„
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Janusz Rudolf
Wykonywanie galanterii metalowej
722[04].Z3.03
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
dr inż. Kazimierz Witosław
mgr inż. Andrzej Kacperczyk
Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Janusz Rudolf
Konsultacja:
mgr inż. Gabriela Poloczek
Korekta:
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 722[04].Z3.03
„Wykonywanie galanterii metalowej” zawartego w modułowym programie nauczania dla
zawodu kowal
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie
3
2. Wymagania wstępne
5
3. Cele kształcenia
6
4. Materiał nauczania
7
4.1. Zastosowanie materiałów w kowalstwie artystycznym
7
4.1.1. Materiał nauczania
7
4.1.2. Pytania sprawdzające
9
4.1.3. Ćwiczenia
9
4.1.4. Sprawdzian postępów
11
4.2. Prace pomocnicze przy wykonywaniu wyrobów artystycznych
12
4.2.1. Materiał nauczania
12
4.2.2. Pytania sprawdzające
14
4.2.3. Ćwiczenia
14
4.2.4. Sprawdzian postępów
17
4.3. Techniki wykonywania elementów artystycznych wyrobów kowalskich
18
4.3.1. Materiał nauczania
18
4.3.2. Pytania sprawdzające
20
4.3.3. Ćwiczenia
21
4.3.4. Sprawdzian postępów
26
4.4. Organizacja prac kowalstwa artystycznego
27
4.4.1. Materiał nauczania
27
4.4.2. Pytania sprawdzające
28
4.4.3. Ćwiczenia
28
4.4.4. Sprawdzian postępów
29
4.5. Wykonywanie kalkulacji robót kowalstwa artystycznego
30
4.5.1. Materiał nauczania
30
4.5.2. Pytania sprawdzające
31
4.5.3. Ćwiczenia
31
4.5.4. Sprawdzian postępów
32
4.6. Przepisy bezpieczeństwa i komunikowanie się ze współpracownikami
na stanowisku pracy przy wykonywaniu robót kowalskich.
33
4.6.1. Materiał nauczania
33
4.6.2. Pytania sprawdzające
34
4.6.3. Ćwiczenia
34
4.6.4. Sprawdzian postępów
35
5. Sprawdzian osiągnięć
36
6. Literatura
41
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1. WPROWADZENIE
Poradnik będzie Ci pomocny w opanowaniu umiejętność z zakresu wykonywania
galanterii metalowej, na zajęciach dydaktycznych w szkole kształcącej w zawodzie kowal
722[04]
W poradniku zamieszczono:
−
wymagania wstępne- wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć już ukształtowane, abyś
bez problemów mógł korzystać z poradnika,
−
cele kształcenia- wykaz umiejętności, jakie opanujesz podczas zajęć,
−
materiał nauczania- podstawowe wiadomości dotyczące zagadnień z zakresu wykonania
galanterii metalowej,
−
ćwiczenia, które pomogą Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować
umiejętności praktyczne,
−
pytania sprawdzające,
−
wykaz literatury, z jakiej uczniowie mogą korzystać podczas nauki,
Wskazane jest, aby zajęcia dydaktyczne były prowadzone różnymi metodami ze szczególnym
uwzględnieniem:
−
pokazu z objaśnieniem,
−
tekstu przewodniego,
−
metody projektów,
−
ćwiczeń praktycznych.
Formy organizacyjne pracy uczniów mogą być zróżnicowane, począwszy od samodzielnej
pracy uczniów do pracy zespołowej.
W celu przeprowadzenia sprawdzianu wiadomości i umiejętności ucznia, nauczyciel może
posłużyć się zamieszczonym w rozdziale 6 zestawem zadań testowych, zawierający różnego
rodzaju zadania.
W tym rozdziale podano również:
−
plan testu w formie tabelarycznej,
−
punktacje zadań i uczenia się,
−
propozycje norm wymagań,
−
instrukcję dla nauczyciela,
−
instrukcję dla ucznia,
−
kartę odpowiedzi,
−
zestaw zadań testowych.
Bezpieczeństwo i higiena pracy
W czasie pobytu w pracowni musisz przestrzegać regulaminów, przepisów bhp i higieny
pracy oraz instrukcji przeciwpożarowych, wynikających z rodzaju wykonywanych prac.
Przepisy te poznasz podczas trwania nauki.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
Moduł 722[04].Z3
Kowalstwo artystyczne
722[04].Z3.01
Wykonywanie wyrobów artystycznych
722[04].Z3.02
Wykonywanie prac konserwatorskich
722[04].Z3.03
Wykonywanie galanterii metalowej
Schemat układu jednostek modułowych
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
−
rozpoznawać podstawowe materiały kowalskie i stopy techniczne,
−
wykonywać podstawowe operacje kowalskie,
−
wykonywać podstawowe operacje obróbki cieplnej metali,
−
wykonywać prace spawalnicze w kowalstwie
−
wykonywać konserwację narzędzi, urządzeń i maszyn stosowanych w procesach
kowalskich,
−
posługiwać się dokumentacją techniczną,
−
przestrzegać przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej oraz
ochrony środowiska.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
6
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
−
odczytać dokumentację w zakresie niezbędnym do wykonania artystycznych prac
kowalskich,
−
wykonać stosowne pomiary, posługując się narzędziami pomiarowymi,
−
dobrać narzędzia potrzebne do wykonania kowalskich wyrobów artystycznych,
−
dobrać rodzaj materiału do wykonywanego wyrobu,
−
zastosować do wykonywanych wyrobów: spawanie, nitowanie, wiercenie, gięcie,
skręcanie, zwijanie, kucie itp.,
−
wykonać kształty półwyrobów niezbędne do wykonania wyrobów kowalstwa
artystycznego,
−
określić szacunkowo ilość materiału niezbędnego do wykonania prac,
−
sporządzić zapotrzebowanie materiałów,
−
porozumieć się z przełożonymi i współpracownikami,
−
wykonać pracę z zachowaniem przepisów bhp i ppoż. i ochrony środowiska.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
4. MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1. Zastosowanie materiałów w kowalstwie artystycznym.
4.1.1. Materiał nauczania
Zastosowanie materiałów w kowalstwie artystycznym
Z podstaw materiałoznawstwa wiemy, że pierwiastki występujące w przyrodzie można
podzielić na metale i niemetale. Metale stanowią znaczną większość wszystkich pierwiastków i
wyróżniają się takimi właściwościami w stanie stałym jak: połysk, nieprzezroczystość, dobra
przewodność elektryczna i cieplna, a także w licznych przypadkach wykazują dobrą
plastyczność. Technicznie czyste metale, to takie, które zawierają niewielką ilość
zanieczyszczeń pochodzących z procesów metalurgicznych, są bardzo rzadko stosowane do
wyrobów przedmiotów użytkowych lub artystycznych. Metale przeważnie miesza się i stapia
ze sobą w różnych proporcjach tworząc stopy. Stopy metali mają lepsze własności
mechaniczne i technologiczne od czystych metali. Oprócz tych dwóch wymienionych własności
metale i ich stopy posiadają jeszcze własności fizyczne i chemiczne.
Własności fizyczne metali, które powinien znać kowal to temperatura topnienia i
rozszerzalność cieplna, a własności chemiczne to odporność na korozję. Wymienione
własności mechaniczne i technologiczne obejmują zespół cech określających zdolność do
przeciwstawienia się działań sił zewnętrznych oraz zmian temperatury metali i ich stopów. Jest
to tak zwana wytrzymałość, czyli granica oporu stawiana oraz siły wewnętrzne metalu siłom,
które usiłują go odkształcić. W zależności od rodzaju obciążeń (siłą F) rozróżnia się
wytrzymałość na rozciąganie, skręcanie, ścinanie i wyboczenie. Nauka o wytrzymałości
materiałów umożliwia rozwiązywanie dwóch podstawowych zagadnień:
1. Dobór materiału, który by w przewidywanych warunkach mógł stawać określony opór
siłom zewnętrznym działającym na niego tzn. takiego materiału, który by pod wpływem
tych sił nie zmieniał swojego kształtu w sposób widoczny, albo tylko w takim stopniu, aby
nie tracił swojej trwałości i praktycznego zastosowania w określonych warunkach i
określonym czasie.
2. Zaprojektowania konstrukcji o takich kształtach oraz takich wymiarach, aby okazała się
ona dostatecznie wytrzymała na działanie sił zewnętrznych, a kształt jej wytwarzania był
jak najmniejszy.
Te wszystkie zagadnienia mają wpływ na dobór i zastosowanie materiałów w kowalstwie
artystycznym. Często się zdarza, że kowal nie tylko wykonuje wyroby kowalskie, ale sam je
projektuje. Dlatego misi znać własności materiałów (metali i ich stopów), aby zastosować
odpowiednią technologię ich przetworzenia w gotowy wyrób. Współczesny kowal ma do
wyboru dużą gamę metali i ich stopów, które może wykorzystać do wykonania wyrobu.
Metale te mogą być żelazne, czyli stalowe i nieżelazne (metale kolorowe), które nie zawierają
żelaza (Fe). Metale żelazne oraz nieżelazne posiadają określone kształty, które nadawane są w
procesach hutniczych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
Podstawowy podział wyrobów hutniczych ze względu na kształt to:
−
pręty: okrągłe, kwadratowe, płaskie, sześciokątne,
−
kształtowniki: kątowniki, ceowniki, dwuteowniki, teowniki i zetowniki,
−
blachy,
−
druty,
−
rury,
−
profile zamknięte.
Wymienione wyżej wyroby hutnicze mogą znaleźć zastosowanie w produkcji wyrobów
kowalskich i artystycznych. Przy wykonywaniu wyrobów zaliczanych do galanterii metalowej
duże zastosowanie maja blachy. Blacha używana na te wyroby powinna być głęboko tłoczona,
czyli podatna na obróbkę plastyczną. Blachy wskutek wielokrotnego uderzenia młotkiem
twardnieją i mogą pękać. Aby temu zapobiec po przekuciu elementy wyklepywane poddaje się
wyżarzaniu. W przypadku blach stalowych zabieg ten polega na nagrzaniu do temperatury ok.
