Máquinas de forja en frío: cómo crear artículos de metal artísticos

La herrería es un trabajo físico duro que requiere equipo especial combinado con el conocimiento especializado y la experiencia del maestro. Sin embargo, para hacer algunos elementos artísticos, solo necesita doblar los espacios en blanco en el ángulo deseado. La deformación del metal se puede realizar mecánicamente sin calentamiento, para ello se utilizan máquinas de forja en frío. Las características que tienen estas unidades se discutirán en este artículo.

Máquina para forja en friopermitiéndote crear elementos ondulados

Máquinas de forja en frío: ventajas de su aplicación

El método de forjado en frío utiliza una propiedad del metal como la plasticidad, es decir, bajo tensión mecánica, es posible cambiar la forma original de la pieza de trabajo dentro de los límites especificados. Por lo tanto, los metales blandos son adecuados para este proceso, por ejemplo: acero con bajo contenido de carbono, cobre, aluminio, etc. Para su uso como espacios en blanco, se pueden utilizar los siguientes:

Ejemplos de diferentes materiales utilizados para la forja en frío.

• varillas de cualquier sección: redondas o cuadradas;
• tiras de metal de varios cortes;
• tubería;
• perfil rodante.

Los productos que produce el herrero durante la forja en caliente del metal son únicos y únicos. Si necesita crear un conjunto de elementos idénticos, que luego se ensamblan en una estructura terminada, entonces la singularidad solo interferirá. Es para este propósito que se utiliza el método de forja en frío: garantiza la formación de una gran cantidad de elementos idénticos.

El metal caliente es manejado por profesionales que tienen experiencia en el uso de esta tecnología y son capaces de manejar con maestría un instrumento complejo. Con la forja en frío, no se necesita la mayor habilidad, todo es mucho más simple. Las máquinas de forja manual permiten obtener una cantidad suficiente de productos para un proyecto sin un esfuerzo físico importante.

Máquina de caracoles universal para crear espirales y rizos artísticos

Además, el tiempo dedicado a la preparación de los elementos se reduce significativamente cuando se trabaja en máquinas especiales, sin mencionar la comparación de este método con la tecnología de forjado en caliente: unos minutos para la fabricación de un elemento es una ventaja innegable.

Variedades y finalidad de las máquinas de forja.

La máquina para cualquier propósito se utiliza para facilitar el trabajo manual. Se pueden utilizar diversos equipos para la forja en frío, lo que minimiza los esfuerzos físicos del maestro y permite realizar las siguientes operaciones básicas:

Máquina de forja en frío

• doblar el perfil en el ángulo o radio deseado;
• hacer espirales o rizos;
• torsión longitudinal de piezas de trabajo.

La variedad de piezas obtenidas le permite construirlas en combinaciones y diseños intrincados, crear un lienzo artístico ordenado para cercas y glorietas, decoración simétrica para bancos de parque, así como otros elementos para diversos fines.

¡Nota! Las máquinas de decoración ayudan a crear elementos de la misma forma y tamaño en un corto período de tiempo, reducen el costo de cada uno de ellos y acortan la duración del proceso de fabricación.

Una máquina industrial gnutik que le permite obtener una pieza de trabajo con un radio determinado

Las máquinas de forja en frío pueden ser especializadas (realizar una sola operación) y universales. Existen estos tipos de máquinas especiales:

• bancos (dobladoras): le permiten doblar la pieza de trabajo en un ángulo o en un radio determinado (onda);
• caracoles: torcer espacios en blanco en espirales y rizos;
• barras de torsión: ayudan a torcer longitudinalmente una pieza de trabajo o varias de esas piezas al mismo tiempo;
• punzonadoras: con su ayuda hacen abrazaderas decorativas, puntas con forma, una onda con un paso fino.

Las máquinas universales incluyen componentes de equipos especiales en varias combinaciones.

