Ковка меди своими руками

Литье меди

Медь — один из первых металлов, освоенных человечеством.

Благодаря низкой температуре плавления и высокой пластичности она не теряет своей популярности уже пятое тысячелетие. Красный металл широко используется как в промышленности, так и в домашних условиях для изготовления украшений, поделок и деталей путем литья из меди.

Литье меди

В промышленных условиях используются такие технологии, как

• Литье меди в формы
• Порошковая металлургия
• Гальваническое нанесение покрытия
• Горячий и холодный прокат
• Штамповка из листов
• Волочение проволоки
• Механическая обработка

Они требуют сложного и дорогого профессионального оборудования, высокой квалификации персонала и сопровождаются высокими энергозатратами.

Проволочное волочение меди

В домашних условиях небольшой мастерской применяются простые технологии, во многом повторяющие приемы работы мастеров медного века. Это медное литье и волочение проволоки, а также ковка и чеканка. Несмотря на простоту и древность технологических приемов, домашние мастера достигают высокого качества изделий. Достаточная точность литья обеспечивается тщательным изготовлением формы.

Характеристики меди

Медь — это металл с относительно низкой температурой плавления (1083С), плотностью 8 г/см3 и высокой пластичностью. Она встречается в природе в виде самородков. Благодаря этим качествам она стала первым металлом, освоенным человечеством. Археологи находят инструменты и оружие, в захоронениях, датируемых III тысячелетием до н.э. Скорее всего, человечество освоило медное литье еще раньше, в конце каменного века.

Основные свойства металлов подгруппы меди

Латинское название металла- Cuprum связывают с названием острова Кипр, известного античного центра производства бронзовых изделий. Сплавы на основе меди — бронза и латунь обладают высокой прочностью и меньше подвержены окислению. Бронза широко применялась как основной металл человечества вплоть до освоения массовых технологий производства стали.

Медь обладает отличной электро- и теплопроводностью. Это обуславливает ее широкое использование в электротехнике и теплотехнике.

Кроме того, медь обладает выраженными бактерицидными свойствами.

Оборудование для плавки и литья меди

Для литья меди в домашних условиях не требуется особо сложного или дорого оборудования. Приобрести его или изготовить самостоятельно вполне по плечу домашнему мастеру.

• Тигли — цилиндрические открытые сосуды.

Примеры графитовых тигелей

• Стальные щипцы для снятия и постановки тигля в печь.
• Муфельная печь или газовая горелка.
• Стальной крюк для снятия корки из окислов с поверхности расплава.
• Форма для литья.

Прежде всего, нужно расплавить медь. Чем лучше будет измельчено исходное сырье, тем быстрее произойдет расплав. Плавление будет происходить в тигле из керамики или огнеупорной глины. Муфельная печь должна быть оборудована термометром и застекленным оконцем для визуального контроля. Электронная система регулировки и поддержания температуры сделает медное литье проще и обеспечит лучшее качество отливки.

Формы для медного литья делается на основе модели. В зависимости от выбранной технологии формы бывают одноразовые (из специально отформованной в опалубке смеси) и многоразовые — стальные кокили. В последнее время получили распространение формы из высокотемпературного силикона.

В домашних условиях чаще применяют одноразовые формы. Модель изготовляют из воска или специальных сортов пластилина. Модель полностью повторяет пространственную конфигурацию будущего изделия. При заливке в форму горячего расплава воск плавится и вытесняется металлом, занимающим его место и повторяющим все детали рельефа формы. Такая форма называется выплавляемой.

Выжигаемая форма для литья меди

Существуют также выжигаемые формы. В них применяется модель, сделанная из горючего материала, например папье-маше. Модель в этом случае сгорает при заливке высокотемпературного расплава, продукты сгорания в виде газов выходят через заливное отверстие.

Применение медного литья

Медное литье применяется для изготовления широкого спектра изделий. В ювелирном деле легендарный металл чаще используют в составе сплавов. В небольших количествах ее добавляют в золотые изделия для повышения их прочности и стойкости к истиранию. Бронза, представляющая собой сплав меди с оловом, используется для создания авторских подвесок, цепочек, колец и сережек.

Ювелирные украшения из меди

Литье из меди применяется также для изготовления рыболовных блесен уникальной формы. Еще одна сфера применения — создание авторских масштабных моделей техники — кораблей, автомобилей, танков, самолетов и пр. Здесь кроме бронзы используется латунь — сплав с цинком.

Латунь и бронза применяются также для отливки элементов декора помещений, накладок и авторских дверных ручек. Здесь, кроме конструкционных достоинств — прочности, долговечности и внешнего вида, применяются и бактерицидные свойства меди и ее сплавов.

Процесс расплавки меди в домашних условиях

Процесс литья меди в домашних условиях несложен, но требует тщательной подготовки, планирования и четкого соблюдения временных и температурных параметров.

