Как устроить и правильно оборудовать кузницу

Кузница – это специально оборудованное помещение для кузнечных работ. Для кузнеца кузница – это второй дом, это место, где он проводит значительную часть своего времени, отдавая себя любимому делу. Кузница кузнице рознь, в ее устройстве все зависит от мастера, однако есть у всех кузниц и определенные общие черты.

Первую кузницу в своей жизни я увидел в 1953 году. Это была кузница одного отстающего колхоза, в который райком отправил моего отчима, и в одну из деревень которого переехала жить наша семья. Именно первое посещение кузницы произвело на меня незабываемое впечатление. Снаружи она была вся черна от копоти и пыли, смотрела на мир маленьким тусклым оконцем и напоминала гору тлеющих бревен. Войти в кузницу можно было через большие деревянные ворота. Внутри помещения все застилал густой дым, и только благодаря лучикам света, которые пробивались сквозь щели в крыше и в стенах, можно было рассмотреть помещение изнутри. Пол в кузнице был земляным, и на нем валялось множество кусков железа, старые подковы, кувалды и множество непонятных приспособлений. В дальнем углу огромной комнаты высилось громадное сооружение из металла и кирпича. Внутри него пылал костер, освещая угол ярким пламенем и наполняя все помещение едким дымом. В центре комнаты располагалась громадная наковальня, водруженная на громадный покосившийся пень и вся побитая молотками и зубилами. На пеньке меньших размеров, расположенного у стены, были прикреплены кузнечные тиски, а возле мутного окошка на скамейке сидели три мужика, возраст который невозможно было определить. Действо, происходящее в кузнице, напоминало магический обряд, в котором главными действующими лицами был огонь и пылающее раскаленное железо. Вид кузницы и работа кузнецов произвели на меня неизгладимое впечатление, и с этих пор я стал бывать там очень часто. Интерес и увлечение к кузнечному делу осталось у меня на всю жизнь, в течение долгих лет я много общался с кузнецами, наблюдал за их работой.

Свой собственный первый опыт я получил в 1967 году, когда попробовал сделать собственный горн и начал ковать различные примитивные изделия. Литературы по технологии ручной ковки не было никакой, поэтому сначала было очень трудно. Приходилось много времени проводить в библиотеках, изучая различную литературу по обработке металла, или собирать ее по крупицам, приобретая в магазинах в разных уголках страны. Много времени я посвятил изучению образцов художественной ковки в Петербурге и в пригородах, в Прибалтике, Украине и Белоруссии. За много лет удалось собрать богатую библиотеку по различным видам ремесла и искусства, и большая часть в ней – это литература по кузнечному искусству.

Последние полтора десятка лет я отдал этой тяжелой, но такой интересной и редкой профессии. За это время я обзавелся своей собственной мастерской, которую оборудовал по своему усмотрению и в соответствии со своей работой. Именно в ней я выполнил многочисленные проекты и работы в материале. Я был участником многих российских и международных фестивалей, выставок, симпозиумов и встреч. За это время я организовал три персональные выставки в Гатчине и Санкт-Петербурге. Наработав значительный опыт в этой профессии, я хочу поделиться им с начинающими кузнецами и с теми, кто имеет уже свой наработанный опыт. В своих статьях я расскажу о конкретных технологических приемах и о том, как развить творческое отношение к выполняемой работе. Существующие образцы мастеров мирового значения помогут развить у читателей высокий художественный вкус и помочь принять некоторые технические и технологические решения. В последнее время изделия кузнецов пользуются большим спросом, и многие талантливые мастера зарабатывают деньги на быстро выполняемых изделиях класса «а-ля ковка». Это ведет к деградации вкусов не только кузнецов, но и потребителей, тех людей, которые являются потенциальными заказчиками на выполнение работ. Поэтому всегда следует помнить, что дешевизна исполнения приведет к низкому художественному и исполнительскому уровню изделия.

Что такое кузница?

