Основы технической и художественной ковки - страница 4




Механический молот-шлёп


Большое значение, при работе в кузнице имеет правильная организация рабочего места.

Во-первых, помещение желательно подобрать с двумя выходами. Это более безопасно в противопожарном отношении, и улучшается вентиляция, особенно в летнее время (подробно в главе «Нагревательные устройства и оборудование»).

Во-вторых, горновая печь должна быть устроена так, чтобы в ней можно было нагревать длинные заготовки (обычно до двух метров). Под печью лучше всего разместить ёмкости под охлаждающие жидкости и промежуточную ёмкость под отходы горения и горячие обрубки.

Наковальню необходимо установить на расстояние примерно 1,5 шага от горна. Это обусловлено естественными физиологическими свойствами движения кузнеца при укладке поковки на наковальню: берётся заготовка из горна, делается полшага назад, поворот на 180, ещё полшага на поворот, остановка от наковальни обычно в полушаге. Более дальнее расположение будет создавать некоторые неудобства, как и более ближнее.

Сбоку установите молот, на расстояние не менее чем три шага от горна (обычно 3—5шагов), лучше, чтобы скоба управления глядела на рабочее место кузнеца, но так, чтобы опасные зоны молота (см. «Работа на пневмомолоте») не глядели на другие рабочие места (в этом случае будет лучше, если молот будет расположен со стороны хобота наковальни). Повыше скобы молота установите фартук (если его нет), он будет служить предохранителем от падения поковок на ноги и одновременно стеллажом, для часто используемого инструмента.

В противоположной стороне, от молота, установите верстак с рихтовочной плитой. Кузнечные тиски устанавливаются, или на верстак, или на отдельное основание. Не устанавливайте тиски в хвосте наковальни и на основание (под) горна, это не очень удобное место, они будут постоянно мешать в работе.

Под хвостом наковальни сделайте небольшой столик, размером примерно 400 на 300 мм, под постоянно используемый инструмент. Для того чтобы инструмент не падал со столика, сделайте на нём буртики. Расположите его на уровне основания наковальни, отступив от пня (чтобы было окно под длинные поковки вставляемые в отверстия наковальни) на 80—120 мм. Важное значение имеет высота установки наковальни, от этого будет зависеть удобство в работе. Высота определяется так: опустите руки, ладони сожмите в кулаки и поднимите на них большие пальцы, кончики пальцев точно указывают оптимально-приемлемую высоту зеркала наковальни.


Кузнечная наковальня


Остальное оборудование: стеллажи, верстаки для сборки изделий, сварочный аппарат, сверлильный, отрезной и заточной станки, сборочные столы, располагайте так, чтобы оно не мешало и не загораживало помещение и проходы, а в работе не мешало технологическому процессу.

Примерная схема расположения оборудования кузницы.


Примерная схема установки оборудования в кузнице

Топливо и нагревательные устройства

Приступая к работе в кузнице мы должны определится с нагревательными устройствами, от простого кузнечного горна до нагревательных печей. В мелких кузницах основным нагревательным устройством является горн на твёрдом топливе (уголь). Он наиболее прост в устройстве и работает на многих видах твёрдого топлива, и в то же время имеет самый низкий КПД, порядка до15% и требует большого количества твердого топлива (угля), от древесного до графита.

Твёрдое топливо (уголь)

Основным топливом для нагрева заготовок и поковок в простейшей кузнице является каменный уголь и его производные (кокс, графит, и др.). Достоинства угля – это его высокая теплотворность и лёгкость работы с ним, а также простое устройство нагревательных печей, которые не требуют сложных регулировочных и защитных устройств. Недостаток – высокое потребление топлива при низком кпд. Потребление топлива снижается в зависимости от его твёрдости и теплотворности. Если взять самый низко калорийный (Подмосковный или Экибастузский), то вряд вы нагреете в горне объёмную поковку, или нагреете с большой трудностью, потратив большой объём угля. Подмосковный ещё и потравит вас угарным газом, Экибастузский подарит вам шлаку более половины объёма – значит эти угли не годятся для горна и приобретать их незачем. Многие приобретают их из-за дешевизны, но вы потратите на них гораздо больше и времени, и нервов, и, наконец, тех же денег. Длиннопламенный котельный уголь будет давать хороший нагрев, но и при хорошем расходе, и составит неприятность в виде большого пламени, которое будет вас обжигать при приближении к горну, зимой терпимо, но летом, да в жару! Сами понимаете… Хорошие показатели у Уральского угля: прекрасно горит, даёт достаточно высокую температуру, имеет низкую зольность и сгорает не так быстро (для кузницы это, пожалуй, самый лучший). Таким же является и древесный уголь, но он не переносит усиленного дутья, а недостаток его – довольно большой расход и быстрое сгорание. А если ещё прибавить стоимость? Можно использовать и Кузнецкий уголь, но желательно мешать его с антрацитом в пропорции 2 к 1. Антрацит имеет высокую температуру горения, но его недостатки – трудно разгорается даже дутьём, быстро гаснет без дутья, а из-за высокой температуры спекается в монолит (и это, пожалуй, его главный недостаток). При этом шлаки затекают в отверстия колосника и быстро засоряют его, вот для чего лучше использовать его в смеси. В этом случае шлаки будут перемешиваться, тяжёлые антрацита с лёгкими и пористыми кузнецкими и не засорять отверстия колосников. Есть свои недостатки и у кокса. Кокс тяжело разгорается и, кроме всего прочего, не переносит усиленного дутья в горне, начинает быстро сгорать. Работая с коксом никогда не увеличивайте резко дутьё, лучше дать умеренное, дайте просто больше время ему разгореться или добавьте для розжига немного другого угля, кроме антрацита.