Наковальня из рельса для изготовления ювелирных изделий

Icer
2332 0 0

Icer 12 июня, 2018Специализация: мастер в возведении гипсокартонных конструкций, отделочных работах и укладке напольных покрытий. Установка дверных и оконных блоков, отделка фасадов, монтаж электрики, сантехники и отопления — по всем видам работ могу дать подробную консультацию.

Я изучаю кузнечное мастерство и в рамках обучения потребовалось изготовить небольшую настольную наковальню, которую изготовил из куска рельсы от железной дороги и прочного полена. А для удобства переноски добавил пару кожаных ручек и сейчас готов рассказать обо всех этапах ее изготовления.

Шаг 10: мокрая шлифовка

Пришло время шлифовки вручную. Для этой операции использую мелкозернистую наждачную бумагу №400, 800, а затем и 1000, смачиваемые водой. В результате поверхность наковальни приобрела красивый вид.

Итог

Наковальня кузнеца – один из самых важных и незаменимых инструментов в мастерской настоящего профессионала. Она позволяет осуществлять ковку металла, придавать ему необходимую форму, выполнять закалку и другие технологические операции.

Тем не менее для домашних нужд покупать дорогую заводскую модель не обязательно, ведь ее можно изготовить из рельса своими руками.

В практике хозяйственных работ нередко приходится прибегать к таким операциям, как расплющивание части прутка, либо его загиб на определённый угол. Для этих целей необходима наковальня. Не составляет особого труда изготовить её самостоятельно, причём удобной формы и размеров, и поэтому свой инструмент всегда сподручнее.

Шаг 11: полироль и воск

Никаких рекомендаций наш мастер по поводу полировки не давал, поэтому пришлось поэкспериментировать с полировочными составами:

• вначале использовал полироль Mag’s Mag для металла и алюминия, после втирания необработанный металл стал черным;
• затем применил пастообразный воск Johnson’s, после которого отполированные поверхности приобрели благородный блеск.

Типовая конструкция

Для расширенной функциональности данный кузнечный инструмент должен состоять из следующих частей:

1. Лица. Представляет собой плоскую поверхность в центре, где можно производить обработку ровных широких заготовок. Часто в левой или правой части лица выполняется глухое отверстие для выполнения полостей и отверстий, а также для фиксирования части заготовки, противоположный конец которой необходимо согнуть.
2. Рога — конусообразного отростка, который примыкает к одному из торцов наковальни. Предназначен для пластической раскатки или свёртки в тело вращения полосового металла. В идеале наковальня снабжается двумя рогами, тогда второй (иногда называемый хвостом) выполняется в форме пирамиды, и используется для получения пространственных тел более сложных форм.
3. Лап – четырёх опорных выступов в нижней части корпуса, которыми инструмент опирается на верстак. Если наковальня предполагается неподвижной, то в лапах изготавливаются сквозные отверстия для крепления.
4. Обода – прямоугольной или квадратной зоны лица, которая располагается ближе к рогу, и служит для обжимки изделий из листового металла.

Устройство наковальни

В наиболее простом варианте исполнения наковальни обод и/или хвост, а также отверстия в лапах могут отсутствовать.

Способы крепления наковален

Из чего лучше сделать

Прежде всего, нужно определиться с местом установки наковальни. Если надёжный верстак отсутствует, то, как опорой, можно воспользоваться прочным широким пнём (дуб – идеальное решение: эта древесина прочна на сжатие, и идеально гасит колебания, которые возникают в процессе ковки). В таком случае диаметр пня, освобождённого от коры и поверхностных дефектов, будет определять размеры наковальни, в частности, её длину. Она не должна быть менее 200 мм.

При отсутствии пня, можно воспользоваться высоким (не ниже 100 мм) деревянным башмаком, который жёстко монтируют на торец бочки, наполненной песком. Бочку до половины необходимо зарыть в грунт.

В качестве заготовки для наковальни целесообразнее всего принять подходящий кусок списанного кранового рельса КР-120 или (что лучше) КР-140. В отличие от железнодорожного рельса такой вариант предоставляет следующие преимущества:

• Для производства крановых рельсов используют более прочный металл по ГОСТ 4121. Это высокоуглеродистая сталь марки «сталь 63», которая характеризуется повышенным содержанием марганца и имеет нормативную прочность не менее 730 МПа, при твёрдости головки 212 НВ;
• Шейка крановых рельсов – более широкая, что увеличит устойчивость наковальни во время производства кузнечных работ;
• Профиль крановых рельсов предусматривает более плавный переход от шейки к головке, что предотвращает возникновение концентраторов напряжений в инструменте.

Закрепленная наковальня

Единственный недостаток крановых рельсов в том, что там не предусматриваются крепёжные отверстия, и их придётся выполнять самостоятельно.

Шаг 13: деревянная подставка

Бензопилой отрезал кусок ствола от старого бревна, затем использовал ручной фрезер, для которого соорудил выравнивающее приспособление из досок. С его помощью сделал концы полена совершенно плоскими и параллельными.

«Голая» кузница — без горна — верх неприличия

Если изъясняться высокопарно, то можно сказать, что горн является сердцем кузницы, только там «сталь подчиняется покорно», превращаясь почти в пластилин. Устройство это простое: в горниле такой печи горит уголь, туда и помещают металлическую заготовку, которую разогревают до необходимой температуры. Самый маленький горн можно соорудить даже из консервной банки. И он позволит делать кованые вещи так же успешно, как и его солидный «коллега» по ремеслу. Правда, и размеры у них будут соответствующие.

