Cum să faci o forja de gaz cu propriile mâini: sfaturi + desene pentru a ajuta meșterii de acasă
Echipamentul pentru tratarea termică a metalelor este o plăcere costisitoare.Nu orice maestru începător este pregătit să plătească o sumă substanțială de bani pentru a-l cumpăra. Dar există tehnologii conform cărora puteți construi o forja de gaz cu propriile mâini fără prea multe dificultăți și cheltuieli.
În articolul pe care l-am prezentat veți găsi o descriere detaliată a ansamblului principalului atribut al fierăriei. Vom vorbi despre cum funcționează forja și despre componentele sale structurale. Vă vom arăta cum să atingeți temperatura necesară pentru topirea și forjarea pieselor de prelucrat.
Oferim meșteșugari independenți de acasă să se familiarizeze cu produsele de casă dovedite prin practica fierarului. Veți afla ce materiale, dispozitive gata făcute și unelte sunt necesare pentru fabricarea unei forje. Obțineți o perspectivă asupra procesului complex și sfaturi valoroase.
Conținutul articolului:
Principiul de funcționare și specificul de proiectare
O forjă este necesară pentru a efectua o serie de operațiuni pentru a pregăti metalul pentru prelucrarea ulterioară. Piesa de prelucrat încălzită în ea primește forma proiectată. Cu ajutorul lui, sunt realizate bijuterii forjate acum populare, piese de uz casnic, ustensile, mobilier etc.
Forja este utilizată în toate domeniile tratamentului termic. Poate fi foarte miniatură, instalată literalmente pe o masă, sau staționară, amintind de o sobă tradițională de cărămidă.Indiferent de dimensiune, toate modelele funcționează pe același principiu.
Cum funcționează forja unui fierar?
Pentru a pregăti metalul pentru forjare ulterioară, acesta trebuie să fie încălzit și literalmente „înmuiat” în condiții de temperatură de până la 1100-1200ºС. Condițiile sunt realizate datorită caracteristicilor specifice de proiectare care asigură alimentarea cu combustibil și oxigen în zona de ardere în proporțiile necesare procesului.
În interiorul unei forje cu gaz sau combustibil solid are loc o reacție chimică caracteristică: hidrocarbura este procesată. Carbonul, produs prin arderea atât a hidrocarburilor gazoase, cât și a celor solide, captează și își însușește oxigenul din metalul încălzit. Rezultatul este oțel fără impurități oxidante.
Caracteristicile forjei vă permit să utilizați parțial potențialul de reducere al carbonului. Tot oxigenul nu este ars din piesa de prelucrat încălzită. Datorită reducerii parțiale, metalul nu arde complet și nu devine casant, așa cum se întâmplă cu fonta.
Apropo, produsele din fontă din industrie sunt saturate cu oxigen după tratamentul termic pentru a scăpa de acest dezavantaj sau cel puțin a-l minimiza.
Într-o forjă produsă industrial dotată cu un sistem de control, aerul necesar arderii este pompat astfel încât să lipsească ușor. Este dificil să echipați un produs de casă cu un astfel de dispozitiv, cu excepția cazului în care, desigur, instalați un arzător pe gaz gata făcut cu automatizare.
Din cauza imposibilității unei alimentări controlate de aer, sau mai degrabă a oxigenului conținut în acesta, produsele forjate manual sunt adesea arse. Acest lucru se întâmplă în primele etape. Cu toate acestea, odată cu experiența vine și capacitatea maestrului de a simți când să oprească încălzirea, precum și cunoașterea a ceea ce trebuie făcut pentru a evita pierderea completă a oxigenului.
Dispozitiv și componente de lucru
Există o mulțime de opțiuni pentru realizarea modelelor de casă, testate de fierari în practică. Vom prezenta doar o mică parte din ele. Înainte de a decide ce forja de gaz este cea mai bună să faceți cu propriile mâini, să ne uităm la caracteristicile tipice ale dispozitivului.