350
o
C i powolnym studzeniu. Blachy z metali nieżelaznych ( np. miedziane) studzi się
raptownie przez zanurzenie w wodzie.
Przy doborze materiałów do wykonania wyrobów kowalstwa artystycznego i galanterii
metalowej należy uwzględnić sposób połączenia ze sobą różnych materiałów. Elementy
wyrobu wykonywane ze stali węglowej i stopowej można spawać i zgrzewać ze sobą. W
przypadku elementów ze stali i metali nieżelaznych należy zastosować inne metody ich łączenia
np. nitowanie, kołkowanie, skręcanie oraz klamrowanie. Tak, więc wiele czynników ma wpływ
na dobór odpowiedniego materiału w kowalstwie artystycznym. Również zakres temperatury
kucia ma wpływ na zastosowanie odpowiedniego gatunku materiału do wykonania
określonych wyrobów.
W wyrobach kowalskich użytkowych w postaci nożyc, elementów tnących i kształtujących
stosuje się stale narzędziowe do pracy na zimno i na gorąco. Stale te zawierają od ok. 0,6 %
do 1,3 % węgla (C). Znak stali narzędziowej składa się z litery N, liczby oznaczającej
zawartość węgla w dziesiętnych częściach procentu, np. N6, N11 wg PN. Podsumowując
zastosowanie materiałów w kowalstwie artystycznym zależy od wielu czynników. Należy je
uwzględnić w formie projektu oraz samej technologii wykonania wyrobu. Wyroby artystyczne
wyrobu podnosi również sposób zabezpieczenia powierzchni przed działaniem czynników
zewnętrznych, czyli tzw. Korozji. Szczególne ma, to znaczenie w wyrobach wykonywanych ze
stali.
Praktyczne umiejętności związane z zastosowaniem materiału w wyrobach kowalskich
sprowadza się do umiejętności odczytywania zapisu w dokumentacji technicznej dotyczącej
rodzaju i gatunku materiału, z którego ma powstać półfabrykat lub gotowy wyrób kowalski.
Rodzaje i gatunki metali i ich stopów opisane są szczegółowo w poradnikach oraz
podręcznikach przedstawionych w rozdziale, 6 czyli wykazie literatury. Znając gabaryty i inne
wymiary półfabrykatów lub gotowego wyrobu, kowal musi umieć określić ilość materiału
potrzebnego do wykonania określonego wyrobu. Określenie ilości powinno zawierać wymiary
oraz wagę (ciężar) tego materiału. Określenie gabarytów materiału jest stosunkowo proste, bo
polega na poprawnym odczytaniu zapisów rysunku (lub szkicu) wykonawczego określającego
wyrób. Ciężar (wagę) wyrobów hutniczych zawierają tablice, tych wyrobów określające ciężar
1m wyrobu w postaci prętów, kształtowników, drutów oraz ciężar 1m
2
wyrobów hutniczych
w postaci blach walcowanych na zimno lub na gorąco
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
Przykład 1.
Wg. rysunku na wykonanie elementu kutego użyć należy L=250 mm 12x12 w gat. St4S.
Z tabel wyrobów hutniczych odczytujemy, że ciężar 1m 12x12 wynosi 1,13 kg.
Długość wyrobu kutego L = 250 = 0,25m, wykonujemy działanie polegające na obliczaniu
ciężaru pręta o długości L=250 mm :0,25 x 1,13 kg =0,2825, co należy zaokrąglić do 0,29 kg .
W ten sposób otrzymaliśmy ciężar elementu kutego.
Przykład 2.
Z rysunku wykonawczego wynika, że do wykonania podstawki świecznika użyć należy
blachę 2x100x100 w gat. St3S. Z tablic wyrobów hutniczych odczytujemy ciężar 1 m
2
blach o
grubości 2 mm, który wynosi 16 kg.
Zamieniamy gabaryty blach 100x100 mm na m
2
. Znając wzór na pole kwadratu
otrzymujemy pole powierzchni blachy, które wynosi 0,01m
2
. Następnie mnożymy otrzymane
pole powierzchni w m
2
razy ciężar 1 m
2
blachy : 0,01 x 16 = 0,16 kg. W ten sposób
otrzymaliśmy wagę podstawki świecznika.
Wykonane obliczenia pozwalają na określenie ciężaru wyrobu kowalskiego jak również
sprecyzowane zamówienia na materiał przy jego zamówieniu.
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1) Jakie są własności metali?
2) Które z własności metali wpływają na plastyczność?
3) Co określa wytrzymałość metali?
4) Jakie własności metali i ich stopów mają wpływ na wybór technologii kucia?
5) Co to są metale nieżelazne?
6) Jak dzielimy wyroby hutnicze ze względu na ich kształt?
7) Gdzie zawarte są informacje dotyczące gabarytów wyrobu kowalskiego?
8) Gdzie zawarte są informacje dotyczące ciężaru wyrobu kowalskiego?
9) W jakich jednostkach długości określany jest ciężar prętów i kształtowników?
10) W jakich jednostkach powierzchni określany jest ciężar blach
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Obliczyć ciężar wyrobu hutniczego używanego do wyrobu kowalstwa artystycznego?
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) Zapoznać się z instrukcją prawidłowego odczytu informacji o rodzaju i wymiarach
materiału kowalskiego.
2) Określić wymiary materiału (długość, szerokość) wg rysunku wykonawczego.
3) Obliczyć ciężar poszczególnych elementów wyrobu.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
Przykładowe dane do obliczenia materiału w gatunku St4S
Pręt
∅
16x250 – 3 szt.
Kątownik
└
25x25x3 o długości całkowitej 850 mm
Pręt kwadratowy
20x20x450 – 5 szt.
Ciężar 1 m wyrobu wg tabeli wyrobów hutniczych stalowych
Pręt
∅
16 – 1,58 kg
Kątownik
└
25x25x3 – 1,12 kg
Pręt 20x20 – 3,14 kg
4) Przygotować zestawienie materiałów w formie zamówienia określające gatunek, rodzaj i
wagę materiału.
Czas na wykonanie ćwiczenia 120minut.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– katalog wyrobów hutniczych,
– kartka papieru formatu A4,
– ołówek lub długopis,
– rysunki (szkice) wykonawcze wyrobów hutniczych,
– literatura z rozdziału 6,
– kalkulator
Ćwiczenie 2
Obliczyć ciężar wyrobu hutniczego używanego do wyrobu kowalstwa artystycznego?
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) Zapoznać się z instrukcją prawidłowego odczytu informacji o rodzaju i wymiarach
materiału kowalskiego.
2) Określić wymiary materiału (długość, szerokość) wg rysunku wykonawczego.
3) Obliczyć ciężar poszczególnych elementów wyrobu.
Przykładowe dane do obliczenia materiału
Pręt sześciokątny
27x1500 w gat. St3S
– 3 szt.
Blacha
≠
4x300x500 w gat. Pa 5
– 2szt.
Blacha
≠
3x200x250 w gat. St5S
– 1 szt.
Ciężar 1 m
2
blachy stalowej wg tablic:
≠
4 – 32 kg
Ciężar 1m
2
blach metali nieżelaznych wg tablic:
≠
3 – 8,1 kg
Ciężar 1 m prętów i kształtowników stalowych wg tablic:
Pręt sześciokątny
27 – 4,96 kg
Ceownik 80 – 8,64 kg
4) Przygotować zestawienie materiałów w formie zamówienia określające gatunek, rodzaj i
wagę materiału.
Czas na wykonanie ćwiczenia 120minut.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
Wyposażenie stanowiska pracy:
– katalog wyrobów hutniczych,
– kartka papieru formatu A4,
– ołówek lub długopis,
– rysunki (szkice) wykonawcze wyrobów hutniczych,
– kalkulator,
– literatura z rozdziału 6.
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) odczytać informacje o zastosowanym materiale w kowalstwie artystycznym?
2) odczytać oznaczenie wyrobów hutniczych
3) określić wymiary gabaryty materiału?
4) odczytać z tablic ciężar 1 m prętów?
5) odczytać z tablic ciężar 1 m kształtowników?
6) odczytać z tablic ciężar 1 m
2
blach?
7) zamienić mm na m przy obliczaniu długości?
8) zamienić mm
2
na m
2
przy obliczaniu pola powierzchni?
9) wykonać proste obliczenia z zastosowaniem kalkulatora?
10) wykonać zestawienie materiałów?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
4.2.
Prace pomocnicze przy wykonywaniu wyrobów
artystycznych.
4.2.1. Materiał nauczania
Wyroby kowalstwa artystycznego cechuje dobra jakość ich wykonania . Na tą jakość
składają się następujące czynniki:
−
projekt wyrobu,
−
zastosowany materiał,
−
opracowana technologia wykonania ,
−
zastosowane oprzyrządowanie i narzędzia,
−
zabezpieczenie powierzchni,
−
funkcjonalność wyrobu.
Prace wykonywane przy wyrobach kowalskich dzielimy na pomocnicze oraz główne
(właściwe) mające największy wpływ na jakość wyrobu. Prace pomocnicze odpowiednio
zaplanowane i poprawnie wykonane również mają wpływ na jakość finalnego wyrobu. Jeśli
założymy, że zastosowana technologia wykonania wyrobu kowalstwa artystycznego zawiera w
sobie wszystkie operacje i zabiegi kowalskie, to do prac pomocniczych zaliczamy te operacje i
zabiegi oraz czynności, które uzupełniają wymienione powyżej operacje tzw. główne.
