Як зробити вугільний горн. Способи виготовлення ковальського горна для кування своїми руками

закрити ×

Ковальський горн – це обладнання, що дозволяє розігріти метал до температури 1200 градусів. Його розміри мають великий розбіг. Деякі габаритні, стаціонарні, інші дрібні, переносні.

Виготовити ковальський горн своїми руками можна будь-якої конструкції, який працюватиме як на твердому паливі, так і на газоподібному.

Для того щоб зрозуміти, як зробити горн своїми руками, потрібно розібратися в його конструкції. В основі фізичних процесів лежить сполука вуглецю з киснем. Іншими словами, йде процесгоріння вуглецю із вивільненням тепла.

Щоб не сталося повного згорянняметалу, кількість кисню подається не в повній кількості. Це регулюється дмуханням повітря. Перетримувати заготівлю в горні теж слід. Метал пересушиться і стане твердим, але крихким. Класичний приклад- Чавун.

Саморобний горн для кування складається з деталей:

1. Стіл виготовлений з вогнетривів.
2. Паливник або вогнище, що має колосникові грати.
3. Камера повітряна.
4. Дренаж повітряний.
5. Повітропровід подає.
6. Вентиль повітряний.
7. Камера.
8. Вікно, через яке подаються заготовки.
9. Парасолька.
10. Димар.
11. Горнило.
12. Ванна для гарту.
13. Газоповітряна камера.

Для футерування столу своїми руками використовується вогнетривка цегла. Основу горна становить форма, яка включає паливник, колосники і повітряну камеру.
За допомогою повітряного дренажу відбувається регулювання дуття. Димар призначений для відведення скупчених газів.
Не завжди потрібна гартована камера. Вона потрібна у разі кування булатної сталі, щоб виріб пройшов необхідну термічну обробку.
Горнило – місце, де витримується максимальна температура. У домашніх умовах складено воно з шамотної цегли.

Паливо

Як паливо може використовуватися:

• Дрібний кокс. Попередньо розпалювання ведуть дровами, на які накладається вугілля. Температура займання коксу до 600 градусів, тому він укладається в останню чергу.
• Деревне вугілля горить краще, тому що має мікропористу структуру.
• Кам'яне вугілля. Під час горіння він повинен дійти до стадії карбону. Горить гірше, ніж кокс, тому при куванні менш відповідальні вироби.
• Дровами. Їх спалюють у обічайці, щоб шкідливі домішки не потрапляли на метал.
• Робота на відпрацьованому маслі.

Твердопаливні горни

Щоб розібратися, як зробити ковальський горн, що працює на твердому паливі, потрібно вивчити інструкцію та визначитися з виглядом. Ковальська піч закритого типу краще пристосована для роботи на вугіллі чи дровах. Виготовлення її проходить у домашніх умовах із підручних матеріалів. Горн на деревному куті не потребує спеціального обладнання.

Необхідні матеріали:

• Наявність вогнетривкої цегли.
• Пальник інжекційний.
• Витяжка.

Порядок виготовлення:

• на підготовчому етапірозробляються креслення для горна.
• З цеглини йде виготовлення куба. Усередині залишається порожнина з отвором.
• Використовуючи арматуру, каркас закріплюється.
• В одній з бічних цеглин встановлюється пальник.
• Зверху знаходиться витяжка, яка створює умови безпеки роботи.

Виготовлення ковальського горна для розігріву металу своїми руками, дає можливість підлаштувати його під необхідні умови. Застосовуваний матеріал повинен бути лише якісним, щоб дотримувалася протипожежна безпека.

Газовий горн

Газовий горн, зроблений своїми руками, має відрізнятися практичністю. Стінки його складаються з шамотної цегли.

• Ведеться підготовка вогнетривкої цегли.
• Складаються стіни горна. Кількість матеріалу різна, залежно від складності та розміру корпусу.
• За допомогою ножівки відбувається обробка поверхонь.
• Усі елементи щільно підганяються. Наявність щілин не допускається.
• У передній частині встановлюється поріг.
• Ззаду прорізається прямокутної форми отвір. Воно служить як вентиляції, так роботи з довгими заготовками.
• Збоку, під газовий пальник, вирізається отвір відповідного діаметра
• Газовий пальник виготовляється з нержавіючої сталі. Це труба, заварена з одного кінця і з металевою сіткоюна іншому.

Такий горн має свої переваги:

• Пекти конструктивно простіше, ніж вугільний горн.
• Проста подача палива та нескладне регулювання температури.
• Невелика вага.
• Невисока собівартість.

Існують й інші різновиди газових горніввиготовлені з металу. Принципових відмінностей між ними немає.

Горн на відпрацьованому маслі

Враховуючи, що нафтопродукти дорогі, вигідно використовувати горн на відпрацьованому маслі. Щоб виготовити горн на відпрацюванні використовуються деталі, що відслужили свій термін. Після переробки печей виявився суттєвий недолік - відпрацьована суміш погано запалювалася. Щоб усунути цю проблему, в горн на відпрацюванні було вбудовано додатковий відсік. Тут відбувається попередній підігрів олії вугіллям або дровами. Для поліпшення горіння паливне відпрацювання проходить через фільтри, до неї додається солярка або бензин.

Як результат, горн на відпрацюванні має переваги у вигляді жовтого вогню та стабільної температури.

Виготовити його можна своїми руками:

• Виготовлення йде із шамотної цегли, габаритами: 85×48×40 см.
• Склепіння виконується у вигляді арки, для утримання температури.
• Корпус повністю оббитий листами заліза. На бічні сторони використовується товщина 1,5 мм, а верх і низ підбиваються листами 2 мм.
• Опори виготовляються з куточків, виходячи з ваги конструкції.

