Как делали гвозди древние люди? Первые гвозди изобрели еще в первобытные времена, их делали из твердых пород дерева, скрепляя между собой деревянные детали жилища или других построек. Изготавливали гвозди и из других природных материалов, используя для этого кости рыб или острые шипы растений. В Боровичском районе существует музей гвоздя, в котором можно увидеть гвозди разных времен, начиная от деревянных, разных размеров и марок.
Кстати, деревянные гвозди не теряли свою актуальность никогда. В начале 20 века деревенские сапожники умело вбивали в подошвы сапог миниатюрные березовые гвоздики. Березовые шпильки разбухали от воды и крепко держали подметки.
Ответ на вопрос о том, когда и из какого металла делали гвозди в старину, напрашивается сам собой. Первые металлические гвозди стали изготавливать в бронзовом веке, отливая или выковывая их из меди и бронзы, а впоследствии, в железном веке из более прочного материала – железа.
В зависимости от назначения гвозди имели свои названия. Например, для строительства речных судов применялись “барочные гвозди”, для морского судостроения – “корабельные гвозди”.
В 19 веке в Европе производство гвоздей на заводах осуществлялось вручную кустарным способом (мелкосерийное производство с применением ручного труда): металлический прут кузнецы доводили в горне до каления, растягивали его на наковальне и заостряли на конце. После этого заготовка у головки отрубалась и в бруске с отверстием расплющивалась молотком для придания формы шляпки.
Гвозди стали распространенным товаром только в первые десятилетия 19 века с изобретением машин для кованых гвоздей и гвоздей из проволоки. В Википедии указано, что патент на машину для гвоздей получен в 1790 году. Однако в словаре у Брокгауза и Ефрона мы увидим другую дату: “Патент на первую машину для выделки гвоздей получил в Англии в 1606 году сэр Давис Бульмер”, при этом отмечается, что это изобретение никак не сказалось на практике.
Из чего и как делают гвозди в настоящее время?
Сегодня они изготавливаются в основном из стали. Для специальных задач гвозди делают из меди, латуни, бронзы, цинка и других материалов. Есть примеры использования и более необычных материалов. В Германии производят стальные гвозди с тонким полимерным покрытием. Их применение оправдано в мебельном бизнесе, благодаря защитному покрытию ржавчина не портит дорогостоящие деревянные изделия. Английские гвозди из стеклопластика не менее прочны, чем крепежные детали из железа. Используют их также для крепления деталей мебели, в корабельном производстве и др. В Японии производятся гвозди из пластмассы. Они очень прочные и легко вбиваются даже в дубовые доски.
В современном производстве гвоздей используются преимущественно ротационные пресс-автоматы. Продукция – изделия длиной от 6 до 400 миллиметров и толщиной от 0,8 до 8,8 миллиметров. Для изготовления гвоздей в качестве полуфабрикатов используют проволоку с круглым сечением.
Механизм работы станка для гвоздей заключается в простом алгоритме: устройство отрезает гвоздь нужной длины, образует шляпку и формирует заостренный конец.
На видео показан процесс изготовления гвоздей на станке.
Первый способ . Самый простой. Берём латунную проволоку нужного диаметра, острый скальпель или нож и начинаем отрезать кусок латунной проволоки, катая её на чем-то твёрдом. При отрезании таким способом образуется кольцевой буртик. Данный способ я использую для крепления очень мелких деталей, где надо сымитировать мелкие гвозди. Например, петли руля на шлюпке. В петле и в основе сверлится отверстие чётко по диметру проволоки, вставляется гвоздь, а буртик не даёт пролетать гвоздю через отверстие. Чтобы гвоздь не вылетал из основы, его надо немного изогнуть.
Второй способ . Гвозди со шляпками впотай. Для этого надо сделать небольшую приспособу. Надо взять пластину из металла толщиной 2-3 мм, просверлить в ней отверстие диаметром под проволоку, например 0,5 мм. Далее сверлом 1 мм делаем зенковку на глубину конической части сверла или немного глубже. Приспособа готова.
Рис. 1. Зенковка отверстия.
Дальше надо сделать заготовки гвоздей. Для этого понадобиться газовая горелка или бытовая газовая плита, а также сода пищевая в качестве флюса. С их помощью будем формировать на конце проволоки утолщения для шляпок. В небольшое количество соды добавляем несколько капель воды, чтобы получился раствор жидкой сметаны. Окунаем проволоку в раствор соды. Держа проволоку вертикально, подносим к пламени горелки, при этом латунь начинает плавиться, и сворачивается в некое подобие капли.
