17 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Самостоятельное сгибание труб

Как согнуть алюминиевую трубу в домашних условиях – выбор способа и оборудования

Алюминиевые изделия в настоящее время очень разнообразны и востребованы, что свидетельствует о том, что этот материал эффективен и незаменим во многих областях жизни. Одной из самых популярных разновидностей продукции данного типа является алюминиевая труба.

Особенности алюминиевых труб

Алюминиевые трубы отличаются малым весом, пластичностью, стойкостью к коррозии, химическим и температурным воздействиям (способны переносить колебания температуры от +150 до -279 градусов).

Кроме того, эти изделия имеют высокую электро- и теплопроводность, не содержат вредных токсинов и способны служить длительное время. Из алюминиевых трубок своими руками можно изготовлять самые разные конструкции.

Алюминиевые трубы классифицируют по следующим параметрам:

  1. Форме сечения. Они могут быть круглой, квадратной, прямоугольной и фасонной форм.
  2. Способу изготовления. Бывают холоднодеформированными, прессованными и сварными.
  3. Длине. Мерные, немерные, имеющие кратную мерность и бухтовую фасовку.
  4. Химическому составу (марка АI). Могут иметь высокую или техническую чистоту.

Чтобы сделать сплав более прочным, в него добавляются определенные примеси: однако при этом степень его пластичности уменьшается. Пластичность алюминиевых изделий делает их более удобными для механической обработки. Сгибание алюминиевой трубы отличается значительной простотой, и может быть проведено самостоятельно. Чтобы достичь цельности и невредимости сгибаемого изделия, важно заранее ознакомится с технологией данного процесса.

Как согнуть алюминиевую трубу

Сгибая прямую алюминиевую трубу под любым углом, мы тем самым деформируем структуру металла. Происходит сжимание внутреннего слоя профиля, и растягивание внешнего. Для алюминия характерна довольно низкая степень плотности, поэтому в результате сгибания данные изделия травмируются довольно незначительно. Что касается легированного алюминия, то по причине большей плотности процедура сгибания изготовленных из него труб отличается большей сложностью.

Благодаря гибкости алюминиевые трубы хорошо подходят для изготовления самых замысловатых конструкций, при сохранении их сечения и целостности. Сгибать такие изделия можно ручным способом, для чего применяются нехитрые механизмы или специализированные приспособления. Заготовка при этом может разогреваться или оставаться холодной. Обычно на этот фактор влияет размер, вид и структура сгибаемой трубы, толщина ее стенок и сложность выбранной конфигурации.

Гибка алюминиевых труб в одной плоскости может иметь вид отвода, скобы, утки и калача. Заготовки, имеющие два сгиба в 135 градусов, называются уткой, три сгиба – скобой (параметр центрального угла – 90 градусов, крайнего – 135 градусов). Изгиб в виде полуокружности называется калачом, а сгиб в 45-135 градусов – отводом.

Осуществляя сгибание, важно придерживаться следующих рекомендаций:

  1. При наличии у алюминиевой трубы сварного шва во время сгибания он не должен попасть ни на вогнутую, ни на выпуклую линию изгиба, перпендикулярно деформируемой поверхности.
  2. На изделиях диаметром 15-20 мм при выборе величины радиуса сгиба за ориентир берется показатель наружного диаметра, который удваивают.
  3. Заготовки, обладающие диаметром более 25 мм, оснащаются радиусом сгиба, равной величине наружного диаметра, умноженного на 3.

Вне зависимости от выбранного варианта гибки, главная задача — не допустить, чтобы в процессе гибки появились какие-то дефекты. Решая задачу, как согнуть алюминиевую трубу в домашних условиях, важно понимать, что в этом случае все зависит от правильности выбора способа и инструмента, а также соблюдении правил безопасности.

Как работать с трубогибом в домашних условиях

Трубогибами называют специальные механизмы, для которых характерен различный принцип действия. С их помощью реализуется ручная и механическая гибка труб профильного и круглого сечения в условиях производства или дома.