În esență tehnică, orice forjă este un fel de cuptor cu accesorii caracteristice: un focar, un grătar, o cameră de aer, numită Unități de încălzire rusești suflante. Spre deosebire de o sobă convențională, camera de aer este echipată cu drenaj pentru reglarea alimentării cu aer și o conductă cu supapă.
Grătarul este întărit astfel încât să poată rezista efectelor termomecanice considerabile. Un grătar obișnuit făcut din tije metalice sau resturi de colț nu va funcționa. Ai nevoie de un dispozitiv ranforsat. În mod ideal, ar fi mai bine să aveți un panou metalic gros încorporat în desktop, cu găuri găurite uniform.
Combinația dintre componentele enumerate se numește tuyeră. Cuptoarele industriale sunt dotate cu mai multe dintre ele, astfel încât acestea să poată fi schimbate în funcție de condițiile necesare pentru efectuarea unei anumite operații și de dimensiunea piesei de prelucrat care se încălzește.
Lancea este cel mai adesea instalată nu într-o carcasă închisă, ci mai degrabă montată pe o masă. Trebuie să fie suficient de stabil și protejat de efectele termice, pentru care se folosește o căptușeală. Într-o serie de modele, un grătar este încorporat în masă sau este instalat un panou perforat metalic.
Căptușeala mesei pentru un cuptor staționar, care va fi utilizat în mod activ, folosește cărămidă de cuarț refractar. Produsele de casă pentru lucru unic sunt căptușite cu cărămizi de argilă. Este mai ușor să-l găsești la reducere, iar prețul este mai mic.
Pentru colectarea și îndepărtarea completă a gazelor de ardere, deasupra unei mese cu panou perforat sau deasupra unei tuiere se așează un cort sau umbrelă. Ele sunt conectate la un canal de fum, care este construit conform principiului cos de fum pentru cazan pe gaz. Trebuie să funcționeze impecabil, pentru că... Gazele degajate atunci când metalul este încălzit sunt extrem de toxice.
Pe lângă principalele componente structurale, există și dispozitive suplimentare. De obicei, fierarii așează o baie de întărire lângă forjă, astfel încât produsul finit să poată fi imediat scufundat într-un mediu de răcire și întărire. Acesta este cazul dacă este necesară întărirea prin șoc termic.
Meșterii folosesc și o cameră gaz-aer la scară de producție. În ea, produsele sunt uscate de la condensare și se adaugă aditivi în compoziție, care pot fi adăugate numai în stare gazoasă. Aerul este uscat acolo pentru a obține anumite condiții tehnologice.
Pentru a crește zona de temperatură extrem de ridicată, se folosește un creuzet - un capac care se extinde spre bază. Este necesar în principal atunci când se lucrează cu metale neferoase și prețioase.Meșterii de multe ori nu au nevoie de niciunul dintre adaosuri, cu excepția, poate, de o baie, pentru care poate fi adaptat orice recipient metalic de volum suficient.
Alegerea combustibilului albastru pentru muncă
Se crede că pentru exploatarea unei forje, atât principale cât și gaz lichefiat îmbuteliat. Vă vom dezamăgi: nu este indicat să folosiți o opțiune naturală nerafinată.
Există două motive bune pentru a abandona combustibilii naturali:
- Din conductă primim combustibil albastru, care este un fel de amestec de hidrocarburi gazoase. Puterea lor calorică și abilitățile de reținere a oxigenului variază. Prin urmare, este practic imposibil să te adaptezi la alimentarea optimă cu aer.
- Amestecul gazos de uz casnic conține întotdeauna, deși nesemnificativ, conținutul de impurități care afectează rezultatul. Prezența fosforului și a siliciului poate să nu fie observată, dar sulful va face cu siguranță rezultatul eforturilor de muncă inutilizabil. Numai topirea poate salva.
În plus, gazul de uz casnic este odorizat - dându-i un miros caracteristic, astfel încât o scurgere poate fi detectată imediat. De asemenea, aceste substanțe vor afecta negativ calitatea.