Рис. 2. Формирование капельки на кончике латунной проволоки.
Рис. 3. Капля на конце латунной проволоки.
Отрезаем от проволоки с каплей нужную длину и повторяем эту операцию нужное количество раз. Далее вставляем заготовки в приспособу и молотком расплющиваем верхушку заготовки.
Рис. 4 и 5. Вставляем проволоку в приспособу.
Рис. 6. Расплющиваем.
Потом напильником удаляем лишний металл.
Рис. 7. Обработанная шляпка.
В итоге получается такой гвоздь.
Рис. 8. Гвоздь после обработки в приспособе.
После снятия облоя получаем готовый гвоздь.
Рис. 9. Гвоздь на этапе снятия облоя зажат в цанговый зажим
Рис. 10. Готовый результат
Совет . Перед тем, как формировать шарик на конце проволоки, её надо немного растянуть. Диаметр проволоки немного уменьшится и заготовки будет легко вставлять в приспособу.
Третий способ . Гвозди с полукруглыми шляпками. Здесь тоже надо будет сделать приспособу, достаточно сложную.
Рис. 11. Приспособления для изготовления гвоздей с полукруглыми шляпками
Для начала надо сделать направляющую. Она делается из произвольного металла и произвольной длины. Одно условие, отверстие должно быть калибровано развёрткой. В данном примере диаметр 6 мм. Далее делаем наковальню. Она сделана из хвостовика сверла немного большего 6 мм. и проточена в размер отверстия направляющей. Наковальня должна входить в отверстие направляющей без люфтов, но не туго. Дальше надо сделать пуансоны. Они сделаны из хвостовиков надфилей. Так как диаметр хвостовиков надфилей меньше отверстия направляющей, пришлось сделать переходники, которые тоже должны входить в отверстие направляющей без люфтов. Всё это делается для того, чтобы шляпки были по центру гвоздя. На этом рисунке 12 шляпка гвоздя с полукруглой головкой смещена из-за износа приспособы.
Рис. 12. Слева - нормальный гвоздь, справа - дефектный.
Как сделать полукруг в пуансоне. Для этого понадобится шарик от подшипника, диаметр подбирается, направляющая и переходник пуансона. Отжигаем хвостовик надфиля, чтобы металл стал мягким. На токарном станке делаем не глубокую зенковочку по центру торца хвостовика, собираем пуансон и переходник и вставляем их в направляющую. Кладем шарик на мощное металлическое основание и вколачиваем шарик в пуансон. Шарик может лопнуть, поэтому их должно быть несколько. Далее на токарном станке у пуансона делаем режущую кромку, угол не меньше 120 градусов. При меньшем угле пуансон будет колоться.
Рис. 13 и 14. Пуансоны
Когда углубление и угол сделаны, рабочую сторону пуансона надо закалить. Твёрдость пуансона должна быть такой, чтобы при ударе о наковальню кромка пуансона не сминалась и не кололась. Разогреваем рабочую часть пуансона до вишнёвого цвета и держа вертикально, опускаем в воду. Калить надо только рабочую часть, остальное должно быть мягким. Если надо, то подкаливаем и наковальню. Сделать рабочий пуансон у меня получилось где-то с третьего раза. Первый закалил весь, при первом ударе он раскололся. У второго угол отруба сделал слишком острый, тоже раскололся. Получился только на третьем разе. На рис. 15 левый пуансон немного перекален, режущая кромка поколота, но ничего, работает.
Рис. 15. Сравнение режущих кромок пуассонов.
Используя шарики разного диаметра, получаем шляпки разного размера. Заготовки для гвоздей и обработку делаем по технологии, описанной выше.
Рис. 16 и 17. Вставляем проволоку с шариком на конце в наковальню до упора.
Рис. 18. Наковальню с проволокой помещаем в направляющую.
Рис. 19. А с другого конца направляющей входит пуассон.
Рис. 20. Ударом молотка по пуассону формируется шляпка гвоздя.
Рис. 21. Сформированная шляпка.
Что может быть проще гвоздя, спросите вы, - этой скрепе тысячи лет! Но не всё так просто, если присмотреться внимательнее. Сегодня выпускают десятки, если не сотни разновидностей гвоздей - буквально на все случаи жизни.
Так где же все они применяются?
