Самодельный станок для гвоздей

Как сделать оборудование для производства гвоздей своими руками

Изготовление гвоздей является одним из самых рентабельных производственных процессов. Для полного рабочего цикла понадобится специальное оборудование и несколько дополнительных приспособлений. Важным этапом является ознакомление со спецификой конструкции гвоздильного станка и принципа его действия.

Описание гвоздильной конструкции

Современное оборудование для производства гвоздей представляет собой сложный производственный комплекс, который предназначен для выполнения нескольких типов операций. Из-за этого сделать его своими руками будет весьма проблематично.

Основным материалом изготовления является проволока, сделанная из стали, меди или латуни. Она поставляется в бухтах, поэтому перед началом производства необходимо выполнить ее обработку – размотку и выпрямление. Затем можно приступать к производству готовой продукции.

Этапы производства гвоздей с помощью специального станка.

1. Установка проволоки в захватывающий механизм оборудования.
2. Протяжка заготовки, в результате которой она выравнивается.
3. Формирование шляпки гвоздя. С помощью винторезных головок выполняется фиксация заготовки. Деформация конца проволоки происходит с помощью ударного механизма. В результате этого выполняется расплющивание и формирование шляпки.
4. Заготовка протягивается на заданную длину. Пара резаков с двух сторон делают обрезание, тем самым формируя острый конец гвоздя.

Это общее описание процесса производства с помощью гвоздильного станка. Несмотря на незначительную разницу в компоновке моделей оборудования технология производственного процесса остается неизменной.

С целью оптимизации расходов по закупке оборудования размоточное устройство можно сделать своими руками. Оно представляет собой конусную металлическую конструкцию, установленную на опорной вертикальной стойке.

Перечень основных технических характеристик

Следующим этапом является определение требуемых технических и эксплуатационных качеств станка. Определяющим показателем гвоздильного оборудования является его производительность, т.е. скорость изготовления аппаратом готовой продукции. Но кроме этого следует учитывать ряд других факторов.

Привод всех движущихся механизмов зачастую осуществляется через кулачковые узлы. Они соединяются с электродвигателем. От него зависит скорость выполнения операций, а также максимальный диаметр стальной заготовки. Настройка оборудования осуществляется с помощью регулировки узлов подачи проволоки, установки усилия воздействия ударного механизма для формирования шляпки гвоздя. Таким образом можно установить частоту работы всех механизмов станка.

Основные технические характеристики оборудования для изготовления гвоздей:

• максимальный и минимальный диаметр стержня;
• пределы изменения длины заготовки;
• производительность;
• масса и габариты оборудования;
• потребляемая мощность электродвигателя.

Диаметр шляпки готового гвоздя зависит от сечения проволоки. Ударный механизм имеет стандартный размер. В процессе производства можно лишь изменить величину усилия воздействия на заготовку.

Преимуществом современных аппаратов для производства гвоздей является практически полная автоматизация их работы. Важно правильно настроить первичные параметры и своевременно подавать проволоку в захватный узел станка.

Дополнительное оборудование

Кроме вышеописанного к производственной установке для оптимизации процесса производства рекомендуется приобрести несколько дополнительных агрегатов. Они предназначены для последующей обработки гвоздей и их упаковки.

Используемая проволока имеет защитный слой смазки, который предотвращает ее ржавление в процессе хранения. Однако это придает готовому изделию нетоварный вид. Поэтому для окончательной обработки гвоздей рекомендуется приобрести или сделать своими руками промышленный вращающийся барабан.

Он представляет собой емкость, установленную на опорную конструкцию. С одной стороны подключается привод от электродвигателя. Барабан заполняется небольшим количеством каустической соды и готовыми гвоздями. В процессе вращения происходит очистка поверхности изделий. После такой обработки гвозди полностью готовы к упаковке.

Дополнительно можно купить фасовочный автомат. С его помощью можно еще на стадии производства сделать упаковку готовой продукции для дальнейшего складирования или реализации. Предварительно следует приобрести тару для фасовки готовой продукции.

