HomeРазноеФото элементы холодной ковки: Страница не найдена — Ковка, сварка, кузнечное дело

Фото элементы холодной ковки: Страница не найдена — Ковка, сварка, кузнечное дело

Содержание

Фотографии кованых изделий


Кованые оконные решетки

Сегодня металлические решетки на окнах либо балконах являются одним из самых распространенных способов защиты помещения. И это вполне логично, поскольку уровень преступности растет, число квартирных краж увеличивается с каждым годом. В первую очередь, горожане стараются обезопасить входную дверь, установив на ней металлические решетки — кованые или более дешевые — сварные, а после приходит очередь защиты окон. Грамотно установленные металлические решетки на окнах защитили множество магазинов, офисных помещений и квартир от несанкционированных проникновений.
Основой балконных либо оконных решеток является крепкий прут из металла, который, практически, не сгибается.
Конечно, благодаря стремительному развитию современных технологий изобретено оборудование, позволяющее деформировать оконные решетки, однако оно доступно не каждому грабителю, и, кроме того, создает много шума, который будет привлекать внимание.
Из-за этого, увидев на окнах металлические решетки — кованые или сварные, квартирные воришки предпочитают обходить их стороной. Возможно, металлические решетки нравятся не всем хозяевам, но в столь неспокойное время необходимо, прежде всего, думать о своей безопасности и о безопасности своей семьи. К тому же, современные оконные решетки не только отлично исполняют охранную функцию, но и в то же время служат прекрасным элементом декора помещения.

Особенности изготовления кованых изделий

Глядя на плоды творчества талантливых профессионалов древней профессии кузнецов, поражаешься, воздушности и невесомости шедевров ковки, выходящих из-под их рук, и тому, как у них получается из тяжелого, грубого железа сотворить волнующиеся на ветру изящные цветы, листья и целые ветви. Только многовековой опыт, передаваемый от мастера к мастеру и вдохновение, могут творить такие чудеса в творчестве художественной ковки.
Иногда мастерство кузнецов и незнание заказчика приводят буквально к курьезам.
На вид легкая и элегантная кованая люстра весит, чуть ли не полтонны. Прежде чем заказать желанный элемент интерьера, необходимо очень хорошо подумать о соотношении ее массы и прочности потолка, чтобы избежать лишних неприятностей. Также стоит поступить и перед приобретением кованой «королевской» кровати с балдахином, только здесь необходимо задуматься о прочности пола.
Не следует ограничивать настоящего мастера в своём творении, когда он творит, тем более ограничивать его в финансах при создании кованых изделий. Без предварительного осмотра профессионалом объекта: дома, участка, балкона, требующих придания им изящества и великолепия, сложно определить точную стоимость заказа. К тому же цена будет напрямую зависеть от сложности: стоимость кованой беседки с гроздями винограда и цветущими розами будет сильно разниться с ценой скамейки для любимого садика.

Стоимость кованых изделий

Стоимость кованых ворот, заборов, калиток, металлической садовой мебели, кованых решеток зависит от множества параметров.
Наиболее важными являются: материал, из которого изготовлено изделие, типовой или индивидуальные проект, размеры изделия (обычно стоимость определяется соответственно количеству квадратных или погонных метров), сложность рисунка, покраска изделия и обработка его антикоррозийными материалами, патинирование и прочее.
Самостоятельно оценить стоимость изделия художественной ковки не под силу практически всем Заказчикам, даже наличие прайс-листов не может гарантировать точность финансовых расчетов. В данном вопросе легко просчитаться и пропустить важные моменты, либо же насчитать лишнего. Поэтому, планируя заказ кованых изделий для частного дома, офиса, торговой точки или квартиры не следует выбирать кузнечную мастерскую по самым низким ценам в прайсе – это может быть лишь рекламной уловкой, и в итоге изделие будет стоить значительно дороже, чем аналогичное у других мастеров.
Помните, что кованые изделия — это элемент роскоши, которые подчеркивает благосостояние и респектабельность владельца. Приобрести такие изделия может не каждый, но далеко не всегда стоимость работы и готового изделия баснословно высока, конечную цену сможет озвучить только мастер, работающий в данной сфере.

Уход за коваными изделиями

Стремление к оформлению интерьеров в стиле ретро и антики стало резко возрастать. А здесь на кованые изделия приходится львиная доля всех элементов оформления. Заборы, перила для лестницы, домашние предметы быта, беседки и даже мебель, оформленные волютами, пиками, растительной тематикой стали возвращаться в потребительскую среду и спрос на эту продукцию стал неуклонно расти.
Вместе с возвращением кованых изделий вернулась основная задача их эксплуатации – защита от коррозии. Незащищенный металл, подвергающийся негативному воздействию окружающей среды, стал еще более уязвим по причине того, что современная сталь, в отличие от старинной, обладает большим количеством примесей. А это значит, что если решетка 18-го века даже слегка проржавев в некоторых местах, смогла остаться неповрежденной, то вам своим праправнукам не удастся передать такую реликвию, если вы не позаботитесь об антикоррозийном покрытии.
Но и этого мало: даже самое Защита кованого изделия от коррозии может осуществляться как профессионалами, так и самостоятельно. Но необходимо учитывать, что самостоятельные работы никогда не отличаются высоким сроком службы. Их рекомендуется проводить только в том случае, когда вызов мастера невозможен, а меры применять нужно. Процесс покраски достаточно прост, но множество потребителей совершают ошибку, из-за которой уже через год окраска требует обновления. Эта ошибка – недостаточное обезжиривание и плохая подготовка изделия к покраске, в результате чего краска быстро облупливается.

Выбор цвета и окраска кованых изделий

В современном интерьере можно встретить большое количество предметов из кованого металла, которые обладают высокими эстетическими и эксплуатационными качествами. При этом с течением времени наблюдается незначительное снижение их привлекательности за счет потери лакокрасочным покрытием своих первоначальных свойств. По этой причине необходимо обновлять покраску художественной ковки с учетом всех особенностей выполнения этой технологической операции.
Первым делом перед обновлением лакокрасочного слоя следует тщательно подготовить поверхность металла. Для этого необходимо удалить все следы грязи и коррозии. После очистки поверхность необходимо обезжирить при помощи специальных растворителей. Это поможет исключить образование дефектов лакокрасочного покрытия в будущем. По окончании предварительного этапа работ поверхность кованого изделия должна иметь идеально чистый вид.
Краска для нанесения на кованые изделия, которые эксплуатируются на улице, должна обладать высокими антикоррозионными свойствами, что предупредит образование ржавчины на длительное время.

Как снизить цену кованых изделий

Единственным недостатком, не позволяющим многим людям купить элементы холодной ковки, является их несколько высокая цена. Как можно приобрести разнообразные изделия художественной ковки по лучшим ценам от производителя: кованые ворота, беседки, скамейки, мангалы, заборы, лестницы и т.д.? Специалисты нашей компании готовы раскрыть секрет удачной покупки ручных кованых изделий, позволяющей стать обладателем качественной вещи без лишних затрат.
В эконом-магазинах по низким ценам продаются красивые беседки, качели, шезлонги, различная мебель и другие предметы, внешне схожие с коваными аналогами. Вот только служат эти предметы своим покупателям совсем недолго, зачастую ломаются в первые недели после покупки. Проблема в том, что изготавливаются подобные изделия из дешевого тонкостенного метала, между собой крепятся непонятно чем и покрываются самой дешевенькой красочкой. В результате потребитель получает: поломанные соединения, облетевшую краску, погнувшийся каркас и тому подобное, но зато по низкой цене. А вам такое счастье надо?!
Как устанавливается цена кованого изделия? Основные составляющие это: стоимость используемых материалов, сложность и трудоемкость работ, а также накладные расходы. Таким образом, снизив расходы по этим пунктам можно несколько понизить цену кованого изделия.

© 2010 «УфаКовка» — изготовление художественных, сварных и кованых изделий в Уфе.
Все права защищены © Копирование разрешено при указании активной ссылки на сайт.

Элементы художественной холодной ковки: фото, видео, эскизы

Изделия, получаемые методами художественной ковки, всегда являются прочными, эксклюзивными. Одновременно они производят и глубокое эстетическое впечатление на окружающих. Именно поэтому продукция кузнечных дел мастеров столь популярна и востребована.

Элементы холодной ковки

Разновидности элементов холодной ковки металла

В зависимости от сложности, которую должны иметь элементы художественной ковки, и материала, применяемого для их производства, различают ковку в горячем и холодном состояниях. При производстве кованой продукции из стали, со сложными орнаментами, необходимого уровня пластичности деформируемого материала можно достичь лишь при его предварительном нагреве до ковочных температур. Для низкоуглеродистых сталей нижний предел таких температур начинается от 1000 — 1150 °С. С повышением процентного содержания углерода требуемая ковкость стали достигается при меньших температурах: 800 — 900 °С. Для нагрева исходного материала применяются печи малоокислительного нагрева, хотя для небольших мастерских характерны и кузнечные горны, работающие на твёрдом топливе.

Виды кованых элементов — «Завитки»

Холодная ковка (штамповка) может производиться как при температуре окружающего воздуха, так и при температурах, не превышающих предела начальных структурных изменений, т.е., до 200 — 250 °С. Преимуществом холодной ковки считается повышенная точность готовой продукции и отсутствие на ней поверхностной окалины, а горячей – меньшие удельные усилия формообразования. Кроме того, при помощи операций ковки в холодном состоянии можно выполнять рельефные кованые элементы на листовых и полосовых заготовках, а также на изделиях из цветных металлов и сплавов.

Кроме собственно ковки, операции пластического деформирования металла применяются также и для соединения готовых элементов в законченные художественные композиции. Технология сварки для таких случаев малоприемлема, поскольку в зоне сварного шва металл всегда имеет пониженную прочность, а сама зона во многих случаях выглядит настолько неприглядно, что нуждается в трудоёмкой зачистке. Поэтому истинные мастера своего дела для соединения применяют кузнечную сварку. Она заключается в нагреве готовых элементов до температур повышенной пластичности металла (до 650 — 700 °С), после чего орнамент для ковки обжимают или расклёпывают частями, либо при сборке. Для такой технологии конечная прочность соединения соответствует прочности отдельных его элементов.

Элементы кованых узоров

Для объёмного металлопроката (пруток, проволока) применяются следующие кованые элементы:

  • Спираль. Рисунок кузнечной спирали состоит из постепенно уменьшающихся к её основанию пространственных незамкнутых окружностей. Спираль может быть одно- и двунаправленной. В последнем случае диаметры могут периодически изменять направление своего уменьшения на противоположное. Кроме того, иногда может также изменяться (уменьшаться) диаметр исходного прутка или проволоки.
  • Двойная спираль. Такие кованые элементы представляют собой пространственные фигуры, каждая из которых представляет двухрядную обычную спираль. При этом своей средней частью данный элемент имеет наибольший диаметр, из-за чего иногда такой орнамент для ковки называют ещё китайским фонариком. Для получения орнамента используются два прутка или отрезка проволоки большого поперечного сечения.
  • Волюта. Геометрически такой вид орнамента представляет собой завиток произвольной формы, который может размещаться вертикально, или горизонтально. Волюта может иметь однонаправленную вогнутость, когда завитки расположены по одной линии от оси гибки, и разнонаправленную. Тогда завитки располагаются по обе стороны от конечной оси заготовки. Волюта может быть и односторонней.
  • Крутень. В технологии художественной ковки крутень формируется закручиванием части стержня (или всей заготовки). Направление скручивания такого орнамента — всегда монотонное, поскольку даже для высокопластичного состояния пруток, закручиваемый попеременно то в одну, то в другую сторону, может разрушиться из-за превышения деформируемым металлом предела своей прочности на кручение.
  • Навершие. Такие кованые элементы применяются на украшения головок оград и заборов, а также оконных решёток. Они представляют собой части прутка с острой кромкой на одном из торцев, к которому впоследствии прикрепляется ряд завитков.

Элементы художественной ковки создаются также и из листового металла. К ним относят:

  • Пространственные спирали, напоминающие шнек, по направлению вращения которого ширина спирали уменьшается. Элемент можно выполнять рельефным, для чего на его кромках выполняются художественные насечки.
  • Плоский завиток, который по сути идентичен объёмному, но производится из части металлической полосы.
  • Чеканка, которая получается точечной обработкой кузнечным зубилом плоской поверхности штучной заготовки. В результате чеканки создаётся объёмный рисунок. Чеканку применяют преимущественно для цветных металлов и сплавов.
  • Кернение. Такой художественный орнамент выштамповывается специальным инструментом, который вдавливает часть листа или полосы в специальную форму штампа. Кернением получают объёмные изображения на плоской заготовке, формовать надписи, вензеля и иные элементы.
  • Оголовки. Элемент представляет собой чашеобразную ёмкость, сворачиваемую из цельного куска полосы, и свариваемую методом кузнечной сварки в пространственную деталь. Оголовок может иметь сферическую, конусовидную или цилиндрическую форму.