У камеру вентилятором ведеться нагнітання повітря. На піднесенні встановлено резервуар із відпрацюванням. З нього масло трубопроводом потрапляє в камеру, де підхоплюється повітрям, яке рухається під тиском 2 атм. Відпрацювання розбивається та подається у форсунку.

Для скорочення часу розпалювання, в горн на відпрацюванні ставиться ТЕН. Час на розпалювання може тривати до 30 хв. Натомість гаряча суміш горить добре. Тепер потрібно стежити, щоб не відбулося розплавлення шамоту.

Схема печі на відпрацюванні:

Плавка алюмінію

Алюміній, що володіє високим ступенемпластичності є легкоплавким кольоровим металом. Горн для плавки алюмінію легко виготовити своїми руками. Існує безліч конструкцій, в яких застосовується пічне виплавлення. Вони мають між собою принципових відмінностей.

Покрокова інструкція створення горна для плавки алюмінію:

• Корпус виготовляється із цегли. Матеріал підбирається без тріщин, щоби не відбувалося втрат тепла.
• Підбираючи обрізки сталевих труб, Виготовляють з них полиці для колосників. Легкоплавкий матеріал тут використовувати не можна.
• Підбираються сталеві смуги товщиною до 6 мм і використовують їх як колосники.
• Прикручуються колосники гвинтами.

• Як паливо може застосовуватися як кокс, і вугілля.
• За допомогою паяльної лампиабо газового пальника проводиться розпалювання.

Такий саморобний ковальський горн можна використовувати тільки на відкритому просторі через відсутність димаря. У процесі роботи виділяється багато газів, які повинні накопичуватися в замкнутому просторі.

Міні-горн

Невеликий, переносний горн, часто буває, корисний у господарстві. Використовувати його можна не тільки в кузні, а й у гаражі або на дачі.

Щоб виготовити міні-горн своїми руками, потрібно мати в наявності 2 вогнетривкі цегли, ножівку, свердло діаметра 8 см і довжиною 15 см. Бажано щоб на кінці був переможний наконечник. Для скріплення конструкції готуються 2 шпильки, діаметром 8 см і довго 21 см. У процесі роботи знадобляться 2 кільцеві пили, 63 та 26 мм у діаметрі.

Порядок роботи наступний:

• 2 цеглини, довжиною 250 мм розпилюються навпіл.
• Дві половинки однієї цегли укладаються одна на одну і за допомогою кільцевої пилки свердляться 2 наскрізні отвори діаметром 63 мм.
• Підкладаючи під них третю половинку, у двох кутах, по діагоналі, свердляться наскрізні отворипід шпильки.
• За допомогою шпильок збирається і стягується блок із трьох цеглин. Попередньо, на кінці шпильок надіваються шайби та накручуються гайки.
• Між першими двома цеглами кільцевим свердлом на 26 мм свердлиться отвір для пальника. Воно з'єднується з головним проходом, але другу стіну не зачіпає.

У цей отвор вставляється пальник і запалюється. В основний прохід подається будь-який метал, який потрапляє під полум'я та нагрівається за кілька секунд.

Виготовлення горна з буржуйки

По суті, ця та сама буржуйка, тільки без колосників. Зовнішній виглядковалі може бути у вигляді куба, паралелепіпеда та циліндра. Після збирання колосників повітря не надходить з простору знизу, а вдується через бічний канал, який піддається регулюванню. Як результат, пекти краще прогрівається. У ній довше затримуються гази, що також збільшує жар.

Порядок виготовлення наступний:

• З труби діаметром до 300 мм, кільце відрізається, шириною 100 мм. Ця деталь називається комір.
• Береться лист товщиною 4 мм і з нього вирізається коло рівний діаметрукоміра. Це будуть дверцята.
• Відрізається шматок труби для подачі повітря. Він може бути від 76 до 102 мм.
• У нього вставляється заслінка, за допомогою ручки, пружини та гайки.
• З листа 3 мм вирізається смужка шириною 30 мм і довжиною, що дорівнює периметру дверцят.
• Смужка облягає дверцята і обварюється.
• Збоку, в дверцятах свердлиться отвір і приварюється туди труба для подачі повітря.
• За допомогою запірного пристрою дверцята кріпляться до коміра.
• Це вузол встановлює на топку із відступом від дна на 100 мм.
• У задній частині вгорі прорізається отвір і встановлюється димохід.

До недоліків такої печі відноситься відсутність зольника. Однак більш тривале горіння призводить до покращеного згоряння твердих відходів. Збирання золи можна проводити рідше.

Виготовлення горна із відра

Горн із відра також призначений для плавки алюмінію. Для цього потрібно відро, ємністю від 10 до 20 л. Крім того, гіпс та пісок. Така суміш укладається на дно цебра.

Покрокова інструкція горна, зробленого з відра своїми руками:

• Вибране відро має бути не оцинкованим. Пов'язано це про те, що цинк, нагріваючись, виділяє шкідливі гази. Місткість береться виготовлена ​​із звичайного металу.
• На дно укладається суміш, гіпсу з піском, завтовшки 5 см. Співвідношення 1:2. Спочатку формується така суміш на дні. Після просихання нею обробляються внутрішні стінки відра. Тривалість висихання становить 15-20 хв.
• Знизу встановлюється водогінний згін, яким феном подається повітря.
• У цебро вставляється тигель.
• Починається процес розпалювання.
• Алюміній закладається в тигель та під нагріванням плавиться.