Начинается он с измельчения проволоки или лома и помещения ее в тигель. Одновременно следует включить муфельную печь на прогрев. Чем лучше будет измельчен металл, тем быстрее и эффективнее пройдут и расплав, и отливка. Важно следить за температурой расплава. При превышении температуры расплав начинает активно поглощать кислород воздуха и окисляться, сто ведет к снижению качества отливок. Чтобы снизить влияние кислорода воздуха, поверхность расплава присыпают толченым активированным углем.

Если муфельная печь недоступна, то тигель можно установить на сварную треногу и нагревать повернутой соплом вверх газовой горелкой.

Важно! Горелка обязательно должна быть надежно закреплена

Можно также сделать печь из шамотных кирпичей и стальной решетки, на которой будет рассыпан уголь. Такую печь необходимо обдувать мощным вентилятором или пылесосом.

После того как металл расплавился, нужно надежно захватить тигель щипцами и извлечь из печи, поставив на огнеупорное основание.

Используя стальной крюк, нужно сдвинуть к стенке образовавшуюся на поверхности расплава пленку из окислов, и, не допуская его остывания, тонкой струйкой вылить в отверстие формы. Если используется выплавляемая форма, следите за тем, чтобы струя наливаемого металла давала возможность для выхода материала модели.

Обязательно дайте отливке полностью остыть перед тем, как будете разбирать форму, очищать и дорабатывать изделие.

Важно! Обязательно использование защитных очков и перчаток с крагами. Не забудьте проверить наличие и работоспособность огнетушителя, пригодного для тушения электроустановок под напряжением.

Пусть ваше литье будет удачным, и медная отливка, изготовленная в домашних условиях, порадует вас и ваших заказчиков!

Источник

Особенности ковки цветных металлов

Цветной металл не содержит железа или включает его малую долю. Именно такое сырье используется лучшими мастерами кузнечного искусства для изготовления оригинальных декоративных и функциональных элементов. Работать с составами – настоящее искусство, которое требует специальных инструментов, знаний и опыта. Для производства кованых украшений для интерьера используется лом цветных металлов (сплавы латуни и бронзы, алюминий и медь, платина, серебро и золото). Ковка таких металлов затруднена, поскольку их составы отличаются высокой степенью проводимости. Прогревают и обрабатывают материал при помощи газа.

Особенности ковки бронзы

Бронза используется для изготовления высокохудожественных предметов, работать с ней могут опытные мастера с незаурядным вкусом. Используется для работы металл с примесями кремния. Сплав из железа, алюминия и меди используется еще и для горячего проката, литья. При разогреве состав поменяет цвет с желтого на оранжевый, поэтому важно не перегреть его. Кузнец, зная особенности сплава, доведет массу до нужной температуры и только после этого начнет ее обработку.

Готовый металл достаточно жесткий, работать с ним непросто (он практически не гнется и не выпрямляется). А вот края кованого изделия остаются прочными и крепкими, поэтому из них можно делать тонкие спирали и завитки, которые будут ровными и гладкими.

Особенности ковки меди

С медью работать очень легко, поскольку металл имеет широкий диапазон рабочих температур. Используя для работы лом и отходы цветных металлов, мастер может изготовить большие детали. Медь – металл податливый, поэтому годится для штамповки и изгибов. Предварительно подвергать его отжигу не нужно, поскольку он не имеет наклепа.

Прогревать медь следует до красного цвета. Даже при использовании большого куска не потребуется дополнительный нагрев. Для сварки отдельных элементов во время ковки используется смесь газов.

Особенности ковки алюминия

Прочный и крепкий, легкий и надежный материал используется в разных отраслях промышленности. Пользуется популярностью сплав в авиационной и космической отрасли. Алюминий позволяет получить легкие и крепкие элементы для деталей самолетов и космических кораблей, станций, спутников. Используется состав и при производстве кованых изделий.

Нагрев выполняется в специальных закрытых печах, работающих на электричестве. Алюминий нагревается дольше, чем сталь. Перед работой с прогретым алюминием кузнец должен прогреть еще и свои инструменты (до 200–250 градусов). Чтобы упростить рабочий процесс, используется для работы лом металлов, небольшие слитки или заготовки прямоугольной формы.

Алюминий прилипает к штампу, поэтому перед работой с ним следует тщательно отполировать поверхность.

Особенности ковки латуни

Металл используется для изготовления разных тонкостенных элементов, декора. Латунь прочна и не подвержена коррозии, но изделия из нее негибкие. Для изготовления кованых изделий используются различные марки металла. Часто применяется состав с высоким содержанием меди, в этом случае мастера смогут получить податливый и гибкий материал. В кузнечном деле применяются специальные марки латуни с добавлением различных легирующих компонентов.

