Kā izgatavot kalēja kalti uz gāzes ar savām rokām: padomi + rasējumi palīdzībai mājas amatniekiem

Aprīkojums metālu termiskai apstrādei ir dārgs prieks. Ne katrs iesācējs meistars ir gatavs izdot ievērojamu summu tā iegādei. Taču ir tehnoloģijas, saskaņā ar kurām kalēja kalti uz gāzes ar savām rokām var uzbūvēt bez īpašām grūtībām un izdevumiem.

Mūsu piedāvātajā rakstā jūs atradīsiet detalizētu aprakstu par kalēja amata galvenā atribūta salikšanu. Mēs pastāstīsim, kā darbojas kalte un kādi ir tās konstruktīvie komponenti. Palīdzēsim saprast, kā tiek sasniegta nepieciešamā temperatūra sagatavju kausēšanai un kalšanai.

Pašmāju amatniekiem mēs piedāvājam iepazīties ar kalēju praksē pārbaudītiem pašdarinājumiem. Jūs uzzināsiet, kādi materiāli, gatavas ierīces un instrumenti būs nepieciešami kaltes izgatavošanā. Iegūsiet priekšstatu par sarežģīto procesu un vērtīgus padomus.

Darbības princips un konstrukcijas specifika

Kalēja kalte ir nepieciešama, lai veiktu vairākas darbības metāla sagatavošanā turpmākai apstrādei. Tajā uzkarsētai sagatavei piešķir ieplānoto formu. Ar tās palīdzību izgatavo mūsdienās populārus kaltus rotājumus, ikdienā vajadzīgas detaļas, traukus, mēbeles utt.

Kalti izmanto visās termoapstrādes jomās. Tā var būt pavisam miniatūra, uzstādāma burtiski uz galda, un stacionāra, kas atgādina tradicionālo ķieģeļu krāsni. Neatkarīgi no izmēriem visi modeļi darbojas pēc viena principa.

Kā darbojas kalēja kalte?

Lai sagatavotu metālu turpmākai kalšanai, tas ir jāuzsilda un burtiski 'jāmīkstina' temperatūras apstākļos līdz 1100-1200°C. Šie apstākļi tiek panākti, pateicoties konstrukcijas specifiskajām īpašībām, kas nodrošina degvielas un skābekļa piegādi degšanas zonā procesam nepieciešamajās proporcijās.

Gāzes vai cietā kurināmā kalēja kurtuvē notiek raksturīga ķīmiska reakcija: tiek pārstrādāts ogļūdeņradis. Ogles, kas iegūtas, degot gan gāzveida, gan cietiem ogļūdeņražiem, izķer un piesavinās skābekli no uzkarsētā metāla. Rezultātā tiek iegūts tērauds bez oksidējošiem piemaisījumiem.

Ar savām rokām būvēta kalēja kurtuve, protams, neļaus kalt damasta asmeņus un ažūra režģus izsmalcinātām balustrādēm, bet vienkāršu sadzīves priekšmetu un oriģinālu rotājumu izgatavošanai tā pilnībā derēs.

Kalēja kurtuves īpašības ļauj daļēji izmantot oglekļa reducēšanas potenciālu. Viss skābeklis netiek izdedzināts no uzkarsētās sagataves. Pateicoties daļējai reducēšanai, metāls netiek pilnībā pārdedzināts un nekļūst trausls, kā tas notiek ar čugunu.

Mazas mājas kalves iekārtošanai nav nepieciešami īpaši materiāli. Ar visu nepieciešamo rīkojas praktiski katrs saimnieks. Noteikti viņam ir ķieģeļi un metāllūžņu atgriezumi, tērauda caurules, enkuri, skavas.

Starp citu, čuguna izstrādājumus rūpniecībā pēc termiskās apstrādes piesātina ar skābekli, lai atbrīvotos no minētā trūkuma vai vismaz to samazinātu.

Rūpnieciski ražotā kurtuvē, kas aprīkota ar vadības sistēmu, degšanai nepieciešamo gaisu iespiež tā, lai tā nedaudz pietrūktu. Pašdarinātu kurtuvi ar šādu ierīci ir grūti aprīkot, ja vien tai neuzstāda gatavu gāzes degli ar automātiku.

Neatkarīgi no kalēja kurtuves konstrukcijas un darba veida tās darba zonā tiek pārstrādāts ogleklis, kas izdalās no ogļūdeņraža. Tas pievelk oksīdus, atbrīvojot no tiem metālu.

Regulējamas gaisa, precīzāk, tajā esošā skābekļa padeves neiespējamības dēļ ar rokām kalti izstrādājumi bieži tiek pārdedzināti. Tā notiek pirmajos posmos. Tomēr ar pieredzi nāk arī meistara spēja sajust, kad jāpārtrauc sildīšana, kā arī zināšanas, kas jādara, lai izvairītos no pilnīga skābekļa zuduma.

Ierīce un darba sastāvdaļas

Pašdarinātu modeļu izgatavošanas variantu, ko praksē pārbaudījuši kalēji, ir ļoti daudz. Mēs sniegsim tikai nelielu daļu no tiem. Pirms izlemt, kuru gāzes kalvi labāk izgatavot pašu rokām, iepazīsimies ar ierīces tipiskajām īpašībām.

Tehniskā būtībā jebkura kalēja kalve ir sava veida krāsns ar raksturīgiem piederumiem: kurināmo kameru, restēm, gaisa kameru, ko Krievijas apkures iekārtās sauc par pūtēju. Atšķirībā no parastās plīts, gaisa kamera ir aprīkota ar drenāžu gaisa padeves regulēšanai un cauruli ar vārstu.

Restes tiek pastiprinātas, lai tās spētu izturēt ievērojamu termomehānisko ietekmi. Parastais režģis no metāla stieņiem vai stūra atgriezumiem nederēs. Nepieciešama pastiprināta ierīce. Ideālā gadījumā labāk, ja tā ir darba galdā iestrādāta paneļa no bieza metāla ar vienmērīgi izurbtiem caurumiem.

Kalēja kalves konstrukcijā katra konstruktīvā daļa veic noteiktas funkcijas, pateicoties kam metāla atbrīvošana no piemaisījumiem un uzsildīšana kalšanai tiek veikta optimālā režīmā.

Uzskaitīto sastāvdaļu kopumu sauc par tauri. Rūpnieciski ražoto kalvju komplektācijā to ir vairākas, lai tās varētu mainīt atkarībā no nepieciešamajiem apstākļiem konkrētas darbības veikšanai un no uzkarsētās sagataves izmēra.

Tauru visbiežāk uzstāda nevis slēgtā korpusā, bet uzmontē uz galda. Tam jābūt pietiekami stabilam un aizsargātam no termiskās ietekmes, kam tiek izmantots oderējums. Vairākās konstrukcijās galdā ir iestrādātas restes vai to vietā uzstādīts metāla perforēts panelis.

Stacionāras kalves galda oderējumam, ko plāno aktīvi izmantot, izmanto ugunsizturīgu kvarca ķieģeli. Pašdarinātu kalvju vienreizējiem darbiem oderē ar šamota ķieģeli. To ir vieglāk atrast pārdošanā, un cena ir zemāka.

Kalēja kalves degšanas kameru nostiprina ar oderējumu, ko veic no ugunsizturīga vai šamota ķieģeļa, kas spēj izturēt augstas temperatūras.

Pilnvērtīgai dūmgāzu savākšanai un novadīšanai virs galda ar perforētu paneli vai virs tauras novieto nojumi vai lietussargu. Tos savieno ar dūmu kanālu, kas tiek būvēts pēc gāzes katla skursteņa principa. Tam jādarbojas nevainojami, jo metāla karsēšanas laikā izdalītās gāzes ir ārkārtīgi toksiskas.

Papildus galvenajām konstruktīvajām sastāvdaļām ir arī papildu ierīces. Parasti blakus kalvei kalēji novieto rūdīšanas vannu, lai gatavo izstrādājumu uzreiz iegremdētu dzesējošā un rūdīšanas vidē. Tas ir gadījumā, ja nepieciešama termotrieciena rūdīšana.

Iekārtojot savu kalvi, jāpadomā ne tikai par aprīkojuma izgatavošanu metāla uzkarsēšanai, bet arī par papildaprīkojumu: laktu, rūdīšanas vannu, gāzes-gaisa kameru, dūmvadu un nosūcēju.

Vēl amatnieki ražošanas mērogā izmanto gāzes-gaisa kameru. Tajā produktus žāvē no kondensāta, ievieš sastāvā piedevas, kuras var pievienot tikai gāzveida stāvoklī. Turpat žāvē gaisu, lai iegūtu noteiktus tehnoloģiskus apstākļus.

Lai palielinātu ļoti augstas temperatūras zonu, izmanto kurtuvi – pie pamatnes paplašinātu pārsegu. Tas nepieciešams galvenokārt darbā ar krāsainajiem un dārgmetāliem. Amatniekiem bieži vien nekādu papildinājumu nevajag, izņemot vannu, kurai var pielāgot jebkuru pietiekama tilpuma metāla trauku.

Zilā kurināmā izvēle darbam

Tiek uzskatīts, ka kalves krāsns darbam derēs gan maģistrālā, gan balonos esošā sašķidrinātā gāze. Piepildīsim vilšanos: izmantot neattīrītu dabas variantu nav lietderīgi.

Atteikšanās no dabas degvielas ir divi būtiski iemesli:

• No caurules pie mums nāk zilā degviela, kas ir sava veida gāzveida ogļūdeņražu maisījums. To siltumspēja un spēja aizturēt skābekli atšķiras. Tāpēc noskaņoties uz optimālu gaisa piegādi faktiski nav iespējams.
• Mājsaimniecības gāzes maisījumā vienmēr ir, kaut arī niecīgs, bet rezultātu ietekmējošs piemaisījumu saturs. Fosfora un silīcija klātbūtni var arī nepamanīt, bet sērs tieši padarīs darba pūļu rezultātu nederīgu. Vienīgais glābiņš ir pārkausēšana.

Turklāt sadzīves gāzi odorizē – piešķir tai raksturīgu smaku, lai uzreiz varētu konstatēt noplūdi. Šīs vielas arī negatīvi ietekmēs kvalitāti.

Kalves krāsns darbam neder sadzīves gāze, jo tās sastāvā ir piemaisījumi, kas traucē metālu apstrādei. Gāzveida degvielu pirms ievadīšanas degšanas zonā ir jāattīra vai jāizmanto baloni ar rūpniecisko monogāzi.

Lieliski derētu rūpnieciskās sašķidrinātās gāzes: balonos piegādātais propāns vai butāns. Bet tikai tad, ja tie būtu monogāzes bez jebkādiem blakus piemaisījumiem.

Ja nav iespējams iegādāties attīrītu zilo degvielu, tīrīšanu var veikt pašiem. Atbrīvoties no sēru saturošiem savienojumiem palīdzēs tvertne ar naftalīnu, caur kuru pirms padodošanas deglī ir jāizlaiž gāze.

Starp citu, izmantojot rūpnīcā ražotu degli, kalves būvniecības process noritēs daudz ātrāk. Un par rezultātu nav jāuztraucas – viss darbosies nevainojami un droši. Turklāt deglī gaisu un gāzi var iepriekš sajaukt vajadzīgajās proporcijās.

Kalēja kaltes būvniecības tehnoloģija

Uzreiz jāpiebilst, ka paštaisītā gāzes kalve, kuras rasējumus un montāžas metodes mēs Jūs iepazīstināsim, nav piemērota ražošanas vajadzībām. Tomēr unikālas rotas, interesantas interjera lietiņas, oriģinālus metāla izstrādājumus ar tās palīdzību var izgatavot ļoti vienkārši.

Daudzi kalvju modeļi, kas izstrādāti darbam ar cieto kurināmo, var pielāgoties darbam ar gāzi.

Sāksim ar vienkāršākajiem variantiem, kas no izpildītāja neprasa metināšanas prasmes un citas celtniecības iemaņas.

Elementāra konstrukcija ar gāzes degli

Vienkāršāko kalvi, lai veidotu skaistus uzgaļus metāla stienim, no kura plānots izgatavot glītu žogu vasarnīcā, vai kalt rotas, var izveidot no sešiem šamota ķieģeļiem.

Kurtuves režģi šajā modelī metina no diviem tērauda caurules VGP gabaliem ar patvaļīgu, bet ne pārāk lielu diametru. Tiem šķērsvirzienā piemetina spirālei līdzīgi savītus profila caurules, stūra vai sloksnes gabalus. Tas nepieciešams, lai uztvertu pūtēja plūsmu.

Vienkāršāko kalves variantu pusstundas laikā var samontēt no sešiem ķieģeļiem, dažiem tērauda caurules gabaliem un metāla profiliem.

No šamota ķieģeļiem izveido 'kurināmo', kurai ir tikai pamatne, augšējais pārsegums un divas sienas sānos. Šo kalvi novieto tikai ārpus telpām, jo dūmu novadīšanas sistēma nav paredzēta. No pūtes puses zemē izrok nelielu bedri gāzes degļa vai lodāmura korpusam.

Lai darba laikā no gāzes degļa nenotiktu sprādziens, pirms ieejas kurināmajā labāk novietot starpsienu no azbesta kartona. Proti, no atvērtas kurtuves izplūstošais siltums var atgriezties un uzsildīt gāzes tvertni.

Vienkāršākajās kalves iekārtās gaiss degšanai tiek piegādāts vai nu dabiski, vai ar kalves plēšu palīdzību. Abos gadījumos skābekļa padevi kontrolēt nav iespējams.

Vispār šajā ierīcē uzsildīšana notiek uz oglēm vai koksa (sīkā koksa, kas tiek ražots tieši kalējiem). Gāzes degli vai lodāmuru izmanto tikai procesa aktivizēšanai. Tie aizdedzinās un radīs pūtēja strūklu.

Mobilais variants no zosu pannas

Šīs modeļa izveidei ir nepieciešama nokalpojusi zoss cepamā panna. Tās galos izgriež atveres paštaisītas vai iegādātas gāzes degļa ievadīšanai. Virs atverēm izgriež divus padziļinājumus. Šo modeli, tāpat kā iepriekšējo tipu, var izmantot tikai svaigā gaisā.

Paštaisītās kalšanas krāsns oderējumu veic ar šamota smilšu un šamota ķieģeļu drupatu maisījumu. To var iegādāties gatavu maisījumu. Pēc uzklāšanas nekas nav īpaši jācep. Oderējuma sastāva sacietēšana notiks ierīces lietošanas laikā.

Pārspiediena radīšanai tiek uzstādīts pēc veida un jaudas piemērots ventilators, piemēram, no rokas sirēnas. Ideāli derēs pūšanas gāzes deglis, kuru var noņemt no nokalpojuša turbokatlā, ja, protams, tas ir darba tehniskā stāvoklī.

Konstrukcija, kas izgatavota no veciem čuguna traukiem, neļaus sasniegt temperatūru virs 900 °C, kas ievērojami sašaurina pielietojuma jomu.

Šim risinājumam ir būtisks trūkums – ar to var strādāt tikai ārā, un, ja tiek izmantots pūšanas gāzes deglis, būs nepieciešama elektroapgāde. Tas nozīmē, ka būs jāiegādājas vai nu labs pietiekamas jaudas pagarinātājs, vai arī jāriskē, novietojot ierīci netālu no mājas.

Ir vēl viens variants – kalēja plēšas, ko kalēji izmantoja vairākus gadsimtus. Tomēr jāatzīmē, ka gaisa iepūšana kalšanas krāsns degvielas kamerā manuāli nemaz nav droša. Un ar ražīgumu viss būs problemātiski un neskaidri.

Stacionārs aprīkojums darbnīcai

Modeļi, kas tiek uzstādīti darbnīcās pastāvīgam darbam, ir ne tikai funkcionāli, bet arī ergonomiski. Svarīgi pārdomāt gan darba ērtības, gan drošību, jo sakarsēta metāla sagatave ir potenciāls drauds. Un smagu traumu gūšana neietilpst neviena normāla meistara plānos.

Iekārtas izmērus šajā gadījumā nevajadzētu ņemt standarta, jo mēs visi esam uzbūvēti un iekārtoti individuāli. Kalšanas krāsnij ir jābūt ērtai tieši jums un tiem, kas izmantos jūsu darbnīcu, ja tā tiek kopīgi nomāta. Īpaša nozīme ir darba galda augstumam un izmēriem.

Pārvietojamo kalšanas krāsni ziemā var izmantot darbnīcā, kas aprīkota ar nosūces sistēmu ar zondi, bet vasarā – ārā, pēc darba pabeigšanas pārvietojot to ēkas iekšpusē.

Lai noteiktu nākamās kalšanas krāsns izmērus, rīkosimies šādi:

• Izvēlēsimies vietu darbnīcā, kas ļauj novietot visu pamata un papildu aprīkojumu vietās, kas ir ērtas visa darba spektra veikšanai – uzsildīšanai, kalšanai un rūdīšanai.
• Noteiksim savu vietu. Stāvēsim, izvietojot pēdas plecu platumā. Darba (labo/kreiso) roku salieksim elkonī.
• Mēriet attālumu no saliektas rokas elkoņa līdz grīdas plaknei. Ērtāk to izdarīt palīgam. Pēc tam tāpat iegūstiet otro rezultātu, ja kalt ne tikai jūs. Abu attālumu vidējam aritmētiskajam pieskaitiet 5–7 cm – iegūstat darba galda augstumu.
• Ņemiet lielākos izmēra knaibles, lai nomērītu attālumu no vēdera līdz to visattālākajam punktam. Izmērītajam attālumam pieskaitiet 10–12 cm – iegūstat darba galda diagonāles pusi.
• Aprēķiniet kvadrātveida darba galda malas garumu, ņemot vērā iepriekš iegūto diagonāles pusi.

Kalšanas galdu parasti netaisa apaļu, jo tas ir neērts darbā, īpaši, ja jāstrādā ar palīgu.

Stacionāra kalvju krāsns, kas attēlota sistēmā, – universāls aprīkojums, ko var pielāgot gan cietajam, gan gāzveida kurināmajam. Gadījumā, ja kurināmo kamerā iekrauj ogles no sadegušas malkas vai koksu, gaiss tiek pievadīts ar ventilatoru no auto krāsns, jo putekļu sūcējs izpūstu ogles.

Darba galda centrā iestrādāta restīte. Šāds variants nepieciešams, lai, aizsērējot caurumiem ar izdedžiem, nebūtu nevienmērīga siltuma sadalījuma. Izmantojot gāzi, iekārta jāaprīko ar inžektora degli, kuru labāk iegādāties, bet to var izgatavot arī paša rokām.

Pēc kavalēristu mantojuma motīviem

Jātniekiem visos laikos bija vajadzīgi pakavi un naglas to stiprināšanai. Vēl husāru un ulānu eskadroni savā arsenālā bija pārvietojamas krāsnis, kas pārvietojās kopā ar militārajiem formējumiem. Mobilo kalšanas iekārtu pamatā bija kloķa-šatunmehānisms.

Kalvju krāsns darbības pamatā, kas kursēja aiz ulāniem un husāriem uz kaujas pozīcijām, ir kloķa-šatunmehānisma izmantošana.

Kloķmehānisma analogu tagad atrast ir vieglāk par vieglu. Pietiek atcerēties, kur glabājas vecmāmiņas kāju šujmašīna no firmas «Zingers». Ar dažiem pārveidojumiem derēs Zingera sekotāji markas «Čaika».

Ja paštaisītā kalvē kā degvielu izmanto gāzi, to labāk sajaukt gāzes-gaisa kamerā, kurai pievieno putekļsūcēju.

Vēlams tomēr dot priekšroku senlaicīgiem variantiem ar čuguna pamatni. Tā izturēs jebkādu termisku un mehānisku iedarbību. Ideāls risinājums būs konstrukcija uz riteņiem, kuru var viegli pārvietot uz darbiem ērtu vietu.

Kalte no balona ar propāna degli

Uzreiz brīdinām, ka šis kalves modelis derēs tikai tiem, kam ir liela pieredze darbā ar propānu. Gāzes kamera šim variantam ir diezgan liela, tāpēc pie mazākajiem noteikumu pārkāpumiem sprādziens var būt postošs. Sekas ir neparedzamas, bet vairumā gadījumu katastrofālas.

Meistaram, kurš nolemj izgatavot kalvi no skābekļa balona, būs nepieciešama tieši šī iztukšotā tvertne ar diametru no 25 cm. Vajadzēs ugunsizturīgus materiālus: plāksne, cements, krāsa, kaolīna vate. Būs nepieciešama stiprinājumi, keramikas pārklājums, tērauda muca ar vītni, lai iekārtotu degļa pievienošanas punktu.

Vēl būs nepieciešami stiprinājumi un citi materiāli, kurus mēs tekstā uzskaitām. Lai veiktu darbus, jāapgādājas ar slīpmašīnu, vītņgriežu komplektu izmērā 10-32, špakteli, pārklājumu uzklāšanas otu, urbi un vīlēm. Un vēl vajadzēs aizsarglīdzekļus: efektīvu respiratoru, darba kokvilnas cimdus, aizsargbrilles.

Ar paštaisītas kalves no skābekļa balona salikšanu iepazīstina šāda fotoatlase:

Ja balonam sākotnēji nebija atbalsta kāju un augšpusē roktura pārnēsāšanai, tos vērts piemetināt. Starp citu, ja nav pieredzes metināšanā, detaļu savienošanas darbus var veikt ar skrūvēm vai lodējot.

Tālāk jāierīko pieslēgvieta degļa ievadīšanai mūsu paštaisītajā kalvē:

Tagad jānostiprina caurule un jāuzbūvē ierīce propāna degļa fiksēšanai caurulē:

Tagad ir īstais laiks sākt pašdarinātās kalves dibena iekārtošanu. Tam mums būs nepieciešami šamota ķieģeļi, no kuriem veidosim sava veida darba galdu. Reizē atdalīsim arī augstas temperatūras zonu no saskares ar korpusa metāla sienu.

Dibens, kas ir arī krāsns darba ugunsizturīgais galds, ir gatavs. Tagad sākam aizmugurējās sienas iekārtošanu:

Ar aizmugurējo daļu esam tikuši galā, tagad vissarežģītākais un darbietilpīgākais – noņemamā vāka montāža priekšējam galam. To noņem, lai periodiski mainītu izdegušo izolāciju un ķieģeļu statni, jo tas bieži notiek aktīvas izmantošanas laikā.

Var uzskatīt, ka esam veiksmīgi tikuši galā ar darbu, atlikuši tikai noslēdzošie posmi:

Vēlamies brīdināt mājas amatniekus: kalēja darbs – ļoti interesanta, bet traumatiska nodarbe. Jāsargā acis, pēc iespējas jāapsedz visas ķermeņa daļas, neskatoties uz augsto temperatūru darba zonā.

Lai pasargātu no apdegumiem, jāiegādājas apavi ar metāla pastiprinātiem purngaliem. Vēlams iegādāties garu brezenta priekšautu un dūraiņus. Kategoriski nedrīkst strādāt ar uzkarsētu metālu sintētiskā apģērbā – tas acumirklī uzliesmos no nejaušas dzirksteles.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Oriģināli padomi pašmācības meistariem par kalšanas krāšņu iekārtošanu privātajā kalvē:

Kā izgatavot nelielu krāsniņu metāla sagatavju rūdīšanai:

Detalizēta instrukcija stacionāras iekārtas izgatavošanai metāla sildīšanai ar gāzi:

Mēs ar Jums esam apskatījuši un izanalizējuši tikai nelielu daļu no kalšanas krāšņu konstrukcijām un shēmām. Patiesībā to ir daudz vairāk. Tomēr mūsu sniegtā informācija palīdzēs iegūt priekšstatu par iekārtu veidiem, lai varētu izvēlēties vispiemērotāko.

Vēlaties dalīties ar savu pieredzi paštaisītas kalšanas krāsns salikšanā un kalves iekārtošanā? Lūdzu, atstājiet komentārus zemāk esošajā bloka formā, uzdodiet jautājumus, publicējiet fotoattēlus par raksta tēmu. Iespējams, ka jūsu ieteikumi ļoti noderēs vietnes apmeklētājiem.