Pomocnicze prace wpływają na lepsze dokładniejsze, niekiedy szybsze wykonanie prac
głównych w przyjętej technologii wykonania artystycznych wyrobów kowalskich. Tak, więc
do prac pomocniczych przy wykorzystaniu kowalskich wyrobów artystycznych zaliczyć
możemy:
1. Ciecie materiału, które ma na celu przygotowanie odpowiedniego wymiaru (np.
długości) stosowanych wyrobów hutniczych wg rysunków wykonawczych wyrobów
Cięcie te możemy wykonać mechanicznie lub ręcznie. Zależy to od rodzaju materiału
(gabarytów i gatunku) oraz ilości niezbędnej do wykonania wyrobów. Cięcie mechaniczne
odbywa się na maszynach, które stanowią wyposażenie zakładu kowalskiego. Cięcie
blach stalowych o różnej grubości i wymiarach wykonujemy na nożycach gilotynowych
mechanicznych. Blach i płaskowniki o grubości do 3mm ciąć można na nożycach
dźwigniowych ręcznych. Do blach miedzianych, mosiężnych, aluminiowych możemy
używać nożyc krążkowych lub nożyc elektrycznych. Przecinanie prętów, kształtowników
wykonujemy na piłach ramowych lub przecinarkach taśmowych lub tarczowych. Ręczne
cięcie przeprowadźmy przy użyciu piłki do metalu z brzeszczotem o określonej ilości
zębów dobranych do gatunku ciętego materiału. Przecinanie cienkich blach i prętów
możemy wykonać przecinakiem ślusarskim na zimno. Przecinanie takie wykonujemy na
płycie kowadle, szynie itp.. Cięcie materiałów o dużych wymiarach można wykonać przez
ich cięcie palnikiem acetylenowo-tlenowym. Jest to jednak ostateczność, która stosuje się
w określonych warunkach gdzie nie można zastosować innego sposobu cięcia.
2. Czyszczenie powierzchni materiału ma na celu usunięcie z powierzchni wyrobów
hutniczych wszelkich zanieczyszczeń i brudu, powstałych w skutek składowania,
transportu i cięcia. Wykonuje się tą czynność przed grzaniem materiału do kucia.
W ten sposób ograniczamy możliwe spalenie tych zanieczyszczeń, a co za tym idzie
chronimy środowisko pracy. Czyścić możemy ręcznie przy użyciu szczotek drucianych i
papieru ściernego.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
Często czyszczenie wyrobów hutniczych wymaga, aby osoba, która wykonuje tą czynność
stosowała do ochrony dróg oddechowych maseczki przeciwpyłowej, a niekiedy okulary
lub maski chroniące oczy przed nadmiernym zapyleniem.
3. Grzanie materiału zaliczamy do prac pomocniczych wtedy, gdy materiał do kucia
grzejemy po raz pierwszy bądź w palenisku kowalskim lub piecu elektrycznym czy
gazowym. Szczególnie grzania materiału w piecu zaliczane jest do czynności
pomocniczych, ponieważ przygotowuje to materiał do kucia w określonych i ustalonych
temperaturach. Grzanie materiału w palenisku wymaga większej uwagi, a określenie
temperatury odbywa się przy użyciu pirometru lub tablic oraz żarzenia.
4. Wykonanie oprzyrządowania to zespół czynności mających na celu zaprojektowanie, a
następnie wykonanie przyrządów lub wykonanie matrycy kuźniczej, która pozwoli
wykonać powtarzalne elementy wyrobów kowalskich. W przypadku przyrządów do
gięcia, to składają się one z podstawy, którą stanowi płyta stalowa oraz tulei o określonej
średnicy, ramienia ze sworzniem oraz zabieraka. Opisane jest to szczegółowo w jednostce
modułowej „Wykonywanie wyrobów artystycznych” Z3.01. Matryca kuźnicza służy do
wykonania elementów powtarzalnych wyrobów kowalskich przy użyciu prasy. Składa się
ona z dwóch elementów tj. podstawy i bijaka. W przypadku matryc otwartych zostały
opisane w jednostce modułowej „Wykonywanie prac konserwatorskich” Z3.02.
5. Przygotowanie powierzchni wyrobów kowalstwa artystycznego ma na celu wykonanie
zabiegów, które w ostateczności mają wpływ na walory artystyczne wyrobu. Prace
pomocnicze sprawdzają się na dokładnym przygotowaniu powierzchni przed nałożeniem
na nie powłok ochronnych galwanicznych lub malarskich. Również przed wykonaniem
cyzelowania powierzchni należy ja odpowiednio przygotować, aby otrzymać zamierzony
efekt samego zdobienia powierzchni. Przygotowanie powierzchni może odbywać się
ręcznie lub przy użyciu elektronarzędzi z odpowiednimi tarczami do polerowania lub
szlifowania,
a także polerkami stacjonarnymi oraz tarczami np. filcowymi. Powierzchnie wyrobów
kutych w przypadku dużych nierówności szpachluje się przed nałożeniem odpowiedniej
powłoki, co zalicza się do prac pomocniczych.
6. Trasowanie, czyli nanoszenie na powierzchni linii i punktów w celu wykonania nacięć,
wzorów oraz kształtów zaliczamy do prac pomocniczych, które mają duży wpływ na
dokładność wykonania gotowego wyrobu. W celu zachowania linii treserskich w czasie
nagrzania materiału należy je punktować. Do trasowania używamy narzędzi pomiarowych
w postaci przymiaru kreskowego, suwmiarki lub szablonów oraz rysików, punktaków i
młotków. Przy wykonaniu większej ilości elementów , trasowanie możemy wykonać jako
prace przyspieszenie procesu wytwarzania gotowych wyrobów.
7. Przygotowanie powierzchni do spawania ma na celu otrzymanie trwałego połączenia
spawanego. W tym celu brzegi spawanych elementów ukosuje się, co pozwala na
ukształtowanie spoiny. Wtedy samo połączenie jest trwalsze, bo następuje pełny przetop
łącznych elementów. Również wyrównanie powierzchni w miejscu łączonym jest łatwe i
nie osłabia samego spawu. Oczyszczanie powierzchni z rdzy, kurzu i zgorzeliny powstałej
w skutek grzania materiału ułatwia proces spawania, a wykonana spoina jest równa.
Przygotowanie powierzchni do spawania wykonuje się za jednym razem na wszystkich
elementach, które będą spawane. Do przygotowania powierzchni używa się szlifierki
kątowej z tarczą do szlifowania. Ręcznie brzegi spawanych elementów obrabiamy przy
użyciu pilników ślusarskich. Obrabiany materiał mocujemy w imadle.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
4.2.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Od czego zależy dobór technologii ciecia materiałów kowalskich?
2. Jakie są sposoby cięcia wyrobów hutniczych?
3. Do czego służą matryce kowalskie?
4. Jak zbudowany jest przyrząd do gięcia półfabrykatów?
5. Na czym polega przygotowanie powierzchni wyrobów kutych?
6. Jak trasuje się elementy przeznaczone do grzania?
7. Jakie narzędzia używamy do trasowania?
8. W jakim celu stosuje się ukosowanie brzegów spawanych elementów?
9. Jakie narzędzia używamy do przygotowania powierzchni spawanych elementów?
10. Co należy wykonać przed nałożeniem powłok ochronnych na powierzchnię wyrobu
kowalskiego?
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Cięcie materiału wg zestawienia do wykonania ozdobnego segmentu ogrodzenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zorganizować stanowisko do wykonania ćwiczenia,
2) zapoznać się z technikami cięcia wyrobów hutniczych,
3) dobrać środki ochrony indywidualnej (rękawice robocze, okulary lub maska, ochronniki
słuchu),
4) zapoznać się z instrukcją obsługi przecinarki tarczowej,
5) zamocować materiał w imadle stosując zderzaki ustaw odpowiednią długość ciętego
materiału,
6) wykonać cięcie materiału wg następującego zestawienia:
- kątownik
└
50x50x4 l=200 4 szt.,
- pręt
12x12x1250
20szt.,
- pręt
∅
16x450
40szt.,
- pręt 10x10x500
20szt.
7) w czasie cięcia dokonuje sprawdzenia długości ciętych elementów,
8) ćwiczenie wykonuj z zachowaniem zasad bhp i ppoż. oraz ochrony środowiska,
9) zaprezentuj efekt swojej pracy,
10) oceń efekt wykonanej pracy
Czas wykonania ćwiczenia 180 minut.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– przecinarka tarczowa stołowa,
– materiał, wyroby hutnicze: pręty kształtowniki wg wykazu,
– sprzęt ochrony indywidualnej ( okulary, rękawice robocze, ochronniki słuchu),
– instrukcje obsługi przecinarki tarczowej,
– oprzyrządowanie (zderzaki itp.)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
Ćwiczenie 2
Zaprojektuj przyrząd do gięcia pręta okrągłego
∅
16
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zorganizować stanowisko do wykonania ćwiczenia,
2) zapoznać się z zasadami wykonania oprzyrządowania,
3) bazując na rysunku zaprojektuj wymiary tulei do wykonania gięcia pręta
∅
16 na promień
R25,
Rys. 1. Półfabrykat L ukształtowany
4) określić odległość między tuleją, a zabierakiem w projektowanym przyrządzie,
5) zaproponować rodzaj materiału do wykonania przyrządu,
6) wykonać wstępny szkic,
7) zaprezentować efekt swojej pracy,
8) ocenić efekt wykonanej pracy.
Czas na wykonanie ćwiczenia 120minut.
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
kartka papieru formatu A4
–
ołówek (HB)
–
przybory kreślarskie
–
gumka,
–
literatura z rozdziału 6
Ćwiczenie 3
Trasowanie elementów giętych na gorąco.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zorganizować stanowisko do wykonania ćwiczenia,
2) zapoznać się z zasadami trasowania elementów kutych,
3) zorganizować narzędzia, przyrządy do trasowania,
4) narysować linie na powierzchni materiału,
5) napunktować natrasowanie linie,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
6) sprawdzić wymiary wykonywanych tras,
7) zaprezentować efekt wykonywanej pracy ,
8) ocenić efekt wykonywanej pracy(przez nagrzanie materiału do temperatury 800
o
C i
pokonaniu trwałości wykonanego trasowania).
Czas na wykonanie ćwiczenia 180 minut.
