Machines de forgeage à froid: comment créer des objets métalliques artistiques

La forge est un travail physique difficile qui nécessite un équipement spécial combiné aux connaissances spécialisées et à l'expérience du maître. Cependant, pour créer certains éléments artistiques, il vous suffit de plier les blancs à l'angle souhaité. La déformation du métal peut être effectuée mécaniquement sans chauffage, pour cela, des machines de forgeage à froid sont utilisées. Les caractéristiques de ces unités seront discutées dans cet article.

Machine pour forgeage à froidvous permettant de créer des éléments ondulés

Machines de forgeage à froid: avantages de leur application

Le procédé de forgeage à froid utilise une propriété du métal telle que la plasticité, c'est-à-dire que sous une contrainte mécanique, il est possible de modifier la forme d'origine de la pièce dans des limites spécifiées. Par conséquent, les métaux mous conviennent pour ce processus, par exemple: acier à faible teneur en carbone, cuivre, aluminium, etc. Pour une utilisation comme ébauches, les éléments suivants peuvent être utilisés:

Exemples de différents matériaux utilisés pour le forgeage à froid

• tiges de n'importe quelle section: rondes ou carrées;
• bandes métalliques de diverses coupes;
• tuyaux;
• profil de roulement.

Les produits que le forgeron fabrique lors du forgeage à chaud du métal sont uniques et uniques. Si vous devez créer un ensemble d'éléments identiques, qui sont ensuite assemblés en une structure finie, l'unicité ne fera qu'interférer. C'est pour cela que la méthode de forgeage à froid est utilisée: elle garantit la formation d'un grand nombre d'éléments identiques.

Le métal chaud est manipulé par des professionnels qui ont de l'expérience dans l'utilisation de cette technologie et sont capables de maîtriser avec brio un instrument complexe. Avec le forgeage à froid, la compétence la plus élevée n'est pas nécessaire - tout est beaucoup plus simple. Les machines à forger manuelles vous permettent d'obtenir un nombre suffisant de produits pour un projet sans effort physique important.

Machine à escargots universelle pour créer des spirales et des boucles artistiques

De plus, le temps consacré à la préparation des éléments est considérablement réduit lorsque l'on travaille sur des machines spéciales, sans oublier la comparaison de cette méthode avec la technologie de forgeage à chaud: quelques minutes pour la fabrication d'un élément est un avantage indéniable.

Variétés et but des machines à forger

La machine pour n'importe quel but est utilisée pour faciliter le travail manuel. Divers équipements peuvent être utilisés pour le forgeage à froid, ce qui minimise les efforts physiques du maître et permet d'effectuer les opérations de base suivantes:

Machine de forgeage à froid

• plier le profil à l'angle ou au rayon souhaité;
• faire des spirales ou des boucles;
• torsion longitudinale des pièces.

La variété des pièces obtenues vous permet de les construire dans des combinaisons et des conceptions complexes, de créer une toile artistique soignée pour les clôtures et les belvédères, un décor symétrique pour les bancs de parc, ainsi que d'autres objets à des fins diverses.

Remarque! Les machines à décor permettent de créer des éléments de même forme et de même taille dans un court laps de temps, de réduire le coût de chacun d'eux et de raccourcir la durée du processus de fabrication.

Machine industrielle gnutik qui vous permet d'obtenir une pièce avec un rayon donné

Les machines de forgeage à froid peuvent être spécialisées (effectuer une seule opération) et universelles. Il existe ces types de machines spéciales:

• bancs (cintreuses) - vous permettent de plier la pièce à un angle ou à un rayon donné (vague);
• escargots - tordez les blancs en spirales et en boucles;
• barres de torsion - aident à tordre longitudinalement une pièce ou plusieurs de ces pièces en même temps;
• poinçonneuses - avec leur aide, ils fabriquent des pinces décoratives, des pointes profilées, une vague avec un pas fin.

Les machines universelles comprennent des composants d'équipements spéciaux dans diverses combinaisons.

