Як зробити горн саморобний для кування?

У сучасному світі ковані вироби користуються величезною популярністю. Їх можна зустріти всюди. Наприклад, завдяки їм каміни набувають більш оригінальний вигляд, підставки для квітів стають відмінним прикрасою кімнати, ковані сходи роблять будинок схожим на замок. А найцікавіше, що все це можна зробити своїми руками з допомогою саморобного горна. Різні його модифікації відрізняються тільки видом застосовуваного палива. Інші відмінності не володіють істотним значенням. Необхідність отримати в домашніх умовах високі температури (більше тисячі градусів Цельсія) для кування металу призводять умільців до ідеї зібрати горн саморобний. Якщо мати велике бажання і робити все згідно інструкції, то ніяких проблем виникнути не повинно.


В кузнях він застосовується для розігріву металу перед термообробкою і може мати форми:

стаціонарну;

переносну;

пересувну.

На сьогоднішній день класичні конструкції передбачають використання в якості палива вугілля або дров, але саморобний горн для кування може бути і газовим. Як показує практика, найбільш економним паливом є вугілля, який перед використанням потрібно обробити.

Основні частини

Механізм роботи ковальського горна досить-таки простий. По конструкції горн нагадує піч з трьома перегородками і однією відкритою стороною. Головна його функція — підтримання максимально високої температури всередині. Пристрій горна власної збірки мало відрізняється від виробничих засобів. Класична конструкція повинна мати:

вогнетривкий стіл;

вогнище з колосники;

камеру пристрою;

зонт;

повітряну камеру, вентиль і дренаж;

димар;

гартівне ванну;

отвір для подачі заготовок;

повітропровід для подачі кисню;

газоповітряну камеру;

горнило знімне.

Як працює пристрій

Перед тим як спорудити ковальський горн, необхідно визначитися з його типом. Горн закритого типу має камерою для розігріву заготовки. Дана модель вважається найбільш економічною витрат палива. Але в такому разі заготівлі обмежені в розмірі.


У ковальський горн відкритого типу пальне засипається зверху на колосникові ґрати, знизу подається потік повітря. Розігрівається заготівля кладеться на паливо. Це дозволяє нагрівати заготовки великих розмірів. Щоб зуміти спорудити горн саморобний без втрати його якості роботи і при цьому заощадити кошти, слід розібратися в принципі його функціонування. Пристрій заснований на значному підвищенні температури за рахунок хімічного методу горіння вуглецю. Даний процес дає високий енерговихід і вже багато століть застосовується для виплавки різних металів. Щоб вагранка не дозволила матеріалу згоріти, слід подавати в неї кисню трохи менше, ніж потрібно для повного окислення, в іншому випадку вироби будуть надто слабкими, а відповідно, прослужать всього лише кілька років.

Газовий горн

Даний вид горна зробити в домашніх умовах не зовсім просто. Саморобний ковальський горн буде відмінно функціонувати і на газу, але брати для цього варто лише пропан, бутан або очищений моногаз. Побутове блакитне паливо не підходить для застосування в жаровнике, оскільки має у складі як насичені, так і ненасичені вуглеводи, що призводить до нерівномірного тепловиділення.
Також побутовий газ містить частинки кремнію, сірки і фосфору, які можуть негативно позначатися на металі. Приміром, сірка тільки зіпсує сталь при контакті, змінивши її експлуатаційні переваги, недоліки. А це може призвести до істотних фінансових втрат. Враховуючи зазначене, саморобний газовий горн для кування може працювати на побутовому газі тільки при умові його попередньої очистки від сірки. Для цього газ потрібно пропустити через ємність з нафталіном, який забере в себе все зайве. Також бажано кувати на блакитному паливі тільки декоративні елементи, а не деталі, які в подальшому будуть піддаватися великим навантаженням.

Матеріали для виготовлення

Як правило, горн саморобний відрізняється від промислового варіанту значною економією на матеріалах. Саме тому для його футеровки можна вільно використовувати шамотна цегла, а не кварцовий. Прослужить і він досить довго, адже в домашніх умовах не потрібно щоденної експлуатації пристрою. А витрати на виготовлення горна істотно знизяться.

Призначення складових

Основним робочим органом вагранки є фурма, що складається з:

повітряної камери;

топливника;

колосника;

подає трубки;

дренажу;

вентиля.

У домашніх умовах це все збирається в єдину нерозбірну конструкцію, вмонтовану в стіл. Колосник в цьому випадку може бути перфорованим круглими отворами. Дренаж в конструкції просто необхідний для контролю подачі кисню до заготівлі. Видалення газів здійснюється за засобам роботи димоходу, парасольки і камери горна. Оскільки вікна намету завжди перебувають у відкритому стані, то горн саморобний необхідно забезпечити максимальною тягою димоходу. Залежно від виду матеріалу кованого можна облаштовувати в жаровнике газоповітряну клітинку і ємність для загартування. Також і горнило використовується тільки для кування дорогоцінних або кольорових сплавів. Воно являє собою жаростійкий ковпак, який в домашніх умовах складається на суху із шамотної цегли.

