Зачем это знать? В один прекрасный день вас может посетить желание сделать наковальню. С чего начать? Где взять материалы? И как именно соорудить качественный и эффективный кузнечный инструмент?
Какие есть нюансы? Чтобы заниматься с помощью этого устройства горячей и холодной обработкой изделий, первым делом важно определиться с его материалом. Некоторые делают наковальню из обычного рельса. После выбора исходного материала вырисовываются последующие шаги создания конструкции. Обязательно учитывайте правила размещения и использования наковальни, чтобы обезопасить себя и сделать рабочий процесс максимально комфортным.
- Несколько слов о наковальне
- Виды наковален
- Из чего можно сделать наковальню
- Основные инструменты для создания наковальни
- Как сделать наковальню своими руками из листового металла и швеллера
- Как сделать наковальню из рельса
- Советы по размещению наковальни в мастерской
Несколько слов о наковальне
Без наковальни невозможно представить себе работу кузнеца. Такое приспособление предназначено для обработки металлических заготовок и позволяет осуществлять горячую или холодную ковку. Разберем специфику этого центрального элемента кузнечной мастерской – как для профессиональной работы, так и для использования в бытовых целях.
Разнообразные операции, которые кузнецу необходимо производить в ходе обработки металлических заготовок, обуславливают сложную конструкцию и особую форму этого опорного кузнечного инструмента. Несмотря на использование в кузнечном деле пневматических молотов, прессов и другого оборудования, ряд работ выполняется вручную посредством молота и наковальни.
Традиционная конструкция наковальни включает:
- рог;
- хвостовик;
- углубление для формирования отверстий;
- отверстие для установки подкладного инструмента (нижника);
- лицо;
- основание с лапами;
- площадку для рубки металла.
Рог – выступающая часть наковальни, может быть разной формы в зависимости от специфики работы, для которой его использует кузнец. Наиболее универсальная конфигурация – конусообразная. Такой выступ обычно имеют простые однорогие модели. С его помощью мастер изгибает заготовку и раскатывает ее закругленные части. Для выполнения большинства видов работ кузнец использует плоскую поверхность на верхней части наковальни – лицо.
Классическая наковальня снабжена двумя видами пазов. Квадратные предназначены для закрепления подкладных инструментов (конусных оправок, подсечек и т. п.), применяемых для специальных видов ковки. Круглые (вблизи рога) диаметром 15–25 мм – для пробивки отверстий в заготовке. Наковальни обычно устанавливают на прочные деревянные колоды и/или песочные подушки поглощения ударов молота.
Для качественной обработки заготовок необходимо установить наковальню так, чтобы ее лицо располагалось строго в горизонтальной плоскости.
Виды наковален
Существует множество разновидностей наковален. За основу классификации могут приниматься:
- Масса – от нее зависит, каким инструментом можно пользоваться, а значит, и максимальный размер обрабатываемых поковок. К примеру, для горячей ковки на наковальне, которая весит 10 кг, можно использовать молот весом до 1 кг. Различают наковальни малой, средней и большой массы.
- Наличие и количество рогов: кузнец может пользоваться наковальней с одним или двумя приспособлениями. Примитивные наковальни без ничего не позволяют выполнять ряд операций так называемой специальной ковки – формировать изгибы, заворачивать заготовку на угол меньше 90° и т. д.
- Форма основания – сплошная, с лапами и т. д.
- Наличие или отсутствие отверстий, хвоста.
В зависимости от специфики работы мастер может использовать разные опорные инструменты. Боковая часть наковальни чаще всего располагается под прямым углом к лицевой, давая кузнецу возможность изгибать заготовку ровно на 90°. Основная рабочая поверхность, металл которой должен быть закален до соответствующей твердости и зашлифован, называется лицом.
Часто в лицевой части присутствуют отверстия (глухое квадратное и круглое), использующиеся для установки нижников и маленьких дополнительных наковален – шпераков. Как уже было сказано, наковальни по массе бывают маленькими, средними и тяжелыми. Оптимальный вариант – модели весом от 95 кг и выше.
