Co zahrnuje technologie kování kovů, jaká zařízení a techniky se používají v nejstarší formě zpracování kovů? Více o tom později.
Kování kovů je spolu s odléváním nejstarší technologií zpracování materiálů. Lidstvo navíc začalo produkty tímto způsobem vyrábět dávno před příchodem železa a oceli. První kováři pracovali asi před 5-6 tisíci lety. Postupem času se technika jen zdokonalovala a byla doplňována o nové techniky. Dnes se žádná výroba neobejde bez zpracování kovů kováním.
Co zahrnuje technologie kování, jaká zařízení a techniky se používají v nejstarší formě zpracování kovů?
Kovový koncept kování
Jednoduše řečeno, kování je zpracování kovu zahřátého na kovací teplotu. Princip technologie je založen na fyzikálních vlastnostech jakéhokoli materiálu, který má bod tání. Ale než se dosáhne tohoto prahu, struktura látky změkne.
Každý kov má svou teplotu, při jejímž dosažení se stává měkčím, a tudíž poddajnějším pro zpracování kováním.
Existuje však i technologie kovoobrábění, kdy se obrobek neohřívá, ale kuje za studena. Tato technika umožňuje získat výrobky, které nejsou méně odolné, bez zahřívání se obrobek lisuje a ohýbá.V tabulce jsou uvedeny teplotní limity, při kterých lze konkrétní kov kovat.
Druhy kování
- Volný, uvolnit.
- Stroj.
- Lisování.
Volné kování znamená, že obrobky nejsou omezeny žádným tvarem. Nebo bude materiál upevněn na jedné straně na kovadlině. Do této technologické techniky patří i ruční kování kovu, kdy se výrobek tvaruje pomocí perlíku nebo kladiva. Otevřené kování se používá jak pro výrobu jednotlivých výrobků, tak jednoduše pro zlepšení kvality materiálu.
Při kování povrchu obrobku se zlepšují vlastnosti kovu. Velké krystaly materiálu jsou rozdrceny, struktura se stává jemnější a homogennější. Kromě toho jsou během kování vnitřní skořepiny svařeny, čímž se zpevňuje tělo obrobku.
Strojní kování je modernější variantou zpracování. Tato technologie se používá v masovém, těžkém průmyslu. V tomto případě se používají mechanizovaná buchary (o hmotnosti od 40 kilogramů do 5 tun), kovací stroje nebo lisy. Hmotnost polotovarů a finálních výkovků může někdy dosáhnout několika desítek tun.
Lisování. Tato technologická technika umožnila sériovou výrobu. Při výrobě výrobků je kov omezen razítky a při deformaci dostává požadovaný tvar.
Lisování se používá v hromadné výrobě, kde je důležité získat velké množství výrobků. Otevřené kování se obvykle používá v malosériové a jednorázové výrobě.
Zařízení a nástroje
Staletý vývoj tohoto druhu zpracování kovů vedl ke vzniku obrovského množství nástrojů a zařízení. Ale kování kovu za tepla si zachovalo stejnou technologickou linii jako před tisíci lety: ohřev, upevňování, deformace, kalení.
Při ruční výrobě kovaných výrobků používají téměř stejné sady nástrojů a zařízení, které řemeslníci používají od počátku této technologie. Seznam je následující.
K ohřevu materiálu na požadovanou teplotu se používá kovárna nebo kovárna. Existuje mnoho různých typů tohoto zařízení.
- Stacionární a přenosný.
- Uzavřená a otevřená ohniště.
- Palivo nebo elektřina.
- Kapalné, plynné nebo tuhé palivo.
- S bočními tryskami pro přívod vzduchu nebo centrální tryskou.
Kovadliny jsou masivní kovové stoly, kde se obrobek skutečně formuje. Skládají se ze základny, klaksonu a pláště s otvory pro ohýbání. Existuje několik druhů tohoto kovacího zařízení, ale vyžaduje se ocelová podpěra o hmotnosti 30 kilogramů nebo více.
Při ručním kování řemeslník používá kleště k manipulaci s obrobkem během pracovního procesu.
