Верстат для лазерного різання фанери: потужність лазера, ціна обладнання. Як зробити верстат для холодного кування своїми руками? Верстат для виготовлення фігур з металу

Високоточне оброблення деревних поверхонь в монтажних або декоративних цілях реалізується лише за допомогою спеціалізованого обладнання. Сьогодні верстати для виконання операцій різання та гравіювання представлені у широкому асортименті. Причому це не тільки агрегати, що працюють за принципами традиційного механічного та термічного впливу, а й високотехнологічна лазерна техніка. Крім того, виробники наділяють обладнання новітніми програмними засобами контролю та управління функціями, які полегшують завдання оператора. В той же час лазерний верстатпо дереву відрізняється від аналогічних механічних агрегатів високою вартістюТому до його вибору варто підходити з більшою відповідальністю.

Де використовується лазерний верстат для дерева?

Переважно таке обладнання використовується для декоративного оформленнядеревних поверхонь. Досягається воно за допомогою двох основних операцій - різання та гравіювання. Для цього можуть використовуватися різні потужності, і, відповідно, кожен верстат забезпечить ті чи інші можливості обробки. Використовують верстати та домашні майстри на аматорському рівні, та професійні оператори на виробничих лініях. Наприклад, лазерний верстат по дереву застосовують у меблевій промисловості з метою нанесення на поверхні художніх візерунків. В даному випадку передбачається можливість потокової роботи, тому і верстати мають в своєму розпорядженні високу продуктивність. У домашніх умовах і в невеликих майстернях користувачі орієнтуються на штучне виробництво - зазвичай випускаючи авторські вироби.

Різновиди верстатів

Основною ознакою поділу верстатів такого типу є потужний потенціал, який також відбивається і на конструкційному виконанні. Компактні апарати зазвичай мають потужність не більше 80 Вт. Такі моделі підходять для використання у малому бізнесі, у виготовленні тих самих штучних авторських сувенірів та для аматорських робіт. Середній класпредставляє більш продуктивні установки, силовий потенціал яких може досягати 200 Вт. Такі моделі можуть застосовуватися в лініях виробництва на невеликих фабриках обробки деревних матеріалів і предметів меблів. І найпотужніший верстат для лазерної відноситься до промислової сфери застосування. Таким обладнанням постачаються конвеєри великих заводських підприємств. Знову ж таки, вони характеризуються не тільки підвищеною потужністю, а й конструкцією, яка часто дозволяє їх інтегрувати в цехи за допомогою будівельного монтажу.

Функціонал

Сучасні лазерні верстати відрізняються широкими опціональними можливостями - це один з головних напрямів, працюючи над яким розробники прагнуть залучати все більшу кількість клієнтів. Зокрема для професійних верстатів давно стала обов'язковою наявність системи охолодження. Ця функція відповідає за своєчасне погашення температури робочого органу, що підвищує надійність установки. Електропривод сопла також стає все більш поширеним технічним елементом, яким оснащуються лазерні верстати дерева. Можливості моделей з таким оснащенням підвищуються за рахунок більш точного позиціонування та в цілому керування робочим компонентом. У більш розвинених апаратах також передбачається фокусування лазера.

Особливості моделей з ЧПУ

Окрему категорію репрезентують агрегати з можливістю програмування робочого процесу, що реалізується в автоматичному режимі. Наявність системи практично позбавляє користувача виконання механічних операцій. Щоправда, у деяких верстатах операторам все ще можуть доручатися непрямі та допоміжні дії. Так чи інакше, лазерний верстат з ЧПУ по дереву надає великі можливості щодо управління робочим процесом. Зазвичай такі моделі поєднуються з комп'ютерними станціями та контролерами. Це дає можливість розробляти завдання для верстата в комп'ютерному графічному вигляді без застосування спеціальних фізичних налаштувань за різними параметрами обробки. Техніка на основі закладеної програми самостійно калібрує робочі органи під виконання конкретних завдань.

Як зробити лазерний верстат по дереву своїми руками?

Самостійно можна зробити компактний пристрій, який на невеликій площі виконуватиме функцію автоматизованого гравера. Для цього будуть потрібні матеріали для корпусу приладу, контролер, робоче оснащення, що забезпечує переміщення лазерного пристрою, та допоміжні системи, що відповідають за живлення та охолодження. Складність виконання завдання обумовлюється тим, що широкий перелік комплектуючих на звичайному радіоринку придбати неможливо. Наприклад, програмований контролер із різьбярами найчастіше купуються в китайських онлайн-магазинах. На практиці виготовити лазерний верстат для різьблення по дереву можна лише за наявності відповідних знань електроніки – принаймні на руках має бути схема підключення комплектуючих. Втім, це не викличе труднощів, якщо поставити мету виготовлення скромного за потужністю ручного гравера без системи автоматичного позиціонування.

Експлуатація верстата

Починається робота з підключення обладнання до джерела живлення та підготовки матеріалу. Залежно від типу верстата управління процесом обробки здійснюватиметься або в автоматичному режимі, або вручну. У першому випадку знадобиться початкове завантаження кінцевої моделі в комп'ютерному вигляді. Також апарати такого типу нерідко передбачають механічне налаштування оснастки під конкретні характеристики операції. Без автоматики лазерний верстат по дереву контролюється вручну. Також задаються початкові параметри робочого процесу, після чого виконується безпосереднє різання або гравіювання.

Висновок

Знайти по-справжньому якісний та надійний лазерний верстат на ринку непросто. У сегменті представлені здебільшого китайські виробники, чимала частина яких збирає обладнання у кустарних умовах. І це не кажучи про досить середню якість самих комплектуючих. Але є й сумлінні компанії, в сімействах яких можна зустріти гідний лазерний верстат по дереву для будь-яких потреб. Такі моделі, зокрема, випускають фірми Wattsan micro, Kamach і Rabbit. Інша річ, як і вартість цієї продукції висока. Навіть невеликі за розмірами та скромні за потужністю апарати коштують не менше 100 тис. руб.