Комбинацией этих и ряда других художественных орнаментов обычно создаются весьма сложные кузнечные композиции – подсвечники, розы, кубки и т. д.

Последовательность окончательной сборки отдельных кованых элементов

Для получения конечного изделия кованые элементы соединяют в цельную композицию. Для объёмных деталей применяют кузнечную сварку или клёпку. Последний вариант отличается тем, что может выполняться при обычных температурах, но для этого на каждом из соединяемых между собой фрагментов должно быть отверстие. Эти отверстия получают ещё на стадии ковки методом прошивки.

Прошивка может быть открытой, когда кузнец выполняет отверстие при помощи непрофилированного инструмента – прошивня, либо закрытой, когда отверстие формируется пуансоном по матрице. Закрытая прошивка точнее, но требует большего значения рабочего усилия. На листовых элементах прошивку можно выполнять нахолодно, используя пробивные штампы. В таком случае создаётся возможность дополнительного орнаментирования деталей за счёт получения фигурных отверстий. Заклёпки, в свою очередь, также изготавливаются методами холодной или горячей высадки, и имеют головку произвольной формы – круглую, фасонную, цилиндрическую, потайную и пр., которая более всего соответствует изобразительному решению кованой композиции.

Соединение плоских элементов художественной ковки может производиться несколькими способами:

  • фальцеванием, когда смежные кромки деталей скручиваются друг с другом;
  • двойным загибом, когда соединение происходит по незамкнутой части периметра узла, а свободные концы фрагментов образовывают плоский, либо рельефный рисунок;
  • зачеканиванием кромок двух смежных деталей в сборе, когда соединение происходит вследствие пластического вдавливания части одной заготовки в тело другой.
  • сваркой плоских деталей.

Выбор способа, при помощи которого отдельные кованые элементы соединяются между собой, зависит от места, где должен располагаться определённый орнамент для ковки, а также условий эксплуатации готового изделия. Например, при внешней установке элементы художественной ковки обязательно должны иметь антикоррозионное покрытие (окраску атмосферостойкой краской, меднение и пр.). Тогда для соединения можно использовать сварку. Применяя воронение, лучше сразу после этой операции соединять части орнамента кузнечной сваркой, и уже в окончательно собранном виде устанавливать на необходимое место.

Художественная ковка (47 фото): красота, воплощенная в металле

Кованые стулья и стол в нежном дизайне

Эксклюзивная художественная ковка – отличный способ добавить дому изысканности, утонченности и уюта. При этом совершенно необязательно наполнять весь дом коваными предметами – небольшой штрих, например, кованый подсвечник, сразу преобразит интерьер, который заиграет новыми красками.

Содержание

Кованая мебель – это долговечность и прочность, сочетающиеся с благородным внешним видом, она широко используются в разных стилях, от барокко до прованса. Ажурные кованые столики и стулья привлекают внимание неповторимым сочетанием воздушности и прочности. А кованые кровати, благодаря легкости и невесомости художественной ковки, добавят спальне особого шарма и выразительности. Изысканной деталью станет большое зеркало в кованой раме, размещенное над камином.

Шикарная кованая кровать — настоящее украшение спальни

Изысканные кованые элементы в ванной

Художественная ковка по металлу активно используется для получения функциональных предметов декора – держателей для цветов, подставок для зонтиков, вешалок для одежды, ваз для цветов, рам для часов и зеркал, перегородок или ширм, каминных решеток или подставки под дрова. И это уже не говоря о кованых лестничных перилах, которые могут стать одним из доминирующих акцентов в интерьере.

Кованая подставка для цветов стилизованная под велосипед

Красивая кованая вешалка для для зонтов и подставка для одежды

Кованая скамья-качалка выкрашена в яркий бирюзовый цвет

Кованые каминные принадлежности

Изюминка интерьера — кованые перила и люстра

Кухонный столик на кованых ножках

Кованые изделия хорошо сочетаются с деревом, стеклом, камнем, текстилем, декоративными растениями и зеркалами, кованое кружево используют для получения витражей, дополняют вставками из тонированного стекла, дерева, шлифованного металла или перламутра.

И конечно же, кованые изделия незаменимы при декорировании приусадебных участков – кованые ворота, ограды и решетки, беседки и навесы, мангалы и ажурные мостики – все это органично дополняет общий экстерьер, добавляя ему изящности и аристократизма.

Ярко-желтые кованые ворота

Изящный ажурный кованый балкончик

Кованый мангал в виде шара

Кованая решетка на окне — защита и декор

Кованая калитка — изысканное украшение двора

Художественная ковка: стилистическое разнообразие

Одной из причин того, что художественная ковка металла не теряет своей востребованности является стилистическое разнообразие, что позволяет добиться живописности, целостности, гармоничности в оформлении как экстерьера, так и интерьера здания. Для ковки фактически не существует стилистических преград:

  • готика – для неё характерно общее устремление ввысь, острые навершия и шипы, стрельчатые арки и узкие просветы. Основа готического кованого ордера – части окружности, формообразование предельно геометрично. Излюбленные мотивы – розетки, лилии, прорезные трилистники, четырехлистный клевер (крестоцветы), листья аканта, вплетающиеся в геометрические ажурные орнаменты

Кованая кровать в готическом стиле

  • ренессанс – для него характерно использование для ковки круглого прутка. Из него формируют роскошные разветвления и спирали, которые на концах превращаются в цветы и листья. Развитие рисунка происходит от центра, в этом случае рама выступает просто в роли некоторого ограничителя рисунка. Кованые заборы, лестницы и ворота отличаются пышностью и утонченностью, композиция отличается гармонической ясностью и соразмерностью всех частей, типичные элементы: спирали, волюта, саблеобразные листья и плетенка. В современном барокко ковку дополняют литыми (штампованными) цветами, листьями, вензелями, картушами и даже бюстами

Кованые кресла и столик выполнены в стиле ренессанс

  • барокко – шик, помпезность, вычурность. Очень эмоциональный стиль, в нем множество розеток, декоративных листьев, замысловатые узоры и сложные формы. Пришедшие из ренессанса плетенки, спирали, саблевидные листья сплетаются в запутанные заросли, которые дополняются праздничными гирляндами, натуралистичными цветами, вазами, драконами, масками. Формы отличаются динамичностью и беспокойным ритмом изогнутых линий

Вычурная и помпезная кованая кровать

  • классицизм – сохранив пластичность и декоративность барокко, он более строгий и лаконичный, черпает мотивы из античных источников. Типичные узоры – виноградная лоза, меандры, копья, рельефы, венки, в орнаменте листья плавно изгибаются, а завитки – вытягиваются. Композиция – уравновешенная, рисунки симметрично повторяются, акцент делается на скульптурность форм

Классицизму присущи строгость и лаконичность

  • модерн – для него характерны лишенные углов, пластичные очертания, с явно выраженной асимметрией, почти полное отсутствие прямых линий. В узоре преобладают растительные, природные мотивы, появляются экзотические цветы – орхидеи и ирисы, завитки и линии свободно и плавно перетекают друг в друга. В модерне просматриваются восточные мотивы, орнамент со множеством пересечений и изгибов

Кованые лестничные перила выполнены в стиле модерн

Изделия художественной ковки: как правильно ухаживать

Долговечность – несомненный козырь кованых изделий, но чтобы ковка радовала владельца замысловатыми узорами и изящными линиями долгие десятилетия, она все же требует определенного ухода. Художественная ковка своими руками потребует минимального ухода —  кованный некрашеный металл может служить столетиями, но вот только его внешний вид будет явно желать лучшего – ржавчина не только испортит внешний вид, но и серьезно угрожает его физическим и эксплуатационным показателям. Приемы и методы ухода напрямую зависят от места и условий эксплуатации.

Кованое изделие можно окрасить в любой цвет

Элементы художественной ковки, которые находятся внутри зданий, фактически не нуждаются в специальной антикоррозийной защите. Уход за ними – это, прежде всего, поддержание их эстетически привлекательного вида, а значит – в регулярном удалении (чистке) поверхности от загрязнения и пыли:

  • для чистки используют влажные губки, специальные салфетки или аэрозоли
  • не рекомендовано использовать для чистки кованных предметов абразивные пасты или порошки – они могут повредить нанесенных защитный слой.
  • очень часто для защиты кованной мебели используют обыкновенный воск – он не только эффективно предохраняет металл, но и делает внешний вид кованных предметов эффектным и привлекательным.
  • если же металл потускнел, то «освежить» его растворами лимонной кислоты или пищевой соды, а для полировки использовать сухие салфетки и мел, смоченные в растворе нашатырного спирта с водой.

Изысканные кованые элементы в ванной — нарядно и дорого

Кованный металл, который эксплуатируется вне помещений, требует гораздо большего внимания, особенно – в первые годы, когда требуется его ежегодное окрашивание (лучше — весной). Со временем, при периодической покраске, на плоскости металла образуется достаточный защитный слой, поэтому интервал окрашивания увеличится. Изделия художественной ковки, используемые на улице, нецелесообразно покрывать лаком – это покрытие слишком чувствительно к перепаду температур, из-за чего быстро разрушается.

Если кованое изделие будет использоваться на улице — его лучше окрасить или покрыть лаком

Если же ржавчина все же появилась (или речь идет о восстановлении какого-то антикварного образца), то следует определиться с тем, какая площадь поражена. Небольшие участки можно зачистить металлической щеткой. Если же ржавчины много (коррозии подвержена большая площадь), то можно воспользоваться пескоструйным аппаратом при условии, что изделие может быть демонтировано (перевезено в мастерскую). В противном случае, ржавчину можно удалить, прогрев места ей возникновения – после воздействия высокой температур окислы с металлической поверхности удаляются достаточно легко.

Величественная кованая люстра в интерьере

Когда ржавчина удалена, на предварительно обезжиренную поверхность наносится грунтовка – состав, который блокирует контакт металла с внешней средой. Входящие в её состав специальные ингибиторы, с одной стороны, замедляют ход коррозии, а с другой – химически её преобразуют. Кроме того, нанесение грунтовочного слоя позволяет аккуратнее и лучше нанести на металл краску. Оптимально использовать материалы (краску, грунтовку) одного производителя – взаимодействуя и взаимно дополняя друг друга, они усилят антикоррозийную защиту. Как вариант – специальные составы «три в одном», которые включают в себя антикоррозийный слой, грунтовку и декоративное покрытие. В этом случае будет просто достаточно удалить ржавчину, обезжирить металл и нанести состав.

Совет! Отдельного внимания потребует каминная решетка – чтобы не повредить структуру металла, который подвергается систематическим перепадам температуры, её противопоказано мыть водой, только протирать немного влажной губкой.

Красивые кованые ворота

Произведение искусства — кованая кровать с балдахином

Из металла можно создать совершенно необыкновенные композиции

Кованые изящные стулья — яркие акценты в интерьере

Кованый кран для воды в виде дракона

Кованые элементы, низкая цена | Каталог компании СталИван

Когда появилась необходимость изменить что-то в дизайне дома или отдельной комнаты, совсем не обязательно прибегать к трудоёмкому ремонту. Иногда достаточно появления небольшой детали, чтобы придать интерьеру обновленный вид, расставить акценты, привлечь внимание. Справиться с этой задачей помогут кованые элементы, которые для вас с удовольствием выполнят мастера художественной ковки, работающие в компании «СталИван».

Скачать прайс кованых элементов из каталога Артеферро

Скачать прайс кованых элементов из каталога Подкова

Почтовый ящик из алюминия

Конусообразное навершие

Опора для стекла

Декоративная подкова

Оформление коваными элементами

Жилые комнаты обретут налёт аристократичности, если добавить в интерьер следующие виды кованых элементов:

Люстры

Подсвечники

Подставки для цветов

Розетки

Светильники

Необходимые детали подбираются а зависимости от конечной цели и места, которое требует эксклюзивного декора:

  • Кухонное помещение выглядит более добротно и уютно, если в нем присутствует оригинальный орнамент. Пусть даже он будет небольших размеров.
  • Используйте поручни, пики, наконечники. Загородный дом станет настоящим дворянским гнездом.
  • Дачный участок преобразится вмиг, если для него вы решите купить кованые элементы. Очень уместны здесь художественные предметы, выполненные из металла: флюгер или цветы как декор различных изделий.

Эти же детали могут нести и практическую функцию. Крепления и соединительные кованые элементы, выполненные методом холодной ковки или проката, значительно прочнее, чем аналоги из других материалов.

Закругленный фланец

Начальный элемент поручня

Кованая розетка

Кованый декоративный элемент

Услуги компании «СталИван»

Специалисты компании «СталИван» всегда готовы пойти навстречу клиенту и выполнить самые затейливые узоры, которые станут проявлением индивидуальности домовладельца. Наши дизайнеры помогут воплотить идеи в эскиз, а кузнецы – исполнить его в металле. Ведь цена кованого элемента – ваш статус. Такие предметы не останутся незамеченными гостями.

