Как сделать кувалду
Устройство кувалды
Чтобы понять, из чего состоит кувалда, достаточно её просто увидеть. Этот простейший инструмент имеет всего два основных элемента: боек и ручку. В зависимости от моделей, материалы и размеры данных деталей могут различаться. Обычно кувалда имеет закаленный боек из углеродистой стали, и ручку из прямослойной древесины (березы, клена, рябины, вяза). Вес и габариты инструмента, зависят от области его применения. Для ковки металла хватит 2-4 кг с длинной в 50-70 см, а для демонтажных работ можно использовать и 16-ти-киллограмовый боек на рукоятке до 120 см в длину.
В отличии от молотка, чья ручка сужается от основания, кувалда, напротив, расширяется подходя к стальной части. Наилучшим материалом, для изготовления ручки, считается тот, который имеет высокую прочность и передает минимум вибраций. Таким образом, металлические или дубовые ручки, хоть и отвечают первому требованию, существенно отстают по второму параметру. Наименее инерционным материалом для производства ручек, на данный момент считается композитный пластик или стекловолокно. Для максимального уменьшения отдачи, место хвата, часто прорезинивают.
Как сделать боек
Прежде чем перейти к описанию действий, следует заметить, что процесс изготовления бойка кувалды подразумевает собой ковку, требующую специального инструмента, оборудования и опыта. Если у Вас нет наковальни и высокотемпературной печи, данное руководство будет иметь для Вас только теоретический характер. Боёк можно поискать на сайтах объявлений или на рынках. В любом случае, стоимость его будет меньше, чем у готовой кувалды. Ну а для тех, кто не понаслышке знаком с кузнечным делом, рекомендуем ознакомиться с особенностями изделия.
Для изготовления ударного элемента кувалды, используется конструкционная углеродистая сталь марок 50, 45, 55, 50Г, 50Г2. Такой металл используется в производстве полуосей грузовых машин, так что, если у Вас нет подходящего материала можно поискать в ближайшем автохозяйстве. Для работы потребуется прямоугольный кусок весом 3 кг, из которого надо выковать параллелепипед.
Следующим шагом следует сделать место крепления ручки. Для этого, с одной из сторон, по центру, пробиваем сквозное отверстие диаметром от 25 до 30 мм. Бока заготовки при этом деформируются. Освободив отверстие, необходимо проковать боковые грани таким образом, чтобы объект вновь принял форму ровного параллелепипеда, а круглое отверстие стало овальным.
Чтобы место крепления было наиболее надежным, ему необходимо придать форму конуса, сужающуюся от боковых граней к центру (в разрезе бойка это напоминает песочные часы). Для этой операции потребуется выковать специальный калибровочный стержень из стали конусовидной формы. Сечение калибра должно быть овальным, а длина, составлять 180-200 мм. Нижняя часть сечения, должна быть на пару миллиметров уже отверстия, проделанного в бойке, а верхняя слегка больше рукоятки, которую Вы собираетесь устанавливать. После ковки, калибр необходимо закалить и отшлифовать.
Для правильной калибровки отверстия, следует забивать стальной стержень на глубину чуть ниже центра бойка. При углублении калибра, боковые грани будут деформироваться. Их необходимо выпрямить, вынув калибр и проковав торцы заготовки. Следом снова вбить калибр в отверстие, и уже не вынимая, проковать бока и осадить торцы. Когда заготовка будет иметь форму правильного параллелепипеда, повторяем процесс калибровки с другой стороны отверстия.
Когда боек будет иметь правильную форму и надежное место крепления, можно переходить к этапу закалки. Чтобы сталь стала по настоящему твердой, её необходимо нагреть до 850 градусов Цельсия, пока заготовка не примет ярко-красный цвет. По достижению необходимой температуры, погружаем в холодную воду до остывания.
