Вироби, одержувані методами художньої ковки, завжди є міцними, ексклюзивними. Одночасно вони виробляють і глибоке естетичне враження на оточуючих. Саме тому продукція ковальських справ майстрів настільки популярна і затребувана.
Елементи холодного кування
Різновиди художньої ковки металу
Залежно від складності, яку повинні мати елементи художньої ковки, і матеріалу, що застосовується для їх виробництва, розрізняють ковку в гарячому і холодному станах. При виробництві кованої продукції зі сталі, зі складними орнаментами, необхідного рівня пластичності деформованого матеріалу можна досягти лише при його попередньому нагріванні до кувальних температур. Для низьковуглецевих сталей нижня межа таких температур починається від 1000 - 1150 ° С. З підвищенням процентного вмісту вуглецю необхідна гнучкість стали досягається при менших температурах: 800 - 900 ° С. Для нагріву вихідного матеріалу застосовуються печі малоокіслітельного нагріву, хоча для невеликих майстерень характерні і ковальські горни, що працюють на твердому паливі.
Види кованих елементів - «Завитки»
Холодна кування (штампування) може проводитися як при температурі навколишнього повітря, так і при температурах, що не перевищують межі початкових структурних змін, тобто до 200 - 250 ° С. Перевагою холодного кування вважається підвищена точність готової продукції і відсутність на ній поверхневої окалини, а гарячої - менші питомі зусилля формоутворення. Крім того, за допомогою операцій кування в холодному стані можна виконувати рельєфні ковані елементи на листових і смугових заготовках, а також на виробах з кольорових металів і сплавів.
Крім власне кування, операції пластичного деформування металу застосовуються також і для з'єднання готових елементів в закінчені художні композиції. Технологія зварювання для таких випадків малоприйнятною, оскільки в зоні зварного шва метал завжди має знижену міцність, а сама зона у багатьох випадках виглядає настільки непривабливо, що потребує трудомісткою зачистці. Тому справжні майстри своєї справи для з'єднання застосовують ковальське зварювання. Вона полягає в нагріванні готових елементів до температур підвищеної пластичності металу (до 650 - 700 ° С), після чого орнамент для кування обжимають або расклёпивают частинами, або при складанні. Для такої технології кінцева міцність з'єднання відповідає міцності окремих його елементів.
Елементи кованих візерунків
Для об'ємного металопрокату (пруток, дріт) застосовуються такі ковані елементи:
- Спіраль. Малюнок ковальської спіралі складається з поступово зменшуються до її основи просторових незамкнутих кіл. Спіраль може бути одно- і двобічної. В останньому випадку діаметри можуть періодично змінювати напрямок свого зменшення на протилежне. Крім того, іноді може також змінюватися (зменшуватися) діаметр вихідного прутка або дроту.
- Подвійна спіраль. Такі ковані елементи являють собою просторові фігури, кожна з яких представляє дворядну звичайну спіраль. При цьому своєї середньої частиною даний елемент має найбільший діаметр, через що іноді такий орнамент для кування називають ще китайським ліхтариком. Для отримання орнаменту використовуються два прутка або відрізка дроту великого поперечного перерізу.
- Волюта. Геометрично такий вид орнаменту є завиток довільної форми, який може розміщуватися вертикально, або горизонтально. Волюта може мати односпрямовану увігнутість, коли завитки розташовані по одній лінії від осі гнучкі, і різноспрямовану. Тоді завитки розташовуються по обидва боки від кінцевої осі заготовки. Волюта може бути і одностороннім.
- Крутень. В технології художнього кування крутень формується закручуванням частини стрижня (або всієї заготовки). Напрямок скручування такого орнаменту - завжди монотонне, оскільки навіть для високопластична стану пруток, закручувати поперемінно то в одну, то в іншу сторону, може зруйнуватися через перевищення деформується металом межі своєї міцності на кручення.
- Навершя. Такі ковані елементи застосовуються на прикраси головок огорож і парканів, а також віконних решіток. Вони являють собою частини прутка з гострою кромкою на одному з торців, до якого згодом прикріплюється ряд завитків.
Елементи художньої ковки створюються також і з листового металу. До них відносять:
- Просторові спіралі. нагадують шнек, у напрямку обертання якого ширина спіралі зменшується. Елемент можна виконувати рельєфним, для чого на його крайках виконуються художні насічки.
- Плоский завиток. який по суті ідентичний об'ємному, але виробляється з частини металевої смуги.
- Карбування. яка виходить точкової обробкою ковальським зубилом плоскій поверхні штучної заготовки. В результаті карбування створюється об'ємний малюнок. Карбування застосовують переважно для кольорових металів і сплавів.
- Кернение. Такий художній орнамент виштамповивают спеціальним інструментом, який вдавлює частина листа або смуги в спеціальну форму штампа. Кернение отримують об'ємні зображення на плоскій заготівлі, формувати написи, вензелі і інші елементи.
- Оголовки. Елемент являє собою чашеобразную ємність, згортається з цільного шматка смуги, і зварювану методом ковальського зварювання в просторову деталь. Оголовок може мати сферичну, конусоподібну або циліндричну форму.
Комбінацією цих та ряду інших художніх орнаментів зазвичай створюються вельми складні ковальські композиції - свічники, троянди, кубки і т.д.
Послідовність остаточного складання окремих кованих елементів
Для отримання кінцевого вироби ковані елементи з'єднують в цільну композицію. Для об'ємних деталей застосовують ковальське зварювання або клепку. Останній варіант відрізняється тим, що може виконуватися при звичайних температурах, але для цього на кожному із з'єднуваних між собою фрагментів повинно бути отвір. Ці отвори отримують ще на стадії кування методом прошивки.
Прошивка може бути відкритою, коли коваль виконує отвір за допомогою непрофілірованного інструменту - прошивні, або закритою, коли отвір формується пуансоном по матриці. Закрита прошивка точніше, але вимагає більшого значення робочого зусилля. На листових елементах прошивку можна виконувати нахолодно, використовуючи пробивні штампи. В такому випадку створюється можливість додаткового орнаментації деталей за рахунок отримання фігурних отворів. Заклепки, в свою чергу, також виготовляються методами холодної або гарячої висадки, і мають головку довільної форми - круглу, фасонну, циліндричну, потаємну і ін. Яка найбільше відповідає образотворчого рішенням кованої композиції.
