Понеділок, 18 жовтня 2021

Будівництво

Моя хата небом крита, землею підбита, вітром загороджена

Ковальський цех: опис, обладнання. Холодна ковка

На сьогоднішній день ковальські цехи зазвичай не працюють відокремлено. Найчастіше вони є складовою частиною будь-якого іншого великого виробництва. Наприклад, вони досить поширені у сфері машинобудування. Крім того, вони діляться на кілька типів.

Характеристика ділянки

Сучасний ковальський цех являє собою сукупність декількох ділянок. Сюди входять виробничі та допоміжні відділення, складські приміщення, а також службові та побутові ділянки.

Якщо говорити про кожного окремо, то виробничі відділення - це ділянки, де займаються підготовкою деталі, а також приміщення, де розміщуються ковочні молоти і преси, штампувальні молоти та інше основне обладнання для роботи. До допоміжних ділянок належать майстерні, які займаються ремонтом основного обладнання. Сюди ж входять енергетичні установки, нагрівальні, лабораторія, технічний контроль за готовими деталями тощо.

На складах ковальського цеху зазвичай зберігають метал, заготівлі, поковки, облій, запасні деталі тощо.

Технологічний процес

На сьогодні ковальський цех, як і будь-яка інша ділянка на виробництві, потребує розробки технологічного процесу для ефективної роботи. Для цехів такого типу є один основний критерій, за яким вибирають технологічний процес виробництва. Цим критерієм є найменша собівартість однієї тонни поковок, які при цьому будуть повністю відповідати необхідній якості. На другому місці під час вибору основної технології виробництва стоїть необхідний обсяг деталей, а також можливі спеціальні вимоги до елементів.


Найчастіше в ковальському цеху технологічний процес ділиться на наступні етапи:

  • поділ потрібного матеріалу на заготівлі необхідної довжини;
  • далі слід нагрів заготовки та її термічна обробка;
  • обробка матеріалу високим тиском, щоб надати йому потрібну форму;
  • після цього завжди йдуть процеси розділового типу, після чого зазвичай потрібно проведення ще й оздоблювальних робіт, щоб видалити можливі заусениці та інше.

Нагрів матеріалу

Під час роботи в ковальському цеху підвищена увага приділяється процесу нагріву заготовки. Для успішного завершення цього етапу необхідно дуже точно визначати теплопровідність матеріалу. Під теплопровідністю розуміється процес, під час якого тепло проходить від зовнішніх стінок заготівлі всередину. Залежить цей параметр від тепломісткості і щільності металу. Отже, чим вищий цей показник, тим швидше тепло проникне всередину, а значить, менше часу потрібно на розігрів. Крім цього, на теплопровідності позначається і рід металу, його хімічний склад і температура, з якою впливають на заготівлю. Варто відзначити, що найчастіше при температурі в 700-800 градусів за Цельсієм коефіцієнти теплопровідності різних сталей вирівнюються.

Різновид цеху

На сьогоднішній день є ковальсько-пресовий цех, який призначений для обробки вже нагрітої заготовки. Є два способи впливу - це динамічний або ж статичний. Якщо застосовується динамічний варіант обробки, зазвичай використовується ковка або штампування матеріалу, для статичної ж роботи застосовується пресування.

Робота в ковальсько-пресовому цеху здійснюється за рахунок всього трьох видів обладнання - це молоти, штампування та преси. Нагрів матеріалу зазвичай здійснюється або в полум 'яних, або в електричних печах. Варто відзначити, що робота в такому цеху досить сильно ускладнюється тим, що в таких приміщеннях спостерігається нагріваючий мікроклімат. Наприклад, у теплу пору року температура на робочому місці коваля може бути вище температури повітря приблизно на 8-10 градусів за Цельсієм. Все це слід враховувати під час розміщення печей і молотів, які створюють високе теплове випромінювання.

Цехи у сфері машинобудування

Ковальський цех машинобудівного заводу може ділитися на три види, залежно від його призначення.

Існують ковальсько-штампувальні відділення при машинобудівних заводах. У такому випадку характер вироблених деталей буде відповідати обраним типам машинобудування. Це може бути автомобілебудування, двигунобудування та інші види.

Якщо говорити тільки про ті види цехів, які можуть бути розміщені на території більш великого підприємства, що займається машинобудуванням, то є ще один вид - підсобні. Переважно вони служать для виготовлення дрібних поковок для основного виробництва. Вони можуть застосовуватися для ремонту заводського обладнання ковальського цеху, для виробництва потрібного інструменту.


Великі машинобудівні заводи облаштовують на своїй території ковальсько-штампувальні цехи, оскільки вони можуть займатися виробництвом потрібних деталей у великому масштабі. Підсобні види зазвичай зустрічаються на території середніх або ж малих заводів.

Що таке холодна ковка

Ця технологія також застосовується в ковальській справі. Основна відмінність від звичайного процесу полягає в тому, що відсутній попередній етап, на якому заготівля нагрівається до потрібної температури. В даному випадку допускається лише місцеве прогрівання тих ділянок, де потрібно зробити вигин. В основу цього методу покладено пластичність металу.

Будь-який метал має такі параметри, як межа міцності на вигин, розтягнення і розрив. Використовуючи ці особливості, можна проводити обробку металу без його попереднього нагріву. Тут варто сказати про те, що через відсутність впливу на заготівлю високих температур хімічний склад сталі не змінюється, а тому відпустка, віджиг і загартування можуть не проводитися.

Як проходить ковка таким методом

Для проведення холодної ковки зазвичай використовують три види операцій:

  • пресування заготовки з використанням ручного або ж механізованого обладнання;
  • карбування є одним з декількох процесів, які відносяться до ковки без попереднього нагріву, проте найчастіше наносити орнамент вдається лише на мідь, оскільки метал є досить м 'яким і податливим;
  • третій варіант обробки - це гнучка, який є одним з основних.

Плюси і мінуси використання такого методу

З явних переваг варто виділити наступне:

  • по-перше, відпадає необхідність у попередньому нагріванні, що значно здешевлює продукцію, оскільки немає потреби купувати і використовувати нагрівальні прилади;
  • по-друге, вироби характеризуються більшою міцністю;
  • по-третє, є можливість підігнати деталь під шаблон з високою точністю;
  • повністю пропадає або ж зводиться до мінімуму необхідність у додатковій доводці готової деталі;
  • готовий виріб не має залишків кіптяви та інших продуктів горіння на поверхні.

Однак холодна ковка не позбавлена недоліків:

  • необхідно докласти набагато більше зусиль, щоб досягти результату, ніж при гарячому пресуванні;
  • працювати з міцним металом, який подано у вигляді аркушів або болванок, не можна;
  • у деяких варіантах обробки потрібно застосувати величезну кількість сили, для чого потрібне спеціальне обладнання;
  • перед роботою потрібно ретельно очистити поверхню.

У підсумку можна сказати наступне. По-перше, обладнання для ковальського цеху - це молоти, преси і штампування. Крім цього, залежно від операції, що виконується, може використовуватися різний додатковий пристрій. По-друге, ковальський цех на сьогоднішній день є складовою частиною більш масштабного виробництва, а не окремої структури.

Найпопулярніше на сайті