De que é feito o duto de ar de uma fornalha? Escolhendo um design e fazendo sua própria forja

Equipamentos para tratamento térmico de metais são um prazer caro. Nem todo mestre novato está pronto para desembolsar uma quantia substancial de dinheiro para comprá-lo. Mas existem tecnologias segundo as quais você pode construir uma forja a gás com as próprias mãos sem muita dificuldade e despesas.

No artigo que apresentamos você encontrará uma descrição detalhada da montagem do principal atributo da ferraria. Falaremos sobre como funciona a forja e seus componentes estruturais. Mostraremos como atingir a temperatura necessária para fundir e forjar peças.

Convidamos artesãos caseiros independentes a se familiarizarem com produtos caseiros comprovados pela prática do ferreiro. Você aprenderá quais materiais, dispositivos prontos e ferramentas são necessários na fabricação de uma forja. Obtenha informações sobre o processo complexo e Conselho valioso.

Uma forja é necessária para realizar uma série de operações de preparação do metal para processamento posterior. A peça aquecida nela recebe a forma projetada. Com sua ajuda, são feitas as agora populares joias forjadas, peças domésticas, utensílios, móveis, etc.

A forja é utilizada em todas as áreas de tratamento térmico. Pode ser bem miniatura, instalado literalmente sobre uma mesa, ou estacionário, lembrando um tradicional fogão de tijolos. Independentemente do tamanho, todos os modelos funcionam com o mesmo princípio.

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Uma forja instalada em uma garagem ou despensa semelhante garantirá uma temperatura de fundo de 1100-1200 graus para aquecimento, fusão e forjamento de metais, cimentação, fundição produtos de vidro

As forjas para trabalhos de forjamento são estacionárias ou portáteis. Existem modelos de chão para forjar peças grandes e modelos de mesa para fazer joias originais.

Em uma versão simplificada, uma forja pode ser feita a partir de um recipiente de metal no qual devem ser fornecidos combustível e ar para manter a combustão.

As forjas oferecidas pela indústria não podem ser chamadas de equipamentos baratos. Mas há uma saída. Você pode fazer isso com suas próprias mãos

Equipamento para uma forja privada

Versão de mesa de uma forja de ferreiro caseira

Uma versão simplificada da forja

Unidade de forjamento feita de fábrica

Como funciona uma forja de ferreiro?

Para preparar o metal para posterior forjamento, ele precisa ser aquecido e literalmente “amolecido” em condições de temperatura de até 1100-1200ºС. As condições são alcançadas graças a características de design específicas que garantem o fornecimento de combustível e oxigênio à zona de combustão nas proporções necessárias ao processo.

Dentro de uma forja a gás ou combustível sólido, ocorre uma reação química característica: o hidrocarboneto é processado. O carbono, produzido pela combustão de hidrocarbonetos gasosos e sólidos, captura e se apropria do oxigênio do metal aquecido. O resultado é um aço sem impurezas oxidantes.

Uma forja de ferreiro construída com suas próprias mãos, é claro, não permitirá que você forje lâminas de damasco e grades perfuradas para uma balaustrada requintada, mas para a fabricação de utensílios domésticos simples e joias originais é bastante adequada

As características da forja permitem aproveitar parcialmente o potencial de redução do carbono. Todo o oxigênio da peça aquecida não é queimado. Graças à redução parcial, o metal não queima completamente e não se torna quebradiço, como acontece com o ferro fundido.

Para montar uma forja doméstica em miniatura, não são necessários materiais especiais. Quase todo proprietário tem tudo que precisa. Certamente ele tem tijolos e restos de metal laminado, tubos de aço, âncoras, grampos

A propósito, os produtos de ferro fundido na indústria ficam saturados de oxigênio após o tratamento térmico para eliminar essa desvantagem ou pelo menos minimizá-la.

Em uma forja produzida industrialmente e equipada com sistema de controle, o ar necessário para a combustão é bombeado de forma que falte um pouco. É difícil equipar um produto caseiro com tal dispositivo, a menos, é claro, que você instale nele um queimador de gás pronto com automação.

Independentemente do projeto e tipo de operação da forja, o carbono liberado do hidrocarboneto é processado em sua área de trabalho. Ele atrai óxidos para si, livrando-os do metal

Devido à impossibilidade de um fornecimento controlado de ar, ou melhor, do oxigênio nele contido, os produtos forjados à mão muitas vezes queimam. Isso acontece nas primeiras etapas. Porém, com a experiência vem a capacidade do mestre de perceber quando parar o aquecimento, bem como o conhecimento do que precisa ser feito para evitar a perda completa de oxigênio.

Dispositivo e componentes de trabalho

São inúmeras as opções de confecção de modelos caseiros, testadas na prática pelos ferreiros. Apresentaremos apenas uma pequena parte deles. Antes de decidir qual forja a gás é melhor fazer com suas próprias mãos, vejamos as características típicas do dispositivo.

Em essência técnica, qualquer forja é uma espécie de forno com acessórios característicos: uma fornalha, uma grelha, uma câmara de ar, chamada de soprador nas unidades de aquecimento russas. Ao contrário de um fogão convencional, a câmara de ar está equipada com um dreno para regular o fornecimento de ar e um tubo com válvula.

A grelha é reforçada para resistir a efeitos termomecânicos consideráveis. Uma grelha comum feita de hastes de metal ou sobras de canto não funcionará. Você precisa de um dispositivo reforçado. Idealmente, seria melhor ter um painel de metal grosso embutido na mesa com furos uniformemente perfurados.


Em design forja de ferreiro cada parte estrutural executa certas funções, devido ao qual a remoção do metal das impurezas e o aquecimento para forjamento são realizados em condições ideais

A combinação dos componentes listados é chamada de tuyere. Completo com forjas produção industrial Existem vários deles para que possam ser alterados dependendo das condições exigidas para a realização de uma determinada operação e do tamanho da peça a ser aquecida.

A lança geralmente não é instalada em um invólucro fechado, mas sim montada sobre uma mesa. Deve ser suficientemente estável e protegido dos efeitos térmicos, para o que é utilizado um forro. Em vários designs, uma grade é embutida na mesa ou um painel de metal perfurado é instalado em seu lugar.

O forro da mesa de um forno estacionário, que será utilizado ativamente, utiliza tijolo refratário de quartzo. Os produtos caseiros para trabalhos únicos são revestidos com tijolos refratários. É mais fácil encontrá-lo à venda e o preço é menor.

A câmara de combustão da forja é reforçada por forro feito de tijolos refratários ou refratários que resistem a altas temperaturas

Para a coleta e remoção completa dos gases de combustão, uma barraca ou guarda-chuva é colocada sobre uma mesa com painel perfurado ou sobre uma ventaneira. Eles estão conectados a um canal de fumaça, que é construído de acordo com o princípio. Deve funcionar perfeitamente, porque... Os gases liberados quando o metal é aquecido são extremamente tóxicos.

Além dos principais componentes estruturais, existem também dispositivos adicionais. Normalmente, os ferreiros colocam um banho de têmpera próximo à forja para produto pronto mergulhe-o imediatamente em um meio de resfriamento e endurecimento. Este é o caso se for necessário o endurecimento por choque térmico.

Ao montar sua própria forja, é preciso pensar não só na fabricação de equipamentos para aquecimento de metal, mas também nos equipamentos relacionados: bigorna, banho de endurecimento, câmara gás-ar, chaminé e exaustor

Os artesãos também usam uma câmara de gás-ar em escala de produção. Nele, os produtos são secos a partir da condensação e são adicionados aditivos à composição, que só podem ser adicionados no estado gasoso. Ali também se seca o ar para obter determinadas condições tecnológicas.

Para aumentar a área de temperatura extremamente alta, é usado um cadinho - uma tampa que se expande em direção à base. É necessário principalmente ao trabalhar com metais não ferrosos e preciosos. Os artesãos muitas vezes não precisam de nenhum dos acréscimos, exceto talvez de um banho, para o qual qualquer recipiente de metal de volume suficiente pode ser adaptado.

Escolhendo combustível azul para o trabalho

Acredita-se que tanto a forja principal quanto a principal são adequadas para operar uma forja. Iremos decepcioná-lo: não é aconselhável usar uma opção natural não refinada.

Existem duas boas razões para abandonar os combustíveis naturais:

  • O combustível azul, que é uma espécie de mistura de hidrocarbonetos gasosos, chega até nós pelo cano. Seu valor calorífico e capacidade de retenção de oxigênio variam. Portanto, é virtualmente impossível sintonizar o suprimento de ar ideal.
  • A mistura de gases para uso doméstico contém sempre, ainda que insignificante, o teor de impurezas que prejudica o resultado. A presença de fósforo e silício pode não ser percebida, mas o enxofre certamente inutilizará o resultado do trabalho. Somente a refusão pode salvar.

Além disso, o gás doméstico é odorizado – conferindo-lhe um odor característico para que um vazamento possa ser detectado imediatamente. Estas substâncias também afetarão negativamente a qualidade.


O gás doméstico não é adequado para o funcionamento de uma forja, pois contém impurezas que interferem no processamento dos metais. O combustível gasoso deve ser limpo antes de ser fornecido à zona de combustão ou devem ser utilizados cilindros com monogás industrial.

Gases liquefeitos industriais seriam perfeitos: propano ou butano fornecidos em cilindros. Mas apenas se forem monogases sem quaisquer impurezas acompanhantes.

Se não for possível comprar combustível azul purificado, você mesmo poderá realizar a purificação. Para se livrar dos compostos que contêm enxofre, um recipiente com naftaleno ajudará, através do qual você deve passar o gás antes de colocá-lo no queimador.

Aliás, se você usar um queimador de fábrica, o processo de construção da forja será muito mais rápido. E você não precisa se preocupar com o resultado; tudo funcionará perfeitamente e com segurança. Além disso, no queimador, o ar e o gás podem ser previamente misturados nas proporções necessárias ao funcionamento.

Tecnologia de construção de forja

Digamos desde já que é caseiro forja a gás, com os desenhos e métodos de montagem que apresentaremos, não é adequado para fins de produção. No entanto, decorações únicas, itens interiores interessantes, originais hardware Com sua ajuda você pode fazer isso com muita facilidade.

Comecemos pelas opções mais simples que não exigem que o executor tenha habilidades em soldagem e outras áreas da construção.

Projeto elementar com queimador de gás

A forja mais simples para formar lindas pontas em uma haste de metal com a qual você planeja soldar uma bela cerca no campo, ou para forjar joias, pode ser feita com seis tijolos de argila refratária.

A grelha neste modelo é soldada com dois pedaços de tubo de aço VGP de diâmetro arbitrário, mas não muito grande. Cortes torcidos como um parafuso são soldados através deles tubo de perfil, canto ou faixa. Isso é necessário para capturar o fluxo de explosão.

A versão mais simples de uma forja pode ser montada em meia hora a partir de seis tijolos, vários pedaços de tubo de aço e metal laminado

Uma “fornalha” é feita de tijolos refratários, que possui apenas uma base, um teto superior e duas paredes nas laterais. Esta forja é instalada apenas ao ar livre, pois não possui sistema de remoção de fumaça. No lado do impulso, um pequeno buraco é cavado no chão para o corpo queimador de gás ou um maçarico.

Para evitar a explosão do queimador de gás durante o funcionamento deste forno, é preferível colocar uma divisória de papelão de amianto na frente da entrada da fornalha. Afinal, o calor que emana de uma fornalha aberta pode retornar e aquecer o tanque de gasolina.

Nas instalações de forjamento mais simples, o ar de combustão é fornecido naturalmente ou por fole. em ambos os casos é impossível controlar o fornecimento de oxigênio

Em geral, neste aparelho o aquecimento é feito a carvão ou coque (coque fino produzido especificamente para ferreiros). Um queimador de gás ou maçarico é usado apenas para ativar o processo. Eles acenderão e criarão um jato soprado.

Versão móvel da lagarta

Para instalar este modelo, você precisa de uma esteira usada. Nas extremidades são feitos furos para a inserção de um queimador de gás caseiro ou adquirido. Dois recessos são cortados acima dos furos. Este modelo, assim como o tipo anterior, pode ser utilizado exclusivamente ao ar livre.

O forro de uma lareira caseira é feito com uma mistura de areia refratária e tijolo refratário. Você pode comprar uma mistura pronta para isso. Não há necessidade de assar nada especial após a aplicação. O endurecimento da composição de revestimento ocorrerá durante a utilização do dispositivo.

Para sobrecarregar, é instalado um ventilador de tipo e potência adequados, por exemplo, a partir de uma sirene manual. O ideal é um queimador de gás com ar forçado, que pode ser retirado de uma caldeira turboalimentada usada, desde que, claro, esteja em condições técnicas de funcionamento.

Um design feito a partir de panelas antigas de ferro fundido não permitirá atingir temperaturas superiores a 900º C, o que restringe significativamente o âmbito de aplicação

Esta solução tem uma desvantagem significativa - ela só pode ser usada ao ar livre e, se você usar um queimador, precisará de energia. Aqueles. você terá que estocar um bom cabo de extensão com potência suficiente ou correr o risco de colocar o dispositivo perto de sua casa.

Existe outra opção - o fole de ferreiro, que os ferreiros usam há vários séculos. No entanto, notamos que bombear ar manualmente para a fornalha da forja não é nada seguro. E com o desempenho tudo será problemático e ambíguo.

Equipamento estacionário para a oficina

Modelos instalados em oficinas para emprego permanente, deve ser não apenas funcional, mas também ergonômico. É importante considerar a facilidade de uso e a segurança, porque uma peça bruta de metal em brasa representa uma ameaça potencial. E ficar gravemente ferido não faz parte dos planos de nenhum mestre normal.

Neste caso, as dimensões do equipamento não devem ser tomadas como padrão, pois somos todos dobrados e dispostos individualmente. A forja deve ser conveniente para você e para quem utilizará sua oficina se ela for alugada em conjunto. A altura da área de trabalho e suas dimensões são de particular importância.


Uma forja móvel no inverno pode ser usada em uma oficina equipada sistema de exaustão com sonda, e no verão - na rua, deslocando-se para dentro do prédio após a conclusão da obra

Para determinar o tamanho da futura forja, procedemos da seguinte forma:

  • Escolheremos um local na oficina que nos permita colocar todos os equipamentos principais e adicionais em locais convenientes para a realização de toda a gama de trabalhos de aquecimento, forjamento e têmpera.
  • Vamos determinar nosso lugar. Vamos ficar com os pés afastados na largura dos ombros. Dobre o braço de trabalho (direito/esquerdo) na altura do cotovelo.
  • Medimos a distância do cotovelo do braço dobrado ao plano do chão. É mais fácil para o seu parceiro fazer isso. Então também obtemos o segundo resultado, se você não for o único a fazer o forjamento. Adicionamos 5-7 cm à média aritmética das duas distâncias - obtemos a altura da mesa.
  • Pegamos o alicate maior para medir a distância do estômago ao ponto mais extremo. Adicionamos 10-12 cm à distância medida - obtemos metade da diagonal da área de trabalho.
  • Calculamos o comprimento da lateral de uma área de trabalho quadrada, levando em consideração a metade da diagonal obtida anteriormente.

A mesa do ferreiro geralmente não é redonda, porque... é inconveniente trabalhar com ele, principalmente se você tiver que trabalhar com um ajudante.

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Uma forja caseira para sua própria forja é feita levando em consideração as dimensões individuais e a facilidade de uso do equipamento

No centro da mesa de trabalho da forja para trabalhos regulares existe uma grelha maciça fundida com perfuração uniforme. Esta opção acumula menos vapores e, se coletar, distribui-os de maneira mais uniforme do que uma grelha pré-fabricada feita de haste, tira ou canto

Nesses projetos, um aspirador de pó não é usado para pressurizar a massa de ar ao trabalhar com carvão ou coque. É melhor conectar um ventilador centrífugo de um aquecedor de carro

Os fornos instalados permanentemente para uma forja privada devem ser equipados com um sistema de coleta e remoção de gases de combustão. Em espaço fechado, é aconselhável instalar também ventilação mecânica exaustora

Mesa de trabalho de uma forja estacionária

Grelha fundida sólida

Duto de ar para fornecer oxigênio à zona de combustão

Sistema de remoção de fumaça para forja em forja privada

A forja estacionária apresentada no sistema é um equipamento universal que pode ser adaptado tanto para combustíveis sólidos quanto gasosos. Se carvão de madeira queimada ou coque for carregado na fornalha, o ar é bombeado por um ventilador do fogão do carro, porque o aspirador apagará as brasas.

Há uma grade embutida no centro da área de trabalho. Esta opção é necessária para que, quando os orifícios estiverem entupidos com vapores, não haja distribuição desigual de calor. Ao usar gás, é necessário equipar a instalação com um queimador de injeção, que é melhor comprar, mas você mesmo pode fazer.

Inspirado na herança dos cavaleiros

Os cavaleiros sempre precisavam de ferraduras e pregos para prendê-los. Os esquadrões de hussardos e ulanos também tinham forjas portáteis em seu arsenal, que se moviam junto com as formações militares. A base das máquinas móveis para forjamento era um mecanismo de manivela.

Um análogo do mecanismo de manivela agora é mais fácil de encontrar. Basta lembrar onde fica a máquina de costura Singer, operada com o pé, da minha avó. Com algumas modificações, os seguidores da marca Chaika de Singer servirão.

Se o gás for utilizado como combustível no funcionamento de uma forja artesanal, é melhor misturá-lo em uma câmara gás-ar à qual esteja conectado um aspirador de pó

É aconselhável dar preferência às versões antigas com moldura em ferro fundido. Ele resistirá a qualquer estresse térmico e mecânico. A solução ideal seria uma estrutura sobre rodas, que pudesse ser facilmente transportada para um local conveniente para o trabalho.

Forjar a partir de um cilindro com uma tocha de propano

Avisamos desde já que este modelo de forja é adequado apenas para quem tem bastante experiência no trabalho com propano. A câmara de gás desta opção é bastante grande, portanto, à menor violação das regras, a explosão pode ser destrutiva. As consequências são imprevisíveis, mas na maioria dos casos catastróficas.

Um mestre que decidir fazer uma forja a partir de um cilindro de oxigênio precisará exatamente deste recipiente vazio com diâmetro de 25 cm. Serão necessários materiais à prova de fogo: fogão, cimento, tinta, lã de caulim. Você precisará de fixadores, revestimento cerâmico e um cilindro de aço roscado para organizar o ponto de conexão do queimador.

Você também precisará de fixadores e outros materiais, que listamos no texto. Para realizar o trabalho, é necessário estocar uma esmerilhadeira, um conjunto de machos tamanho 10-32, uma espátula, um pincel de revestimento, uma furadeira e limas. Você também precisará de equipamento de proteção: um respirador eficaz, luvas de trabalho de algodão e óculos de proteção.

A seleção de fotos a seguir mostrará como montar uma forja caseira a partir de um cilindro de oxigênio:

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Vamos preparar a botija de gás (no nosso caso oxigênio) para o trabalho: lave-a com um produto doméstico adequado. Para aliviar a tensão da estrutura metálica, marque dois círculos em ambos os lados ao longo do disco DVD e recorte-os

Para fazer um furo na parte da frente, marque um círculo. Desenhe de acordo com o contorno de uma panela de tamanho adequado ou outro recipiente semelhante

Na parte frontal cortamos o cilindro de gás ao longo do círculo delineado. No lado oposto, corte a ponta do cilindro ao longo da costura. Soldamos então a peça cortada atrás, mas não com costura contínua, mas sim intermitente

Limpamos os cortes de ambos os lados com lixa ou esmeril com disco abrasivo para que não fiquem rebarbas.

Passo 1: Marcando os furos auxiliares

Passo 2: Marcando o furo pela parte frontal

Passo 3: Cortar o balão com um moedor

Passo 4: Lixar o corte

Se o cilindro inicialmente não possuísse pés de apoio e alça na parte superior para transporte, eles deveriam ser soldados. Aliás, se você não tem experiência em soldagem, o trabalho de conexão das peças pode ser feito com parafusos ou por soldagem.

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Ao fixar o cano roscado na parede do cilindro, nós o contornamos. Para destros é melhor colocá-lo no canto superior direito, aproximadamente no meio do contêiner, para canhotos - à esquerda

Para proprietários de uma furadeira com núcleo, fazer um furo é fácil e simples. Assumiremos que não temos tal ferramenta à nossa disposição, por isso fazemos furos ao redor da circunferência

Instalamos um acessório de disco no gravador e conectamos os furos para que seja possível separar o círculo do corpo

Se o bico não couber no furo feito, corte os “dentes”

Passo 5: Marcando o furo para aparafusar o bico

Etapa 6: fazer furos ao longo do contorno do tubo

Etapa 7: Cortar um furo com um gravador de disco

Etapa 8: Preparando o furo para aparafusar o barril

Agora você precisa fixar o tubo e construir um dispositivo para fixar o queimador de propano no tubo:

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Depois de prender o cano roscado em um torno, fazemos quatro furos nas paredes do cano com uma torneira. Vamos embrulhar os parafusos de montagem neles

Verificamos a liberdade dos parafusos ao longo da rosca criada para eles. O golpe não deve ser muito apertado ou muito solto. Afinal, são os parafusos que vão prender o queimador no cano

Desparafusamos os parafusos do bico e colocamos no orifício. Nós o consertamos de maneira conveniente para trabalhos posteriores e o soldamos. Se você encontrar um flange do tamanho apropriado, poderá parafusá-lo

Fixamos o tubo na carcaça em duas etapas. Primeiro fixamos com pontos e uma costura interrompida. Então conectamos tudo com uma costura convexa contínua

Tratamos a costura de topo com selante. Verificamos se a rosca foi danificada por uma faísca durante a soldagem

Depois de instalada a parte funcional do queimador de propano no tubo, verificamos a firmeza com que os quatro parafusos o seguram

Se, após a instalação da parte funcional do queimador, descobrir que sua ponta necessita de extensão, será necessário atualizar a ferramenta ampliando a saída

Testamos o desempenho e o desempenho de um queimador a gás com cano estendido. Verificando a velocidade de ignição e atingindo a temperatura operacional

Etapa 9: fazer furos para parafusos no bico

Etapa 10: Verificando os parafusos nos furos

Etapa 11: Soldar o barril roscado

Passo 12: Soldar o cano com uma costura contínua

Passo 13: Selar a junta

Passo 14: Verifique se o queimador está fixado no tubo instalado

Etapa 15: Extensão da parte funcional do queimador

Etapa 16: Testando o aperto do cano estendido

Agora é a hora de começar a arrumar o fundo da forja caseira. Para isso, precisaremos de tijolos refratários, a partir dos quais construiremos uma espécie de mesa. Ao mesmo tempo, separaremos a zona de alta temperatura do contato com a parede metálica da caixa.

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Para evitar que os tijolos refratários se desintegrem durante o corte, mergulhe-os em água pura por 15 minutos. Então marcamos para corte. Um tijolo deve ser dividido em seções de 2,5 cm de largura

Conectamos uma mangueira com água à rebarbadora e começamos a cortar, molhando constantemente o corte com água da mangueira

Secamos os blocos de tijolo cortados antes da união sem secador de cabelo, em condições naturais. As peças de trabalho devem permanecer ligeiramente úmidas para melhorar a adesão à solução de colagem.

Depois de dobrar os dois tijolos restantes, marcamos o comprimento necessário da parte inferior. Deve ser 5 cm menor que o comprimento do corpo da nossa forja caseira

Vamos experimentar as barras de suporte cortadas dos tijolos até o local de instalação. Vamos marcar a localização deles

Instalamos tijolos maciços e cortados nas barras de suporte. Verificando se o corte é realmente necessário

Extraímos as partes amostradas do fundo da lareira e as modificamos conforme necessário. Todas as faces de união das peças são tratadas com cimento refratário e conectadas

Deixamos a parte do fundo da lareira ligada ao cimento para endurecer. Aguardamos o tempo indicado no manual do fabricante da composição

Etapa 17: Preparando tijolos refratários para o trabalho

Passo 18: Cortando Tijolos com uma Lixadeira

Antigamente, a ferraria era tida em alta conta. Nem todos conseguiram dominá-lo, nem todos tiveram a oportunidade de adquirir ferramenta necessária e montar uma oficina. Hoje em dia você pode fazer uma forja com as próprias mãos sem gastar muito dinheiro. Até design simples lhe dará a oportunidade de aquecer o metal até a temperatura necessária e tentar forjar.