Для детального ознакомления с принципом работы станка по производству гвоздей рекомендуется посмотреть видеоматериал:

Схема и устройство станка для изготовления гвоздей из проволоки

Принцип действая ударного станка для серийного производства проволочных гвоздей разных размеров – весьма прост и понятен. А следовательно и усройтсво станка освоить совсем не сложно. Он не требует высокой квалификации для его настройки и обслуживания. Поэтому данный вид оборудованния можно смело преобретать в б/у состоянии, тогда его цена начинается от 2800$. Стартуя с этой цены можно приобрести станки для изготовления гвоздей из проволоки диаметром до 4мм и длинной до 120мм. Серийное производство гвоздей на собственном станке – это стабильный источник дохода в гараже или в домашних услвоиях.

Схема гвоздильного станка с описанием принципа действия

Схематическое изображение устройства ударного аппарата.

Проволочные гвозди производят на ударных и прессовальных машинах. Наиболее распространены ударные станки, формирующие гвоздь ударом двумя молотами.

Проволоку пропускают между двух рядов роликов а, а. Далее она попадает в подаватель А (образованный собачкой б и прижимающей ее пружиной в), который совершает колебания, амплитудой, равной длине гвоздя с запасом для формирования шляпки. Для увеличения/уменьшения амплитуды служит палец кривошипа е. В движение подаватель приводят кривошип е, тяга д, система рычагов г.

Пройдя подаватель, проволока прогоняется между зажимными щеками ж, ж’, причем ж – статична, на ж’- воздействует прижимная сила рычага з, движимого фигурной шайбой к (фигура 14).

Щеки оснащены зубчатыми канавками, позволяющими фиксировать проволоку при расклепывании головки. Также в щеках имеется форма, соответствующая геометрии нижней части шляпки.

За щеками расположены ножи п, п’, движимые соответственно рычагами о, о’, которые приходят в движение под воздействием шайб с и с’, на внешней поверхности которой прорезаны фигурные канавки (фигура 14).

Ножи имеют пирамидальную форму (фигура 16). Вырез а служит для прессования острого конца, лезвия б – срезают лишнее. Оставшиеся «лепестки» убираются во время полировки.

Избежать быстрого затупления ножей позволяет конструктивная особенность, при которой ножи едва касаются друг друга. Такая конструкция не позволяет полностью отрезать гвоздь. Окончательное отделение изделия от проволоки происходит с помощью выбрасывателя т, движение которому сообщают рычаги у и тяга ф, приводимые в действие кулачком х.

По выступу молота л ударяет рессора н, н’, сообщая ему импульс. Молот ударяет по гвоздю, формируя шляпку. Деревянная рессора (в некоторых машинах стальная) сжимается с помощью кулачка м. (фигура 15, кривая Д).

На графике (фигура 15) изображен порядок отдельно взятых рабочих ходов станка для производства гвоздей. Подавателю, который подает проволоку вперед, соответствует кривая А.

Ходы щек, удерживающих проволоку, описаны кривой В (когда подаватель двигает проволоку в обратном направлении, щеки ее не фиксируют).

Рабочий ход ножниц с момента фиксации проволоки описан кривой Г.

Работа выбрасывателя, отделяющего готовое изделие, показана кривой Б.

Последовательность работы молота видна на кривой Д.

Далее подаватель занимает крайнюю рабочую точку, щеки размыкаются, рабочий цикл начинается с начала (кривая В).

Разница между номинальной и реальной производительностью составляет порядка 20-40%. Причиной тому простои, обусловленные заменой и установкой инструмента, заправка станков новыми кругами проволоки, браком и пр. При изготовлении гвоздей, от 2,5% до 3,5% материала теряется на «лепестках». До 1% доходят потери на брак.

Преимущества и недостатки прессовального станка для производства гвоздей

Прессовальные машины обладают более высокой производительность, но требуют частой замены матриц и щек. Высокие нагрузки на формирующие элементы станков приводят к их быстрому износу.

