Кузнечное оборудование
Кузнечное дело – одно из самых старых ремесел, которое всегда являлось одним из самых уважаемых и ценимых ремесел в мире. До наступления эпохи станков такой труд занимал немало времени. Однако развитие этого ремесла не могло стоять на месте.
В двадцать первом веке кузнечное дело перешло на новый, куда более качественный уровень. Ковка является одним из главных основных видов обработки металла.
Крупные заводы с кузнечным оборудованием используют разнообразные станки, которые могут изготавливать детали в несколько тонн. Небольшие цеха тоже используют современные машины и инструменты.
Классификация кузнечного оборудования
В машиностроении чаще всего применяют следующее виды кузнечного промышленного оборудования:
- радиальные ковочные станки;
- горизонтальные ковочные машины;
- прессы горячей штамповки;
- ротационные ковочные машины.
Кузнечный инструмент для ручной ковки разделяют на: основной, вспомогательный и измерительный. Основным оборудованием называют, если благодаря ему в заготовке определяют форму и размер, требуемый на схеме. Инструменты классифицируют как опорные, ударные, накладные, подкладные, пробивные и парные. Рассмотрим ручное и промышленное кузнечное оборудование по отдельности.
Ручное кузнечное оборудование
- Опорные инструменты предназначены для закрепления заготовок. Яркие представители этого ручного кузнечного оборудования классические наковальни.
- Ударным оборудованием называют кувалды и верхние части бойков молотка.
- Накладные инструменты помещают на заготовке и бьют по нему ударным приспособлением. С помощью накладных инструментов получают поковку необходимой формы и сглаживают поверхности поковок. К таким инструментам относят: зубила, набойки и кузнечные топоры.
- Подкладное ручное кузнечное оборудование предназначено для наковальни. К подкладным инструментам относятся: подсечки, нижники, специальные приспособления, гвоздильни и формы. На эти устройства накладывают заготовку и разрубают, как результат – получение поковки требуемой формы.
- Парные инструменты состоят из наборов: подбоек-нижников и подбоек-верхников, обжимок (верхников и нижников).
- Пробивное кузнечное оборудование представляет собой пробойники и прошивки. Во время использования данного оборудования дополнительно применяют подставки, надставки и оправки.
- Вспомогательные инструменты применяются для облегчения труда ремесленников. К ним относятся клещи и средства механизации при ковке.
- Для разметки и измерения заготовок применяют измерительные инструменты, которые измеряют и контролируют размеры поковок. Измерители это – стальные линейки, рулетки штангенциркули и подобные им.
Все это ручные инструменты облегчают работу одному кузнецу. Теперь рассмотрим машины, использующиеся в массовых производствах.
Промышленное кузнечное оборудование в машиностроение
Большинство деталей в машиностроение создаются с использованием кузнечного оборудования.
В машиностроении в ковочных машинах горизонтальной конструкции для штамповки изделий используется стержень с головкой, а также высадки заготовок с торцевой части и ковки элементов с внутренними полостями. Конструктивные особенности позволяют выполнять: насечку, прошивку и гибку будущих деталей.
Вертикальные и горизонтальные разъемы необходимы для разных видов размещения матриц, используемых в качестве матриц. За счет давления в полости формируется заданная форма изделия.
Кузнечное оборудование данного вида может быть:
- с разъемными матрицами;
- с неразъемными матрицами;
- с вертикальным или горизонтальным расположением штампов.
Работа станка начинается с постановки матрицы на требуемое положение, заготовка же помещается на закрепленный блок. Сам процесс формирования протекает, когда подвижная деталь штампа создает необходимо давление, верхняя часть детали образовывается с помощью движения третьего блока. После этого требуемая деталь сделана.
Как правило, материалом для создания изделий являются квадраты, трубы и другие подобные разновидности проката. Основные особенности кузнечно-прессового оборудования – это многофункциональность и универсальность, что требует большего количества разнообразных штампов. С другой стороны, эти же характеристики существенно усложняют процесс разработки деталей.
Радиально-ковочный станок используется в машиностроении для производства заготовки для валов. Диаметр болванок варьируется от 60 до 150 мм, а длина достигает 1200 мм.
Радиально-ковочный станок настраивают на выпуск определенного изделия, чтобы не менять параметры при каждой обработке.
Основные элементы станка:
- копирные барабаны;
- шатун с бойками;
- эксцентриковая букса.