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
materiał do trasowania (np. 12x12x1250),
–
przymiar kreskowy L=1000, suwmiarka MAUb 150/,01,
–
rysik traserski,
–
punktak,
–
młotek,
–
kleszcze kowalskie,
–
palenisko kowalskie,
–
literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 4
Ukosowanie brzegów łączonych elementów wyrobu kowalskiego.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zorganizować stanowisko do wykonania ćwiczenia,
2) zapoznać się z zasadami wykonania krawędzi do spawania wyrobów kowalskich,
3) zorganizować narzędzia, przyrządy do wykonania ćwiczenia,
4) na łącznych elementach natrasować miejsca ukosowania krawędzi łączonych elementów,
5) dobrać sprzęt ochrony indywidualnej (okulary ochronne, rękawice robocze),
6) wykonać ukosowanie brzegów w obu elementach z zachowaniem odpowiedniego kąta
i szerokości ukosowania w zależności od grubości łączonych elementów,
7) sprawdzać na bieżąco szerokość wykonywanych ukosowań,
8) zaprezentować efekt swojej pracy,
9) ocenić efekt wykonanej pracy.
Czas na wykonanie ćwiczenia 180 minut
Wyposażenie stanowiska pracy:
– elementy kute do spawania,
– narzędzia traserskie,
– przymiar kreskowy L=300, suwmiarka MAUb 150/0,1,
– szlifierka kątowa z tarczą do szlifowania (
∅
115 -
∅
125),
– pilnik ślusarski-zdzierak,
– stół ślusarski z imadłem
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
4.2.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) zorganizować stanowisko do ćwiczeń projektowych?
2) określić zakres prac pomocniczych przy wykonywaniu wyrobów kowalskich?
3) dobrać materiał do wykonania oprzyrządowania kowalskiego?
4) trasować elementy do gięcia na gorąco?
5) ciąć materiał na przecinarce tarczowej?
6) ukosować brzegi łączonych elementów?
7) dobrać narzędzia traserskie?
8) dobrać środki ochrony indywidualnej przy ukosowaniu elementów przy użyciu
szlifierki kątowej?
9) wykonać szkice zaprojektowanych przyrządów?
10) dobrać przecinarkę do cięcia materiału na określoną długość?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
4.3. Techniki wykonywania elementów artystycznych wyrobów
kowalskich
4.3.1. Materiał nauczania
Wyroby kowalstwa artystycznego cechuje ich niepowtarzalność, która powoduje, że
traktujemy dany wyrób jako artystyczny. Techniki, które stosujemy do wykonywania wyrobów
kowalstwa artystycznego zależą od rodzaju wyrobu, materiału i jego przeznaczenia. Gama tych
wyrobów jest bardzo duża ponieważ możemy do wyrobów artystycznych zaliczyć zawias
kowalski jak i broń np. miecz. Elementy kowalstwa artystycznego spełniają funkcje typowo
eksponatowe np. świeczniki jak i użytkowe np. bramy, ogrodzenia itp..
Dlatego sposób wykonywania powierzchni jest pracochłonne, a co za tym idzie koszty
wykonania wyrobu są większe. Ale nie wykonane reliefów czy cyzelowania powierzchni
niektórych wyrobów pomniejsza walory artystyczne. Wyroby kowalstwa artystycznego,
których przeznaczeniem jest funkcjonalność powinny być odpowiednio zabezpieczone przed
działaniem korozji powłokami ochronnymi.
Podsumowując tę część wstępną należy zauważyć fakt, że przy wykonywaniu wyrobów
kowalstwa artystycznego i galanterii metalowej stosujemy podstawowe techniki (operacje)
kowalskie którymi są:
– przecinanie,
– przebijanie,
– wydłużanie,
– spęczanie,
– wyginanie,
– odsadzanie,
– zgrzewanie.
Do tych operacji stosujemy podstawowe narzędzia kowalskie: przecinaki, podcinki,
nadstawki, żłobiki, gładziki, kleszcze i młotki. Przy wykonywaniu powierzchni wyrobów
artystycznych stosujemy stemple przy reliefowaniu powierzchni lub rylce, skrobaki przy
cyzelowaniu powierzchni. Dużo elementów wchodzących w skład gotowego wyrobu
wykonuje się z blachy stalowej, miedzianej lub mosiężnej.
Blachę tę można formować kształtować tak aby podniosła walory artystyczne wyrobu.
Często powierzchnie przedmiotów metalowych poddaje się fakturowaniu, co umożliwia
uwypuklenie piękna samego tworzywa jakim jest metal oraz wykonanie na powierzchni
przedmiotów bogatej i oryginalnej ornamentyki. Do wykonania ornamentów liniowych jak i
płaszczyznowych używa się narzędzi zwanych wybijakami, a potocznie „punktakami”. Ich
powierzchnie robocze są twarde, gładkie i odpowiednio ukształtowane.
Technika fakturowania polega na wykonaniu na powierzchni np. blachy ołówkiem
odpowiedniego rysunku. W przypadku ornamentu rysunek ten wykonuje się, a następnie
wybija od strony wierzchniej tzn. prawej. Płaskorzeźby(np. na tarczach ozdobnych) wykuwa
się wybijakiem od spodu tzn. od lewej strony. Aby uzyskać lepszą ostrość i czytelność obrazu
tło dociska się wybijakiem od strony prawej (wierzchniowej).
Pojedyncze elementy faktury stanowią odwzorowane kształty główki wybijaka. Rozróżnia
się faktury groszkowe o różnych średnicach wgłębień, faktury jodełkowe, gwiazdkowe oraz
krzyżykowe. Wyroby kowalstwa artystycznego składające się z dwóch lub więcej elementów
wymagają łączenia. W zależności od kształtu materiału oraz zachowania oryginalności wyrobu
elementy łączymy przez:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
- nitowanie, które jest połączeniem nierozłącznym za pomocą nita. Przed nitowaniem w
łączonych elementach wierci się otwory przez które wkłada się element kołkowy, którego
końce spiętrza się aż do uzyskania łaba nitu. Nit często jest ozdobą wyrobu, bywają
okrągłe, kwadratowe, sześciokątne itp. Nitami najczęściej łączy się blachy, taśmy,
kształtowniki. Gdy łeb nita wystaje ponad powierzchnie złączonych elementów mówimy o
nitowaniu „zwykłym”.
Gdy łeb nita występuje ponad powierzchnię złącznych elementów, to połączenie
nazywamy „krytym”. W wyrobach kowalstwa artystycznego stosuje się nity
znormalizowane, a łby tych nitów ozdabia się przez fakturowanie. Łączenie na klamrę
wyrobów kowalskich zaliczamy do połączeń nierozłącznych. Klamra przypomina ogniwo
łączenia, którego końce maja być zaklepane na gorąco lub pospawane. Odmianą klamry
jest opaska, która wykonana jest z blachy, której końce łączy się przez spawanie lub
zaklepywanie.
- spawanie, to połączenie elementów wyrobu kowalstwa w sposób nierozłączny. W
zależności od grubości i rodzaju materiału z którego wykonane są łączone elementy
stosujemy spawanie elektryczne lub gazowe. Brzegi łączonych elementów przed ich
spawaniem ukosuje się w celu uzyskania lepszego przetopu spoiny. Po spawaniu spoiny
wymagają oczyszczenia i wyrównania, które wykonujemy szlifierkami kątowymi lub
ręcznie przy użyciu pilnika ślusarskiego.
Kucie wyrobów kowalskich wymaga nagrzania materiału do odpowiedniej temperatury.
Przy wyrobach artystycznych należy kontrolować na bieżąco temperaturę nagrzanego wsadu.
Ponieważ za mocno nagrzany materiał spala się , a na powierzchni powstają nierówności,
których usunięcie przez gładzenie jest utrudnione, a czasami niemożliwe. W kowalstwie
artystycznym ważną rolę odgrywa zdobienie i ornamentyka. Wyroby są niepowtarzalne przez
to, że przy ich wykonaniu zastosowano zdobienie powierzchni wg zaprojektowanego wzoru,
który jest dziełem artysty kowala.
Zdobienie powierzchni można wykonać przy użyciu stempli, których kształt części
roboczej będzie odbity na powierzchni wyrobu kowalskiego. Głębokość wykonanych wzorów
za pomocą stempli reguluje się siłą uderzenia młotka w stempel oraz temperaturą nagrzania
materiału do kucia. Stemple to swojego rodzaju pieczątki, które wykonuje się wg własnego
uznania tzn. aby były niepowtarzalne. Można również używać typowych stempli, których
kształt odzwierciedla typowe figury geometryczne np. kwadraty, romby itp.. Nacinanie
powierzchni oraz krawędzi wyrobów kowalskich za pomocą standardowego przecinaka
kowalskiego może przynieść ciekawy i oryginalny sposób zdobienia elementów, szczególnie
prętów skręcanych osiowo.
W tym przypadku również głębokość nacięć reguluje siła uderzeń młotka oraz
temperatura nagrzania materiału. Przy wykonywaniu wyrobów kowalstwa artystycznego
można zastosować spęczanie, zwane także zgrubieniem albo osadzeniem, które polega na
skręcaniu i pogrubianiu pręta. Miejscowe spęczanie pręta na końcu lub w środku wykonuje się
po
nagrzaniu
miejsca
spęczania
do
białego
żaru
uderzeniem
młotka
w podstawę lub też ciśnieniem prasy wzdłuż osi tylko wtedy, gdy stosunek grubości
przedmiotu do jego wysokości nie przekracza 1:2,5 , w przeciwnym razie następuje
wyboczenie. Do spęczania stosuje się narzędzia kowalskie: kowadło, młotki, kleszcze. W
zależności od rodzaju wyrobów wykonawczych przez spęczanie stosuje się foremki, które
nadają określoną formę spęczeniu (np. okrągłą, sześciokątną) .
Zastosowanie przebijania otworów przy wykonaniu wyrobów kowalskich ma przewagę
nad ich wierceniem, ponieważ włókna przy przebijaniu otworów nie przerywa się i
powierzchnia przekroju nie ulega zniszczeniu. Jest to zabieg pracochłonny szczególnie gdy
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
przebijanie otworów przeprowadzamy w materiale grubym. Musimy wtedy materiał obracać
kilkakrotnie i uderzać w przebijak młotkiem. Kolejno z obu stron aż do wybicia denka.