Существуют следующие виды ручных трубогибов, подходящих для сгибания пластичных тонкостенных изделий из алюминия, обладающих малым диаметром:

  • Рычажный. Этот механизм еще называют станком Вольнова. Для закладки заготовки в нем предусмотрена специальная форма. Сам процесс сгибания не требует нагревания трубы, и осуществляется рычажной силой. Форма соответствует определенному диаметру.
  • Арбалетный. Конструкция, в которой закрепляют заготовку, оснащена гнущим сегментом, осуществляющим продавливание середины трубы с противоположной от концов стороне.
  • Пружинный. Перед изгибанием труба оснащается пружиной, которую закладывают внутрь изделия. Далее заготовку могут разогревать, или применять холодный метод сгибания. По окончанию процедуры пружину необходимо извлечь.

При помощи станочной гибки существует возможность решения вопроса как согнуть, и как выпрямить алюминиевую трубку самого различного диаметра и формы. Риск ее повреждения сведен практически к нулю.

Данные механизмы могут иметь электромеханический или гидравлический принцип работы, что гарантирует получение точного результата работы, согласно выдвигаемым требованиям. Также есть способы, как загнуть трубу без трубогиба, что весьма удобно, когда под рукой нету необходимого инструмента.

Способы гибки

В данном оборудовании могут применяться такие способы гибки:

  • Проталкивание. В этом случае алюминиевую трубу толкают между роликами станка: на один из роликов возлагается задача отклонять заготовку. Таким образом достигается получение дугообразного изгиба, при очень незначительном радиусе искривления. Величина радиуса изгиба определяется умножением на 6 диаметра трубы.
  • Прокат. Алюминиевую трубу диаметром от 10 до 100 мм прокатывают сквозь гибочные ролики, которые должны строго соответствовать диаметру изгибаемой трубы. Для осуществления этой операции применяют трехвалковый трубогиб, который способен выполнять сгибания в виде кольца, спирали и дуги. С его помощью можно обрабатывать как круглый, так и прямоугольный профиль. Прокатка осуществляется в несколько заходов.
  • Обкатывание. Для сгибания задействуется обкатная головка трубогиба, которая сгибает заготовку под давлением. На участках без давления происходит прогибание трубы в противоположную сторону. Нагревание обкатывание не сопровождается. Чтобы заготовка не сжималась, нужно следить за соблюдением минимального радиуса сгиба: она равняется умноженному на три радиусу трубы.
  • Сгибание давлением. Тут для прессовки применяются штампы, деформирующие заготовки с внешней стороны, или гидроформирование, когда для сгибания изнутри в границах формы труба заполняется водой или маслом под давлением.

Самостоятельное сгибание алюминиевой трубы

Вначале определяют, трубу какой марки, диаметра и толщины стенок требуется согнуть. Если подобную процедуру требуется проводить время от времени, то лучше сразу обзавестись ручным трубогибом, благо, в продаже имеется огромный выбор различных моделей данного приспособление.

Кроме того, существуют и другие методы гибки труб в домашних условиях, особенно если речь идет о разовых мероприятиях:

  1. Перед тем, как загнуть алюминиевую трубу в домашних условиях, в нее забивается сухой, мелкий, просеянный песок. На концы заготовки требуется одеть заглушки в виде чопов, после чего проводится медленное сгибание заготовки. Это можно делать даже вручную, однако один конец для удобства лучше закрепить хомутом. После того, как заготовка согнута, с нее высыпают песок: он необходим для сохранения округлой формы трубы. Если работа проводится в зимнее время, вместо песка можно использовать замороженную внутри воду. По окончанию процедуры деталь помещается в теплые условия для оттаивания льда.
  2. Если требуется согнуть трубу со слабым уровнем пластичности (из дюралюминия), то при использовании способа с песком потребуется также наличие газовой горелки. Один конец трубы в таком случае зажимают в тиски, горелка же служит для равномерного разогревания участка изгиба до температуры +250 градусов. Для проверки оптимальности нагревания к трубе подносится кусок бумаги: появления дыма будет знаком готовности изделия к последующему изгибанию. При его проведении важно не спешить. Многократное нагревания того же участка трубы недопустимо.
  3. В этом случае вначале происходит изготовления из древесины полукруглого шаблона, толщина которого должна превосходить диаметр заготовки. Сообщив ему нужный радиус изгиба, заготовку закрепляют на плоскости при помощи струбцин и болтов. Впритык к шаблону крепят доску, имеющую идентичную толщину и уклон: важно добиться хорошей плотности укладки трубы между ними. Заложив один конец трубы к направляющей доске по касательной относительно полукруга, вторым ее концом нужно проводить загибающие движения вокруг шаблона. Таким образом можно гнуть пластичные трубы диаметром до 40 мм на довольно значительные радиусы.
  4. После того, как в трубу засыпан песок, она кладется двумя концами на две устойчивые опоры: место сгиба должно провисать. Этому участку и сообщается нужный радиус при помощи резиновой киянки. Особенно удобно таким образом изгибать квадратные алюминиевые трубы.
  5. Участок заготовки, где проводится сгибание, изнутри оснащается пружиной из стали: на ее конец привязывается проволока. После приобретения трубой нужной формы пружину вытаскивают за эту проволоку. При необходимости, место сгибания можно разогреть.
Читать еще:  Что такое центровка оборудования

