Как правильно подобрать тиски для художественной обработки металла

Как правильно подобрать тиски для художественной обработки металла | Ярмарка Мастеров - ручная работа, handmade

Небольшой обзор по тискам в целом, с учетом их применимости именно для художественной обработки металла в в домашних или около того условиях, а напоследок немного советов по выбору тисков и их проверке перед покупкой.

Слесарные общего назначения — крепкие, можно прикладывать большие усилия, лишь бы верстак не опрокинуть, иногда поворот по вертикальной оси. Самые распространенные в продаже, различаются шириной губок и весом. Наиболее универсальны экземпляры с шириной губок около 100 мм и весом 5-8 кг (1 на рисунке).

Слесарные лекальные — одна ось вращения вертикальна, в поворотной части может вращаться цилиндрическая сборка из губок - не такие крепкие, но вот недостаток — положение детали при повороте по вертикальной оси на 90 градусов различаются в пространстве на треть метра. Для опиловки напильником или бормашиной стоя терпимо, но сидя за верстаком это крайне неудобно — переставлять стул или тянуться, для ювелирки просто непригодны — нужен ну очень большой ход штатива микроскопа (2 на рисунке).

Стуловые тиски, вопреки названию, крепятся не к стульям, а к ножке стола или отдельной деревянной колоде, вделанной в пол. Отличие их в том, что губки соединены шарниром в нижней части, и поэтому сходятся они не параллельно, а по радиусу. Стуловые тиски сейчас довольно редки, в прошлом они применялись в передвижных автомастерских и ремонтных летучках, так как их можно было вынести из машины, привернуть к любому пню и приступить к ремонту детали комбайна, трактора или танка. Но в наше время они встречаются все реже и реже, и применяются почти  только кузнецами (3 на рисунке).

Инструментальные тиски обитают только на заводах около шлифовальных станков. У них две особенности: высокая параллельность плоскостей и перепендикулярность сторон, что требуется для точного располежения детали на станке, их нижняя плоскость не имеет никаких крепежных отверстий, так как крепят их примагничиванием к плите станка. А для зажима детали подвижную губку переставляют в нужное отверстие и дожимают деталь, завинчивая болт ключом.

Синусные тиски предназначены для точной установки детали под заданным углом, что требуется для фрезерования или сверления отверстий. Между нижней опорой и цилиндрической втулкой на подвижной части работающий кладет набор плиток или проставку, высота которой рассчитывается рабочим или берется из технологической карты, из-за использования в расчете синуса угла и пошло название, и оперев подвижную часть на стопку плиток, получает нужный угол верхней части тисков.

Станочные или машинные предназначены для крепления деталей при обработке на станках, у них плоское основание с двумя пазами для болтов по бокам. В принципе, их можно не только класть на стол станка, но и пришурупить к верстаку, если ничего другого нету (4 на рисунке).

Ручные тиски состоят из двух губок, перемычки с винтом и рукоятки. При ввинчивании рукоятки конус раздвигает задние части губок и передние сходятся. Винты их как правило метрические, но тут это не страшно — усилия к ручным тискам прилагаются относительно небольшие. При покупке стоит проверить параллельность губок, схождение их без зазора, и отсутствие люфта рукоятки по винту, ну и внешний вид во общем. Применяются они для обработки «на весу» небольших деталей напильником или бормашинкой, а иногда и как «гаечный ключ» для резьбовых шпилек или как вороток для метчиков М1-М3, вращение которых воротком чревато поломкой метчика (5 на рисунке).

обзор тисков, шрабкугель, ювелирные тиски, гравицапа, зажимной инструмент, гравировка

Но, кроме этих типов тисков, есть и еще несколько приспособлений, которые применяются только в одной профессии.

Трубные — пригодны только для зажима труб и трубопроводной арматуры бытовых диаметров (до двух-трех дюймов). Крайне специализированное приспособление, малопригодное для зажима чего-либо, кроме труб и стержней. Их станина имеет вид вертикальной рамки, по которой вверх-вниз перемещается подвижная губка, зажимной винт расположен вертикально. Они хорошо противостоят вращению трубы при навинчивании или развинчивании соединений, но вот противостоять изгибу не могут, отчего они мало пригодны для создания садовых скульптур и опор для растений.

Столярные — отличаются тем, чтоих механизм спрятан под верстак, а для прижима заготовок к краю стола  служит деревяннная губка. В подвижной губке закреплены направляющие стержни и сквозь нее проходит упорный винт. Часто они объединены металлической деталью, но иногда и монтируются отдельно. Такая компоновка нужна для того, чтобы при задевании губки тисков столярным инструментом портился дешевый и относительно легкосменный деревянный брусок, а не сложно ремонтируемые режущие инструменты.
Кроме столярного дела, пригодны и для резьбы по дереву, создания деревянных скульптур.

Шрабкугель (он же шарногель) — самые распространенные в ювелирном деле и гравировке. Удобное вращение заготовки по оси, любые наклоны, шар на подставке для того и нужен.  Но при работе под микроскопом и шар проявляет недостатки — если не удалось зажать работу так чтобы обрабатываемая область была по центру, то при вращении шара эта область все равно описывает круг, либо предмет наклоняется чуть разными сторонами. Это иногда хорошо ( при закрепке лучше видны крапаны), а иногда плохо — блики и искажение видимой геометрии при гравировке или резьбе. Устойчивость шрабкугеля к сильным ударам ниже, молоточными резцами не поработаешь, давчиком со всех сил не прижмешь — провернется. Более того, сила проворачивания шара может уменьшится — попадают опилки на дерево в месте контакта — сцепление падает. Или совсем анекдотично — отшлифовал шар чтобы убрать возникшие при изготовлении царапины — и он не держится, проворачивается легко, так как сцепления с подставкой почти нет.

