Наковальни. Наковальня кузнечная

Допустимо также для мобильности наковальни изготовление основания в виде чугунной или стальной стойки.

Иногда используют просто дубовый, кленовый или берёзовый пень.

Фото наковальни на пне с фестиваля кузнецов

Можно также использовать деревянную или металлическую бочку, наполненную песком, глиной либо землей, а сверху установить деревянную подушку.

Практично верхнюю часть стула обить кровельным железом, дабы от горячих обрубков и прочего не стул не горел.

Высота основания- определяется индивидуально. Рекомендуется делать такую высоту, при которой кузнец мог бы касаться пальцами опущенной руки лица наковальни. Тогда он не будет тратить дополнительных усилий при ковке, наклоняться вперед и поднимать молот слишком высоко. Иными словами, он не будет излишне уставать при работе.

Если используется однорогая наковальня (чаще всего именно она), то рог должен быть слева от кузнеца.

Ввиду огромной нагрузки на наковальню во время процесса ковки, ее необходимо очень прочно крепить к стулу. Основание должно стоять строго вертикально, а лицо наковальни, соответственно, строго горизонтально. Во время ковки ни наковальня, ни стул не должны вибрировать.

Наковальню ставят на расстоянии от горна 1.5-2 метра и примерно на одном по высоте уровне, это облегчает перенос горячей заготовки с горна на рабочую поверхность наковальни.

Вокруг нужно оставить достаточно свободного места для молотобойцев и прочих вспомогательных рабочих.

Даже вот из этого металла можно сделать основание для наковальни, небольшое видео смотрите тут . А на фото сборки того основания по шагам.

Практически любой может сделать оборудование для холодной ковки и работать.

Для основных кузнечных работ (ковки, рубки, гибки и т.д.) используют стационарную наковальню массой более 300 кг.

Для художественной ковки лучше всего приобрести , на торцах которой имеются 2 уступа. Конический уступ называют рогом, а пирамидальный — хвостом.

Ребра — острые, без сколов и за-минов. С целью увеличения прочности лицо наковальни кроют наличником -пластиной из прочной стали. Между лицом и коническим рогом иногда имеется небольшая площадка из незакаленного металла, предназначенная для рубки заготовок. Непосредственно около рога могут располагаться одно или несколько круглых отверстий для пробивания в заготовках отверстий разных диаметров.

Хвост наковальни может быть снабжен квадратным отверстием размером 35x35 мм для установки подкладного инструмента или наковальни-шперака.

Нижняя часть наковальни (башмак) снабжена лапами с 4-мя крепежными отверстиями для скоб или костылей. Основание башмака имеет выемку, в центре которой находится шип, соединяющий наковальню с подставкой (стулом). При помощи стальных скоб, хомутов или костылей наковальня прочно крепится к стулу, в роли которого могут выступать деревянный чурбан или металлическая подставка. В любительских мастерских небольшого размера стул может быть заменен дубовым, кленовым или березовым пнем диаметром 50-60 см либо деревянной подушкой, установленной на металлической или деревянной бочке, заполненной песком, глиной или землей. Песочная или деревянная подушка под наковальней очень желательна, так как она гасит импульс от удара по рабочей части наковальни. Нередко верхнюю грань стула обивают кровельным железом с целью его защиты от окалины и горячих обрубков заготовки, неизменно сопровождающих работу кузнеца. Для глушения шума под наковальню рекомендуется положить резиновую прокладку толщиной около 1 см.
Каждая часть несет определенную функциональную нагрузку и используется в том или ином виде кузнечных работ. Большую часть операций ковки выполняют на лице наковальни.

На роге производят гибку под острым углом прутков различного сечения и полосового металла, а также раскатку и сварку кольцевых заготовок.

На ребре наковальни осуществляют гибку изделий, раздачу материала и другие вспомогательные работы.