Технологический процесс осуществляется с помощью программного обеспечения – копира, который управляет направлением бойков, тем самым корректирую работу станка. Эксплуатационный срок ковочной радиальной машины будет минимален без систем смазки и охлаждения. Безупречной работе станка способствует манипулятор, который взаимодействует с нагретой заготовкой.
Радиально-ковочные станки используют и как механизм холодной обработки, позволяющий получить заготовку без последующей дообработки.
Для протяжки в кузнечном деле используют ротационные ковочные машины, задачей производство обжатых заготовок. Основной производственный процесс - вытяжка и обжатие заготовок на роликовой системе.
Радиально-ковочные станки применяются для обработки металлопроката в виде прутков и труб, которые чаще требуется обжать. Машина состоит из молотков и бойков (в соотношении 2 к 2 или 2 к 4).
Это оборудование славится своей точностью работы: 0,025 мм на каждые 10 миллиметров обрабатываемой заготовки.
В промышленности довольно часто используется прессы, давление которых придает заготовке нужную форму. Вес элементов обработки варьируется от 5 до 50 тонн.
Кузнечно-штамповочные станки
Кузнечно-штамповочное оборудование состоит из 3 равноправных механизмов: двигательного, передаточного и исполнительного. Первый и второй механизмы объединены единым приводом машины.
Двигатель, взаимодействуя с наружной энергией носителя, преобразует ее и в инерционную энергию для передаточного и исполнительного приспособлений, и в потенциальную энергию передаточного приводимого в действия объекта. Тип двигателя определяется видами носителя энергии и привода.
В качестве энергетического источника используются: газы, жидкости, пары, горючие смеси, взрывчатые вещества и электричество. Привод может быть как индивидуальным, так и групповым, когда несколько машин связаны с одним двигателем.
Придаточный механизм осуществляет связь исполнительного механизма с двигателем, образуется механическая связь жесткого или нежесткого характера. Некоторые машины могут прерывать связующую пару во время рабочего хода.
Оба вида энергии трансформируются в механическую работу при активации движения рабочих частях (коромысла, траверсы, бабы, валиков и роликов) главных исполнительных механизмов.
Процесс характеризуется:
- вариативной отдачей энергии заготовке;
- видом движения рабочих узлов;
- параметрами изменения скорости в период работы;
- периодичностью воздействия инструмента во время обработки метала.
Переход накопленной энергии в заготовку происходит только при физическом воздействии. При нажиме квазистическое воздействие силы мало зависит от времени, поэтому производственный цикл измеряется секундами и сотыми ее долями.
При ударе давление на заготовку стремительно меняется, что приводит к возникновению колебательных процессов в машине. Нормальный ход для станка – тысячные и еще меньшие доли секунды.
Кузнечно-прессовые станки
Показатели работы кузнечно-прессового оборудования характеризуются массой параметров: размер, линейность, скорость и массовость. Главным параметром прессового оборудования является номинальная сила Р ном.
Линейные характеристики относятся к технологическим (это крепление инструмента и его элементов). Эти параметры определяют размеры рабочего пространства и ход элементов машины, что взаимосвязано с габаритными размерами инструмента, исходной заготовки и будущего изделия.
Скоростным показателем является число холостых ходов рабочего органа в минуту. Энергетические характеристики - двигатель, энергоноситель или рабочее тело машин.
Параметры могут быть заданными (давление воздуха или пара для привода паровоздушных молотов) или расчетными (мощность электродвигателя или момент инерции маховика).
Кузнечно-сварочное оборудование
При проведении кузнечных работ часто требуется сварочное оборудование.
Существует несколько типов сварочных аппаратов:
- трансформатор;
- выпрямитель;
- инвертор.
Если речь идет о ручной сварке, то лучше использовать электрический сварочный аппарат, как более простой в использовании.
Кузнечное оборудование для горячей ковки металла
Для кузнеца – это ремесло не только способ обработки металла, но также и способ самовыражения через свои творения, поэтому для него это – искусство, требующее творческого подхода. Горячая ковка – традиционный метод ковки металла.
Схематично принцип действия кузнечного оборудования для горячей ковки понятен из самого названия: металл перед обработкой нагревается до нужной температуры, что облегчает изготовление нужного изделия.
Преимуществами горячей ковки являются:
- отсутствие пор на материале;
- длительный срок эксплуатации изготовленных вещей;
- более простой по сравнению с холодной ковкой способ создавать изделия.
Недостатки:
- невозможно использовать в конвейерном процессе;
- трудоемкий и долгий процесс;
- высокая себестоимость и цена изделий.
