Кузнечная кузница 101: как сделать кузницу дома

Кузнечные горны использовались мастерами по металлу на протяжении тысячелетий. Кузнецы используют горн для нагрева и придания формы металлу. Кузница оставалась одинаковой по конструкции и назначению на протяжении тысячелетий, и современная кузница, какой мы ее знаем, работает по существу так же, как и ее предшественники. Здесь мы объясним, как работает каждый тип кузницы, как построить свою кузнечную кузницу и что именно вам нужно, чтобы начать кузнечное дело дома.

Что такое кузнечный горн?

Кузнечный горн — это тип очага, который кузнец использует для нагревания металлов и превращения их в предметы, инструменты и многое другое. Обычно это бассейн, состоящий из источника тепла и подачи кислорода, чтобы довести металлы до температуры, при которой их можно легко обрабатывать и формировать.

Как работает кузница?

Традиционная кузница использует комбинацию огня, топлива и движущегося воздуха. Пока горн работает, кузнец поджигает твердое топливо внутри очага. Источник движущегося воздуха вводит в огонь дополнительный кислород. Традиционно это делалось с помощью больших мехов. Современные кузницы используют вентиляторы. Кислород поступает в горн через фурму, которая представляет собой трубу на горне. Кислород повышает температуру огня и позволяет горну гореть горячее. Он должен достичь температуры, при которой металлу становится легче придавать форму, или температуры, при которой затвердевание больше не происходит. В современных крытых кузницах обычно используется дымоход и вентиляционное отверстие для фильтрации дыма из кузницы. Кузнец должен постоянно балансировать топливо и воздух в традиционной кузне во время работы.

В чем разница между кузницей, печью и литейным цехом?

Хотя иногда эти термины используются взаимозаменяемо, каждый из них выполняет очень разные функции при нагревании металлов. Литейный завод плавит металлы в специальных печах для отливки в формы. Кузница — это печь или очаг, в котором металлы нагреваются перед тем, как придать им форму. Процесс ковки заключается в нагреве металла и придании ему формы.

Как сделать кузницу в домашних условиях

Многие кузнецы и любители строят свои собственные кузницы дома. В следующем пошаговом руководстве показано, как сделать кузницу на твердом топливе, которая работает на горячем угле и идеально подходит для ковки небольших предметов. Эта кузница может достигать температур, достаточных для кузнечной сварки, недорога в строительстве и является отличной начальной кузницей для использования.

Материалы, необходимые для создания собственной кузницы

Контейнер из нержавеющей стали — от тормозного барабана до угольного гриля-барбекю.

Электродрель и сверло 6 мм

Шаг 1. Создайте безопасную рабочую среду

Всегда надевайте защитное снаряжение при работе с кузницей и рядом с ней. Как минимум, вы должны носить защитные очки и одежду из натуральных волокон, например, рабочую рубашку из хлопчатобумажной ткани с длинными рукавами и брюки, чтобы защитить кожу. Установите свою кузницу на открытом пространстве. Крайне важно работать в хорошо проветриваемом помещении на открытом воздухе, когда вы строите кузницу дома. Хорошо проветриваемое рабочее место предотвращает накопление угарного газа. Если вы работаете в гараже, откройте дверь гаража и установите датчик угарного газа. Если вы строите профессиональную кузницу в помещении, изучите возможность установки вытяжного шкафа.

Шаг 2: Проделайте отверстие

С помощью стамески или пробойника сделайте центральные отверстия в каждом углу стального лотка. Затем с помощью электродрели и 6-миллиметрового сверла просверлите каждое отмеченное отверстие.

Шаг 3: Добавьте ноги

Через каждое отверстие вставьте болт М6 и наденьте шайбу и гайку. Это поднимает вашу кузницу над землей и помогает с изоляцией.