Теперь, когда, сталь закалена, необходимо придать ей пластичности, чтобы она не раскололась при работе. Для этого нагреваем изделие до 250-300 градусов и даем медленно остыть. После остывания, шлифуем металлическую поверхность и читаем, как насадить кувалду на деревянную ручку.
Ручка для кувалды своими руками
Очень простая в изготовлении деревянная рукоятка для кувалды, считается наименее инерционной и долговечной, если выбрать подходящий материал. Наиболее пригодными породами дерева для ручек, является береза, вяз, рябина, клен или ясень. Желательно, чтобы исходный материал был расщеплен, а не распилен, и не имел сучков. Можно взять и обычный брусок, но прочность будет ниже. Длина рукоятки зависит от Ваших требований, но в среднем, для бойка весом в 3-4 кг, достаточно 600-800 мм.
Первым, и самым главным шагом в процессе создания ручки для кувалды своими руками, будет обтесывание заготовки рубанком, топором или другим подходящим инструментом. Толщина ручки должна плавно увеличиваться от начала (места хвата) к концу (месту крепления бойка), размер которого должен немного превышать размер отверстия в надеваемом бойке. Для наибольшей прочности, у рукоятки должно быть ребро жесткости, поэтому форма её должна быть овальная, а не круглая.
Как правильно насадить боек на ручку
Существует как минимум 2 варианта, как насадить кувалду на ручку. Ударный элемент можно забить с конца, как на молоток, или пропустить через рукоятку и зафиксировать сверху. Оба способа имеют свои прелести и недостатки, мы же остановимся втором, так как считаем его более надежным.
Ударный элемент зафиксирован довольно прочно, но все ещё может вылететь от продолжительной работы. Чтобы устранить возможные риски, в рукоятку, на месте крепления бойка, необходимо забить металлический клин. Для этого сгодиться любая пластина, шириной, чуть меньше отверстия в бойке, толщиной 2-3 мм, и высотой 3-4 см. Можно использовать и деревянные клинья, но для этого в рукоятке необходимо сделать поперечный распил, перед тем, как насаживать на неё боек. В этот разрез заливается ПВА или эпоксидная смола и забивается клин из более прочной породы дерева.
Надеемся, что приведенное выше руководство было полезным для Вас, и доходчиво разъяснило, как расклинить кувалду и сделать ударный инструмент своими руками. Рекомендуем посмотреть следующее видео, где наглядно демонстрируется данный процесс.
Источник
Инструменты
Демонтаж, работа с арматурой, забивание крепежа, крошение и дробление камней, рихтовка и другая тяжелая ручная работа не обходятся без использования металлической кувалды. Надежный инструмент позволяет все эти задачи выполнить максимально легко и с комфортом. Только благодаря использованию такого, казалось бы, на первый взгляд простого ручного инструмента, получится добиться максимальной продуктивности и эффективности работы.
Содержание:
Предназначение кувалды
Кувалда представляет собой один из древних строительных инструментов. Разные примитивные молотки известны еще очень давно и до наших дней дошли разве что в облагороженном виде.
Одной из древних разновидностей этого инструмента выступает кувалда, которая и сегодня широко используется для совершения грубых операций.
Например, кувалду можно применять при разрушении каменной или бетонной глыбы, при забивании массивных и тяжелых металлических элементов и при проведении других подобных работ. Само название кувалды, похоже, нам намекает на применение данного инструмента в кузнечном деле. Дату рождения, соответственно, можно, как минимум, отнести, к бронзовому веку. Бойком этого инструмента выступал камень, а рукоятью – рука человека.
Однако именно изобретение рычага изменило и облик кувалды: к камню начали прилаживать деревянную палку. Метод соединения, выбранный нашими предками, предвосхитил то, как рукоять крепят и в наше время. Но существовал и другой метод: выбирали камень с отверстием, что подходил бы по массе и размерам для бойка. А потом этот камень насаживали на ветвь дерева и ожидали, пока ветка вырастет и зафиксируется надежно в бойке кувалды.