Таким шляхом можна відливати дрібні вироби.

Ковальський горн, виготовлений своїми руками, необхідне у господарстві пристосування. Однак попередньо потрібно ознайомитися з інструкцією з його експлуатації. Придбати необхідні креслення. Має бути повністю виключений ризик пожежі. Вибрано під нього правильне місце. Робота з розпеченим металом принесе не лише задоволення, а й користь.

Ручне кування стає все більш популярним - і для задоволення власних потреб, і для виробництва різної продукції на замовлення. Нагрівання металу, з метою підвищення його пластичних характеристик, необхідно виконувати в спеціальних нагрівальних пристроях, найпростішим з яких є ковальський горн. Головне завдання горна – забезпечити стабільне підвищення температури металу до температур кування, тобто не менше ніж до 1200 °С. Як зробити саморобне ковальське горно, і чи можливо це в принципі, розглянуто далі.

Класифікація видів ковальських горнів

Вона може бути зроблена за такими основними показниками:

1. На вигляд застосовуваного палива. Розрізняють газові горни, а також пристрої, що працюють на твердому (вугілля) або рідкому (мазуті) паливі.
2. за конструктивним особливостямбудуються відкриті та закриті горни.
3. За розмірами пода ( ефективної поверхні) – малі, середні та великі.

Твердопаливні горни, для яких необхідно застосовувати коксівне вугілля – ефектне для відеозйомки, але застаріле технічне рішення. При цьому потрібно не тільки забезпечити безперервне постачання високоякісного деревного вугілля, а й змиритися з технологічними вадами, серед яких:

• нерівномірність нагрівання;
• неможливість керувати процесом;
• підвищений вміст сірки, що збільшить крихкість у процесі кування;
• збільшена витрата палива, вона може становити до 120 - 150% від ваги;
• низький ККД пристрою, що супроводжується значним чадом.

Тим не менш, такі конструкції в умовах одиничного випуску виробів можуть знаходити застосування в домашніх умовах, особливо якщо це міні-горни, що працюють на дешевому мазуті.

Конструкція ковальського горна

Для створення більш сприятливих умовроботи коваля доцільніше будувати закриті горни. Вони, хоч і дещо складніші у виготовленні, зате відрізняються більш високою ефективністю, і забезпечують рівномірне нагрівання заготовок, зокрема, круглого або прямокутного поперечного перерізу. Відкриті горни залишаються для кузень художньої ковки незначною за своїми розмірами продукції.

Ковальський горн закритого типу складається з наступних елементів:

1. сталевої опорної рами зі стійками;
2. пода;
3. футерування;
4. шиберної заслінки;
5. вентилятора;
6. димовідвідних труб.

Якщо під час кування необхідно нагріти метал не повністю, то в заслінці виконуються технологічні отвори. Вони забезпечуються очками, що закриваються, необхідними для того, щоб знизити втрати палива, і прискорити процес нагрівання.

При облаштуванні майстерні економічно обладнати ковальський горн найпростішим рекуператором - вузлом, що підвищує температуру пічних газів, що відводяться. Горни з рекуператорами мають вищий ККД, а тепло, що виділяється, може бути використане, наприклад, для печі, що виробляє подальшу обробку кованих виробів- їх ковальське зварювання, вороніння та ін.

Етапи виготовлення саморобного горна

Як зробити ковальський горн, і з чого почати? Для виготовлення закритого горна попередньо потрібно визначити розмір його пода. Вони визначається бажаною продуктивністю, і залежить від витрати палива та інтенсивності дії ковальського горна. Для газового варіантуоптимальною можна прийняти швидкість подачі палива 1 - 1,5 м/с: в цьому випадку процеси теплопередачі закритому просторіпротікатимуть досить ефективно.

Напруженість пода Н пов'язана з продуктивністю горна N простим співвідношенням:

де F – площа пода.

Враховуючи площу, що відводиться під кузню, а також очікувану продуктивність кування (наприклад, кг виробів), можна встановити фактичну мінімальну напруженість пода (вона не повинна бути менше 100 - 150 кг/м 2 ∙год, інакше облаштування навіть міні-варіанту нагрівальної установки виявляється невигідним).

Для того, щоб виготовити горн своїми руками, знадобляться такі матеріали:

1. товстолистова жароміцна сталь;
2. вогнетривка цегла (шамот або динас);
3. сталевий профільний металопрокат (куточки, швелери) для монтажу рами горна, виготовлення заслінки та опорних стійок;
4. сталеві димарі для відведення газів, що утворюються в процесі нагрівання продукції;
5. вогнетривка обмазка для закладення щілин;
6. листова або широкосмугова сталь для зовнішнього футерування.

Конструкція відкритого горна значно простіша – там необхідно облаштувати лише систему колосників, та забезпечити подачу повітря, що інтенсифікує процес нагрівання. Для відведення продуктів згоряння в цьому випадку достатньо звичайної вентиляційної парасольки з жароміцної сталі.

Крім того, під час будівництва є сенс скористатися стандартними вузлами. Тут слід згадати вентилятор для горна, як якого можна прийняти агрегати, що випускаються для двоконтурних котлів великої потужності. Також придатні вентиляційні трубита сталеві димарі, призначені для димовідведення газів при 300 - 400 °С. Облаштувати горн своїми руками можна, використовуючи пальники від потужних двоконтурних казанів.