Хвост предназначен для правки замкнутых прямоугольных заготовок и гибки под прямым углом. На однорогой наковальне, за неимением хвоста, гибку под углом в 90° производят на ребре.
Наковальню изготавливают методом литья из прочной легированной стали марки 45Л. Поверхность лица обрабатывают до твердости 45-50 HRC, после чего шлифуют. При пробном надпиливании лица должен оставаться едва заметный след. Молоток должен отскакивать от наковальни со звоном. При этом сама наковальня во время ковки должна издавать высокий чистый звук, свидетельствующий об отсутствии трещин.

Так как во время ковки на наковальню приходится большая нагрузка, ее следует как можно надежнее закрепить на стуле. Сам стул устанавливают в строго вертикальном положении, следя за тем, чтобы лицевая поверхность наковальни располагалась горизонтально. Во время ковки стул, а вместе с ним и наковальня не должны вибрировать. Для этого стул закапывают в землю на глубину не менее 50 см. Важно учитывать тот факт, что высота стула над уровнем пола находится в прямой зависимости от роста кузнеца: стул должен доходить до кончика слегка согнутых пальцев стоящего кузнеца. При такой высоте удар молота по рабочей поверхности наковальни приходится горизонтально, а кузнец не тратит дополнительных усилий при ударе, не наклоняется вперед и не поднимает молот слишком высоко. Землю вокруг стула тщательно утрамбовывают. Верхняя поверхность стула или деревянной подушки должна быть ровной. В противном случае наковальня будет "прыгать" под молотком.
Наковальню устанавливают в 1,5-2 м от кузнечного горна. Рабочие поверхности наковальни и должны располагаться приблизительно на одной высоте, что облегчит перенос заготовки с одного приспособления на другое. Вокруг наковальни необходимо оставить свободное место, необходимое для работы кузнеца и его помощников (молотобойцев).
Если кузнец работает один и чувствует, что ему не хватает рук, чтобы удержать одновременно заготовку, ударный и подкладной инструменты, то он может взять на вооружение хитрость предков. Кузнецы былых времен изготавливали цепной трос с ножной педалью на одном конце и грузом на другом. Заготовку клали на наковальню или подкладной инструмент и сверху нее накидывали трос. При нажатии на педаль трос прочно фиксировал заготовку на одном месте.
Для мелких кузнечных работ используют небольшие наковальни или специальные наковальни-шпераки. Первые отличаются от обычной наковальни размером и массой. Шпераки же представляют собой приспособления масой до 4 кг, снабженные четырехгранным хвостовиком или заостренным отростком. Шпераки с четырехгранным хвостовиком вставляются в квадратное отверстие хвоста двурогой наковальни. Шпераки с заостренным отростком имеют удлиненную вертикальную стойку и вбиваются прямо в землю или деревянный стул. Форма рабочей части шперака может быть самой разнообразной и зависит от характера выполняемых работ.
Шпераки изготавливают методом ковки из углеродистой стали марок Ст45-50 с последующей закалкой рабочей поверхности до твердости 40-47 HRC.

Наковальня кузнеца. От правильного конструирования этого, на первый взгляд, весьма нехитрого предмета зависит производительность ковки и точность готовой поковки. Между тем вовсе не обязательно заказывать инструмент в специализированной мастерской: при наличии определённого комплекта рабочего инвентаря домашнего мастера его под силу изготовить и своими руками.

Классификация наковален

Виды наковален и их формы различны. Они классифицируются:

по весу: например, наковальня 10 кг может быть применена лишь при горячей ковке молотом с весом не более 1 кг (именно такое соотношение весов считается оптимальным);
по наличию кузнечного рога: наковальня двурогая или однорогая. в простейших случаях используют и наковальню простой конфигурации, но многого на ней не сделать;
по форме опорной части – с лапами и без них, на сплошном основании;
по наличию отверстия и его форме – стальные наковальни с круглым и/или квадратным глухим отверстием;
с хвостом или без него.

