Самодельный горн для ковки металла изготовление приспособления, домашний мини-горн на древесном угле

Отчет о краевом семинаре «Традиции ручной кузнечной ковки в соответствии с аутентичными этнографичес

Краевой семинар «Традиции ручной кузнечной ковки в соответствии с аутентичными этнографическими образцами. Художественный уровень выполнения изделий» состоялся с 9 по 11 августа в поселке Мезмай муниципального образования Апшеронский район.

Участники семинара − руководители студий декоративно-прикладного искусства, преподаватели детских школ искусств и художественных школ, мастера декоративно-прикладного искусства и традиционных промыслов и ремесел.

Преподаватель семинара − Скворцов Михаил Иванович, директор муниципального бюджетного учреждения дополнительного образования Детская школа искусств традиционных народных ремёсел Кубани пос. Мезмай, заслуженный работник культуры Кубани, мастер декоративно-прикладного искусства Кубани, член Союза художников России.

В ходе занятий слушатели изучили следующие темы: история кузнечного ремесла художественная ковка и слесарное ремесло на Кубани; устройство и назначение кузнечного горна. Посещение мастерской народного мастера (кузнеца); организация рабочего места, подготовка кузнечного инструмента и оборудования к работе; технология изготовления подков и элементов конской сбруи; основные свойства металлов, их классификация. деформирования ковкого железа; способы нанесения технического рисунка на металл; освоение приёмов ковки; выполнение кованого изделия в материале; термическая обработка металлов; отделка кованых изделий.

Слушатели семинара отработали свои практические навыки в ходе мастер-классов «Изготовление гвоздя» и «Изготовление подковы».

Для участников семинара подготовлены методические рекомендации «Технология изготовления подков и элементов конской сбруи», которые предназначены для руководителей студий декоративно-прикладного искусства, преподавателей детских школ искусств и художественных школ, представителей культурно-досуговых учреждений, мастеров декоративно-прикладного искусства и традиционных промыслов и ремёсел.

Особенности использования кузнечных горнов разных конструкций

Принцип работы кузнечного горна

Горн – это очаг. В принципе его работы лежит реакция, в процессе которой происходит горение углерода. Энерговыход этой реакции показывает, что углерод – это восстановитель, жадно соединяемый с кислородом.

В кузнечном деле важны два момента, связанных с углеродом. Во-первых, важно, что он препятствует окислению получающейся заготовки, в результате чего материал, не получивший доступа кислорода, не сгорает. Во-вторых, углерод обладает высокой теплотворной способностью.

Конструкция горна

Кузнечный горн, считающийся классическим, предназначенный для использования в производстве метала, имеет в своем составе следующие элементы:


Устройство горна кузнечного

  • стол, выполненный из материала, устойчивого к горению;
  • топливник, снабженный колосниковой решеткой;
  • воздушную камеру;
  • воздуховод для подачи воздуха;
  • воздушный дренаж;
  • воздушный вентиль;
  • шатер (камера) горна;
  • зонт горна;
  • окно для подачи заготовок, длина которых значительна;
  • съемное горнило;
  • ванна для закалки металла;
  • газовоздушная камера.

Построить гон своими руками может каждый, кто имеет хотя бы небольшой опыт работы с инструментом и различными видами материалов. Для этого необходимо внимательно познакомиться с устройством такого вида очага и технологией строительства.

Твердотопливное устройство для кузни

Самой простой моделью твердотопливного устройства для частной кузни является уличная открытая печь, для оснащения которой не требуется установки вентиляционной системы. Сооружение конструкции предусматривает заливку армированного бетонного основания, в основе сооружения необходимо уложить стеновой кирпич. Стол устанавливается на удобной высоте

, в одной стене оставляется отверстие для поддувала.

Горный под выкладывается из шамотного кирпича с опорой на стальные уголки, в средней части сооружения оставляется полость для колосника. Обеспечить достаточную тягу в очаге поможет дымоход или зонд, система подачи воздуха монтируются на завершающей стадии строительных работ. Усилить тягу поможет установка в дымоходе электрического вентилятора или монтаж кузнечных мехов.