Виготовлення опорної рами

Оскільки ковальський горн - агрегат стаціонарний, слід чітко визначитися з його місцезнаходженням. У домашніх умовах далеко не вся частина майстерні може бути використана під кузню. Але, безумовно, горн повинен примикати до однієї з її стін, бажано до тієї, яка не повідомляється з суміжними будовами, оскільки в цьому випадку набагато складніше облаштувати димарі і встановити вентилятор для горна.

За умовами пожежної безпекиконструкція повинна відстояти від капітальної стіни майстерні не менше ніж на 1 м, при цьому виключається будь-яке застосування матеріалів зі зниженою вогнестійкістю (у тому числі і гіпсокартон марки ГКЛО).

При виготовленні опорної рами доцільно користуватись готовими кресленнями, які можна купити, або завантажити в Інтернеті. Розміри горна/міні-горна у своїй узгоджуються зі своїми можливостями. Добре, якщо до креслень додаються також фото та/або відео гірника, що працює.

Опорні стійки та раму виготовляють звареними, для чого зазвичай застосовують низьколеговану сталь 09Г2С. Вона має достатню міцність, легко і надійно зварюється, стійка від високотемпературної корозії. Крок пластинчастих осередків опорної рами визначається розмірами вогнетриву. У готовій рамі передбачаються отвори під подальше кріплення елементів зовнішнього футерування.

Виготовлення поду та склепіння

При виборі вогнетривів для облаштування верхньої частини керуються міркуваннями довговічності, видом виробів, що нагріваються, а також інтенсивності використання ковальського горна. Найчастіше використовуються шамот та динас.

Шамот виготовляється згідно технічним умовамГОСТ 390-79. Купити несертифіковану продукцію дуже небезпечно, оскільки за кольором іноді буває важко відрізнити шамотну цеглу, від звичайної, яка плавиться вже при 1200°С. Придатна для кладки шамотна цегла повинна бути кремового кольору, і мати низьку пористість. У цьому випадку його вага становить не менше ніж 5 кг. В Інтернеті достатньо роликів демонстраційного відео, за допомогою якого можна відрізнити якісну продукцію. Для будівництва горна підходять марки ШПД, ША та ШБ.

Скачати ГОСТ 390-79 «Вироби вогнетривкі шамотні та напівкислі загального призначення»

Ковані вироби, за бажання можна робити і своїми руками в домашніх умовах, але для цього необхідно придбати або виготовити самому необхідне обладнаннядля нагрівання металу - ковальський горн. Існують різні конструкціїгорнів, вони відрізняються в основному лише видом палива, що використовується.

Найбільше перевагу, незважаючи на його дорожнечу, ковалі віддають коксу, при роботі його потрібно в рази менше, ніж простого вугілля. Крім того, кокс забезпечує високу температуру, виділяється менше відходів. Для економії часу майстри використовують «коксик» – дрібний кокс, адже його не треба колоти. Печі на газі та рідкому паливі застосовуються в основному на великих підприємствах.

Отже, Ви вирішили освоїти художнє кування, і у Вас, що природно відразу з'являється головне питання- Як зробити ковальський горн? Виготовлення горна, звичайно можна замовити на виробництві, але якщо є здібності та бажання Ви можете виготовити горн самі.

Спочатку необхідно вирішити який тип горна Вас влаштовує, закритий чи відкритий.

Відкритий та закритий тип

У горні закритого типу є спеціальна камера, в ній розігрівають заготовку. За витратами енергоносіїв цей тип горна найбільш економічний, але розміри заготовок, що обробляються, обмежені розмірами камери розігріву. Ідеальний варіантгорна закритого типу, горн з використанням газу як палива.

При використанні горна відкритого, традиційного типу паливо засипається на решітку зверху, а повітря подається знизу. У такому горні заготовка укладається безпосередньо на паливо. Даний тип горна дозволяє обробляти великогабаритні заготівлі.

Виготовлення ковальського горна

Стіл - це основа горна, його робоча поверхня, де розміщується вогнище з паливом, на якому розігріваються металеві заготовки. Кришка столу зазвичай виготовляється з вогнетривкої цегли на глині, але така конструкція дуже важка. Можна виготовити металеву кришку з 4 мм сталевого листа, або зробити металеву раму із застосуванням вогнетривкої цегли. Колосникові грати зазвичай з чавуну розміщені в центрі.

Грати Ви можете виготовити з чавунної сковорідкиі зі сталевої 8 мм пластини, просвердливши в них отвори діаметром до 10 мм, можна використовувати колісний диск.

Виготовлені грати необхідно вставити в отвір столу, з щільним підгоном, щоб підгін був, дійсно щільним, цеглу акуратно випилюють. Попередньо замочена у воді цегла легше піддається обробці. Висота столу робиться довільною, залежить від зростання коваля, зазвичай лише на рівні пояса майстра. Поверхня столу теж робиться довільною, на Вашу думку.

Варіанти використання горна та їх вплив на конструкцію

Піддув повітря може бути механічний (ножний), але краще, звичайно ж, використовувати вентилятор. Під вентилятор можна пристосувати пилосос і т.д., головне, щоб був регулятор оборотів, і він не робив багато шуму, можна встановити засувку, що регулює подачу повітря.

Кування починається із засипки на колосник палива. Більшість ковалів розміщують заготовки безпосередньо на вугіллі, а зверху насипають додатково ще один шар. Усередині вугілля утворюється невелике склепіння і створюється надзвичайно висока температура, достатня для того, щоб плавити метал.

Вподобаним паливом, як ми казали, є кокс, але можна користуватися навіть деревними відходами.

