Как да си направим газов ковашки апарат със собствените си ръце: съвети + чертежи в помощ на домашните занаятчии

Газова горелка

Също така битовият газ съдържа частици силиций, сяра и фосфор, които могат да имат отрицателно въздействие върху метала. Например сярата разваля стоманата само при контакт с нея, превръщайки нейните експлоатационни предимства в недостатъци. А това може да доведе до значителни финансови загуби.

С оглед на гореизложеното домашно направена ковачница може да работи с битова газ само ако преди това е почистена от сяра. За тази цел газът трябва да се прекара през резервоар с нафталин, който ще поеме целия излишък. Желателно е също така да се коват само декоративни елементи, а не части, които в бъдеще ще бъдат подложени на големи натоварвания.

Forge

Креативните хора, които се занимават с декорация, често изразяват желание да използват ръчно изработени метални части в декорацията си. Такива елементи могат да се изработят в ковачница с подходящите умения и материали.

Сравнително тънката ламарина може да бъде релефна, огъната и да се опита да бъде щампована дори без топлина. Дебелите детайли обаче могат да се обработват само при високи температури. Само майстори ковачи могат да изковат нещо от въглеродна стомана.

Ако в работилницата ви има огнище и наковалня, можете да пренебрегнете дебелината на заготовката. Когато се нагрее до хиляда градуса, този метал се огъва, сплесква и кове като пластилин. Най-важното при тази работа е правилно изградената пещ, която може да нагрява метала до желаната температура.

Не всеки може да направи такава пещ със собствените си ръце, но човек, който е запознат с дизайна и работата на това устройство, не би трябвало да се затрудни. Опитните майстори на ковашкия занаят казват, че най-простата ковачница може да се направи от 6 тухли.

Нагряване на детайла в ковачницата

За ковачницата са необходими две основни и единствени свойства: способност за създаване на много висока температура, до 1200-1500°C, и способност за поддържане на желаната температура за определен период от време. С други думи, нуждаем се от силна и равномерна топлина.

При каква температура металите се поддават на коване, т.е. започват да стават пластични? Това е различно за всички метали и сплави. Но визуалният знак, че металната част е загрята до необходимата температура, също е често срещан - това е оранжевият цвят на частта.

Проект на ковачницата.

Единственият метал, който се държи доста подмолно и не променя цвета си при нагряване, е алуминият. По принцип това не е най-лесният метал за коване и заваряване, при алуминия трябва да се знаят и прилагат много специални изисквания.

Така че липсата на оранжев цвят още при нагряването му за коване е съществен фактор, който затруднява работата с този капризен метал и неговите сплави. Не можете да прегреете. Недостатъчното загряване също не е добро.

Как работи

Преди да построите ковачница, трябва да знаете какъв вид е тя. Ковачницата от затворен тип има камера за предварително загряване на заготовката. Този модел се счита за най-икономичен по отношение на разхода на гориво. Но в този случай размерът на детайлите е ограничен.

В откритото огнище горивото се изсипва отгоре върху скара, а отдолу се вкарва струя въздух. Нагряващият се детайл се поставя върху горивото. Това дава възможност за нагряване на големи детайли.

За да можете да изградите домашно огнище, без да губите от качеството на работата му и да спестите пари, трябва да разберете принципа на неговото функциониране. Устройството се основава на значително повишаване на температурата, дължащо се на химическия метод на изгаряне на въглерода.

Този процес дава висок енергиен добив и от векове се използва за топене на различни метали. За да се предотврати изгарянето на материала в пещта, трябва да се подава малко по-малко кислород, отколкото е необходимо за пълното окисление, в противен случай продуктите ще бъдат твърде крехки и ще издържат само няколко години.