Проводя подобные операции, важно помнить, что гибка ведет к изменению длины трубы, поэтому нужная длина участка выставляется уже после его сгибания. В целом, согнуть алюминиевую трубу в домашних условиях вполне возможно, главное подобрать для этого нужный инструмент, и строго следовать рекомендациям.

Как согнуть трубу в домашних условиях без трубогиба из разных материалов: способы

При установке водопровода и систем отопления, в ходе их ремонта возникает потребность в изгибе труб. Для сгиба изделий из металла различного сечения используют трубогиб. Очень часто при выполнении монтажных работ на даче и дома своими руками под рукой отсутствуют нужные инструменты, а приобрести заготовки с нужным углом изгиба не всегда получается. Рассмотрим, как согнуть трубу в домашних условиях без трубогиба.

Методы гибки труб в домашних условиях

Существует много методов выгибания металлопроката. Выбор способа зависит от материала детали и ее диаметра. Сложнее всего согнуть металлические толстостенные заготовки. Остановимся подробнее на наиболее действенных способах для стальных и алюминиевых конструкций.

Применение горячего метода

Для подогрева металла пригодна паяльная лампа, строительный фен, включенный на максимальной температуре нагрева, или газовая горелка. В качестве наполнителя используют песок. Он не допускает разрыв стенок во время сгибания, появления вмятин и выпучивания металла. Чтобы наполнитель не высыпался, рекомендуется на торцах установить временные заглушки.

Важно! Необходимо следить за температурой накала, перегрев чреват плавлением металла. Метод уместен для труб с сечением свыше 10 см.

Рассмотрим, как согнуть трубу в домашних условиях без трубогиба из алюминия. К нагретой поверхности подносят лист бумаги. Если он воспламенился, подогрев следует прекратить. Индикатором достаточного нагрева на стальных конструкциях является покраснение до состояния окалины. Следует помнить, что металл прогревается по всей длине, поэтому работу необходимо выполнять в резиновых перчатках.

Используем наполнители — песок и воду

Полости заполняют водой без примеси. На торцы крепят заглушки, затем замораживают в морозильной камере либо на морозе. Выгибание проводят после прогрева газовой горелкой. Процедуру нельзя использовать для изделий с оцинкованным напылением, иначе оно повредится.

Такой вариант подходит для изделий большого сечения либо с квадратной конфигурацией. Если его нужно выгнуть под небольшим углом, лучше в качестве наполнителя взять песок. После тщательного прогрева по всей поверхности деталь выгибают, постукивая киянкой. Оцинкованные конструкции сгибают без нагрева.

Важно! При заполнении полости сыпучим наполнителем, его нужно утрамбовывать, чтобы внутреннее пространство было заполнено без пустот. При закрытии заглушки оставляют запас, чтобы по окончанию процедуры ее легче было снять.

Применение шаблонов

При необходимости прогиба в нескольких плоскостях либо под разным радиусом для сверки используют шаблон. Его изготавливают из проволоки. В качестве рисунка можно использовать саморезы. Их применяют для криволинейных перегибов. Саморезы вкручивают в жесткое основание, придавая нужную конфигурацию.