Виды гвоздей
На протяжении столетий каждый гвоздь был уникален и дорог, его ковал или отливал кузнец. Гвоздильные машины появились всего лет 200 назад, поэтому гвозди стали дешёвыми - и можно было ввести для них первые стандарты. Современные гвозди имеют длину 6-310 мм и толщину 0,8-8,8 мм, изготовлены из стали, в том числе нержавеющей, из меди, латуни, бронзы, алюминия и даже пластика. Поверхность часто защищена от коррозии цинком, хромом, латунью или медью.
Всё многообразие гвоздей роднит способ крепления - удар молотком.
Но здесь тоже есть перемены: появились гвоздезабивные пистолеты, или нейлеры, пневматические и электрические. В бетон и кирпич специальные гвозди из закалённой стали вбивает строительный пистолет, использующий энергию горючего газа или порохового заряда.
Обычный строительный гвоздь. (1)
Самый массовый, из низкоуглеродистой стали. На поверхности шляпки - насечка, чтобы уменьшить проскальзывание молотка. Такие гвозди выпускают длиной до 310 мм, ими сколачивают временные подмости или леса. Большинство строительных гвоздей оцинкованы гальваническим или термическим способом. Первые лучше использовать для внутренних работ, вторые - для наружных. Для построек в местах с высокой влажностью годятся гвозди из кислотоупорной стали, их делают длиной 75 и 100 мм.
Медный гвоздь (2)
Конструктивно такой же, как и строительный, только из сплава меди. Применяют там, где нужна долговечность в десятки и сотни лет - медные кровли, коррозионно опасные условия эксплуатации, деревянное судостроение. Приятный внешний вид привлекает мебельщиков и декораторов, для которых небольшие медные гвозди делают коваными в форме текс: плоская эллипсовидная шляпка и переходящий в остриё пирамидообразный стержень. Единственный недостаток - они довольно пластичны. Там, где нужна более высокая прочность соединения при такой же коррозионной стойкости, используют гвозди из латуни.
Винтовой гвоздь, он же - паллетный. (3)
Выпускается с полным, на всю длину стержня, и неполным винтом из проволоки квадратного сечения. Создаёт надёжное соединение, его используют для изготовления поддонов, контейнеров, крепления половых досок - то есть таких конструкций, которые под влиянием переменной влажности или нагрузок склонны к изгибам. Прочность крепления четырёхкратно превосходит обычный строительный гвоздь, а технически выполнять такое соединение проще, чем закручивать шуруп.
Дюкерт-гвоздь.
Отличается малым размером шляпки, в которой часто имеется углубление для лучшего удержания острия добойнича. Использование добойника позволяет избежать деформации деревянной поверхности молотком на последнем ударе. Поверхность шляпки - неровная, чтобы к ней лучше приставала шпатлёвка. Такие гвозди используются там. где крепёж должен быть малозаметным, - вагонка, дверные и оконные наличники, плинтусы.
Гребенчатый, он же ершёный, рифлёный, кольцевой гвоздь. (4)
На стержне нанесены поперечные насечки, превращающие гвоздь в некое подобие гарпуна. С плоской или конической шляпкой. Дают очень прочное соединение, используются при производстве тары. Вытащить такой гвоздь клещами или гвоздодёром практически невозможно. В сравнении с обычным гвоздём даёт в пять раз более прочное соединение. Для работы с твёрдыми материалами изготавливается из закалённой стали.
Кровельный, он же толевый, гвоздь (5) отличают меньшая длина стержня с увеличенным по сравнению с обычными строительными гвоздями сечением. Плоская шляпка большого диаметра способствует лучшему удержанию мягкого рулонного или листового материала - толя, у рубероида, строительного картона. Все кровельные гвозди оцинкованы.
Трефовый гвоздь. (6)
Отличается тем, что для лучшего удержания в древесине по всей длине стержня формируются продольные канавки. Они могут быть сплошными или с поперечными перемычками. Такими необычными гвоздями крепят рулонные материалы вроде толя и рубероида.
Шиферный гвоздь.
На довольно длинный стержень насажена увеличенная шляпка из оцинкованной стали, под которую перед забиванием надевают резиновую шайбу. Таким образом забитый гвоздь герметизирует отверстие от попадания воды и не создаёт опасных напряжений в листе шифера при температурных колебаниях. Длину следует выбирать с учётом высоты волны шифера - гвоздь забивают только в гребень волны.
Обойный гвоздь.
Гладкий цилиндрический стержень длиной 12-20 мм с декоративной шляпкой. Применяют такой гвоздь для обшивки мягкими материалами.
