tako, da je odporna na znatne termomehanske vplive. Običajni žar iz kovinskih palic ali ostankov vogalov ne bo deloval. Potrebujete ojačano napravo. V idealnem primeru bi bilo bolje imeti debelo kovinsko ploščo vgrajeno v namizje z enakomerno izvrtanimi luknjami.

Pri zasnovi kovačnice vsak konstrukcijski del opravlja določene funkcije, zaradi česar se odstranitev kovine iz nečistoč in ogrevanje za kovanje izvajata v optimalnem načinu.

Kombinacija naštetih komponent se imenuje tuyere. Industrijske peči so opremljene z več njimi, tako da jih je mogoče spreminjati glede na zahtevane pogoje za izvedbo določene operacije in glede na velikost obdelovanca, ki ga segrevamo.

Sulica najpogosteje ni nameščena v zaprtem ohišju, temveč nameščena na mizi. Biti mora dovolj stabilen in zaščiten pred toplotnimi vplivi, za kar se uporablja podloga. V številnih izvedbah je v mizo vgrajena rešetka ali namesto nje nameščena kovinska perforirana plošča.

Obloga mize za stacionarno peč, ki se bo aktivno uporabljala, uporablja ognjevzdržno kremenčevo opeko. Domači izdelki za enkratno delo so obloženi s šamotno opeko. V prodaji ga je lažje najti, cena pa je nižja.

Zgorevalna komora kovačnice je ojačana z oblogo, ki je izdelana iz ognjevarnih ali šamotnih opek, ki so odporne na visoke temperature.

Za popolno zbiranje in odvajanje dimnih plinov se nad mizo s perforirano ploščo ali nad kadjo postavi šotor ali dežnik. Priključijo se na dimni kanal, ki je zgrajen po principu dimnik za plinski kotel. Delovati mora brezhibno, saj... Plini, ki se sproščajo pri segrevanju kovine, so izjemno strupeni.

Poleg glavnih konstrukcijskih komponent obstajajo tudi dodatne naprave. Običajno kovači poleg kovačnice postavijo kalilno kopel, da lahko končni izdelek takoj potopijo v hladilno in kalilno okolje. To velja, če je potrebno utrjevanje s toplotnim udarom.

Pri postavljanju lastne kovačnice morate razmišljati ne le o izdelavi opreme za ogrevanje kovine, temveč tudi o povezani opremi: nakovalo, kadilna kopel, plinsko-zračna komora, dimnik in izpušna napa.

Obrtniki uporabljajo plinsko-zračno komoro tudi v proizvodnem obsegu. V njem se izdelki posušijo pred kondenzacijo in sestavi dodajo dodatke, ki jih je mogoče dodati le v plinastem stanju. Tam se suši zrak, da se dosežejo določeni tehnološki pogoji.

Za povečanje območja ekstremno visoke temperature se uporablja lonček - pokrov, ki se širi proti dnu. Potreben je predvsem pri delu z barvnimi in plemenitimi kovinami.Rokodelci pogosto ne potrebujejo nobenega dodatka, razen morda kadi, za katero je mogoče prilagoditi vsako kovinsko posodo zadostne prostornine.

Izbira modrega goriva za delo

Menijo, da sta za delovanje kovačnice tako glavni kot utekočinjen plin v jeklenkah. Razočarali vas bomo: ni priporočljivo uporabljati nerafinirane naravne možnosti.

Obstajata dva dobra razloga za opustitev naravnih goriv:

• Iz cevi dobimo modro gorivo, ki je nekakšna mešanica plinastih ogljikovodikov. Njihova kalorična vrednost in sposobnost zadrževanja kisika sta različni. Zato se je skoraj nemogoče prilagoditi optimalnemu dovodu zraka.
• Plinska mešanica za domačo uporabo vedno vsebuje, čeprav nepomembno, vsebnost nečistoč, ki vpliva na rezultat. Prisotnost fosforja in silicija morda ne bo opazna, vendar bo žveplo zagotovo naredilo rezultat truda neuporaben. Reši lahko le pretaljenje.

Poleg tega je plin za gospodinjstvo odišavljen – tako dobi značilen vonj, tako da je mogoče takoj zaznati puščanje. Te snovi bodo tudi negativno vplivale na kakovost.