Выгибание выполняют постепенно, прикладывая изделие к шаблону для сверки. Проверку иногда приходится выполнять многократно. При прогреве поверхности следует учитывать минимально допустимый размер на изгиб. Его высчитывают с учетом сечения детали. Наименьший размер для перегиба составляет 3 диаметра. Длина нагреваемого участка зависит от радиуса изгиба:

  • 90⁰ —6 диаметров;
  • 60⁰ —4 диаметра;
  • 45⁰ —3 диаметра.

Участок прогиба рекомендуется отметить на поверхности мелом. При подогреве следует контролировать участки на качество прогрева. При недостаточной температуре при прогибе возникают складки. Оптимальная температура накала металлических деталей – появление окалины. Если поверхность перегрелась, ее осторожно остуживают водой.

Валки

Многие строители интересуются, как согнуть трубу в домашних условиях без трубогиба подручными средствами. Детали диаметром до 10 мм выгибают с помощью валиков, не нагревая. Изделие прочно фиксируют в тисках. Сгибая, упор производят на тиски, одновременно придавливая валиком. Для заготовок с сечением 40 мм обязателен подогрев, сгибать их с помощью валков трудоемко.

Валки также используют в рычажном трубогибе домашнего производства. Заготовка продвигается по двум роликам, расположенным горизонтально, а с помощью центрального валка выполняют перегиб. Приспособление уместно для прогиба арочного типа. Сгиб получается равномерным большого радиуса.

Пружины

Метод хорошо зарекомендовал себя для деталей с квадратным сечением, но пригоден он и на трубах другой конфигурации. Необходима пружина такой же формы, как и сам профиль.

Пружинный механизм можно изготовить из твердой стальной проволоки. Диаметр прутка зависит от толщины стенок. Пружину подбирают в соответствии с сечением детали, свободно входить внутрь и выниматься. Перед выгибанием металл прогревают, затем прогибают, удерживая клещами.

Важно! Откорректировать радиус прогиба можно болванкой.

Простые способы гибки труб

Метод прогиба с нагревом неуместен для заготовок из нержавейки, меди, металлопластика и полипропилена.

Профильные

Профильный металлопрокат – изделия с квадратной, овальной или прямоугольной конфигурацией. Их очень сложно прогнуть, не нарушив технические параметры. Оптимальный вариант – сваркой с предварительным подрезанием стенок болгаркой в нескольких местах на сгибе. Сначала выполняют пропилы, сгибают деталь до желаемого радиуса, затем сваривают швы. Детали небольшого диаметра можно запаивать специальным паяльником.

Нержавеющие или стальные

Изделия из нержавейки нельзя гнуть посредством нагревания. Для снижения вероятности деформации используют различные наполнители: мелкозернистый песок, замерзшую воду либо калибрующую пробку. Жесткие наполнители позволяют сберечь форму заготовки, упругие – меньше растянуть наружную стенку. Для получения равномерного изгиба устанавливают ограничители и внутри, и снаружи детали.

Важно! Чтобы избежать насечек и изъянов от калибровочной пробки, применяют смазку: машинное масло либо мыльную антикоррозийную эмульсию.

Медные и алюминиевые

Алюминий и медь достаточно мягкие. Выгибание можно выполнять холодными методами и с подогревом. В качестве наполнителя пригоден песок, вода, пружина или канифоль. Горячий метод лучше всего подходит для заготовок с небольшим диаметром.

Металлопластиковые

Металлопластиковые заготовки сгибаются без нагрева руками, достаточно приложить усилия. Необходимо следить, чтобы не образовывался перегиб. Допустимое значение — 15⁰ на каждые 2 см.

Изделия легко выгибаются с помощью проволоки, которую вводят в обе полости, равномерно заполняя полость. Допускается горячий метод. Заготовку прогревают газовой горелкой или строительным феном, постепенно сгибая. Температуру нагрева контролируют бумажным листом. Прогревание следует длить до тех пор, пока лист не задымит.

Полипропиленовые

Выгибать полипропиленовые детали рекомендуется только в случае крайней необходимости. Поверхность прогревают строительным феном до температуры 150⁰С, сгибают в перчатках вручную без подручных средств. Таким методом можно сгибать заготовки с радиусом, равным 8 диаметрам детали.

Видео: Советы мастеров по гибке разных труб

Важно! Толстая стенка при изгибе должна располагаться с внешней стороны, более тонкая – на изломе.