Правила топки

Оптимальним паливом є дрібний кокс, який хоч і коштує дорожче звичайного вугілля, витрачається для роботи в мінімальних кількостях. Оскільки для його займання необхідна висока температура, то саморобний горн для кузні необхідно попередньо розтоплювати дровами. Тільки після прогорання основного палива у вогнище вводять заготовку для дозрівання, зменшуючи дуття. Щоб горн правильно працював на звичайному вугіллі, його попередньо потрібно посмажити для повного випаровування коксового газу, що стане зрозуміло по зміні кольору полум'я. Використовують таке паливо зазвичай для виготовлення великих оригінальних виробів. Щоб викувати будинку фігури з дамаска, необхідно використовувати для топки деревне вугілля, але дане паливо вимагає ювелірної роботи, оскільки миттєво відгукується на піддування і швидко прогорає. Застосовувати для топки можна і звичайні дрова листяних порід дерев, але попередньо випалюючи їх в обичайці для повного запобігання потрапляння на метал непрогоревших трісок. Такий спосіб видобутку спека вважається найбільш економним.

Міні-варіант

Перед тим як зробити саморобний горн, слід визначитися з оптимальними розмірами майбутньої конструкції. Для виготовлення в домашніх умовах невеликих декоративних елементів із сталі або плавлення драгцвета цілком достатньо мініатюрної конструкції із шести шамотних цеглин. Колосник і полиці для нього в даному випадку виготовляються із сталевих смуг і труб. В якості основного палива в такому варіанті застосовується звичайний вугілля або кокс, який слід розпалювати паяльною лампою або пальником (газової, бензоповітряної). Працювати на такому пристрої можна лише на відкритому повітрі, а саморобна газовий пальник для горна, як і паяльна лампа повинна бути захищена від основного вогнища азбестовим перегородкою з отвором для проходу полум'я. Крім цього, за допомогою горна можна буде зробити вироби невеликих розмірів.

Індивідуальна конструкція

Стаціонарні моделі горна слід виготовляти з урахуванням антропометричних даних майстра. Це необхідно для забезпечення максимального комфорту під час кування, адже розпечений шмат заліза вагою в кілька кілограмів представляє серйозну небезпеку і для майстра і оточуючих. Найголовніше в процесі роботи - забезпечити собі максимальну безпеку і комфорт. Щоб правильно визначити розміри робочого місця, необхідна допомога другої особи. Отже, висота вимірюється від підлоги до ліктьового згину майстра, рука якого знаходиться в розслабленому стані, а ноги стоять на ширині плечей. До отриманої цифри треба додати ще 5 см, що і стане оптимальною висотою для робочого місця. Форма столу краще всього квадратна для роботи одного майстра, для діяльності з помічником можна зробити і прямокутну. У випадку квадратної форми, довжина сторони визначається шляхом визначення діагоналі. Для цього помічникові потрібно заміряти довжину від живота майстра до кінця найбільших кліщів у витягнутій руці. До отриманого числа додається ще 10 см і виходить половина діагоналі. Далі, за бажанням можна просто помножити отриманий результат на 1414 або визначити довжину всієї діагоналі і вирішити рівняння з шкільної програми C 2 = a 2 +a 2 , де З - отримана діагональ, а - сторона столу.

Послідовність процесів

Першим ділом збирається каркас столу з колосникових гратами в центрі. Важливо зробити її з цільного листа металу зі улоговинками для скупчування нагару та забезпечення рівномірності розподілу повітря. Після цього внизу столу збирається повітряний ресивер з висунутою заслінкою. Повітровідвідник для наддуву можна використовувати від старої автомобільної печі.

Переносний горн

Така модель є найбільш простою у використанні. Зібрати її можна застосовуючи в якості основи гусятницю. Для цього наддувом може стати автомобільна равлик або вентилятор від ручної сирени, який по трубі з отворами буде поширювати повітря по центру ємності. Її сторони відбуваються футеровкою з шамотного піску і мергелю. Перевагою такої конструкції є більше можливостей, ніж у міні-горна і можливість переміщення, на відміну від стаціонарного столу. Майстер не прив'язаний до місця діяльності і може сміливо виїжджати на різні підробітки. Серед недоліків:

немає можливості розібрати для прочищення;

низька робоча температура;

велика витрата палива;

робота тільки на коксі або деревному вугіллі.

Ножний привід

Раніше саме такі конструкції застосовувалися для кування підков коням під час походів військ. Горн для цього використовувався пересувний і більш зручний, оскільки обидві руки майстра були вільні для роботи з виробом. Це забезпечувалося кривошипно-шатунним механізмом, який приводився в дію від натискання ножної педалі. Сучасний варіант такого горна можна зібрати в домашніх умовах з ножної швейної машинки.

Висновок

Вище докладно був описаний саморобний горн, пальник для горна, можливі види палива для роботи та інші особливості кування металів в домашніх умовах. Важливо пам'ятати, що саморобна конструкція не здатна повною мірою замінити професійну техніку, тому підходить не для всіх видів роботи і металу. Ковальські горни - в даний час досить популярне явище, незважаючи на величезний ринок речей, які легше купити, ніж зробити. Проте якщо є бажання, то можна виготовити пристрій вдома з допомогою підручних засобів. Завдяки невеликій кузні з'явиться можливість створювати унікальні вироби зі сталі, які можна використовувати для прикраси приватних дворів. Насправді зібрати горн своїми руками з підручних матеріалів просто. Найголовніше - дотримуватися інструкції, мати інструмент, дотримуватися техніку безпеки, і тоді все вийде.