Gazele industriale lichefiate ar fi perfecte: propan sau butan furnizate în butelii. Dar numai dacă sunt monogaze fără impurități însoțitoare.
Dacă nu este posibil să cumpărați combustibil albastru purificat, puteți efectua singur purificarea.Pentru a scăpa de compușii care conțin sulf, vă va ajuta un recipient cu naftalină, prin care trebuie să treceți gazul înainte de a-l alimenta în arzător.
Apropo, dacă utilizați un arzător fabricat din fabrică, procesul de construire a forjei se va desfășura mult mai rapid. Și nu trebuie să vă faceți griji pentru rezultat; totul va funcționa impecabil și în siguranță. În plus, în arzător, aerul și gazul pot fi amestecate în prealabil în proporțiile necesare funcționării.
Tehnologia de construcție Forge
Să facem imediat o rezervă că forja de gaz de casă, ale căror desene și metode de asamblare vă vom prezenta, nu este potrivită pentru scopuri de producție. Cu toate acestea, este foarte ușor să faci bijuterii unice, articole de interior interesante și produse metalice originale cu ajutorul acestuia.
Să începem cu cele mai simple opțiuni care nu necesită ca executantul să aibă abilități în sudare și alte domenii de construcții.
Design elementar cu arzator pe gaz
Cea mai simplă forja pentru formarea unor vârfuri frumoase pe o tijă de metal din care intenționați să sudați un gard frumos la țară sau pentru forjarea bijuteriilor poate fi făcută din șase cărămizi de argilă.
Grătarul din acest model este sudat folosind două bucăți de țeavă de oțel VGP de diametru arbitrar, dar nu prea mare. Bucățile unei țevi de profil, unghi sau bandă, răsucite ca un șurub, sunt sudate peste ele. Acest lucru este necesar pentru a capta fluxul de explozie.
O „foc” este realizată din cărămizi de argilă, care are doar o bază, un tavan superior și doi pereți pe laterale. Această forja este instalată numai în aer liber, deoarece nu există un sistem de eliminare a fumului. Pe partea presurizării, săpați o mică gaură în pământ pentru corpul unui arzător cu gaz sau al pistolului.
Pentru a preveni o explozie de la arzătorul cu gaz în timpul funcționării acestei forje, este mai bine să plasați un despărțitor din carton de azbest în fața intrării în focar. La urma urmei, căldura care emană dintr-un focar deschis poate reveni și încălzi rezervorul de gaz.
În general, în acest aparat, încălzirea se realizează pe cărbuni sau cocs (cocs fin produs special pentru fierari). Un arzător cu gaz sau un pistol cu suflare este folosit doar pentru a activa procesul. Se vor aprinde și vor crea un jet de suflare.
Versiune mobilă de la omidă
Pentru a instala acest model, aveți nevoie de o șenila omidă folosită. La capete sunt tăiate găuri pentru introducerea unui arzător cu gaz de casă sau achiziționat. Două adâncituri sunt tăiate deasupra găurilor. Acest model, ca și tipul anterior, poate fi folosit exclusiv în aer curat.
Căptușeala unui focar de casă este realizată cu un amestec de nisip de argilă și cărămidă de argilă. Puteți cumpăra un amestec gata preparat pentru aceasta. Nu este nevoie să coaceți ceva special după aplicare. Întărirea compoziției căptușelii va avea loc în timpul utilizării dispozitivului.
Pentru supraalimentare, se instalează un ventilator de tip și putere adecvate, de exemplu, de la o sirenă manuală.Ideal este un arzător pe gaz cu aer forțat, care poate fi scos dintr-un cazan turbo uzat, dacă, desigur, este în stare tehnică de funcționare.
Această soluție are un dezavantaj semnificativ - poate fi folosită numai în aer liber, iar dacă utilizați un arzător cu suflantă, veți avea nevoie de curent. Acestea. va trebui să vă aprovizionați fie cu un prelungitor bun, cu suficientă putere, fie să vă asumați un risc prin plasarea dispozitivului în apropierea casei dvs.