При выборе метода выгибания следует обратить внимание на материал детали, ее диаметр и необходимый радиус изгиба. Не все материалы допускают выполнение процедуры посредством нагрева. Предварительно рекомендуется попрактиковаться на ненужных остатках. Следует помнить, что с помощью подручных средств получить идеальный изгиб невозможно. Для толстостенных изделий лучше взять трубогиб.

Читать еще:  Отражение в законе

Как согнуть трубу: более 10 способов для самостоятельного выполнения

Почему важен правильный выбор способа сгибания

На фото последствия изгиба об колено

Неправильная холодная деформация трубы, независимо от того, из какого материала она изготовлена, негативно сказывается на прочности стенок.

В процессе сгибания трубы стенка по внешнему краю сильно растягивается и материал из которого она изготовлена истончается. По внутренней стороне трубы, при неправильном сгибании, стенки сминаются и образуются складки, которые негативно сказываются как на внешнем виде, так и на прочности изделия.

Для того чтобы сгибание трубы было выполнено правильно, стенки не должны сминаться, в то время как растягивание материала по внешней стороне должно происходить равномерно.

Как добиться такого результата?

Способы деформации труб без ущерба для их прочности

В таблице показано соответствие диаметра поперечного сечения и радиуса изгиба

Выбор способа сгибания труб зависит от типа производственных материалов. Повсеместно применяется три типа труб: металлические, металлопластиковые и полностью пластмассовые.

Гнуть до необходимой конфигурации можно первые две категории. Если стоит вопрос как согнуть трубу из полипропилена применяем промышленный фен со специальной насадкой.

Так можно гнуть пластиковую деталь с малым диаметром сечения

Установив деталь на насадку можно разогреть пластик до температуры близкой к температуре плавления, после чего можно аккуратно сгибать. Впрочем, для работы с пластиком рекомендую применять угловые фитинги с паяным или клеевым соединением.

Как гнуть трубу из металла

Актуальные способы деформации металлоизделий

Рассмотрим подробнее каждый из перечисленных на схеме способов

Гидравлический трубогиб применяется для работы с толстостенными стальными трубами, для деформации которых требуется большое усилие.

Инструкция применения инструмента следующая:

  • Деформируемая деталь располагается между металлическими направляющими и прижимными вальцами;
  • За счет гидравлического сдвигания прижимных вальцов задается радиус и угол сгиба;
  • заготовка прокатывается через направляющие и прижимные вальцы, за счет чего получается необходимая форма.

Применение гидравлического трубогиба за счет подбора вальцов требуемой конфигурации позволяет работать с заготовками с традиционным круглым сечением и с профильными модификациями.

Моторизированный станок для работы с профильной трубой

Для повышения производительности гидравлический инструмент может дополняться электрическим приводом на вальцы. В результате вам придется выставить необходимые параметры сгиба и следить за процессом работы не прилагая физических усилий.

Ручной трубогиб по своей конструкции аналогичен гидравлической модификации. Основным отличием является то, что расположение прижимных вальцов задается не гидравлическим приводом, а мускульным усилием.

Простейший ручной трубогиб ТР-1

Из-за конструктивных отличий ручной трубогиб применяется для работы с трубами с малой толщиной стенок и с небольшим диаметром поперечного сечения. Главным преимуществом ручного инструмента является доступная цена и возможность изготовления своими руками.

Чтобы согнуть медную трубу используем внешнюю пружину

Применение наружных пружин актуально при работе с тонкостенными трубами с круглым сечением малого диаметра. Для увеличения эффективности деформации металлические стенки на участке растяжения можно дополнительно разогревать паяльной лампой.

Инструкция деформации следующая:

  • Подобранная по диаметру сечения специальная пружина надевается на поверхность трубы и проталкивается к месту сгиба, так чтобы участок деформации располагался примерно посредине трубы;
  • Участок, на котором выполняется деформация по внешней стороне разогревается паяльной лампой;
  • Труба берётся руками с обеих концов и аккуратно с усилием сгибается до получения требуемого угла и радиуса;
  • После остывания металла пружина снимается.

Зачем нужна пружина?

Независимо от того какую пружину вы используете внешнюю или внутреннюю, она не дает стенкам трубы деформироваться неравномерно. То есть, стенки трубы на участке сгиба повторят форму пружины.