Столь сложная конструкция и форма оснастки обуславливаются разнообразием кузнечных операций, которые могут быть выполнены только с использованием наковальни.

Скачать ГОСТ 11398-75 «Инструмент кузнечный для ручных и молотовых работ. Наковальни двурогие».

Традиционные составляющие кузнечной наковальни:

рог, который представляет собой конусообразный отросток на одном или обоих её боковых торцах. Он может быть съёмным и несъёмным. В первом случае изготавливается несколько комплектов с разным диаметром основания, что даёт возможность производить на этом элементе своими руками такие кузнечных переходы как завивку, раскатку, гибку. Съёмный рог снабжается резьбовой частью (резьба должна быть самотормозящей), и ввинчивается в тело наковальни;
хвост: выступ, квадратный в плане, размещаемый с противоположной от рога стороны. По размеру поперечного сечения и вылету примерно соответствует параметрам рога. При помощи хвоста выполняют гибку на угол 90°;
отверстия, причём в классической наковальне их должно быть два: квадратное – для установки какого-либо подкладного штампа, и круглое – для фиксации противоположного конца проволоки во время её завивки.

В заводских условиях наковальни изготавливаются из стали 35Л, например, на АО Глазовский завод «Металлист».
Упрощённая мини-наковальня может быть выполнена своими руками либо из широкого равнополочного швеллера ГОСТ 8240, либо из куска стального рельса, причём специалисты считают, что для этих целей подойдёт не железнодорожный, а крановый рельс КР120 или КР140.
Скачать ГОСТ 11397-75 «Инструмент кузнечный для ручных и молотовых работ. Наковальни однорогие».
Подготовительные работы
Выбор вида исходной заготовки для такого самодельного инструмента зависит от целей, ради которых он изготавливается. Для горячей ковки своими руками небольших поковок вполне подойдёт настольный вариант из швеллера, более массивные предметы можно отковывать только на наковальне из рельса.
Исходный стальной швеллер номером не ниже 36У или 40У обязательно должен иметь уклон внутренних граней полок. В этом случае допустимые напряжения изгиба выше, и полка не будет проседать под нагрузками. Размеры самодельной наковальни в этом случае будут следующими:
для номера 36У: ширина 110 мм, высота 360 мм;
для номера 40У: ширина 115 мм, высота 400 мм.

Длину заготовки принимают обычно по индивидуальным потребностям: обычно это не более 400 мм. Не рекомендуется принимать экономичный швеллерный профиль, поскольку его вес меньше, а момент сопротивления и жёсткость — ниже. В качестве материала обычно принимают сталь Ст.3сп, но лучше выбрать профиль из стали 17Г1С, прочность которой выше.
Долговечность изделия можно увеличить, если на её переднюю плоскость установить закалённую прошлифованную пластину из инструментальной стали типа 5ХНМ или 5ХГС. Толщина пластины должна быть не ниже 5…6 мм.
Аналогичные требования по материалу и размерам предъявляют к наковальне, изготовление которой намечено из рельса. Предварительно в заготовке стоит просверлить круглое глухое отверстие.
Виды и типы наковален
Изготовление наковальни
Как сделать наковальню? Последовательность выполнения операций заключается в следующем. Вначале получается рог. Для этого один из торцов заготовки постепенно обрабатывается «болгаркой» до примерно конической поверхности, после чего шлифуется и заостряется до вида усечённого конуса. Затем острая часть подгоняется напильником. Аналогично механической обработкой получают и хвост.
Для настольной наковальни из швеллера вышеуказанные элементы изготовить невозможно, поскольку в составном варианте не окажется тела сечения, чтобы надёжно их закрепить.
Следующий этап – оформление своими руками опорных лап. Для наковальни из рельса потребности в этом нет, ибо подголовок уже имеет технологические выступы. Используя их, можно просверлить своими руками требующиеся для крепления крепёжные отверстия. В швеллерном профиле все отверстия высверливаются в условно нижней полке. Учитывая большой вес, длинная наковальня крепится шестью болтами, короткой — достаточно и четырёх. Для крепежа подойдут болты от М16 и выше.
Важный момент – установка наковальни в мастерской. Поскольку изделие при использовании испытывает значительные динамические колебания и вибрации, то под него следует установить деревянное основание, которое будет успешно гасить вибрации. Его можно изготовить из дубового пня или сухой деревянной колоды, причём соотношение высоты к размеру поперечного сечения должно быть не более 1,5:1. Вес колоды/пня должен превышать вес оснастки в сборе не менее, чем в 10 раз. Такой импровизированный шабот заглубляется в грунт не менее чем на половину высоты, выравнивается уровнем, после чего грунт тщательно утрамбовывается. При заливке бетонного основания следует перед установкой обработать древесину антисептиком.
Наковальня кузнеца, изготовленная своими руками, по долговечности не уступит профессиональным образцам.