В домашней мастерской подставка для ковки металла нужна не всегда, однако с ее помощью удобно производить ряд мелких работ, таких как выравнивание гвоздей или пластин, установка заклепок и т. д. Дома таким инструментом пользуются редко, но если появляется потребность в твердой опоре – можно обустроить ее своими силами. Как и из чего можно сделать наковальню для домашней мастерской своими руками? Давайте подробно разберем этот вопрос.
Из чего можно сделать наковальню
Для изготовления импровизированной наковальни можно использовать:
- рельс;
- швеллер;
- двутавр.
Читайте также: Назначение чугуна: сферы применения и виды материала
Чем более габаритные заготовки вы планируете применять для кузнечных работ, тем более массивная наковальня для этого понадобится. Для мелкой обработки вполне подойдет небольшая однорогая модель. Очень удобно использовать для мелких кузнечных работ наковальню, оборудованную дополнительными приспособлениями, такими как тиски. Опытные мастера советуют выбирать модели с отверстиями для специальных видов работ и крепления инструмента.
Ювелиры часто используют легкие и небольшие наковальни с заостренным конусовидным или квадратным в сечении штырьком для установки в специальное отверстие.
Основные инструменты для создания наковальни
Согласно Межгосударственному стандарту металл лицевой части (сталь марок 45Л или 35Л) должен быть закален до твердости от 45 до 50 единиц по шкале Роквелла. Здесь можно использовать легированную сталь с нужными характеристиками в виде полосы толщиной не менее 2 см.
Для изготовления наковальни придется воспользоваться:
- углошлифовальной машинкой с отрезными и шлифовочными кругами;
- гриндером;
- сварочным аппаратом;
- сверлильным станком;
- кузнечными клещами и плоскогубцами;
- молотком или небольшой кувалдой;
- маркером и угольником;
- кузнечным горном;
- емкостью с водой для закалки.
Рекомендуем статьи
Как сделать наковальню своими руками из листового металла и швеллера
Чаще всего для изготовления самодельной наковальни используют железнодорожный рельс. Если такую заготовку найти не удалось, можно использовать массивный профиль, например, обрезок швеллера.
Работа проводится в несколько этапов:
Шаг 1. Отрезать фрагмент необходимой длины и с помощью углошлифовальной машинки удалить часть боковых стенок на одной стороне заготовки.
Шаг 2. У противоположного конца детали сформировать отверстие квадратной формы, высверлив дырки на вершинах предварительно размеченного квадрата и доработав с помощью ножовки по металлу и напильника.
Шаг 3. Подготовить три отрезка стального прута круглого сечения и еще два небольших куска швеллера. Под квадратным отверстием приварить втулку с толстыми стенками, затем от нее приварить по центральной линии один из отрезков кругляка. Далее укладываем по бокам от него и привариваем оставшиеся две заготовки из стального кругляка. К ним необходимо присоединить металлическую пластину, на которую устанавливаем два куска швеллера. Обвариваем их и получаем лапы наковальни.
Шаг 4. Сформировать рог наковальни, наваривая на срезанные под сходящимися углами кругляки обрезки металла. Придать с помощью болгарки полученной фигуре форму конуса. Отшлифовать корпус и лицевую часть.
Шаг 5. После шлифовки разогреть наковальню в горне и закалить, опустив в емкость с водой.
Шаг 6. Просверлить в нижних полках швеллеров, образующих лапы, отверстия для болтов, с помощью которых изделие будет крепиться к верстаку или деревянной колоде, и выкрасить корпус наковальни (за исключением рабочих поверхностей) защитной эмалью.
Как сделать наковальню из рельса
Наковальня из кранового рельса
Лучший материал для самодельной наковальни – отрезок кранового рельса (КР-140), который изготавливают из стали прочностью ≥ 730 МПа. Еще один плюс такой заготовки – шейка, которая заметно толще, чем у железнодорожного варианта. Такая самодельная наковальня позволяет выполнять холодную и горячую кузнечную обработку небольших заготовок – готовить поковки для ножевых клинков, плющить стальные прутки, сгибать под требуемым углом арматуру и т. д.