Los accesorios de forja en frío se accionan mecánicamente (máquinas de mano) o eléctricamente. El equipo accionado eléctricamente es rápido y fácil de procesar piezas de trabajo. La máquina de forja en frío, que puede resultar bastante cara, es muy productiva. Cuando no hay necesidad de productividad y velocidad, una máquina manual será suficiente para hacer el trabajo, especialmente si la herrería es un pasatiempo.

Máquina Gnutik para el procesamiento de tubos por forjado en frío

¿Es posible hacerlo usted mismo una máquina de forja en frío?

Puede comprar una máquina de forja en frío de mano en una tienda de herramientas especializada o hacer un pedido en línea. La cuestión es el precio y la capacidad de pago del comprador. Una opción alternativa es montarlo usted mismo. El principio de funcionamiento no diferirá de ninguna manera de los productos comprados en la red minorista, y las funciones realizadas son absolutamente idénticas a las de fábrica. Ventajas adicionales: ahorro de costos, confianza en que la estructura no fallará después del primer uso.

¡Importante! No todos los equipos pueden ser fabricados por usted mismo, algunas piezas requieren producción industrial o personalización.

Para empezar, conviene familiarizarse con las características de diseño de cada tipo de máquina para valorar la posibilidad de su autoensamblaje.

Máquina de forja en frío de voluta para la creación de elementos en espiral

La barra de torsión debe torcer las varillas metálicas, por lo que su diseño asume la presencia de dos elementos que sujetan la pieza. Uno de ellos sirve como abrazadera y el otro contiene un husillo giratorio que, de hecho, torcerá la varilla a la frecuencia de onda helicoidal deseada. El dispositivo es bastante simple de construir usted mismo, y algunos artesanos generalmente lo manejan con un tornillo de banco y un collar manual sin complicaciones.

El diseño de la máquina curvadora también es simple, pero contiene varios elementos obligatorios, cuyo montaje es imposible sin una herramienta especializada. La base es una placa de metal maciza con una ranura en el medio, en la que se inserta un tope móvil, movido por un tornillo sin fin. Los otros dos topes cilíndricos son estacionarios y están unidos a la base en ambos lados simétricamente con respecto a la ranura. Es la instalación de topes lo que puede causar dificultades, ya que los orificios para los sujetadores se perforan solo en una máquina especializada, una pieza de trabajo hecha de acero de alta resistencia no sucumbirá al impacto de un taladro.

Creación de elementos mediante forjado en frío en una máquina gnutik casera

La máquina para forjar metal de caracol puede ser de dos tipos: con collar o tipo palanca. La primera opción le permite variar la forma de la curva durante la operación, sin embargo, tiene una serie de vulnerabilidades en el diseño y es muy exigente con la resistencia de los materiales de fabricación. El segundo tipo es más estable, pero menos productivo. Los maestros consideran que el caracol es la máquina más simple, cuyo autoensamblaje no causará dificultades.

Forjado en frío de bricolaje: máquinas, dibujos, video.

Es bastante simple hacer equipos convenientes y funcionales para la forja en frío, guiados por los principios básicos de su operación y propósito. Los dibujos, videos y fotos de estructuras siempre dejan espacio para la creatividad del autor y la perfección del producto terminado. A continuación nos centraremos en los puntos principales que son importantes para el montaje de máquinas herramienta.

Diseño de máquinas de forja en frío, trabajos preparatorios.

La primera y principal condición para ensamblar una máquina de forja en frío con sus propias manos son los dibujos. Se requerirán varios de estos documentos gráficos:

• dibujo de la base de la futura máquina para instalar equipos;

La ubicación de los elementos de guía de la máquina para voluta de forja en frío

• diagrama de montaje o varios diagramas para cada dispositivo realizado;
• dibujos de piezas de repuesto, si se proporcionan en el diseño.

¡Importante! En la etapa de diseño, vale la pena considerar cómo se moverán las partes móviles y los nodos en un producto ya terminado. Esto es especialmente necesario en la fabricación de herramientas de trabajo reemplazables, por ejemplo, un caracol o un manojo.