В домашней кузнице емкость для закалки деталей и газовоздушная камера не являются обязательными элементами. Они могут пригодиться в том случае, когда в процессе работы с булатной сталью требуется проводить термическую или противоударную закалку. В газовоздушной камере проводится:

  • сушка и подогрев кислорода;
  • фильтрация кислорода от конденсата и посторонних примесей;
  • смешивание воздуха с присадочными веществами для легирования стали.

Для плавки драгоценных металлов и создания сплава цветных металлов необходимо изготовление горнила из термостойкого материала. Выполненное в виде колпака устройство позволяет увеличить рабочую температуру в печи без риска перегрева заготовки и образования нагара.

Разновидность кузнечных горнов

Перед началом строительства кузнечного горна необходимо понять, какое топливо будет использоваться в очаге. В зависимости от вида топлива различаться будет и конструкция кузнечной печи.

Вид сооружения может зависеть и от того, в каком месте расположен очаг и каким способом построен. В соответствии с данными критериями горн делится на несколько видов.

Стационарный. Такую печь принято делать массивной, добротной, используя кирпич. Обязательно должен быть спроектирован канал для того, чтобы продукты горения имели выход.


Конструкция стационарного горна

Передвижной горн. В этом случае рациональнее обустроить небольшой очаг, который можно будет разобрать. Удобство такой конструкции в том, что в случае необходимости его можно перемещать: летом – на улицу, зимой – в помещение для продолжения работы.

Горны различают по типам камер горения. Они могут быть как закрытыми, так и открытыми.

Примечания

  1. 12Веремеев Ю.Г.
    Мины вчера, сегодня, завтра. — Минск: Современная школа, 2008. — 59 с. — ISBN 978-985-513-138-1.
  2. История Кузнечного Дела
  3. Лев Малиновский.
    Заговоры и слова, по рукописи ХѴІІІ века (рус.) // Олонецкий сборник: Материалы для истории, географии, статистики и этнографии Олонецкого края. — Петрозаводск, 1875-1876. — Вып. 1. — С. 85.
  4. ГОРН МЕТАЛЛУРГИ́ЧЕСКИЙ
Читайте также:  Замена сцепления Рено Меган 2 как прокачать своими руками

Самостоятельное изготовление

Процедура изготовления собственного горна не очень сложна. Вне зависимости от типа строения, правила постройки всех видов горнов примерно одинаковы.

Мини-горн

Самый небольшой горн, который только можно придумать – это мини-горн. Для начинающего кузнеца – это оптимальный вариант, предназначенный для использования только на открытом воздухе. Принципы построения следующие:


Чертеж мини-горна

  1. В качестве основного строительного материал можно использовать 6–8 кирпичей. Соорудив из них подставку, можно двигаться дальше.
  2. Сооружение колосниковой решетки можно осуществить с помощью обрезков металлических труб и фрагмента стальной полосы, толщина которой должна быть не менее 4–6 мм.
  3. Топить такой горн можно либо углем, либо коксом. Для розжига и дутья использую обычную паяльную лампу. Она обеспечивает и подачу тепла, и непрерывность процесса.

Использование мини-горна в помещении запрещено в силу отсутствия у конструкции дымохода.

Переносной горн

Сооружение передвижного горна можно осуществить, используя такую кухонную утварь, как гусятница. В качестве системы наддува можно использовать вентилятор от ручной сирены или любое другое подходящее устройство.

У переносного горна есть определенные недостатки:

  • конструкция его неразборная, поэтому сложно избавиться от нагара;
  • не позволяет создать очень высокие температуры, максимально возможный показатель – 900 ОС;
  • эксплуатация обходится довольно дорого: в роли топлива можно использовать только кокс или древесный уголь.

Несмотря на это, такой вид угольного горна имеет гораздо больше возможностей, чем самодельная конструкция из кирпичей, описанная выше. Связано это с тем, что пространство для работы у переносной конструкции открыто сверху и значительно больше.