Les accessoires de forgeage à froid sont entraînés mécaniquement (machines portatives) ou électriquement. L'équipement à entraînement électrique permet de traiter des pièces rapidement et facilement. La machine de forgeage à froid, qui peut être assez coûteuse, est très productive. Lorsqu'il n'y a pas besoin de productivité et de vitesse, une machine manuelle suffira pour faire le travail, surtout si la forge est un passe-temps.

Machine Gnutik pour le traitement des tubes par forgeage à froid

Est-il possible de le faire vous-même une machine de forgeage à froid

Vous pouvez acheter une machine de forgeage à froid portable dans un magasin d'outils spécialisé ou commander en ligne. La question est le prix et la capacité de payer de l'acheteur. Une autre option consiste à l'assembler vous-même. Le principe de fonctionnement ne diffère en aucun cas des produits achetés dans le réseau de vente au détail et les fonctions exécutées sont absolument identiques à celles de l'usine. Avantages supplémentaires - économies de coûts, confiance que la structure ne tombera pas en panne après la première utilisation.

Important! Tous les équipements ne peuvent pas être fabriqués par vous-même, certaines pièces nécessitent une production industrielle ou une personnalisation.

Pour commencer, vous devez vous familiariser avec les caractéristiques de conception de chaque type de machine afin d'évaluer la possibilité de son auto-assemblage.

Machine de forgeage à froid à volute pour créer des éléments en spirale

La barre de torsion doit tordre les tiges métalliques, donc sa conception suppose la présence de deux éléments qui maintiennent la pièce. L'un d'eux sert de pince, et l'autre contient une broche rotative qui, en fait, va tordre la tige à la fréquence d'onde hélicoïdale souhaitée. L'appareil est assez simple à construire soi-même, et certains artisans se débrouillent généralement avec un étau et un collier manuel simple.

La conception de la cintreuse est également simple, mais elle contient plusieurs éléments obligatoires dont l'assemblage est impossible sans un outil spécialisé. La base est une plaque métallique massive avec une rainure au milieu, dans laquelle une butée mobile est insérée, déplacée par un engrenage à vis sans fin. Les deux autres butées cylindriques sont fixes et sont fixées à l'embase de part et d'autre de manière symétrique par rapport à la rainure. C'est l'installation de butées qui peut causer des difficultés, car les trous pour les fixations ne sont percés que sur une machine spécialisée, une telle pièce en acier à haute résistance ne succombera pas à l'impact d'une perceuse.

Création d'éléments par forgeage à froid sur une machine gnutik artisanale

La machine à forger le métal d'escargot peut être de deux types: avec un type collier ou levier. La première option permet de faire varier la forme du coude pendant le fonctionnement, mais elle présente un certain nombre de vulnérabilités dans la structure et est très exigeante sur la résistance des matériaux de fabrication. Le deuxième type est plus stable, mais moins productif. Les maîtres considèrent l'escargot comme la machine la plus simple, dont l'auto-assemblage ne posera pas de difficultés.

Forge à froid DIY: machines, dessins, vidéo

Il est assez simple de fabriquer un équipement pratique et fonctionnel pour le forgeage à froid, guidé par les principes de base de son fonctionnement et de son objectif. Tous les dessins, vidéos et photographies de structures laissent toujours place à la créativité de l'auteur et à la perfection du produit fini. Ci-dessous, nous nous concentrerons sur les principaux points importants pour l'assemblage de machines-outils.

Conception de machine de forgeage à froid, travaux préparatoires

Les dessins sont la première et principale condition pour assembler une machine de forgeage à froid de vos propres mains. Plusieurs de ces documents graphiques seront nécessaires:

• dessin des fondations de la future machine pour l'installation des équipements;

L'emplacement des éléments de guidage de la machine pour la volute de forgeage à froid

• schéma de montage ou plusieurs schémas pour chaque appareil réalisé;
• dessins des pièces de rechange, s'ils sont fournis dans la conception.

Important! Au stade de la conception, il convient de considérer comment les pièces mobiles et les nœuds se déplaceront dans un produit déjà fini. Ceci est particulièrement nécessaire dans la fabrication d'outils de travail remplaçables, par exemple un escargot ou un bouquet.