Каждый кузнец рано или поздно сталкивается с проблемой покупки наковальни. Можно выделить четыре критерия в выборе наковальни. Размер наковальни очень важен, вкратце чем больше вес тем лучше, могу утверждать, что сто килограмм это минимум, в крайнем случае семьдесят. Но важно учитывать и необходимость перемещать наковальню - тогда вес нужно подбирать индивидуально. Вторым критерием является форма наковальни, здесь важно учитывать специфику работы и исходя из нее выбирать форму. Ввиду того, что в наше время наковальня покупается в основном с рук или в вторчермете, ни кто не даст гарантию на качество наковальни.

Субъективным тестом для проверки наковальни на трещины - является звон при ударе по лицу наковальни молотком. Продолжительный и высокий звон говорит нам о том, что в наковальне нет трещин, метал хорошего качества и лицо хорошо закаленно. Важно отметить, что многие старые наковальни изготавливались методом кузнечной сварки, где к литому телу приваривалась пластина более углеродистой стали. Зачастую сама отливка была плохого качества - имеет вкрапления шлаков - и звук такой наковальни будет глухим, что совсем не говорит о плохой наковальне, ведь лицевая пластина может быть из хорошего металла и быть хорошо закаленна. Также важно заметить, что хорошо закрепленная наковальня не звенит при ударе по центральной части, но у нее звенят рога.

И самый главный критерий - это твёрдость наковальни, на этом критерии я хочу остановится более подробно. От твёрдости зависит насколько долго прослужит наковальня. При малой твёрдости, на лице остаются вмятины, а со временем появляется прогиб в месте наиболее активного использования.

Есть несколько доступных способов определения твёрдости. Например острым концом молотка слегка ударить по лицу наковальни, и по наличию и размерам вмятины приблизительно определить твёрдость, а соответственно качество. Но в этом методе есть ряд недостатков - надо иметь большой опыт и использовать один и тот же молоток, в противном случае измерения будут не точны. Так же примерно определить твёрдость можно с помощью напильника - но этот метод так же упирается в наличие опыта.

Но есть ещё один способ измерения твёрдости. Суть метода в сбрасывании с определённой высоты (я предпочитаю 25см) шарика от подшипника (мне удобно использовать 25мм шарик), на лицо наковальни и замера высоты на которую он подскакивает. Чем выше он подскакивает тем выше твёрдость. Шарики от подшипников имеют одинаковую твёрдость, поэтому показатели при использовании разных шариков, будут примерно одинаковыми. Я поступаю следующим образом - приставив к лицу наковальни линейку, сбрасываю с высоты 25см шарик и наблюдаю на какую высоту он подпрыгивает. К примеру на очень хороших наковальнях он подскакивает на высоту 24,5см. Далее в таблице приведено соответствие качества высоте подпрыгивания шарика.