приклад саморобного горна, зробленого за 1 годину

Для цього зверху на горн встановлюється сталеве кільце, висотою 150 мм та діаметром 200 мм. Для розташування заготовок усередині кільця, і контролю над процесом горіння, на стінці кільця зроблений вертикальний виріз, але в протилежному боці ще одне - він робиться у разі, якщо розміри заготовки досить великі.

При згорянні деревні відходиопускаються вниз. У нижній частині кільця, що застосовується, під шаром деревного вугілля створюється висока температура достатня для роботи з металом.

При обробці великих заготовок є сенс збільшити площу столу, для цього виготовляють знімний столик з куточків і металевих пластиндовільного розміру.

Необхідним пристроєм, що встановлюється над горном, є витяжний короб, його можна придбати - як витяжку, або виготовити самому з тонкостінного металу.

Ковальський горн своїми руками зроблений, тепер Ви можете приступати до роботи.

Влаштування промислових горнів

Для кращого розуміння процесу функціонування горна можна вивчити з прикладу пристрою промислового виробу.

На малюнку справа позначено:

1. сопло (фурма) - крізь нього подається повітря на камеру;
2. вогнетривка цегла, що утримує температуру в горнилі;
3. колосники або подова дошка, що тримають паливо над повітряною камерою;
4. горнове гніздо, яке завантажується тверде паливо;
5. формують каркас цеглини;
6. вентилятор для подачі повітря у горнило;
7. утримуючий каркас із металу;
8. повітряна камера;
9. зольник;
10. повітропровід;
11. кожух.

Кузня - майстерня для ручної обробки металевих заготовок, в основному шляхом нагрівання та кування. Кустарні ковальські майстерні зберігаються захопленими майстрами простого та художнього кування, які завдяки своєму хобі зберігають традиції справи.

Кузні обладнуються осередком (гірником) і ковадлом. У кузні здійснюються величезна кількість робіт з обробки металу: плавка, заливка розплавленого металу у форми, кування, зварювальні роботи, паяння міді та латуні, загартування, штампування, волочіння, вигин, кручення, карбування та інші. Готові плавильні печів цьому магазині.

В одній із попередніх статей описаний талановитим умільцем. Тут же ми розглянемо, яке горно для кузні своїми руками зробив цей майстер. Створюючи саморобну кузню вдома, практично у дворі, він використав, як влучно висловилися одному з форумів “мінімалістсько-примітивістський підхід”. Проте, слід зазначити, цей підхід виявився дуже ефективним.

Основою кузні став переносний ковальський горн із труби товщиною 1 см, вага приблизно 60 кг, дно 1,5 см. На поверхні дна зроблені пропили болгаркою. Під дном знаходиться пустотна частина, до основи якої приварена труба для подачі повітря наддуву. Повітря подається від пилососу. У горні встановлені дверцята для зменшення тепловтрат.

Ковадло - це шматок рейки, приварений до швелерів. Збоку ковадла зроблено кріплення для лещат, які можна при необхідності встановлювати для торсування та інших робіт. Відстань між гірником і ковадлом приблизно 1 м, завдяки чому зручно працювати.

Перевірка вугільного ковальського горна показує, наскільки ефективним є пристрій. У відео показано, що використовуючи невелику кількість деревного вугіллядля проби, можна розігнати пекти до 1200 градусів.

Коротка передмова:

Близько трьох років тому вирішив зробити кузню - набридло робити рукоятки, захотілося самому покувати. Прошерстив літературу, інтернет, запитав у давніх знайомих ковалів. Загалом, відверто кажучи – все незрозуміло. Фанати роблять навіть (!) у ванній (!) кузню. Пилососи рекомендують, каструлі… Але мені треба – щоб невелике, але справді «не на колінці».

Ось уже досвід є, роблю дуже непогані ножі: переважно використовую підшипникову сталь, як дешеву і доступну. Основні принципи побудови кузні:

Найдешевше.
Максимально доступні матеріали.
Найбільш зручно.

Отже, спочатку - що потрібно для кузні.

Матеріали.

1) Цегла звичайна, хоч біла, хоч червона - штук тридцять, я брав зі звалищ і з руїн
2) Ґрати металеві. Найкраще – піддони металеві, краще чавунні. У мене вдалося купити в сільському магазині (господарському) - піддони чавунні для грубки. За бажання можна просто покласти арматуру, або зварити решітку. Функціонально - на ній горітимуть вугілля, так що чим товщі, тим краще. Дірки – відповідно, щоб не більше одного-півтора сантиметрів (інакше вугілля провалюватиметься).
3) Ковадло. Звичайно, згодиться й шматок рейки. Але ковадло краще. Це не тільки одна з «найвитратніших» частин, але й фіг знайдеш. Але мені пощастило, знайшов знов-таки у сільській крамниці. Але якщо заточуватись на ножі – то рейки цілком вистачить.
4) Вентилятор. Найголовніше – піддув. Я купив на будівельному ринку тисячі за дві з половиною рублів - це друга витратна частина, але цілком підйомна.
5) Рукав із алюмінієвої фольги – надів на вентилятор, у нього встромив трубу від водопроводу.
6) Труба водопровідна, півтора метри, діаметр – з консервну банку від горошку.
7) Банку від горошку консервна - з одного боку дірка, з іншого надрізана і відігнута, виконує роль напрямної і відбиває струмінь повітря конструкції - щоб піддувати в потрібне місце.
8) Великий пень для встановлення ковадла.