Стационарный горн

Данная конструкция является самой сложной, с точки зрения построения. Опытные мастера изготовлением горна занимаются самостоятельно, учитывая собственные антропометрические данные. Его эргономика должна быть отточена до мельчайших деталей: работы, производимые здесь, зачастую очень травмоопасные.

Итак, при строительстве стационарного горна необходимо исходить из собственных физических данных. Для этого необходимо измерить:

  1. Высоту стола. Встать ровно, ноги находятся на ширине плеч. Правую руку необходимо сначала опустить, а затем согнуть в локте. Это и будет высота стола, к которой необходимо добавить 5–7 см.
  2. Половину диагонали стола. В ту же руку необходимо взять большие клещи и измерить расстояние от их губок до живота. Прибавив к полученному результату 10–12 см, можно получить искомый результат.
  3. Длину стороны квадратного стола. Для этого полученный в п.2 результат следует умножить на 1,4.


Кузнечный горн — это открытая или закрытая печь, используемая в кузнечном деле для нагревания металла

Чтобы изготовить стационарный горн своими руками, понадобятся такие материалы:

  • жаропрочная сталь с толщиной листа не менее 4 мм;
  • шамотный кирпич;
  • металлопрокат, из которого впоследствии следует монтировать раму горна;
  • стальной дымоход для осуществления процесса отведения газов, образующихся в процессе горения;
  • огнеупорная замазка, которую необходимо обязательно использовать для заделки щелей;
  • сталь для футеровки с внешней стороны.


Материалы для изготовления кузнечного горна

Правила изготовления стационарной конструкции

Так как горн – стационарный агрегат, его нахождение должно быть четко определено. Обязательно необходим доступ к одной из стен, потому что кузнечный горн не должен быть независимым. Наличие стены позволит более надежно обустроить дымоходы и установить вентилятор. В данной конструкции может использоваться самодельная фурма.

Опорная рама для кузнечного горна

Строительство горна следует начать с изготовления опорной рамы. Ее варят из металлической трубы. Обустройство верхней части производят при помощи огнеупорного кирпича. Это сделает конструкцию долговечной и позволит использовать печь более интенсивно.

Каналы, предусмотренные для вентиляции и дымохода, по периметру следует отделать стальными уголками. Металл еще используют при сооружении футеровки и заслонки печи. Листы, использующиеся в отделке, должны иметь ребро жесткости.

Стол горна должен иметь горновое гнездо, оптимальная глубина которого – 10 см. Под ним – зольная камера, в которую подается воздух. Размер стола не регламентирован, но лучше, если он сконструирован с учетом данных мастера.

Из стали толщиной 2 мм следует свернуть трубу квадратной формы. Это будет приемник для золы. В одной из стенок следует сделать отверстие, в которое позже будет вставлена труба для подачи воздуха. Ее можно осуществить при помощи пылесоса.

Полезные советы

Чем именно дополнять свое кузнечное устройство — решайте сами. При этом советуем придерживаться нескольких рекомендаций, чтобы повысить эффективность работы устройства.

  1. Топливом может выступать уголь, дрова и кокс. Хотя кокс дороже, но расходуется он в 5 раз меньше угля, выделяет меньшее количество копоти и отходов. Мелкий кокс — самый эффективный вид топлива для горна.
  2. Альтернативный вид топлива для горна — газ. Причем из баллонов или магистрали. Применяя газ, колосник вам не потребуется. Плюс газа в возможности контролировать температуру нагрева и его доступности.
  3. Над горном следует установить зонт вытяжки, состоящий из металла толщиной 4-5 миллиметров.
  4. Если горн работает на газе, по бокам нужно выполнить отверстия для горелки.
  5. Кузнечные устройства нуждаются в системах удаления дыма. Это труба высотой 5 миллиметров, сечение которой составляет 30 на 30 сантиметров.
  6. Хорошая замена пылесосу — это вентилятор от печки, который устанавливается на автомобили.
  7. Если сделать в задней стенке отверстие, вентиляция окажется намного эффективнее.
Читайте также:  Устройство коробки переключения передач схема, принцип работы МКПП

Посмотрев на фото горнов и изучив видео руководства по их самостоятельному изготовлению, можно сделать вывод — ничего сложного в строительстве подобных агрегатов нет. Другой вопрос — нужен ли он вам?

