Холодная ковка – это изгибание металлопроката без доведения металла до высоких температур. Для этих целей используют несложные приспособления, которые возможно изготовить самому в домашних условиях. Такие самодельные станки для холодной ковки могут быть универсальными или приспособленными только под одну операцию. Они могут быть с ручным или электрическим приводом.
В вопросе выбора привода для такого оборудования нужно учесть толщину обрабатываемого проката. Изгибать прут вручную имеет смысл при не большой толщине. Не смотря на то, что в продаже есть несложные ручные станки для холодной ковки с насадками, большинство из них не выдерживают частого использования и считаются игрушечными прототипами реальных станков, на которых можно делать бизнес. С другой стороны профессиональное оборудование стоит немалых денег, и организация небольшого частного производства по изготовлению кованых изделий будет чрезвычайно затратным. Поэтому многие нашли для себя выгодным изготовить самодельный станок для ковки металла под свои нужды и возможности.
Весь принцип холодного формирования узоров из квадратного или круглого прута обычно сводится к концентрическому скручиванию. Это может быть скручивание вокруг продольной оси заготовки (торсировка) или навивка круглой плоской спирали вокруг воображаемого центра (завиток). Возможно также нанесение матричного отпечатка с помощью пресса. Полученные таким способом детали сваривают в общую композицию будущего изделия. Применением в кузнечном деле методов холодной ковки добиваются большего геометрического соответствия одинаковых деталей и повышают экономическую выгоду.
Самой распространённой формой изгиба кованых изделий являются завитки. Для их формирования самодельный станок холодной ковки должен обеспечивать плавную контролируемую навивку прута на спиралевидный шаблон. Оптимальный вариант – получить вращение меньше 10 об/мин. Если скорость вращения будет больше, то тяжело поймать момент, когда следует остановить навивку.
Понижение оборотов достигается с помощью редукторов или ременной передачи. Большинство редукторов имеют ограничения по количеству принимаемых оборотов до 1500 об/мин, поэтому если электродвигатель высоко оборотистый, можно сделать ступенчатое понижение скорости. Для этого перед редуктором можно добавить ременную передачу. Эта мера позволит также предохранить кинематическую систему от перегруза. Многие энтузиасты, которые собирали станки для ковки своими руками, использовали и цепную передачу, но судя по отзывам, для плавного пуска привода нужна компенсация в виде шкивов. В случае экстремального усилия ремень сгладит его кратковременной пробуксовкой.
Для самодельных станков нет стандартов по рекомендуемой мощности электроприводов. Обычно сборка делается из того, что под рукой, однако для создания хорошего усилия при изгибании толстого металла мощность электродвигателя должна быть не только приемлемой, но и должна иметь небольшой запас. Как известно, при подключении трёхфазного двигателя в бытовую сеть теряется до 50% мощности, поэтому при отсутствии 380 вольт нужно учесть все потери.
Шаблоны для гибки завитков (улиток, волют) можно изготовить из полосы 4х25 мм. Для этого её сворачивают в спираль и приваривают к круглой пластине толщиной 6мм. Это если работать с квадратом 12х12 мм. Для более толстого металла вместо пластины стоит применить квадрат. Крепление к валу можно сделать на резьбовом соединении, а лучше использовать фланцы. Все насадки в таком случае изготавливают с четырьмя отверстиями под болтовое соединение, а второй фланец приваривается к муфте и крепится к валу.