Para montar una máquina de forja en frío casera, necesitará las siguientes herramientas y materiales:

• chapa de acero pesado con contenido de carbono medio (grado no inferior a 35);
• tubería de paredes gruesas con una sección transversal cuadrada o rectangular;
• una máquina cortadora de metales (preferiblemente portátil) o una amoladora;
• herramienta de sujeción manual;
• soldadura;
• fresa;
• dispositivo de doblado;
• herramienta para medidas y marcado.

Creación de espirales a partir de varios espacios en blanco en una máquina de voluta mediante forjado en frío

¡Aviso util! Para que los productos elaborados mediante forjado en frío sean de bastante buena calidad, es necesario que las piezas de la máquina casera también sean de alta calidad. Para ello, todas las juntas soldadas, los extremos cortados y las superficies de acabado se rectifican cuidadosamente.

Cómo montar una barra de torsión para forjar en frío con sus propias manos.

Algunos artesanos hacen torsiones simples sin una máquina, sujetando un extremo de la pieza de trabajo con un tornillo de banco y girando el otro con un collar regular. Con este método, la pieza de trabajo no solo puede torcerse, sino también doblarse, especialmente en el área del extremo fijo. Para evitar que esto suceda, se erige una estructura de guía en forma de ranura estrecha, por ejemplo, de un tubo con un corte longitudinal superior (sección en forma de U). Vale la pena considerar:

• la longitud de la ranura: debe ser más corta que la pieza de trabajo, que disminuirá cuando se tuerza;
• el ancho de la canaleta: es necesario que sea 1,5 veces más ancho que la pieza de trabajo, ya que se distribuirá durante la deformación.

Modelo de máquina de torsión de forja en frío para la creación de elementos retorcidos

Puede obtener el resultado deseado sin una máquina; esto requerirá fuerza física y mucho tiempo para trabajar. Para quienes esta opción no es adecuada, es más recomendable emprender un proyecto de equipamiento universal.

Está permitido ensamblar una máquina de forja de barras de torsión con sus propias manos en dos versiones: simple y universal. Un modelo simple será un método mejorado para trabajar con un tornillo de banco, y en un modelo universal, es posible realizar elementos adicionales como una linterna o una canasta.

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La principal fuerza de trabajo necesaria para deformar el material será asumida por el soporte, por lo que la base de la futura máquina debe ser fuerte. Para este propósito, es adecuada una viga en I o un par de canales soldados entre sí. La estabilidad a la base se agregará mediante patas de un perfil similar, soldadas a la estructura general. Luego puede comenzar a hacer otras unidades: el contrapunto y el eje.

Barra de torsión con base de dos varillas cuadradas

En cada uno de los nodos de una máquina de forja en frío de fabricación propia con sus propias manos, los cartuchos diseñados para acomodar piezas de trabajo en ellos deben tener abrazaderas de tornillo fuertes (para fijar de forma segura). Debido a la reducción de la longitud de la pieza de trabajo durante la torsión, el contrapunto siempre se hace deslizar. Se permite construir un cabezal a partir de un tornillo de banco, fijándolos en la base con pernos de al menos tamaño estándar M16. En el mismo eje que la unidad de sujeción, se instala un manguito para la parte móvil de la máquina, en el que se perforan previamente los orificios para los pernos de sujeción.

La parte móvil del eje se hace girar mediante un mango, que consta de 4 palancas, que son lo suficientemente largas para absorber la fuerza aplicada para la rotación. Se pueden agregar ojales de goma para proteger las manos de resbalones.

La principal diferencia en el montaje de una máquina de forja en frío casera universal es el diseño de la parte móvil. Debería proporcionar un tornillo de avance en la fabricación de faroles y cestas y fijarse con el habitual torcimiento de metal. Por lo tanto, la parte móvil se suministra con un juego de dos husillos: liso y roscado. En este diseño, la cabeza deslizante requiere un tornillo de bloqueo para su fijación.

Producción de barras retorcidas en una máquina de torsión mediante forjado en frío

¡Aviso util! Si es necesario hacer una pieza de trabajo que no esté torcida en toda su longitud, sino solo en ciertas áreas, se agregan limitadores a la estructura de la máquina. Están hechos como un contrapunto, con terminales de tornillo y deslizantes.