Затвореният модел на газовата пещ

Основната разлика от отворената разновидност е, че това огнище е затворено в кубовиден корпус с принудителна тяга. Корпусът обикновено е направен от огнеупорни тухли с метален капак, който е свързан с екстрактор. Размерите на затвореното огнище са малки и не надвишават 80x100 cm за домашна употреба. В предния панел ще трябва да се постави врата.

В страничната стена е предвиден отвор за монтиране на газовата горелка. Важно условие е инсталирането на принудително изсмукване (с канал с размери 30x30 cm), като за тази цел често се използват двигатели от стара прахосмукачка, отоплителен уред за автомобили и др.

Характеристики на домашен ковашки нагревател

Поради високата цена на топилните пещи не всеки потребител може да закупи такова оборудване със специално предназначение. За битови нужди не е трудно да се сглоби газова ковачница със собствените си ръце, при условие че формата, мощността и устройството на системата за нагнетяване са правилно определени. Проста домашна ковачница за художествено коване или леене на цветни метали може да се направи от няколко шамотни тухли и стоманена ламарина.

Не е трудно да се направи желязна ковачница у дома за работа с черни метали. Най-простата конструкция може да бъде направена от метален контейнер с отвор отстрани за газовата горелка. Системата за подаване на гориво може да бъде направена от парче тръба и муфа, а за поддържане на резервоара могат да се използват дълги болтове. Газовото огнище се облицова, като се излива хоросан от алабастър или гипс, пясък и вода.

Огнището трябва да бъде снабдено със защитен кожух, керамична тръба или бутилка с подходящ размер. След като е направена облицовката и е пробит отвор за подаване на газ, приспособлението се монтира на удобно място, но далеч от запалими материали. Предимствата на конструкцията включват възможността за преместване на пещта и регулиране на степента на нагряване на детайла, което е особено удобно при работа с различни материали за коване.

Рамкиране на стени

Тази пещ е малка - вътрешните ѝ размери са само 12 x 18 x 24 cm. Но за моята работа това е достатъчно. Поради малкия си размер имах нужда само от три тухли за стените и трябваше да заваря само метални ъгли в ъглите.

Регулиране на горелката

Предупреждение! Следната работа представлява опасност от пожар и експлозия, защото

се извършват с открит огън и газ пропан. Те трябва да се извършват при стриктно спазване на "Пожарна безопасност" и следните изисквания:

• Всички работи трябва да се извършват в добре проветриво помещение;
• Изключете цялото оборудване, генериращо искра, и го изключете надеждно от електрическата мрежа;
• работното място трябва да бъде подготвено за работа: всички излишни материали трябва да бъдат отстранени не само от работния плот, но и от пода, а в случай на авария трябва да бъдат създадени свободни пътища;
• подгответе се:
  • Комплект за първа помощ за гасене на запалим газ;
  • Подгответе аптечка за оказване на първа помощ.

Регулирайте пламъка на горелката в следната последователност:

• отворете клапана на източника на гориво, подайте газ в горелката и я запалете;
• постепенно придвижвайте тръбата на дюзата към четирите отвора за всмукване на въздух и постигнете стабилен пламък. Освен това регулирайте пламъка на горелката, като промените подаването на газ. След като пламъкът придобие необходимия интензитет и форма, фиксирайте позицията на тръбата и дюзата с помощта на стягащия винт (фиг. 4).

Тази горелка работи стабилно и осигурява равномерен пламък, достатъчен за нагряване на малки части до необходимата температура.

Това е интересно: Откриване на ковачница с ръчно оборудване за художествено коване: кратко и просто

Отвор за горелката

Определете мястото, на което ще се постави горелката. Много хора предпочитат да имат вход в горната част, а пламъкът да сочи надолу. Някои хора предпочитат да имат повече от една горелка. От друга страна, аз избирам пестеливия подход и също така обичам това, което правя, да изглежда добре. Ето защо най-много ми харесва единичната горелка в задната част на съда, чийто пламък е насочен нагоре. Поставете тухлите на дъното и очертайте кръг в областта, където сте избрали да поставите горелката. Направете много дупки по периметъра на очертания кръг с помощта на свредло за бетон. Първоначално пробийте дупките не докрай и след като направите кръг, продължете отново, като добавяте движения от страна на страна, за да пробиете тухлата и да съедините съседните дупки. Ако не бързате, разрезът може да се получи сравнително плосък. Оградете отвора на металното дъно и го изрежете с газова (плазмена) горелка.