Для этого специальные пружины изготавливаются из твердых марок нержавеющей стали. Для того чтобы пружина после использования легко снималась ее поверхность делается гладкой.

Песчаная засыпка вместо внутренней пружины

Использование песчаной засыпки — это возможность придать трубе более или менее равномерный радиус и угол сгиба без сильных сминаний стенок.

Применяя песчаную засыпку можно гнуть только отдельные отрезки труб в то же время деформировать уже приваренные конструкционные элементы трубопровода не удастся.

Схема деформации трубы с песчаной засыпкой

Инструкция деформации следующая:

  • На одном из торцов трубы устанавливается пробка;
  • С другого торца засыпается песок без неоднородных включений;
  • Открытый торец также запечатывается пробкой;
  • На предполагаемом месте сгиба металл разогревается паяльной лампой до легкого покраснения;
  • Взявшись за оба торца, гнем металлическую трубу о круглый столб до получения нужного угла и радиуса.

Методы, пригодные для работы с металлопластом

Трубы из металлопласта отличаются от металлических аналогов меньшей прочностью стенок за счет меньшей толщины металла. Поэтому для работы с металлопластом можно применить способы, перечисленные на следующей схеме.

Способы деформации металлопласта

Рассмотрим перечисленные способы подробнее.

Применение ручного трубогиба арбалетного типа позволяет задать требуемый угол и радиус металлопластовой трубе.

Ручной инструмент арбалетного типа

За счет меньшей степени нажима, в сравнении с гидравлическим аналогом, можно деформировать металлопластиковое изделие без риска порчи тонких стенок.

Если требуется задать малый радиус сгиба деформировать металлопластик нужно постепенно, переходя от большого радиуса к малому. Несмотря на то что прокатывать заготовку придётся несколько раз ее стенки останутся целыми.

С металлопластом применяем внутреннюю пружину

Применение стальной пружины аналогично использованию на металлической трубе. Но если на металле можно было использовать пружину большего размера, чем диаметр сечения трубы, то при работе с металлопластом размер должен совпадать.

Сгибаем заготовку постепенно. Для того чтобы пружину по окончании сгиба было проще снять, прилегающую поверхность трубы желательно смазать машинным маслом.

Применение песчаной засыпки практически ничем не отличается от использования засыпки при работе с металлом. По сути, песчаная засыпка выполняет функцию внутренней пружины, которая не дает стенкам смяться.

Так как металлопластик более пластичен, чем толстостенное металлическое изделие, металлопластовую трубу для сгиба берем не за торцы, а ближе к участку деформации.

Использование проволоки — это разновидность деформации трубы с применением заполнителя. То есть, если диаметр поперечного сечения невелик трубу можно заполнить обрезками проволоки не менее чем на 80% от площади сечения. Затем, удерживая заготовку за торцы, аккуратного гнем ее, предварительно накинув на круглый столб.

Единственным недостатком способа является невозможность выполнения сгиба с малым радиусом, так как потом будет непросто вытянуть проволоку.

Работа с профильными металлическими трубами

Расположение надрезов по которым выполняется изгиб

Напоследок расскажу, как согнуть квадратную трубу из стали располагая в наличии болгаркой и диском для резки металла.

Схема разреза и загиба

  • На месте предполагаемого сгиба на внутренней стороне размечаем прорези;
  • Болгаркой надрезаем трубу, так чтобы диск прошел через внутреннюю и две боковые стороны и с боку надрезы выглядели как небольшие полые треугольники;
  • Сгибаем заготовку по разрезам.

Чем меньше радиус сгиба, тем больший нужно сделать угол каждого надреза.

Вывод

Теперь вы знаете о том, как согнуть трубу ПНД и как проделать аналогичную операцию с металлическими и металлопластиковыми деталями. С дополнительными подробностями можно ознакомиться посмотрев видео в этой статье.

Остались какие-либо вопросы по тексту? Задайте их с в своих комментариях.