El trabajo en una máquina de torsión es físicamente tedioso, es difícil obtener productos de alta calidad en grandes cantidades. Por lo tanto, la introducción de un accionamiento eléctrico en el diseño sería una solución razonable.

Cómo hacer una máquina de forja en frío gnutik

La máquina Gnutik es monumental, maciza, simple en diseño y montaje, pero difícil de encontrar y colocar piezas. Su propósito es doblar la pieza de trabajo en diferentes ángulos, por lo que la fuerza en todos los nodos será igualmente grande, lo que significa que los requisitos para las piezas de ensamblaje son altos.

Fabricación de estructuras plegadas rectangulares mediante forjado en frío en una máquina gnutik

Se selecciona un marco de acero grueso para la base de la máquina. Vale la pena considerar que la máquina se montará sobre una mesa. Por lo general, los sujetadores están atornillados, por ejemplo, como un tornillo de banco. Se realiza una guía en el centro del marco, que será móvil. Es accionado por un mecanismo excéntrico, que a su vez se fija al bastidor base. Además, se instalan tres topes, creando una especie de "horquilla": estos son los elementos de trabajo de la estructura. Dependiendo del perfil de la curva, se cambian: rodillos redondos - para hacer una ola, un "martillo" - para formar esquinas.

Los elementos de trabajo están hechos solo de acero estructural. Su fuerza es la confiabilidad de todos los equipos. El procesamiento y ajuste de dichos productos requiere equipos exclusivamente profesionales. Por lo tanto, si hay dificultades para realizar pedidos, comprar o fabricar las unidades principales, será recomendable comprar una máquina para el forjado en frío de tripas en una tienda. Su costo es bajo, pero también puede ser útil para doblar tuberías.

Modelo de máquina gnutik para la fabricación de esquinas u ondulaciones en bruto mediante forjado en frío

Máquina de caracoles de bricolaje para forja en frío: opciones de diseño

El algoritmo de ensamblaje para una máquina de forja en frío casera con sus propias manos es bastante simple y directo. Solo cuando se crea un caracol son posibles tres opciones para una idea de diseño, e incluso entonces muy aproximadas. Cada artesano ve la ejecución de un rizo o espiral, así como la secuencia de doblar la pieza de trabajo a su manera.

Como cualquier proceso creativo, hacer un caracol de forja en frío con sus propias manos comienza con lo básico: diseñar los nodos clave de la máquina. En este caso, estos son el marco, el tablero de la mesa y el eje principal con una palanca de rotación.

La parte superior de la máquina es una voluta de forja en frío con guías extraíbles.

El marco o la mesa para el caracol debe ser de metal. El árbol es completamente inadecuado para esta estructura: las cargas pesadas y a largo plazo lo destruirán en varias aplicaciones. Una esquina, tubos de paredes gruesas o un canal serán adecuados según el material utilizado. Para la encimera, también necesitará metal: una hoja con un grosor de al menos 4 mm: cuanto más gruesa, más confiable. El eje y el brazo es el conjunto principal que hará que la pieza de trabajo de metal se doble en un patrón predeterminado. La palanca está conectada por un lado con un rodillo que dobla la pieza de trabajo y por el otro con el eje principal.

Según el tipo de ejecución, las máquinas de caracoles son de tres opciones:

• monolítico con un patrón de flexión fijo;
• con diseños de curvas extraíbles que te permiten hacer un tipo de rizo diferente;
• Con diseños de rizos plegables y tablero giratorio para perfiles de rizos complejos y de alta precisión.

Instalación de guías en la máquina de forja en frío de caracol

Dibujos del caracol de la máquina de forja en frío hágalo usted mismo

Muchos artesanos, que emprenden la fabricación de máquinas herramienta por primera vez, descuidan la etapa de diseño, construyen plantillas "a ojo" y se dedican al desarrollo y modernización de unidades directamente en el proceso de ensamblaje. En la etapa de preparación se debe hacer un dibujo de un caracol para forjar en frío con sus propias manos. Ayudará a evitar algunos matices sutiles durante el montaje, y también acortará significativamente el proceso de fabricación.