Конструкция на газовия канал в горелката

Каналът за подаване на газ е медна или месингова тръба със следните размери:

• външен диаметър 6 mm;
• дебелина на стената най-малко 1 mm.

Тази тръба е оборудвана с

• от едната страна - газов вентил с маркуч, който се свързва с източника на газ (електрическа мрежа, бутилка и др.);
• от другата страна е монтиран нипел Primus. Трябва да се направи следното
  • шлифовайте работната част на нипела до конус;
  • от вътрешната страна на тръбата да се изреже резба М5 и да се завие нипел (той вече има обикновена външна резба М5).

Принцип на работа

Принципът на работа на огнището се основава на химическата реакция на горене на въглерода, който реагира с кислорода и образува въглероден диоксид с отделяне на топлина. Освен това металите се редуцират, което е много важен аспект за формирането на хомогенни части с висока якост.

За да се поддържат оптимално ниво на горене и температура в горивната клетка, се монтират въздуховоди и въздушни камери, които вкарват чист кислород в горивната камера. В резултат на това е възможно да се достигнат температури над +1000°C, които са недостижими при конвенционалното изгаряне на твърди горива (въглища или дърва).

Как изглежда газовата камина Forge?

Обемът на въздуха се подбира така, че винаги да има малък недостиг на кислород за реакцията на окисление. С други думи, режимът на работа трябва да се избере така, че да се предотврати изгарянето на метала.

Времето в пещта също трябва да бъде ограничено, тъй като в атмосферата на въглероден диоксид металът ще реагира с него и ще образува високоякостна сплав с повишена крехкост. Тези недостатъци могат да бъдат избегнати чрез подаване на допълнителен кислород в камерата в количество, което осигурява време за пълна реакция на въглеродния диоксид.

Принцип на работа

Огнището се основава на химическата реакция на въглерода, който реагира с кислорода, образувайки въглероден диоксид и произвеждайки топлина. Редукцията на металите също се извършва, което е много важно за формирането на хомогенни части с висока якост.

За да се поддържат оптимални нива на горене и температура, в горивната клетка се инсталират канали и въздушни камери, които осигуряват чист кислород. Това дава възможност за достигане на температури над +1000°C, които не са постижими при конвенционалното изгаряне на твърди горива (въглища или дърва).

В този случай обемът на въздуха трябва да се избере така, че винаги да има лек недостиг на кислород за протичане на реакцията на окисление. С други думи, режимът на работа трябва да се избере така, че да се предотврати изгарянето на метала.

Времето в пещта също трябва да бъде ограничено, тъй като металът ще реагира с въглеродния диоксид в атмосферата и ще образува високоякостна сплав с повишена крехкост. Тези отрицателни ефекти могат да бъдат избегнати чрез въвеждане на допълнително количество кислород в камерата, така че въглеродният диоксид да реагира напълно.

Полезни съвети

1. Изрязването на малък отвор в задната стена на горивната камера подобрява вентилацията. Освен това този изрез ви позволява да загрявате дълги метални детайли.
2. Ковачницата е поставена на специална метална стойка или маса, която прави работата с нея по-удобна. Височината се избира индивидуално от занаятчията.
3. Ако ковачницата работи с различни по размер и форма детайли, е препоръчително да се инсталират няколко ковачници с различни размери едновременно. Те са разположени близо една до друга и газът и въздухът се подават чрез гъвкави маркучи. Тази конструкция позволява бързото повторно свързване на горелките.
4. На всяка линия за подаване на газ се осигурява спирателен вентил. За тази цел най-често се използват конвенционални вентили - те осигуряват по-плавно управление от своите сачмени аналози.