Дивлячись на паркани, ворота і хвіртки, як на рис., при будинках явно не елітного класу, людина, яка має деяке уявлення про обладнання кузні та характер роботи там, може подумати: звідки у них стільки? У більш обізнаного в ковальському ремеслі такого питання не виникне: ці краси, так само як і металевий декор меблів, легких садових будівель, гойдалок, ослонів і т.д., створені способом холодного кування.

Ціни на холодне художнє кування доступні, тому що виробничі витрати та початкові витрати на обладнання невеликі, а продуктивність праці непогана для кустарних умов. Отже, ІП-коваль, що спеціалізується на художньому холодному куванні, може розраховувати на досить швидкий старт та хорошу рентабельність. Можливо, хтось із власників зразків на рис. зробив свій собі самостійно: холодна ковка своїми руками здійсненна в гаражі або сараї без досвіду, а ковані деталі для дрібних предметів меблів, балясини, мангалів і всякого іншого металевого начиння, (див. напр. рис. справа), можна робити навіть у домашніх умовах.

Основа холодної кузні - верстат для холодного кування.Для повного виробничого циклу, здатного задовольнити будь-які мислимі свої фантазії або замовника, верстатів потрібно 5-7 видів, 3-5 основних з яких можна зробити своїми руками.Однак спочатку, перш ніж витрачатися на верстат або матеріали для нього, дуже бажано освоїти початки ковальської справи. Тому далі будуть розглянуті також деякі прийоми виготовлення деталей художнього кування без верстата та оснащення для них, яке можна швидко виготовити з підручних матеріалів.

Штампування, кування та згинання

Так що це таке – холодне кування? Від штампування вона відрізняється тим, що метал під впливом робочого органу майже не тече чи тече слабо. Погляньте на пивну банку або, скажімо, алюмінієвий або бляшаний чайник. Вони вичавлюються одним ударом пуансона штампувального преса; чайник і т.п. вироби складної форми – складовим розсувним пуансоном. Отримати необхідне для створення такої високого тискуробоче зусилля в домашніх умовах неможливе, крім одного випадку, див.

Від гарячого кування холодна відрізняється, ясна річ, тим, що заготовку попередньо не нагрівають. Власне холодне кування, яке кування, це наклепування (наклеп) деталі тривалою серією регулярних ударів певної сили. Структура металу при цьому суттєво змінюється: твердість поверхневого шару збільшується, а серцевина забезпечує загальну в'язкість та міцність на злам. Майстри-кустарі – інструментальники та зброярі – буквально полюють за буферами та колісними бандажами залізничних вагонів, шматками рейок.

Наклепування сталі здійснюється механічним молотом. Зробити його своїми руками можна, і навіть простіше, ніж деякі види верстатів для холодного художнього кування. Але дана публікація присвячена саме останньому предмету, а холодна художня ковка це по суті гнучка (гнуття) металу: його структура в деталі істотних змін не зазнає, а зміна фізико-механічних властивостей металу якості кінцевої продукції не істотно. Тому холодне кування, яке кування, залишимо до відповідного випадку, а займемося куванням, яке гнуття. Для стислості назвемо її просто художнім куванням,а де потрібно буде згадати про кування гарячої, там це буде обговорено особливо.

Верстати та оснащення для холодного кування

Основне обладнання для художнього кування своїми руками є верстатами і пристосуваннями кількох типів з ручними приводом. Електропривод використовується нечасто, т.к. обумовлений ним приріст продуктивності який завжди рівноцінний складності виготовлення і витрат за електрику. Втім, про електропривод для домашніх кувальних верстатів ми ще згадаємо, поки займемося «ручниками». Майже всі елементи виробів на рис. на початку можна зробити на верстатах наступних типів:

• Твістери (закручувачі), поз. 1на рис. - Формують плоскі спіралі та ін завитки з вузькою серцевиною (ядром).
• Торсіонні верстати, поз. 2– дозволяють отримувати гвинтову крутку дроту та елементи з об'ємних спіралей, т. зв. Філаменти: кошики, ліхтарі, цибулини.
• Інерційно-штампувальні верстати, поз. 3– на них кінці лозин розплющують у фасонні наконечники (поз. 1 на рис. нижче), штампують декоративні хомути для з'єднання деталей візерунка (поз. 2 на тому ж рис.), видавлюють дрібну хвилю та рельєф на довгомірних деталях.

• Гнучкі верстати бувають натискними, протяжними та комбінованими, поз. 4. Перші дозволяють отримувати лише хвилі та зигзаги; протяжні - кільця, завитки та спіралі з широкими ядрами, а останні всі ці види виробів.

Примітка: у технічній літературі, особливо англомовній, усі верстати, що формують деталі методом кручення чи навивки, часто називають твістерами. Спочатку твістер це верстат для навивки пружин. Але стосовно художнього кування правильніше буде твістерами вважати верстати для навивки, а крутильні - торсіонними.

Що таке гнутики?

У технічному просторіччі згинальні верстати називають гнутиками. Однак у аматорській та приватній металообробці найменування «гнутик» утвердилося за настільним пристосуванням для отримання хвиль та зигзагів, див. рис. праворуч. Змінюючи в гнучку ролик чи клин, можна деяких межах варіювати крок і висоту хвилі чи кут зигзага.

Гнутик для лозин/труб до 12-16 мм коштує порівняно недорого, але зробити його самому вдома складно: потрібна точна обробка спецсталей. Спробуйте-но звичайним електродрилем звичайним свердлом по металу просвердлити звичайний ріжковий гайковий ключ. А в гнучку робочі навантаження набагато вищі, ніж на його губках. Тому гнутик краще купити, він і крім кування на господарстві нагоді для виготовлення елементів зварних металоконструкцій, як трубогиб для дрібних міцних товстостінних труб і в ін. випадках.

Твістери

Здавна ковалі вили завитки в холодну за шаблоном-оправкою ріжковим захопленням важеля, поз. 1 на рис. Спосіб це малопродуктивний і не для хлюпиків, але дозволяє досить швидко і просто робити різноманітні згинальні оправки з звичайної сталевої смуги: кінцевий (упорний) ріг важеля не дає шаблону податися під тиском заготовки. Серединний (обвідний) ріг бажано робити ковзним із фіксацією: робота піде повільніше, але, особливо в недосвідчених руках, точніше.