Există o altă opțiune - burduful fierarului, pe care fierarii l-au folosit de câteva secole. Cu toate acestea, observăm că pomparea manuală a aerului în focarul forjei nu este deloc sigură. Și cu performanță totul va fi problematic și ambiguu.
Echipament staționar pentru atelier
Modelele instalate în ateliere pentru lucru permanent trebuie să fie nu numai funcționale, ci și ergonomice. Este important să luați în considerare atât ușurința în utilizare, cât și siguranța, deoarece un semifabricat metalic încins reprezintă o potențială amenințare. Și rănirea gravă nu face parte din planurile vreunui maestru normal.
În acest caz, dimensiunile echipamentului nu trebuie luate ca standard, deoarece toți suntem pliați și aranjați individual. Forja ar trebui să fie convenabilă pentru dvs. și pentru cei care vă vor folosi atelierul dacă este închiriat în comun. Înălțimea desktopului și dimensiunile acestuia sunt de o importanță deosebită.
Pentru a determina dimensiunea viitoarei forje, procedăm după cum urmează:
- Vom alege un loc în atelier care ne permite să plasăm toate echipamentele principale și suplimentare în locuri convenabile pentru efectuarea întregii game de lucrări de încălzire, forjare și călire.
- Să ne stabilim locul. Să stăm cu picioarele depărtate la lățimea umerilor. Îndoiți brațul de lucru (dreapta/stânga) la cot.
- Măsurăm distanța de la cotul brațului îndoit până la planul podelei. Este mai ușor pentru partenerul tău să facă asta. Apoi obținem și al doilea rezultat, dacă nu sunteți singurul care face forjarea. Adăugăm 5-7 cm la media aritmetică a celor două distanțe - obținem înălțimea desktopului.
- Luăm cel mai mare clește pentru a măsura distanța de la stomac până la punctul lor cel mai extrem. Adăugăm 10-12 cm la distanța măsurată - obținem jumătate din diagonala desktopului.
- Calculăm lungimea laturii desktopului pătrat, ținând cont de jumătatea diagonalei obținută anterior.
Masa fierarului de obicei nu este rotundă, pentru că... este incomod să lucrezi, mai ales dacă trebuie să lucrezi cu un ajutor.
Forja staționară prezentată în sistem este un echipament universal care poate fi adaptat atât pentru combustibili solizi, cât și pentru combustibili gazoși. Dacă în focar este încărcat cărbune din lemn arse sau cocs, aerul este pompat de un ventilator de la soba din mașină, deoarece aspiratorul va sufla cărbunii.
Există un grătar încorporat în centrul desktopului. Această opțiune este necesară pentru ca atunci când găurile sunt înfundate cu fum, să nu existe o distribuție neuniformă a căldurii. Când utilizați gaz, trebuie să echipați instalația cu un arzător cu injecție, care este mai bine să cumpărați, dar îl puteți face singur.
Inspirat din moștenirea cavaleriei
Călăreții aveau tot timpul nevoie de potcoave și cuie pentru a le fixa. Escadrile de husari și uhlani aveau și forje portabile în arsenalul lor, care se mișcau împreună cu formațiunile militare. Baza mașinilor mobile pentru lucrările de forjare a fost un mecanism cu manivelă.
Un analog al mecanismului de manivelă este acum mai ușor de găsit. Este suficient să-mi amintesc unde este ținută mașina de cusut Singer, acționată cu piciorul, a bunicii mele. Cu unele modificări, adepții lui Singer ai mărcii Chaika vor face.
Este indicat să acordați preferință versiunilor vechi cu cadru din fontă. Va rezista la orice solicitare termica si mecanica. Soluția ideală ar fi o structură pe roți, care poate fi mutată cu ușurință într-un loc convenabil pentru lucru.
Forja dintr-un cilindru cu o lanternă cu propan
Permiteți-ne să vă avertizăm imediat că acest model de forjă este potrivit doar pentru cei care au o experiență considerabilă în lucrul cu propan. Camera de gazare a acestei opțiuni este destul de mare, prin urmare, la cea mai mică încălcare a regulilor, explozia poate fi distructivă. Consecințele sunt imprevizibile, dar în majoritatea cazurilor catastrofale.