Najlepsze efekty przebijania otworu uzyskuje się po nagrzaniu materiału do temperatury 900
o
–
1000
o
C (barwa żółtoczerwona).
Skręcanie to kolejny sposób kształtowania prętów przy wykonywaniu wyrobów kowalstwa
artystycznego. Wykonuje się ją wzdłuż osi podłużnej pod dowolnym kątem. W tym celu jeden
koniec materiału zamocowany zostaje w imadle, a drugi skręcany za pomocą dźwigni.
Wskutek skręcania włókien elementy otrzymują kształty śrubowe a metal zostaje naprężony.
Niedostateczne nagrzanie albo skręcanie stali mało podatnej może wywołać pęknięcia w
materiale. W celu usunięcia naprężeń wewnętrznych wywołanych przez silne skręcenia w
szczególności na zimno, należy skręcany element wyżarzyć w odpowiedniej temperaturze. Jak
już zostało wspomniane na początku wiele elementów kowalstwa artystycznego np. okucia,
świeczniki, lampy wykonuje się z blachy.
Obróbka blach wchodzi więc w zakres technologii wykonywania artystycznych wyrobów
kowalskich. Począwszy od samego cięcia blach, które zostało już w tym module opisane przez
ich formowanie, żłobienie możemy otrzymać ciekawy artystycznie wyrób połączony z
typowymi elementami kowalskimi.
Zwijanie blach jest podstawowa operacją często stosowana w produkcji wyrobów
artystycznych. Zwijanie ręczne przeprowadza się na drewnianym walcu lub rurze. Chcąc
uzyskać eliptycznym kształt- zwijamy blachę na klocu drewnianym eliptycznym przekroju.
Kształt stożka uzyskujemy zwijając blachę na dwurogu blacharskim. W każdym przypadku
obowiązuje zasada, że w pierwszej kolejności podwijamy brzegi blachy, a następnie jej środek.
Blachy grubsze (3-4 mm) układa się na drewnianych podkładach i wygina uderzeniami młotka.
Metodą żłobienia zdobi się często powierzchnie boczne i pokrywy różnego rodzaju naczyń
blaszanych. Również żłobienie stosuje się w celu ustawienia płaszczyzn pokryw.i den
wyrobów. Żłobienie ręczne wykonuje się na dwurogu, którego powierzchnie są odpowiednio
żłobkowane oraz młotków blacharskich – obrębiaków lub dogniaków wklęsłych. Blachę
można żłobić na urządzeniach o napędzie ręcznym lub elektrycznym zwanych żłobiarkami.
W obróbce blach stosujemy również usztywnienia i wywijanie brzegów. Przy zginaniu
obrzeży blach powstają fałdy, które należy rozprostwować uderzając w nie drewnianym
młotkiem. Opisane w tym module operacje i zabiegi kowalskie i blacharskie składają się na
techniki wykonywania elementów artystycznych wyrobów kowalskich.
4.3.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie znasz operacje kowalskie?
2. Od czego zależy sposób wykonania wyrobu kowalstwa artystycznego?
3. Na czym polega nitowanie wyrobów kowalskich?
4. Na czym polega spawanie wyrobów kowalskich?
5. W jakim celu stosujemy formowanie blach?
6. W jakim celu stosujemy żłobienie blach?
7. Jak wykonuje się spęczanie prętów?
8. Kiedy stosujemy przebijanie otworów?
9. Na czym polega fakturowanie blach?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
4.3.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Wykonanie lampy wiszącej.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z dokumentacja rysunkową,
2) zaplanować czynności technologiczne,
3) rozplanować narzędzia, przyrządy i uchwyty do wykonania ćwiczenia,
4) zorganizować stanowisko pracy,
5) przygotować materiał,
6) trasować wg rysunku,
7) ciąć materiał,
8) fakturować,
9) formować krawędzie i końcówki-elementów ozdobnych,
10) formować zespół daszka, elementów ażurowych i ornamenty,
11) piłować (stępić ostre krawędzie),
12) łączyć elementy przez spawanie,
13) usunąć odkształcenia i nierówności po spawaniu,
14) przygotować zespoły i spawać całość,
15) przygotować powierzchnie do malowania,
16) kształtować na bieżąco wymiary i jakość wykonywanych prac,
17) wykonać ćwiczenie zgodne z zasadami bhp,
18) zaprezentować efekt wykonanego ćwiczenia.
Rys.2. Lampa wisząca [11, s. 274]
Czas na wykonanie ćwiczenia 240 minut.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
Wyposażenie stanowiska pracy:
– stół ślusarski z imadłem,
– płyta traserska, płyta kowalska,
– narzędzia traserskie (rysik, punktak, materiały pomocnicze do trasowania),
– sprzęt ochrony indywidualnej (rękawice, okulary spawalnicze)
– nożyce gilotynowe i nożyce dźwigniowe,
– zestaw narzędzi ślusarskich (młotki, pilniki),
– komplet narzędzi do spawania gazowego (pilniki, węże, reduktory, butle z gazem: tlen,
acetylen, spoiwo),
– materiał: blacha stalowa
≠
0,5-2 mm, drut stalowy
∅
3-6 mm (ok. 1m
2
),nakrętki ozdobne,
ogniwa łańcucha stalowego,
– materiały i narzędzia pomocnicze: narzynka, oprawki, narzędzia do fakturowania.
Ćwiczenie 2
Wykonanie matrycy kuźniczej do wykonania wyrobów kowalskich.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z dokumentacją rysunkowa lub wzorem wyrobu kowalskiego,
2) wykonać szkic matrycy do wykonania określonego wyrobu,
3) zaplanować czynności technologiczne do wykonania matrycy,
4) zorganizować stanowisko pracy: zorganizować materiał, narzędzia, urządzenia niezbędne
do wykonania ćwiczenia,
5) dobrać środki ochrony indywidualnej,
6) ciąć materiał na wymiar wg rysunku,
7) spawać elementy kształtujące do podstawy matrycy,
8) wiercić otwór w stemplu,
9) spawać uchwyt stempla,
10) stępić krawędzie w stemplu i elementach kształtujących,
11) kontrolować na bieżąco jakość wykonywanych prac,
12) ćwiczenie wykonać zgodnie z zasadami bhp,
13) ustawić matrycę na stole roboczym prasy i wykonać próbne gięcie zaprezentować efekt
wykonanego ćwiczenia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
Rys 3. szkic matrycy do wykonania elementu U – ukształtowanego
1.podstawa (
≠
10x200x200), 2. Elementy kształtujące lewy i prawy ( 50x50x50),
3. Stempel (
50x50x50),4. Uchwyt stempla (
∅
25x80), 5. Element U- ukształtowany (
≠
20x8)
Czas na wykonanie ćwiczenia 180 minut.
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
stół ślusarski z imadłem,
–
przymiar kreskowy L1000,
–
suwmiarka L150/0,1,
–
wiertarka kadłubowa,
–
szlifierka kątowa z tarczą do szlifowania,
–
spawarka elektryczna,
–
elektrody ER 146
∅
2,5 – 4,
–
materiał: pręt 50x50, blacha
≠
10x200x200 płaskownik
≠
20x8,
–
piła ramowa (taśmowa),
–
literatura z rozdziału 6
Ćwiczenie 3
Wykonanie ozdobnego segmentu ogrodzenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznaj się z dokumentacją rysunkową,
2) zaplanować czynności technologiczne,
3) zorganizować stanowisko pracy, dobrać materiał, narzędzia i sprzęt do wykonania
ćwiczenia,
4) dobrać środki ochrony indywidualnej,
5) ciąć materiał na wymiar wg rysunku,
6) grzać materiał i wykonać skręcanie elementów,
7) prostować po kuciu,
8) spawać elementy ogrodzen
9) oszlifować i oczyścić spoiny i powierzchnie elementów ogrodzenia,
10) kontrolować na bieżąco wymiary i jakość wykonanych prac.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
11) ćwiczenie wykonać zgodnie z zasadami bhp i ppoż.,
12) zaprezentować efekt wykonanego ćwiczenia,
13) oceń efekt wykonanego ćwiczenia..
Rys 4. Segment ogrodzenia o wymiarach 1800x1100
Czas na wykonanie ćwiczenia 180 minut.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– stół ślusarski z imadłem,
– palenisko kowalskie,
– kleszcze kowalskie,
– zestaw młotków,
– spawarka elektryczna,
– elektrody ER 146
∅
2,5 –4,
– narzędzia pomocnicze (przymiar kreskowy L=2000), macki pomiarowe,
– narzędzia traserskie (rysik, punktak),
– szlifierka kątowa z tarcza do szlifowania (szlifierka trzpieniowa),
– piła do metalu (nożyce gilotynowe lub przecinarka tarczowa lub taśmowa),
– materiał: kątownik
└
40x40x3 min. 8 mb, pręt 14x14 min. 30 mb,
– materiały pomocnicze do wykonania oprzyrządowania do skręcania i spawania elementów
ogrodzenia.
Ćwiczenie 4
Wykonanie drobnych elementów dekoracyjnych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z technikami wykonania elementów dekoracyjnych,
2) zapoznać się z rysunkami wyrobu lub wzoru,
3) zorganizować stanowisko pracy,
4) zorganizować materiał, narzędzia, urządzenia i przyrządy do wykonania zadania,
5) natrasować kształt elementu (szkic zamka wg rysunku),
6) wyciąć z blach kształt,
7) stępić krawędzie,
8) wywiercić otwór i wypiłować kształt otworu na klucz,
9) wykonać fakturowanie powierzchni przedmiotu,
Pręt
14x14x1110
skręcony w środku
na dł 600 mm
∟ 40x40x3
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
10) wypolerować powierzchnie szyldu,
11) sprawdzać na bieżąco wymiary i jakość wykonanej pracy,
12) zaprezentować efekt wykonanego ćwiczenia.