Інше просте пристосування для ручного фасонного згинання – міцна дошка з опорними штирями – проставками, поз. 2; як їх підійдуть звичайні болти М8-М24. Залежно від того, наскільки ви дружні з домашнім тренажером, можна працювати зі смугою до 4-6 мм. Вигинають смугу на-око, робота йде повільно, зате можна виводити візерунки аж до Іллі Муромця на коні у повному озброєнні чи Будди у квітці лотоса. Останній, можливо, і зовсім ручної роботи: люди, які цілком освоїли хатха-і раджа-йогу, здатні руками завивати в візерунок сталеві арматурини.

Равлики

Верстат-твістер – равлик найбільш популярний серед художнього кування: його можливості порівняно з простотою конструкції, доступністю для виготовлення своїми руками і зручністю роботи вражають. Власне, верстат-равлик це трохи механізований і вдосконалений згинальний важіль, але таке «трохи» уможливило роботу на ньому початківцям. Верстати-равлики діляться, у свою чергу, на верстати з коміром та поворотним лемешом та важільні з нерухомо закріпленим шаблоном та обвідним роликом.

Равлик з лемешом

Пристрій згинального равлика з лемешом показано на схемі нижче; там же описано і технологію роботи з таким верстатом.

Переваги згинального верстата-твістера даного типу такі:

• Працювати на равлику з поворотним лемешом і коміром можна в необладнаному приміщенні: вертикальна компонента робочого навантаження дуже мала, а її горизонтальні складові передаються на опору частково.
• Внаслідок перед. пункту опорна конструкція може бути досить простою і легкою, звареною із звичайних сталевих профілів.
• Робочий процес здійснимо поодинці: повертаючи комір однією рукою, іншою підтискаємо пруток або смугу до лемеша-шаблону. У міру гнуття його ланки самі стануть на місця.
• Холодним способом на равлику з поворотним лемешом можна вити спіралі до 5 витків.

Креслення верстата-равлика для художнього кування зі специфікацією деталей дано на рис. Про розміри ланок (сегментів) розкладного лемеша поговоримо далі, а поки що зверніть увагу на марки сталей: на леміх припадають великі навантаження. Якщо зробити його із звичайної конструкційної сталі, шаблон поведе на середині хвіртки або секції огорожі.

Примітка:докладніші креслення верстата-равлика подібної конструкції з описом і деталюванням див. за посиланням: //dwg.ucoz.net/publ/osnastka/instrument_dlja_kholodnoj_kovki/5. Там же ви знайдете креслення саморобного гнутика та пристосування для згинання кілець.

Матеріал для складного поворотного лемеша, як і складність його виготовлення - не єдині слабкі місця верстата-равлика з коміром. Ще серйозніша проблема зчленування ланок лемеша (показані червоними стрілками на рис. праворуч). Зчленування сегментів лемеша повинні:

Виконати всі ці умови разом складно і в добре налагодженому та обладнаному промисловому виробництві, тому ресурси складних шаблонів для холодного кування загалом набагато менші, ніж дозволив би їхній матеріал сам по собі. Погане використання властивостей матеріалу – серйозний недолік. Крім того, з тих же причин інше слабке місцеверстата-равлики з коміром – ексцентриковий затискач деталі. Тому у початківців ковалів-саморобників успішніше працюють саморобні верстати-равлики для художнього кування, виконані за важільною схемою.

Равлик з важелем

Важельний равлик для холодного кування влаштований аналогічно всім відомому. Саморобний верстат-равлик важільного типу з нерухомим шаблоном за продуктивністю істотно поступається равлику з коміром. Робоче навантаження в ньому повніше передається на основу, тому потрібна міцна станина зі спецсталі або товстої плити зі сталі звичайної, надійно закріплена на опорній поверхні. Як наслідок, потрібне приміщення під майстерню або виробничу площу на відкритому повітрі. Робота на равликовому равлику просувається повільно: провернув важіль до заклинювання, потрібно пересувати притискний ролик. Завив на важільному равлику можливо до 3-4 витків. Тим не менш, переваги важільного верстата-равлика для домашніх майстрів істотні, особливо при роботі для себе:

• Всі деталі, крім притискного ролика, можуть бути виконані зі звичайної сталі.
• Як притискний ролик можна використовувати типовий роликовий підшипник.
• Використання властивостей матеріалу деталей практично повне: шаблон та станина зі звичайної сталі витримують понад 1000 робочих циклів.
• Гнути можна як за шаблоном (поз. 1 на рис. нижче), так і за проставками, поз. 2 там же.

Крім того, важільний верстат-равлик дозволяє використовувати технологічний прийом, що вважається прерогативою промислових верстатів-твістерів: шаблон зміщують вбік, а в центрі ставлять проставку, поз. 3 на рис. Таким чином виходить дрібний зворотний вигин у ядрі завитка. Деталь виглядає ефектніше і при роботі на продаж виріб цінується дорожче.

Є у равликового равлика ще один досить жирненький плюсик: на такому верстаті можна гнути плоскі завитки з невеликим ядром зі смуги, покладеної плашмя. Равлик з коміром і поворотним лемешом тут пасує повністю: заготівля піде вертикальною хвилею. Широкі завитки і кільця зі смуги плашмя можна гнути на протяжному згинальному верстаті з валками, в яких проточені канавки, див. рис. праворуч. Але швидкість протяжки, щоб заготівлю не повело, для цього потрібна значна, так що вузької серцевини завитка не вийде.

На важільному верстаті-равлику ця проблема вирішується установкою притискного ролика висотою в товщину смуги і з ребордою (закраїною), як у залізничного колеса, лише ширше. Гнучка таким способом забирає багато часу: важіль потрібно подавати трохи, інакше внутрішній край заготовки зморщиться; від цього реборду не рятує. Але отримати іншим способом завиток зі смуги плашмя з вузьким ядром у кустарному виробництві неможливо.

