Энциклопедия Технологий и Методик

оооооооооооооооооооооооо

Энциклопедия Технологий и Методик
 
Технологии по работе с металлом
 
Ковка металлов

«Домашняя гвоздильня»
ковка гвоздей, заклепок, болтов

Гвозди — основное крепежное изделие, которым человек пользовался начиная с древних времен при строительстве жилищ, изготовлении плавательных средств и приспособлений для рыбной ловли и охоты.

Вначале гвозди делали из деревянных сучков, костей рыб и шипов растений. По мере своего развития человечество начинает применять кованые медные, бронзовые и позднее, примерно за 2500 лет до н.э., железные гвозди.

Первый кузнечный цех гвоздильщиков был образован в 1460 г. в Аугсбурге (Германия). Гвозди делали там путем нарезки листового металла с последующей ковкой. Мощный скачок в развитии гвоздевого производства произошел тогда, когда начали применять проволоку для производства гвоздей.

Первую машину для производства гвоздей из проволоки запатентовал Уайт в 1811 г. Но только после ее усовершенствования в 1832 г. французом Филиппом и в 1846 г. немцем Вердером эта машина получила широкое распространение в Европе.

На рисунке «Гвоздильня XVI в.». По гравюре И. Аммана.

Таким образом, гвоздь из проволоки получил реальное применение только в середине XIX века. Это необходимо помнить всем реставраторам и оценщикам старинных произведений искусства: ведь до середины XIX века гвозди были кованными, а позднее — штампованными на автоматах. После этой небольшой исторической справки рассмотрим технологические особенности ковки гвоздей, заклепок и болтов.

Для ковки гвоздя необходимы: горн, наковальня, подсечка, гвоздильня, вершник, молоток и клещи. Диаметр прутка выбирается в зависимости от размеров будущей шляпки гвоздя: чем больше вам необходима шляпка гвоздя, тем больше должен быть диаметр заготовки.

После нагрева заготовки до ковочной температуры (800-1200°С) оттягиваем ее конец на «пирамиду» (рис. 1, а). Затем заготовку надрубаем на подсечке (рис. 1, б), вставляем в гвоздильню и, отломав заготовку, осаживаем шляпку гвоздя (рис. 1, в). Для создания декоративных граней на ней воспользуемся молотком или специальным подкладным инструментом с пирамидальной впадиной — «вершником» (рис. 1, г).

Гвоздильня представляет собой толстую стальную плиту с большим количеством отверстий разных размеров. При массовом производстве гвоздей определенного размера гвоздильня часто совмещается с наковальней.

Ковка головок заклепок (рис. 2) или болтов производится следующим образом. Нагреваем конец заготовки. Затем ее вставляем в гвоздильню так, чтобы нагретый конец выступал над верхней плоскостью гвоздильни на высоту не больше 2...2,5 диаметров заготовки. Для этого необходимо в отверстие гвоздильни вставить проставку нужной длины.

После этого делаем предварительную осадку головки молотком, а затем окончательную формовку при помощи «вершника» (рис. 3). Если нам необходимо сделать потайную головку у заклепки, то отверстие в гвоздильне должно быть раззенкованным.

При изготовлении болтов с шестигранной головкой необходимо вначале путем высадки «набрать» металл, затем обжать головку на «шестигранник» и окончательно высадить при помощи «вершника». Также при помощи специальных «вершников» формуют разнообразные декоративные головки (рис. 4). Болты отличаются от заклепок наличием резьбы на стержне, которую нарезают при помощи специальных плашек.

Указанный способ изготовления головок болтов имеет тот недостаток, что при высадке головки необходимо подбирать проставки по длине и по диаметру.

Кузнец из Новосибирской обл. А. Питиримов предложил разъемную гвоздильню (рис. 5, а), отверстия которой имеют проточки. «Работает» такая гвоздильня следующим образом. Нагретый пруток вставляют в соответствующее отверстие гвоздильни и при помощи молотка соединяют ее обе части. Заготовка хорошо зажимается, и можно высаживать головку (рис. 5, б). Такую разъемную гвоздильню делают на наиболее «ходовые» диаметры заготовок.

В том случае, если нам необходимо изготовить некоторое количество болтов или гвоздей больших диаметров и длин, набор металла под головку производится следующим образом. Нагрев конец заготовки, им ударяют о плоскость наковальни и таким образом производят «высадку» (рис. 6, а). Затем зажав заготовку в тисках, при помощи молотка или «вершника» формируют головку (рис. 6, б, в). В ряде случаев, чтобы при ударах не расковывалась верхняя часть заготовки, ее «замачивают», то есть охлаждают, а затем высаживают. Таким способом можно набрать довольно много металла, из которого отковывают головку нужного размера.

Для шляпок гвоздей небольшого диаметра из цветного металла можно предложить следующий способ набора металла. Сначала отрезают заготовку определенной длины и зажимают в тисках. Затем горелкой нагревают конец заготовки до плавления — в результате образуется шарик (рис. 7, а). После охлаждения заготовку с шариком устанавливают в гвоздильню (рис. 7, б), формируют шляпку и на наковальне оттягивают кончик заготовки (рис. 7, в). Гвоздь готов.

Рис. 1. Ковка гвоздя.

Рис. 2. Ковка головки заклепки.

Рис. 3. Вершник под шестигранную головку.

Рис. 4. Декоративные головки, откованные с использованием различных вершников.

Рис. 5. Разъемная гвоздильня А. Питиримова.

Рис. 6. «Высадка» под головку нагретого конца заготовки.

Рис. 7. Формирование шляпок тонких гвоздей с оплавлением концов заготовок.

 

Автор: А. Навроцкий, г. Москва
http://patlah.ru

© "Энциклопедия Технологий и Методик" Патлах В.В. 1993-2007 гг.

 

оооооооооооооооооооооооо