Прессовальные машины устроены аналогично, но в них вместо молота, установлен штамп, формирующий головку гвоздя постепенным нажимом. Штамп приводится в действие фигурной шайбой либо эксцентриком. В обратном направлении проволока подается принудительно (в отличие от ударных станков, где оно происходит под действием пружины). Такая конструкция повышает производительность практически в 2 раза. В прессовальных машинах отбросы производства составляют порядка 3% от веса использованной проволоки. Это «лепестки» и брак.

Промышленное изготовление проволочных гвоздей в домашних условиях

Обыкновенные гвозди изготавливают из необожженной проволоки. Материалом служит литое железо с характеристиками:

• С 0,18-0,25%;
• Р 0,02 – 0,06%;
• сопротивление на разрыв при удлинении не более 28%, 45-50 кг/мм2, полученное томасовским процессом.

Зазубренные гвозди производят из проволоки, которую после волочения отжигают, подвергают травлению разбавленной серной кислотой с последующим гашением известковым молоком и сушкой. Затем протягивают и выпрямляют на деревянных щеках.

Гвозди с тонкими шляпками большого диаметра, включая толевые, изготавливают из высококачественного Сименс-мартеновскую литого железа с характеристиками:

• С 0,03%;
• Р до 0,03%;
• сопротивление на разрыв при удлинении до 34% и одновременном уменьшении диаметра до 75%, 34-37 кг/мм2.

После волочения до диаметра, близкого к заданному, проволоку отжигают, удаляют с нее окалину и повышают жесткость, протягивая в 1 ход.

На штукатурные, трубные, бочарные костыльки идет проволока из литого железа, полученная томасовским методом, которую подвергают отжигу, снова протягивают и дважды волочат до получения установленного диаметра.

Для гвоздей с большими шляпками различных форм (полукруглая, алмазная и пр.) берут волоченную не отожженную Сименс-мартеновскую проволоку.

Отожженная и оцинкованная проволока используется при производстве скоб, фиксирующих колючую проволоку на столбах при установке проволочных заграждений.

Какой станок для производства гвоздей выбрать?

Многие начинающие предприниматели в поисках небольшого производства, выбирают бизнес по изготовлению гвоздей. Гвоздь — это крепёжное изделие, которое не заменимо в любом хозяйстве и используется повсеместно, а значит имеет широкий рынок сбыта. Чтобы запустить собственное мини-производство, достаточно приобрести один станок для изготовления гвоздей, а при наличии спроса, можно увеличить объёмы до среднего предприятия.

Принцип работы

Станок по производству гвоздей, или, как его ещё называют, проволочно-гвоздильный автомат, работает по следующему принципу:

1. С бобины осуществляется постепенная подача проволоки, необходимого диаметра.
2. Специальными ножами производится нарезка заготовки нужного размера и под определённым углом.
3. Ударом, либо путём давления, штампуется шляпка.
4. С противоположной стороны выполняется заострение метиза.

Процесс производства может иметь отличия. Например, оцинкованные гвозди, должны пройти ещё стадию оцинкования.

Виды станков

Проволочно-гвоздильные автоматы делятся на два вида:

1. ударные станки или пресс-машины;
2. агрегаты ротационного типа.

Ударные пресс-автоматы — формируют шляпку ударом двух молотов, и не имеют достаточно высокую производительность. Вдобавок, к недостаткам можно отнести сильный шум при работе, и частые поломки. Устройства ротационного типа имеют более высокую производительность и намного тише работают.

Кроме того, станки делятся на высокопроизводительные, мощные и многофункциональные проволочно-гвоздильные автоматы и станки для малого производства небольшими партиями, с фиксированными размерами изготавливаемых деталей.

Агрегаты имеют отличия и по следующим параметрам:

1. Мощность — обычно она составляет от 3 до 20 кВт.
2. Разная длина готовой продукции — от 12 до 320 мм.
3. Быстрота производства — здесь параметр варьируется от 100 до 600 гвоздей в минуту.
4. Возможность использовать проволоку различного диаметра — от 1.2 до 9 мм, наличие этой опции, позволяет существенно расширить ассортимент.
5. Корректировка площади шляпки метиза, что позволяет изготавливать гвозди разного вида.
6. Вес станка — важен при выборе помещения. Аппараты массой до 0.7 тонн можно устанавливать в небольших помещениях, но для устройства весом в 2 тонны необходимо наличие прочного бетонного фундамента.