Первую беседу я хочу посвятить устройству кузницы и необходимому оборудованию. Как уже говорилось, кузница – это помещение, которое специально оборудовано для выполнения кузнечных работ, для кузнеца – это дом, храм, это помещение, в котором он творит. И так как процесс ковки очень творческий, в кузнице с человеком в процессе изготовления изделия могут происходить разные события. Кто-то в кузнице поет, кто-то – сочиняет стихи….

Итак, кузница. Конечно, проще ее устраивать в сельской местности или на своем приусадебном участке или на даче. В городских условиях это сделать сложнее, если только мастер не собирается работать в заводской кузнице, оснащенной необходимым оборудованием. Работа в кузне может потребовать помощи одного или двух человек, поэтому лучше найти себе друзей единомышленников. Однако при желании можно обходиться и одному, обзаведясь для этого необходимыми и разнообразными приспособлениями. Если вы начинающий кузнец и только хотите постичь все тонкости кузнечного искусства, начните занятия изобразительным искусством. Этот совет я с уверенностью могу дать и уже бывалым кузнецам. Обратитесь в школу рисования, изостудию или возьмите несколько уроков у профессионального художника. Самый лучший вариант – если у вас уже есть специальное художественное образование. Не элементарных художественных знаний вы не сможете постичь всей тонкости художественной ковки. Однако и ремесленник тоже должен быть грамотным специалистом, ведь профессиональный мастер всегда востребован. Скажу еще о том, что существует миф о возможности быстро разбогатеть с помощью кузнечного дела. Это действительно миф, я не знаком ни с одним российским или зарубежным кузнецом, который смог своей профессией заработать сказочные богатства.

Обустройство храма или что необходимо для работы в кузнице.

Организуя кузницу, прежде всего, необходимо продумать, в каком помещении будет она размещена, можно ли подобрать желаемое помещение или построить специальное. Размер помещения подбирается самим кузнецом в зависимости от того, какого рода работы планируется выполнять, но конструкция помещения, стройматериалы, из которых она выполнена, должны соответствовать нормам и правилам пожарной безопасности. Соответствие этим требованиям – это очень серьезно. Можно оборудовать кузницу и на открытом воздухе, возведя лишь небольшой навес у какого-нибудь хозяйственного строения. Свою первую кузницу я оборудовал под открытым небом, поэтому холодная, дождливая или ветреная погода представляла определенные препятствия и неудобства для работы в кузнице.

Если вопрос с помещением решен, установку оборудования и оснащение кузницы каждый мастер может выполнить на свое усмотрение, каких-либо жестких правил или требований к этому нет. Несколько возможных вариантов планировки будут представлены нами в качестве примера.

Далее что касается оборудования кузницы, всем известно, что главной ее частью является горн. Ведь именно в горне жесткий, прочный металл превращается в мягкий и податливый материал, который подчиняется прихотливой воле мастера. Принцип работы горна не сложен, а его конструкции многочисленны и в основном варьируются в зависимости от типа используемого топлива. Стальные заготовки, требующие нагрева до необходимой для ковки температуры, помещаются на рабочую поверхность горна, на которой горит небольшая кучка угля или другого топлива. Многие горны работают на твердом топливе – это каменный или древесный уголь, кокс или простые дрова. Лучше всего использовать кокс, пусть его цена выше, чем цена бурого угля или антрацита, зато его расход в пять раз меньше, температура при горении выше, копоти нет, а количество шлака невелико. Крупный кокс перед использованием нужно колоть, на это уходит много времени и сил, поэтому лучше всего использовать мелкий кокс – коксик. Печи могут работать на жидком топливе или на газе, но в основном подобное оборудование используется в условиях крупного производства. Можно приобрести небольшой стационарный или портативный кузнечный горн, который работает на сжиженном пропане. Такие горны выпускаются английской фирмой EFM, и по своей работе они близки к классическому угольному горну, однако вместо углей в нем используются кусочки керамики специального химического состава, которые разогреваются с помощью газовой горелки. Правда, стоит такой горн недешево – около 2000 английских фунтов, и расход газа у него значительный.