Шаг 4: Добавьте отверстие для подключения подачи воздуха

Просверлите отверстие в одной стороне металлического бассейна, чтобы соединить подачу воздуха со стальной трубой. Вставьте трубу так, чтобы длина около 6 дюймов выступала из отверстия. Это ваша фурма, где источник воздуха будет добавлять кислород в вашу кузницу. Размещение источника воздуха сбоку от кузницы делает вашу кузницу простой и практичной в использовании. Если бы фурма находилась внизу, она заполнялась бы золой. Также в ваших интересах иметь локальный нагрев с одной стороны кузницы и охлаждающий уголь с другой. Когда вы работаете в горне, вы можете подталкивать уголь к более прохладной стороне, когда он остывает, и иметь запас тепла на стороне вашей фурмы.

Шаг 5: Добавьте подачу воздуха

Прикрепите к трубе источник воздуха, чтобы поддерживать подачу кислорода. Воздушные компрессоры, ручные воздуходувки или сильфоны работают хорошо. Некоторые домашние кузнецы даже используют фены, но ограниченные настройки могут затруднить контроль количества кислорода, подаваемого в кузницу. Если ширина выбранной вами подачи воздуха отличается от ширины фурмы, вам, возможно, придется сделать переходник, чтобы подогнать трубу под нужную ширину.

Шаг 6: Изолируйте кузницу

Используйте комбинацию 50/50 гипса и песка, чтобы изолировать основание подноса с помощью огнеупорного покрытия. Смешайте два ингредиента вместе в сухом виде и добавьте небольшое количество воды до консистенции, похожей на глину. Вы стремитесь к 1 см покрытия вокруг внутренней части лотка. Дайте ему высохнуть в течение нескольких часов.

Шаг 7: Топите свою кузницу

Это кузница, работающая на древесном угле, и ее очень легко разжечь. Просто зажгите его, как угольный гриль, и включите подачу воздуха.

Распространенные типы кузниц

На выбор есть три типа горнов: твердотопливные, газовые и электроиндукционные. Кузница выше — одна из самых дешевых и простых кузниц, но опытные изготовители могут построить кузницы, которые будут более энергоэффективными, большими и/или более мощными. Тип кузницы, в которой вы решите работать, будет зависеть от вашего рабочего места, бюджета и проектов. В каждой кузнице должен быть какой-либо очаг, в котором кузнец нагревает металл для ковки.

Газовые кузницы

Основным преимуществом газовой кузницы является простота использования, особенно для начинающего кузнеца, поскольку производимый огонь чистый, постоянный и легко контролируемый. Некоторые недостатки использования газовой кузницы заключаются в том, что ее нельзя легко реформировать для проектов разного размера, и трудно нагреть небольшую часть проекта. Газовую кузницу легко построить, а материалы легко доступны. Вы можете построить его с помощью пропановой паяльной лампы и конструкции из огнеупорного кирпича.

Индукционные кузницы

В индукционных горнах для нагрева металла используется индукционная катушка, а не твердое топливо или газ. Преимущество использования индукционной горни для кузнечного дела заключается в том, что это энергосберегающий и легко контролируемый процесс нагрева по сравнению с большинством других способов плавки металла. Их установка может быть дороже, в зависимости от вашего доступа к электроэнергии дома. Частота источников питания может варьироваться от 50 Гц до 200 кГц, что превышает обычную бытовую электрическую мощность и потенциально требует от кузнеца установки нового автоматического выключателя и / или трансформатора. Этот тип кузницы может хорошо работать для небольших проектов и для кузнецов с надлежащей электрической настройкой дома.

Кузницы на твердом топливе

Угольная кузница подойдет, если у вас большой магазин и вы не планируете перемещать свою кузницу после того, как она будет установлена. Угольная кузница имеет более крупный и более открытый подовой лоток, что дает вам больше места и стабильности для более крупных или более необычных по форме деталей. Поскольку угольная кузня не закрыта, как большинство газовых кузниц, может быть проще найти правильное положение для нагрева вашего металла. Уголь является предпочтительным источником тепла, потому что он горит медленно и эффективно, в то время как древесный уголь горит горячее и быстрее. Некоторые кузнецы предпочитают делать свой собственный уголь из дерева, разжигая горячий костер и заливая его водой. Как только он полностью высохнет, у вас останется идеальный уголь для горна.