Качество	Звук от удара молотком	Твёрдость	Высота подскакивания
Отличное	Очень звонкая	Отличная	24,5-23,5см
Хорошее	Звонкая	Хорошая	23- 21см
Среднее	Не звонкая	Мягкая	18-16см
Плохое	Глухой	Очень мягкая	12см

Иногда в жизни людей, живущих «на земле», случаются моменты, когда хочется что-то сделать своими руками, не откладывая дело в долгий ящик. Кто-то задумывается о столярке, кто-то занимается изготовлением декоративных изделий, а кто-то буквально загорается ковкой. Причём, настоящей, т.е. - «горячей».

Итак, в этой статье:

Какой минимальный набор инструмента и оборудования нужен для ковки.
Как сделать наковальню из старого рельса.
Из чего можно сконструировать переносной кузнечный горн.

Начальный набор инструментов, необходимых для ковки металла

Способ приданию металлу пластичных свойств за счёт нагрева известен человечеству с незапамятных времён. В отличие от т.н. «холодной ковки», при которой металл не подвергается нагреву, при ковке «горячей» (и, как считается, «настоящей») металл разогревают в горне.

Кузнечный горн представляет собой печь открытого типа, в которой металл для последующей ковки разогревают до высоких температур.

За счёт пластичности разогретому металлу можно придать самые разнообразные формы, чем и пользуются мастера художественной ковки.

Помимо опыта, который нарабатывается годами, для ковки требуется соответствующий инструмент. Это могут быть специальные клещи, оправки, шаблоны для гнутья и т.д., но самыми главными «помощниками» кузнеца на протяжении многих веков остаются молот и наковальня.

Любой человек, который задумался о том, чтобы заняться кузнечным делом, сталкивается с необходимостью приобретения соответствующих инструментов. Качественная и тяжелая наковальня весом под 100 кг – удовольствие не из дешёвых.

Винтик Участник FORUMHOUSE

Я свою наковальню купил на вес на вторчермете. По опыту работы могу сказать: что я не смог расплющить на рельсе, удалось на настоящей наковальне.

Olger73 Участник FORUMHOUSE

Вторчермет хоть и «золотое дно», но многое зависит от везения. У нас цена б/у наковальни приближается к стоимости новой. Хотя мне удалось таким образом обзавестись мощными тисками и наковальней весом около 30 кг. «Лицо» у неё, правда, помято, но это поправимо.

Итак, как быть, если ковать хочется, а семейный бюджет не позволяет таких трат? Тем более, если неизвестно, придётся ли дело по душе, или через несколько месяцев все дорогостояще оборудование станет пылиться в гараже.

В этом случае следует воспользоваться опытом участников FORUMHOUSE и обзавестись мини-кузницей, сделанной из материалов, что оказались под рукой. Тем более, что даже на таком - «дачном», варианте можно сделать массу разнообразных вещей, нужных в хозяйстве, и которых не купишь в магазине или на строительном рынке.

Olger73

Хороших кузнецов мало и, как правило, они загружены заказами, а в хозяйстве часто нужны специфичные изделия, например, кованый гвоздь или какая-то «хитрая» заклёпка. Чтобы не ломать голову с поиском мастера и заказом, а также сэкономить, проще всё сделать самому. Ведь такие гвозди, как на фото ниже, просто так не купишь.

Кованые изделия даже начального уровня позволяют домашнему мастеру значительно расширить спектр своих работ. Особенно красиво смотрится с коваными деталями мебель ручной работы или декор «под старину» в загородном доме.

Как сделать наковальню из старого рельса

Интересен опыт пользователя портала с ником ДИМДИМ. Он рассказывает, чего можно добиться при изготовлении самоделок, если приложить к делу смекалку.

ДИМДИМ Участник FORUMHOUSE

Я решил заняться ковкой. Пересмотрел в сети множество видеороликов и пришел к выводу, что смогу сделать весь инструмент самостоятельно. В первую очередь мне нужна наковальня, горн, а также разнообразные приспособления. Чтобы сэкономить, буду всё делать из того, что есть в «закромах», т.е. из подручных материалов.