При желании заказчика декоративные кованые элементы могут быть искусственно состарены или окрашены под бронзу. Более подробную информацию о возможных эффектах художественной ковки вы можете узнать у наших менеджеров по телефонам +7 (495) 722-76-85, +7 (495) 648-50-02.

Элементы художественной ковки (76 фото) » НА ДАЧЕ ФОТО

Балясина металлическая БП-р4


Ковка в Леруа Мерлен


Балясина ковка квадрат 25 мм 900 металл


Художественная ковка


Балясина БП лоза (860*100*100мм)


Иранская ковка балясина 413


Холодная ковка из профильной трубы 15х15 изделия


Кованые перила Металлист


Элементы ковки


Перила холодная ковка


Сварочные изделия ред Вега


Кованый щит


Холодная ковка


Узорная ковка


Завиток ковка


Изделия холодной ковки


Элементы художественной ковки завиток


Балясина ковка квадрат 25 мм 900 металл


Декоративные металлоконструкции


Кованые детали


Штампованные детали из металла


Холодная ковка из профильной трубы 15х15 и 20×20


Кованый элемент 160525


Штамповка листа 6мм


Балясина 10306


Кованые декоративные изделия


Кованые элементы Хлюпино.


Декоративные кованые элементы


Декоративные изделия из металла


Кованые элементы


ТЕХНОНИКОЛЬ кованые элементы


Изделия художественной ковки


Комплектующие для кованных металлических перил


Кованые изделия из металла


Балясина БП 53 (860*285мм)


Красивые кованые заборы


Волюта кованая арт 20-640-155


Ковка с Артеферро


Балясины из профильной трубы 15×15


Металлические элементы декора


Кованые козырьки на коттедж 2019 г


Холодная ковка


Балясина БП 52 (860*255мм)


Штампованные изделия для ковки


Декорированная завитками-волютами консоль


Кованые элементы для ворот


Эксклюзивные кованые изделия


Балясины из профильной трубы 15×15


Ковка с Артеферро


Волюта кованая т-15-470-190-125


Декоративные штампованные элементы


Калитка ковка


Вензель т-10 150-120


Изделия холодной ковки из профильной трубы


Кованная завитушка на трубу 60х40


Балясина БП-28 860х330


Палисад ковка


Волюта кованая в026


Ковка в угол


Ворота решетка


Настоящая горячая ковка мостики


Польские балясины кованые 09.509.


Балясина БП Орион


Волюта кованая в026/к4


Декоративная ковка


Кованый Вензель т15 520-365


Штамповка холодная ковка


Кованые элементы


Завиток ковка


Виноградный лист ковка


Коромысла для металлических балясин


Штампованный металлический декор


Балясины из профильной трубы 15×15


Кованые листья


Элементы ковки розы


Скамейка Камелия

Холодная ковка своими руками как отдельный вид искусства

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Холодная ковка своими руками – метод формирования изделий из металла под давлением. Данный способ заключается в том, что металл не нагревается перед деформацией, а изгибается с помощью специальных станков. Кованые узоры украсят ограждения сада, перила лестниц, окна или входные двери. Простота и дешевизна позволят любому человеку быстро освоить процесс и самостоятельно воплотить в жизнь свои идеи.

Методом холодной ковки можно создавать невероятно красивые изделия

История возникновения кузни: описание холодной ковки

Ковка – это процесс обработки металла для придания ему желаемой формы, превращения заготовки (болванки) в продукт. У людей, которые незнакомы с особенностями работы по металлу, слово «кованый» ассоциируется с кузней, где болванку разогревают от 800 до 1000°С и обрабатывают молотом для придания формы. Но в быту чаще используются предметы, сделанные путем холодной ковки. Кастрюли, чайники, узоры на воротах и дверях, металлические подставки выполнены путем деформирования металла под давлением без предварительного нагрева.

Красивые кованые элементы можно создавать даже в домашних условиях без наличия специального дорогостоящего оборудования

Холодная ковка – более легкий, безопасный и эргономичный способ обработки, чем горячая. Главные преимущества:

  • оборудование для холодной ковки металла дешевое и эргономичное;
  • небольшая трудоемкость;
  • быстрое обучение работе, низкие требования к квалификации;
  • возможность создания уникального орнамента из базовых элементов.

Минусом является ограниченность рабочих поверхностей и материалов: прутьев, листов и пластин.

Холодная ковка — один из древних методов обработки металла

Ручная холодная ковка исторически старше, чем горячая. Первые изделия обнаружены в Египте и Месопотамии и датируются 4-3 тысячелетием до нашей эры. Изначально использовалась руда, которая поддавалась деформации после удара камнем. Холодная ковка применялась для изготовления украшений из золота. Мягкий металл было удобно обрабатывать каменными молотками. Самое древнее изделие найдено в Египте, оно изготовлено 8 тысяч лет назад.

Спустя несколько столетий, наблюдая за вулканами, люди узнали, что благодаря высокой температуре придавать металлам форму намного легче. Начали строить доменные печи – появилась профессия кузнеца. Каменный век сменился железным, в быт людей вошли не только украшения, но и посуда, оружие, садовые инструменты. Принцип работы кузни сохранился до сих пор, но оборудование для холодной ковки было модернизировано.

Используя современное оборудование можно создавать изделия с большим количеством кованых элементов

Базовые инструменты для холодной ковки в домашних условиях

Создание уникального изделия всегда начинается с расчетов материала и разработки подробного плана работы. Легче всего продумать ходы, создавая эскизы кованых изделий в масштабе, записывая размеры и подбирая нужные инструменты. Особого внимания заслуживает выбор материала. Металл должен быть прочным, но легко изгибаться.

Важно! Закаленные листы или прутья использовать нельзя. Под воздействием перепада температуры структура металла меняется, он становится хрупким и может сломаться под давлением.

Существует два вида ковки металла своими руками – вальцовка (работа с прутьями) и штамповка (выдавливание листов под прессом). В домашних условиях чаще используется первый вариант. Для прессования листов нужно сделать специальную заготовку для деформации. Распространенные инструменты для вальцовки: гнутик, улитка, твистер, волна и фонарик.

Элементы холодной ковки можно использовать для украшения лестницы

Гнутик – базовый инструмент, применяется для изгибания прутьев под разными углами. Спиральные элементы холодной ковки закручиваются с помощью улитки. Для формирования лучше всего выбрать прутья диаметром 10-12 мм. Выбор слишком толстого материала может существенно усложнить работу мастера.

Станок твистер используют для скручивания прутьев по продольной оси. Волна, соответственно, предназначена для создания волнообразных элементов. Инструмент фонарик применяется для работы сразу с несколькими прутьями. Они устанавливаются на оснастку и сгибаются путем вращения рычага.

Оборудование для вальцовки в домашних условиях

Приспособления для холодной ковки своими руками можно купить или сделать самостоятельно из подручных средств. Изначально нужно создать 2-3 базовых верстака для обработки одного прута. Конструкция и сложность изготовления зависят от типа выполняемой работы. Тщательное изучение процесса позволит сделать оборудование самостоятельно.

Для создания сложных кованых изделий понадобится не один верстак

Гнутик: какие изделия можно создать с его помощью

Чертежи гнутика для холодной ковки своими руками создавать необязательно. Достаточно один раз посмотреть на принцип работы, чтобы самостоятельно сделать инструмент. Станок представляет собой стальную оснастку, которая разделена на три части. Средний элемент (поводок) подвижный, на нем закреплен центральный валик (клин), который сгибает прут. На боковых пластинках валики делаются сменными и вставляются в паз. Выбирая разный диаметр, можно варьировать угол изгиба прута или пластины. Сверху на поводке закрепляют рычаг, который приводит конструкцию в движение.

Обратите внимание! Изгиб прута требует большого усилия, поэтому закрепление верстака на подвижную опору приведет к неправильному сгибанию и затруднит работу.

Валики должны свободно вращаться в отверстиях, что уменьшит силу, которую нужно приложить для изгиба пластины. Пазы для валиков можно просверлить в нескольких местах симметрично друг другу. Это позволит быстро перемещать детали, варьируя нужный угол сгибания.

Гнутик помогает сгибать металлические прутья под любыми углами

Механизм изгибания металла гнутиком:

  • пластина или прут устанавливается между валиками;
  • тисками центральный валик прижимается к металлу;
  • путем вращения рычага пластина перемещается вдоль валика, приобретая заданный изгиб.

Для удобства под центральный валик ставят лимб (ленту с делениями, показывающую высоту угла). Он используется для изготовления с высокой точностью деталей, которые должны идеально соответствовать друг другу.

Инструмент вальцовки гнутик довольно прост в использовании

Улитка: простой инструмент для создания завитков

Второе название – кондуктор для холодной ковки своими руками. Для изготовления необходимо ознакомиться с процессом сгибания, например, посмотреть видео ковки. Тогда сама конструкция не вызовет вопросов и окажется легкой для повторения. Верстак представляет собой станину, на которой стоит главная матрица или спиральный модуль. В улитку загоняется прут и обходится металлическим роликом, прижимаясь к дуге. Каркас должен быть сделан из металла, так как дерево после длительного напряжения быстро разрушается. Для этой цели подойдут металлический уголок, толстостенная труба или швеллер.

Станок рассчитан на две столешницы. Одна выполняет функцию опоры и принимает на себя большую часть давления, а на второй размещается форма улитки. Вырезаются два круга толщиной не менее 5 мм. Первая часть устанавливается на каркас. Сверху намечается центр круга, приваривается трех- или четырехстворчатая ножка для распределения нагрузки.

Верхняя часть улитки, на которой сгибается металл, называется модуль. Он может быть статичным или наборным.

Инструмент улитка позваляет создавать из кованого металла завитки

Статичный модуль – это приспособление для холодной ковки, предназначенное для выгибания однотипных деталей узора. Изменять радиус или угол изгиба нельзя. Перед началом формирования модуля на столешнице рисуется разметка. Из металлических пластин (толщиной не меньше 0,6 мм) набирается улитка и приваривается.

Наборной модуль состоит из нескольких частей. Его использование является самым распространенным для художественной ковки своими руками, так как позволяет создавать элементы разного радиуса. Изначально на столешнице рисуется разметка деталей и рассчитываются пазы. Из толстого металла вырезаются съемные части улитки. Отверстия для закрепления на столешнице нужно прорезать только посередине. В противном случае напряжение распределяется неравномерно и паз быстрее ломается.

Модуль для ковки своими руками можно сделать сменным. На металлический круг приваривается конструкция необходимого радиуса. Пазами или болтами она прикрепляется к столешнице. Для изготовления элементов разного диаметра делают несколько модулей, которые можно использовать на одном станке.

Наборной модуль позволит создать из кованого метала завитки различного радиуса

Между столешницами нужно закрепить вращающийся вал и рычаг. Необходимо, чтобы расстояние между роликом и модулем было не меньше 2 см, а ход вала должен выходить за пределы столешницы. На ручке рычага устанавливают подвижный элемент для регулировки радиуса хода ролика.

Волна: как создать и пользоваться этим инструментом

Волна – инструмент для ковки линий по типу синусоиды. Вытачивается два валика по заданным размерам. Первый ролик – статичный (вокруг него будет выгибаться прут), он фиксируется на опоре. Второй – ведущий, он закреплен на рычаге и вращается при соприкосновении с поверхностью. Между валами образуется давление, которое действует на металл и заставляет его изгибаться.

Статичный валик можно выточить в форме ступенчатой пирамиды. Таким образом радиус волны можно будет изменять, перемещая рычаг и прут выше на деление. При использовании такого станка одну сторону всегда нужно удерживать, чтобы не повредить изгиб. Для более точного повторения формы волны вытачиваются два статичных валика, один из которых удерживает прут в нужном положении, не допуская дальнейшего деформирования, а на втором проводится сгибание.

Сделать прут волнообразным поможет инструмент «Волна»

Фонарик и твистер: особенности данных станков

Фонарик – это оборудование холодной ковки для работы с несколькими прутьями и создания объемных корзинок. Чтобы не конструировать станину, для закрепления инструмента можно использовать обычные тиски. Инструмент состоит из трех частей: двух матриц и валика. Матрицу можно сделать из крепкого, желательно закаленного металла шириной 4-5 см.

В каждой матрице вытачивается центральное отверстие, в которое монтируется валик. По бокам делают пазы для установки прутьев. Вторая матрица должна свободно перемещаться вдоль рычага, так как при деформации расстояние между рабочими поверхностями уменьшается. При вращении рычага прутья сгибаются по спирали, образуя конструкцию, похожую на фонарик. Изделия из металла своими руками, которые состоят из нескольких прутьев, закрепляют сваркой.

Подобную конструкцию имеет станок твистер. Однако вместо вала в матрицу вставляется прут, который прижимают пластиной или болтами. Между ними нужно установить подвижный элемент, при вращении вала подающийся вперед. Прут скручивается по продольной оси, образуя симметричную спираль.

Создавать кованые элементы можно используя инструменты фонарик и твистер

Важно! Ходовая матрица с каждым вращением должна приближаться к статичной. Если она будет закреплена в одном положении, мастеру придется прилагать больше усилий для выполнения изгиба прутьев.