Pour assembler une machine de forgeage à froid maison, vous aurez besoin des outils et des matériaux suivants:

• tôles d'acier à teneur moyenne en carbone (qualité non inférieure à 35);
• un tuyau à paroi épaisse avec une section transversale carrée ou rectangulaire;
• une machine de découpe de métal (de préférence portable) ou une meuleuse;
• outil de fixation manuelle;
• soudage;
• fraise;
• dispositif de pliage;
• outil de mesure et de marquage.

Création de spirales à partir de différents flans sur une machine à volute par forgeage à froid

Conseil utile! Pour que les produits fabriqués par forgeage à froid soient d'assez bonne qualité, il est nécessaire que les pièces de la machine artisanale soient également de bonne qualité. Pour ce faire, tous les joints soudés, les extrémités coupées et les surfaces de finition sont soigneusement meulés.

Comment assembler une barre de torsion pour le forgeage à froid de vos propres mains

Certains artisans effectuent une simple torsion sans machine, serrant une extrémité de la pièce avec un étau et tournant l'autre avec un collier régulier. Avec cette méthode, la pièce à usiner peut non seulement se tordre, mais également se plier, en particulier dans la zone de l'extrémité fixe. Pour éviter que cela ne se produise, une structure de guidage est érigée sous la forme d'une rainure étroite, par exemple à partir d'un tuyau avec une coupe longitudinale supérieure (section en U). Cela vaut la peine de considérer:

• la longueur de la rainure - elle doit être plus courte que la pièce, qui diminuera lorsqu'elle est tordue;
• la largeur de la rainure - il est nécessaire qu'elle soit 1,5 fois plus large que la pièce, car elle sera distribuée lors de la déformation.

Modèle d'une machine de torsion de forgeage à froid pour la création d'éléments torsadés

Vous pouvez obtenir le résultat souhaité sans machine - cela nécessitera de la force physique et beaucoup de temps pour travailler. Pour qui cette option ne convient pas, il est plus conseillé de se lancer dans un projet d'équipement universel.

Il est permis d'assembler une forge à barres de torsion de vos propres mains en deux versions: simple et universelle. Un modèle simple sera une méthode améliorée de travail avec un étau, et sur un modèle universel, il est possible de réaliser en plus des éléments tels qu'une lanterne ou un panier.

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La principale force de travail nécessaire pour déformer le matériau sera prise en charge par le support, de sorte que la base de la future machine doit être solide. A cet effet, une poutre en I ou une paire de canaux soudés ensemble convient. La stabilité à la base sera ajoutée par des jambes d'un profil similaire, soudées à la structure globale. Ensuite, vous pouvez commencer à fabriquer d'autres unités - la poupée mobile et la broche.

Barre de torsion avec une base de deux tiges carrées

Dans chacun des nœuds d'une machine de forgeage à froid fabriquée avec leurs propres mains, les cartouches conçues pour accueillir des pièces doivent avoir des pinces à vis solides (afin de les fixer en toute sécurité). En raison de la réduction de la longueur de la pièce lors de la torsion, la poupée mobile glisse toujours. Il est permis de construire une poupée à partir d'un étau, en les fixant sur la base avec des boulons d'au moins M16 de taille standard. Sur le même axe que l'unité de serrage, un manchon est installé pour la partie mobile de la machine, dans lequel des trous pour les boulons de serrage sont pré-percés.

La partie mobile de la broche est mise en rotation par une poignée, constituée de 4 leviers, suffisamment longs pour absorber la force appliquée pour la rotation. Des œillets en caoutchouc peuvent être ajoutés pour empêcher les mains de glisser.

La principale différence dans l'assemblage d'une machine de forgeage à froid maison universelle est la conception de la partie mobile. Il doit fournir une alimentation à vis dans la fabrication de lanternes et de paniers et être fixé avec la torsion habituelle du métal. Par conséquent, la partie mobile est fournie avec un jeu de deux broches - lisse et à vis. Dans cette conception, la tête de glissière nécessite une vis de verrouillage pour la fixation.

Production de barres torsadées sur une machine de torsion par forgeage à froid

Conseil utile! S'il est nécessaire de fabriquer une pièce qui n'est pas tordue sur toute sa longueur, mais uniquement dans certaines zones, des limiteurs sont ajoutés à la structure de la machine. Ils sont fabriqués comme une poupée mobile - avec bornes à vis et coulissantes.