Загалом, на старті ковальсько-художньої діяльності або роблячи ковані паркан, ворота, хвіртку, лаву, гойдалку, альтанку та ін. облаштування саду для себе, краще все ж таки скористатися важільним верстатом-равликом для холодного кування.Тим більше, що зробити його можна з підручних матеріалів без точних та докладних креслень, див. наступне відео.

Відео: верстат для художнього кування своїми руками просто

Як побудувати завиток?

Ескізів завитків для художнього кування в інтернеті достатньо, але при спробах підігнати їх розміри до необхідних для себе нерідко виявляється, що виріб видовищно програє через незначне порушення пропорцій. Тому бажано також вміти будувати кувальні шаблони завитків, що свідомо володіють естетичними перевагами.

Шаблони для холодного кування художніх завитків – волют – будуються на основі математичних спіралей. Найчастіше використовується логарифмічна спіраль; це одна з найпоширеніших природних форм, що виражає фундаментальні закони природи. Логарифмічна спіраль виявляється і в раковині равлика-молюски, і в нашому слуховому апараті, і у формі скрипкового ключа в нотному записі; у грифі самої скрипки теж.

Принцип побудови логарифмічної спіралі по точках полягає в тому, що при повороті радіуса, що утворює її, починаючи з якогось початкового R0, на фіксований кут φ, його довжина множиться на показник розходження спіралі p. Для волют p беруть, зазвичай, трохи більше 1,2, т.к. логарифмічна спіраль розходиться (розкручується) дуже швидко; на поз. У рис. Наприклад показана логарифмічна спіраль з p = 1,25. Щоб простіше побудувати спіраль по точках із достатньою для ковальських робіт точністю, приймають = 45 градусів.

У випадку, коли потрібна більш щільна арифметична спіраль, при повороті радіусу, що її утворює, на ті ж 45 градусів до попереднього радіусу додається 1/8 кроку спіралі S, поз. Б. У тому й іншому випадку R0 беруть рівним або більшим діаметра d заготівлі рівномірного перерізу, поз А. Якщо початковий кінець заготівлі загострений, R0 може бути і менше d, аж до межі пластичності металу.

Залишилося визначитися, як укласти візуально гармонійну спіраль із заданим для неї розміром отвору a. Щоб розв'язати це завдання аналітично, тобто. за формулами з будь-якою заданою наперед точністю, доведеться вирішувати рівняння кубічні та вищих ступенів. комп'ютерних програмдля чисельного технічного розрахунку волют в інтернеті щось не виявляється, тому скористаємося наближеним методом, що дозволяє обійтися одним робітником і, можливо, однією перевірочною графічною побудовою. У його основі лежить припущення, що з невеликих р суми R2+R6 і R4+R8 не різняться. Покроковий алгоритмпобудови волюти для кувального шаблону звідси випливає такий:

1. виходячи з готівкового матеріалу визначаємо R0;
2. кількість витків волюти w беремо за принципом: як бог покладе душу лівої задньої лапи коханого кота;
3. користуючись даними таблиці на рис., розраховуємо поперечник волюти такий, щоб він був трохи менше ширини отвору під неї a, див поз. Р;
4. розраховуємо робочий початковий радіус R за формулою на поз. Р;
5. будуємо по точках профіль волюти у масштабі;
6. при необхідності точно підганяємо R за тією самою формулою та будуємо профіль робочого шаблону остаточно.

Примітка:якщо за таблицею розраховуватимете проміжні значення, не забудьте – їх потрібно брати у геометричній пропорції!

Торсіони

Скручувати для художнього кування прути гвинтом можна взагалі без верстата, див. рис. праворуч. Щоб заготівля не зігнулася у корінного (затисненого в лещатах) кінця, під далекий від них кінець напрямної труби потрібно підставити дерев'яний цурбак або щось подібне до нього з V-подібним вирізом вгорі; трубу краще прихопити до цієї опори хомутом, а підставку закріпити на верстаті. Труба повинна бути коротшою за заготовку і всередині приблизно в 1,5 рази ширше її найбільшого діаметра, т.к. заготівля при скручуванні стягується і лунає вшир.

Торсійний верстат для холодного кування дозволяє збільшити продуктивність і покращити якість отриманих деталей. Робоче зусилля в ньому передається на опору значною мірою, тому станина потрібна міцна у вигляді хребтової рами з двотавра від 100 мм або пари зварених швелерів того ж розміру; профтруба мабуть деформуватиметься. На опорній поверхні станину потрібно надійно закріпити за допомогою приварених до кінців лап з того ж профілю, поз. 1 на рис.

Заготовка - квадратний пруток - утримується оправками-патронами з гніздами квадратного перерізу; вони видно там же на поз. 1. Т.к. пруток при скручуванні скорочується по довжині, патрони в шпинделі та задній бабці потрібно надійно фіксувати гвинтовими затискачами. З тієї ж причини задня бабця виконується ковзною. Для можливості скручування окремих ділянок заготовки застосовується також ковзний обмежувач із вставкою із квадратним отвором.

Якщо потрібно зробити тільки паркан для себе або щось менше, можна на швидку рукуспорудити торсійний верстат із брухту та підручних матеріалів, поз. 2. На тому та іншому верстаті в принципі можна отримувати і філаменти, вклавши в патрони пучок з 4-х прутків удвічі меншого розміру. Але не думайте, що гарний ліхтар чи кошик вам вдасться зробити, просто підпихаючи важелем задню бабку. Вийде щось на кшталт того, що на врізанні в поз. 1 і 2. Ковалі називають такі казуси словом загальновідомим, але в літературному мовленні не вживаним. Гілки філаменту при скручуванні його в простому торсіонному верстаті потрібно розводити вшир ручним інструментомщо складно і не забезпечує належної якості роботи.