Что касается привычного угольного горна, то при желании его можно сделать самостоятельно или же вам его изготовят под заказ на производственном предприятии. Горн состоит из двух стационарных частей: стола и верхней крышки, и нагреваемых заготовок. Стол делается такой высоты, чтобы кузнецу удобно было работать, обычно это 700-800 мм. Горизонтальная поверхность также соответствует запросам мастера, но чаще всего ее размер равен 800х800 мм или же 1000х1500 мм. Крышка стола выкладывается огнеупорным кирпичом на глине, а в середине ее расположено горновое гнездо, состоящее из фурмы и колосниковой решетки. Через эти приспособления происходит подача воздуха для горения углей. Учитывая то, что использование огнеупорного кирпича значительно утяжеляет стол, уже в течение многих лет я сам использую цельнометаллический горн, крышка которого выполнена из стального листа толщиной 4 мм. В центре крышки расположена чугунная колосниковая решетка. Для самостоятельного изготовления колосниковой решетки можно взять старую чугунную сковороду с толстыми стенками, диаметр которой составляет 200-300 мм и высверлить в ее дне отверстия диаметром 8-10 мм, а затем ее плотно вставить в фурму.

Работа самого горна обеспечивается вентилятором, который гонит воздух для подержания процесса горения угля. До того, как стали широко использовать электроэнергию, дутье воздуха обеспечивалось кожаными мехами различных конструкций. Использование кожаных мехов целесообразно, если топливом является древесный уголь, если на него не поддувать, он горит очень медленно, но достаточно качнуть мехи всего несколько раз – и температура горения повышается. На сегодняшний день самым популярным приспособлением для дутья является вентиляторы типа улитка, оснащенные крыльчаткой «беличье колесо», такие вентиляторы способны обеспечивать постоянный и достаточно мощный поток воздуха. Некоторые используют в качестве вентилятора воздуходувки от ручных сирен, где достаточно просто покрутить не слишком тяжелую ручку (как у мясорубки), и встроенный редуктор обеспечит достаточно большие обороты крыльчатки. В моем горне установлена воздуходувка от трактора «Кировец», она совсем небольшая, улитка выполнена из алюминиевого сплава, и шума от ее работы практически нет. Конструкция была несколько усовершенствована с помощью электромотора, регулятора напряжения для регулировки оборотов, и такая конструкция позволяет регулировать обороты вентилятора от максимально возможной мощности и почти до самого выключения, что позволяет поддерживать минимально возможные для работы горна температуры. Такой горн проработал уже много лет и полностью оправдал мои ожидания. Если вы хотите создать горн особой конструкции, обратитесь к литературе, где можно найти подробную и исчерпывающую информацию о горнах. В качестве источника предлагаю вам книги А.Г. Навроцкого "Кузнечное ремесло" (М.: "Машиностроение", 1988) и "Художественная ковка" (М.: "Высшая школа", 1995).

Наковальня

Следующий необходимый предмет в кузнице – это наковальня. Традиционное месторасположение этой королевы кузнечных инструментов – в центре помещения, недалеко от горна. Даже очень далекие от кузнечного ремесла люди знают, что наковальня – основной инструмент кузнеца. Обычно она устанавливается на массивном устойчивом чурбаке из дуба или из березы, диаметр которого составляет 500-600 мм. Основание чурбака вкапывают в землю на глубину не менее полуметра, а затем земля вокруг хорошо утаптывается. Стол должен быть установлен точно вертикально и быть очень устойчивым, чтобы избежать вибраций при работе. Масса наковальни составляет 100 – 250 кг. Однако наковальни, установленные на деревянном чурбаке имеют свои недостатки – площадь основания очень велика и не позволяет вплотную приблизиться к наковальне, а крепежные болты и скобы, фиксирующие наковальню, часто разбалтываются. Еще один недостаток – это слишком высокий звук, который наковальня издает при ударе по ней молотком.