No es necesario seguir los dibujos realizados por otro maestro. La disponibilidad de materiales de fabricación o las condiciones de montaje pueden variar, y es probable que la visión de la estructura acabada también sea diferente.

Una de las opciones de diseño: 1 - acción de caracol; 2 - la base de la máquina; 3 - rodillo de presión; 4 - palanca para controlar el rodillo de presión; 5 - fijación de la base; 6 - pasador para fijar las rejas de arado; 7 - ranura para el rodillo de presión; 8 - eje de la palanca de control; 9 - resorte para presionar el rodillo; 10 - abrazadera para la pieza de trabajo; 11 - parte principal de caracoles; 12 - eje principal; 13 - palancas
Esquema de la máquina de caracoles para procesar productos mediante forja en frío.

Un dibujo es especialmente importante para construir patrones de rizos hechos por usted mismo. Un video de equipos de forja en frío lo ayudará a calcular y construir correctamente una espiral proporcional. Esta etapa es necesaria para que el rizo, realizado en una máquina casera, tenga un aspecto estético.

¡Aviso util! Las plantillas para un caracol se construyen de acuerdo con las reglas de las espirales matemáticas, teniendo en cuenta el número de vueltas, su densidad, el ancho de la abertura para el equipo en la máquina y el radio inicial de la entrada al rizo.

Hacer un caracol: cómo hacer una máquina con tus propias manos.

Un torno monolítico es el diseño más simple de una voluta. El patrón en espiral se aplica directamente a la encimera. Luego, siguiendo la figura, se cortan varias piezas de metal grueso. Se sueldan al tablero de la mesa, observando las marcas aplicadas anteriormente. El trabajo en un caracol de este tipo avanza lentamente, pero la máquina permite doblar tanto piezas de trabajo de diámetro simétrico como tiras metálicas que se colocan planas sin deformaciones verticales.

Máquina de caracol monolítica para la creación de productos mediante forja en frío

La máquina monolítica puede tener un diseño alternativo, cuando la base no es fija, sino pivotante. Para una determinada rotación y para facilitar el trabajo físico, se utiliza un tornillo sin fin.

Cómo mejorar con tus propias manos una máquina de forja en frío de caracol

Un caracol casero no tiene por qué contener solo elementos simples. Puede montar inmediatamente un modelo mejorado. Por ejemplo, ¿qué pasa si los rizos se necesitan en diferentes formas y con diferentes patrones en espiral? No sería práctico ensamblar una máquina separada para cada muestra. Por lo tanto, en lugar de una plantilla única fuertemente soldada, se crean varias opciones extraíbles con diferentes patrones en la mesa. Se realizan ajustes en el diseño que le permiten cambiar la plantilla, arreglarla de manera estable, mientras se mantiene la confiabilidad general de la máquina.

Hacer un rizo forjado en frío en una máquina de caracoles

El más profesional de los modelos de caracol es una máquina en la que el tablero de la mesa gira y el patrón de rizo está formado por varios segmentos plegables. Cabe señalar que todas las secciones están hechas con alta precisión. Es difícil implementar esto en un taller doméstico, por lo que la producción de una unidad se ordena en talleres o en una fábrica. La curvatura de la plantilla se cambia con la ayuda de tornillos de ajuste y se hacen varios orificios en la superficie de la mesa, que fijarán los segmentos de la plantilla en una posición determinada. De manera similar, puedes doblar cualquier tipo de rizo.

Es bastante simple hacer una máquina para forjar en frío con sus propias manos, cuyo dibujo ayudará a completar esta tarea, si comprende el principio de su acción y características de diseño. Al mismo tiempo, es importante calcular todo con cuidado y tomar medidas. Es posible que alguien pueda proponer sus propias opciones nuevas o mejorar los modelos existentes.

Máquinas caseras para forjar en frío metal con sus propias manos: instrucciones en video