Красиві філаменти (поз. 3) скручуються на торсіонних верстатах із задньою бабкою, що закріплюється, і гвинтовою подачею шпинделя, поз. 4. А тепер повернемося ненадовго до рис. з видами верстатів на початку, до поз. 2 на ньому. Бачите штуковину, позначену зеленим знаком оклику? Це змінний шпиндель. У комплекті їх 2: гладкий для спіральної крутки по довгій осі заготовки та гвинтовій для скручування філаментів. У такому виконанні станину зварюють із пари швелерів з поздовжнім зазором, а до задньої бабці приварюють черевик з різьбовим отвором під стопорний гвинт. Черевик потрібен з підошвою від 100х100, т.к. фіксація задньої бабки в режимі філаменту фрикційна і лише частково заклинювання: стопорний гвинт дає тільки початкове притискне зусилля.

Про електропривод торсіону

Робота на торсіонному верстаті з ручним приводом шпинделя втомлює. Але головне – стабільної якості виробів такої, як у поз. 3 рис. з торсіонними верстатами, досягти ще складніше. Причина – руками складно створити рівномірний по колу обертальний момент, як і будь-яким іншим приводом важеля. Тому торсійний верстат для холодного кування саме той випадок, коли застосування електроприводу виправдано незважаючи ні на що. Кращий варіантз підручних матеріалів - піввісь провідного моста задньопривідного автомобіля із зубчастою парою від диференціала звідти ж, див. рис. праворуч; не забудьте тільки про захисний кожух! Мотор – на 1,5-3 кВт і лише на 900 об/хв. Можливі інші варіанти конструкції, див. напр. ролик:

Відео: саморобний електричний верстат для холодного кування

Спіраль як спіраль

У деяких випадках як елемент художнього кування використовуються звичайні рівні прямі висхідні спіралі. Зробити для цього пружинний верстат-твістер самотужки абсолютно нереально. Але згадаємо: спіралі в кутому візерунку пружинити ні до чого і її можна навити із звичайної пластичної сталі за допомогою простого пристосування(Див. рис. Праворуч). Крок (сходження) спіралі визначається рогом ворота (залитий червоним); відгинаючи ріг вгору-вниз, можна отримувати спіралі рідше і густіше. Квадратний пруток береться на заготівлю або круглий, байдуже. Можна також вити спіралі із закрученого на торсіоні дроту.

Хвиля та зигзаг

Тепер у нас на черзі інструмент та оснащення для хвильової та загзагообразної згинання довгомірних заготовок. Згадані спочатку гнутик і протяжно-натискний згинальний верстатсвоїми руками не відтворюються. Крім того, перший дозволяє налаштовувати крок та профіль у відносно невеликих межах, а другий – доріг. Однак універсальний хвилегибочний верстат все-таки можна зробити своїми руками на зразок того, що зліва на рис. Замовити доведеться тільки вальці, вони мають бути з хромонікелевої чи інструментальної сталі; решта – з простої конструкційної, на скоби та дугу потрібен лист (смуга) від 8 мм. У дузі встановлюються обмежувачі, що дозволяють точно витримувати профіль хвилі, але робочі навантаження її передаються значною мірою; власне, дуга забезпечує поперечну жорсткість конструкції.

Гнути тільки плавні, але дуже різноманітні, хвилі можна, додавши до верстата-равлика з поворотним лемешом воріт для хвиль, праворуч на рис. Рукоятки застосовуються колишні, т.к. вони повертаються у різьбові гнізда на голівці ворота. Корінний (центральний) ролик бажано робити окремим і кріпити до станини болтами з головками тайком. У такому випадку, ставлячи ролики різного діаметра (діаметрів), можна формувати хвилі змінного та несиметричного профілю. А якщо обвідний ролик виконати переставним (навіщо в його воді перевіряється ряд отворів), то можна в досить широких межах змінювати і крок хвилі.

Про з'єднання елементів та фарбування

Ковані деталі слід зібрати в єдину композицію. Найпростіший спосіб– зварювання та подальше загладжування швів болгаркою із зачистним колом: він товщі відрізного (6,5 мм) і витримує згинальні зусилля. Але набагато ефектніше виглядають з'єднання фасонними хомутами, їх штампують зі смуги від 1,5 мм на інерційному штампі; можна також досить швидко і без досвіду відкувати по-гарячому, див. нижче. Заготівлю хомута роблять у вигляді П-подібної скоби на оправці в розмір деталей, що з'єднуються, і загинають її крила з тилу на місці великим слюсарним молотком або кувалдою 1,5-2 кг по-холодному. Фарбують виріб, як правило, ковальськими емалями або акриловими фарбами по металу. Емалі з пігментом з ковальської патини дорожчі, але краще: висохлі, вони кольору шляхетного дещо під старовину, не відшаровуються, не вигоряють, зносо- та термостійкі

Як обійти камінь

Тобто. камінь спотикання у всьому вищеописаному: фасонні наконечники лозин; без них паркан не паркан, ворота не ворота і хвіртка не хвіртка. Інерційний штампувальний прес (поз. 3 на рис. з видами верстатів) дорогий, але ефективний. Він працює за принципом маховика: спочатку, плавно обертаючи коромисло (штангу з вантажами), відводять гвинтовий бойок до упору. Потім вкладають у гніздо змінний штамп, ставлять заготовку. Далі швидко розкручують коромисло у зворотний бік (це момент травмонебезпечний!) і залишають його вільно обертатися – пішов робочий хід. Наприкінці його бойок дуже сильно б'є хвостовиком штампу; за рахунок інерції вантажів розвивається зусилля, достатнє для штампування.

Навантаження, особливо ударні, в інерційному штампувальному верстаті великі, припадають на малі площі, а точність виготовлення деталей потрібна висока, тому робити його самотужки краще і не намагатися. Можна зробити ручний прокатний стан, див. рис. справа, але лише частково: вали зі спецсталі, вали та підшипникові втулки доведеться замовляти, а шестерні купувати чи шукати б/в. Отримувати ж на такому стані можна тільки наконечники гусяча лапка і лист (спис), причому по їхніх шийках відразу видно, що це машинна робота.