Gospodinjski plin ni primeren za delovanje kovačnice, saj vsebuje nečistoče, ki ovirajo obdelavo kovin. Pred dovajanjem plinastega goriva v zgorevalno cono je potrebno le-to očistiti ali uporabiti jeklenke z industrijskim monoplinom

Industrijski utekočinjeni plini bi bili popolni: propan ali butan, dobavljen v jeklenkah. A le, če gre za monopline brez kakršnih koli spremljajočih primesi.

Če prečiščenega modrega goriva ni mogoče kupiti, lahko čiščenje izvedete sami.Da se znebite spojin, ki vsebujejo žveplo, vam bo pomagala posoda z naftalenom, skozi katero morate prenesti plin, preden ga dovajate v gorilnik.

Mimogrede, če uporabljate tovarniško izdelan gorilnik, bo postopek gradnje kovačnice potekal veliko hitreje. In ni vam treba skrbeti za rezultat, vse bo delovalo brezhibno in varno. Poleg tega se lahko v gorilniku vnaprej zmešata zrak in plin v razmerjih, potrebnih za delovanje.

Tehnologija gradnje kovačnic

Takoj pridržimo, da domača plinska kovačnica, katere risbe in metode montaže vam bomo predstavili, ni primerna za proizvodne namene. Vendar pa je z njegovo pomočjo zelo enostavno izdelati unikaten nakit, zanimive notranje predmete in izvirne kovinske izdelke.

Številne modele kovačnic, zasnovanih za delovanje na trdo gorivo, je mogoče prilagoditi za delovanje na plin

Začnimo z najpreprostejšimi možnostmi, ki od izvajalca ne zahtevajo veščin varjenja in drugih gradbenih področij.

Osnovna zasnova s ​​plinskim gorilnikom

Najpreprostejša kovačnica za oblikovanje lepih konic na kovinski palici, iz katere nameravate zvariti lepo ograjo na deželi, ali za kovanje nakita, je lahko izdelana iz šestih šamotnih opek.

Rešetka v tem modelu je varjena z dvema kosoma jeklene cevi VGP poljubnega premera, vendar ne prevelikega. Preko njih so privarjeni odrezki profilne cevi, kota ali traku, zviti kot vijak. To je potrebno za zajemanje toka pihanja.

Najpreprostejšo različico kovačnice je mogoče sestaviti v pol ure iz šestih opek, več kosov jeklenih cevi in ​​valjane kovine.

Iz šamotnih zidakov je izdelano »kurišče«, ki ima samo podnožje, zgornji strop in dve steni ob straneh. Ta kovačnica je nameščena samo na prostem, saj ni sistema za odvod dima. Na strani tlaka izkopljite majhno luknjo v zemljo za ohišje plinskega gorilnika ali pihalnika.

Da preprečite eksplozijo plinskega gorilnika med delovanjem te kovačnice, je bolje, da pred vhodom v kurišče postavite pregrado iz azbestnega kartona. Navsezadnje se lahko toplota, ki izhaja iz odprtega kurišča, vrne nazaj in ogreje rezervoar za plin.

V najpreprostejših kovaških napravah se zgorevalni zrak dovaja naravno ali z uporabo meha. v obeh primerih je nemogoče nadzorovati dotok kisika

Na splošno se v tej napravi segrevanje izvaja na premog ali koks (fini koks, proizveden posebej za kovače). Plinski gorilnik ali pihalnik se uporablja samo za aktiviranje postopka. Vžgali se bodo in ustvarili pihajoči curek.

Mobilna različica iz gosenice

Za namestitev tega modela potrebujete rabljeno gosenico. Na njegovih koncih so izrezane luknje za vstavljanje domačega ali kupljenega plinskega gorilnika. Nad luknjami sta izrezani dve vdolbini. Ta model, tako kot prejšnji tip, se lahko uporablja izključno na svežem zraku.

Obloga domačega ognjišča je izdelana iz mešanice šamotnega peska in šamotne opeke. Za to lahko kupite že pripravljeno mešanico. Po nanosu ni treba nič posebej peči. Med uporabo naprave se bo sestava obloge strdila.

Za polnjenje je nameščen ventilator ustreznega tipa in moči, na primer iz ročne sirene.Idealen je plinski gorilnik s prisilnim zrakom, ki ga je mogoče odstraniti iz rabljenega kotla s turbopolnilnikom, če je seveda v delujočem tehničnem stanju.