До наших дней, таким образом, дошел инструмент, который выполняет множество работ. Несмотря на глобальную компьютеризацию, использование роботов в промышленности и всемирный прогресс, кувалду пока ничто не может заменить. Строительная кува́лда (двуручной молот) — ручной ударный инструмент, который предназначен для работы, где нужна наибольшая сила удара. Основная область применения кувалд — свободная ковка с использованием подкладного кузнечного инструмента.
Также это нанесение сильных ударов при монтаже и демонтаже различных коммуникаций, обработка металла, забивание скоб, штырей, клиньев и толстых гвоздей в массивные бревна, выбивание разных застрявших крепежей, разбивание бетонных изделий, кирпича и каменной породы при разрушении небольших построек. Эти работы очень удобно проводить при использовании кувалды с бойком, который имеет зубчатую поверхность.
Кувалда также предназначена для забивания в грунт клиньев, кольев, свай и столбов, может быть применена при производстве строительных работ, оббивании шин при разборке колёс и рихтовке при кузовном ремонте автомобиля, правке металлических листов и заготовок, дроблении на щебень камней (хотя этот способ немного устарел после того, как на карьерах внедрили более производственные камнедробилки). Также кувалду принято использовать вагранщиками при выбивании из опок отливок и отбивке литниковой системы от отливок.
Конструкция кувалды
Конструкция кувалды является эффективной и простой. Она состоит из бойка и рукоятки. Кувалда устроена в некой сходной степени с обыкновенным молотком, но имеет вместе с этим увеличенную массу бойка (обычно больше 5 килограмм), который изготовлен в виде параллелепипеда, и удлиненную и толстую рукоятку в среднем до 70-90 сантиметров. Масса бойка, зависимо от спецификации использования кувалды, может даже доходить до 16 килограмм, а длина рукоятки кувалды – до 120 сантиметров.
Рукоять, согласно чертежу кувалды, утолщается к бойку (рукоятка у молотка сужается к бойку) и в нем не расклинивается. Делается это и для того, чтобы кувалда при промахе могла из руки вылететь и за собой не утащить работника. За счет данных отличий кувалда способны наносить по обрабатываемой поверхности более мощные удары.
Боек кувалды является при работе центром тяжести и обеспечивает основные ударные нагрузки. Ручка играет роль рычага, и в некоторых случаях она бывает короткой: когда планируется вести работы в условиях ограниченного пространства, лучше выбрать именно кувалду с короткой ручкой.
В отличие от молотка, кувалда имеет ряд преимуществ: любой гвоздь с помощью вы можете забить с одного удара, при условии попадания точно в прицеливаемый участок. К тому же у вас есть выбор правильного инструмента для решения своей задачи. Если для вас важна сила удара, стоит выбрать инструмент с большей массой бойка и длинной рукояткой, что тоже увеличивает рычаг удара. Чем меньше боек имеет массу, тем точнее удары вы сможете наносить, а рабочий процесс не потребует больших усилий.
Разновидности кувалды
Строительные кувалды различаются между собой длиной, типом и материалом рукоятки, массой, формой, типом закалки и маркой металла бойка. В настоящей кувалде имеется рукоятка, которая сделана из поглощающего удары материала — дерева, фибергласса или композитного пластика. Деревянные рукоятки также должны изготавливаться из твердых пород дерева, таких как груша, кизил и акация.
Обычно зона обхвата рукоятки покрыта материалом, изготовленным на основе резины. Это нужно, чтобы частично убрать вибрацию и уменьшить по рукоятке скольжение рук. А вот кувалды с металлической рукояткой дают в тело и руки при работе «отдачу», поэтому работать подобным инструментом не безопасно и не комфортно из-за вреда для опорно-двигательной системы, лучше выбрать кувалду с деревянной ручкой. Рукоятка бывает прямой или анатомической формы.