Тим часом такі ж, і деякі інші, наконечники лозин можна відкувати гарячим способом, не будучи досвідченим ковалем. Хороший, явно ручної роботи наконечник-лист кується просто кувалдою і молотком, а штамп для ковки (штемпель) для лапок робиться з негідного напилка, в якому болгаркою вибираються канавки. Кузня для цього потрібна? Для епізодичної дрібної роботи не обов'язково; головне – розігріти метал. Пропанова пальник не годиться, нагрівання має бути рівномірним з усіх боків і без перепалу. Отже, приходимо до висновку, що холодне і гаряче кування не виключають один одного: щоб за допомогою простих верстатів для холодного кування або зовсім підручними засобами отримувати якісні вироби, дуже навіть не завадить до них невеликий ковальський горніз підручних матеріалів.

Досить часто у різних сферах застосування можуть зустрічатися кручені труби. Навіщо вони потрібні, який процес виготовлення? Ці вироби використовуються переважно як декоративні. Причому вони не завжди виконують функцію безпосередньо провідника будь-якої рідини. Розглянемо докладніше область застосування труб, а також особливості їх виробництва, можливості виконати роботи своїми руками і як виглядатиме саморобний матеріал, чи він коштує витрати додаткових сил і засобів на виготовлення верстата.

Застосування

Верстат для виготовлення кручених труб корисна річу різних галузях. Наприклад, він може використовуватися у виробництві меблів, як не дивно. Все тому, що кручені труби можуть застосовуватися як конструктивні елементи різних варіантівмеблів. Сучасні технології меблевого виробництва – це нестандартний підхід та використання якісних та надійних матеріалів. Виті труби в меблевій промисловості можна зустріти як елементи:

• столів;
• стільців;
• ніжок м'яких меблів;
• барних стійок;
• полиць;
• ліжок;
• стелажів.

Маючи невелике виробництво меблів, верстат для виготовлення кручений труби може дати новий витоку виробництві: наштовхнути на свіжі ідеї, Розширити асортимент продукції.

Ще однією галуззю, де часто можна зустріти кручені труби, є будівництво, а точніше оформлення інтер'єру та інтер'єру будівлі. У першому випадку, з крученої труби можуть бути зроблені підпори для навісу, огорожі ганку, перила для сходів, балконні стійки та багато іншого, у другому труби також знайшли застосування. Вони можуть складати композицію для декоративного доповнення до дизайну, наприклад, як стійка для вазонів з квітами. Верстат для виробництва кручений труби буде корисний у виробництві сходів, конструктивних декоративних та функціональних елементівбудівель. Його також можна використовувати у виробництві тентових навісів, альтанок.

У деяких випадках з кручений труби виготовляються сушки для рушників. Завдяки тому, що труба виготовляється з металу, її можна використовувати як порожнину для заповнення гарячою рідиною, водою чи олією. А кручена форма створить більш оригінальний зовнішній вигляд. Тим більше, що такі труби можуть покриватись спеціальною термостійкою фарбою – це дасть додаткові варіанти рішень для оформлення ванни.

Виготовлення верстата

Щоб виготовити верстат для кручений труби своїми руками, необхідні деякі інженерні та технічні знання. Головним у виробництві своїми руками буде правильне складання креслень. Тільки грамотно розраховані та виконані креслення дадуть усі необхідні параметри для точного обладнання. Однак якщо немає часу, сил і особливої ​​потреби у серйозному мозковому штурмі, цілком реально купити цей верстат. Незважаючи на його неабияку вартість, він досить швидко окупається. Хоча, природно, практичніше братиме його як доповнення до вже наявної виробничої лінії, а не як самостійний пристрій.

Використання

Найголовнішим в експлуатації верстата для витих труб можна назвати простоту застосування. Якщо для створення такого пристрою потрібні серйозні розрахунки, креслення та багато часу, то для використання достатньо одного-двох разів подивитися відео або використовувати інструкції.

Принцип роботи полягає у спеціальному вальцуванні шару труби, без розрізання всього металу. Оператор при підготовці встановлює положення повзунків за налагоджувальною нанограмою. Позиція йде з чіткою відповідністю до товщини матеріалу. Можна використовувати вироби діаметром 1-15 см. Після важливо обертати гвинти, роблячи мітки на повзунках. Установка відбувається навпроти позначок на лінійці, яка розміщується на робочій плиті.

Як тільки закінчено підготовчі роботи, необхідно вимикати верстат. Труба може обертатися за годинниковою стрілкою. Ножі створюють необхідні прорізи, повністю не ушкоджуючи метал. Кут підйому витка труби залежатиме також від пристрою. Найбільш поширеними є кути 35, 45, 55, 90 градусів. Продуктивність апарату – до 120 м/год, але вона залежить від моделі та виробника. Тому якщо цей параметр важливий, його краще уточнювати окремо і заздалегідь при виборі верстата.

При достатньому рівні замовлень верстат зазвичай окупається лише за кілька днів. Тому перед покупкою бажано оцінити обсяг існуючих та подальших робіт. Причому оцінку бажано давати за найкритичнішими показниками. Тоді питання окупності не торкнеться.

Підсумовуючи, варто відзначити, що подібний верстат – це допоміжний пристрій. Хоча, якщо обзавестися незмінними замовленнями безпосередньо на кручену трубу, можна купувати і не один верстат, спеціалізуючись тільки на подібному виробництві.

p align="justify"> Технологія гарячого тиснення застосовується для отримання об'ємних декоративних зображень на плоских і фасонних поверхнях меблевих плит з масиву дерева, МДФ, фанери або шпону. Щоб реалізовувати такий спосіб на багеті, погонажі чи рамках на меблеве виробництвозастосовують верстат для тиснення деревини.

Особливості технології

Порівняно з фрезеруванням, тиснення дозволяє швидше і простіше відтворювати імітацію під різьблення, заготовки з плетеним малюнком, кіскою або об'ємну текстуру дорогих порід дерева на панелях дешевших.

Гаряче пресування - це скоріше термічне формування дерева. Під дією температури натуральні полімери, що містяться у деревині, стають м'якими та еластичними.

Як працює верстат для гарячого тиснення деревини

Накочування рельєфу здійснюється на тиснильних машинах. Розігрітий ролик з гравірованим малюнком прокочується поверхнею заготовки і наносить рельєфне зображення. Малюнок може бути нанесений на плоску поверхню та радіусні елементи.