Тело наковальни изготавливается методом литья из инструментальной стали. Наковальни бывают безрогие, однорогие и двурогие. Самой удобной является двурогая наковальня. Все основные операции кузнец выполняет на верхней горизонтальной площадке наковальни, и эта часть ее называется лицом. Поверхность лица наковальни требует особого отношения, по ней не следует просто так стучать молотком или рубить металл зубилом, она должна быть хорошо отшлифована, на ней не должно быть ни зарубок, ни вмятин, ни выбоин. По правую року на наковальне расположен рог в форме конуса, на котором можно осуществлять гибку полос и прутков или раскатывать и варить кольца. Возле рога имеется отверстие круглой формы, диаметром 12-16 мм, предназначенное для гибки круглых прутков. Некоторые наковальни дополнительно оснащены промежуточной незакаленной прямоугольной площадкой, находящейся между рогом и лицом и предназначенной для рубки заготовок. По левую руку находится хвост наковальни в форме прямоугольной пирамиды. На нем можно осуществлять гибку и правку прямоугольных замкнутых заготовок. Хвост наковальни заканчивается квадратным отверстием 30х30 мм или 35х35 мм, в котором можно установить необходимые приспособления: прикладной инструмент, гибочные вилки и др. Нижняя часть наковальни оснащена четырьмя мощными лапами, с помощью которых она крепится к чурбаку или подставке. Между двух лап на боковой поверхности наковальни может быть специальный массивный выступ с горизонтальной площадкой для осадки прутков.

Хочу сказать несколько слов о моей наковальне. Изготовил я ее своими силами. Вес наковальни составляет 150 кг. Сначала я из листа толщиной 4 мм изготовил металлический ящик без крышки, выполнив внутренний горизонтальный размер ящика в точном соответствии с размером основания наковальни. Этот ящик я наполнил песком, хорошо его утрамбовал и сверху положил лист металла также толщиной 4 мм, размер которого точно соответствовал размеру ящика. Наковальню я установил на листе и прочно прикрепил ее специальными хомутами. Боковые поверхности ящика я оборудовал несколькими скобами, в которые во время работы вставляю различные инструменты и приспособления, поэтому я легко могу обходиться без дополнительного стола. Сооружение получилось достаточно массивное, достаточно плотно стоящее на полу, но для придания ему еще большей устойчивости и надежности я прикрепил ящик к полу с помощью анкерных болтов.

Разные мелкие работы выполняются на специальных наковальнях – шпераках, они куются из углеродистой стали, а после их рабочие поверхности подвергают закалке. Из собственного опыта хочу сказать, что приобретение хорошего кузнечного инструмента – серьезная проблема, так как ни наковальни, ни прочий кузнечный инструмент промышленно не изготавливаются. Поэтому придется искать его в деревнях, в мастерских заводов или в железнодорожных мастерских.

Кузнечные тиски

Еще один необходимый для кузнечного дела стационарный инструмент – это стуловые кузнечные тиски, без них не может обойтись ни один кузнец.

Тиски используются для зажима заготовки и приспособлений для их последующей гибки, осадки, разрубки и прочих операций. Размеры стуловых тисков бывают самые разные, а устанавливаются они на отдельном бревне – стуле, которое остаточно массивное и тщательно закреплено на полу кузницы, недалеко от наковальни. Тиски устанавливаются таким образом, чтобы верхний уровень губок соответствовал высоте, на которой находится лицо наковальни. Губки стуловых выполняются из углеродистой стали 20-25. Конечно, если вы не смогли обзавестись стуловыми тисками, можно использовать и обыкновенные большие слесарные или машинные тиски, однако ни по тем, ни по другим нельзя наносить значительные удары из-за их хрупкости, так как корпусы их выполнены из чугуна.

И последнее. Для примера опишу планировку и устройство небольшой кузницы, оборудованной не только основным инструментом – горном, наковальней и тисками, но и оснащенной еще некоторым оборудованием. Рядом с горном целесообразно разместить емкости с горючим и материалами (углем, шлаком, маслом и водой). Помещение оборудовано стеллажами: настенными – для ручного и прикладного инструмента, стационарными – для металла и заготовок. Также понадобится слесарный верстак, место для проведения сварочных работ. Хорошо продумайте расположение электроточила, а также разных шкафчиков и ящичков для хранения ручного электроинструмента, а также материалов и приспособлений. Если вы подойдете к созданию и оборудованию своей кузницы с любовью и профессионализмом, работа в ней будет только радовать вас.