Холодная ковка своими руками под прессом: создание заготовок для формирования изделий

На кованых ограждениях и заборах часто можно заметить не только геометрические узоры, но и цветы, бабочек, листья и прочие элементы декора. Они также выполнены путем применения техники холодной ковки, но методом вальцовки, а не штамповки.

Статья по теме:

Металлические садовые скамейки своими руками: чертежи и фото конструкций

Подробное описание технологического процесса создания удобной конструкции на основе профильной трубы.

Объемные кованые изделия своими руками делаются из листовой заготовки. Работа с прессом в домашних условиях менее распространенная, чем вальцовка. Выдавливание листов под прессом может быть как ручное (выбивное и вдавливаемое), так и автоматическое. В домашних условиях дешевле использовать ручную штамповку. Для этого мастеру необходимо сделать несколько заготовок, которые под давлением будут отпечатываться на металлическом листе.

Чертеж будущего кованого изделия существенно облегчит труд мастера

Оборудование для ковки металла:

  1. Пуансон (пресс-штемпель или шплинтон) – верхняя часть пресса, она продавливает лист внутрь. Давящая сторона штампа может быть рисующей или гладкой.
  2. Матрица – элемент, который выполнен по форме необходимого объекта. Нанесенный рельеф под действием давления деформирует пластину, придавая ей необходимую форму.
  3. Рычаг пресса – ручка или реле для сближения матриц и регулировки силы пресса.

Перед началом работы необходимо создать рисунок будущего изделия. Эскизы художественной ковки переносятся на заготовку, она обрезается и стачивается по краям. В качестве верстака для прессования можно использовать обычные тиски. Удобнее всего разместить их в вертикальном положении, чтобы пластина лежала горизонтально плоскости. Таким образом, пластина будет располагаться точно между матрицами и не выскользнет во время вращения рычага.

Различные типы верстаков позволяют создавать уникальные кованые элементы

Простую ковку металла в домашних условиях можно выполнить зубилом и молотком. В таком случае зубило выступает как пуансон, наковальня – матрицей, а молоток – рычагом. Для лучшего пропечатывания рисунка под лист можно положить пластину с насечками. Так рельеф будет более четким и красивым.

Важно! Металл, который используется при штамповке, должен быть мягче, чем пуансон и матрица. В противном случае инструменты быстро сломаются.

Чтобы сделать элемент «лист», из металлической пластины толщиной 20-30 мм вырезают заготовку нужной формы. На ней карандашом по центру рисуется продольная линия. Боек зубила ставится под углом к этой прямой. После удара по ручке на пластинке отпечатывается линия, похожая на жилки у листочков.

Методом холодной ковки можно создавать объемные элементы

Сформировать необходимый объем изделия холодной ковки можно плоскогубцами. Деталь зажимается между тисками и выгибается в нужной форме. Такая работа хорошо подходит для выполнения небольшого количества элементов в целях личного использования. Процесс отбивания рисунка вручную занимает много времени, он довольно монотонный и требует большой точности.

Штампы для постоянной работы (в виде листьев, лепестков, цветов и т.д.) выгоднее приобрести, так как точное обтачивание двух одинаковых элементов – очень сложный процесс. Основные части вытачивают из болванки или отливают методом горячей ковки. Такая работа требует большого опыта и высокой точности. Пуансон и матрица должны совпадать. При сильном давлении неровности будут отпечатываться на изделии. Если несоответствие очень большое, то пресс раздавит заготовки – и придется начинать работу с нуля.

Стили и элементы узоров: фото художественной ковки

Создание красивого узора начинается с эскиза ковки. Мастер должен четко представлять картину, которую он хочет сделать. Изначально рисуется чертеж, рассчитываются материалы, количество необходимых элементов, выбираются станки и оснастки. Для того чтобы изделие смотрелось красиво, лучше сразу выбрать стиль, в котором оно будет выполнено. Пересматривая фото изделий холодной ковки, можно легко заметить, к какому направлению относится узор.

Красивые кованые изделия могут быть выполнены в различных стилях

Существует несколько стилей формирования кованого узора.

Романский стиль характеризуется строгостью и симметричностью. На ограждениях можно увидеть плотное расположение спиралей в одинаковом порядке, детали часто повторяются и однотипны. Это монументальный узор с использованием элемента волюта (С-образно закрученные односторонние завитки).

Готический орнамент. Мало кто знает, что современные ограждения и заборы чаще всего выполняются именно в этом стиле. Характерная черта – стремление вверх. Прутья заостренные, заканчиваются навершиями в виде стрел, копий или острых шипов. Спиральные элементы, применяемые в этом стиле, называются просечками, и выглядят они как разветвленный в разные стороны стебель. Для разнообразия между прямыми прутьями добавляются фонарики или объемные спирали.

Изделия в стиле барокко являются наиболее распространенными

Ренессанс встречается очень редко. В этом стиле заостренные угольчатые элементы практически не используют. Основа – круглые дуги, спирали и волны. Разветвление металлических прутьев украшают листьями или цветами, изящные изгибы приобретают форму восьмерки. Характерные элементы – просечка, спираль, волюта и восьмерка. Стиль очень гармоничен, детали устанавливаются симметрично в виде переплетенных линий.

Барокко – полная противоположность ренессансу. Стиль ажурный и очень пышный. Используются С-образные спирали, волюты, завитки, изогнутые линии и замысловатые узоры. К плетениям добавляют объемные листья и цветы, создается динамичность формы.

Рококо. Для этого направления характерно использование тонких прутьев и двусторонних завитков. Рокайльный орнамент создает постоянное движение, отличается филигранностью и объемными узорами. На фото холодной ковки заметны ассиметричность и дробный орнамент. Неприемлемо применение прямых прутьев и плоских решеток.

Классический стиль позволяет сочитать в себе различные кованые элементы

Классицизм. Красивый, хотя и простой стиль, который вернул в моду симметрию. Для создания орнамента применяют завитки, просечки, спирали и прямые прутья. В использование вводят еще один элемент – меандр (ломаные линии или изогнутые под прямым углом прутья). В ограждениях всегда строго выдерживается вертикальная архитектоника.

Ампир характеризуется наличием геометрического орнамента, длинных гладких прутьев. Основной элемент (волюта) видоизменен: удлиненная прямая линия с односторонними завитками на концах. Главное для данного стиля – это строгая простота, симметричная геометрия в сочетании со спиральными элементами.

Ар-нуво, или модерн, добавил в художественную ковку своими руками биологические мотивы. В стиле не используются прямые линии, только разнообразные изгибы, меандры, завитки и спирали. Симметричность уходит на задний план. Орнамент повторяет силуэт человека или животного, добавляются листья и цветы. Узор построен таким образом, что завитки равномерно перетекают друг в друга по всему орнаменту.

Красивый кованый узор сложно создать без чертежа

Если человек начнет работу без предварительного чертежа, он быстро запутается в создании изделия холодной ковки. Каждый узор должен быть максимально продуман, а правки, которые вносятся во время работы, лучше сразу переносить на эскиз, чтобы четко представлять, каким должен быть результат.

Обратите внимание! Даже при наличии фото кованых узоров нужно делать чертеж и разметку для точного размещения всех деталей.

Крепление элементов узора: последняя обработка металла

После того как все необходимые элементы орнамента созданы, начинается его формирование. Внешний вид узора может немного отличаться от эскиза. Чтобы определить возможные ошибки, нужно провести предварительный просмотр. Изначально узор можно выложить на плоской поверхности, не скрепляя его части. Таким образом можно оценить, насколько удалось воплотить задумку в жизнь, а также исправить недочеты в своей работе. Начинать формирование узора без предварительного просмотра результата не стоит.

Изделия смотрятся более целостно, если элементы соединены с помощью сварки

Основных видов соединений два:

  • сварочный шов;
  • заклепки (или художественные хомуты).

Сварочный аппарат полезно использовать в тех местах, где шов соединения можно легко зачистить или он будет незаметен. Для сохранения эстетичности орнамента изделия из холодной ковки можно поставить фигурные заклепки. Они надежно скрепят составные части и дополнят декор.

Орнамент соединяют постепенно, в зависимости от количества деталей. Изначально скрепляют мелкие элементы, формируют просечки, витые линии и вензеля. Применяют сварку. Шов выравнивают болгаркой, используя зачистной круг толщиной 0,6 см. Он легко обходит изгибы и неровности. Крупные детали соединяют фигурными хомутами. Заклепки ставят симметрично друг другу, чтобы дополнить узор. В завершение работы орнамент обходят зачистным или полировочным кругом.

Холодная ковка позволяет создавать своими руками красивые и оригинальные изделия

Художественная ковка не только является бизнесом или работой, но и может быть занимательным хобби. Оборудование холодной ковки своими руками может сделать даже начинающий мастер из подручных материалов. Специалистов по холодной ковке можно смело назвать художниками, так как они создают красивые орнаменты из неотесанных прутьев, труб и листов. Подобные увлечения требуют полной отдачи и немалых затрат. Однако все вложенные средства и старания принесут свои плоды, если они подкреплены желанием создавать прекрасное.

Художественная ковка металла. Ковка фото. Элементы ковки.

Элементами, выполненными в технологии ковки, можно украшать не только приусадебный участок, но и дом. Конечно, в малогабаритном жилище ковке будет «тесно», но в интерьер большого «загородного поместья» она вполне впишется.

Кованые перила для лестниц: эстетично и со смыслом

Кованые перила для этой лестницы сделаны из квадратного прута. Сталь загрунтована, покрашена и покрыта патиной. Это сделано для того, чтобы подчеркнуть красивую фактуру прута. Сама лестница облицована гранитом.

Кованые перила для этой лестницы имеют не только эстетическую, но и смысловую нагрузку: они как бы намекают гостям, что лестница ведёт в бильярдную. Роль «цветов» здесь выполняют настоящие бильярдные шары. Сами по себе перила оформлены лаконично — ничего не должно отвлекать истинных ценителей от игры.

Кованые двери

Кованая дверь, конечно, должна вписываться в стиль всего дома. Что касается этого проекта, то дом заказчика выполнен в стиле старинного замка. Соответственно, для кованой двери был использован толстый металл и массивные ручки.

Это кованая дверь с декоративной «штопкой». Металл как бы имитирует дерево. В доме всё сделано под старину. В погребе — кованые стойки для бутылок.

Декоративные кованые элементы

Для оформления дома подойдут и небольшие, но приятные вещи, выполненные в технике ковки. Например, это панно. Хозяин дома увлекается катерным спортом, поэтому ему приятно видеть в своём жилище панно на морскую тематику, ведь дом — это то место, где человек «бросает якорь»!

Также очень живо будут смотреться мелкие кованые детали интерьера, способные стать «изюминкой» интерьера: например, кованые держатели для полотенец или каминные решётки.

Отделка труб в технологии ковки

Если площадь дома всё-таки не позволяет использовать кованые элементы, можно пойти другим путём и оформить печные трубы. При этом важно, конечно, подобрать рисунок так, чтобы он был виден снизу.

Дымоходная труба — не единственный элемент кованого декора в этом доме. На верхушке трубы — три колокольчика, по числу членов семей. Это скрытое пожелание хозяевам, чтобы из их дома был слышен только звонкий смех.

Вторую трубу украшают две кошки, которые греют об неё спинки. Они, хоть и выполнены в технике ковки, но, как и все кошки, любят понежится в тепле!

Фото и материалы предоставлены мастерской Sysanna.

Руководство по типам штамповки — холодная штамповка и горячая штамповка

Горячая штамповка и холодная штамповка — это два разных процесса обработки металлов давлением, которые дают схожие результаты. Ковка — это процесс деформации металла до заданной формы с использованием определенных инструментов и оборудования. Деформация выполняется с использованием процессов горячей, холодной или даже горячей ковки. В конечном итоге производитель будет рассматривать ряд критериев, прежде чем выбрать, какой тип ковки лучше всего подходит для конкретного применения. Ковка используется там, где расположение зернистой структуры придает детали направляющие свойства, выравнивая зерно таким образом, чтобы оно выдерживало самое высокое напряжение, с которым может столкнуться деталь.Для сравнения, литье и механическая обработка обычно имеют меньший контроль над расположением зернистой структуры.

Процессы ковки

Ковка определяется как формовка или деформирование металла в твердом состоянии. Большая часть ковки выполняется в процессе осадки, когда молот или плунжер перемещаются горизонтально, чтобы прижаться к концу стержня или стержня, чтобы расшириться и изменить форму конца. Деталь обычно проходит через последовательные станции, прежде чем достигнет своей окончательной формы. Таким образом, высокопрочные болты имеют «холодную головку».Клапаны двигателя также сформированы высаженной поковкой.

При штамповке методом капельной ковки деталь выковывается в штампе по форме готовой детали, что очень похоже на кузнечную ковку с открытым штампом, когда металл забивается молотком по наковальне для придания желаемой формы. Различают ковку в открытых и закрытых штампах. При открытой штамповке металл никогда полностью не ограничивается штампом. В закрытом штампе или штампе ковка металла ограничена между половинами штампа. Повторяющиеся удары молотка по матрице заставляют металл принимать форму матрицы, и в конечном итоге половинки матрицы встречаются.Энергия для молота может подаваться паром или пневматически, механически или гидравлически. При истинной ковке с падением только сила тяжести толкает молот вниз, но во многих системах используется усилитель мощности в сочетании с силой тяжести. Молоток наносит серию ударов с относительно высокой скоростью и небольшой силой, чтобы закрыть матрицу.

При ковке на прессе высокое давление заменяется высокой скоростью, и половины штампа закрываются за один ход, обычно обеспечиваемый силовым винтом или гидроцилиндрами. Молотковая ковка часто используется для производства небольших объемов деталей, в то время как ковка на прессе обычно используется для больших тиражей и автоматизации.Медленное применение ковки на прессе имеет тенденцию обрабатывать внутреннюю часть детали лучше, чем удар молотком, и часто применяется к большим высококачественным деталям (например, титановым переборкам самолетов). Другие специализированные методы ковки различаются по этим основным темам: обоймы подшипников и большие зубчатые колеса изготавливаются с помощью процесса, называемого, например, ковкой катаного кольца, в результате чего получаются бесшовные круглые детали.

Горячая штамповка

При горячей штамповке кусок металла должен быть значительно нагрет. Средняя температура ковки, необходимая для горячей штамповки различных металлов:

Во время горячей ковки заготовку или блюм нагревают либо индуктивно, либо в кузнечной печи или печи до температуры выше точки рекристаллизации металла.Этот вид экстремального нагрева необходим для предотвращения деформационного упрочнения металла во время деформации. Поскольку металл находится в пластичном состоянии, можно изготавливать довольно сложные формы. Металл остается пластичным и податливым.

Для ковки некоторых металлов, таких как суперсплавы, используется метод горячей ковки, называемый изотермической ковкой. Здесь штамп нагревается примерно до температуры заготовки, чтобы избежать охлаждения поверхности детали во время ковки. Ковка также иногда выполняется в контролируемой атмосфере, чтобы минимизировать образование накипи.

Традиционно производители выбирают горячую ковку для изготовления деталей, поскольку она позволяет деформировать материал в его пластическом состоянии, при котором с металлом легче работать. Горячая ковка также рекомендуется для деформации металла с высоким коэффициентом деформируемости — мерой того, какой степени деформации металл может претерпеть без развития дефектов. Другие рекомендации по горячей штамповке включают:

  • Производство отдельных деталей
  • От низкой до средней точности
  • Низкие напряжения или низкое деформационное упрочнение
  • Гомогенизированная зернистая структура
  • Повышенная пластичность
  • Устранение химических несоответствий и пористости

К числу возможных недостатков горячей штамповки можно отнести:

  • Менее точные допуски
  • Возможное коробление материала в процессе охлаждения
  • Различная структура зерна металла
  • Возможные реакции между окружающей атмосферой и металлом (образование накипи)

Холодная штамповка (или холодная штамповка)

Холодная штамповка деформирует металл, когда он находится ниже точки рекристаллизации.Холодная ковка несколько увеличивает предел прочности на разрыв и существенно снижает пластичность. Холодная ковка обычно происходит при комнатной температуре. Наиболее распространенными металлами при холодной ковке обычно являются стандартные стали или углеродистые легированные стали. Холодная штамповка обычно представляет собой процесс с закрытой штамповкой.

Холодная ковка обычно предпочтительна, если металл уже является мягким, например, алюминием. Этот процесс обычно менее затратен, чем горячая штамповка, и конечный продукт требует небольших отделочных работ, если они вообще требуются.Иногда при холодной штамповке металла до желаемой формы его подвергают термообработке для снятия остаточных поверхностных напряжений. Из-за улучшений, которые холодная ковка вносит в прочность металла, иногда могут использоваться материалы меньших сортов для производства обслуживаемых деталей, которые не могут быть изготовлены из того же материала механической обработкой или горячей штамповкой.

Производители могут предпочесть холодную штамповку горячей штамповке по ряду причин — поскольку холодные штампованные детали требуют очень мало или совсем не требуют отделочной обработки, этот этап процесса изготовления часто является необязательным, что позволяет сэкономить деньги.Холодная ковка также менее подвержена проблемам загрязнения, а конечный компонент имеет лучшую общую поверхность. Другие преимущества холодной ковки:

  • Легче придать свойства направленности
  • Повышенная воспроизводимость
  • Повышенный контроль размеров
  • Справляется с высокими нагрузками и нагрузками на штамп
  • Позволяет производить детали чистой или почти чистой формы

Некоторые возможные недостатки включают:

  • Перед ковкой металлические поверхности должны быть чистыми и свободными от окалины
  • Металл менее пластичный
  • Может возникнуть остаточное напряжение
  • Требуется более тяжелое и мощное оборудование
  • Требуется более прочный инструмент

Теплая поковка

Горячая ковка происходит при температуре ниже температуры рекристаллизации, но выше комнатной температуры, чтобы преодолеть недостатки и получить преимущества как горячей, так и холодной ковки.Образование окалины представляет меньшую проблему, и допуски могут быть соблюдены ближе, чем при горячей штамповке. Затраты на инструмент меньше, и для производства требуются меньшие усилия по сравнению с холодной штамповкой. По сравнению с холодной обработкой уменьшается деформационное упрочнение и улучшается пластичность.

Приложения

В автомобильной промышленности ковка используется для изготовления компонентов подвески, таких как натяжные рычаги и шпиндели колес, а также компонентов трансмиссии, таких как шатуны и шестерни трансмиссии.Поковки часто используются для стержней, корпусов и фланцев трубопроводной арматуры, иногда из медного сплава для повышения коррозионной стойкости. Ручные инструменты, такие как гаечные ключи, обычно кованые, как и многие детали для троса, такие как розетки и талрепы. Поковки широко используются в судостроении, для компонентов авиакосмической отрасли, в сельскохозяйственной технике и внедорожной технике. В компонентах электропередачи, таких как подвесные зажимы и крышки опор, используются поковки из медного сплава для повышения устойчивости к атмосферным воздействиям.

Ковочные стали, используемые для изготовления осей, шатунов, пальцев и т. Д., Обычно содержат 0,30–0,40% углерода для повышения формуемости. Термическая обработка после ковки позволяет деталям развивать лучшие механические свойства, чем у низкоуглеродистой стали. В тяжелых коленчатых валах и высокопрочных зубчатых передачах иногда повышают содержание углерода до 0,50% с добавлением других легирующих элементов для улучшения прокаливаемости.

Сводка

В этой статье кратко обсуждается горячая и холодная штамповка.Для получения дополнительной информации о других продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах. Дополнительную информацию о процессах ковки можно найти на веб-сайте Ассоциации кузнечной промышленности.

Прочие изделия из металла

Прочие «виды» статей

Больше от Custom Manufacturing & Fabricating

Влияние моделирования на конструкции холодной штамповки | 2017-08-03

Прогностическая ценность моделирования процессов и изделий с помощью моделирования методом конечных элементов помогла при холодной штамповке крепежных изделий.В этом случае пуансон, используемый в поковке колесного болта, был пересмотрен и переработан, чтобы исключить «заедание» пуансона в полой части поковки.

Мощность моделирования методом конечных элементов в нашей отрасли за последнее десятилетие возросла из-за их высокой прогнозирующей способности во всех прикладных дисциплинах, особенно в операциях обработки металлов давлением. Моделирование процесса обработки металлов давлением используется для разработки уникальных методов обработки за счет исключения большого количества лабораторных испытаний, необходимых в таких исследованиях, но они также широко используются для прогнозного обнаружения возможных отказов материала, определения силы ковки, правильной конструкции штампа и оптимизации топологии индустрия.

Моделирование влияет на затраты, но также облегчает работу людей на производстве. Например, увеличение срока службы штампов с помощью результатов численного моделирования в офисе приводит к уменьшению количества операций по замене штампов, выполняемых рабочими.

По сравнению с горячей штамповкой поток материала при холодной штамповке менее подвижен. Следовательно, проектирование штампов требует большого опыта и способности прогнозировать возможные проблемы с помощью моделирования методом конечных элементов на этапе проектирования.В этой статье показано, что, несмотря на все усилия, непредсказуемые сбои процесса могут произойти, даже если полное проектирование процесса было связано с моделированием методом конечных элементов. Однако поразительно то, что причины этих сбоев снова были устранены с помощью моделирования, показывающего влияние инженерного программного обеспечения на кузнечную промышленность.

Неожиданная проблема при ковке колесных болтов

Процесс холодной штамповки важен при производстве болтов из-за сильной пластической деформации, передаваемой на заготовку прессами, что значительно укрепляет материал без потери материала в виде стружки.Однако материал заготовки имеет комнатную температуру, и кованый материал может находиться на критической линии своей прочности на излом во время деформации. Хотя во всех учебниках упоминаются проблемы такого рода ковки материалов, отказы также можно рассматривать как часть всей системы штампов. Пример этого — тема данной статьи.

Во время производства колесных болтов M12x1,5×12 на четвертом этапе ковки был обнаружен отказ пуансона, что заставило нас увеличить количество штампов, необходимых для изготовления указанного крепежа.Шестиугольная форма головки болта подготавливается на третьем этапе, а окончательный размер шестигранника и полого сечения головки формируется одновременно на четвертом этапе ковки (рис. 1). Здесь было видно, что пуансон застрял в сформированной полой секции, вероятно, во время вытягивания пуансона в последовательности ковки, и он сломался (Рисунок 2).

Система ковочных штампов включает неподвижные и подвижные штампы. Система подвижной матрицы включает в себя пружину матрицы, которая обеспечивает деформацию головки болта с шестигранной головкой и перемещение пуансона через полуболт.В конце деформации шестиугольная матрица и пуансон одновременно перемещаются в противоположных направлениях для выдергивания. Здесь очень важно понимать поток материала во время процесса. Многие пакеты программного обеспечения для моделирования штамповки металлов включают штамповочные пружины в свои библиотеки, но точное моделирование движения пружины невозможно. Однако сложные движения штампа можно смоделировать легче, задав конкретные движения штампа как функцию времени.

Конечно-элементное моделирование: быстрое открытие

Было подготовлено конечно-элементное моделирование этого четырехэтапного процесса ковки.Сначала операции формовки и вытягивания на четвертом этапе ковки моделировались без пуансона, чтобы определить величину уменьшения диаметра отверстия (рис. 3).

Шестигранная матрица состоит из деформирующей части и части релаксации. В то время как деформирующая часть ковает материал, стенка фильеры была наклонена для уменьшения трения между текущим материалом и фильерой в релаксационной части. Это позволило материалу течь легче. Было видно, что деформирующая деталь при вытягивании толкала материал, что привело к уменьшению диаметра отверстия под болт на поковке колесного болта.В результате диаметр отверстия, указанный в диапазоне от 11,01 до 11,05 мм, был уменьшен до примерно 10,62 мм. Это привело к значительному увеличению контактного давления между пуансоном и материалом.

После критической точки пуансон перестает двигаться в полости из-за повышенного давления и ломается в результате высокого напряжения растяжения. Чтобы устранить это, геометрия пуансона была изменена из-за заданного уменьшения диаметра отверстия, как показано на рисунке 4. Таким образом, было предсказано, что контактное давление между материалом и пуансоном было уменьшено.

Докажи решение

Моделирование методом конечных элементов дает конструкторам кузнечных изделий возможность проверить свои решения без проведения каких-либо испытаний методом проб и ошибок в цехе. Чтобы подтвердить предложенное решение, новый штамп может быть разработан в программном обеспечении САПР и легко адаптирован к моделированию. Как упоминалось ранее, геометрия пуансона была изменена в связи с проведенным нами моделированием ковки.

Лучший способ сделать правильный вывод — повторить моделирование с пересмотренными конструкциями и сравнить важные механические переменные (такие как силы ковки и возникающие напряжения) с предыдущими результатами.Эта методика была применена, и силы ковки текущей и измененной конструкции были сравнены, как показано на рисунках 5a и 5b. Можно предположить, что силы ковки в направлении осей x и y ответственны за заклинивание пуансона в отверстии полуболта. Как видно на рисунках 5a и 5b, хотя ревизия не изменила историю силы во время формования болта, действующие на пуансон силы были уменьшены во время вытягивания. Это показывает, что обновленный пуансон не будет испытывать высоких нагрузок на вырыв, что приводит к пластической деформации и разрушению.

Благодаря усовершенствованному программному обеспечению для моделирования можно легко провести анализ напряжений на заданном компоненте системы штампа. Как мы знаем, проведение моделирования формовки с использованием упругих штампов требует больших вычислительных мощностей и длительного времени центрального процессора. Однако в промышленности время — критическая переменная, и ее нельзя тратить зря.

В программном обеспечении для моделирования пользователям не нужно запускать трехмерное моделирование с упругими штампами для определения распределения напряжений на штампах и пуансонах. Специальные модули нагрузки штампа позволяют пользователям применять силы ковки, рассчитанные на основе предыдущих моделей, проведенных с жесткими штампами, и применять эти нагрузки к упругим штампам.Таким образом, время процессора значительно сокращается.

С помощью этого модуля были определены максимальные и минимальные распределения главных напряжений на измененном пуансоне и сравниваются с текущей конструкцией, как показано на рисунках 6a и 6b. Значения напряжений собирались по траектории по окружности поверхности пуансона. Эти распределения очень важны для определения усталостной долговечности пуансона. Видно, что оба напряжения были значительно уменьшены с разработкой нового пуансона.

Заключение

Важность и эффективность моделирования методом конечных элементов, используемого для холодной штамповки, были проиллюстрированы в этой статье путем представления уникальной проблемы, которая возникла во время ковки колесных болтов. Немного времени, затраченного на подготовку и выполнение моделирования, позволило избавиться от огромных трудозатрат и проектирования, потери времени на неактивных ковочных прессах, потребляемой энергии и затрат на испытания. На основании полученных численных результатов были изготовлены новые пуансоны и проведены испытания ковки, которые показали, что результаты моделирования соответствуют реальному применению.Колесный болт был успешно откован в холодном состоянии за один день численной работы. Кроме того, срок службы пуансона был увеличен в четыре раза по сравнению с предыдущей конструкцией.

Ведущий автор Доктор Дженк Килиджаслан является специалистом по исследованиям и разработкам в Norm Fasteners Co., крупнейшем производителе крепежа в Турции. С ним можно связаться по телефону +90 232 376 76 10 или по адресу [email protected]

Компания по холодной ковке алюминия в Китае


О холодной штамповке алюминия

Холодная штамповка алюминия — это процесс ударного формования, который пластически деформирует кусок сырого алюминиевого материала под высоким сжимающим усилием между пуансоном и матрицей в подходящем оборудовании, таком как машинный пресс.Фактически, холодная ковка алюминия придает существующему материалу желаемую форму; Сравните это с традиционной обработкой, при которой материал удаляется для создания желаемой формы. Холодная ковка алюминия дает несколько существенных преимуществ. В последнем разделе представлены некоторые ключевые факторы, которые следует учитывать при рассмотрении холодной ковки алюминия как производственного процесса.

При холодной ковке алюминия используется пластичность алюминиевых сплавов при комнатной температуре для их формования. До применения этого метода обработки металлы в основном обрабатывались резанием.Но резка материалов с самого начала требует много времени и приводит к образованию большого количества стружки. Именно поэтому такой интерес проявляется к холодной ковке, потому что этот метод сокращает время обработки и не дает стружки.

Так же, как горячая штамповка алюминия, процесс холодной штамповки алюминия также начинается с изготовления двух половин штампа. Затем отрежьте алюминиевые стержни до желаемой длины, разработанной в соответствии со структурой окончательной формы. Затем поместите алюминиевые стержни в нижнюю матрицу и затем сожмите их верхней матрицей под высоким давлением до полного заполнения полости матрицы.

Обратите внимание, что процесс деформации или придания формы алюминию холодной ковки происходит при комнатной температуре без процесса нагрева. Это будет иметь высокие требования к штампам для ковки, а стоимость оснастки для холодной штамповки алюминия немного выше, чем для горячей штамповки. Так что при небольших объемах изготовление детали методом холодной ковки алюминия будет не столь рентабельно. Для таких небольших объемов предпочтительна обработка непосредственно из прутков.

Холодная штамповка алюминиевых сплавов

Марганец, кремний и магний — три элемента сплава, которые будут добавлены к алюминию для создания прочного ковочного металла, обладающего хорошей обрабатываемостью, свариваемостью и коррозионной стойкостью.Кроме того, добавление определенных элементов, таких как кремний, во время процесса холодной ковки, позволяет алюминию стать прочным, не становясь хрупким.

Подобно термообрабатываемым алюминиевым сплавам, алюминиевые сплавы холодной ковки будут помещены в определенные серии обозначений в зависимости от типа добавленного легирующего элемента и характеристик металла. Три серии: 3ххх, 4ххх и 5ххх.

Серия 3ххх: марганец — это легирующий элемент, который помещается в алюминий, иногда также добавляются небольшие части магния.Полученный алюминиевый сплав будет иметь умеренную прочность, поскольку он будет использоваться в приложениях общего назначения, таких как банки для напитков, теплообменники, архитектурные элементы и кухонная утварь.

Серия 4xxx: Кремний добавляется в алюминий, поскольку он снижает температуру плавления алюминия. Легирующий металл обеспечивает фантастическую свариваемость, не приводя к хрупкости. Алюминиевые сплавы этой серии используются в качестве припоев, сварочной проволоки и в автомобильной промышленности.

Серия 5xxx: магний является наиболее распространенным элементом, добавляемым в алюминий для получения высокопрочного и устойчивого к коррозии металлического сплава.Этот элемент широко используется в обрабатывающей промышленности благодаря своей универсальности. Алюминиевый сплав серии 5xxx может использоваться в морских приложениях, строительных проектах, зданиях и резервуарах для хранения.

Преимущества холодной ковки алюминия

Как и другие методы обработки металла, холодная ковка алюминия также имеет ряд преимуществ, перечисленных ниже:

  • Процедура нагрева сохраняется в процессах холодной ковки.
  • Экологически чистый и не вредный для рабочих
  • Этот процесс ковки обеспечивает лучшую взаимозаменяемость, а также воспроизводимость.
  • Превосходная точность размеров и улучшенная обработка поверхности.
  • Способность придавать формируемому металлу свойства направленности.
По сравнению с другими процессами обработки металла, такими как механическая обработка и литье под давлением, холодная ковка алюминия позволяет создавать изделия с более высокой ударной вязкостью, улучшенной структурной целостностью и большей точностью при использовании меньшего количества материала. Процесс высокопроизводительный и оптимален для обработки поверхностей.

Компания по холодной штамповке алюминия в Китае

Не только горячая ковка, CFS Forge также обладает способностями холодной ковки алюминия. CFS Forge является ведущим производителем и экспортером алюминия методом холодной штамповки в Китае. Это современная кузнечная компания, сертифицированная ISO TS16949, предлагающая услуги с полной добавленной стоимостью по доставке готовой продукции нашим клиентам в США, Великобритании, Канаде, Австралии, Южной Африке и т. Обладая широким спектром возможностей, мы выковываем и обрабатываем детали сложной формы и различных размеров, чтобы удовлетворить самые строгие требования клиентов.

В течение почти 20 лет CFS Forge строила бизнес, основанный на исключительном качестве, надежности, ценности и сервисе, создавая продукты в соответствии с точными спецификациями и обеспечивая доставку по запросу по конкурентоспособным ценам на различные мировые рынки.

Мы являемся одной из немногих компаний по ковке алюминия в Китае, предлагающих полностью интегрированный цех на нашем предприятии. Благодаря нашим универсальным процессам ковки и механической обработки, термообработке и эффективным экономичным производственным процессам мы являемся комплексным предприятием по холодной штамповке алюминия, которое обслуживает целый мир отраслей от энергетики до авиакосмической промышленности.

Ищете хорошую компанию по холодной ковке алюминия в Китае? Пожалуйста, свяжитесь с нами прямо сейчас!

Процесс штамповки в закрытых штампах — Canada Forgings Inc.

Описание

Поковка в закрытых штампах — это процесс штамповки, при котором штампы (называемые инструментами), которые содержат предварительно вырезанный профиль желаемой детали, перемещаются друг к другу и покрывают деталь полностью или частично. Нагретое сырье, которое по форме или размеру приблизительно соответствует конечной кованой детали, помещается в нижнюю матрицу.Форма поковки отражается на верхней или нижней матрице как негативное изображение. Воздействие верхней матрицы на сырье сверху придает ему требуемую кованую форму. Детали от нескольких унций до 60 000 фунтов. можно сделать с помощью этого процесса. Некоторые из более мелких деталей на самом деле кованы в холодном состоянии.

Возможности процесса

Обычно называемая штамповкой в ​​закрытых штампах, штамповочная штамповка стали, алюминия, титана и других сплавов позволяет производить практически безграничное разнообразие трехмерных форм, вес которых варьируется от простых унций до более 25 тонн.Поковки штамповочных штампов обычно производятся на гидравлических прессах, механических прессах и молотах мощностью до 50 000 тонн, 20 000 тонн и 50 000 фунтов. соответственно.

Как следует из названия, две или более штампов, содержащих отпечатки формы детали, объединяются, когда поковка подвергается пластической деформации. Поскольку поток металла ограничен контурами штампа, этот процесс может давать более сложные формы и более жесткие допуски, чем процессы открытой штамповки. Дополнительная гибкость в формировании как симметричных, так и несимметричных форм достигается за счет различных операций предварительного формования (иногда гибки) перед ковкой в ​​штампах чистовой машины.

Геометрия деталей

варьируется от самых простых для ковки простых сферических форм, блоковых прямоугольных тел и дискообразных конфигураций до самых сложных компонентов с тонкими и длинными секциями, которые включают тонкие перемычки и относительно высокие вертикальные выступы, такие как ребра и выступы. Хотя многие детали обычно симметричны, другие включают в себя всевозможные конструктивные элементы (фланцы, выступы, отверстия, полости, карманы и т. Д.), Которые в совокупности делают поковку очень несимметричной.Кроме того, детали могут быть изогнутыми или изогнутыми в одной или нескольких плоскостях, независимо от того, являются ли они в основном продольными, равноразмерными или плоскими.

Большинство конструкционных металлов и сплавов можно выковывать с помощью обычных штамповочных процессов, в том числе углеродистых и легированных сталей, инструментальных сталей, а также нержавеющих, алюминиевых и медных сплавов, а также некоторых титановых сплавов. Для материалов, чувствительных к скорости деформации и температуры (магний, высоколегированные суперсплавы на основе никеля, тугоплавкие сплавы и некоторые титановые сплавы), могут потребоваться более сложные процессы ковки и / или специальное оборудование для штамповки штампов.

Процессы штамповки в закрытых штампах

В простейшем примере штамповки штампа две штампы сводятся вместе, и заготовка подвергается пластической деформации до тех пор, пока ее увеличенные стороны не касаются боковых стенок штампа. Затем небольшое количество материала начинает вытекать за пределы оттиска штампа, который постепенно истончается. Вспышка быстро охлаждается и обеспечивает повышенное сопротивление деформации и помогает создать давление внутри основной части заготовки, что способствует вытеканию материала в незаполненные оттиски.

Обидно

По сути, штампованные штампы, производимые на горизонтальных кузнечно-штамповочных машинах (высадочных машинах), аналогичны штампам, производимым на молотах или прессах. Каждый из них является результатом вдавливания металла в полости в штампах, которые разделяются на линиях разъема.

Отпечаток в «проходческом инструменте» с ползунным приводом аналогичен штампу молотка или пресс-формы. «Зажимные матрицы» содержат отпечатки, соответствующие нижней матрице молотка или пресса. Штампы для захвата состоят из неподвижного штампа и подвижного штампа, которые в закрытом состоянии захватывают приклад и удерживают его в положении для ковки.После каждого рабочего хода станка эти штампы позволяют перемещать заготовку из одной полости в другую в штампах для множественных слепков.

Посмотреть

Узнайте больше о продуктах для закрытых штампов CanForge

Моделирование многоступенчатой ​​холодной штамповки для сокращения времени вывода на рынок и производственных затрат

Проектирование процесса холодной штамповки представляет собой проблему компоновки процесса. Из-за разнообразия рабочих процедур и сложности заготовки очень сложно спроектировать процесс холодной штамповки без знаний и опыта дизайнера.

Пример, представленный здесь, включает анализ методом конечных элементов многоступенчатого процесса холодной штамповки фитинга для тепловых труб, произведенного Zoppelletto S.p.A., итальянской компанией, работающей на рынке компонентов холодной ковки более 50 лет. Холодная штамповка является основным направлением деятельности компании, и за последние 30 лет Zoppelletto превратилась из ремесленного производителя в передовое промышленное предприятие, способное производить миллионы специальных компонентов и гарантировать своевременное производство для доставки.

Производство специализируется на пяти основных секторах: термогидравлическое, гидравлическое, автомобильное, офисная мебель, оборудование для болтов, петель и т. Д. Технический отдел Zoppelletto располагает новейшими возможностями CAD-CAM для производства производственного оборудования и кузнечных инструментов. , спроектированы и произведены на собственном производстве. Для массового производства деталей малых и средних размеров используются многопозиционные автоматические прессы холодной штамповки. При холодной штамповке исходные материалы постепенно формуются до конечных форм за счет автоматических и синхронизированных операций, включая резку, осадку, прямую и / или обратную экструзию и прошивку.Разработка программного обеспечения для моделирования кузнечного дела поставила задачу, как лучше всего внедрить его в кузнечные компании. Его эффективное внедрение потребовало улучшения удобства использования программного обеспечения для моделирования и его применения для решения широкого круга задач.