Un maestru care decide să facă o forjă dintr-un cilindru de oxigen va avea nevoie exact de acest recipient gol cu diametrul de 25 cm.Va fi nevoie de materiale ignifuge: aragaz, ciment, vopsea, vată de caolin. Veți avea nevoie de elemente de fixare, un strat ceramic și un butoi de oțel filetat pentru a aranja punctul de conectare a arzătorului.
Veți avea nevoie și de elemente de fixare și alte materiale, pe care le enumerăm în text. Pentru a efectua lucrarea, trebuie să vă aprovizionați cu o râșniță, un set de robinete de dimensiunea 10-32, o spatulă, o perie de acoperire, un burghiu și pile. Veți avea nevoie și de echipament de protecție: un respirator eficient, mănuși de lucru din bumbac și ochelari de protecție.
Următoarea selecție de fotografii vă va arăta cum să asamblați o forjă de casă dintr-un cilindru de oxigen:
Dacă inițial cilindrul nu a avut picioare de sprijin și un mâner în partea de sus pentru transport, acestea ar trebui să fie sudate. Apropo, dacă nu aveți experiență în sudare, lucrările la conectarea pieselor se pot face cu șuruburi sau prin lipire.
În continuare, trebuie să aranjam o țeavă pentru introducerea arzătorului în forja noastră de casă:
Acum trebuie să fixați țeava și să construiți un dispozitiv pentru fixarea arzătorului de propan în țeavă:
Acum este momentul să începeți să aranjați fundul forjei de casă. Pentru a face acest lucru, vom avea nevoie de cărămizi de argilă, din care vom construi un fel de desktop. În același timp, vom separa zona de temperatură ridicată de contactul cu peretele metalic al carcasei.
Fundul, cunoscut și sub numele de masa refractară de lucru a forjei, este gata. Acum să începem aranjarea peretelui din spate:
Am rezolvat partea din spate, acum partea cea mai dificilă și cea mai consumatoare de timp este asamblarea capacului detașabil pentru partea din față. Se îndepărtează pentru a schimba periodic izolația arsă și suportul de cărămidă, deoarece. Acest lucru se întâmplă adesea în timpul utilizării active.
Putem presupune că am finalizat cu succes lucrarea; rămân doar etapele finale:
Dorim să avertizăm meșterii de acasă: fierăria este o activitate foarte interesantă, dar periculoasă. Trebuie să vă protejați ochii și, dacă este posibil, să acoperiți toate părțile corpului, în ciuda temperaturii ridicate din zona de lucru.
Pentru a vă proteja împotriva arsurilor, trebuie să vă aprovizionați cu pantofi cu șosete armate cu metal. Este recomandabil să achiziționați un șorț lung de pânză și mănuși. Este strict interzis să lucrați cu metal încălzit în timp ce purtați îmbrăcăminte sintetică - se va aprinde imediat de la o scânteie accidentală.
Concluzii și video util pe această temă
Sfaturi originale pentru meșteșugari independenți despre amenajarea forjelor pentru o forjă privată:
Cum se face un cuptor mic pentru întărirea semifabricatelor metalice:
Instrucțiuni detaliate privind fabricarea echipamentelor staționare pentru încălzirea metalului cu gaz:
Am examinat și analizat doar o mică parte din proiectele și schemele de construcție a forjelor. De fapt, sunt mult mai mulți. Cu toate acestea, informațiile pe care le oferim vă vor ajuta să vă faceți o idee despre tipurile de echipamente, astfel încât să îl puteți alege pe cel mai bun.
Doriți să vă împărtășiți propria experiență în asamblarea unei forje de casă și înființarea unei forje? Vă rugăm să lăsați comentarii în formularul de mai jos, să puneți întrebări, să postați fotografii pe tema articolului. Este posibil ca recomandările dumneavoastră să fie foarte utile vizitatorilor site-ului.