Гибка труб без трубогиба своими руками

Домашнему мастеру хорошо известны преимущества трубного металлопроката. Из основ сопротивления материалов мы знаем, что момент сопротивления трубчатого сечения намного больше, чем сплошного с той же площадью. Поэтому трубы обладают повышенными значениями допускаемых напряжений на изгиб. Но это же представляет и известные сложности при попытке согнуть изделие в домашних условиях: без соответствующего инструмента вы, скорее всего, получите деталь с деформированным сечением и с малоэстетичными складками. Арендовать (а, тем более – приобретать) нужную оснастку в большинстве случаев невыгодно. Тем не менее, согнуть трубу можно и без трубогиба, причём несколькими способами.

Читать еще:  Несущие конструкции легких зданий

Почему металлические трубы плохо сгибаются

Сгибаются-то они хорошо, проблема заключается в неудовлетворительном внешнем виде изделия, которое сопровождается искажением периметра. Последнее обстоятельство особенно критично для профильных труб прямоугольного, квадратного или овального сечений.

В процессе пластического изгиба разные участки трубы находятся под воздействием напряжений противоположного знака. Внешние участки в месте сгиба растягиваются, а внутренние – сжимаются. Если сжимающие напряжения для большинства металлов безопасны, то растягивающие способствуют образованию трещин и надрывов. Особенно это касается профилей, которые произведены из материалов средней пластичности, например, средне- и высокоуглеродистых сталей, нержавеющих сталей, не содержащих никеля, некоторых марок бронз и др. Определить же точную марку металла, из которого выполнено изделие, без соответствующих инструментов и приборов весьма затруднительно.

Металлические трубы

Гибка, как процесс пластической деформации, вообще довольно капризна к условиям её проведения. Для достижения положительного результата потребуется:

  • Учесть явление пружинения изгибаемого профиля, при котором конечное значение угла гиба всегда оказывается меньше расчётного.
  • Обеспечить точную фиксацию участка изгиба, чтобы исключить смещение заготовки.
  • Определить минимально необходимое значение радиуса закругления деформирующего инструмента.

Поэтому перед началом работ определяются с минимально возможным плечом гибки, способом гибки (открытая или закрытая), а также последовательностью выполнения операций. В частности, удачная гибка гарантированно будет обеспечена, если соотношение r/s > 5 (здесь r – назначенный радиус гибки, s – толщина стенки).

В дальнейшем рассматриваются варианты самостоятельного сгибания труб, которые возможно реализовать в домашних условиях.

Вариант первый – гнём трубу с нагревом

В данном случае вообще никаких специальных приспособлений не потребуется, достаточно наличие у мастера кислородно-ацетиленовой горелки или обычной паяльной лампы. В первом случае мундштук следует расположить на некотором расстоянии от места предполагаемого гиба Факел не стоит делать концентрированным, поскольку в этом случае температурный перепад между зонами окажется слишком большим, а пластические характеристики материала – неравномерными (особенно это касается углеродистых сталей, содержащих повышенный процент марганца и кремния).

Сгибание трубы нагревом

После нагрева до требуемой температуры (она легко вычисляется по цветам побежалости) изгибаемую часть необходимо зажать в слесарных тисках, и выполнить свободную гибку нужного участка.

Нагрев с помощью горелки – более равномерный, зато сопряжён с риском снижения прочности материала заготовки, особенно, если она предназначена для использования в напорных трубопроводах. Паяльной лампой лучше воспользоваться и для того, чтобы не произошло ненужного отпуска. При этом рекомендуется такая последовательность операций:

    Подлежащий деформированию участок зажимают в слесарных тисках, для чего пользуются специальными резиновыми подкладками, не повреждающими металл. Зажим в тисках изгибаемой части трубчатой заготовки

Гибка с нагревом, при всей своей простоте, характеризуется следующими ограничениями:

  • Ухудшает внешний вид материала.
  • При недостаточной температуре нагрева вероятно образование складок по внутреннему радиусу гиба (исправить такой недостаток невозможно).
  • Процесс требует как можно более оперативной гибки, т.к. тонкостенные трубы быстро остывают.
  • Технология не рекомендуется для малых радиусов гибки.
  • Необходимо выполнение повышенных требований к технике безопасности, поскольку задействуется открытое пламя.

Чаще всего подобным образом гнётся труба из нержавеющей стали или цветных металлов, которые при нагреве не склонны к окислению.