Планирование производственного процесса

Поскольку выбор технологического плана влияет на проектирование, производство и техническое обслуживание штампов, исследования холодной штамповки делают упор на улучшение планирования процесса.Проектирование последовательности многоступенчатого процесса ковки включает определение количества преформ, а также их формы и размеров. Лучшие конструкции для операций предварительной формовки можно определить по их способности обеспечить адекватное распределение материала; это один из наиболее важных аспектов процесса холодной штамповки.

Традиционно при проектировании последовательности штамповки используются в основном эмпирические рекомендации, опыт и метод проб и ошибок, что приводит к длительному времени разработки процесса и высоким производственным затратам.Использование методов компьютерного моделирования при формовании металла перед физическими испытаниями может снизить стоимость и время проектирования процесса.

Было опубликовано множество компьютерных подходов, основанных на приблизительном анализе и эмпирически установленных правилах проектирования.

Эти методы не всегда предоставляют подробную информацию о механике процесса. Однако было показано, что метод конечных элементов обеспечивает более точную и подробную информацию, и поэтому был широко принят для моделирования и анализа различных процессов обработки металлов давлением.

Анализ методом конечных элементов (FEA) стал одним из наиболее широко используемых инженерных инструментов и был принят практически во всех отраслях промышленности благодаря достижениям как в программных возможностях, так и в доступности более мощных компьютеров.

Кроме того, поскольку метод FEA может одновременно прогнозировать все необходимые напряженно-деформированные состояния как в штампе, так и в заготовке, сообщалось о широкомасштабном применении этого метода для крупномасштабных процессов деформационной ковки. Многие исследователи сосредоточили свое внимание на эффективных деформациях, повреждениях и структурах течения в заготовке во время процессов холодной штамповки.Однако до сих пор работа по планированию процесса холодной штамповки сосредоточивалась на осесимметричных деталях. Работа с неосесимметричными деталями не велась так активно из-за трудностей с познанием и выражением формы, расчетами переменных процесса, таких как формовочная нагрузка, эффективная деформация, эффективное напряжение и т.

В данном исследовании было проведено численное моделирование конструкции холоднокованых фитингов с тепловыми трубками, используемых в термогидравлических приложениях. Моделирование проводилось с помощью программы Transvalor ColdForm.Эксперимент по ковке фитинга тепловой трубы также был проведен с использованием разработанного набора инструментов. Из сравнения результатов моделирования и эксперимента было обнаружено, что моделирование показало хорошее согласие с экспериментальным результатом.

Описание и моделирование процесса

На рис. 1 показана последовательность анализируемого многоступенчатого неосесимметричного процесса холодной штамповки. Последовательность процесса холодной штамповки для формирования фитинга с тепловой трубкой состоит из четырех операций: предварительной формовки, первой и второй калибровки и двойной глубокой обратной экструзии.

Рис. 1 — (a) Используемые инструменты для ковки и (b-c-d-e-f) последовательность четырехэтапного процесса холодной штамповки фитингов тепловых труб.

Используется универсальный многопозиционный механический кулачковый пресс с усилием 6300 кН и автоматическая передача заготовки между станциями. Время охлаждения заготовки составляло 2,86 с, что для каждого этапа рассчитывалось от конца одной операции ковки до начала следующей. Верхние матрицы на каждой стадии формования, а нижние матрицы на первой и третьей операциях являются плавающими и приводятся в действие контактными силами, действующими во время процесса ковки.Нижние пуансоны фиксируются в процессе ковки и действуют как экстракторы заготовок.

Таблица 1 — Химический состав используемого сплава C4C (мас.%)

В качестве материала для изготовления детали используется низкоуглеродистая легированная сталь, химический состав которой указан в таблице 1. Инструменты считаются жесткими с бесконечным модулем упругости. и постоянная температура 20 ° C. Коэффициент теплопередачи принят равным 20 кВт / м 2 . Граница раздела штамп-заготовка характеризуется законом трения с постоянным коэффициентом, обычно используемым для задач объемной обработки металла, t = mk.Здесь t — напряжение сдвига при трении, m — коэффициент трения, а k — напряжение сдвига потока. Коэффициент трения сдвига (м) был установлен на 0,4.

Оптимизация последовательности процессов

Основная цель разработки технологической последовательности в данном исследовании — получить промежуточные преформы, которые позволят получить продукт почти чистой формы. Кроме того, должны быть соблюдены конструктивные ограничения, такие как предел производительности пресса и предотвращение поверхностных дефектов.

Инжир.2 — Временные графики нагружения-ковки инструментов для четырехоперационного процесса: (а) предварительное формование; (б) первая и (в) вторая калибровка; (d) двойная глубокая обратная экструзия.

Как видно из зависимости времени формирования нагрузки (рис. 2а), нагрузка на верхний пуансон в начале операции практически постоянна. Однако сразу после того, как верхний штамп касается нижнего штампа, нагрузка на пуансон внезапно увеличивается и достигает максимального значения в конце процесса.

Максимальная нагрузка в этом процессе составляет 133 метрические тонны, что меньше предела доступной мощности пресса в 642 метрических тонны.В четвертой операции, показанной на рис. 2d, большая деформация также происходит в заготовке вблизи стенок пуансонов и штампов.

Из соотношения времени формирования нагрузки (рис. 2d) следует отметить, что нагрузка, прикладываемая к штампам, постоянно увеличивается по мере продвижения вперед верхнего пуансона. Как и ожидалось, к концу работы эта нагрузка становится практически постоянной. На этом этапе максимальная нагрузка на пуансон оценивается в 50 метрических тонн, что можно определить как минимальное значение для текущего четырехэтапного процесса.С другой стороны, максимальная нагрузка на верхний пуансон и нижний пуансон во время второй калибровки составляет 142 и 155 метрических тонн соответственно (рис. 2b). На третьем этапе (вторая операция калибровки) верхний пуансон не работает. контакт с заготовкой, и поэтому максимальная выявленная нагрузка равна нулю. Кроме того, из-за более низких ковочных нагрузок, достигаемых другими инструментами на этом третьем этапе ковки, предлагается исключить эту операцию. Это сокращает время разработки, снижает себестоимость производства, снижает затраты на инструментальные материалы и позволяет разрабатывать детали с более высокой точностью.

Оценка дефектов

Во время операции предварительного формования заготовка деформируется асимметрично и возникает недозаполнение. Проблемы недостаточного заполнения ограничиваются использованием нескольких стадий формования. На рис. 3 показано уменьшение площадей недостаточного заполнения (выделено синим цветом) в углах матрицы, полученное методом КЭ, что согласуется с экспериментальным наблюдением.

Рис. 3 — Сравнение аналитической (а) и экспериментальной (б) оценки недозаполнения на стадии 4 на заключительном такте формовки.Приведены все виды спереди. 4 — Оценка дефектов на этапе 2 в конце хода ковки с (а) смоделированной КЭ-моделью заготовки и (б) фотографией реальной детали.

С помощью моделирования методом конечных элементов было обнаружено, что дефекты возникают на каждом этапе процесса формовки. Численные результаты, полученные на каждой стадии ковки, подтверждаются экспериментальными наблюдениями. В частности, во время операции второго этапа (калибровки) большое количество материала течет, чтобы заполнить область между верхним пуансоном и матрицей из-за чрезмерного хода верхнего пуансона (Рис.4.)

Преимущества метода FE

В цепочке «формования» моделирование процесса формования предлагает существенные возможности для улучшения: например, оптимизация компонента и инструментов может предоставить возможности для повышения надежности процесса. Численное моделирование, выполненное с помощью программного обеспечения Transvalor Forge, может быть расширено в различных направлениях, чтобы соответствовать таким новым требованиям.

При обработке металлов давлением, как упоминалось выше, моделирование процесса используется для прогнозирования потока металла, деформации, распределения температуры, напряжений, усилий инструмента и потенциальных источников дефектов и отказов.В некоторых случаях можно даже предсказать микроструктуру и свойства продукта, а также упругое восстановление и остаточные напряжения.

Основными причинами для моделирования являются сокращение времени вывода продукта на рынок, снижение затрат на разработку инструмента, прогнозирование влияния параметров процесса, снижение стоимости производства, повышение качества продукции, улучшение понимания поведения материала и сокращение отходов материала. Эти вещи достигаются путем точного прогнозирования потока материала, определения заполнения матрицы, точной оценки формы сетки, прогнозирования наличия складок или других дефектов, определения напряжений, температур и остаточных напряжений в заготовке и определения оптимальной формы преформа.

Кроме того, поскольку моделирование позволяет нам зафиксировать поведение, которое невозможно сразу измерить, оно обеспечивает более глубокое понимание производственного процесса.

Этапы интегрированного проектирования продуктов и процессов

Существует несколько основных этапов интегрированного проектирования продуктов и процессов для обработки металлов давлением. Геометрия (форма, размер, обработка поверхности и допуски) и материал выбираются для детали в зависимости от функциональных требований. Работа по проектированию составляет лишь небольшую часть (от 5 до 15 процентов) общих производственных затрат на деталь.Однако решения, принятые на стадии проектирования, определяют общие затраты на производство, обслуживание и поддержку, связанные с конкретным продуктом.

После того, как деталь спроектирована для конкретного процесса, шаги, описанные в таблице 2, приводят к рациональному проектированию процесса.

Таблица 2 — Разработка нового продукта многоступенчатой ​​холодной штамповки компонента, полученного традиционным пятиступенчатым процессом ковки.

Применение метода FE в этом сложном процессе холодной штамповки фитингов с тепловыми трубками включает:

• Преобразование геометрии готовой к сборке детали в формуемую геометрию.

• Предварительный проект инструментов / штампов, необходимых для выполнения операций, используемых для формовки деталей.

• Анализ и оптимизация каждой операции формовки и соответствующей конструкции инструмента для сокращения времени разработки процесса и методов проб и ошибок.

• Производство инструментов и штампов с помощью фрезерной обработки с ЧПУ, электроэрозионной обработки или другой подобной технологии.

Выявление специфических для процесса факторов в технологии производства посредством моделирования процесса способствует эффективному производству продуктов с заданными свойствами.Особое внимание уделяется трем задачам:

• Обзор осуществимости существующей концепции производства продукта.

• Оценка характеристик продукта.

• Лучшее понимание того, что на самом деле происходит в процессе, с целью оптимизации технологии производства.

Однако для достижения этих целей имеет смысл использовать моделирование процесса только в том случае, если это более экономично в долгосрочной перспективе, чем экспериментальное повторение реального процесса.

Если сфокусироваться на новой цепочке разработки продукта многоступенчатой ​​холодной штамповки компонентов компании (таблица 2), фактическое время вывода на рынок составляет более четырех месяцев. Более того, благодаря дорогостоящему методу проб и ошибок, время выхода на рынок может увеличиваться экспоненциально (см. Красные линии, стрелки в таблице 2)

При использовании метода FE ожидаемое время выхода компании на рынок составляет менее четырех месяцев (таблица 3). В этом случае традиционный трудоемкий и дорогостоящий метод проб и ошибок был заменен подходом, основанным на моделировании. с помощью Transvalor Forge, которая теперь может решить весь производственный процесс.

Таблица 3 — Разработка нового продукта многоступенчатой ​​холодной штамповки компонента с использованием метода конечных элементов (пятиэтапный процесс ковки).

Эти два подхода могут показаться похожими, если мы посмотрим на использование CAD / CAE проектирования инструментов вместо Настоящий метод проб и ошибок на прессе, но важно подчеркнуть, что обычно этот метод проб и ошибок является наиболее трудоемкой и затратной частью традиционного метода проектирования нового компонента. Количество «красных» итераций, необходимых для достижения хорошего процесса, может быть очень большим, если возникают непредвиденные проблемы, и это может иметь большое влияние на общее время вывода продукта на рынок.По мере того, как в организации развивается больше навыков моделирования, разница между традиционным подходом и подходом FEM увеличивается. При этом учитываются не только человеко-часы, но и более подробно другие аспекты стоимости нового компонента.

Полное удаление итераций методом проб и ошибок экономит затраты на производство пробного инструмента, поэтому время восстановления всего программного обеспечения и инвестиций в обучение резко сокращается до нескольких месяцев (менее одного года), в зависимости от того, насколько широко применяется этот подход.

Кроме того, важно отметить, что потеря производства в течение одного часа из-за традиционного трудоемкого метода проб и ошибок стоит около 180–230 евро (оценочная стоимость 230–290 долларов США). По этой причине Zoppelletto SpA решила порвать с традиционным методом разработки новых продуктов и взяла на себя обязательство использовать программное обеспечение Transvalor Forge для поддержки процесса разработки.

Выводы

Использование методов конечных элементов в качестве инструментов приводит к снижению затрат, экономии времени и повышению качества продукции для Zoppelletto S.p.A .. Расчет последовательности деформации и штамповки инструментов может быть смоделирован до, а также во время производства. Это позволяет инженеру легко выявлять недостатки процесса, что приводит к экономии средств и времени.