Конструктивні особливості

• Головний елемент – вузол тиснення плоских та радіусних заготовок. Гарячий рельєфний ролик встановлюється на шпиндель супорта верстата.
• Нагрівання валу здійснюється за рахунок електричного опору або газовими пальниками. Ролик розміщується в закритому кожусі та фіксується на несучій колоні. Для підтримки постійної температурипризначений термостат та температурний датчик.
• Система охолодження водяного типу забезпечує безпеку роботи без заклинювання підшипників через перегрівання при тривалому використанні.
• Ефективність нанесення візерунка підкреслюється обробкою. Після нанесення ЛКМ та патини малюнок дуже красиво декорує профілі та багет, надаючи їм вишуканості та неповторності.

Купити весь спектр обладнання для тиснення в КАМІ

У компанії КАМІ представлений великий вибірверстатів для обробки багету – ви можете купити установки для гарячого тиснення, нанесення пасти та ґрунту за доступною ціною.

Дуже популярними завдяки своїй красі та вишуканості давно стали вироби з металу, зроблені за допомогою кування. Такі декоративні елементидосить дорогі і не завжди є можливість замовити собі всі бажані прикраси в інтер'єр заміський будинок. Але, крім гарячого виду кування, яке потрібне для того, щоб створювати металеві декоративні конструкції, є холодний її різновид. Останній варіант можна реалізувати самостійно, для цього доведеться спорудити верстат для холодного кування своїми руками, після чого можна буде приступити до реалізації всіх задумів та ідей.

Різновиди верстатів

В основному всі пристрої, які призначені для виготовлення деталей з металу за допомогою кування холодного типу характеризуються ручним приводом. За принципом електроприводу працюють деякі з них, але зробити таку конструкцію можна з кожним з пристроїв. Єдине питання щодо приводу - це доцільність, тому що витрати на енергоресурс, який живить агрегат і складність процесу встановлення механізму можуть не виправдовувати себе, якщо співвідносити їх з кількістю роботи, що виконується, і її регулярністю.

У таблиці вказані всі пристрої, які працюють за рахунок приводу ручного типу, що відносяться до процесу холодного кування.

Довідка: дуже часто в деяких джерелах можна зустріти назву верстатів, призначених для крутіння так само, як і для верстатів, які роблять навивку - твістери. Однак це не зовсім правильно, верстати, які закручують метал – це верстати торсіонного типу.

Відео з виготовлення верстата для холодного кування своїми руками.

Відмінності холодного кування

Існує таке поняття як «штампування», яке іноді плутають із холодним типом кування. Сама ж холодна ковка має 2 принципи, за якими може відбуватися цей процес. У таблиці наведено відмінності процесів.

Куванням холодного типу, яке проводиться за принципом гнуття займатися досить просто, особливо якщо є спеціальне обладнання стаціонарного типу, Що полегшує істотно процес. Перевагою такого різновиду є і те, що зібрати практично будь-який верстат для холодного кування своїми руками можна без великих витрат на це.

Відео огляд ручного верстата для кування металу

Влаштування верстатів для кування за холодним типом

Кожен пристрій для того, щоб можна було займатися холодним куванням, має свої особливості та параметри. Щоб безперешкодно можна було зробити верстат для холодного кування своїми руками, необхідно розібратися, що є кожним з них.

Верстат		Пристрій
Гнучкі верстати		Конструція цього пристрою така, що за допомогою зміни роликів і клинів змінюється розмір хвиль і згинів. Їм можна згинати прути до 16 мм. Єдиний нюанс цього пристрою-його не можна зробити самостійно, тому що потрібно обробляти і виточувати багато деталей точного розміру. Вартість такого пристрою невелика.
Твістер		Працює агрегат завдяки оснащенню його спеціальним шаблоном, до якого придавлюється шматок металу, що обробляється. Тиск при цьому має бути дуже великим, тому ті, хто працюють на твістері, повинні мати достатню силу для цього. Крім цього, збереження самого шаблону забезпечено наявністю затятого рогу (кінцевого). Що стосується серединного рогу, який інакше названий обвідним, його слід робити таким чином, щоб він міг змінювати своє положення і бути в ньому зафіксований. Від цього залежить ефективність роботи, особливо тих, хто розпочинає процесу вперше.
Підстава з проставками		Такий агрегат дозволить зробити візерунки будь-яких варіацій. Сама по собі конструкція дуже проста і є пластиною з міцного і надійного матеріалу, в яку вкручені проставки на певній відстані. Для таких цілей можна використовувати болти розмірами від м8 до м24. Товщина металу при цьому залежить лише від майстерності того, хто працює на верстаті. В основному такий пристрій добре підходить для металу з товщиною 6 мм.
Равлики Верстат-твістер	З коміром	Така установка є пластиною-основою, на якій знаходиться спеціальний виток. Такий виток використовується як шаблон для майбутнього виробу. Особливість верстата в тому, що «равлик»-шаблон розділена на кілька частин, які закріплені між собою за допомогою спеціальних сполучних елементів, що дозволяє під час роботи шаблону варіювати за формою, чим і створюються різноманітні хвилі та вигини. Мінуси в такій конструкції теж є, оскільки для того, щоб виготовити такий верстат для холодного кування своїми руками необхідно підбирати дуже сильно. міцний матеріал, Якою не зігнеться з часом. Також продумувати сполучні петлі, які є досить вразливими, враховуючи величину сили, з якою відбувається весь процес згинання металу.
	Важільного типу	У такому типі верстата "равлик" шаблон прикріплений дуже міцно до основи. Продуктивність у нього за рахунок такого факту менша, проте надійність більша. за допомогою спеціального важеля здійснюється притискання металевої пластини до шаблону, одночасно в процесі необхідно переміщати пересувний ролик. Щоб зробити такий верстат для холодного кування своїми руками можна використовувати сталевий матеріал, який відрізняється своєю міцністю, а ролик можна виконати зі звичайного роликового підшипника. У цілому нині конструкція схожа з трубогибом.
Торсійний верстат		Такий пристрій добре допоможе у гвинтовому скручуванні лозин. Такий верстат робиться з основи циліндричної формиз металу і двох кріпильних і одночасно скручуються елементів. Бажано оснастити таку конструкцію спеціальною парою лап, які не даватимуть металу, що обробляється, гнутися не так як необхідно. Принцип роботи на верстаті такий, що прут поміщається в елементи, що утримують його, з одного кінця затискається, а з іншого кінця за допомогою обертового шпинделя закручується до потрібного розміру гвинтової хвилі.