Гвоздь для крепления гипсокартона - разновидность кровельного гвоздя. Его стержень тоньше, а головка - широкая, не сминающая пористый материал, но в то же время надёжно его удерживающая. Такие гвозди хорошо подходят для крепления ДВП и строительного картона. На стержне или его части может быть нанесена кольцевая насечка, улучшающая сцепление с деревянной основой под гипсокартоном.
Финишный гвоздь. (7)
Используют для крепления вагонки, наличников и тому подобных тонких деталей, поверхность которых нежелательно портить видом шляпок гвоздей. Поэтому головка - очень маленькая, и она утапливается в поверхность древесины. Стальной стержень может быть оцинкованным, омеднённым или латунированным, изредка встречаются и бронзовые финишные гвозди.
Гвоздь с двойной шляпкой (дуплет). (8)
Его используют для временного крепления, например, опалубки и разборных конструкций типа парников. Верхняя шляпка облегчает вытаскивание без повреждения всей конструкции, а нижняя надёжно держит прибитую деталь.
Гвоздь с головкой овального сечения.
Такое сечение уменьшает риск раскола древесины вдоль волокон - если ориентировать большую ось овала вдоль них. Их применяют в качестве паркетных, для крепления наличников - когда шляпку нужно заглубить под поверхность древесины.
Декоративный гвоздь. (10)
Используют преимущественно для отделки мягкой мебели. Шляпки могут быть круглыми, квадратными и фасонными, с литым или тиснёным орнаментом. Фантазия дизайнеров почти безгранична.
Сапожный гвоздь (9)- для крепления подошвы, каблуков и других деталей обуви. У подошвенного гвоздя цилиндрический латунный или стальной стержень с остриём овального сечения, головка - коническая. Для крепления набоек используются четырёхгранные гвозди, их ещё называют ручной текс. Имеющие форму усеченного клина прямоугольного поперечного сечения.
Формовочный гвоздь.
Единственный совсем тупой гвоздь, стержень вообще не заостряется. Используются при соединении литейных форм для разливки металла, делается из низкоуглеродистой стали.
Ухналь - подковный гвоздь. (11)
Виды гвоздей для различного применения – фото
- Лучше прибивать тонкую деталь к толстой.
- В деталь, к которой прибивают, гвоздь должен войти хотя бы на треть своей длины.
- Забивать гвозди лучше под небольшим углом к нормали и не параллельно друг другу.
- Забитый вдоль волокон древесины гвоздь держится намного хуже, чем вбитый поперёк.
- Предотвратить растрескивание деревянной детали по направлению волокон можно, слегка затупив остриё гвоздя.
- В сучок гвоздь не пойдёт. Ни один и никогда.
Сетка — рабица
Сетка рабица, производимая нашим заводом может быть изготовлена из черной или оцинкованной проволоки диаметром до 4 мм с размерами ячеек от 20х20 до 90х90 мм. Высота рулона до 3-х метров. Завод металлоизделий №2 продает сетку рабицу оптом и в розницу (возможна доставка). Производство сетки рабицы нестандартных размеров на заказ. ЗМИ — 2 производит также сетку «РАБИЦУ » с ПВХ покрытием различных цветов (в наличии и на заказ). Вся информация о сетке рабице : история, производство, применение
Наш завод предлагает вам проволоку оцинкованную термически необработанную различных диаметров в любом количестве. для получения более подробной информации, обращайтесь пожалуйста, по телефону центрального офиса: +7 (495 ) 645-97-55
Заборные секции из сетки рабицы
Наш завод выпускает заборные секции из уголка, обтянутые сеткой — рабицей , калитки и ворота из сетки рабицы. Вы можете прибрести такие заборные секции как стандартных размеров, так и заказать размеры по Вашим индивидуальным требованиям. Фактически, Вы приобретаете готовый забор. Не нужно мучиться с установкой и натяжкой сетки. Такой забор прослужит дольше!Сварные секции ограждения
Различных видов: Вы можете выбрать один из вариантов,предлагаемых нами или заказать у нас изготовление сварных секций ограждения по собственным эскизам или чертежам. Такие ограждения подходят везде: от ограждения полисадника на даче до ограничения доступа на стройки посторонних лиц.
изготавливается из оцинкованного металлического листа толщиной от 0,5 мм. до 1,0 мм. методом одновременной просечки и вытяжки.
Саморезы
Завод металлоизделий №2 предлагает различного назначения и с различным покрытием: оксидированные, оцинкованные, желтопасированные саморезы. Саморезы с частой резьбой применяются для крепежа тонких металлических деталей к пластмассе или дереву. Саморезы с крупной резьбой применяются для крепления деревянных деталей, утеплителей, ДВП и т.д.