Такие усилия по моделированию могут быть очень ценными при выявлении неоднородных деформаций, таких как складки, которые невозможно легко обнаружить при регулярном визуальном осмотре. Более того, исходя из промышленного опыта, этот подход, по оценкам, сокращает время, необходимое для создания новых циклов ковки, примерно на 40%.

Фабио Бассан — профессор кафедры менеджмента и инженерии Падуанского университета, Виченца, Италия. Свяжитесь с ним по адресу [email protected]

Автор выражает благодарность Zoppelletto S.p.A., в частности Eng. Лука Цоппеллетто за предоставленную информацию о многоступенчатом процессе холодной штамповки, использованном для поддержки этого анализа. Также выражаем благодарность Eng. Марчелло Габриелли, EnginSoft S.p.A., за интерес к работе и полезные обсуждения, советы и предложения.

Типы процессов ковки | Ассоциация кузнечной промышленности

Существует три основных метода (или процесса) изготовления кованой детали.

  1. штамповочная штамповка
  2. Холодная штамповка
  3. Поковка в открытых штампах
  4. Поковка бесшовных катаных колец

штамповка штампа

Поковка штампа для штамповки фунтов или прессование металла между двумя штампами (называемыми инструментами), которые содержат предварительно вырезанный профиль требуемой детали.Детали от нескольких унций до 60 000 фунтов. можно сделать с помощью этого процесса. Некоторые из более мелких деталей на самом деле кованы в холодном состоянии.

ОПЕРАЦИИ ПРОЦЕССА
Графическое изображение этапов процесса.

Возможности процесса

Обычно называемая штамповкой в ​​закрытых штампах, штамповочная штамповка стали, алюминия, титана и других сплавов позволяет производить практически безграничное разнообразие трехмерных форм, вес которых варьируется от простых унций до более 25 тонн.Поковки штамповочных штампов обычно производятся на гидравлических прессах, механических прессах и молотах мощностью до 50 000 тонн, 20 000 тонн и 50 000 фунтов. соответственно.

Как следует из названия, две или более штампов, содержащих отпечатки формы детали, объединяются, когда поковка подвергается пластической деформации. Поскольку поток металла ограничен контурами штампа, этот процесс может давать более сложные формы и более жесткие допуски, чем процессы открытой штамповки. Дополнительная гибкость в формировании как симметричных, так и несимметричных форм достигается за счет различных операций предварительного формования (иногда гибки) перед ковкой в ​​штампах чистовой машины.

Геометрия деталей

варьируется от самых простых для ковки простых сферических форм, блоковых прямоугольных тел и дискообразных конфигураций до самых сложных компонентов с тонкими и длинными секциями, которые включают тонкие перемычки и относительно высокие вертикальные выступы, такие как ребра и выступы. Хотя многие детали обычно симметричны, другие включают в себя всевозможные конструктивные элементы (фланцы, выступы, отверстия, полости, карманы и т. Д.), Которые в совокупности делают поковку очень несимметричной.Кроме того, детали могут быть изогнутыми или изогнутыми в одной или нескольких плоскостях, независимо от того, являются ли они в основном продольными, равноразмерными или плоскими.

Большинство конструкционных металлов и сплавов можно выковывать с помощью обычных штамповочных процессов, в том числе углеродистых и легированных сталей, инструментальных сталей, а также нержавеющих, алюминиевых и медных сплавов, а также некоторых титановых сплавов. Для материалов, чувствительных к скорости деформации и температуры (магний, высоколегированные суперсплавы на основе никеля, тугоплавкие сплавы и некоторые титановые сплавы), могут потребоваться более сложные процессы ковки и / или специальное оборудование для штамповки слепочных штампов.

Вернуться к началу


Холодная штамповка

Большая часть ковки выполняется в горячем состоянии при температурах до 2300 градусов по Фаренгейту, однако разновидностью штамповки методом штамповки является холодная штамповка. Холодная штамповка включает в себя множество процессов — гибку, холодное волочение, холодную высадку, чеканку, экструзию и многое другое, чтобы получить детали различной формы. Температура металла, подвергаемого холодной ковке, может составлять от комнатной до нескольких сотен градусов.

Операции процесса
Графическое изображение этапов процесса.

Возможности процесса

Холодная штамповка включает в себя множество процессов гибки, холодного волочения, холодной высадки, чеканки, экструзии, штамповки, накатки резьбы и многое другое для получения деталей различной формы. К ним относятся различные валообразные компоненты, чашеобразная геометрия, полые детали со штоками и валами, всевозможные конфигурации с высадкой (головкой) и изгибом, а также их комбинации.

В последнее время детали с радиальным потоком, такие как круглые конфигурации с центральными фланцами, прямоугольные детали и неосесимметричные детали с 3- и 6-кратной симметрией, производились методом горячей экструзии. При холодной ковке стального прутка, проволоки или прутка нередки детали в виде валов с трехплоскостным изгибом и конструктивными особенностями головки.

Типичные детали наиболее рентабельны в диапазоне 10 фунтов. или менее; симметричные части до 7 фунтов. легко поддаются автоматизированной обработке.Диапазон материалов — от низколегированных и углеродистых сталей до нержавеющей стали 300 и 400, некоторых алюминиевых сплавов, латуни и бронзы.

Бывают случаи, когда методы теплой ковки предпочтительнее холодной ковки, особенно для стали с более высоким содержанием углерода, или когда можно отказаться от отжига в процессе.

Часто выбираемые для интегральных конструктивных особенностей, таких как встроенные фланцы и выступы, холодная поковка часто используется в деталях рулевого управления и подвески автомобилей, антиблокировочных тормозных системах, оборудовании, компонентах защиты и других приложениях, где требуется высокая прочность, жесткие допуски и массовое производство. сделайте их экономичным выбором.

При этом заготовка прутка с химической смазкой под воздействием экстремального давления вдавливается в закрытую матрицу. Таким образом, ненагретый металл принимает желаемую форму. Как показано, прямая экструзия включает поток стали в направлении силы толкателя. Он используется, когда диаметр стержня должен быть уменьшен, а длина увеличена. При обратной экструзии, когда металл течет против силы удара, образуются полые детали. При высадке металл течет под прямым углом к ​​силе толкателя, увеличивая диаметр и уменьшая длину.

Вернуться к началу


Открытая штамповка

Поковка в открытых штампах выполняется между плоскими штампами без предварительно вырезанных профилей. Движение заготовки — ключ к этому методу. Более крупные детали весом более 200 000 фунтов. и 80 футов в длину могут быть забиты молотком или приданы формы таким образом.

ОПЕРАЦИИ ПРОЦЕССА
Графическое изображение этапов процесса.

Возможности процесса

Поковка в открытых штампах позволяет производить поковки весом от нескольких фунтов до более 150 тонн.Этот процесс, называемый открытой матрицей, потому что металл не ограничивается латеральными штампами во время ковки, постепенно приводит исходную заготовку в желаемую форму, чаще всего между плоскими штампами. На практике ковка в открытых штампах включает множество вариантов процесса, что позволяет производить чрезвычайно широкий диапазон форм и размеров. Фактически, когда критерии проектирования диктуют оптимальную структурную целостность для огромного металлического компонента, огромные размеры ковки в открытых штампах делают его очевидным выбором процесса по сравнению с альтернативами без ковки.В верхней части диапазона размеров поковки с открытой матрицей ограничены только размером исходной заготовки, а именно размером самого большого слитка, который может быть отлит.

Практически все кованые сплавы черных и цветных металлов могут быть подвергнуты открытой штамповке, включая некоторые экзотические материалы, такие как жаропрочные суперсплавы и коррозионно-стойкие тугоплавкие сплавы.

Возможности открытой штамповки действительно широки. Помимо круглых, квадратных, прямоугольных, шестиугольных прутков и других основных форм, процессы с открытой матрицей могут производить:

  • Ступенчатые валы сплошные валы (шпиндели или роторы), диаметр которых увеличивается или уменьшается (уменьшается) в нескольких точках вдоль продольной оси.
  • Пустоты цилиндрической формы, как правило, их длина намного превышает диаметр детали. Длина, толщина стенки, внутренний диаметр и внешний диаметр могут быть изменены по мере необходимости.
  • Кольцевые детали могут напоминать шайбы или приближаться по форме к полым цилиндрам, в зависимости от соотношения высоты и толщины стенки.
  • Металлические кожухи контурной формы, такие как сосуды под давлением, которые могут включать экструдированные сопла и другие конструктивные особенности.

Подобно последовательным операциям штамповки в последовательности штампов, несколько операций штамповки в открытых штампах можно комбинировать для получения требуемой формы.В то же время эти методы ковки могут быть адаптированы для достижения надлежащей степени общей деформации и оптимальной структуры потока зерна, тем самым максимизируя улучшение свойств и максимальную производительность для конкретного применения. Например, ковка цельной заготовки зубчатой ​​передачи и ступицы может повлечь за собой несколько операций волочения или сплошной ковки с последующей осадкой. Точно так же заготовки для колец могут быть приготовлены путем осадки слитка, затем пробивки центра перед ковкой кольца.


Вернуться к началу


Поковка с бесшовным прокатом

Поковка бесшовных катаных колец обычно выполняется путем пробивки отверстия в толстом круглом куске металла (создавая форму пончика), а затем скатывания и сжатия (или, в некоторых случаях, толчения) пончика в тонкое кольцо.Диаметр кольца может составлять от нескольких дюймов до 30 футов.

ОПЕРАЦИИ ПРОЦЕССА
Графическое изображение этапов процесса.

Возможности процесса

Кольца, выкованные методом бесшовной прокатки колец, могут весить от <1 фунта до 350 000 фунтов, а внешний диаметр - от нескольких дюймов до 30 футов. в диаметре. С точки зрения производительности нет равных кованым кольцам круглого сечения, используемым в энергетике, горнодобывающей промышленности, авиакосмической промышленности, внедорожном оборудовании и других критически важных приложениях.

Бесшовные кольцевые конфигурации могут быть плоскими (например, шайба) или иметь более высокие вертикальные стенки (приблизительно как полое цилиндрическое сечение). Высота катаных колец колеблется от менее дюйма до более 9 футов. В зависимости от используемого оборудования отношение толщины стенки к высоте колец обычно составляет от 1:16 до 16: 1, хотя большие пропорции были достигнуты с помощью специальная обработка. Фактически, бесшовные трубы диаметром до 48 дюймов. диаметром и длиной более 20 футов экструдируются на ковочных прессах мощностью от 20 до 30 000 тонн.

Несмотря на то, что стандартные формы с прямоугольным поперечным сечением являются нормой, кольца со сложным функциональным поперечным сечением можно выковывать для удовлетворения практически любых требований к конструкции. Правильно названные, эти профилированные катаные кольца могут быть изготовлены в тысячах различных форм с контурами на внутреннем и / или внешнем диаметре. Ключевым преимуществом контурных колец является значительное сокращение операций обработки. Неудивительно, что кольца нестандартной формы могут привести к экономичному объединению деталей.По сравнению с бесшовными катаными кольцами с плоской поверхностью максимальные размеры (высота торца и внешний диаметр) фасонных катаных колец несколько меньше, но все же очень внушительные размеры.

Высокая тангенциальная прочность и пластичность делают кованые кольца подходящими для компонентов, устойчивых к крутящему моменту и давлению, таких как шестерни, подшипники двигателей самолетов, ступичные подшипники, муфты, прокладки ротора, герметичные диски и корпуса, фланцы, сосуды под давлением и корпуса клапанов. . Материалы включают не только углеродистые и легированные стали, но и цветные сплавы алюминия, меди и титана, а также сплавы на основе никеля.


Вернуться к началу

Производство деталей

Примеры производства деталей

Штифты конвейера
Формовка в закрытом штампе устраняет линии разделения, которые обычно встречаются при традиционной ковке. Результат — более длительный срок службы компонентов.

Поковки с сеткой и формой
Во многих случаях холодная штамповка может полностью исключить механическую обработку или чистовую обработку нескольких поверхностей.

Тонкостенные экструзии
Комбинация прямой и обратной экструзии используется для производства различных тонкостенных и глубоких чашек.

T — Гайки
Высокопрочные T — Гайки производятся с использованием комбинации холодной экструзии и ковки.

Стаканы с толстыми стенками
Помимо тонкостенных изделий, Mint может производить чашки с толстыми стенками до 5 фунтов.по весу.

Глухие шлицы
Нужна муфта или трансмиссия с глухим внутренним шлицем? Mint обладает возможностями и опытом в производстве шлицевых заготовок из самых разных углеродистых и легированных сталей.

Unique Solutions
Способность Mint формировать уникальные формы в холодном состоянии может помочь сократить или полностью исключить дорогостоящие операции по механической обработке.

Формованная внутренняя геометрия
Внутренние элементы, которые обычно требуют протяжки или специальной обработки, часто могут быть выполнены в процессе холодной штамповки

.

Кронштейны
Высокоскоростное формование в сочетании с чеканкой и прошивкой позволяет нам изготавливать кронштейны «без станка».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.