Правила топки


Газовая горелка для горна

Самый простой кузнечный горн топят углем. Возможно использование дров, но предварительно их необходимо прогреть до состояния угля. Устройство можно упростить, если превратить его в газовый горн. Для топки прекрасно подойдет бутан либо пропан.

В состав данных газов входят такие элементы, как кислород и водород. Соединившись с кислородом, они выделяют большое количество тепла. Его достаточно, чтобы хорошо разогреть устройство. Именно поэтому газовый горн пользуется все большей популярностью.

Есть при топке газом один нюанс. Управление данной системой станет практически невозможным. Регулировка температуры воздуха очень затруднительна, если речь идет об использовании газа. Кроме того, содержащаяся в газах сера оказывает негативное воздействие на металл.

Открытый и закрытый тип

В горне закрытого типа имеется специальная камера, в ней заготовку разогревают. По затратам энергоносителей этот тип горна наиболее экономичный, но размеры обрабатываемых заготовок ограничены размерами камеры разогрева. Идеальный вариант горна закрытого типа,горн с использованием газа как топлива.

При использовании горна открытого, традиционного типа, топливо засыпается на решетку сверху, а воздух подается снизу. В таком горне заготовка укладывается непосредственно на топливо. Данный тип горна позволяет обрабатывать крупногабаритные заготовки.

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.

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.

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

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.

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.

Способ создания кузнечного горна своими руками: открытые и закрытые варианты, процесс сборки в домашних условиях

Можно ли спроектировать кузнечный горн своими руками: какие для этого потребуются материалы, и реально ли справиться с подобной задачей самостоятельно?

Горн – специальное оборудование, позволяющее разогреть металл до нужной температуры, и являющееся одним из обязательных элементов любой кузницы, существенно расширяющим возможности термообработки, доступные в домашних условиях.

Насколько выгодно и легко сделать самому

Стоимость подобного оборудования исчисляется несколькими десятками тысяч рублей, в то время как можно изготовить его из подручных материалов, значительно сэкономив при этом.

Процедура не вызывает особых сложностей, главное лишь соблюдать аккуратность и действовать в полном соответствии с используемыми чертежами.

Она обладает многочисленными преимуществами:

  • Простая и понятная схема, которую легко реализовать своими силами.
  • Доступное топливо, что значительно снижает уровень затрат.
  • Минимальный вес конструкции – при необходимости её легко переместить.
Читайте также:  Замена салонного фильтра Opel Astra H (Опель Астра Н) GM 5834 282

Кроме того, изготовление газового горна гораздо проще, чем угольного. Для работы прекрасно подходит как магистральный газ, так и топливо из баллонов. Использование этого оборудования позволяет в домашних условиях получить температуру до 1200 градусов.

Преимущества открытого типа

Невозможно выделить определенный стандарт в создании подобной конструкции. Для этой цели отлично подходят любые подручные материалы, а чертежи и вовсе можно нарисовать самостоятельно – главное понять принцип использования оборудования. Размеры также можно варьировать, ориентируясь исключительно на собственные предпочтения.

Самодельный кузнечный горн представляет собой основу, установленную на специальном основании. Оно обязательно должно обладать достаточной огнестойкостью, поэтому для этой цели очень часто используются огнеупорные кирпичи. Сбоку монтируются стойки, установленные вертикально, после чего крепится горелка – соплом вниз.

Для удобства можно установить подставку, на которой будут размещаться детали, с которыми предстоит работать – это сделает процесс термообработки продуктивнее.

Как можно увидеть на фото, не требуется дополнительно проектировать вытяжку, так как дым удаляется естественным путем. Но важно учитывать, что открытый газовый горн можно устанавливаться только в помещениях с хорошей вентиляцией, так как в противном случае существует опасность задымления.

Особенности закрытого типа

Закрытая конструкция безопаснее, так как она отличается принудительной тягой, осуществляющейся при использовании вентилятора. Это обеспечивает эффективное удаление дыма.

Горн выкладывается в форме куба – для этой цели используется шамотный кирпич. Этот материал прекрасно выдерживает даже длительное воздействие высоких температур. Печь накрывается специальной крышкой (толщина металла должна составлять около 4 мм).

Открытую газовую конструкцию создавать проще, так как при создании закрытой важно обеспечить полную герметичность. Помимо этого потребуется спроектировать отверстие для горелки, а также систему вентиляции.

Создавая кузнечный горн своими руками, стоит учитывать, что закрытый вариант ограничивает размер деталей, с которыми можно работать, поэтому имеет смысл создать 2 подобных конструкции, отличающихся исключительно габаритами. Лучше расположить их рядом друг с другом – необходимо лишь переключать шланг подачи газа, чтобы перейти с одного оборудования на другое.

Что важно знать о горелке?

Горелка – основная часть горна, используемого для термообработки металлов. Самый распространенный вариант – сделать корпус из нержавеющей стали. В трубе заваривается одно отверстие, а другое закрывается сеточкой, что можно увидеть на фото.

Диаметр отверстий каждый подбирает для себя индивидуально. Соответственно потребуется лишь подвести еще одну трубу, по которой будет поступать газово-воздушная смесь – для подачи газа приваривается еще одна труба, но меньшего диаметра. Прежде чем приступать к использованию оборудования, важно тщательно отрегулировать работу горелки.

Процедура сборки: использование шамотного кирпича или огнеупорных блоков

Ознакомившись с преимуществами и недостатками как открытой, так и закрытой конструкции, а также изучив фото каждого из вариантов, можно приступать к непосредственному изготовлению самого изделия.

Важно учитывать, что конструкция должна быть легкой и практичной, чтобы её без труда можно было переместить с одного места на другое.

Можно для этой цели использовать конструкцию из нескольких огнеупорных блоков – в качестве альтернативы прекрасно подойдут и обычные огнеупорные кирпичи.

Процесс создания газового кузнечного оборудования состоит из нескольких основных этапов:

  1. Подготовить кирпичи или огнеупорные блоки.
  2. Сделать корпус (для этого потребуется от 6 до 8 элементов, зависимости от величины и особенностей конструкции).
  3. Для обработки можно применить обычную ножовку или любой другой подходящий инструмент.
  4. При установке блоков важно обеспечить максимально плотное прилегание, чтобы не было значительных щелей между основными элементами.
  5. В передней части изделия можно сделать небольшой порожек – для этой цели прекрасно подойдет половинка кирпича или же часть блока, что позволит поддерживать высокую температуру внутри устройства.
  6. Для обеспечения вентиляции стоит сделать небольшой прямоугольный вырез в задней части изделия – это позволит работать даже с удлиненными металлическими заготовками.
  7. В боковой стенке вырезается небольшое отверстие, соответствующее диаметру газовой горелки.

На этом процесс создания изделия завершен – остается лишь испытать его на практике, чтобы оценить все преимущества подобной конструкции.

Заключение + бонус (горн из ведра)

Как сделать кузнечный горн? Для этого не потребуется детально изучать все особенности и тонкости использования конструкции. Достаточно понять отличие закрытых и открытых вариантов, а также ориентироваться на представленные фото и чертежи, что позволит создать функциональное устройство из подручных материалов.

Процедура достаточно проста – необходимо сделать необходимые вырезы, а внутреннюю часть заполнить керамической ватой, которая прекрасно выдерживает даже высокие температуры, превышающие 1200 градусов. Важно позаботиться о правильной установке горна – стандартное ведро имеет конусообразную форму, а потому необходимо правильно спроектировать ножки изделия.

Отверстие для горелки выполняется примерно в середине изделия, а вентиляционный вырез – в нижней части. На дно можно положить шамотный кирпич, также отличающийся повышенной огнестойкостью. При желании, готовый вариант можно покрыть специальной термостойкой краской.

Видео на тему: «Ведро под горн»

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector