Элементы декоративной ковки своими руками
Ажурные металлические кованные элементы всегда высоко оценивались, потому как каждый образец неповторим и прекрасен. Умение обрабатывать металл — это целое искусство, которое доступно не каждому. Заказать у мастера элементы декоративной ковки — достаточно дорогостоящее удовольствие. Создать такие элементы можно вполне своими руками. Тем более, если вы овладеете данным видом работ, то оно сможет превратиться в ваше новое хобби или даже прибыльный бизнес.
Выделяют холодную и горячую ковку. Первый вариант предусматривает нагрев металлических заготовок до девятисот градусов. Так сталь приобретает пластичность. Ударяя по ней кувалдой или молотком-ручником, она изгибается. Её можно сделать тоньше и изменить изначальное сечение прутков. Холодный вариант ковки — это изменение заготовок без их нагрева в основном. Для такого вида работ используют низкоуглеродистую сталь (в составе не более 0,25 процентов углерода). Она считается более податливой. Обрабатывают её специальными станками и приспособлениями.
Для создания кованых элементов помимо стали используют ещё медные и алюминиевые сплавы. Они мягкие и лёгкие, поэтому поддаются обработке обоих способов.
Горячая сварка осуществляется при помощи горна — специальной печки, которая из-за поддува может достигать очень высоких температур; наковальни; кувалды; клещей, которыми держат накалённую заготовку.
Изделия с особой формой делаются с помощью различных фасонных молотков, зубил для рубки металлических деталей и другие инструменты.
Холодная ковка предполагает использование гнутика, который необходим для создания изогнутых элементов; улитки, для загибания прутков в спираль; фонарика, с помощью которого создаётся такой элемент ковки, как «шишка»; волны, с помощью которой изготавливают волнообразные элементы; твистера, на котором заготовленный элемент закручивают в нужном направлении и станка для создания колец.
Помимо всего вышеперечисленного, необходимо обзавестись болгаркой по металлу и сварочным аппаратом, с помощью которого будут соединяться детали.
Процесс изготовлений ковки
Схема кованых ворот
Как уже говорилось ранее, для горячей ковки металл, чтобы его можно было обрабатывать, необходимо нагреть до температуры от 800 до 1200 градусов. Если температура будет ниже, то металлическая заготовка будет недостаточно пластичной, а при слишком высокой температуре изделие перестанет быть прочным и может сломаться.
Определение степени нагрева заготовки по цвету
- Вытяжка — деталь удлиняется, при этом становится тоньше. Во время растягивания элемента, кувалдой необходимо бить равномерно по всей площади участка, который вытягиваете. Таким образом, изготавливаются постепенно заостряющиеся на конце пики.
- Разгонка — по заготовке бьют с обеих сторон молотом. Таким образом, расплющиваются пики, которые имеют игольчатую форму и становятся листовидными.
- Рог наковальни используется для создания радиусно изогнутых элементов.
Для того чтобы элемент ковки сделать изогнутым, необходимо сделать следующие действия:
- Сначала идёт подготовка эскиза волюты. Его сначала рисуют на бумаге, а потом проволоку сгибают по бумажному рисунку.
- Проволока выпрямляется и по мерке отрубается пруток-заготовка.
- Кончик проволоки нагревается до девятисот градусов, край сгибается.
- Выполнение первого завитка происходит на крае рога наковальни или на её кромке.
- Всю длину заготовки нагревают и, используя спиральную оправку, изгибают её.
Для изготовления «шишки» или «фонарика» необходимо взять 2–4 тоненьких прутка, сварить кончики вместе, проковать в квадрат и зажать в тисках. Из другого конца делается жгут при помощи воротка. Конец нужно немножко раскрутить, разъединить прутки и несколько раз ударить по торцу, который таким образом, расширяется.
Холодный способ ковки предполагает такие же приёмы и способы, правда, без нагрева элементов.
Видео: как сварить ворота из профтрубы своими руками
Таким образом, изготовление ворот из профильной трубы не такое уж сложное дел, а результат может быть впечатляющим. Самое сложное, пожалуй, элементы ковки, которые необязательно изготавливать самостоятельно. Их можно приобрести в готовом виде и украсить конструкцию. Удачи!
Как правильно сварить калитку
Выбирают место размещения прохода в ограждении с учетом удобного подхода к зданию, ровной местности без уклона. Под раздвижные калитки делают фундамент:
- убирают плодородный слой с поверхности земли на 15 – 20 см;
- роют траншею на ширину и глубину 0,5 м, длина основания будет равна половине длины створки (для полотна 1 м нужно вырыть траншею 0,5 м);
- делают два углубления для установки столбов на глубину 1,3 – 1,5 м, а ширину применяют в 2,5 раза больше сечения стойки или столба;
- выполняют песчано-щебеночную подсыпку, трамбуют;
- сваривают арматуру, укладывают на дно фундамента.
Установка столбов
Масса калитки оказывает влияние на подбор диаметра стоек. При расчете учитывают вес каркаса и заполнителя, навесов, запоров. Столбы калитки не должны визуально отличаться от опорных элементов забора. Единственное отличие состоит в том, что на них будут размещены навесы и запоры.
Опоры ставят так, чтобы по высоте они были немного выше калиточного полотна, а створка была выше уровня земли на 5 – 10 см. Створка со временем может расшатать столб, поэтому его закапывают на глубину не меньше 1 м, при этом нижний конец углубляют в подушку из щебня.
На подземной части наваривают металлические пруты крест-накрест для устойчивости, которые затем бетонируют. Навешивают каркас только через неделю, когда бетон полностью застынет и наберет прочность.
Изготовление каркаса
Чтобы сделать калитку из металлопрофиля, нужно сварить каркас из трубы. Перед порезкой деталей поверхность обезжиривают и очищают специальными препаратами. Наносят антикоррозионное средство. Трубу в углах нарезают под 45°, а Т-образные соединения стыкуют под 90°.
Измеряют ширину изделия между столбами по месту.
Пошаговая инструкция:
- отрезают поперечины и стойки (по 2 штуки);
- перекладины прихватывают точечной сваркой к закладным деталям, учитывая горизонтальность;
- к ним сплошным швом приваривают стойки;
- контролируют вертикальность, прямые углы, ставят навесы.
Навешивание на столбы
Установка закладных
Для крепления рамного каркаса в столбах бетонируют закладные элементы. В кирпичных опорах аккуратно подрезают кирпич, чтобы села пластина. На один пролет их ставят, как минимум, две штуки. На металлических стойках петли фиксируют к столбам с помощью вертикальных шин из уголка для установки навесов. Сваривать нужно сплошным швом, ведя его по месту стыка.
Бытует мнение, что петли можно фиксировать непосредственно к закладным элементам. Но такие детали не смогут долго выдерживать динамические нагрузки от передвижения створки. Поэтому ставят вертикальную шину. Элемент дополнительно заглубляют в грунт, если вес калиточного полотна большой. Дополнительно приваривают швеллер по низу на ширину от одного столба к другому.
Установка петель
Монтаж петель на шине столба — ответственный момент, которому уделяют внимание. Первой устанавливают нижний навес, при этом делают неоднократную проверку горизонтальности и вертикальности уровнем и перепроверяют отвесом
Предварительно его прихватывают сваркой, а после выверки сваривают сплошным швом.
Второй монтируют верхнюю петлю, при этом соблюдают вертикальную ось установки. Действия ничем не отличаются — контролируют горизонтальность и вертикальность. После окончательной выверки отбивают точки крепления горизонтальных перекладин. Калитка должна открываться в проеме без задержки.
Обшивка и декор
Кованая конструкция
Заполнение из дерева является популярным, т. к. материал относится к категории экологически безопасных зашивок. Древесина горит, уничтожается микроорганизмами, впитывает влагу, поэтому для обшивки требуется обработка перед установкой.
Профилированный профнастил монтировать просто, на его поверхности уже присутствует антикоррозионная защита. Материал легкий с большим выбором вида поверхности.
Ковка представляет собой художественную разновидность металлических деталей отделки. Это долговечная орнаментная вязь, которая сочетается со многими отделками.
Поликарбонат бывает прозрачным и с цветовым оттенком. Материал позволяет рассматривать внутреннее пространств двора в размытых очертаниях.
Покраска изделия
Просто покрасить детали калитки нельзя, т. к. покрытие со временем потускнеет или начнет отходить слоями. Изменения внешнего вида вызывает коррозия под отделочным слоем.
Последовательные действия в процессе окончательной обработки:
- зачистка покрытия с применением болгарки с кругом;
- если на конструктивном металле есть следы строй краски (б/у труба), его удаляют специальными смывками;
- обработка препаратами от ржавчины;
- зачистка наждаком, обезжиривание ацетоновыми растворителями.
Рассчитаем материал
Материал для изготовления каркаса
Прежде чем приступать к свариванию элементов ворот и калитки, следует произвести расчет материала. Для этого создается чертеж со всеми размерами, в котором легко будет просчитать необходимый метраж профильной трубы.
Для стандартной конструкции понадобится следующий материал:
- профильные трубы с толщиной стенок не менее 2 мм. Опытные сварщики советуют брать материал именно с такими параметрами, так как толщины будет достаточно для создания жесткости каркасу. Кроме того, сваркой прожечь двух миллиметровую толщину сложнее, чем более тонкий вариант;
- для опор ворот и калитки высотой до двух метров понадобятся трубы 60 х 60. Не забывайте учитывать, что опоры будут углубляться, поэтому при расчетах метража опор прибавляйте не менее 1 м;
- для каркаса всей конструкции понадобятся профильные трубы 40 х 20. Покупка их метража зависит от общего объема каркаса;
- петли для створок калитки и ворот. Не забывайте, что они бывают двухсторонние;
- для перемычек понадобится уголок 40 х 40 или трубы с меньшим сечением, чем для каркаса;
- для торцов опорных труб необходимы заглушки. Их можно изготовить из двух миллиметровой стали;
- арматура или прутья для фиксаторов конструкции;
по необходимости приобретаются петли и соответствующие им трубы, для изготовления запоров.
По окончании всех расчетов и приобретении необходимого количества материала для сваривания, можно приступать к работе по изготовлению каркаса
Для того чтобы сварочные работы выполнялись с предельной точностью, а это важно для будущей конструкции, следует разместить все элементы для сваривания на ровной поверхности
Самостоятельное изготовление
Если нет желания или возможности приобретения запирающего механизма, то можно сконструировать запор на калитку своими руками. Чаще всего владельцы земельных участков предпочитают самостоятельно изготавливать:
- Самозакрывающаяся щеколда на калитку.
- Запирающее устройство для калитки со щеколдой и верёвкой.
- Пружинный запор.
- Потайной замок.
- Винтовой запор.
Создание каждого из перечисленных замков на металлическую или деревянную калитку имеет свои особенности.
Щеколда
Разновидность щеколды на калитку
Популярность защёлки на калитку, во многом обусловлено эффективностью подобного устройства. Разновидностей таких запоров много, а изготовить её своими руками из подручных средств достаточно просто. Вот одна из них, для этого требуется:
- Подготавливаем основу запорного механизма в виде пластины толщиной 3 мм с размерами 10*10 см с отверстиями по краям ⌀ 3–4 мм.
- Привариваем посередине сваркой к ней болт под крепление защёлки.
- Делаем плоскую и узкую пластину толщиной не менее 3 мм и шириной 3 см. При этом его длина не должна превышать 10–15 см и на краю сверлим отверстие под болт.
- Крепим запорный рычаг и установив его горизонтально привариваем под ним упор. Упор не даст опуститься рычагу вниз.
- Крепим к основной запирающей пластине ручку для открывания.
- Зафиксировать готовую щеколду на калиточной дверце.
- Делаем зацеп в виде треугольника с прорезью под запор и закрепляем на краю калиточного проёма, ориентируясь на положение щеколды на дверке. После монтажа запорный рычаг должен свободно подниматься и опускаться.
- Для открывания с наружной стороны протянуть шнур приподымающий рычаг.
Декоративная щеколда с отпиранием в виде рычага снизу
Шпингалет
Калиточный шпингалет представляет собой один из самых простых и распространённых видов запора. Такая задвижка может быть односторонней и двусторонней. Двусторонний отличается тем, что задвижка имеет две ручки управления. Вторая выводится на улицу.
Простой шпингалет на деревянной калитке
Односторонняя может служить для запора только изнутри или если расположить его достаточно высоко, то можно открывать и закрывать через верх.
Если выполнить в двустороннем варианте, то установить его можно в любом месте, лишь бы удобно пользоваться.
Металлический прут длиною 15–20 см и трубка по его диаметру. Для изготовления требуется подготовить не менее трёх колец. Два из них будут располагаться на калитке, а третье — фиксироваться к краю ограждения. Хотя это необязательно и его роль может выполнить отверстие.
Необходимые действия:
- Делаем и крепим металлические кольца в нужных местах. Их можно зафиксировать с использованием сварного соединения или приварив сваркой к основанию и потом закрепить болтами.
- Устанавливаем запирающий прут, так, чтобы открытие калиточной дверцы было полностью заблокировано.
- Привариваем упор на запирающий прут, который будет играть и роль ручки.
- При монтаже двустороннего шпингалета делаем всё на пластине.
- К запирающему штоку привариваем сразу две ручки. При этом ручка, выходящая на улицу, должна быть длиннее.
- Делаем крепление на калитке под запор.
- Вырезаем прорезь для ручки и устанавливаем конструкцию.
Несколько подробнее про двусторонний засов можно посмотреть на видео:
Самостоятельное изготовление не должно вызывать сложностей. Особенно удобен такой запор на калитке из профнастила.
Пружинный засов
Чтобы своими руками сконструировать пружинный засов, требуется сначала подготовить необходимые инструменты и материалы. Из инструментов понадобится: болгарка,
Пружинный запор
сварочный аппарат, молоток и дрель, материал — стальная пластина (3–4 мм толщиной и 10–15 см длиной), стальной прут (⌀ 10–12 мм), кусок трубки по диаметру прута, пружина, шплинт. Далее:
- Обрезается кусок стального прута длиной 20–25 см.
- Согните его под прямым углом 5–10 см от края.
- По заданным размерам отрезается стальная пластина, после чего на неё навариваются два небольших направляющих кольца из трубы длиной 2 см.
- В стальном пруте просверлить отверстие диаметром ⌀3 мм под шплинт.
- В зависимости с какого края будет отверстие, запор будет сам открываться или закрываться.
- Отрезанный стальной прут вставляется в приваренные кольца. При этом вставляя прут, наденьте на него пружину и шайбу. Шайба должна быть со стороны отверстия.
- Пластина, являющаяся основанием для механизма, приваривается к забору.
- На проём крепится сваркой третье кольцо из трубки, в которое будет входить засов. Если позволяет конструкция, то можно просто просверлить отверстие под прут.
Как собрать ворота своими руками
Напоминаем, что в этой статье мы собираем распашные гаражные ворота. Тем не менее, эту инструкцию можно использовать при изготовлении ворот для забора. Мы делаем простейшие ворота из двух створок без дополнительной калитки. Такие распашные ворота из профилированных труб можно изготовить буквально за день силами двух человек.
Шаг 1. Подготовка
На этапе подготовки у вас уже должен быть закуплен материал и сделан чертеж будущих ворот. Согласно чертежу, нарежьте трубы под заданные размеры с помощью болгарки. Затем обезжирьте трубы с помощью уайт-спирита. Если используете б/у трубы с признаками коррозии или видимой грязью, то нужно зачистить металл и удалить ржавчину. Тут нам понадобится шлифовальный круг.
Также нарежьте облицовочный материал и пенопласт. Если не уверены в размерах, можно сначала сварить сам каркас, а затем уже под него нарезать облицовку и теплоизоляцию.
Шаг 2. Сборка и сварка
Перед выполнением работы разложите все детали на ровной поверхности согласно чертежу. Убедитесь, что детали нарезаны правильно и их размеры соответствуют требованиям. На этом этапе мы уже переходим к вопросу, как правильно сваривать ворота из профильных труб.
Для начала сварите основной каркас. Сварку выполняйте по углам, делая прихватки, а затем формируя шов. Следите, чтобы швы были ровными и красивыми, без наплавов и прочих дефектов. Остальные элементы, необходимые для укрепления конструкции, приваривайте после сборки каркаса. Проверяйте углы с помощью уровня.
Далее нужно зачистить швы с помощью той же болгарки и шлифовального круга.
Теперь вы умеете варить ворота. Но этого недостаточно. К каркасу нужно приварить петли. В этой статье мы очень подробно рассказывали, как сделать это правильно и как выбирать петли для гаражных ворот.
Помимо каркаса створок нужно подготовить коробку
. Коробка
крепится к стенам и необходима для последующего монтажа створок на нее. Может быть изготовлена из тех же профильных труб или уголков. Сваривается по тому же принципу.
Шаг 3. Облицовка и покраска
Мы рекомендуем облицовывать и красить уже установленные ворота с распашными створками. Сама створка без облицовки весит меньше, и поэтому ее монтаж упрощается.
Мы используем металлические листы как облицовочный материал. Привариваем их прямо к каркасу створки. Сначала закрываем лицевую часть створки (та, которая видна с улицы). Затем утепляем, наклеивая пенопласт на монтажную пену. Потом уже закрываем металлическим листом внутреннюю сторону створки.
Подробнее про облицовку
Теперь, когда вы знаете, как сделать ворота из профильных труб, мы добавим пару слов про облицовку. Выше мы говорили, что в качестве облицовки можно использовать металлические листы, профнастил и дерево. Но это не все варианты, существующие на рынке. Мы расскажем, какие преимущества и недостатки есть у каждого типа облицовочного материала, а вы выберите оптимальный для себя вариант.
Итак, при облицовке ворот для гаража из профильной трубы чаще всего используют металлические листы. Они надежные, прочные, вандалоустойчивые. Это основные преимущества. Из недостатков отметим большой вес, из-за чего нужно вешать ворота на достаточно крепкие петли. Также такие ворота нужно красить, чтобы они приобрели более эстетичный внешний вид.
Профнастил — еще один интересный вариант. Его главное преимущество — малый вес и множество цветов. Монтируете на каркас и даже красить не нужно. Из минусов стоит упомянуть, что такую облицовку можно легко вскрыть с помощью примитивного инструмента, и стоит она дороже обычного листового металла.
Деревянная облицовка выглядит интересно, стоит относительно недорого, но требует ухода. Дерево нужно покрывать специальными составами, чтобы оно прослужило долгие годы. И делать это как минимум раз в год.
Помимо указанных выше вариантов можно использовать поликарбонат. Это дешевый и простой вариант для облицовки, если в вашем поселке нет преступности. Листы поликарбоната имеют очень малый вес, пропускают солнечный свет. Но вскрываются обычным кухонным ножом.
Правила расчёта размеров конструкции
Определившись с материалом каркаса и обшивки, необходимо заняться созданием схемы, которая в первую очередь включает в себя размеры. Несмотря на свою простоту, распашные ворота требуют точных расчётов, чтобы в итоге они смогли встать идеально на своё место
При этом важно помнить о таких особенностях:
- размер ворот в распахнутом виде должен позволять беспрепятственно проходить автомобилю крупных габаритов. Лучше оставить около полуметра с каждой стороны от стойки ворот, чтобы автомобиль мог спокойно проехать, не задев конструкцию. Соответственно, учитывается и пространство, которое будут занимать открытые створки;
- эскиз будущих ворот должен включать указания всех габаритов и параметров, даже если они кажутся маловажными. Ширина и длина конструкции должны быть пропорциональны пространству, в которое будет установлена калитка. Обязательно должны быть указаны размеры металлических столбов, выполняющие роль опоры;
- при создании чертежа соблюдается масштабирование с реальными параметрами и материалами. Согласно эскизу и его масштабу рассчитывается количество и метраж профтруб, а также будущая обшивка.
Какой вариант ворот с калиткой выбрать
Ворота с калиткой бывают:
- распашными;
- откатными;
- механического типа;
- автоматизированными;
- раздвижными;
- подъемными;
- смешанного типа.
Сейчас самой большой популярностью пользуются распашные и раздвижные модели, которые обычно используют для облагораживания участка.
Калиточную дверцу можно установить на ворота с помощью следующих способов:
- Вынести калитку рядом с воротным полотном, в таком случае она оформляется в тон ограждения.
- Спрятать в декор боковых секций ворот.
- Врезать в ворота одну из створок. Не всегда дверь украшает вход, поэтому иногда ее скрывают.
- Сделать ворота с отдельной маленькой створкой, которую используют в качестве дверцы.
Какой выбрать вариант, решать только вам.
Расчёт и необходимые инструменты
Определившись с типоразмером профильной трубы и грамотно разработав чертёж, можно приступать к определению потребности в материалах, приобретению покупных комплектующих, подготовке инструментов и оборудования для постройки.
Обобщённый перечень материалов для изготовления ворот включает:
- трубы профильного сечения, соответствующие чертёжным размерам;
- обшивочный материал, который будет крепиться к полотнам, например, профильный лист, поликарбонат, древесина или металл;
- подвесные петли для соединения полотен с опорными столбами или роликовый механизм для ворот откатного типа;
- замок и элементы фиксации полотен (скобы, щеколды, защёлки);
- элементы крепления, предназначенные для фиксации отделочного материала;
- декоративные детали (например, кованные элементы), если они предусмотрены чертежом;
- грунт для защиты от коррозии и предварительной покраски металлоконструкции;
- эмаль для наружных работ, предназначенная для окончательной отделки и обеспечения товарного вида изделия.
На примере распашных ворот с двумя створками выполним расчёт потребности в материалах.
Определение потребности в материалах производится согласно эскизу с размерами
Для изображённых на эскизе ворот понадобится:
- труба профильного сечения 40х60 мм для изготовления опорных стоек, которые не бетонируются, а крепятся к имеющимся на въезде столбам. Суммарная потребность в трубе размером 40х60 мм — четыре метра (две стойки по 2 метра);
- профтруба 40х40 для изготовления двух каркасов. Зная размеры одной створки 1,5х2 метра, несложно посчитать периметр и прибавить к нему одну горизонтальную перемычку, расположенную посередине створки, равную 1,5 метра: 1,5+2+1,5+2+1,5= 8,5 метра. Для двух полотен потребуется 8,5х2=17 метров трубы;
- квадратная труба сечением 20х20 мм для изготовления раскосов, придающих полотнам жёсткость. Используя теорему Пифагора, несложно рассчитать длину гипотенузы треугольника с катетами 1 и 1,5 метра. Корень квадратный из суммы квадратов катетов составляет 1,8 метра. Для четырёх раскосов потребуется 1,8х4+7,2 метра профильной трубы;
- угловые косынки, представляющее собой прямоугольный треугольник из стали толщиной 2–2,5 мм со сторонами по 10 см. На каждую створку понадобится по 4 косынки для обеспечения жёсткости угловых зон;
- профнастил для зашивки каркаса ворот. Потребуется 2 листа размером 1,5х2 метра;
Цвет профнастила можно выбрать по вкусу
- саморезы для фиксации профлиста. Разделив длину опорной поверхности профтрубы, равную 17 м, на шаг крепления саморезов (0,3–0,4 метра), получим 42–56 саморезов. Необходимо иметь пару запасных, поэтому 60 штук будет достаточно;
Цвет саморезов соответствует окраске профлиста
- петли диаметром 25 мм в количестве 4 штук;
- два стопорных фиксатора и задвижка;
- грунтовка по металлу и краска для финишной отделки.
Типовой набор инструмента для изготовления ворот, установки и бетонирования опорных столбов незначительно отличается.
Для выполнения работ необходимо подготовить оборудование и инструменты
Для рассматриваемых нами ворот необходимо следующее оборудование и инструменты:
- сварочный аппарат с электродами диаметром 3 мм;
- болгарка с кругом для резки металла;
- электрическая дрель со свёрлами;
- молоток;
- инструменты для выполнения замеров, контроля точности изготовления и сборки (рулетка, уровень, уголок);
- шлифовальный круг для заделки сварных швов;
- напильник для устранения заусенцев;
- кисточка для нанесения защитного покрытия.