Гвозди
Завод металлоизделий №2 производит и продает разнообразные от самых простых строительных до ершеных гвоздей, в том числе шиферных ершеных. Весь ассортимент гвоздей Вы можете приобрести в наших точках розничных продаж или оптом через наш офис в Москве.
Печное литье
Если вам нужны чугунные изделия для печей
, которые обычно называют , то это к нам!
Из чугуна методом литья изготавливают как небольшие разборные печи «буржуйки
» для дачных и садовых так и отдельные детали и фурнитуру для печей.
Чугунное литье
в условиях высоких температур достаточно прочно, не подвержено коррозии и деформации, долговечно.
Болты и гайки
Другой крепеж и метизы
Завод металлоизделий №2 предлагает широкий ассортимент других крепежных изделий и метизов, а именно: болты , гайки разных типоразмеров, шайбы, заклепки. Наш Завод продает такие редко предлагаемые продаже метизы , как цепь сварная (без контроля качества), карабины.
Информация для материала о производстве гвоздей взята из книги С. И. Дашевского «Производство гвоздей» выпуска 1960 года. Книга старая, поэтому возможно современные гвозди делают немного по-другому, но базовая технология наверняка осталась без изменений, так как внешний вид и назначение гвоздя за последние 50 лет не изменились.
При массовом производстве гвоздей принята следующая технологическая схема: заправка размоточных устройств – заправка проволоки в автомат – выпрямление проволоки – подача проволоки на размер гвоздя – зажим проволоки плашками – откус проволоки обрубными ножами – сбрасывание гвоздей отбоем – высадка головки гвоздя – поступление гвоздей в бункер – транспортировка гвоздей на галтовку (полировку) – галтовка (полировка) – упаковка и транспортировка на склад.
Проволока для гвоздей поступает в цех обычно намотанной на катушки различной ёмкости.
Гвоздильный автомат выполняет шесть технологических операций начиная с выпрямления проволоки рихтовальными роликами и кончая высадкой головки гвоздя пуансоном.
Технические требования к проволоке для изготовления гвоздей
Гвозди изготавливают из термически необработанной проволоки общего назначения ГОСТ 3282-46. Гвозди предназначенные для специальных целей могут изготавливаться из металла повышенной стойкости против коррозии, иметь защитное или иное покрытие в зависимости от требований во время эксплуатации.
Проволоку получают холодным волочением катанки (горячекатаной проволоки) из стали обыкновенного качества ГОСТ 502-41 и ГОСТ 2590-57.
Катанку прокатывают из мартеновской стали марок МСт.0, МСт.1, МСт.2, МСт.3 и бессемеровской стали БСт.0 и БСт.3 ГОСТ 380-50.
Для гвоздей диаметром более 2,5 мм можно применять сталь МСт.0 с содержанием углерода до 0,2% С.
Из бессемеровской стали обычной выплавки изготавливают гвозди диаметром не менее 4 мм, так как у более мелких гвоздей, вследствие хрупкости бессемеровской стали, выкрашивается остриё.
Конвертерная сталь, выплавленная с продувкой кислородом, пригодна для изготовления гвоздей любых диаметров.
Для изготовления гвоздей используют проволоку диаметром 0,7; 0,8 и 0,9 с допускаемыми отклонениями по диаметру 0,08 мм, диаметром 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,2; 2,5 и 3,0 мм с допусками 0,12 мм, диаметром 3,5; 4,0; 4,5; 5,0 и 6 мм с допуском 0,16 мм и диаметром 7 и 8 мм с допуском 0,2 мм.
На поверхности проволоки не должно быть трещин, закатов, ржавчины и окалины. Допускаются небольшие риски глубиной не более допуска по диаметру.
Проволока общего назначения для изготовления гвоздей имеет предел прочности при растяжении не более следующих величин.
Оборудование для производства гвоздей
Гвоздильные прессы – автоматы
Станок ударного действия для производства гвоздей
Характерной особенностью таких станков для производства гвоздей является то, что головка гвоздя формируется на них путём высадки пуансоном, приводимым в движение от главного коленчатого вала.
Хорошо выполнить шпатлёвочные работы можно только подходящим инструментом, выбирать который надо исходя из специфики выполняемой работы.
Гвозди существуют очень разные и надо этот крепёжный материал использовать исходя из особенностей того или иного типа гвоздя.