Основното при изработването на ковачницата със собствените си ръце е да се разбере принципът на работа, да се изберат необходимите материали и да се спазват правилата за безопасност. Такова оборудване се създава от майстори въз основа на личните предпочитания, желания и изисквания, което дава широка възможност за действие.

Дизайн на горелката

Стандартната домашна горелка функционира по следния начин. Газът се подава под налягане от бутилка чрез специален маркуч. Най-често като такъв газ се използва пропан. Обемът на газа се регулира с работен клапан на бутилката. Поради това не е необходим допълнителен редуктор на налягането.

Спирателният вентил се намира зад главния вентил и е свързан с газовата бутилка. Използва се за отваряне или затваряне на подаването на газ. Всички останали настройки (дължина и интензивност на пламъка) на самата горелка се извършват с помощта на т.нар. оперативен кран. Маркучът за подаване на газ, през който преминава газът, е свързан със специална дюза. Тя се завършва с нипел. С него можете да настроите размера (дължината) и интензивността (скоростта) на пламъка. Зърното заедно с тръбата се поставя в специална вложка (метална чашка). Това е мястото, където се създава горимата смес, т.е. пропанът се обогатява с кислород от атмосферния въздух. Създадената под налягане горивна смес преминава през дюзата в зоната на горене. За да се осигури непрекъснат процес на горене, дюзата е проектирана със специални отвори. Те имат функцията на допълнителна вентилация.

Вашият собствен дизайн може да се основава на това стандартно оформление. Той ще се състои от следните елементи:

• корпус (обикновено метален);
• редуктор, който е закрепен на цилиндър (може да се използва сглобяемо устройство);
• дюзи (собствено производство);
• Регулатор на горивото (по избор);
• Глава на горелката (формата се избира в зависимост от задачите, които трябва да се решат).

Корпусът на горелката е изработен под формата на чаша. Използваният материал е обикновена стомана. Тази форма осигурява добра защита срещу евентуално издухване на работния пламък. Дръжката е прикрепена към корпуса. Той може да бъде изработен от различни материали. Най-важното е, че тя трябва да осигурява удобна работа. Досегашният опит показва, че оптималната дължина на дръжката е между 70 и 80 cm.

Изграждане на газова горелка

Отгоре е закрепен дървен държач. В тялото му е поставен маркуч за газ. Това осигурява известна здравина на конструкцията. Дължината на пламъка може да се регулира на две стъпки. С помощта на редуктор, поставен на газовата бутилка, и клапан, монтиран на тръбата. Газовата смес се запалва с помощта на специална дюза.

Малко за използването на ковачницата

Използвах го за коване и леене. Той разтопява алуминий и други цветни метали за секунди. Беше възможно да се отлеят някои части, като се използват форми от пяна в пясъчните и глинените форми. Разтопих алуминиеви кутии в специален тигел. След това разтопеният метал се отлива в пясъчни и гипсови форми.

Той е подходящ за изковаване на ножове или някои малки метални изделия. За изработката на ножове от пили ще говоря в следващата си статия.

На една от снимките се вижда нагрятото коване, но цветовото предаване изобщо не е същото. Заради яркото слънце не можете да определите температурата на детайла по цвета му. Ето защо ковачниците са били полутъмни. Ето видео на работата на ковачницата.

Затворени огнища

Както вече споменахме, газовите пещи за коване се характеризират предимно с вида на тягата. Тя се изтласква през чадър, монтиран над ковачницата, с помощта на вентилатор. Всяка подходяща конструкция може да се използва като вентилатор - от автомобилни "нагреватели" до стари домашни прахосмукачки. Последните обаче трябва да бъдат снабдени с клапа, за да се регулира интензивността на въздушния поток. Между другото, според някои специалисти този вариант е по-предпочитан, тъй като осигурява по-добра вентилация на помещението.