Le travail sur un tour à torsion est physiquement fastidieux, il est difficile d'obtenir des produits de haute qualité en grande quantité. Par conséquent, l'introduction d'un entraînement électrique dans la conception serait une solution raisonnable.

Comment fabriquer une machine à forger à froid Gnutik

La machine gnutik est monumentale, massive, simple de conception et d'assemblage, mais difficile à trouver et à installer des pièces. Son but est de plier la pièce à différents angles, de sorte que la force sur tous les nœuds sera également importante, ce qui signifie que les exigences en matière de pièces d'assemblage sont élevées.

Fabrication de structures pliées rectangulaires par forgeage à froid sur une machine Gnutik

Un cadre en acier épais est sélectionné pour la base de la machine. Il convient de considérer que la machine sera montée sur une table. Habituellement, les fixations sont boulonnées, par exemple, comme un étau. Un guide est réalisé au centre du cadre, qui sera mobile. Il est entraîné par un mécanisme excentrique, qui, à son tour, est fixé au châssis de base. De plus, trois butées sont installées, créant une sorte de «fourche» - ce sont les éléments de travail de la structure. En fonction du profil du pli, ils sont modifiés: des rouleaux ronds - pour faire une vague, un "marteau" - pour former des coins.

Les éléments de travail sont uniquement en acier de construction. Leur force est la fiabilité de tous les équipements. Le traitement et le montage de tels produits nécessitent un équipement exclusivement professionnel. Par conséquent, s'il y a des difficultés pour commander, acheter ou fabriquer les unités principales, il sera alors conseillé d'acheter une machine pour forger les noix à froid dans un magasin. Son coût est faible, mais il peut également être utile pour le cintrage de tuyaux.

Modèle de machine Gnutik pour la fabrication d'ébauches d'angle ou ondulées par forgeage à froid

Machine à escargot à faire soi-même pour le forgeage à froid: options de conception

L'algorithme d'assemblage pour une machine à forger à froid maison de vos propres mains est assez simple et direct. Ce n'est que lors de la création d'un escargot que trois options sont possibles pour une idée de conception, et même très approximatives. Chaque artisan voit l'exécution d'une boucle ou d'une spirale, ainsi que la séquence de pliage de la pièce à sa manière.

Comme tout processus créatif, fabriquer un escargot à froid de vos propres mains commence par les bases - la conception des nœuds clés de la machine. Dans ce cas, il s'agit du cadre, du plateau de table et de l'arbre principal avec un levier de rotation.

La partie supérieure de la machine est une volute de forgeage à froid avec guides amovibles

Le cadre ou la table de l'escargot doit être en métal. L'arbre est totalement inadapté à cette structure: des charges à long terme et lourdes le détruiront dans plusieurs applications. Un coin, des tuyaux à paroi épaisse ou un canal conviendront selon le matériau utilisé. Pour le comptoir, vous aurez également besoin de métal - une feuille d'une épaisseur d'au moins 4 mm: plus elle est épaisse, plus elle est fiable. L'arbre et le bras sont l'ensemble principal qui amènera la pièce métallique à se plier selon un motif prédéterminé. Le levier est relié d'un côté à un rouleau qui plie la pièce et de l'autre à l'arbre principal.

Selon le type d'exécution, les machines à escargots sont de trois options:

• monolithique avec un motif de flexion fixe;
• avec des conceptions de courbure amovibles qui vous permettent de créer un type de boucle différent;
• avec des conceptions de boucle pliables et un plateau tournant pour des profils de pliage complexes et de haute précision.

Installation de guides sur la forge à froid d'escargot

Dessins de l'escargot de la machine à forger à froid faites-le vous-même

De nombreux artisans, qui entreprennent pour la première fois la fabrication de machines-outils, négligent la phase de conception, construisent des gabarits «à l'œil nu», et sont engagés dans le développement et la modernisation des unités directement dans le processus d'assemblage. Un dessin d'un escargot pour le forgeage à froid de vos propres mains doit être fait au stade de la préparation. Cela aidera à éviter certaines nuances subtiles lors de l'assemblage et raccourcira également considérablement le processus de fabrication.