Kladiva, hlavní nástroj používaný v kovářství, mohou mít různé hmotnosti pro práci s obrobky různých velikostí.
Kovací materiály a technologie
Vůbec první výrobky vyrobené člověkem kováním byly z mědi. To je způsobeno dvěma hlavními důvody. Jednak se jednalo o nejběžnější typ materiálu, který se nacházel ve své nativní (téměř čisté) formě. Za druhé, měď je nejkujnější kov, spodní teplotní limit, při kterém ji lze kovat, je 100 °C, což bylo pro primitivní řemeslníky docela dostupné. Později začali kovat bronz a železo. A s příchodem oceli byly vyvinuty metody a technologie pro její zpracování.
Kovářské techniky
Základní kovací operace používané v technologii kování kovů:
- Sedimentární.
- Přistání.
- Výkres.
- Vloupat se.
- Rolování.
- Firmware.
- Přetaktování.
Sedimentární kovářské práce zahrnují snížení výšky obrobku a zvětšení jeho průřezové plochy.
Pěchování je v podstatě částečné usazení obrobku. Používá se, když je třeba na kovovém povrchu provést nějaké zesílení. Toho je dosaženo snížením délky obrobku.
Protahování je další technologický způsob zpracování kovu metodou kování. Tato operace zahrnuje prodloužení obrobku. Tím se zmenší plocha průřezu.
Válcování v kovářství znamená, že obrobek má tvar válce. Během procesu deformace kovu se obrobek otáčí kolem své osy.
Válcování – zpracování polotovaru prstenu. Když je potřeba zvětšit jeho vnitřní a vnější průměry, kov se vyvaluje na trnu zmenšením tloušťky stěny.
V kovářství se protahování používá k vytvoření průchozího otvoru pomocí razníku.
Dělení je operace získání širšího obrobku. V podstatě je kov pro kování zploštělý na povrchu kovadliny pomocí kladiva, pohybujícího se napříč osou výrobku.
Existuje také mnoho dalších technik, kterými se získávají požadované tvary výrobků.
Vlastnosti ocelového kování
Při výrobě kovaných výrobků používám nejčastěji ocel jako nejodolnější materiál, který lze takto bez problémů zpracovat. Zároveň jsou však pozorovány některé technologické vlastnosti materiálu.
- Ocelový obrobek musí být zahřátý rovnoměrně ze všech stran.
- Při kování oceli je bezpodmínečně nutné dodržovat teplotní limity, které závisí na tvrdosti materiálu. Legované nástrojové druhy kovů nelze přehřát nad 1000 stupňů, měkké – více než 1300. Nedostatečné zahřátí také nepřispívá k normálnímu zpracování kování: za prvé ztěžuje kování oceli a za druhé se ve struktuře mohou tvořit trhliny a trhliny. produkt.
- Je bezpodmínečně nutné, aby se kov před zahřátím obrobku na kovací teplotu nejprve zahřál na 300 stupňů.
Před vynálezem svařovacích strojů se kovové díly spojovaly také metodou kování. To bylo provedeno silným zahřátím upevněných konců obrobku a jejich následným stlačením údery kladiva. Kovářské svary byly použity pro prakticky každý dostupný kov: měď, bronz, stříbro a železo.
Přes rozvoj moderních technologií zůstává kování kovů jednou z hlavních technologických metod výroby různých výrobků. Metodou kování jsou vyráběny různé výrobky. Zlepšení tohoto zpracování vedlo k sériové výrobě lisováním do standardního tvaru.
Výroba kovaných výrobků se značně zjednodušila tím, že se objevily stroje schopné zpracovávat obrobky velké hmotnosti a rozměrů.
Ukázku práce v průmyslovém prostředí můžete vidět na poskytnutém videu:
Přes úpadek a nástup strojového ražení neztrácí kovářství na oblibě. Žádané jsou především umělecké kovářské výrobky.
Co si myslíte o materiálu v tomto článku? Pokud máte zkušenosti s kovářstvím a výrobou věcí kováním, podělte se o ně v diskuzním bloku k tomuto článku.