Оснащення електроприводом торсійного верстата для холодного кування

Для того, щоб підвищити не тільки ефективність роботи на агрегаті для холодного кування, закручуючи у гвинтову хвилю лозини, а й збільшити швидкість, а також забезпечити стабільність і не піддаватися перевтомі, можна встановити привід електричного типу.

Працюючи вручну досить непросто зробити всі елементи декорування з металевих прутів однаковими, оскільки рівномірність обертального моменту за такої ситуації сильно варіюватиме. Для того, щоб уникнути помилок при виготовленні виробів, можна скористатися:

• піввіссю від автомобіля, яка встановлена ​​на провідному мосту;
• також знадобиться зубчаста пара диференціалу;
• Для захисту варто користуватися кожухом.

З перерахованих пристроїв можна зробити електричний привід до торсійного верстата. Такий двигун краще щоб не перевищував показники потужності 900 об/хв і 3 кВт.

Побудова завитка для верстата своїми руками

Перш ніж приступати до створення верстата для холодного кування своїми руками необхідно вміти розраховувати параметри шаблонної спіралі, оскільки спеціальних програмдля таких цілей практично немає. Такий шаблон має бути не тільки грамотним з боку технічного, але ще й мати привабливий вигляд.

В основі розрахунків такого шаблону покладено логарифмічний спіраль. Деякі нюанси при побудові можна виділити до наступного списку:

• початок побудови береться у точці R0;
• радіус повороту дорівнюватиме фіксованому куту;
• показник довжини такого кута має бути помножений на розходження витка;
• розбіжність у стандартному варіанті переважно береться рівне 1,2;
• для простоти розрахунків, а також збереження точності кут вигину найкраще брати кут 45 градусів;
• якщо є необхідність побудувати шаблон, який матиме більш щільну спірати, слід додавати до величини радіуса 8ую частину (s) одиничної відстані від спіралі;
• що стосується r0, то він повинен дорівнювати за величиною поперечного перерізурозміру діаметра, яким має заготовка для спіралі.

Важливо: r0 може набувати будь-якого значення, все залежить від того, яких характеристик для заготівлі метал використовується, а саме від його щільності.

Враховуючи всі нюанси, можна приступати до виготовлення «равлика»-шаблону, для цього найкраще вміти вирішувати рівняння, що мають кубічний ступінь і вище. Точної формули для розрахунків такого пристрою немає, але той, який дозволяє досягти оптимального результату, є. Послідовність при побудові спірального шаблону може бути такою:

• першорядно визначається початкова точка r0;
• витки, якими матиме шаблон, беруться довільно, їх кількість може бути будь-якою;
• використовуючи табличні дані, слід зробити розрахунок діаметра (b), при цьому стежити за тим, щоб він був меншим по ширині в отворі під шаблон;
• користуючись формулою, проводиться розрахунок радіусу R;
• останній крок – це перенесення всіх отриманих точок відповідно до масштабу, після чого можна приступати безпосередньо до побудови. У процесі допустимо підганяти користуючись аналогічною формулою радіус R в остаточному варіанті.

Довідка: якщо з'явиться необхідність провести розрахунки проміжних значень, робиться це відповідно до геометричної пропорції.

Спорудження верстата для холодного кування

При складанні креслення для подальшого створення шаблону для верстата краще подбати про те, щоб він мав максимальну кількість. різних варіаційщо стосується вигинів і хвиль. Маючи такі заготовки можна створити верстат для холодного кування з безліччю змінних насадок, що даватиме можливість виготовляти різні візерунки та вензелі.

Послідовність дій під час створення пристрою:

• Спочатку знадобиться металеве полотно, розмір якого залежатиме від кількості візерунків, що розміщуються на ньому. Розміщувати шаблони слід таким чином, щоб було місце для виготовлення виробів, тому що в процесі матеріал з насадок може зміщуватися через брак місця. Також при недостатньому видаленні один від одного шаблонів можуть виникнути ускладнення в роботі.
• Що стосується самих варіацій шаблонів, то вони можуть бути простими, так і містити не один поворот вензеля. Можна зробити подібний равлик лемешного типу і продумати конструкцію вигинів у розібраному та зібраному стані. При цьому варто бути уважними при підборі матеріалу для фіксації частин, що розсуваються - він повинен бути максимально міцним.
• Зміну насадок можна забезпечити, зробивши проріз прямокутної форми, в неї можна буде вставляти змінні шаблонидля кування. Прикріплені всі вони повинні бути до металевих пластин, що мають форму прямокутника. Кріплення таких насадок буде забезпечено за допомогою болтів.

Відео інструкція

Складання пристрою

Такий варіант верстата використовується для прикладу через його простоту. Знаючи основні принципи та послідовність конструювання обладнання, його можна модернізувати за власним бажанням. Щоб зібрати всі частини обладнання в єдине ціле, необхідно буде скористатися:

• дрилем з твердосплавним типом свердл;
• апаратом для зварювання;
• пилкою, що розрізає метал, або ножівкою;
• металевим полотном вибраного розміру;
• круглою трубою із металу;
• прутом металевим;
• різної величини підшипниками;
• болтами розміром м8.

Щоб зібрати верстат для холодного кування своїми руками необхідно скористатися перевіреною послідовністю дій:

Висновок

Хто вирішив серйозно зайнятися куванням і зробити верстат для холодного кування своїми руками, слід бути дуже скрупульозними на етапі створення креслень та розрахунків. В іншому процес створення досить простий, а розібравшись у принципі конструкції обладнання, можна вигадувати йому різноманітні варіації, які допоможуть удосконалювати вироби.