Работа по изготовлению наковальни включает несколько этапов:
Этап 1. Разрезать заранее размеченный кусок рельса пополам с помощью углошлифовальной машинки с диском по металлу большого диаметра. Важно следить, чтобы отрезной круг не закусило в толстом металле. Такую работу можно производить только инструментом с защитным кожухом.
Этап 2. Срезать под углом. Резать толстый металл отрезным диском достаточно сложно, если есть возможность, лучше воспользоваться плазморезом. Срезы нужно зашлифовать. Далее сделать в подошвах два прямоугольных выреза таким образом, чтобы они образовали «окно» в форме квадрата.
Этап 3. Сформировать из стальной заготовки круглого сечения рог наковальни, используя плазморез, УШМ и гриндер, который нужно поместить между двумя половинами рельса.
Этап 4. Вырезать из толстого листового металла основание-подошву наковальни и сварить все подготовленные элементы в одну конструкцию, используя сварку MIG или MMA.
Читайте также: Титан и его сплавы: свойства, применение
Наковальня из старого ж/д рельса
Более доступным материалом для самостоятельного изготовления наковальни является фрагмент старого железнодорожного рельса, который можно приобрести практически в каждом пункте приема черного металла. Такие «трофеи» часто используют в качестве утяжелителей. Однако их можно применять в качестве заготовки для неплохой наковальни. Помимо самого фрагмента рельса, для работы понадобятся инструменты, перечень которых был указан выше.
Первым делом необходимо отрезать кусок нужной длины. Лучше всего воспользоваться для этого плазморезом или газовым резаком. Далее следует произвести разметку в соответствии с подготовленным схематическим наброском. Отрезав лишнее, нужно отшлифовать плоскости, постепенно переходя от большого зерна абразива кругов к меньшему.
Далее с помощью газорезки следует сформировать из цилиндрической болванки рог наковальни и довести его болгаркой до конусовидной формы. Затем отрезать лишнее от заготовки из ж/д рельса, придав ей нужную конфигурацию, и сформировать подошву. После соединения элементов в единое целое нужно выровнять плоскость лицевой части, используя болгарку со шлифовочными кругами.
Если есть возможность, лучше всего обрабатывать лицо будущей наковальни на фрезерном станке, применяя для выравнивания торцевую фрезу. Далее необходимо высверлить в подошве отверстия для болтов или кованых гвоздей, которыми наковальня будет крепиться к основанию. Для изготовления станины отлично подойдет массивная деревянная колода с заранее выровненными торцами.
Советы по размещению наковальни в мастерской
Итак, с тем, как можно сделать наковальню своими руками, разобрались. Еще один важный момент – изготовление станины. Как уже говорилось, для формирования основания чаще всего используют дерево, которое хорошо гасит удары. Соотношение высота/диаметр у используемой колоды должно быть ≥ 1,5/1.
Масса станины должна не менее чем в 10 раз превышать вес наковальни. Выбрав в мастерской удобное место для размещения, нужно заглубить колоду в землю минимум на 1/2 ее высоты и как следует утрамбовать землю. Если основание станины заливается бетоном, следует пропитать дерево специальным антисептическим составом.
Очень важно правильно подобрать высоту установки наковальни, так как от этого зависит удобство ее эксплуатации, а значит – производительность и качество кузнечных работ. Опытные специалисты руководствуются в этом вопросе простым правилом – мастер должен иметь возможность, не нагибаясь и не сгибая руку в локте, положить ладонь на лицевую плоскость.
Чтобы убедиться в том, что самодельная наковальня не имеет скрытых изъянов, нужно, установив ее на станину, простучать поверхность небольшим молотком. В любом месте при ударе должен раздаваться одинаковый звонкий звук. Молоток должен отскакивать от лицевой поверхности, постепенно уменьшая высоту отскока до затухания.
Если следовать описанным выше рекомендациям, самодельная наковальня прослужит много лет не хуже, чем любая профессиональная модель.