Из интернета пользователь узнал, что чаще всего самодельную наковальню делают из железнодорожного рельса.

Т.к. в «закромах» рельса не оказалось, ДИМДИМ для поисков «донора» задействовал всех друзей, родственников и знакомых. Вскоре поиски увенчались успехом, и пользователь стал обладателем старого, но крепкого рельса.

Осталось отсечь от заготовки всё лишнее и придать ей нужную форму. Расчехлив отрезную машинку по металлу, пользователь приступил к работе.

По словам ДИМДИМ, на то, чтобы распилить на две части и отторцевать рельс, сделанный из высокоуглеродистой термообработанной стали, ушло 4 часа с регулярными остановками отрезной машинки, чтобы она успела остыть.

Затем наступил черед изготовления т.н. «рога» будущей наковальни. Т.к. отпиленная часть рельса не поместилась под нужным углом на станине отрезной машинки, пришлось разобрать зажимное устройство и состыковать станину с дополнительным столиком.

Пользователь с трудом обрезал рельс в виде треугольника, затем началась муторная работа по приданию «рогу» наковальни нужной формы.

Работа велась попеременно с использованием углошлифовальной машинки, отрезной машинки и разнообразных крепежей и подкладок.

На эту работу ушло ещё 5 часов.

ДИМДИМ

Сделав заготовки, я приступил к сборке наковальни и попытался соединить все детали вместе. Т.к. рельс попался кривой, детали соединить не удалось. Выручил меня мой друг и пользователь портала Movik.

Участник FORUMHOUSE предложил ДИМДИМ собрать наковальню на станине, в качестве которой приспособили стальной противовес от лифта. Как автор идеи, Movik сварил все детали в единую конструкцию.

Следующий этап - изготовление в «хвосте» наковальни квадратного отверстия, необходимого для закрепления разнообразных приспособлений - оправок, скоб, вилок для гибки и конусов, хвостовик которых имеет такое же сечение как «приёмное» отверстие.

При самостоятельном изготовлении наковальни умельцы делают «квадрат» по-разному. Отверстие прожигают сварочным аппаратом, высверливают и затем дорабатывают напильником. Пользователь упростил себе задачу - взяв «болгарку», он вырезал в рельсе паз, а затем приварил к торцу уголок, сделанный из Т-образной направляющей от лифта.

В собранном виде наковальня приобрела следующий вид.

Также пользователь сделал набор приспособлений для наковальни.

Самодельный переносной кузнечный горн

Горн необходим для нагрева металлических заготовок. В качестве топлива чаще всего используется древесный или каменный уголь. Для того чтобы достичь высоких температур, в горн подаётся воздух. Для изготовления простейшего открытого переносного горна необходим «очаг», или, как его ещё называют, «горновое гнездо», а также основание и устройство для принудительной подачи воздуха.

ДИМДИМ

Чтобы понять, как делать кузнечный горн, я снова засел за штудирование интернета. Поиск выдал кучу идей по устройству самодельного горна. Как я понял - в ход идет все. Чаще всего горны делают из автозапчастей от ходовой части, наборов труб, фитингов и электрических вентиляторов.

Кроме этого, кузнечные горны делают из того, что есть «под ногами».

В качестве наддува часто применяются строительные фены (термофены).

Примерно определившись с конструкций горна, пользователь снова полез в «закрома» и откопал там переходник со стальной трубы на чугунную, который использовался, как мангал.

Размеры приспособы:

диаметр – 35 см;
высота – 35 см.

Внутри переходник выглядит, как труба с полочкой. Пока ДИМДИМ думал, что вставить в трубу, чтобы получилось настоящее «горновое гнездо», снова пришел Movik и принёс тормозной диск от внедорожника, который идеально подошел к трубе.

Дальше в ход пошли комплектующие, которые используются для монтажа водопровода. Это - тройник «двухдюймовка», муфта и обрезок трубы, выуженный из-за сарая. Все «богатство» состыковали, а Movik сварил.