Поскольку бойки кувалды при работе испытывают большие динамические нагрузки, их принято изготавливать из твердых марок стали, которые имеют высокое содержание углерода (близко 1%) – элемента, который отвечает за твердость. Подобные стали называют углеродистыми инструментальными и маркируются У12А, У10, У7 и У7А. Рабочие поверхности закаливают в обязательном порядке на глубину 30 миллиметров до твёрдости HRC 32,5.
В некоторых случаях боек кувалды имеет массу до 15 кг. Внутренняя часть бойка из металла в самых продвинутых моделях заполнена стальными шариками. Это позволяет исключить отброс кувалды после удара, как и её утолщенная к бойку рукоятка. В настоящее время также видоизменился внешний вид кувалды. Данный инструмент выпускается в различной цветовой гамме, с использованием современных высокотехнологичных материалов.
Исходя из метода изготовления, различают две разновидности кувалд – кованые и литые. Конструктивно делятся кувалды на определенные типы: поперечные остроносые, что имеют массу 3-8 килограмм, продольные остроносые, которые имеют аналогичный вес, и тупоносые, весом от 2 до 16 килограмм. Вы также можете изготовить любую из таких кувалд своими руками.
Цены на кувалды формируют два фактора: вес бойка и сталь, из которой изготовлен боек. Чем сталь использовалась качественнее, из которой боек отлит, тем дороже будет кувалда. Чем тяжелее инструмент, тем его цена будет выше. Кроме того, в себестоимости кувалды также содержится цена рукоятки.
Изготовление бойка
Если вы занимаетесь тяжелыми работами и наносите увесистые удары, вам в хозяйстве не обойтись без большого молота или кувалды. Прежде всего, нужно заняться созданием бойка инструмента. Для изготовления кувалды принято использовать легированные и высокоуглеродистые стали, которые работают при ударных нагрузках и высокой температуре.
Содержание углерода в этом материале составляет порядка 0,6 — 2%. Никель, что присутствует в такой стали, способен повышать прочность инструмента, хром – износоустойчивость и твердость. Марганец необходим для сопротивления удару и истиранию, а также уменьшению вредного влияния серы. Кремний повышает упругость и прочность.
Для изготовления кувалд обычно применяют стали 45, 50, 40Х. Марка 40Х, к примеру, значит, что сталь содержит 0,4% углерода и примерно 1,5% хрома. Если вы не смогли раздобыть сталь именно одной из этих марок, не стоит расстраиваться. Сходите в какое-то автохозяйство и попробуйте отыскать полуось от грузовой машины. Из одной такой полуоси вы можете сделать много разного инструмента.
Возьмите заготовку весом примерно 2 килограмма и из нее откуйте параллелепипед. По центру одной боковой грани нужно прошить сквозное отверстие, что имеет диаметр 20-25 миллиметров. После данной процедуры у заготовки будут деформироваться боковые плоскости. Их нужно проковать таким способом, чтобы заготовка получила форму правильного параллелепипеда, а круглое отверстие превратилось в овальное.
После этого необходимо откалибровать отверстие по размеру и форме, что соответствует деревянной рукоятке. Делать это нужно с помощью калибра, который представляет собой металлический овальный стержень длиной 150-200 миллиметров с небольшой конусностью по длине. Предварительно калибр следует отковать из углеродистой стали 40Х, закалить и отшлифовать.
Помните, что нижнее сечение данного калибра должно быть меньшим, чем сечение отверстия, которое прошито в заготовке, чтобы калибр в него входил на две трети, а верхнее – чуть больше сечения, чем деревянная рукоятка. Калибр нужно забить в отверстие с одной стороны до определенного размера, потом — с другой. Для избегания деформации боковых граней, нужно проковать заготовку с боков, повторно забить калибр с одной стороны, проковать заготовку, не вынимая калибра, с боков и осадить с торцов, чтобы она получила правильную форму.