Главная задача, возложенная на работу этого оборудования, — обеспечение довольно большой температуры для разогрева стали. Лучшим вариантом станет твердотопливный очаг, где используется уголь. Есть у него и конкурент — кузнецкий газовый горн.

Шаг 14: опорная плита

Небольшая опорная плита была сделана из куска листовой фанеры, которая была привинчена к нижней части полена саморезами. Затем все покрыл льняным маслом, оставил на пару минут, чтобы оно хорошо впиталось, а затем растер тканью, удалив излишки.

Основной этап работы

Болгаркой спиливается верхний слой рельса и создается максимально ровная поверхность. Желательно установить на ней пластину с легированной стали и тщательно отшлифовать. Проверьте треугольником ровность углов наковальни. Это важный момент. Дальше приваривается рог с одной стороны и квадратный хвостовик с другой стороны.

Чтобы проверить гладкость и качество шлифовки рабочей части наковальни, нужно ее испытать. Для этого необходимо ударить по ее поверхности молотком или молотом. Если все сделано правильно, то молот должен отскочить от нее, как мяч. При этом слышится характерный звон, который держится долгое время. Если наковальня прошла проверку удачно, то можно приступать к следующему этапу работы, а, именно, правильно и надежно закрепить наковальню из рельса на основание.

Шаг 16: крепление наковальни

Наковальня была прикреплена к верхней части бревна с помощью винтов, аналогичных тем, которые использовались для крепления ручек.

Важно! Отверстия под винты были сделаны под углом, чтобы соответствовать профилю основания наковальни (см. последнюю фотографию).

Как изготавливать

Масса наковальни должна не менее, чем в 10 раз превышать массу молотка, в противном случае при ковке возникают ненужные вибрации, снижающие удобство выполнения деформирующих переходов. С целью повышения долговечности своего использования наковальня из рельса своими руками не должна иметь соединительных частей, а потому изготавливается из цельного куска рельса, с учётом длины рога (или рога и хвоста).

Работы по получению однорогой наковальни выполняются в такой последовательности:

1. Изготавливается рог. Для этого один их торцев заготовки последовательно обдирают на отрезном станке или «болгарке» с целью получения острой конической части. Окончательную доводку выполняют напильником, при этом, из соображений безопасности, вершину рога следует слегка закруглить. Шлифовка рога обязательна: это не только увеличит впоследствии точность операций ковки, но и придаст конструкции товарный вид (скажем, сувенир из рельса – наковальня, причём действующая – будет прекрасным и оригинальным подарком домашнему умельцу).
2. Вырезаются с обеих сторон заготовки объёмы металла в средней части шейки, и таким образом образуются лапы наковальни. В лапах сверлятся четыре крепёжных отверстия под болты или саморезы (для неподвижного соединения) диаметром от М16.
3. Инструмент монтируется на пень/башмак, после чего производится шлифовка лица «на плоскость» и сверление в нём глухого отверстия. При частом применении наковальни стоит поверх лица установить толстую (не менее 10 мм) пластину из инструментальной стали марки У12 или даже Х12М. В пластине можно профрезеровать пазы типа «ласточкин хвост», для того, чтобы она была легкосъёмной. Удобно там же выполнить 1-2 сквозных отверстия разного диаметра.
4. Для изготовления обода необходимо выполнить при помощи отрезного круга три плоских паза на лице глубиной не менее 10 мм. Противоположные торцы обода должны быть строго параллельны между собой. Ширина обода принимается по месту, но обычно не выполняется уже 25…40 мм. Подготовленные поверхности шлифуются.

Самодельная наковальня готова. Остается поддерживать её в работоспособном состоянии, а при больших перерывах между очередными кузнечными работами — смазывать рабочие поверхности консервационной густой смазкой.

Самый важный кузнечный инструмент

Наковальни – самый важный инструмент, позволяющий выполнять различные кузнечные работы, связанные с холодной и горячей ковкой металла. Данный элемент мастерской довольно специфичен, однако он просто незаменим в случае профессионального изготовления кованых изделий.

Подобный инструмент может различаться в зависимости от типа решаемых задач. Он может иметь разнообразные конструкционные элементы, размеры и формы. В основном выделяют два типа кузнечных наковален: однорогие и двурогие.

Наибольшим спросом пользуется первый вариант приспособления. Рог применяется в формировании изгибов металлических изделий в фигурной ковке.

Боковые стороны позволяют делать изгибы под прямым углом. Сама поверхность устройства гладкая и ровная, а также отшлифована и закалена. Именно эта часть является рабочей.

В ней присутствуют два отверстия квадратной и круглой формы, использующиеся в случае выполнения дополнительных операций с изделиями и при поддержании инструмента.

По весу наковальни разделяют на маленькие, средние и большие. Наиболее оптимальным вариантом являются самые тяжелые модели весом 95 кг и более. Такие устройства позволяют работать с большими заготовками.

Естественно, применение в бытовых целях не требует обязательной покупки подобного инструмента. Однако при необходимости может быть сделана самодельная наковальня. Она без проблем позволит выполнить все самые простые функции, которые к ней предъявляются.

Конечно, изготовить качественное фигурное изделие на самодельном варианте крайне сложно. В таком случае лучше обратить внимание на профессиональные модели. А вот во всех остальных потребностях, ручной инструмент станет самым оптимальным выбором.