Часто задаваемые вопросы о кузнице

Какой тип кузницы мне нужен?

Выбор типа кузнечного горна, который вам нужен, зависит от проектов, которые вы хотите создать, и ваших возможностей построить кузницу дома. Индукционные горны лучше всего подходят для небольших проектов и объектов с большой электрической мощностью. Газовые горны идеально подходят для начинающих кузнецов, заинтересованных в работе над небольшими проектами и на портативном уровне. Наконец, твердотопливные или угольные горны хорошо подходят для крупных проектов и недорогих установок. Вы можете построить свою собственную простую кузницу на твердом топливе, выполнив шаги, которые мы изложили в семи шагах выше.

Можно ли построить кузницу дома?

Да, вы можете построить кузнечный горн дома! Кузницы на твердом топливе недороги в установке и могут использовать в качестве очага что угодно, от банки для супа до гриля для барбекю. Кузницы, работающие на пропане, — отличный вариант для начинающих кузнецов, которые только начинают работать и могут быть портативными.

Сколько стоят кузницы?

Вы можете построить свою собственную кузницу для хобби на заднем дворе всего за 20 долларов в расходных материалах, следуя модели «сделай сам», которую мы описали выше. Если вы заинтересованы в создании более постоянного магазина, совершенно новая газовая кузница стоит от 500 до 800 долларов, а новая кузница на твердом топливе будет стоить от 800 до 1600 долларов. Centaur Forge — отличный ресурс для кузниц и кузнечных инструментов.

Как зажечь кузнечный горн?

В зависимости от типа кузницы, которую вы выбрали, ее освещение будет разным для каждой кузницы. Угольная кузница разжигается аналогично грилю для барбекю. Для газовых кузниц требуется осветительный механизм. В зависимости от того, к чему у вас есть доступ, вы можете использовать сварочную кремневую зажигалку или пропановую сантехнику.

Создайте свою собственную портативную кузницу

Ищете удобный летний проект, в то же время накапливая навыки, материалы и знания, чтобы отложить их на дождливое будущее? Вот один из вариантов: попробуйте создать собственную кузницу. Способность перековывать металлолом в полезные инструменты — это навык, который может принести уверенность в себе и даже дополнительный доход любому умелому человеку, желающему превратить хобби в работу на полставки. Делаете ли вы что-то простое, например, кочергу, или изготавливаете ножи на заказ, вы будете приобретать инструменты и навыки, которые понадобятся вам, чтобы стать более самостоятельным в будущем.

Переносная кузня, сделанная из старого угольного гриля, огнеупорного кирпича и железной трубы.

Построить небольшую портативную кузницу для хобби не так уж и сложно. Эта статья покажет вам, как построить угольный гриль. Позже, когда вы углубитесь в кузнечное дело, вы сможете построить себе полноценную кузницу.

Начнем с того, что вам понадобится. Для своей первой кузни, которую я построил шесть лет назад, я начал со старого портативного 24-дюймового угольного гриля. Затем я купил себе несколько железных труб и приспособлений: одну 18-дюймовую трубу, две 6-дюймовые трубы, одну 8-дюймовую трубу, две заглушки для труб, один угловой соединитель и один Т-образный соединитель. Все трубы и приспособления имели диаметр 1 дюйм, и все трубы имели резьбу на обоих концах.

Черная или оцинкованная труба?

Купить черную трубу. Если вы покупаете оцинкованную трубу, вам придется дать ей «прогореть» в течение нескольких часов, прежде чем вы сможете ее использовать. «Выжигание» — это процесс, когда после того, как вы завершили свою кузницу, вы загружаете ее древесным углем (не купленным в магазине) и сжигаете, нагнетая воздух через трубы. Во время этого процесса подходите к горну только для загрузки углей и входите по ветру. Цинк в оцинкованных трубах в это время выгорает и представляет опасность, так как токсичен.

Далее вам понадобятся 12 огнеупорных кирпичей.

Рисунок A

Вот как построить переносную кузницу: Прикрутите по одной заглушке к одному концу каждой из 6-дюймовых труб. Затем, используя сверлильный станок или ручную дрель со сверлом в четверть дюйма, просверлите отверстия (не на резьбе) на одной стороне трубы. Начните с открытого конца, просверлите отверстие, затем отмерьте полдюйма к противоположному концу и просверлите еще одно отверстие. Повторяйте этот процесс до тех пор, пока у вас не будет линии отверстий между нитями, от одного конца трубы до другого конца. Затем, используя то же сверло, сместите трубу вправо на полдюйма и просверлите между существующими отверстиями, снова от одного конца трубы к другому. Повторите этот процесс на полдюйма левее первых просверленных отверстий, и вы закончили первую трубу. Проделайте то же самое с другой трубой. Обратитесь к рисунку А для визуализации схемы отверстий. Вам не нужно сверлить всю трубу, так как вы хотите, чтобы воздух шел только вверх, через угли в горне.

Рисунок B

Теперь возьмите Т-образный соединитель и с помощью того же сверла просверлите три отверстия (см. рис. B) параллельно резьбе на расстоянии полдюйма друг от друга и на 3 четверти дюйма внутрь от резьбы. Выполните этот процесс с обеих сторон параллельных разъемов Т-образного разъема. Затем вкрутите 6-дюймовые трубы в Т-образный соединитель так, чтобы все отверстия смотрели в одну сторону, как на рисунке Б. Теперь подсоедините 8-дюймовую трубу к штоку Т-образного соединителя. Вот и все; вы только что построили фурму, часть горна, которая пропускает воздух через угли.

Рисунок C

Для корпуса горна соберите угольный гриль диаметром 24 дюйма. Вам нужно только подключить угольную горелку к штативу. Вам не нужна решетка, и вы можете снять центральный держатель решетки с помощью ножовки. Затем просверлите нижнюю часть горелки по центру так, чтобы труба диаметром один дюйм прошла через отверстие. Для этой работы можно использовать развертку и ручную дрель. Если смотреть снизу вверх, ваше отверстие должно быть прямо в центре горелки.

Затем, прежде чем класть кирпичи в горелку, я обычно рассыпаю в горелке пепел, чтобы у меня была ровная поверхность, на которой можно было бы выложить кирпичи. Вместо золы отлично подойдет песок.

Затем положите огнеупорные кирпичи лицевой стороной вниз, как показано на рисунке С. Из шести оставшихся огнеупорных кирпичей вы сделаете прямоугольную коробку, уложив оставшиеся кирпичи краем вниз поверх кирпичей лицевой стороной вниз (см. фотографии). Вы только что закончили корпус кузницы.

Поскольку теперь у вас есть фурма и корпус горна, вы можете просто собрать все вместе, поместив 8-дюймовую трубу фурмы между кирпичами через нижнее отверстие горна. Затем прикрутите коленчатый соединитель к открытому концу фурмы, затем к 18-дюймовой трубе. Теперь у вас есть возможность прогонять воздух через кузницу.

Размещение нижних кирпичей и фурмы

В качестве воздуходувки, которая фактически нагнетает воздух через трубы, вы можете использовать воздуходувку с короткозамкнутым ротором или сильфон. Для простоты я использую старый магазинный пылесос с одним концом шланга на выпускном отверстии, а другой конец надеваю на открытый конец 18-дюймовой трубы. Убедитесь, что шланг пылесоса подсоединен к выпускному отверстию. Вы хотите нагнетать воздух через трубы и через угли. Вы же не хотите засасывать дым и горячие угли в пылесос.

Я хотел бы указать здесь, что я не рекомендовал вам постоянно класть кирпичи на раствор или, в данном случае, на огнеупорную глину. Таким образом, вы можете удалить кирпичи и трубы для мобильности.

После того, как вы подключили магазинный пылесос или воздуходувку, вы завершили проект, и теперь у вас есть кузница, одна из центральных частей оборудования, которое вам понадобится для кузнечных проектов.