Rys.5. Szyld z blachy mosiężnej
Czas na wykonanie ćwiczenia 180 minut.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– stół ślusarski z imadłem,
– płyta kowalska (lub kowadło),
– zestaw narzędzi ślusarskich (pilniki),
– zestaw młotków 0,25-1 kg,
– wiertarka elektryczna (lub wiertarka stołowa),
– narzędzia do fakturowania (wybijaki, stemple),
– wiertła kręte (
∅
1-12),
– szlifierka dwutarczowa z tarczą do polerowania,
– narzędzia traserskie (rysik, punktak),
– narzędzia pomiarowe (suwmiarka L150/0,1),
– nożyce dźwigniowe lub gilotynowe,
– materiał: blacha mosiężna
≠
2-4 mm.
Ćwiczenie 5
Wykonanie dekoracji wybranego elementu galanterii metalowej.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się zasadami wykonania nacięć na powierzchni wyrobu,
2) zaplanować kolejność czynności do wykonania ćwiczenia,
3) zorganizować stanowisko pracy,
4) zorganizować narzędzia, materiał i sprzęt do wykonania ćwiczenia,
5) rozpalić palenisko kowalskie,
6) zagrzać element galanterii metalowej (liść),
7) wykonać nacięcia na powierzchni liścia,
8) wygładzić powierzchnię,
9) współpracować z pomocnikiem przy wykonywaniu ćwiczenia,
10) na bieżąco kontrolować temperaturę kucia,
11) kontrolować jakość wykonanych zabiegów,
12) zaprezentować jakość wykonanego ćwiczenia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
Rys. 6. Element kuty - liść
Czas na wykonanie ćwiczenia 180 minut.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– palenisko kowalskie,
– zestaw kleszczy kowalskich,
– zestaw przecinaków kowalskich,
– zestaw młotków kowalskich,
– kowadło,
– zestaw gładzików,
– sprzęt ochrony indywidualnej (rękawice, fartuch skórzany),
– wykonany element galanterii metalowej(np. liść).
4.3.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) zorganizować stanowisko pracy do wykonania galanterii metalowej?
2) wykonać skręcanie prętów kwadratowych?
3) spawać elementy wyrobów kowalstwa artystycznego?
4) dobrać narzędzia do fakturowania powierzchni blachy?
5) trasować elementy wg rysunku wykonawczego?
6) posługiwać się narzędziami pomiarowymi do pomiarów na zimno i na gorąco?
7) wiercić otwory na wiertarce stołowej lub wiertarce ręcznej?
8) zaprojektować matrycę kuźniczą lub przyrząd do gięcia?
9) ciąć materiał z zastosowaniem nożyc gilotynowych i dźwigniowych?
10) współpracować
z pomocnikami kowala przy wykonywaniu zadań
zawodowych
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
4.4. Organizacja prac kowalstwa artystycznego
4.4.1. Materiał nauczania
Zanim przystąpi się do pracy, trzeba dokładnie ją przemyśleć i dobrać odpowiednia
technologię ich wykonania. Ze względu na różnorodność materiałów stosowanych
w kowalstwie artystycznym należy tak dobrać technologię, a co za tym idzie urządzenia,
maszyny, sprzęt i narzędzia, aby stanowiły one przemyślany ciąg technologiczny, który mimo
pojedynczej lub małoseryjnej produkcji pozwoli na wytworzenie gotowego wyrobu.
Organizacja prac kowalstwa artystycznego obejmuje prace pomocnicze oraz prace
bezpośrednio nadające kształt gotowemu wyrobowi. Po wykonaniu prac podstawowych
wyroby galanterii metalowej podawane są zabiegom nakładania powłok ochronnych.
Najczęściej wykonuje się , to w zakładach, które są do tego przygotowane. Pracownia
kowalstwa artystycznego powinna być wyposażona w jak największą ilość maszyn i urządzeń,
które służą do obróbki kształtowania wyrobów kowalskich.
Narzędzia do pracy na gorąco powinny być odporne na wysokie temperatury. Części
robocze przecinaków, stempli i innych narzędzi muszą być ostre i ulepszone cieplnie, aby były
twarde. Tak, więc organizując prace w pracowni kowalstwa artystycznego należy
zabezpieczyć miejsce np. stół i krzesło do wykonywania rysunków i projektów wyrobów
kowalskich i odpowiednie programy wspomagające projektowanie wyrobów. Znajdować się
też powinny urządzenia do cięcia wyrobów hutniczych w postaci nożyc, przecinarek, pił. Im
bardziej wyposażony park maszynowy, tym racjonalne zużycie materiałów.
Urządzenia do łączenia elementów w postaci spawarek, zgrzewarek czy sprzętu do
spawania gazowego pozwalają na zastosowanie różnych materiałów. Do spawania
elektrycznego coraz częściej używa się urządzeń spawalniczych wytwarzających warstwy
ochronne w postaci gazów obojętnych (np. MAG). Spawanie można przeprowadzić również
przy zastosowaniu metody TIG, czyli elektrodą nietopliwą w osłonie gazów. Do obsługi
paleniska kowalskiego stosuje się standardowe wyposażenie w postaci kleszczy kowalskich.
Grzanie materiału najczęściej odbywa się w palenisku kowalskim. Można oczywiście
zastosować piece gazowe lub elektryczne, które poprawia komfort pracy kowala przez
kontrolowana temperaturę grzania i zamkniętą, a co za tym idzie nie oddziałującą
bezpośrednio na człowieka przestrzeń roboczą pieca.
Dużą rolę odgrywa możliwość zastosowania elektronarzędzi do obróbki wyrobów
galanterii metalowej. Przyspiesza to pracę i zmniejsza wysiłek fizyczny kowala. Techniki
wykonywania wyrobów artystycznych oparte są na kuciu ręcznym. Można jednak zastosować
kucie swobodne przy użyciu młotów mechanicznych (sprężarkowych lub resorowych) do
wykonania elementów kutych ozdobnych bram, ogrodzeń, krat itp.
Półfabrykaty powtarzalne wykonuje się przy użyciu matryc kuźniczych, które można
zamontować na prasach. Technologia wykonania wyrobów galanterii metalowej wymusza
stosowanie narzędzi ręcznych. Są to narzędzia pogrupowane jako ślusarskie, kowalskie i do
obróbki blach. Wiele z nich to unikalne narzędzia w postaci wybijaków i stempli, rylców,
skrobaków, młotków do wyklepywania powierzchni, dwurogi blacharskie, zaginadła do
blachy.
Uzupełnienie stanowią przyrządy, które odzwierciedlają różne kształty i pozwalają na
odpowiednie powtarzalne formowanie wyrobów. Do nitowania stosuje się stopki, zakuwki o
różnych kształtach formujących łeb nita. Wykorzystanie wymienionych narzędzi pozwala na
artystyczne kształtowanie wyrobu oraz jego powierzchni. Organizując prace w pracowni
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
kowalstwa artystycznego należy uwzględnić ustawienie urządzeń grzewczych w stosunku do
innych maszyn i sprzętu.
Oddawane ciepło z pieców i palenisk ma niekorzystny wpływ na mechanizmy oraz układy
elektryczne maszyn i urządzeń. Prawidłowa organizacja stanowiska to przede wszystkim dobór
i rozmieszczenie tych narzędzi i sprzętu, który będzie używany do określonych prac
kowalskich i ślusarskich. Należy sprawdzić stan techniczny wszystkich narzędzi przed ich
użyciem, aby bezpiecznie wykonać zaplanowane zabiegi.
Czyszczenie powierzchni i nakładanie powłok malarskich wymaga przygotowania
odpowiedniego stanowiska wyposażonego w odciągi wentylacji wywiewnej. Zapewnia to
dobre warunki pracy, ale również chroni środowisko. Wyroby kowalstwa artystycznego
powinny być odpowiednio wyeksponowane tzn., że należy stworzyć odpowiednie miejsce
i klimat do ich pokonania.
4.4.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Od czego zależy dobra organizacja prac kowalskich?
2. Jakie grupy narzędzi używane są do wykonywania wyrobów galanterii metalowej?
3. Jakie rodzaje kucia wykorzystuje się przy produkcji artystycznych wyrobów kowalskich?
4. Czy stan techniczny narzędzi ma wpływ na jakość wykonywanych zabiegów?
5. Jak możemy nagrzać materiał do kucia?
6. Do czego służy wentylacja wyciągowa w pracowni kowalskiej?
7. Jakie są etapy wykonywania wyrobów kowalstwa artystycznego?
8. Na czym polega przygotowanie ekspozycji gotowego wyrobu?
4.4.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Zaprojektuj układ rozmieszczenia maszyn i urządzeń oraz sprzętu w pracowni kowalstwa
artystycznego.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z zasadami organizacji prac kowalstwa artystycznego?
2) sporządzić szkic sytuacyjny rozmieszczenia urządzeń w pracowni kowalstwa
3) artystycznego,
4) umiejscowić na ww. szkicu stanowiska pracy kowalstwa artystycznego,
5) do szkicu dołączyć wykaz niezbędnego wyposażenia,
6) zaprezentować efekt wykonanego ćwiczenia,
7) ocenić i uzasadnić zaplanowana organizację stanowisk pracy w pracowni kowalstwa
artystycznego,
Czas na wykonanie ćwiczenia 120 minut.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– katalogi maszyn i urządzeń,
– kartka papieru A4,
– katalogi wyrobów hutniczych,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
– katalogi (oferty) wyrobów kowalstwa artystycznego,
– literatura z rozdziału 6
4.4.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) zorganizować stanowisko pracy do wykonania wyrobów kowalstwa
artystycznego?
2) dobrać technologię do określonego rodzaju wyrobu kowalskiego?
3) dobrać narzędzia, sprzęt niezbędny do wykonania wyrobu kowalskiego?
4) właściwie obsługiwać i eksploatować maszyny i urządzenia znajdujące się w
pracowni kowalstwa artystycznego?
5) zaprojektować proste wyroby kowalskie?
6) posługiwać się dokumentacją rysunkową przy planowaniu i organizacji prac
kowalskich?
7) ostrzyć, regenerować narzędzia ręczne do prac kowalskich?
8) dobrać środki ochrony indywidualnej przy pracach kowalskich?
9) zachować reżim technologiczny przy organizacji prac w pracowni kowalskiej?
10) określić stan techniczny narzędzi, maszyn i innego użytkowego sprzętu?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
4.5. Wykonywanie kalkulacji robót kowalstwa artystycznego
4.5.1.