Zasnova iz stare posode iz litega železa ne bo omogočala doseganja temperatur nad 900 ° C, kar bistveno zoži področje uporabe.

Ta rešitev ima pomembno pomanjkljivost - uporablja se lahko samo na prostem, in če uporabljate gorilnik s puhalom, boste potrebovali napajanje. Tisti. se boste morali založiti z dobrim podaljškom z zadostno močjo ali pa tvegati in napravo postaviti blizu svojega doma.

Obstaja še ena možnost - kovaški meh, ki ga kovači uporabljajo že več stoletij. Opažamo pa, da ročno črpanje zraka v kurišče kovačnice sploh ni varno. In z uspešnostjo bo vse problematično in dvoumno.

Stacionarna oprema za delavnico

Modeli, nameščeni v delavnicah za stalno delo, morajo biti ne le funkcionalni, ampak tudi ergonomski. Pomembno je upoštevati enostavnost uporabe in varnost, saj razbeljena kovinska surovca ​​predstavlja potencialno grožnjo. In resno se poškodovati ne spada v načrte nobenega normalnega mojstra.

V tem primeru dimenzij opreme ne smemo jemati kot standardne, saj vse zložimo in razporedimo individualno. Kovačnica naj bo primerna za vas in tiste, ki bodo uporabljali vašo delavnico, če jo najamete skupaj. Višina namizja in njegove dimenzije so še posebej pomembne.

Mobilna kovačnica se lahko pozimi uporablja v delavnici, opremljeni z izpušnim sistemom s sondo, poleti pa zunaj, po končanem delu pa se premika znotraj stavbe

Za določitev velikosti bodoče kovačnice postopamo na naslednji način:

• V delavnici bomo izbrali mesto, ki nam omogoča, da vso glavno in dodatno opremo postavimo na mesta, primerna za izvajanje celotnega obsega del pri ogrevanju, kovanju in kaljenju.
• Določimo svoje mesto. Stojimo z nogami v širini ramen. Upognite delovno (desno/levo) roko v komolcu.
• Izmerimo razdaljo od komolca upognjene roke do ravnine tal. Vašemu partnerju je to lažje narediti. Potem dobimo tudi drugi rezultat, če niste edini, ki se ukvarjate s kovanjem. Aritmetični sredini obeh razdalj dodamo 5-7 cm - dobimo višino namizja.
• Vzamemo največje klešče, da izmerimo razdaljo od želodca do njihove skrajne točke. Izmerjeni razdalji dodamo 10-12 cm - dobimo polovico diagonale namizja.
• Izračunamo dolžino stranice kvadratnega namizja ob upoštevanju predhodno pridobljene polovice diagonale.

Kovaška miza običajno ni okrogla, ker... je neprijetno za delo, še posebej, če morate delati s pomočnikom.

Stacionarna kovačnica, predstavljena v sistemu, je univerzalna oprema, ki jo je mogoče prilagoditi za trdna in plinasta goriva. Če v kurišče naložimo premog iz zgorelega lesa ali koks, črpa zrak ventilator iz peči iz avtomobila, ker sesalnik bo razpihal oglje.

Na sredini namizja je vgrajena rešetka. Ta možnost je potrebna, da ko so luknje zamašene s hlapi, ni neenakomerne porazdelitve toplote. Pri uporabi plina morate namestitev opremiti z gorilnikom za vbrizgavanje, ki ga je bolje kupiti, vendar ga lahko naredite sami.

Navdahnjena z dediščino konjenikov

Konjeniki so vedno potrebovali podkve in žeblje za pritrditev. Huzarski in ulanski eskadroni so imeli v svojem arzenalu tudi prenosne kovačnice, ki so se premikale skupaj z vojaškimi formacijami. Osnova mobilnih strojev za kovanje je bil ročični mehanizem.

Delovanje kovačije, ki je sledila lancerjem in huzarjem na bojne položaje, temelji na uporabi ročičnega mehanizma

Zdaj je lažje najti analog ročičnega mehanizma. Dovolj je, da se spomnim, kje hranijo babičin nožni šivalni stroj Singer. Z nekaj predelavami bodo zadostovali Singerjevi privrženci znamke Chaika.