Собранная кузница с магазином-вакуумом

Другое оборудование, которое вам понадобится: наковальня (которую можно сделать из отрезка железнодорожного пути или двутавровой балки), молоток с поперечным штифтом, 2- или 3-фунтовые кувалды, пара щипцов, металлическая зола. может ловить угли и горячие угли, когда они падают через нижнее отверстие горна. Рано или поздно вам также понадобятся две металлические банки, способные вместить горячий металл длиной не менее трех футов — одна для воды для охлаждения железа и мягкой стали, а также для чрезвычайных ситуаций, а другая — для масла для закалки и закалки высокоуглеродистых материалов. стали.

Изготовление древесного угля

Ранее в статье я говорил, что не следует использовать купленный в магазине древесный уголь (такой, на котором готовит пищу большинство людей). Это связано с тем, что приобретенный в магазине древесный уголь содержит примеси, которые могут загрязнить обрабатываемую сталь или железо и сделать ваш проект хрупким. К счастью, вы можете сделать свой собственный чистый древесный уголь.

Начните со сбора лиственных пород, таких как клен, дуб, гикори. Во многих случаях предпочтение отдается иве. У меня были хорошие результаты со всеми лиственными породами. Распилите древесину до нужной длины (между пролетом и половиной размаха руки). Нарежьте до разной толщины, но не толще, чем длина. Затем вы можете либо выкопать яму для костра, либо сделать, как я, то есть использовать старый газовый гриль с крышкой, удаленными компонентами газа и дном, выложенным огнеупорным кирпичом. Когда я уверен, что огонь горит достаточно, я загружаю гриль (или яму) большим количеством твердой древесины и закрываю крышку. В случае с ямой для костра, засыпьте ее землей, оставив одно или несколько небольших отверстий в качестве дымоходов. Дайте погореть некоторое время, от 15 минут до получаса, в зависимости от размера вашей ямы/гриля. Периодически проверяйте. Когда древесина почернеет на большую часть своей глубины, но не полностью израсходована, у вас есть древесный уголь. В зависимости от вашего проекта вам может понадобиться от одной до трех тачек древесного угля. Если твердая древесина сгорает в пепел или полностью сгорает в огне, вы допускаете слишком много кислорода в огонь. Если это произойдет, заблокируйте места, куда попадает воздух, грязью или кирпичами. Когда вы убедитесь, что получаете качественный древесный уголь, достаньте его из огня с помощью щипцов и закопайте в песок или грязь, или погрузите в воду, или, в случае с ямой для костра, закопайте полностью, перекрыв доступ воздуха. , и дайте огню погаснуть.

Творчество с кузницей безгранично.

Теперь, когда у вас есть горн, топливо и другое необходимое оборудование, вы будете готовы к своему первому проекту.

Если у вас нет хорошо проветриваемой кузницы, вам придется подождать до темноты. Причина темноты в том, что вы должны видеть цвет обрабатываемой стали или железа. Вы должны довести железо или сталь, которую вы обрабатываете, до красного цвета, прежде чем вы сможете придать ей форму молотком. Среди бела дня этот процесс слишком трудно разглядеть, но гораздо легче при тусклом свете.

В следующей статье мы рассмотрим процесс превращения металлолома в полезные инструменты.

Самодельный переносной горн для кузнечного дела

Laotzu Forge Газовая пропановая кузница, Кузнечная кузница со съемной дверцей на петлях, Изоляционный материал нового поколения, Портативная пропановая кузница с одной пропановой горелкой 90000BTU, Кузнечная печь для изготовления металлических ножей для стартового набора

Кузнечные щипцы для начинающих Набор инструментов Blacksmith Forge Tong включает в себя плоскую губку 1/4, захват, свиток, щипцы V-Bit 3/8 1/2 5/8 (6 шт.)

USA Cast Master Elite Portable Double Burner Propan Forge Blacksmith Farrier Caster Deluxe KIT Ювелирные изделия Большой емкости Ножи и изготовление инструментов

Покупайте товары от брендов малого бизнеса, продаваемых в магазине Amazon. Узнайте больше о малых предприятиях, сотрудничающих с Amazon, и о стремлении Amazon расширить их возможности. Учить больше