Предлагаме ви няколко варианта за дизайн на газови ковашки огнища, които можете да построите със собствените си ръце.

Ковачница на твърдо гориво

Ако искате да използвате огнището от време на време, можете да го изградите директно върху земята, като изкопаете плитка дупка и облицовате стените ѝ с огнеупорни тухли. Тези тухли са идеални за отопление на метал с твърдо гориво. Като алтернатива може да се използва дебела стоманена плоча (поне 5 mm). В този тип горивна камера трябва да се монтира и решетка (от стомана или чугун). Вместо решетка може да се монтира стоманена тръба за подаване на въздух:

1. Краят на тръбата трябва да е плътно заварен.
2. Изрежете прорези в зоната на горене с помощта на мелница (това е мястото, където въздухът се изхвърля от решетката).
3. Поставете тръбата в центъра на готовата конструкция.

За да направите огнището мобилно и просто, трябва да заварите метална рамка и стоманен плот. Интересен вариант е за плот на масата да се използва стар газов котлон. стара газова печка. Можете да използвате фурната като надуваем източник, а долната част е идеална за съхранение на инструменти и уреди.

Дизайн по поръчка

Стационарните модели на печката трябва да бъдат изработени в съответствие с антропометричните данни на майстора. Това е необходимо, за да се осигури максимален комфорт по време на коването, тъй като нагорещеното парче желязо с тегло няколко килограма представлява сериозна опасност за майстора и околните. Най-важното е да се осигури максимална безопасност и комфорт.

За правилното определяне на размера на работното място е необходима помощта на второ лице. Така че височината се измерва от пода до сгъването на лакътя на бригадира, когато ръката му е отпусната, а краката му са на ширината на раменете. Към тази цифра трябва да се добавят още 5 см, което ще бъде оптималната височина за работното място.

Най-добрата форма на масата е квадратна за един човек, но правоъгълна за помощник. В случай на квадрат дължината на страната се определя чрез определяне на диагонала. За целта помощникът трябва да измери дължината от корема на господаря до края на най-големите клещи в протегнатата ръка. Към това число се добавят още 10 см и се получава половината от диагонала. След това, ако желаете, можете просто да умножите получения резултат по 1,414 или да определите дължината на целия диагонал и да решите уравнението от училищната програма C2 = a2+a2, където C е полученият диагонал, а a е страната на таблицата.

Основни части

Работният механизъм на ковачницата е доста прост. Конструкцията на ковачницата наподобява пещ с три прегради и една отворена страна. Основната му функция е да поддържа възможно най-високата температура в помещението.

Конструкцията на ковачницата не се различава много от тази на производствено устройство.

Класическият дизайн трябва да има:

• Огнеупорна маса;
• огнище с решетка;
• камерата на устройството;
• чадър;
• въздушна камера, клапан и дренаж;
• комин;
• вана за втвърдяване;
• отвора за подаване на детайла;
• въздуховод за подаване на кислород;
• камера за газ/въздух;
• подвижен тигел.

Заключения и полезно видео по темата

Особено популярна е инжекционната горелка, проектирана от Александър Кузнецов. В този видеоклип той обяснява от какво се състои дизайнът и как да го сглобите:

Пример за работа на инжекционна горелка:

Правилно проектирана и произведена със собствените ви ръце точно според изискванията, инжекционната горелка ще се превърне в надежден помощник за дълго време. Това устройство замества скъпите фабрични инструменти. Тя може да се използва за решаване на много домашни проблеми без помощта на професионалисти.

Искате ли да разкажете как сте построили собствена ковашка горелка със собствените си ръце? Имате ли полезна информация по темата на статията? Моля, оставете коментарите си в полето по-долу, задавайте въпроси и публикувайте снимки.