 

Все эти проблемы были известны мастеру-ножеделу из Новокузнецка, известному в Гильдии мастеров-оружейников как «Мастер Виля». И он взялся за инструмент, чтобы создать тиски, не имеющие всех вышеперечисленных недостатков. С легкой руки Геннадия Соколова, основателя ГИМО,  эти тиски получили прозвище «гравицапа».

Первая особенность его приспособления — жесткость, как у слесарных тисков. Наклоны решены с помошью двух клиньев — если они расположены встречно, то верхняя часть горизонтальна, если в одну сторону — то максимальный наклон, ну и промежуточные положения. Причем клинья можно поворачивать как угодно, то есть наклонять верх в любую сторону и на любой угол, как шрабкугель. Над клиньями находится поворотный круг, позволяющий вращать то что на нем  вокруг вертикальной оси. Вышерасположенная маятниковая часть связана с поворотным кругом осью и секторной прорезью, что позволяет передвигать ее по дуге. Это позволяет поместить на центр вращения круга любую точку обрабатываемой детали, то есть комфортно работать под микроскопом.  И наконец сами кулачки — они стянуты ходовым винтом, но двигать можно оба, после чего закрепить в качающейся части боковыми винтами.

Фиксация этих всех подвижек тоже была весьма хорошо продумана:

Клинья притяниваются к основанию, и стопорятся боковой рукояткой на нем.

Поворотный круг имеет собственный стопор, либо прижимается той же рукояткой что и клинья (на моем варианте).

Маятниковая часть — стопор на оси вращения и зажимной винт в секторной прорези.

Ну и боковые винты кулачков.

В результате эти тиски мертво держат то что зажато в кулачках или установлено на них. Совершенно верно — при помощи резьбовых отверстий в кулачках к ним крепятся всевозможные присопособления, от простых деревянных накладок для бережного зажима ювелирных изделий, до «лапок» для захвата крупных деревянных предметов, стойки с конусами для рукояток ножей, площадка с винтами вверх для резбы скульптур из дерева, и много что еще. К примеру, приспособления для травления клинков собранных (готовых) ножей. Для их крепления в паз шириной 60 мм и высотой 10 вставляется пластина, а к ней приделывается что угодно, вплоть до приваренной стойки для сборки абажуров в технике Тиффани — и тут возможность вращать, наклонять и фиксировать в нужном положении придется впору.

Главный недостаток тисков мастера Вили — это то что их почти невозможно купить, так как он по причинам личного характера он  перестал их делать, да и цена около 30 тыс руб не всякому доступна. А еще они весят 30 кг.

 

тиски, слесарные тиски, шарногель, тиски художника, ножеделие, инкрустация

 

Советы по выбору тисков

Выбор слесарных тисков достаточно прост. Сначала решите, какое максимальное разведение губок (толщина детали) вам нужно, от этого зависит и ширина губок. Затем решите, будут тиски раз и навсегда привинчены к верстаку болтами или их придется убирать на хранение, а потом прикручивать струбцинами. Второй вариант хуже, но в большинстве квартир слесарные тиски на столе смотрятся как-то странно, а отдельная комната под мастерскую есть мало у кого. От этого зависит вес тисков, для постоянно прикрученных он чем больше, тем лучше. А выбор «съемных» зависит от вашего телосложения и объема места для  хранения.

Прийдя в магазин или на рынок, нужно проверить тиски перед покупкой, чтобы убедиться в их качестве: при разведении губок тисков они должны двигаться плавно без заеданий. Желательно наличие предохранительной гайки, шайбы или чеки на конце ходового винта, чтобы он не вынимался просто так. Уширения (гайки, шляпки) на концах воротка не должны проходить в отверстие ходового винта, или быть близкого к нему диаметра, чтобы не застревать в нем. После смыкания губок должно быть точное совпадение смежных плоскостей. Допускается расхождение до 0,5 мм. Зажав на краю губок тонкий и прочный стержень (хвостовик сверла), нужно измерить расстояние между губками на другом их краю, оно должно быть возможно близко к диаметру стержня. Допускается разница до 0,5 мм.

После снятия накладок губок и установки их наоборот, смежные плоскости должны совпадать. Губки должны быть параллельны, подвижная губка не должна болтаться из стороны в сторону. Простукиванием и осмотром надо проверить, нет ли трещин в станине.

Ходовой винт — чем толще, тем прочнее, блеск свидетельствует о хорошем качестве обработки поверхности. Проведите пальцем ходовому винту — если есть заусенцы, тиски либо низкого качества, либо бывшие в употреблении и покрашеные. Но если винт мощный, а подвижная губка не люфтит — решение за вами. Затем надо ослабить боковые винты и проверить, вращается ли поворотная часть.

После покупки перевернуть тиски и разобрать их — иногда можно встретить и остатки формовой земли на нижней части и поверхностях сопряжения основания со станиной, и просто ржавчину. Недостатки удалить металлической щеткой, шабером или напильником, но ни в коем случае не абразивными материалами — их микрочастицы могут попасть на винт или гайку и за счет эффекта шаржирования впитатся в поверхность металла, отчего износ винта тисков ускорится.

Любители мастерить часто приклеивают на основание тисков снизу лист резины или привинчивают тиски через него, чтобы уменьшить шум при работе. Конечно, в заводском цеху это не обязательно, но дома или на даче весьма полезно.

Комментарии (1)

Спасибо! Познавательно!