Художественная ковка для начинающих: устройство наковальни

Кузнечное мастерство — одно из старейших искусств. В современном мире интерес к художественной ковке проявляют люди самых разных профессий. Существует множество причин, по которым возникают такие желания. Кто-то уже обладает необходимыми инструментами и стремится создать не просто функциональное, а оригинальное изделие, в котором сможет выразить свои творческие идеи. Другие имеют опыт в других ремеслах и желают расширить свои навыки и возможности работы с новыми материалами. Третьи планируют конкретные проекты и хотят научиться реализовывать их самостоятельно, а не прибегать к услугам кузницы или покупать уже готовые изделия. В этой серии публикаций мы предложим вам лучшие главы из книги Пита Оберона «Художественная ковка. Практическое руководство для начинающих.

Заниматься кузнечным делом невозможно без специального инструментария. Вам будет нужен прочный и плоский предмет, желательно наковальня, на которой можно обрабатывать металл ударами, а также молоток для этих ударов. С этого обычно начинают свою кузнечную деятельность большинство новичков.

Наковальня и молоток — основа, с которой начинается путь в ковке

Важнейшим инструментом кузнеца признается наковальня. В Великобритании самая популярная — однорогая консольная наковальня лондонского типа, появившаяся более трех столетий назад. Вряд ли что-то сможет улучшить ее конструкцию. Есть также наковальни бирмингемского и портсмутского типов, а также другие виды, которые немного различаются между собой. Все перечисленные конструкции применяются и в России.

На изображении слева показана однорогая наковальня лондонского типа. Высота наковальни должна быть такой, чтобы кузнец, стоя с прямой спиной, мог положить свою руку на ее поверхность. В центре изображена однорогая наковальня бирмингемского типа. Она напоминает лондонскую, но лишена прямоугольной площадки между рогом и поверхностью. Справа видно двурогая наковальня портсмутского типа, схожая с бирмингемской, но имеющая дополнительный четырехгранный рог.

Наковальни могут быть изготовлены из различных материалов, но наиболее предпочтительными являются чугунные и стальные, которые обладают высокой прочностью и устойчивостью к механическим повреждениям. Правильный выбор наковальни зависит от стиля кузнечной работы и типа обрабатываемого металла. Например, для тонкой работы с небольшими деталями лучше выбирать легкую наковальню с меньшими размерами, в то время как для тяжелых кузнечных работ подходят массы наковальни большего размера.

Слева направо: однорогая наковальня лондонского типа, однорогая наковальня бирмингемского типа, двурогая наковальня портсмутского типа

Части наковальни

Рог — это характерная деталь, присутствующая на многих типах наковален (существуют также и безрогие модели). Благодаря своей конусообразной форме рог предоставляет возможность иметь множество радиусов кривизны, что позволяет создавать разные изгибы заготовок.
Кроме того, использование рога помогает кузнецу более точно контролировать форму заготовки и эластичность металла, что особенно важно для изделий с тонкими линиями и деталями.

Ковка на роге наковальни

На противоположной стороне от рога, в хвосте наковальни, находится квадратное отверстие, которое предназначено для установки подкладного инструмента (нижников). На протяжении своей работы кузнец изготовляет множество удобных подкладных инструментов с квадратным хвостовиком, который вставляется в это отверстие.
Эти инструменты могут включать в себя различные молоты, стержни и другие детали, что значительно расширяет функциональность наковальни.

Слева: набор инструментов, которые могут использоваться с квадратными или круглыми отверстиями наковальни.
Справа: кузнечный инструмент — вилка

Кроме квадратного отверстия имеется еще одно (или больше) круглое, меньшего диаметра. Оно используется для закладки плоской заготовки, когда нужно в ней сделать круглое отверстие. Из-за пластичности металла, образовавшееся в процессе пробивания отверстие может иметь изогнутые края, что потребует дополнительной обработки.
Кузнецы также могут применять специальные наборы для пробивания отверстий различного диаметра, что позволяет минимизировать дополнительные операции по доработке.

Плоская горизонтальная поверхность наковальни называется лицом (наличником) и укреплена термической обработкой. Несмотря на то, что при ковке удары наносятся по разогретому и довольно мягкому металлу, укрепление лица крайне необходимо.
Такое укрепление позволяет избежать быстрого износа и обеспечивает долговечность инструмента, даже при интенсивном использовании.

До девятнадцатого века наковальни изготавливались из кованого железа, а их лицо приваривалось из стали, обработанной термически. Со временем на наиболее используемой части лица наковальни образовывались впадины. Старые наковальни имели отверстия у рога и хвоста, куда вставлялись большие клещи для перемещения наковальни к горну и обратно. Современные наковальни часто отливаются из стали и не имеют таких отверстий, что снижает вероятность их деформации в процессе работы по сравнению с коваными моделями.
Современные технологии позволяют также создавать наковальни с улучшенными характеристиками, такими как высокая износостойкость и устойчивость к термическим ударам.

Для правшей рог, как правило, располагается слева. С противоположной стороны наковальни, на левом крае лица, ребро имеет малый радиус закругления, который используется для различных операций, о которых можно узнать из книги.
Использование ребер с разными радиусами позволяет кузнецам более точно формировать детали, что особенно важно в художественной ковке.

Слева: малый радиус ребра на левом (относительно кузнеца) крае лица наковальни. Кузнец располагается с другой стороны наковальни. Справа: хвост наковальни лондонского типа с квадратными и круглыми отверстиями.

Важно: нагретое железо подвергается окислению, образуя твердый слой окалины (Fe3O4). Во время ковки окалина сыпется нa лицо наковальни, что может оставить следы на нижней стороне поковки. Поэтому в процессе работы рекомендуется ее сдувать или сметать.

Помимо этого, использовать защитные средства глаз и лица, чтобы избежать попадания окалины и другим частицам, является важной частью техники безопасности при работе с наковальней.

Высота наковальни

Для обеспечения комфорта во время работы крайне важно правильно выбрать высоту установки наковальни. Если она окажется слишком низкой или, наоборот, высокой, это может привести к проблемам со спиной. Чтобы определить оптимальную высоту, встаньте рядом с наковальней. Опустив руку вдоль тела, положите ладонь на ее поверхность. Если при этом рука сгибается, значит, наковальня слишком высока, а если вы наклоняетесь, то она слишком низка.

Кроме того, учтите, что высота наковальни также может зависеть от физических параметров рабочего. Например, для людей с разной длиной рук или ростом оптимальные размеры могут варьироваться. Не забудьте проверить, что ваши ноги удобно размещены и имеют полный доступ к работе с кузнечным молотом. Рекомендуется также обратиться к опытным кузнецам для получения рекомендаций, основанных на практическом опыте, и стараться поддерживать ровную спину во время работы, чтобы избежать перенапряжения мышц.

Основание (стул) наковальни

Многие наковальни имеют чугунные основания. Обычно они не столь высоки, так как предназначены для производственных нужд, где кузнец работает кувалдой по подкладному инструменту, находящемуся на обрабатываемом металле. Чугунные основания усиливают шум, создаваемый наковальней.

В традиционных кузницах наковальню устанавливали на чурбан из твердых пород дерева (дуб, вяз, клен, береза), который зарывался в землю на 50–60 см. Правильный выбор древесины также способствует лучшему поглощению ударов, что уменьшает вибрацию и повышает комфорт работы.

В современных мастерских, где пространство часто ограничено, удобно использование мобильных стальных оснований. К таким основаниям можно приварить полки для хранения инструментов и приспособлений. Мобильность основания позволяет легко перемещать наковальню в зависимости от требуемой конфигурации рабочего пространства.

На изображении слева: сторона наковальни, обращенная к кузнецу, установленная на стальном сварном основании. Видно съемную емкость для охлаждающей жидкости и специальное устройство, улитка — шаблон для гибки завитков и спиралей. Замена жидкости в емкости важна для сохранения прочности инструментов при длительной работе.

Лицевая (слева) и обратная (справа) стороны наковальни. У наковальни, обладающей хорошей прочностью и высокой ударной вязкостью, значительно увеличивается срок службы.

Справа: другая сторона наковальни на стальном сварном основании с полкой для часто используемых инструментов. Удобное расположение инструментов экономит время на их поиски в процессе работы.

Текст: Пит Оберон, перевод с английского О. А. Казачковой