Особенности ковки серебра

Издревле серебро использовалось кузнецами для изготовления изысканных кованых предметов обихода. В умелых руках серебро становится декоративным украшением. Для работы с металлом применяются специальные инструменты. Перед обработкой его сильно разогревают. Часто из серебра кузнецы изготавливают небольшие слитки и бруски, фольгу и тонкостенные элементы.

Источник

Инструменты для работы с медью: обзор для новичков

Два с половиной года назад, глядя на работы из металла, в моей душе поднималось волнение! Я хотела научится делать потрясающие штуки из меди, понимала, что меня к этому тянет с неведомой силой и совершенно не знала, как и с чего начать. Собирала я информацию по крупицам в интернете, надоедала тем, кто уже хоть немного прикоснулся к волшебному миру меди и был готов делиться. Сейчас я понимаю, что многих останавливает именно незнание, где и что брать и кажущаяся трудность. Я хочу рассказать о необходимом минимуме для начала работы с медью или латунью.

Начнем с самого главного, с материала, с меди (далее я буду писать про медь, но латуни это также касается). Напишу, где она водится, сейчас медь для работы найти гораздо легче, чем когда я начинала.

1. Различные интернет магазины и магазинчики на Ярмарке Мастеров продают кусочки меди небольшого размера, как раз для того, чтобы попробовать и понять действительно это ваш материал. Достаточно ввести в поиск «Листовая медь».

2. Местные барахолки, блошиные рынки. В Минске это «Поле чудес» на Ждановичах. Именно там я раздобыла свой первый кусок меди и была несказанно счастлива. К слову, кусок этот был размером 80 см на полтора метра 🙂
Ходим и спрашиваем у местных брутальных мужичков, а не завалялось ли у вас кусочка листовой меди.

3. Местные пункты сдачи цветных металлов. Мне так и не посчастливилось разжиться медью в пунктах рядом с домом, но знаю знакомых, кто успешно перекупает там медные листы и проволоку. Может, вам повезет.

4. Поставщики меди. Тут поисковые системы в помощь, вводите «продажа листовой меди» и обзваниваете тех, кто продает. Сейчас я покупаю медь листами именно у таких поставщиков. Этот вариант подходит тем, кто плотно подсел 🙂

Толщина меди имеет значение. Начинала я с миллиметрового листа, скажу честно, работать сложно, но результат получается отличный, до сих пор колечки и некоторые другие украшения делаю только из такой толщины.

Для начала все же рекомендую брать 0,5-0,7 мм, в обработке значительно легче, ну это чтобы сразу не отбить себе желание работать 🙂

Второе, что вам понадобится обязательно — это инструменты для резки меди. Они тоже бывают разные: лобзики, ножницы по металу, ножи-гильотины. Мне проще всего было купить ножницы по металлу, потому расскажу именно про них.

Когда я покупала себе ножницы, я понятия не имела, что мне нужно, помогал муж. Сейчас, я думаю, мне крупно повезло, что купили в итоге хорошие. Служат мне верой и правдой до сих пор, натерли множество раз трудовые мозоли (на картинке те, что синие). Вторые ножницы я купила позже, они легкие и очень удобно что-нибудь быстренько подрезать-подравнять, хотя с толстым миллиметровым листом ими управляться тяжко.

Купить ножницы по металлу можно в любом строительном магазине или на рынке. И вот несколько рекомендаций при покупке:

1. Одно из правил, которым я руководствуюсь все время — это не нужно экономить на инструментах. Ведь этими штуковинами приходится орудовать не один год. Инструмент должен быть удобным и радовать глаз, большинство из нас рукодельниц все таки девочки 🙂

2. Ножницы по металлу бывают с прямым резом, а также с правым и левым резом. Для начала покупаем с прямым их будет вполне достаточно. Выглядят они так, как на картинке.

3. У ножниц по металлу есть зубчики, без зубчиков резать металл тяжко. Вопрос лишь в размере зубчиков. У моих красных ножниц зубчики мельче, для металла 0.5 мм хороши и обрабатывать края меди после них легче, собственно потому и были куплены. Если хотите получать срезы без зазубрин, нужно купить лобзик.

4. Покупайте ножницы с пружиной (чтобы они сами разжимались) — это в разы облегчит работу.

5. Если вам попадутся ножницы, которые при резке сами отгибают металл, берите. Мне вот такие не попались и этой штуки здорово не хватает.

6. При покупке обращайте внимание на толщину, которую осилят эти ножницы. Мои синие режут до 1.5 мм и миллиметровый лист им резать комфортно. У красных заявлено 1.2 мм. Покупайте с запасом, они то режут 1.5 и 1.2 мм только силушки для этого надо не женской, а муж ходит на работу и не всегда может помочь.

Еще одна необходимая покупка, если вы хотите обрабатывать металл — это слесарные тиски с наковальней.