После этого нужно выбить калибр и повторить с другой стороны отверстия всю операцию. У вас должна получиться правильной формы заготовка с отверстием, что имеет двойной конус для создания надежного соединения с рукояткой при помощи клина. При помощи шлифовальной машинки или напильника опилите поверхность бойка и отшлифуйте наждачной бумагой.
Откованный боек следует закалить. Для этого нагрейте его в горне до получения ярко-красного цвета свечения, соответствующего приблизительно 850 градусам, после чего остудите в холодной воде. После проведения закалки кувалда становится твердой, но хрупкой. Чтобы сталь стала твердой и получила вязкость, рекомендуется произвести отпуск.
Отшлифуйте наждачной бумагой плоскость бойка до образования металлического блеска, потом равномерно и медленно нагрейте кувалду до появления соломенного цвета побежалости на отшлифованной поверхности и оставьте на воздухе остывать. После этого можно заняться изготовлением рукоятки и подумать, как насадить кувалду на неё.
Рукоятка для кувалды
Рукоятки для молотков обычно изготовляют из сухой тонкослойной древесины: рябины, березы, ясеня или клена. Каждый хозяин должен выбирать собственный размер рукоятки, однако для небольшой кувалды весом 2 килограмма ее длина составляет близко 600-800 миллиметров и диаметр сечения примерно 30-45 миллиметров. Выстругивать деревянную заготовку необходимо по всей длине сечением, которое равно или немного превышает диаметр отверстия кувалды.
В верхней части рукоятки сечение должно быть большим отверстия приблизительно на 5 миллиметров с каждой стороны. Длину заготовки берут на 100 миллиметров больше, и эту лишнюю часть нужно оставить нетронутой во время процесса обработки всей ручки. Рукоятка должна в руке удобно лежать, быть гладкой, без трещин и сучков.
Но помните, что кувалда, в отличие от молотка, должна иметь длинную ручку. Длинная рукоятка нужна для того, чтобы инструмент было удобно держать двумя руками. Кроме того, рукоятка кувалды должна быть сверху толще и снизу тоньше. Это нужно, чтобы работника при неудачном ударе не утащило за кувалдой. После этого нужно хорошо пропитать выступающую часть с помощью отработанного машинного масла.
Пропитка маслом древесине не даст рассыхаться, и кувалда будет очень плотно держаться на рукоятке. В нижней части рукоятки в первую очередь нужно сделать продольный пропил для клина. Лучшими клинами выступают металлические клины, которые будут входить на глубину, что равна 2/3 ширины бойка кувалды. Насаживать кувалду следует снизу в расширенную часть рукоятки, прогоняя инструмент ударами по всей длине о наковальню.
Затем рукоятку следует расклинить деревянным клином, изготовленным из более твердой древесины, смазав его предварительно любым столярным клеем. Когда клеящий состав высохнет, нужно отпилить лишнюю часть рукоятки и клина таким способом, чтобы 10-15 миллиметров рукоятки выступало над плоскостью кувалды. Подобный способ позволяет получить надежное крепление кувалды.
В процессе эксплуатации (разгон перед ударом) кувалда приобретает существенную кинетическую энергию и мощность, и может привести при неосторожном обращении к травмам, увечью и даже смерти. Необходимо оберегать инструмент от женщин и детей и строго следовать тепловому режиму кувалды. Правильное хранение кувалды осуществляется в прохладном и сухом месте, подальше от источников огня. Также рекомендуется инструмент смазывать с целью предохранения от коррозии.
При выборе этого инструмента нужно обращать большое внимание на его надежность. Ну а если вы задумываетесь, как сделать кувалду своими руками, нужно обратить большое внимание на длину рукоятки и вес бойка. Отверстие в бойке должно иметь вид двойного конуса в целях улучшения крепления, что также облегчает насаживание бойка на рукоять и обеспечивает надежность при расклинивании рукояти.
Источник