Для производства в небольших объёмах

Из-за компактности соответствующего спецоборудования открыть мини-цех или малое производство можно даже в помещении от 20 м. кв. Самая простая линия производства состоит из тельфера, устройства для разматывания бобины с проволокой и самого проволочно-гвоздильного станка или мини-станка.

Для маленького цеха, достаточно приобрести аппарат с небольшой мощностью, примерно от 3 до 5 кВт. Аппараты данного вида выпускают около 1 тонны изделий за смену, вместе с тем, у них отсутствует опция регулировки параметров изделия и возможность использовать проволоку разного диаметра.

Гвоздильные автоматы

В крупных предприятиях используются многофункциональные, мощные агрегаты. Мощность таких установок достигает 20 кВт. Они позволяют высокопроизводительно выпускать строительные метизы в большом количестве, любых размеров и разного диаметра. Данное оснащение позволяет получить до 3 тонн готовой продукции за смену.

Популярные модели

Сегодня компании, реализующие данный вид оборудования, представляют широкий модельный ряд проволочно-гвоздильных автоматов. Наиболее популярные из них это:

• АВ4116 — одноударный агрегат, производящий метизы из светлой низкоуглеродистой стальной проволоки с конической головкой, диаметром 2,0 — 4,2 мм, длина изделий колеблется от 13 до 250 мм. Производительность — около 350 ед/мин. Мощность двигателя 5,5 кВт. Стоимость аппарата составляет от 1 104 000 до 1 500 000 рублей.
• К09.117.01 — проволочно-гвоздильное устройство, для производства гвоздей длиной от 13 до 120 мм, диаметром 2,0 — 4,2 мм. Установка обладает высокой производительностью при мощности 5,5 кВт. Цена начинается от 280 тыс. рублей.
• К09.117.02 — высокопроизводительный оборудование, мощностью 5,5 кВт. Выпускает изделия длиной от 13 до 150 мм, используя проволоку сечением не более 5 мм. Производительность колеблется от 250 до 525 ед/мин. Отличительной чертой является наличие регулировки продольного размера стержня. Стоимость К09.117.02 от 180 тыс. рублей.
• Z94-2С — производит метизы длиной 16-50 мм, диаметром 1,2-2,8 мм. При мощности 2.2 кВт, расчетная производительность 300 ед/мин. Стоимость аппарата 200 тыс.рублей.

Дополнительная оснастка

В производстве гвоздей, помимо основного устройства, рекомендуется наличие галтовочного станка. Он необходим для очистки готовой продукции от ржавчины, обсечки и полировки.

Если предполагается изготовление винтовых гвоздей, на линии появляется — резьбонакатная машина.

Часто линия включает в себя упаковочный автомат. Также в роли дополнительной оснастки может быть станок для заточки отрезного ножа.

Рекомендации по выбору

Не следует убеждать себя, что большие станции по производству гвоздей подойдут только для крупных предприятий. Да, законодательством запрещено заниматься подобной деятельностью в домашних условиях, но при желании можно взять промышленную площадь в аренду. Приобрести оборудование можно двумя способами:

1. Обратиться к поставщику. Такой подход будет самым надёжным, ведь установка будет новой и с гарантией, а вдобавок компания может помочь с доставкой и установкой, к тому же покупателю могут предоставить сервисное обслуживание. Но это может быть очень затратным.
2. Покупка б/у. В этом случае нужно быть очень внимательным и предпочтительней обратиться к специалистам, разбирающимся в данном оборудовании. Вся ответственность ложится на покупателя. Вариант такого приобретения может обойтись на 35-45% дешевле. Самый простой вариант можно приобрести за 100 тыс. рублей.

Часто возникает много споров на тему производителей оснащений, но как показала практика, большая часть оборудования прекрасно справляется с поставленными задачами. Главное приобрести агрегат, производящий актуальную продукцию, а с такой задачей может справиться и мини-станок для производства гвоздей. Рекомендуем посмотреть существующих производителей гвоздей и произвести конкурентную разведку.

Читайте нас в Яндекс Дзен и подписывайтесь во Вконтакте.

Модели проволочно-гвоздильных автоматов и цены

Производство гвоздей может быть очень прибыльным бизнесом, но только при условии, что оборудование для метизов будет работать безупречно в течение длительного срока.

Прежде всего следует приобрести и установить станок для производства гвоздей. Такое оборудование производится как в нашей стране так и за её пределами, поэтому прежде чем принять окончательное решение о покупке. Необходимо узнать все необходимые характеристики такого изделия.

Виды станков для производства гвоздей

Агрегаты отличаются по мощности и производительности. Мощность такого оборудования обычно составляет от 3 до 20 кВт.

Чем выше мощность станка, тем большее количество метизов будет изготовлено за 1 минуту. От мощности оборудования будет зависеть возможность работы с проволокой большого диаметра.

Максимальная толщина гвоздей производимых такими автоматическими установками составляет 9 мм. При этом минимальный диаметр проволоки, которую можно использовать для производства метизов обычно не превышает 1,2 мм.

Прежде чем приобретать оборудование, необходимо также определить максимально и минимально возможный размер производимых метизов. Диапазон длины производимой продукции может составлять от 12 до 320 мм.

Принцип работы проволочно-гвоздильного автомата

Станок по производству гвоздей работает следующим образом:

1. В аппарат подаётся проволока необходимого диаметра.
2. С помощью специальных ножей проволока разрезается на отрезки нужной длины.
3. Заготовка надёжно зажимается и происходит формирование шляпки.
4. Осуществляется заострение гвоздя с противоположной стороны.

После полного завершения этого процесса производится выход готовой продукции. В зависимости от размера метизов и производительности автомата, полных циклов за 1 минуту может быть от 100 до 600.

Оборудование для выпуска гвоздей позволяет получить за 1 рабочую смену до 3 тонн готовой продукции. При правильном подходе к организации такого бизнеса, окупить приобретённое снаряжение можно в течение нескольких месяцев.

Популярные модели проволочно-гвоздильных автоматов

Приобретать лучше стоит проверенное временем оборудование, которое уже прошло испытание в реальных условиях работы. Исключением из этого правила, является лишь возможность покупки девайса, от проверенного производителя, который выпустил новую модель станка с улучшенными показателями.

В настоящее время для производства гвоздей применяются следующие модели агрегатов:

1. АВ4118 — одноударный проволочно-гвоздильный автомат, производящий метизы диаметром от 2,5 до 6,3 мм.

Длина изготавливаемых станком гвоздей может составлять от 32 до 200 мм. Оборудование позволяет изготавливать метизы не только из проволоки круглого сечения.

С помощью АВ4118 можно производить гвозди квадратного и винтового профиля. Масса девайса — 4720 кг, мощность двигателя — 11 кВт. Стоимость после ремонта (б/у) 280 000 руб.

2. К09.117.02 — высокопроизводительное устройство для изготовления гвоздей.

Длина производимой продукции составляет от 13 до 150 мм. Максимальный диаметр проволоки — 5 мм. Мощность — 5,5 кВт. Масса — 2900 кг. Цена (б/у) 230 000 руб.

3. К09.117.01 — проволочно-гвоздильный автомат для метизов длиной от 13 до 120 мм.

Диаметр гвоздя от 2,0 — 4,2 мм. Аппарат имеет высокую производительность при общей мощности 5,5 кВт. Питание осуществляется от сети трёхфазного тока напряжением 380 В. Купить б/у агрегат можно за 180 000 руб.

4. АГ4116 — одноударная модель для выпуска гвоздей длиной от 13 до 250 мм. Стоимость (новый) 950 000 руб и б/у 180 000 руб.

Для изготовления метизов применяется проволока гвоздильная сечением 2,0 — 4,2 мм. Производительность оставляет не менее 350 шт/мин.

5. АСГ 4.02 — позволяет изготавливать метизы длиной до 120 мм. Мощность двигателя — 5,5 кВт.