Materiał nauczania
Aby praca kowala była opłacalna należy ja prawidłowo skalkulować. Największy problem
stanowi obliczenie należności za wykonywaną pracę ręczną (manualną) kowala. Przy
wykonywaniu wyrobów artystycznych kowal ręcznie formuje kształty, powierzchnie
elementów wykonuje te same czynności wielokrotnie przerywane ponownym nagrzanie
materiału. Dlatego wyroby kowalstwa artystycznego są pracochłonne i wymagają dużych
nakładów pracy.
Wykonując określona serie wyrobów np. ogrodzenia, bramy, meble stosuje się
odpowiednie oprzyrządowanie, aby zachować powtarzalność wyrobu pod względem kształtu.
Wykonanie oprzyrządowania wymaga określonego wkładu pracy, który rozkłada się na ilość
wykonywanych wyrobów. Dlatego należy ustalić roboczogodzinę pracy kowala i jego
pomocnika, który wykonuje prace pomocnicze. Koszty robocizny pracowni (warsztatu)
kowalstwa artystycznego obejmują również tzw. media:, czyli zużycie energii elektrycznej,
wody z kanalizacją, gazu.
Zużycie mediów określają odpowiednie liczniki. Ceny mediów są zróżnicowane, w
zależności od miejsca , gdzie znajduje się pracownia kowalstwa artystycznego. Jak już
wiadomo kalkulacja prac kowalskich oprócz kosztów samej pracy (robocizny) składa się z
innych składników, którymi są:
−
koszty zakupu materiałów,
−
koszty materiału,
−
koszty paliwa(np. koks),
−
koszty zakupu narzędzi i przyrządów
PRZYKŁAD KARTY KALKULACYJNEJ:
KALKULACJA: Wykonanie 1 kpl. zawiasów wg.wzoru.
1.Materiał 125 zł.
2.Robocizna 80 zł
3. koszty oprzyrządowania 70 zł
4.Media + paliwo 30 zł
5.Zysk 20% kosztów robocizny 16zł
Razem : 321 zł + 22% WAT / kpl.
Ceny wyrobów hutniczych są zmienne i zależą od ich popytu na rynku i giełdach. Wyroby
hutnicze rozprowadzane są przez hurtownie, które też określają poziom cenowy asortymentu
hutniczego. Szczególnie wyroby metali nieżelaznych osiągają duże ceny i maja wpływ na
całkowity koszt wyrobu kowalskiego. Ze względu na rosnące ceny produktów
ropopochodnych wzrastają koszty transportu, które musza mieć wpływ na cenę finalnego
produktu. Koszty zakupu narzędzi i urządzeń należy wliczyć do robocizny warsztatu
(pracowni) kowalstwa artystycznego. Ich właściwa eksploatacja zmniejsza koszty utrzymania
w dobrym stanie technicznym tych narzędzi i urządzeń.
Jak już zostało opisane w poprzednich modułach do kosztów bezpośrednich dolicza się
zysk, który wyrażony w procentach kosztów bezpośrednich nie wliczając to kosztów
materiałów. Wielkość tego zysku określa konkurencja rynkowa oraz odpowiednia organizacja
pracy i racjonalne zużycie materiałów. Aby kalkulacja była pełna należy w niej uwzględnić w
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
razie potrzeby usługi wykonywane przez inne podmioty (zakłady) na rzecz naszego wyrobu -
cynkowanie, malowanie proszkowe i inne.
Praktycznie kalkulację cenowa wykonuje się na każdy wyrób kowalstwa artystycznego lub
grupę wyrobów galanterii metalowej. Ceny tych wyrobów określa popyt na te wyroby, ale
również jakość wykonania i dobra reklama.
4.5.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jak kalkuluje się robociznę przy pracach kowalskich?
2. Co rozumiesz pod pojęciem robocizny bezpośredniej?
3. Co oznacza pojęcie media przy wykonaniu kalkulacji?
4. Co składa się na cenę gotowego wyrobu?
5. Jak zmniejszyć koszty wykonania wyrobu kowalskiego?
6. Od jakich kosztów oblicza się zysk od wykonanego zlecenia?
7. Co wpływa na cenę wyrobów hutniczych?
4.5.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Wykonanie kalkulacji robót kowalstwa artystycznego.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) określić zakres prac przy wykonywaniu wyrobu,
2) dobrać technologię wykonywania prac,
3) określić rodzaj materiału potrzebnego do wykonania wyrobu,
4) określić koszty wykonania oprzyrządowania,
5) określić koszty transportu materiału,
6) obliczyć zysk na poziomie (10%-30%),
7) przedstawić kalkulację wykonania wyrobu,
8) uzasadnić sposób wykonania kalkulacji prac kowalstwa artystycznego.
Czas na wykonanie ćwiczenia 120 minut.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– wyrób galanterii metalowej lub rysunek wykonawczy wyrobu kowalstwa artystycznego
– karta papieru formatu A4,
– zestaw Polskich Norm, katalogów i cenników,
– kalkulator,
– literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Wykonanie kalkulacji robót kowalstwa artystycznego.
Sposób wykonania ćwiczenia
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) określić koszty prac bezpośrednich przy wyrobie na podstawie danych:
−
20 zł/h – robocizna zakładu,
−
grzanie wsadu – 1 h,
−
kucie swobodne ręczne: 0,75 h,
−
czyszczenie i gładzenie wyrobu: 0,25 h,
−
cynkowanie wyrobu ( praca zlecona): 6 zł,
−
koks- zużycie 3 kg/h, cena za 1 kg – 4,50 zł,
2) określić koszty materiału wg danych:
−
pręty stalowe 6,8 kg w cenie 4 zł/1 kg,
−
blacha miedzian 0,8 kg w cenie 14,50 zł/1g,
−
koszty zakupu materiału ogółem 15 zł.
3) obliczyć zysk w wysokości 25%,
4) sporządzić kalkulację,
5) zaprezentować efekt wykonanego ćwiczenia,
6) ocenić i uzasadnić otrzymane koszty kalkulacji.
Czas na wykonanie ćwiczenia 120 minut.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– karta papieru formatu A4,
– zestaw Polskich Norm, katalogów i cenników,
– kalkulator,
– literatura z rozdziału 6.
4.5.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) określić koszty robocizny bezpośredniej?
2) określić koszty energii elektrycznej i innych mediów?
3) określić koszty transportu?
4) określić ilość potrzebnego materiału na podstawie rysunku lub wzorca
wyrobu?
5) wyliczyć zysk z wykonanego zlecenia?
6) sporządzić kalkulację cenową wykonanego wyrobu kowalstwa artystycznego?
7) przedstawić kalkulację cenową i ją uzasadnić?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
4.6. Przepisy bezpieczeństwa i komunikowanie się ze
współpracownikami na stanowisku pracy przy
wykonywaniu robót kowalskich.
4.6.1. Materiał nauczania
Każde zadanie zawodowe należy wykonać z zachowaniem bezpieczeństwa pracy. W
każdym zawodzie lub określonej pracy obowiązują przepisy, które określają sposób
zachowania się w określonych warunkach. Pracownicy młodociani (uczniowie) znajdują się od
szczególną ochroną, która określa zakres prac wzbronionych młodocianym.
Przepisy te regulują również, czas pracy oraz określają normy udźwigu i przenoszenia
ciężarów. Jeśli jesteś pracownikiem młodocianym (uczniem) i nie ukończyłeś 18-tego roku
życia, to te przepisy chronią twoje zdrowie. Przy pracach kowalskich występują uciążliwe
warunki pracy spowodowane wysoką temperaturą, zapyleniem hałasem i drganiami.
Wpływają one niekorzystnie na organizm człowieka. Dlatego w zależności od zakresu
wykonywanych prac kowalskich pracownik powinien dobrać i stosować środki ochrony
indywidualnej. Podstawę stanowi ubranie robocze, które składa się ze spodni zakończonych u
dołu nogawek opinaczami oraz koszulki (lub kurtki). Buty robocze powinny posiadać stalowe
noski, chroniące stopy przed urazem spowodowanym spadającym materiałem. Do kucia
ręcznego i maszynowego należy założyć fartuch skórzany chroniący tułów oraz nogi przed
rozgrzanym materiałem lub jego odpryskami.
Kowal chroni oczy stosując okulary ochronne lub maskę na twarz. Rękawice robocze
powinny być wykonane ze skóry lub materiałów ognioodpornych. Należy je stosować przy
zabiegach kucia ręcznego i maszynowego. Przy kuciu swobodnym na młotkach należy
stosować ochronniki słuchu. Przed przystąpieniem do pracy należy sprawdzić stan techniczny
narzędzi przez oględziny wzrokowe, a w przypadku maszyn i urządzeń należy próbnie je
uruchomić.
O zauważonych nieprawidłowościach należy poinformować przełożonego. Nie wolno
pracować narzędziami kowalskimi, które są niesprawne. Przy palenisku kowalskim powinien
znajdować się pojemnik z wodą do chłodzenia używanych narzędzi kowalskich przy kuciu na
gorąco. Drewniane trzonki np. młotków, przecinaków, gładzików i żłobików wsadzone do
wody pęcznieją, a tym samym lepiej trzymają osadzone na nich elementy stalowe ww.
narzędzi.
Eksploatując maszyny i urządzenia oraz inny sprzęt znajdujący się na wyposażeniu kuźni
należy zapoznać się z instrukcją obsługi tych maszyn, urządzeń i przyrządów. Każda instrukcja
składa się z trzech podstawowych punktów: czynności przed rozpoczęciem pracy na danym
urządzeniu, czynności w czasie pracy i czynności po zakończeniu pracy. Stosowanie się do
zasad opisanych w instrukcji pozwala bezpiecznie i właściwie obsługiwać (eksploatować) te
urządzenia. W kuźni musi być sprawna i włączona instalacja nawiewno-wywiewna, która
wprawia w ruch powietrze tzn. podtrzymuje proces spalania , nawiewa świeże powietrze i
usuwa zadymienie i zapylenie miejsca.
Przy pracach kowalskich używamy elektronarzędzi np. szlifierki kątowej, wiertarki
elektrycznej . Używając szlifierki kątowej należy zwrócić uwagę na sposób zamocowania
tarczy oraz usytuowania osłony. Nie wolno dotykać pod żadnym pretekstem obracających się
tarcz, uchwytów wiertarskich i innych elementów obracających się. Praca w kuźni jest
zespołowa tzn., że przy wykonywaniu określonych zabiegów kowalskich pracuje dwóch, a
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
34
niekiedy trzech pracowników. Ze względu na duży hałas spowodowany kuciem i pracą
urządzeń ich porozumiewanie jest utrudnione.
W tym celu należy zachować szczególną ostrożność i wykonywać pracę z zachowaniem
określonych zasad. Nie należy krzyczeć i dyskutować, ponieważ wprowadza się chaos
i dezorganizację pracy. Komendy należy wydawać jasno i stanowczo, tak, aby było pełne
zrozumienie między kowalem, a jego pomocnikiem.
O kolejnych ruchach lub czynnościach wykonywanych na kutym elemencie decyduje jedna
osoba, a druga wykonuje np. uderzenia młotkiem lub inne czynności pomocnicze.
Doświadczeni kowale stosują znaki dźwiękowe uderzając młotkiem o kowadło. W ten sposób
określają rodzaj i siłę uderzeń, które wykonuje pomocnik kowala w czasie kucia swobodnego.
4.6.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie środki ochrony indywidualnej stosuje kowal?
2. Z czego składa się ubranie robocze kowala?
3. Jak sprawdza się stan techniczny narzędzi?
4. Jakie informacje zawiera instrukcja obsługi maszyn i urządzeń?
5. Jak sprawdza się stan techniczny maszyn i urządzeń?
6. Jaki rodzaj instalacji wentylacyjnej występuje w kuźni?
7. Jakie obuwie robocze powinien nosić kowal?
8. Jak porozumiewają się współpracownicy przy pracach kowalskich?
9. Przy jakich pracach należy stosować rękawice robocze?
10. Do czego służy naczynie z wodą przy palenisku kowalskim?
4.6.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Dobór i zastosowanie środków ochrony indywidualnej przy parach kowalskich.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zorganizować stanowisko do kucia ręcznego,
2) dobrać narzędzia, sprzęt i urządzenia do kucia swobodnego,
3) sprawdzić stan techniczny narzędzi i urządzeń,
4) zapoznać się z instrukcją stanowiskową bhp,
5) dobrać i zorganizować ubranie robocze, sprzęt ochrony indywidualnej do kucia
swobodnego ,
6) zapoznać się z instrukcją obsługi urządzeń w kuźni,
7) zaprezentować i uzasadnić organizację oraz wybór środków ochrony indywidualnej,
Czas na wykonanie ćwiczenia 120 minut.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
35
Wyposażenie stanowiska pracy:
– instrukcje bhp i ppoż. ,
– sprzęt ochrony indywidualnej,
– palenisko kowalskie,
– instalacja wentylacyjna kuźni,
– narzędzia kowalskie,
– narzędzia ślusarskie,
– narzędzia pomiarowe,
– literatura z rozdziału 6.
4.6.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) zorganizować stanowisko pracy zgodne z zasadami bhp i ppoż.?
2) dobrać sprzęt ochrony indywidualnej do prac kowalskich?
3) sprawdzić stan techniczny i zabezpieczenie narzędzi?
4) sprawdzić stan techniczny i zabezpieczenie urządzeń?
5) bezpiecznie wykonać zaplanowane czynności i zabiegi , operacje kowalskie?
6) włączyć i wyłączyć instalację wentylacyjną w kuźni?
2) komunikować się ze współpracownikami przy wykonywaniu zadań
zawodowych?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
36
[[
5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ
INSTRUKCJA DLA UCZNIA
1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem pytań testowych.
4. Test zawiera 20 pytań o różnym stopniu trudności. Są to pytania
wielokrotnego wyboru, co oznacza, że tylko jedna z czterech możliwych odpowiedzi jest
poprawna.
5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej
rubryce znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem,
a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.
6. Test składa się z dwóch części o różnym stopniu trudności.
7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie
na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci czas wolny.
9. Na rozwiązanie testu masz 60 min.
Powodzenia
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
37
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1. Które z poniższych oznaczeń dotyczy kątownika ?
1)
≠
20x20,
2) 80,
3)
30x50,
4)
└
25x25x2.
2. NC 6 to gatunek stali:
a) węglowej,
b) stopowej,
c) narzędziowej
d) sprężynowej.
3. Fakturowanie powierzchni polega na:
a) wierceniu otworów,
b) napawaniu powierzchni,
c) usztywnianiu brzegów,
d) wybijaniu kształtów.
4. Cięcie blachy o grubości 6 mm wykonujemy na:
a) nożycach dźwigniowych,
b) nożycach krążkowych,
c) nożycach gilotynowych,
d) nożycach elektrycznych.
5. Przed wierceniem otworów w elementach kutych wykonuje się:
a) trawienie,
b) trasowanie
c) cyzelowanie,
d) formowanie.
6. Ukosowanie krawędzi elementów wykonuje się przed:
a) grzaniem materiału,
b) spawanie materiału,
c) cynkowaniem materiału,
d) fakturowaniem materiału.
7. Nitowanie to połączenie?
a) nierozłączne,
b) rozłączne,
c) mieszane,
d) sprężyste.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
38
8. Elektrody otulone stosuje się przy:
a) spawaniu gazowym,
b) spawaniu elektrycznym,
c) zgrzaniu punktowym,
d) zgrzaniu liniowym.
9. Do gładzenia powierzchni po kuciu używamy:
a) przecinaków
b) stempli,
c) gładzików
d) żłobników
10. Stemple służą do:
a) przebijania otworów,
b) przecinania materiału,
c) skręcania prętów,
d) zdobienia powierzchni.
11. Przy spęczaniu pręta zmienia się jego:
a) stosunek grubości pręta do jego wysokości,
b) stosunek średnicy do jego osi symetrii,
c) stosunek wysokości do jego płaskości,
d) stosunek owalności do jego równoległości.
12. Skręcanie to zabieg wykonany przy użyciu:
a) kowadła i młotka,
b) imadła i dźwigni,
c) kleszczy i gładzika,
d) przecinaka i młotka.
13. Matryca kuźnicza służy do:
a) nagrzewania wsadu,
b) kształtowania wyrobów,
c) nitowania elementów,
d) czyszczenia powierzchni.
14. Źle działająca wentylacja w kuźni może spowodować:
a) zwiększenie hałasu słyszalnego,
b) zwiększenie zadymienia pomieszczenia,
c) zmniejszenie wilgotności paleniska,
d) zmniejszenie temperatury otoczenia.
15. Rękawic roboczych nie używamy przy:
a) kuciu ręcznym,
b) kuciu maszynowym,
c) spawaniu gazowym,
d) wierceniu otworów.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
39
16. Mechaniczne kucie swobodne wykonuje się na:
a) kowadle kowalskim,
b) młocie sprężarkowym,
c) dziurkownicy kowalskiej,
d) dwurogu blacharskim.
17. Jaki jest koszt wykonania świecznika jeśli: koszt materiału wynosi 16 zł, robocizna 20 zł , a
zysk stanowi 20 % kosztów robocizny?
a) 36 zł.
b) 38 zł.
c) 40 zł.
d) 42 zł.
18. Przebijanie otworów wykonuje się za pomocą :
a) gładzika i młotków,
b) przecinaka i młotków,
c) żłobnika i młotków,
d) przebijaka i młotków.
19. Przecinarka tarczowa służy do:
a) formowania materiału,
b) cięcia materiału,
c) szlifowania materiału,
d) skręcania materiału.
20. Która z poniższych technik stosowana jest przy zdobieniu powierzchni:
a) cyzelowanie
b) formowanie,
c) wydłużanie,
d) spęczanie.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
40
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko..........................................................................................
Wykonywanie galanterii metalowej.
Zakreśl poprawną odpowiedź, wpisz brakujące części zdania lub wykonaj rysunek
Nr
zadania
Odpowiedź
Punkty
1
a
b
c
d
2
a
b
c
d
3
a
b
c
d
4
a
b
c
d
5
a
b
c
d
6
a
b
c
d
7
a
b
c
d
8
a
b
c
d
9
a
b
c
d
10
a
b
c
d
11
a
b
c
d
12
a
b
c
d
13
a
b
c
d
14
a
b
c
d
15
a
b
c
d
16
a
b
c
d
17
a
b
c
d
18
a
b
c
d
19
a
b
c
d
20
a
b
c
d
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
41
6. LITERATURA
1) Andrzejewski W: Roboty kowalskie i ślusarskie w budownictwie, PWT, Warszawa 1952
2) Badora K. , Waszkiewicz S. : Rysunek zawodowy dla ślusarza wyrobów artystycznych,
WSiP, Warszawa 1976
3) Bożenko L. : Maszynoznawstwo do szkoły zasadniczej, WSiP, Warszawa 1998
4) Czerwiński W. : Materiałoznawstwo dla ZSZ, Warszawa 1976
5) Gogółka W. , Kiecoń B. : Kuźnictwo PWSZ, Warszawa 1974
6) Górecki A. , Grzegórski Z. : Ślusarstwo przemysłowe i usługowe. WSiP,
Warszawa 1998
7) Górecki A. : technologia ogólna. WSiP, Warszawa 2000
8) Mac S. : Obróbka metali z materiałoznawstwa WSiP, Warszawa 1999
9) Miller J., Jarmoszuk S. : Ślusarstwo i spawalnictwo. WSiP, Warszawa 1995
10) Płochowska-Grzemowska H. : Kuźnictwo Cz. 2 WSiP, Warszawa 1975
11) Solis H. : Ślusarstwo artystyczne WSiP, Warszawa 1976
12) Surowiak W. : Poradnik warsztatowca mechanika. WN-T, Warszawa 1962
13) Ziłko J. : Konstrukcje stalowe Cz. 2 WSiP, Warszawa 1995