Forja

Pessoas com inclinações criativas que estão envolvidas em trabalhos de design muitas vezes se deparam com o desejo de usar elementos decorativos de metal feitos à mão. Você pode fazer essas coisas usando forjamento.

Chapas finas podem ser estampadas, dobradas ou estampadas sem aquecimento. Não será possível processar uma peça espessa sem isso. Não adianta tentar fazer uma ferramenta de aço carbono.

Se você equipar sua oficina de ferreiro com uma lareira e uma bigorna enorme, não precisa se preocupar atenção especialà espessura da peça de trabalho. Quando quente, será capaz de forjar, dobrar e achatar. O principal neste processo é uma forja devidamente equipada.

Talvez nem todos possam fazer isso com as próprias mãos, mas para um verdadeiro conhecedor do ofício que esteja familiarizado com a estrutura, características e princípio de funcionamento do dispositivo, será possível. Como garantem artesãos experientes, uma forja simples pode ser construída até mesmo com seis tijolos.

Objetivo da forja

A peça bruta de aço deve ser aquecida até uma cor laranja clara antes do forjamento. Isto corresponderá aproximadamente a uma temperatura de 1000-1100° C. Neste estado, o metal pode ser sujeito a deformação por uma ferramenta de impacto.

À medida que a peça esfria, ela se torna menos dúctil e mais difícil de forjar. E se você usar uma ferramenta mais pesada, o metal ficará quebradiço e suscetível a rachaduras. A única opção é manter constantemente a temperatura de forjamento. No entanto, temperaturas acima de 1000°C não podem ser alcançadas num forno convencional. Para isso, é necessária uma lareira com alimentação de ar forçado.

Uma forja feita à mão pode ser usada para aquecer metal até a temperatura de forjamento. Além disso, também pode ser utilizado para outros trabalhos. É adequado para derreter metal e depois despejá-lo em um molde, para endurecer ferramentas, para soldar latão e cobre.

Tipos de designs

Primeiro você precisa decidir com que tipo de combustível o metal será aquecido. Tradicionalmente, as forjas usavam carvão vegetal ou carvão (coque) para esses fins. Além do combustível sólido, pode-se utilizar gás natural e gás liquefeito, além de derivados de petróleo (gasolina, óleo combustível, aguarrás, etc.).

Dependendo do tipo de combustível, o desenho da área de trabalho da forja será diferente. Também dependerá do método e da localização do surto. Se se trata de uma estrutura estacionária, faz sentido tornar a base maciça e sólida, utilizando tijolo e canal para retirada dos produtos da combustão.

Para forja móvel seria mais adequado versão leve e dobrável da lareira. É conveniente porque no inverno você pode trabalhar em ambientes fechados e no verão, se necessário, a oficina é transferida para o exterior. Ar fresco. Este design é fácil de desmontar e transportar para o local desejado.

Outra característica é uma câmara de combustão aberta ou fechada. Se a forja de um ferreiro caseiro tiver uma abóbada ou Forma redonda, o metal nele contido aquecerá mais rápido, pois a perda de calor é visivelmente reduzida. Por outro lado, trabalhar com peças longas ou maciças na soleira tipo fechado será impossível, e isso deve ser levado em conta imediatamente.

Você deve começar escolhendo o tipo de base. Para uma lareira estacionária, um tijolo é adequado, para uma lareira móvel - construções metálicas. A base deve estar localizada na altura ideal para facilitar o uso. Uma lareira para combustível sólido requer a presença de uma zona de combustão funcional. Pode ser revestido com tijolos refratários, forrado ou em chapa de aço.

Outro elemento importante é a grelha, que retém o carvão na zona de combustão e dá acesso ao fluxo de ar, que infla o calor por baixo. A injeção geralmente é realizada através de uma tubulação com regulador de fluxo. A fonte de impulso é um aspirador de pó com alimentação reversa de ar, um secador de cabelo, um “caracol” com motor de aquecedor de carro. Há desenhos de uma forja de ferreiro, onde se utiliza uma turbina de sirene manual ou fole, como se fazia antigamente. O surto pode ter paredes laterais e uma abóbada com canal para retirada dos produtos da combustão.

Os projetos de fornos que operam com combustível líquido ou gasoso distinguem-se pela ausência de grelha. A mistura combustível e o ar são fornecidos através de uma abertura na carcaça. Para esses fins, muitas vezes é adaptado um trecho de tubo de parede espessa ou um tanque usado de um compressor doméstico, revestido com material resistente ao fogo. As lareiras também são dispostas em forma de cubo com tijolos resistentes ao calor.

Princípio da Operação

Mesmo uma pessoa sem experiência em ferraria pode montar uma forja com seis tijolos com as próprias mãos. O dispositivo pode operar com superalimentação queimador de gasolina. Dois tijolos são colocados no chão - este será o fundo. Mais dois são colocados sobre eles de lado - são paredes. Além disso, a parte posterior dos tijolos é reduzida para limitar a perda de calor. A sua localização também pode, até certo ponto, regular a temperatura dentro da área de trabalho. Os dois últimos tijolos são colocados no topo - esta será a abóbada.

As grelhas podem ser feitas de tira de aço de 4 mm. Dois pedaços de tubo de meia polegada são colocados ao longo das paredes. Barras de grelha são colocadas sobre eles. Além disso, precisam ser envoltos em uma “hélice” na parte central para que o fluxo de ar seja captado pelos aviões e direcionado para cima, onde fica o carvão.

O queimador de gasolina é aceso e direcionado para a fornalha. Pode ser imediatamente enterrado no solo e protegido com uma folha de amianto do calor da área de trabalho. Para fazer isso, é feito um buraco e um jato de vapor de gasolina em chamas é direcionado através dele para acender o carvão. A temperatura é mantida pela válvula de ajuste do queimador.

Forja de combustível sólido

Para trabalhos de ferraria únicos ou pouco frequentes, você pode montar uma lareira simplesmente no chão, cavando um recesso tamanho necessário e assentá-lo com tijolos refratários. É mais adequado para aquecer metal com combustível sólido. Outra opção de material de mesa é uma placa de aço espessa (pelo menos 5 mm). Você também precisará instalar uma grade feita de tira de aço ou ferro fundido. Pode ser substituído por cano de aço fornecimento de ar. Sua extremidade é soldada. Na zona de combustão, o moedor abre fendas através das quais o ar que escapa dispersa o calor.

Como fazer uma forja simples e móvel? Você pode soldar uma estrutura com materiais improvisados ​​​​e instalar uma bancada de aço sobre ela. O desenho da base de um antigo fogão a gás usado é interessante, cómodo e prático. Uma mesa com zona de combustão é instalada no topo. O forno serve para alojar um aspirador ou outra fonte de fluxo de ar. Na parte inferior há também um compartimento para ferramentas e acessórios.

Os artesãos consideram este tipo de lareira o mais económico e eficaz. O gás é um combustível barato e acessível. O desenho da lareira é mais simples para ela, pois não há necessidade de grelha. É conveniente ajustar o fornecimento de gás com uma torneira, o que significa atingir a temperatura necessária em área de trabalho Será mais fácil. O projeto da forja pode consistir em um conjunto mínimo de elementos. Basta adaptar uma base adequada para isso.

No entanto, isso também tem características próprias. O gás é uma substância explosiva, então você precisa trabalhar com ainda mais cuidado. Ajustar o fornecimento da mistura combustível também requer experiência e prática. Caso contrário, nem tudo é tão difícil. O cubo de tijolo é dobrado de acordo com as dimensões das peças planejadas. A parede posterior está vazia. O buraco na frente é coberto com tijolos ou uma porta é instalada. Na parte superior é instalado um local para a entrada da tubulação por onde é fornecida a mistura combustível. Seu comprimento é esquemas diferentesé diferente. Há artesãos que fazem até 1,5 m de comprimento e dizem que misturar a mistura combustível funciona melhor assim.

Gás natural ou liquefeito após o redutor ser fornecido a este tubo através de um bico. O ar é bombeado para lá. A intensidade da combustão é regulada pelo fornecimento de gás e pela velocidade de pressurização. Ao trabalhar em ambientes fechados, é necessário instalar um exaustor acima da forja. Caso contrário, os projetos podem tornar-se mais complicados (revestimentos, termopares, remoção forçada de produtos de combustão, amortecedores adicionais) ou, inversamente, simplificados.

Não existem padrões para o artesão doméstico. O principal é conhecer o princípio de funcionamento, selecionar os materiais, manter a tecnologia, obter a temperatura desejada e ao mesmo tempo observar os cuidados de segurança.

Um forno de forja (em outras palavras, uma forja) é necessário para soldar ou forjar metal em qualquer forja, já que esse trabalho geralmente é realizado em temperaturas bastante altas, sem contar o “forjamento a frio”.

Uma forja (forja) é necessária para forjar metal. Tolera temperaturas muito altas e deve estar em todas as forjas.

Se desejar, você pode fazer itens forjados de forma independente e em casa. Para fazer isso, você precisará construir um forno de forjamento com suas próprias mãos. Existe uma grande variedade dessas forjas; elas diferem apenas no tipo de combustível usado.

Algumas funcionalidades

Existem vários tipos de combustível - combustível sólido, carvão vegetal ou carvão, lenha e coque. Ferreiros experientes preferem combustíveis como o coque, mas custam muito mais do que o carvão comum. Embora seu consumo seja bem menor que o do carvão, cerca de 5 vezes.

Se falarmos sobre forjamento de metal estilo artístico, então este é o melhor combustível para usar. A Coca-Cola proporcionará uma temperatura bastante alta no forno. E por tudo isso, o forjamento terá um bom desempenho, e não haverá muita fuligem e resíduos em forma de escória.

Se você decidiu pela Coca-Cola, é melhor comprar Coca-Cola. Esta é a mesma coca, só que muito menor. Se você pegar um grande, ainda precisará dividi-lo em pedaços pequenos. Isso levará muito tempo, que você pode gastar de forma útil.

Existem também fornos que funcionam com gás ou combustível líquido, mas essa opção de combustível geralmente é usada na produção em larga escala.

O forno de forja é bastante simples de operar.

A superfície de trabalho é o local onde é realizado o principal trabalho de forjamento. Ele queima carvão, o que aquecerá as peças de aço. Sobre este momento Existe uma grande variedade de estruturas e designs dessas forjas. Eles têm suas diferenças devido ao combustível que é utilizado neles.

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Forno de ferreiro faça você mesmo

Vamos conversar sobre como fazer você mesmo um forno de forjamento e, se não tiver tempo ou vontade, pode encomendá-lo em fábricas especializadas. Existem 2 tipos de fornos: fechados e abertos.

O tipo fechado do recuperador está equipado com uma câmara propósito especial, destina-se ao pré-aquecimento de uma peça de metal. Este tipo é o mais econômico, pois seu uso exige custos mínimos eletricidade.

No entanto, existem restrições quanto ao tamanho da peça de trabalho; apenas aquelas que coincidem com as dimensões da câmara de aquecimento serão adequadas; Uma das melhores forjas fechadas para forjamento é aquela que utiliza gás como combustível.

O tipo aberto geralmente é aquecido com combustível sólido, é derramado na grelha por cima e o ar é fornecido por baixo. Neste tipo de forja, a peça deve ser colocada no combustível. Usando este tipo de fogão, você pode forjar peças bastante grandes, sem restrições de tamanho;

A parte principal do fogão é a mesa; na sua parte superior está a própria lareira e os preparativos necessários. É aconselhável fazer a altura do forno de acordo com a altura do ferreiro, enquanto a mesa oscilará dentro da faixa normal de 700 a 800 mm. A superfície pode ter o tamanho que você quiser, mas costuma-se fazer 80x80 cm ou 100x150 cm.

Para forjar grandes peças de metal, basta aumentar o tamanho da mesa; você pode fazer um tampo removível especial. É feito com cantos e placas de metal o tamanho certo. No centro da mesa existe um ninho de lareira, que consiste numa ventaneira, bem como uma grelha, necessária para o fornecimento de ar.

Diagrama de uma forja: 1 - escapamento; 2 - exaustor; 3 - caixa de forja; 4 - ventania; 5 - tubulação do ventilador.

Via de regra, para a cobertura do forno é utilizado um tijolo especial com propriedades resistentes ao fogo e argila. Tudo isso tornará esta estrutura bastante pesada. E em tal situação há uma saída caso você não esteja satisfeito com a categoria de peso deste equipamento.

Você pode fazer um fogão de metal; ele terá uma tampa especial em chapa de 4 mm e uma grelha de ferro fundido. A grelha deve ser colocada no centro do fogão para forjar o metal. Um atributo importante deste fogão é o exaustor, que é instalado diretamente acima dele. O duto de exaustão pode ser feito independentemente de metal com paredes finas.

É comum começar o forjamento do metal diretamente, despejando combustível na grelha. Muitos artesãos colocam seus preparativos diretamente sobre as brasas e depois adicionam outra camada por cima. Um pequeno arco se formará dentro do carvão e a temperatura necessária aumentará.

O forjamento faça você mesmo não perdeu relevância hoje em dia. Para conferir propriedades plásticas a um metal, ele deve ser aquecido. A forja do ferreiro dá conta dessa tarefa com sucesso. Sua principal função é aumentar gradativamente a temperatura na qual o metal pode ser forjado. A temperatura de forjamento é de cerca de 1200 0 C. Existem vários tipos de forjas, cada uma delas pode ser adquirida em loja especializada, mas para economizar dinheiro você pode fazer uma forja com as próprias mãos.

Existem 3 classificações de forjas para forjar com as próprias mãos:

  • por recursos de design;
  • no combustível utilizado;
  • dependendo do tamanho da superfície.

Dependendo do projeto, distinguem-se forjas fechadas ou abertas. Dependendo do combustível usado na forja, existem fornos que funcionam com óleo combustível, carvão e forjas a gás. A base para dividir os fornos por tamanho de superfície são estruturas pequenas, médias e grandes.

O uso de forjas a carvão é um procedimento de forjamento ultrapassado. Isto se deve a uma série de desvantagens desse tipo de combustível.

O carvão aquece a forja de forma desigual e requer um consumo significativo. Um dispositivo movido a carvão tem baixa eficiência.

Os fornos movidos a óleo combustível também estão se tornando obsoletos em termos de uso. Mas esse tipo, mesmo que não seja utilizado em escala industrial, pode ser utilizado com sucesso em casa.

Fazer uma forja a gás não leva muito tempo.

Neste caso, basta levar sobras de aço e 6 tijolos refratários.

Estrutura de forja

Qualquer chifre caseiro para forjamento deve incluir os seguintes componentes:

  • ducto de ar;
  • válvula;
  • cadinho;
  • fornalha com grelha;
  • guarda-chuva;
  • chaminé ou saída de gás (dependendo do tipo de forno);
  • janela para alimentação de peças;
  • drenagem de ar;
  • banho de endurecimento;
  • mesa de forja;
  • Câmara de ar;
  • barraca de forja;
  • Câmara de gás.

Fazendo uma forja com suas próprias mãos

Recomenda-se fazer forjas do tipo fechado. Eles consistem nestes componentes: alvenaria (forro), estrutura de suporte e cremalheiras, chaminé, lareira, ventilador e amortecedor. Para criar uma forja caseira você precisará dos seguintes materiais:

  • aço laminado perfilado;
  • Revestimento;
  • aço em forma de chapas grossas;
  • chapa de aço para acabamento exterior;
  • chaminés em aço;
  • tijolo de fogo.

O metal laminado perfilado é utilizado para a fabricação de postes de apoio, molduras e amortecedores. O revestimento utilizado deve ser suficientemente forte para resistir ao fogo. Os mesmos requisitos se aplicam a chapas de aço espessas. Também deve estar bem protegido de altas temperaturas e fogo.

Fabricação da estrutura de suporte da forja

Na primeira etapa da disposição da forja, é necessário fabricar sua estrutura de suporte. Em primeiro lugar, é selecionado o local onde ficará a própria forja. É importante que a própria estrutura esteja localizada próxima à parede da sala, e não adjacente a outras salas. Caso contrário, o mestre terá problemas para instalar a chaminé e o ventilador.

De acordo com os requisitos de segurança, a forja deve estar localizada a 1 metro da parede principal. É importante que a parede em si não seja feita de materiais que possam pegar fogo facilmente.

A instalação da estrutura de suporte envolve a utilização de desenhos e diagramas. É necessário comparar previamente as dimensões da futura forja e as dimensões da oficina onde se pretende instalá-la.

Para a fabricação das cremalheiras é utilizado aço grau 09G2S, que contém menos de 2,5% de elementos de liga (cromo, nitrogênio). Este aço é de baixa liga, o que se reflete em sua resistência e velocidade de soldagem.

Os postes de suporte da moldura são soldados. Depois de pronta a moldura, são feitos furos nela, por onde serão posteriormente fixadas partes da decoração externa da forja.

Fazendo cofres e lareiras

O teto do forno, ou seja, sua parte superior, deve ser feito de materiais que resistam a temperaturas muito altas. É sobre as abóbadas que cairá toda a carga. Os materiais mais utilizados para abóbadas são dinas e argila refratária.

Dinas é um dos materiais altamente refratários. Pode suportar temperaturas da ordem de 1790 0 C. Dinas contém uma proporção significativa de dióxido de silício. Portanto, este material possui uma cor leitosa. Os fornos, baseados em tijolos dinas, são particularmente duráveis. Por isso a dinas é considerada um dos materiais mais caros para forja.

Fireclay é fabricado levando em consideração os requisitos do GOST 390-79. A argila refratária que atende aos requisitos do GOST especificado e o tijolo comum têm aparência bastante semelhante. No entanto, o tijolo se desgasta rapidamente e começa a desabar a uma temperatura de 1000 0 C. Os tijolos refratários de alta qualidade devem ter baixa porosidade. Esse tijolo deve ter uma cor creme leitosa e seu peso deve ser de pelo menos 5 kg. Os tijolos refratários mais comumente usados ​​são as marcas ShA e ShPD.

A alvenaria da forja deve conter os seguintes elementos em proporções:

  • dinas ou chamotte triturados (40% do valor total);
  • argila refratária (60% do total).

A chaminé, assim como o ventilador, é revestida com tiras de aço em todo o seu perímetro. A alvenaria (forro) juntamente com o amortecedor é feita por mecanismo semelhante ao das abóbadas. A alvenaria é adicionalmente rodeada por lâminas com nervuras rígidas, o que permite reter o calor. O próprio forno não emite muito calor para o exterior, ao mesmo tempo que aumenta a velocidade de aquecimento interno.

Quando todo o trabalho estiver concluído, o mestre precisa secar a forja. Então você precisa verificar o ventilador, após o qual você pode começar a testar o funcionamento da forja. Se a estrutura funcionar corretamente, você poderá começar a forjar o metal.

Os produtos forjados, se desejar, podem ser feitos com as próprias mãos em casa, mas para isso você precisa adquirir ou fazer você mesmo equipamento necessário para aquecer metal - forjar. Existem vários designs de forjas, eles diferem principalmente apenas no tipo de combustível utilizado.

Apesar do alto custo, os ferreiros dão maior preferência ao coque no trabalho, pois requer várias vezes menos que o carvão comum; Além disso, o coque proporciona alta temperatura e produz menos resíduos. Para economizar tempo, os artesãos usam “coque” - coque fino, porque não precisa ser triturado. Os fornos a gás e a combustível líquido são usados ​​​​principalmente em grandes empresas.

Então, você decidiu dominar a forja artística e, naturalmente, surge imediatamente a questão principal - como fazer uma forja? A fabricação da forja, claro, pode ser encomendada na fábrica, mas se você tiver habilidade e vontade, você mesmo pode fazer a forja.

Primeiro você precisa decidir que tipo de forja combina com você, fechada ou aberta.

Tipo aberto e fechado

A forja fechada possui câmera especial, a peça de trabalho é aquecida nele. Em termos de custos de energia, este tipo de forja é o mais econômico, mas o tamanho das peças processadas é limitado pelo tamanho da câmara de aquecimento. Opção perfeita Forja fechada, forja que usa gás como combustível.

Ao usar um tipo de forja tradicional aberta, o combustível é derramado na grelha por cima e o ar é fornecido por baixo. Nessa forja, a peça é colocada diretamente sobre o combustível. Este tipo de forja permite processar peças de grande porte.

Fazendo uma forja

A mesa é a base da forja, sua superfície de trabalho, onde é colocada a lareira com combustível, sobre a qual são aquecidos espaços em branco de metal. O tampo da mesa geralmente é feito de tijolos refratários à base de argila, mas esse projeto é muito pesado. Você pode fazer uma cobertura metálica com chapa de aço de 4 mm ou fazer uma estrutura metálica com tijolos refratários. A grelha geralmente é feita de ferro fundido e está localizada no centro.

Você pode fazer uma grelha com uma frigideira de ferro fundido e com uma chapa de aço de 8 mm, fazendo furos com diâmetro de até 10 mm, também pode usar um aro de roda.

A treliça fabricada deve ser inserida no furo da mesa, com um encaixe justo, para que o encaixe fique bem justo, o tijolo é recortado com cuidado. Tijolos pré-embebidos em água são mais fáceis de processar. A altura da mesa é arbitrária, tudo depende da altura do ferreiro, geralmente na altura do cinto do mestre. A superfície da mesa também pode ser arbitrária, a seu critério.

Opções de uso da forja e seu impacto no design

O sopro de ar pode ser mecânico (pé), mas é melhor, claro, usar um ventilador. Você pode colocar um aspirador de pó, etc., embaixo do ventilador, o principal é que tem um controlador de velocidade e não faz muito barulho, você pode instalar uma válvula que regula o suprimento de ar.

O forjamento começa despejando combustível na grelha. A maioria dos ferreiros coloca a peça diretamente sobre as brasas e adiciona outra camada por cima. Uma pequena cúpula é formada dentro do carvão e são criadas temperaturas extremamente altas, suficientes para derreter o metal.

O combustível preferido, como dissemos, é o coque, mas até resíduos de madeira podem ser aproveitados.


exemplo de forja caseira feita em 1 hora

Para isso, um anel de aço com 150 mm de altura e 200 mm de diâmetro é instalado no topo da forja. Para posicionar as peças dentro do anel e controlar o processo de combustão, é feito um recorte vertical na parede do anel e outro no lado oposto - é feito caso as dimensões da peça sejam grandes o suficiente.

Após a combustão resíduos de madeira descer. Na parte inferior do anel utilizado, sob uma camada de carvão, cria-se uma alta temperatura suficiente para trabalhar o metal.

Ao processar peças grandes, faz sentido aumentar a área da mesa; para isso, é feita uma mesa removível nos cantos e; placas de metal tamanho arbitrário.

Um dispositivo necessário instalado acima do forno é um duto de exaustão que pode ser adquirido como exaustor ou você mesmo pode fabricá-lo com metal de paredes finas.

A forja é feita com as próprias mãos, agora você pode começar a trabalhar.

Construção de fornos industriais

Para entender melhor o processo de funcionamento do forno, pode-se estudá-lo utilizando o exemplo do projeto de um produto industrial.

A figura à direita indica:

  1. bico (tuyere) - o ar é fornecido através dele para a câmara;
  2. tijolos refratários que mantêm a temperatura do forno;
  3. barras de grelha ou placa de lareira contendo combustível acima da câmara de ar;
  4. uma câmara de forno na qual o combustível sólido é carregado;
  5. tijolos formando a moldura;
  6. ventilador para fornecer ar ao forno;
  7. estrutura de suporte em metal;
  8. Câmara de ar;
  9. cinzeiro;
  10. ducto de ar;
  11. invólucro


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