Всі. Загальні бюджетні витрати (на 2010 рік):

Ковадло - 900 руб
Вентилятор - 2.500 руб
Алюмінієвий рукав гнучкий – 80 руб
Піддони 2 штуки - 160 руб
Цеглини – халявні, все інше – халявне.
Разом: вписуємося в 4000 руб легко.

Як влаштована кузня.

Кузня влаштована просто.
Потрібно: дмухати знизу повітрям, через ґрати на вугіллі. На вугіллі лежить і розжарюється заготівля. Можна пхати у вугіллі. З боків закрито цеглою. Крапка. Всі.
Тому (див. фото 1.) – спочатку викладаємо з цегли прямокутник. Я не запарювався на тему «цемент, вогнетривка глина і т.д.» - просто поклав цеглу. Зрушить – поправлю. Лопне – заміню. Мені ворота кувати не треба, треба леза. Цілком.

Видно на верхній фотці два ряди цегли ... далі - продовжуємо викладати
На фотці видно, що складний прямокутник із цегли, різномастий. Він, правда, спирається на залізну коробку – ліворуч унизу – але це просто була коробка, я її теж використав. По суті, це дві стінки з цегли в два ряди буквою «П». Ширина – щоб покласти піддони. Добре видно, як я по дурі пропалив один із піддонів – домагався «білого свічення». Досягнув. Воно треба?
У головах поставив блоки побільше - просто знайшов такі, можна просто так само з цегли. Ось вид спереду, звідки вставляти трубу з піддувом.

Два шари цегли, піддони спираються на них краями, залізна коробкавнизу – не звертайте уваги – вважаємо, чи стоїть на землі. Далі продовжуємо стінки та торець – просто на кілька цеглин вгору.
Труба – це шматок водопровідної трубидля піддуву.
Видно, як вставляється труба для піддуву.

Вид зверху: покладено ще два ряди цегли. Фактично майже все готове. Але досвід показав, що оскільки все це на відкритому повітрі, - краще стінкививести вище, щоб не остигало від вітерця. Тому підняв трохи вище (фотки немає, просто ще додав два ряди цегли. Але це цього року, два роки – саме як на фото, так і кував.

Тепер – піддув.

на наступному фото- Вентилятор на дерев'яний піддон(Збив на швидку руку) з одягненим алюмінієвим рукавом. Вентилятор коштує грошей - але тут уже хоч пилосос старий, хоч хутра саморобні - важливо, що повітря подається куди потрібно і зручно. Труба не гріється.
Вентилятор куплений на будівельному ринку.

Важливо, що подача повітря має бути знизу вгору, я на кінець труби насадив обім'яту консервну банку, яка повертає потік повітря з горизонтального вгору - цього більш ніж достатньо. Банки – безкоштовні
Рукав одягнений і замотаний на вентиляторі дротом. Жодної герметичності, все захоплено, аби трималося. Не парюсь. На наступному фото на нд. випадок – вихідні дані вентилятора. Добре видно обім'ятий кінець алюмінієвого рукава, туди я сую трубу під час роботи.
Вихідні дані вентилятора.

Як я сказав, далі – беремо банку з-під горошку консервну, бляшанку. Надягаємо на трубу. Відігнута кришка - відбивач, направляємо вгору - а трубу суємо під піддони. Трубу суємо в алюмінієвий рукав, обминаємо і підв'язуємо дротиком. Врубаємо піддув. Потрібен вимикач, ногою наступати - вимикати і вмикати, щоб даремно не дуло, коли не треба - руки зайняті.

Далі – пень, поставлений у диск від колеса, засипаний піском. У принципі – будь-яка така підстава, щоб не шаталося. На пень - ковадло (шматок рейки або залізяки помасивніше) - і вперед. Всі. Це вже у кого що є – мені вдалося купити ковадло – разом із вентилятором це дві найбільші статті витрати. Не було б грошей, узяв би шматок швелера товстий або рейку. Головне – все робоче.
І ось загальний виглядкузні у роботі. Якщо треба укрити від вітру – доповідаю стіночку з цегли. Треба довгомір (наприклад, кував півтораметровий рожен з арматурини) - знімаю цеглу з торця - і т.д. Все за хвилину можна перебудувати.
Кузня в роботі.

Удачі хлопці! Кузня – це супер. Я ножів наковав собі – головне, що в тебе розв'язані руки, і можна реально не облизуватися на чужі записи – а робити власні штуковини. Але ж це вже окрема пісня!

Забув додати про безпеку: посипте навколо пісочком, при куванні ЗАВЖДИ нехай поряд відро з водою (але не пити під час і після кування хвилин 20 - зуби потріскаються, я серйозно) - тому що шматочки відрубаного металу розпеченого можуть відлітати далеко і палять боляче. Обов'язково – закритий одяг – я у штормівці, у фартуху – окуляри теж не завадять. Взуття - чоботи, штани назовні, а то якщо шматочок металу залетить - потанцювати доведеться!

Ковальський горн є незамінним у майстернях та кузнях для створення сталевих виробів шляхом кування гарячого металу при температурах до +1200°С. Існує безліч різних моделей з простою конструкцією та під різні видипалива, що мають різні характеристики. Як не помилитися у їхньому виборі та грамотно звести?

Конструктивно горн складається з наступних елементів:

• основи, виконаної з негорючого матеріалу і що володіє високою міцністю;
• вогнетривкого столу;
• паливної камери з колосниковими ґратами;
• повітряної камери та дренажу;
• вхідного повітроводу;
• повітряного вентиля для регулювання подачі повітря;
• камери шатрової форми;
• отвору для подачі довгих заготовок;
• парасолька горна;
• газоповітряної камери;
• ванни для гартування заготовок;
• димоходу для відведення продуктів згоряння;
• знімного горнила.