Il n'est pas nécessaire de suivre les dessins réalisés par un autre maître. La disponibilité des matériaux de fabrication ou les conditions d'assemblage peuvent varier, et il est probable que la vision de la structure finie puisse également être différente.

L'une des options de conception: 1 - part d'escargot; 2 - la base de la machine; 3 - rouleau de pression; 4 - levier pour contrôler le rouleau de pression; 5 - fixation de la base; 6 - goupille pour la fixation des socs; 7 - rainure pour le rouleau presseur; 8 - axe du levier de commande; 9 - ressort pour presser le rouleau; 10 - pince pour la pièce; 11 - part principale des escargots; 12 - axe principal; 13 - leviers
Schéma d'une machine à escargots pour le traitement des produits par forgeage à froid

Un dessin est particulièrement important pour créer des motifs de boucles à faire soi-même. Une vidéo d'équipement de forgeage à froid vous aidera à calculer et à construire correctement une spirale proportionnelle. Cette étape est nécessaire pour que la boucle réalisée sur une machine artisanale ait un aspect esthétique.

Conseil utile! Les modèles pour un escargot sont construits selon les règles des spirales mathématiques, en tenant compte du nombre de tours, de leur densité, de la largeur de l'ouverture pour l'équipement sur la machine et du rayon initial de l'entrée de la boucle.

Faire un escargot: comment fabriquer une machine de vos propres mains

Un tour monolithique est la conception la plus simple d'une volute. Le motif en spirale est appliqué directement sur le plan de travail. Ensuite, suivant la figure, plusieurs morceaux de métal épais sont découpés. Ils sont soudés au dessus de table, en observant les marques appliquées plus tôt. Le travail sur un escargot de ce type avance lentement, mais la machine permet de plier à la fois des pièces de diamètre symétrique et des bandes métalliques posées à plat sans déformations verticales.

Machine à escargot monolithique pour la création de produits par forgeage à froid

Une machine monolithique peut avoir une conception alternative, lorsque la base n'est pas fixe, mais pivotante. Pour une rotation donnée et pour faciliter le travail physique, un engrenage à vis sans fin est utilisé.

Comment améliorer de vos propres mains une machine à forger à froid d'escargot

Un escargot fait maison ne doit pas contenir que des éléments simples. Vous pouvez immédiatement assembler un modèle amélioré. Par exemple, que se passe-t-il si les boucles sont nécessaires dans différentes formes et avec différents motifs en spirale? Il ne serait pas pratique d'assembler une machine distincte pour chaque échantillon. Par conséquent, au lieu d'un gabarit unique étroitement soudé, un certain nombre d'options amovibles avec différents motifs sont créés sur le dessus de table. Des ajustements sont apportés à la conception qui vous permettent de changer le gabarit, de le fixer de manière stable, tout en maintenant la fiabilité globale de la machine.

Faire une boucle par forgeage à froid sur une machine à escargots

Le plus professionnel des modèles d'escargot est une machine où le dessus de table tourne et le motif de boucle est composé de plusieurs segments pliables. Il est à noter que toutes les sections sont réalisées avec une grande précision. Il est difficile de mettre en œuvre cela dans un atelier à domicile, de sorte que la production d'une unité est commandée dans des ateliers ou dans une usine. La courbure du gabarit est modifiée à l'aide de vis de réglage et un certain nombre de trous sont réalisés sur la surface du plateau, ce qui fixera les segments du gabarit dans une position donnée. De la même manière, vous pouvez plier n'importe quel type de boucle.

Il est assez simple de fabriquer de vos propres mains une machine à forger à froid, dont un dessin vous aidera à accomplir cette tâche, si vous comprenez le principe de son action et ses caractéristiques de conception. Dans le même temps, il est important de tout calculer soigneusement et de prendre des mesures. Il est possible que quelqu'un soit en mesure de proposer ses propres nouvelles options ou d'améliorer les modèles existants.

Machines faites maison pour forger le métal à froid de vos propres mains: instruction vidéo