О необходимости наковальни я задумалась еще в пору увлечения проволокой. Но там я приноровилась отбивать проволоку на губках маленьких тисков и, конечно же, в итоге я раздолбала их в хлам! К поиску новой наковальни я подошла серьезно. Поиск по строительному рынку ничего не дал, наковальню можно было купить только с тисками. «А зачем же мне тиски?»— думала я, — «Незачем». Потом пришла мысль найти кусок рельсы и отпилить кусочек. Хе-хе. Даже хотела заказать из Америки симпатичный такой брусочек Bench Block.
А потом я поняла что мне все же нужны тиски и наковальня. Пошла в строительный магазин и купила за 50 баксов, слесарные с губками 100 мм (если уж говорить конкретно).
Вот думаю, чего я столько мучалась и сразу не купила, не понимаю. Теперь это самая нужная и полезная штуковина в моем арсенале, мои мимимишечки слесарные тисочки. Девочки, они такие девочки 🙂

Теперь перейдем к еще одним важным и нужным инструментам — молоткам. Для начала вам достаточно будет купить один молоток весом 300 грамм — именно такой вес комфортен в работе для девочки. Мужчины, конечно, же могут выбрать и потяжелее для себя.

Как-то я подумала, что чем тяжелее молоток, тем быстрее я смогу получить нужную фактуру. В итоге, орудуя 600 граммовым молотком, поняла, что рука устает значительно быстрее.
Купить можно в любом строительном магазине или строительном отделе например ЦУМа или ГУМа, на строительном рынке.

Одним единственным молотком можно сделать очень много. У меня есть мастер-класс на Ярмарке Мастеров о том, как делать разную текстуру на меди при помощи вот такого молотка.

Сейчас я, конечно, обзавелась кучкой молотков, они используются гораздо реже, но все же иногда пригождаются (на картинке с лева на право):

1. Молоток 300 грамм — основные работы, отбивка, ковка.
2. Молоток 600 грамм — очень редко использую, устают руки, но иногда нужно хорошенько постучать, тогда нужен.
3. Резиновый молоток — нужен для придания жесткости меди, если не нужна дополнительно деформация. Редко используется, но незаменим.
4. Меленький молоточек для получения точечной текстуры, редко использую.
5. Молоток для выравнивания деталей, для рихтовки, для мелких работ, использую часто, куплен в Америке через интернет, нужен и удобен, но можно заменить некоторые операции молотком №1.
6. Кувалда 2 кг. Нужна редко, используется для высечки отверстий с помощью каттера. Редко используется, заменить нечем.
7. Молоток для отбивания мяса 🙂 Использую для получения текстуры на меди.

Следующие инструменты необходимы, но, скорее всего, они уже есть в вашем арсенале инструментов — это плоскогубцы и круглогубцы. Все можно купить в строительных магазинах и рынках. Ну или отнять у мужа 🙂

Нужны для разных работ, ну, например, подержать медь, пока она отжигается, согнуть-разогнуть.

Напильники. У меня один большой и наборчик из маленьких. Очень нужные и полезные инструменты, хотя для начала хватит и одного. Большой напильник использую, чтобы зачищать зазубрины на меди после резки. Маленькие для мелких работ.

Ну и еще поговорим немного о защите рук. Я очень долгое время работала без перчаток, ну потому что неудобно, не чувствую материала и процесса. Руки мои, скорее всего, меня ненавидели. Они были шершавые и черные, бррр. Сейчас все грязные работы я стараюсь выполнять в перчатках. Но до сих пор есть, конечно же, работы, например сборка, где в перчатках работать неудобно.

Перчатки я пробовала разные. Медицинские тонкие и в них комфортно работать, но очень быстро рвутся. Порвав кучу перчаток пришла к плотным хозяйственным, их хватает на дольше и руки целы. Нашла себе вот гламурные розовенькие 🙂

Работать в перчатках или без — сугубо личное дело. А у меня бывало и вот так!

Еще вам, конечно же, понадобится газовая плита или горелка, для отжигания меди. При отбивке медь становится жесткой и для возвращения ей пластичных свойств необходимо отжигать. Некоторые мои украшения имеют 10-12 циклов отбивки и отжига. Так что, штука незаменимая!

Ну и еще одна важная, но не обязательная вещь — респиратор. Не сразу я пришла к его необходимости. Я надеваю, когда полирую медь после патинирования. Пригодится вам, когда уже медь станет вашим вторым я, ну а в самом начале можно обойтись и без.

Ну вот как-то так. Сейчас в моем арсенале есть и другие инструменты, тоже важные и нужные, но для начинающих достаточно вот этого списка.

Буду рада, если мой опыт вам пригодится и любителей меди станет еще больше!

Если появятся вопросы, спрашивайте. Удачи и вдохновения в творчестве!

Источник