Принцип роботи

Принцип роботи горна заснований на хімічної реакціїгоріння вуглецю, який при реакції з киснем утворює вуглекислий газ із виділенням тепла. Крім того, відбувається відновлення металів, що є дуже важливим аспектом для формування високоміцних однорідних деталей.

Для підтримки оптимального рівня горіння та температури всередині паливної камери встановлюються повітропроводи та повітряні камери, які примусово нагнітають чистий кисень. За рахунок цього вдається отримувати температури вище +1000 ° С, які недосяжні при звичайному згоранні твердого палива(вугілля або деревини).

При цьому за технологією надування обсяг повітря підбирається таким, щоб кисню постійно трохи не вистачало для протікання реакції окиснення. Іншими словами, необхідно підібрати такий режим роботи, щоб запобігти згорянню металу.

Час знаходження деталі, що виплавляється в горні, також слід обмежувати, так як в атмосфері Вуглекислий газметал стане з ним реагувати та утворювати високоміцний сплав із підвищеною крихкістю. Цих негативних наслідківможна уникнути, вводячи додатково в камеру кисень у такій кількості, щоб встигав повністю прореагувати вуглекислий газ.

Призначення та варіанти використання

Ковальський горн своїми руками виготовляється в залежності від його основного застосування і може бути налаштований відповідним чином під конкретні завдання. Тому важливо зрозуміти, навіщо призначена кожна їх конструктивних частин:

• паливник з колосниковими гратами, повітряною камерою, вентилем і патрубком служать для спалювання палива та підігріву металевої заготовки, залежно від вимог до температури можуть мати відкриту або закриту конструкціюа також не бути обладнаними повітряним наддувом;
• повітряний дренаж застосовується для регулювання подачі кисню та запобігання крихтенню металу, що дозволяє створювати оптимальні умовипри нагріванні та плавленні заготівлі;
• намет або парасолька з димоходом використовуються для відведення чадного газута інших продуктів згоряння, які можуть завдати шкоди здоров'ю людини;
• гартована ванна необхідна для швидкого остигання металу та придбання ним оптимальних пластичних та міцнісних властивостей;
• жаростійкий ковпак або горнило, застосовується для розширення зони однорідного нагріву, що дозволяє ефективно плавити в тиглі метал (зазвичай кольорові дорогоцінні метали);
• газоповітряна камера, що використовується для осушення повітря, очищення його від домішок, а також для введення легуючих елементів, призначена для отримання якісних виробівіз заданими характеристиками відповідно до конкретної довідкової діаграми станів та фаз;
• Стіл служить для розміщення на ньому всіх елементів горна, а також для часткового охолодження заготовок є обов'язковою частиною конструкції.

Горн застосовується для таких цілей:

• розігріву металу для подальшого кування або інших видів обробки;
• плавлення у спеціальних формах;
• термообробки з метою підвищення певних властивостей

Класифікація горнів

Перед тим як зробити ковальський горн, необхідно ознайомитися з їхньою класифікацією, щоб підібрати найбільше підходящий варіантконструкції. Класифікація здійснюється за такими критеріями:

• на вигляд застосовуваного палива;
• за типом конструкції;
• за розміром пода.

Види горнів на кшталт застосовуваного палива

За типом використовуваного палива горни поділяються на такі види:

• газові;
• твердопаливні;
• на рідкому паливі.

Газові горни мають найбільше просту конструкцію, дешеві у ремонті та обслуговуванні. Вони відрізняються мінімальною вагою, що дозволяє їх виготовляти переносними чи компактними.

Твердопаливні горни відрізняються можливістю отримання максимально високих температурнагрівання, відносно невисокою вартістю будматеріалів для зведення та невибагливістю в експлуатації. Для їх розпалювання допустиме використання таких видів палива:

• карбон або кокс, що відрізняється високою вартістю та підвищеною ефективністю (до 5 разів витрата менша, ніж вугілля), в ньому немає сторонніх домішок, займається при температурі вище +450°С;
• кам'яне вугілля, найбільш поширене та ефективне паливо, при горінні виділяє коксовий газ, тому при розпалюванні необхідно чекати поки він весь вивітриться, підходить для кування різних декоративних елементівабо деталей середньої якості;
• деревне вугілля, має мінімальну температуруспалаху, в порівнянні з іншими видами палива, але швидко вигоряє, відрізняється підвищеною витратою, тому його ефективно використовувати для розпалювання.

Як рідке паливо допустимо використовувати солярку, мазут або відпрацьовану олію. При цьому важливо його очищати, оскільки наявність домішок стане причиною нестабільного полум'я і викидами в атмосферу шкідливих сполук.

Це також є причиною складності обслуговування обладнання через його часті засмічення.

Класифікація за конструктивними особливостями

Саморобний ковальський горн за конструктивними особливостями може бути класифікований таким чином:

• за способом встановлення: переносний або стаціонарний;
• по конструкції камери згоряння: закритого або відкритого типу;
• з розміщення наддуву: з бічним чи центральним соплом.

Види горнів за розмірами пода

За розмірами пода горни бувають: малі, середні та великі. Вони визначаються ефективністю роботи установки та повністю залежать від інтенсивності витрати палива та режимів експлуатації паливної камери. Оптимальна ефективність швидкості витрат палива становить від 1 до 1,5 м/с.

Продуктивність горна прямо пропорційна величині напруженості та площі пода. При цьому мінімальна напруженість вважається в межах від 100 до 150 кг/м2 год. Значення поза цим діапазоном є економічно невигідними.

Як зробити ковальський горн?

Перед тим як зробити ковальський горн своїми руками, необхідно підготувати необхідні матеріалита інструменти. Це дозволить мінімізувати тимчасові витрати

Інструкція зі створення твердопаливного пересувного горна

Перед початком робіт необхідно зібрати такі інструменти:

• зварювальний апарат;
• дриль;
• напилок;
• набір гайкових ключів;
• шпатель;
• рулетку;
• рівень;
• струбцину;
• маркер;
• болгарку.

Підготувавши креслення ковальського горна, потрібно закупити матеріали для його конструювання:

• листову сталь завтовшки 2-3 мм (рекомендується 09Г2С);
• колеса поворотні 4 шт.;
• профільні труби квадратного перерізу з товщиною стін не менше 2 мм;
• вогнетривкий цемент;
• повітряний равлик;
• кріпильні елементи: болти та гайки;
• труба з нержавіючої сталі по діаметру вихідного отвору равлика;
• перехідник.

Мобільний вугільний ковальський горн відкритого типу покроково виготовляється так:

1. Беремо сталевий лист та розмічаємо маркером за розмірами робочого столу.
2. Болгаркою вирізаємо стільницю, краї зачищаємо напилком.
3. Розмічаємо на вирізаному листі отвір прямокутної форми під жерло горна та болгаркою його прорізаємо.
4. Беремо другий сталевий лист і розмічаємо елементи деталей під трапецеїдальне жерло горна.
5. Вирізаємо елементи жерла, а потім зварюємо їх у єдину конструкцію.
6. Приварюємо жерло до робочої поверхністолу у місці прорізаного отвору.
7. Перевертаємо конструкцію жерлом донизу, розмічаємо місця під розташування стін для розташування вугілля.
8. Зі сталі вирізаємо борти для робочої поверхні столу.
9. Виконуємо приварювання бортів так, щоб не було по швах проміжків, а сам шов був міцним і суцільним, елементи конструкції точно центруємо.
10. Для нижньої частини жерла вирізаємо зі сталі стінки для підведення повітроводів, а потім їх приварюємо.
11. Виготовляємо для жерла знімне дно, призначене для видалення золи.
12. Прикріплюємо до нього педаль за допомогою важелів.
13. На стінці для підведення труби з повітрям проробляємо отвір діаметром труби.
14. Зі сталевих профільних трубвирізаємо елементи та зварюємо каркас під кріплення робочої поверхні.
15. У нижній частині каркаса приварюємо планку для кріплення равлика, а потім закріплюємо на болти.
16. Підготовляємо трубу для повітроводу.
17. Прикріплюємо повітропровід до равлика та жерла, при необхідності для посилення конструкції передбачаємо додаткове кріплення.
18. До нижньої частини каркаса прикріплюємо на болти поворотні колеса.
19. Стикувальні шви промазуємо вогнетривкою шпаклівкою.
20. Формуємо на робочій поверхні горна вогнетривкий шар на основі вогнетривкого цементного розчину.

Ковальський горн на вугіллі необхідно випробувати шляхом його прогріву до робочої температури, але тільки після повного застигання цементного шару.

Покрокова інструкція виготовлення газового горна

Щоб виготовити газовий ковальський горн, необхідно заздалегідь підготувати такі матеріали:

• вогнетривка цегла;
• листи із жаростійкої сталі товщиною не менше 5 мм;
• тонкі нержавіючі листи (товщина до 2 мм) для зовнішнього облицювання;
• сталеві профільні труби;
• димарі з нержавіючої сталі;
• вогнетривку шпаклівку;
• стандартні пальники, що використовуються в газових котлахопалення;
• вентилятор для нагнітання повітря

Також знадобляться такі інструменти:

• зварювальний апарат;
• болгарка;
• дриль;
• напилок;
• рулетка;
• маркер.

Ковальський горн на газі виготовляється в наступній послідовності:

1. Беремо вогнетривку цеглу і складаємо з них корпус горна. При необхідності торці обробляємо болгаркою із спеціальною насадкою по бетону, щоб забезпечити щільну стиковку.
2. У передній частині конструкції створюємо невелику сходинку з вогнетривкої цегли, призначену для підтримки оптимальної температури.
3. У задній частині виготовляємо прямокутний отвір для вентиляції.
4. З товстого листа стали виготовляємо основу за розміром цегляного корпусу горна.
5. У торцевих частинах листа приварюємо профільні труби так, щоб цеглини всередині них були нерухомими.
6. У бічній частині топкової прорізаємо отвір для підведення газової трубиіз встановленим пальником.
7. З товстолистової сталі вирізаємо верхню частинудля горна.
8. Приварюємо по кутах корпусу внизу та вгорі куточки.
9. Висвердлюємо в куточках по одному отвору і стягуємо нижню та верхню частину горна за допомогою шпильок.
10. Вирізаємо з профільних труб стійку для горна, а потім усі деталі зварюємо відповідно до креслення.
11. Встановлюємо горн на стійку.
12. Додаємо до камери трубу для відведення продуктів згоряння.
13. Маємо всередині камери газовий пальник і закріплюємо до місця введення в камеру.
14. Зовні корпус обшиваємо тонколистовою сталлю, попередньо вирізавши з листів частини з потрібними розмірами. Усі шви зварюємо суцільним швом.

Самостійне виготовлення горна є не лише недорогим та відносно нескладним процесом, а й що дозволяє отримати установку під конкретні потреби.