При такой мощности удаётся получить производительность гвоздей до 525 шт/мин. Масса устройства — 2650 кг. Средняя цена — 420 000 руб.

6. Z94-2C — модель проволочно-гвоздильного девайса для метизов диаметром от 1,2 — 2,8 мм. Стоимость от 280 000 руб.

Производительность устройства при номинальной мощности в 2,2 кВт, составляет не менее 350 шт/ мин. Длина производимой продукции от 16 до 50 мм.

7. ТНА 40/120 S-E — чешский станок для изготовления гвоздей, отличается высокой производительностью и качеством продукции.

Можно получить изделия длиной до 120 мм при диаметре используемой проволоки 40 мм.

8. Z4-x — китайский агрегат мощностью 3 кВт производит метизы длиной до 100 мм, в количестве до 300 шт/мин. Вес 1430 кг.

9. E127LYHIA — проволочно-гвоздильный автомат китайского производства. Оборудование позволяет производить высококачественную продукцию.

Станок также отличается низкой шумностью при работе. Длина изготавливаемых метизов составляет от 40 до 110 мм. Мощность двигателя — 4 кВт. Стоимость уточняйте у продавца.

Все перечисленные агрегаты идеально подходят для организации собственного бизнеса, а выбор конкретной модели зависит от необходимой производительности и размеров метизов.

Как правильно выбрать станок

Выбор проволочно-гвоздильного аппарата зависит от многих факторов, но прежде всего следует обратить внимание на следующие характеристики:

1. Проволока для выпуска гвоздей может быть использована такого диаметра, который не превышает максимального значения указанного в техпаспорте. Диаметр также зависит от длины метизов. Как правило, чем длиннее требуется получить изделие, тем более толстой должна быть проволока.
2. Длина гвоздей — у всех моделей станков имеется ограничение по размеру метиза. Большинство агрегатов позволяют справиться с необходимостью выпуска изделий от 2,0 до 100 мм, но если нужен автомат для более мелких или крупных гвоздей следует внимательно изучить технические характеристики девайса перед его приобретением.
3. Производительность — чем больше этот показатель, тем выше прибыль от бизнеса по выпуску стальных изделий. Высокопроизводительные модели, предназначенные для изготовления больших по размеру гвоздей имеют высокую мощность двигателя. Прежде чем открывать такое производства, следует убедиться в том, что проблем с подключением к электрической сети трёхфазного тока не возникнет.
4. Изготовление нестандартной продукции — как правило используется стальная проволока круглого сечения, но в некоторых моделях проволочно-гвоздильных автоматов, может применяться квадратное и с винтовой насечкой сырьё. Если необходимо изготовить именно такую продукцию, то следует заранее позаботиться о приобретении станка с расширенными возможностями.
5. Возможность регулирования размера шляпки — в том случае, когда требуется изготовить нестандартные изделия с широкой шляпкой такая функция будет особенно необходима.
6. Стоимость — приобрести оборудование для выпуска гвоздей можно по цене от 120 тыс. руб. до 1 млн. руб. Цена станка напрямую зависит от его производительности и наличию дополнительных функций, поэтому если имеется финансовые ограничения, то можно начинать бизнес с приобретения небольшого устройства, с постепенным расширением производства посредством направления части прибыли на эти цели.
7. Размер и масса — станок для изготовления гвоздей может весить более 5 тонн. При такой массе размеры устройства также будут значительными. Чтобы в предназначенном помещении можно было разместить автомат, необходимо заранее рассчитать его габариты.

Перечисленные критерии выбора являются основными, поэтому прежде чем приобретать станок, следует узнать все его характеристики и соотнести их с теми требованиями, которые будут предъявляться к оборудованию на предприятии.

Заключение

Основным этапом на пути открытия собственного бизнеса по производству метизов является выбор качественного и подходящего по мощности станка. После покупки потребуется его правильная установка и подключение.

Также необходимо будет приобрести вспомогательные устройства и инструменты, и конечно же, расходный материал, благодаря использованию которого можно будет получить продукцию высочайшего качества.