Кузнечное оборудование для холодной ковки металла
Не всегда при работе с материалом для изменения формы необходимо нагревать заготовку и проводить дополнительные кузнечные работы.
Часто требуется использовать «ручную» обработку, еще называемую холодной ковкой.
Из преимуществ холодной ковки можно отметить:
- отсутствие необходимости в сооружении мастерской с оборудованием;
- автоматизация;
- повышение производительности;
- возможность установки в любом удобном месте;
- увеличение срока эксплуатации металлов;
- понижение затрат, и как следствие уменьшение себестоимости продукта.
Для проведения холодной ковки металла потребуются не только привычные инструменты (клещи, молотки и тому подобное), но и более специализированное оборудование:
- УШМ, который должен обладать характеристиками, позволяющими использовать его для работы с разнообразными деталями;
- перфоратор при сверлении металлов;
- комплект приспособлений, состоящий из: шаблона, объемника, «фонарика», «гнутика», «улитки».
При выравнивании швов сварки в местах с ограниченным доступом потребуется зачистная шлифмашинка.
Производство кузнечного оборудования в России
Ковка является основным видом металлообработки в промышленности, поэтому производство кузнечного оборудования в России достаточно развито.
Среди заводов, специализирующихся на создании кузнечного оборудования, можно отметить:
- ООО «Астраханский машиностроительный завод по выпуску кузнечно-прессового оборудования «АКМА» занимается производством машиностроительной продукции с 1931 года;
- «Ост-Станкопром» - осуществляет производство высокотехнологичного оборудования, среди которого есть и кузнечное оборудование. У предприятия имеются собственные площади производства, а также парк современного технического оборудования.
- ОАО «Тяжмехпресс» – единственное российское предприятие по производству тяжелых механических прессов усилием до 16500 тс, автоматических прессовых линий для кузнечных и листоштамповочных производств;
- «Барнаульский Завод Механических Прессов» является одним из крупнейших в России производителей кузнечно-прессового механического и автоматического оборудования.
Производители, заводы кузнечного оборудования
Производители, заводы предлагают кузнечное оборудование для небольших мастерских и крупных предприятий. Например, компания «Ажурсталь» – это производство современных станков для художественной ковки металла «Ажур».
ООО «Южно-Уральский механический завод» является основным производителем металлообрабатывающего кузнечно-прессового оборудования в Оренбургской области.
Предприятие «Декор» успешно разрабатывает и поставляет на рынок оборудование для холодной художественной ковки;
В России работают и другие известные заводы, специализирующиеся на кузнечном оборудовании.
Александровский завод
КПО ООО «АЗКПО» специализируется на производстве кузнечно-прессового оборудования. Основной продукцией Александровского завода являются листогибочные машины и гильотинные ножницы с различными параметрами обработки металла.
Завод славится также своей второстепенной продукцией, обладающей высокими эксплуатационными характеристиками.
Сальский завод
Основным направлением ООО «Сальский завод ПРЕССКОМПЛЕКТ» является создание однокривошипных простого действия на базе чугунной литой станины. Производители гарантируют простоту и надежность прессов в эксплуатации.
Кувандыкский завод
ПАО « Кувандыкский завод кузнечно-прессового оборудования «Долина» производит разноплановые прессы и приспособления и для строительства, и для металлообрабатывающих предприятий. Завод гарантирует качественное исполнение заказов, а также имеет широкий спектр разнообразных услуг для удовлетворения всех нужд потребителя.
Где можно купить или заказать кузнечное оборудование в Москве?
Магазин www.kovka-stanki.ru предоставляет широкий спектр приспособлений и оборудования для холодной ковки. Производители гарантируют быструю доставку по всей Москве, а также за ее пределами. Немалый опыт работы также гарантирует качество исполнения всех заказов.
Интернет-портал «Стербруст» (sterbrust.com) не только реализует кузнечное оборудование, но и предлагает договор на регулярное сервисное обслуживание.
Ремонт кузнечных станков и оборудования
При длительной эксплуатации станки теряют точность работы и изнашиваются, что негативно сказывается на качестве продукта. Избежать этого можно, если регулярно проводить техническое обслуживание.
Именно такие услуги и предоставляет фирма ООО «Профит». Это предприятие специализируется на ремонте, демонтаже, техническом обслуживании, а также перемещении станков.
Заводы-изготовители проводят сервисное обслуживание поставленного оборудования, а при необходимости осуществляют ремонт кузнечных станков.
Современное кузнечное оборудование демонстрируется на ежегодной выставке «Металлообработка», проходящей в стенах «Экспоцентра».