Če se plin uporablja kot gorivo pri delovanju domače kovačnice, ga je bolje mešati v plinsko-zračni komori, na katero je priključen sesalnik.

Priporočljivo je dati prednost starim različicam z okvirjem iz litega železa. Prenaša vse toplotne in mehanske obremenitve. Idealna rešitev bi bila konstrukcija na kolesih, ki jo je mogoče zlahka premakniti na mesto, primerno za delo.

Kovati iz jeklenke s propanskim gorilnikom

Takoj naj vas opozorimo, da je ta model kovačnice primeren le za tiste, ki imajo veliko izkušenj z delom s propanom. Plinska komora te možnosti je precej velika, zato je lahko eksplozija ob najmanjši kršitvi pravil uničujoča. Posledice so nepredvidljive, a v večini primerov katastrofalne.

Mojster, ki se odloči za izdelavo kovačnice iz kisikove jeklenke, bo potreboval točno to prazno posodo s premerom 25 cm, potrebni bodo ognjevarni materiali: peč, cement, barva, kaolinska volna. Za ureditev priključne točke gorilnika boste potrebovali pritrdilne elemente, keramično prevleko in jekleno cev z navojem.

Potrebovali boste tudi pritrdilne elemente in druge materiale, ki jih navajamo v besedilu. Za izvedbo dela se morate založiti z mlinom, kompletom pip velikosti 10-32, lopatico, čopičem za premaz, svedrom in datotekami. Potrebovali boste tudi zaščitno opremo: učinkovit respirator, bombažne delovne rokavice in očala.

Naslednji izbor fotografij vam bo pokazal, kako sestaviti domačo kovačnico iz kisikove jeklenke:

Če jeklenka sprva ni imela podpornih nog in ročaja na vrhu za prenašanje, jih je treba zvariti. Mimogrede, če nimate izkušenj z varjenjem, lahko delo na povezovalnih delih opravite s sorniki ali spajkanjem.

Nato moramo urediti cev za vnos gorilnika v našo domačo kovačnico:

Zdaj morate zavarovati cev in zgraditi napravo za pritrditev propanskega gorilnika v cev:

Zdaj je čas, da začnete urejati dno domače kovačnice. Za to bomo potrebovali šamotne opeke, iz katerih bomo zgradili nekakšno namizje. Hkrati bomo ločili območje visoke temperature od stika s kovinsko steno ohišja.

Dno, znano tudi kot delovna ognjevarna miza kovačnice, je pripravljeno. Zdaj pa se lotimo urejanja zadnje stene:

Zadnji del smo uredili, zdaj je najtežji in zamuden del sestavljanje snemljivega pokrova za sprednji del. Odstranjuje se občasno menjava pregorela izolacija in opečno stojalo, ker. To se pogosto zgodi med aktivno uporabo.

Lahko domnevamo, da smo delo uspešno zaključili, ostajajo le še zadnje faze:

Domače mojstre opozarjamo: kovaštvo je zelo zanimiva dejavnost, a nevarna. Zaščititi morate oči in po možnosti pokriti vse dele telesa, kljub visoki temperaturi v delovnem prostoru.

Da bi se zaščitili pred opeklinami, se morate založiti s čevlji z nogavicami, ojačanimi s kovino. Priporočljivo je kupiti dolg platneni predpasnik in palčnike. Med nošenjem sintetičnih oblačil je strogo prepovedano delati z ogrevano kovino - zaradi naključne iskre se bo takoj vžgalo.

Zaključki in uporaben video na to temo

Izvirni nasveti za samostojne obrtnike o postavitvi kovačnic za zasebno kovačnico:

Kako narediti majhno peč za utrjevanje kovinskih surovcev:

Podrobna navodila za izdelavo stacionarne opreme za ogrevanje kovin s plinom:

Preučili in analizirali smo le majhen del načrtov in shem za gradnjo kovačnic. Pravzaprav jih je veliko več. Vendar pa vam bodo informacije, ki jih ponujamo, pomagale dobiti predstavo o vrstah opreme, da boste lahko izbrali najboljšo.

Bi radi delili lastne izkušnje pri sestavljanju domače kovačnice in postavitvi kovačnice? Pustite komentarje v spodnjem obrazcu, postavite vprašanja, objavite fotografije na temo članka. Možno je, da bodo vaša priporočila zelo koristna za obiskovalce spletnega mesta.