马蹄

背景

马蹄铁可保护马蹄免受坚硬或粗糙表面的磨损。它们还旨在改善马的步态，帮助其构造（马如何站立），并控制干扰问题（当蹄或腿相互碰撞时）。例如，对于称为翼入的情况——马蹄飞向步幅内侧——可以通过方头鞋来纠正。

马蹄铁是一种 U 形金属板，通常由钢制成，但也使用铝。铝鞋比钢鞋贵。还有涂塑金属鞋，甚至全塑料马蹄铁。两件式鞋由钢制成，带有可拆卸的塑料插件。用于休闲骑行的通用钢鞋被称为小桶鞋，因为它们曾经装在木桶中。鞋子可以用钉子固定，因为蹄子很密，没有神经。根据鞋子和材料的类型，给马穿上鞋的成本在 80 美元到 280 美元之间。

根据马的品种及其功能，还有大约 15 种其他类型的马蹄铁。有些品种的前蹄和后蹄使用不同的鞋子。有些鞋子带有牵引装置，因此马可以更好地抓地。纯种赛马在前面使用由铝制成的赛马板。对于后脚，使用被称为嵌缝或 cauk 的铝制鞋，嵌入钢以帮助提高耐磨性和耐磨性。一些铝制鞋更方正，类似于健康野马的蹄子。

标准赛马在前面使用轻质钢鞋，该鞋设计有半圆形截面或称为型锻的凹槽截面。有时会使用这两者的组合。背面使用钢材。无论马是小马还是步行者，都使用不同的鞋子。用于狩猎或跳跃的马使用类似于小桶但稍宽一些的鞋子。有时会使用一种称为鞋钉（如防滑钉）的牵引装置，在演出前将其拧入鞋中。选秀马使用更厚的鞋子，因为它们比大多数其他品种更重、更大。具有特殊步态的马鞍马使用脚趾重量鞋，其前部宽 1 英寸（2.54 厘米），其他部位宽 0.5 英寸（1.3 厘米）。

历史

在汽车发明之前，马是美国的主要交通工具。从 1910 年到 1960 年，马的数量下降了，因为它们被汽车所取代。然而，在 1960 年代初期，随着赛马和骑马作为一种娱乐手段变得流行，人口增加。在过去十年左右的时间里，马的数量一直保持相对稳定。由于其他形式的赌博被取代，赛马活动的减少被骑马和马术表演的日益流行所抵消。

马蹄铁的锻打工艺成为中世纪的一项重要工艺，对冶金学的发展起到了重要作用。铁匠（铁被称为黑色金属）制造了日常生活中使用的大部分铁器，（farrier，来自拉丁语中的铁， ferrum） 或马蹄铁，是最常见的职业。马蹄铁匠的设备包括熔炉或锻炉、砧（一块沉重的钢或铁）、钳子和锤子。首先，马蹄的鞋底和边缘用锉刀和刀具清洁和成型。马蹄铁在锻造中加热，直到它足够软，可以用锤子塑造以适应马蹄，通过在水中淬火冷却，然后用钉子固定在马蹄上。

随着机器接管铁匠的工作，马匹不再用于农业和运输，对马蹄铁的需求下降了。马蹄铁设计的改进也减少了蹄铁匠所需的锻造工作量。

原材料

一种指定为 A-36 的低碳低碳钢用于最流行的马蹄铁类型。钢以圆棒的形式出现，直径从 0.5-0.7 英寸（1.27-1.8 厘米）不等，具体取决于要制造的鞋子类型。然后这些条被切割成不同的长度，同样取决于鞋子的类型。

设计

马蹄铁是根据马的品种设计的，大小、形状和厚度会有所不同。由于大多数是批量生产的，因此这些设计是标准的，并且使用与所需尺寸和形状相匹配的两件式模具制造。只有在磨损时才需要新模具。在少数情况下，定制设计的鞋子仍然由几家公司手工制作。一些马蹄铁还为跛脚或生病的马定制马蹄铁，通常形状像心形而不是 U 形。

制造过程

锻造是最古老的金属成型方法之一，是制造马蹄铁的主要工艺。这个过程通过用锤子、压力机或辊子使金属变形来塑造金属。史密斯锻造包括用锤子敲击加热的金属来制造零件。这是铁匠（蹄铁匠）在马蹄铁上进行的熟悉的锻造过程。锤锻只是同一事物的更大和更多机器生产的版本。

切割和弯曲

• 1 使用剪切刀片根据鞋子的类型将条切割成一定长度。切割设备通过脚踏板以机械方式或手动方式操作。切割后，棒材在感应炉或燃气锻炉中加热至 2,300°F (1,260°C) 左右的温度。然后使用定制设计的设备将软化的金属包裹在一块呈鞋形的钢块上。另一种类型的弯曲设备使用鞋形的柱塞，它迫使棒材变成所需的形状。

锻造

• 2 落锤锻造是最常见的锻造工艺，用于大多数马蹄铁。棒材弯曲后，用动力锤将其压入具有所需尺寸的模具中。模具的一半连接到锤子上，另一半连接到铁砧上。凸轮机构决定了冲头的行程长度或模具靠在一起的距离。

完成操作

• 3 鞋子弯曲后，将其转移到冲床中以制作钉孔。通常每只鞋打八个孔。冲孔工具是为每种类型的鞋子定制设计的。然后使用修边机去除多余的材料或毛边。此时，鞋子仍然很热，大约 1,900-2,000°F（1038-1093°C）。修整后风冷45-60分钟。

包装

• 4 冷却后，将马蹄铁手工包装在 25 或 50 磅的盒子中。一个 50 磅（23 公斤）的盒子通常可以容纳 80 只鞋子。一些制造商每盒包装 15 或 30 双。

质量控制

原材料必须符合指定的化学规格，并在发货前由原材料供应商进行测试验证。为防止生锈，圆棒存放在防水布下。在锻造过程中，操作员不断地目视检查模具是否有磨损和其他缺陷。鞋的尺寸公差（宽度和厚度）必须在 1/16 英寸以内。必须检查钉孔位置是否正确。监测孔是否有任何裂缝， 自由模锻是制造马蹄铁最常见的方式。导致缺孔。在修边操作期间，还监控压机是否有裂纹，这会导致毛刺。

副产品/废物

从鞋子上剪下的毛边或多余的材料被收集起来并送回废料场进行重熔和重新轧制。有缺陷的马蹄铁也会被重新加工和再利用。

未来

从长远来看，钢鞋预计仍将是最受欢迎的鞋。因此，基本的制造过程不会有太大变化，尽管锻压机正变得更加自动化，并且可以对使用多少力以及何时使用进行可编程控制。马蹄形设计将继续修改以满足特定市场。

预计未来几年马的数量将保持相对稳定，但美国的某些地区将出现下降。例如，在新泽西这样的州，房地产价格变得如此之高，以至于人们再也买不起足够的土地来养马。在密歇根州，从 1984 年到 1997 年，马的数量下降了近 20%，因为农田被开发，赌场取代赛马场成为赌徒的偏好。