Вариант второй – использование противодавления

Неудачи при обычной гибке труб часто связаны с наличием неуравновешенного напряженно-деформируемого состояния заготовки, когда внешнее давление от рабочего инструмента не уравновешивается внутренним противодавлением (самого сопротивления металла в данном случае недостаточно, поскольку оно заведомо ниже предела пластичности).

Такое противодавление можно обеспечить нагнетанием внутрь газа, жидкости, либо иной несжимаемой рабочей среды, которая характеризуется высокой сложностью. Газ и жидкость исключаются, ведь в домашних условиях выполнить стабильную герметизацию открытых торцов трубчатой заготовки очень трудно. Зато всегда доступны песок или мелкий шлак – они однородны, нетоксичны и просты в обращении.

Рассмотрим последовательность гибки круглого трубчатого профиля с приложением противодавления:

Последующая гибка разогретого участка

  1. Предварительно необходимо установить заглушку на один из торцов заготовки, для чего можно воспользоваться обычным болтом (см. рис. 5). Стержень болта должен плотно входить во внутреннее отверстие.
  2. Готовим заполнитель, он должен быть однородным и мелким, чтобы не создавать внутренних пустот. Для периодического уплотнения песка/шлака в качестве поршня используется любой подходящий по диаметру штырь (см. рис. 6). Вся трубчатая заготовка должна быть полностью заполнена наполнителем (см. рис. 7).
  3. Заготовка устанавливается в слесарные тиски и изгибается. Поскольку предел прочности песка или шлака всегда ниже, чем аналогичный показатель для материала детали, то разрыва или образования трещин не произойдёт. После гибки необходимо тщательно очистить внутренний просвет трубы от остатков заполнителя.

Вариант третий – применение пружин растяжения

Для реализации способа необходима специальная пружина, наружный диаметр которой должен быть максимально близким к внутреннему диаметру заготовки. Номенклатура пружин растяжения приведена в ГОСТ 18794-80; их характерной особенностью является наличие кольцеобразного захвата на одном из торцов. Этот захват может быть замкнутым, как показано на рис. 8, либо в виде фигурного крючка. Последнее считается предпочтительным, поскольку обеспечивает более удобное извлечение пружины из заготовки после окончания процесса гибки.

Установка заглушки в один из торцов трубы Утрамбовка засыпанного материала Труба, заполненная наполнителем Внешний вид пружины растяжения Вариант исполнения пружины растяжения с фигурным захватом

Подобранная пружина вводится внутрь и надёжно закрепляется у противоположного торца трубы. Поскольку внешняя поверхность пружины плотно прилегает к стенке, она обеспечивает такое же противодавление, что и промежуточная среда в предыдущем варианте. Достоинство способа в том, что подобные гибочные пружины можно использовать многократно.

Вариант последний – а зачем вообще придумывать какие-то технологии гибки

В некоторых случаях – например, когда соотношение r/s намного больше минимально рекомендованного значения – удачная гибка трубы в холодном состоянии своими руками возможна при условии всего лишь прочного закрепления одного из торцов с последующей гибкой по предварительно подготовленному шаблону.

Шаблон изготавливается из многослойной фанеры, можно даже использовать подходящую по диаметру внешнюю поверхность любого прочного предмета – бочки с водой, либо деревянного вазона. Один из торцов закрепляют в струбцине/тисках, а противоположный изгибают по требуемому радиусу (см. рис. 10). Таким способом вполне можно получить, например, заготовки для стального каркаса парника или оранжереи. После деформирования сразу освобождать деталь из зажимов не стоит, поскольку любой металл обладает инерционными свойствами.

Во всех случаях гибки без трубогиба следует приготовиться:

  • Запастись рычагами (момент гибки, в зависимости от требуемых параметров и материала трубы может оказаться достаточно большим).
  • Подготовить шаблон, который должен быть точно рассчитан под характеристики зоны гиба.
  • Тщательно очищать внутреннюю поверхность изогнутой трубы (в частности, если изделие будет использоваться для прокачки жидких сред).

Перед началом работ стоит вспомнить и о простых правилах техники безопасности. Перед гибкой вручную заготовку целесообразно обернуть грубой кожей, мешковиной или иной плотной тканью – это защитит руки и создаст дополнительное трение, которое исключит проскальзывание во время гибки.

Гибка стальной трубы по большому радиусу

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector