Содержание
Необходимые приспособления
Чтобы выполнить работы по сгибанию профильной трубы без использования специального трубогиба, понадобится одно из этих простейших приспособлений:
- Элементарный рычаг с шаблоном.
- Горизонтальная плита с несколькими отверстиями, в которых устроены металлические упоры соответствующего диаметра. Устройство хорошо подойдет для труб из мягких металлов, либо изделий с малой высотой профиля (не более 10 мм). Филигранной точности здесь добиться не получится. Кроме того, может потребоваться приложение значительных физических усилий.
- Роликовые приспособления. Один конец надежно закрепляется в тисках, а к месту сгиба прикладывается ролик, который при соответствующем физическом воздействии обеспечит ровный сгиб необходимого радиуса.
- Специальная оправка. Приспособление представляет своего рода шаблон из толстой фанеры или дерева. Прикладывая усилия, трубу можно наложить на оправку, сообщив ей ее радиус изгиба. Устройство будет полезным при необходимости часто производить работы по сгибанию профильных труб.
Читать также: Карбюратор партнер 350 регулировка
Сегодня многие домашние мастера используют алюминий практически для всего. Его характеристики позволяю без проблем применять его и для мебели, и для создания гаражных приспособлений и т.д.
Цветпрокат уголок алюминиевый предлагает приобрести на наиболее выгодных условиях. В данной публикации будут описаны различные методики, которые дадут возможность согнуть алюминий, при этом не повредив его. Если начать сгибать алюминиевую деталь механическим способом, на металле могут возникнуть трещины и деталь попросту сломается в месте гибки.
Источник
Способы сгибания медной трубы
Для ручного сгибания трубы, выполненной из любого металла, всегда используется высокая температура. Металлическую поверхность нагревают с помощью газовой горелки или паяльной лампы в месте сгиба
После достижения требуемой температуры трубе можно осторожно придать нужную форму, осторожно согнув под необходимым углом
Рекомендуем ознакомиться: Как соорудить стеллаж из металлической профильной трубы
С помощью пружины
Простая металлическая пружина – самый простой способ согнуть трубу в домашних условиях. Для этого требуется прочная пружина из стали, чей внутренний диаметр совпадает с сечением трубы.
Сгибание трубы происходит следующим способом:
- пружина надевается поверх;
- труба прогревается полностью или частично с помощью горелки;
- после нагрева металл можно сгибать физическим усилием;
- когда она примет нужную форму, необходимо дать ей остыть.
С помощью песка
Еще один способ согнуть медный трубопрокат – с помощью песка. В этом случае также придется нагревать трубу в области сгиба. Песок, как и пружина, служит для сохранения формы изделия во время деформации.
Он предотвращает неравномерное перераспределение структуры металла и не дает трубке сломаться в случае превышения физического усилия. С помощью песка трубу сгибают так:
один конец закрывается заглушкой или пробкой;
в полость изделия насыпается чистый и сухой песок;
другой конец закрывается пробкой;
в точке сгиба металл нагревается газовой горелкой;
внешний конец прижимается к опоре (столу, стене);
другой конец осторожно загибается под нужным углом.
Придавая трубе необходимую форму, нужно дать ей остыть, после чего можно удалить заглушки и высыпать песок. Во время заполнения трубы сыпучим материалом нужно периодически встряхивать и постукивать ей по столу, чтобы песок равномерно распределился в полости трубы.
Рекомендуем ознакомиться: Как навсегда избавиться от появления конденсата в вентиляционной трубе?
С помощью трубогиба
Для профессиональной гибки трубы под любым углом используется специальный трубогиб. Это ручное, гидравлическое/пневматическое или электрическое устройство, оснащенное специальными вальцами, сменными насадками и зажимами, позволяющими работать с трубами любого диаметра.
Ручные трубогибы – самый простой и доступный способ профессиональной гибки, который можно использовать в домашних условиях. Преимущества ручного устройства – мобильность и небольшой вес, такой трубогиб не занимает много места в гараже или в кладовой. Недостаток у него один – необходимость прикладывать значительное физическое усилие, из-за чего с его помощью можно гнуть относительно тонкие трубы.
Гидравлические и пневматические трубогибы не требуют применения силы со стороны исполнителя, позволяя гнуть трубы любого диаметра. Недостаток у механических устройств – более высокая цена и большие габариты. Не каждый может позволить себе покупку профессионального оборудования, особенно когда работа срочная.
Электрический трубогиб, который отличается максимальной производительностью, обычно применяется в промышленных условиях. Принцип его работы тот же, что и у ручного инструмента, но с помощью электрического трубогиба можно более точно настраивать угол сгиба.
Для разовых работ покупать сложное и дорогостоящее электрооборудование нецелесообразно. Если есть необходимость сгибать толстые медные трубы, можно поискать предложения по аренде в интернете.
Как согнуть трубу в спираль
Описанные выше способы гибки труб подходят для относительно простых задач: согнуть трубу под углом от 30 до 90 градусов. Иногда требуется выполнить более сложную работу, например, придать трубе форму спирали для дизайнерского проекта системы отопления и других нестандартных задач. Сделать это вручную несложно, но это более трудоемкий и длительный процесс, требующий аккуратности.
Проще всего согнуть в спираль с помощью заготовки цилиндрической формы. Для гибки также требуется заполнить полость трубопроката песком и закрыть с обоих концов заглушками. Один конец медной трубки фиксируется между прочной вертикальной опорой и цилиндрической заготовкой, а область гибки прогревается горелкой.
Рекомендуем ознакомиться: Как устроен водопроводный вентиль и особенности его ремонта
После достижения требуемой температуры внешний конец трубы заводится в одну или другую сторону с помощью мускульной силы. Шаг между секциями спирали необходимо контролировать, легонько постукивая по трубе резиновым молотком.
Гибка на жёстком инструменте
Например, медную или алюминиевую трубу диаметром не более 20 — 30 мм можно согнуть на простой оправке, которую можно изготовить из двух толстолистовых полос. Их внешняя конфигурация должна соответствовать требуемому значению радиуса гибки, а расстояние равняться примерно половине внешнего размера изделия. Такую конструкцию легко изготовить своими руками, а затем прикрепить при помощи профильных уголков к верстаку, либо просто зажать в тисках. По периметру сверлится несколько отверстий, в которые вставляются хомуты, фиксирующие противоположный конец. После этого деформация (в буквальном смысле слова) своими руками выполняется достаточно легко.
Ограничением данного метода является то, что габариты инструмента определяются длиной заготовки, поэтому гибка длинных труб потребует значительного свободного пространства. Универсальность способу придаст регулируемое расстояние между смежными полосами, на которые будет опираться обрабатываемая деталь.
Термический способ заключается в том, что подлежащий обработке участок разогревается паяльной лампой до температуры 350 — 400 °С. В результате увеличивается пластичность, что позволяет снизить верхнюю допустимую границу усилий гибки. Прилагаемая деформирующая сила заметно снизится, что даст возможность согнуть своими руками даже толстостенную или профильную трубу. Вместе с тем для стальной трубы качество поверхности ухудшится. Поэтому после обработки придётся применить последующее шлифование или пескоструйную обработку. Алюминиевую или медную трубу большого диаметра часто изгибают именно таким способом.
Способы
Согнуть профиль 40×20 или 20×20 в домашних условиях особого труда не составит. Для этого подойдут все способы, перечисленные ниже. Узкие профтрубы (менее 20*20), особенно тонкостенные, гнутся с помощью примитивного захвата или даже на любой криволинейной и гладкой поверхности.
Болгаркой
Болгарка (или углошлифовальный ручной электростанок с отрезным диском по металлу) позволяет согнуть профильную трубу своими руками, используя пропилы. Они отстоят на равном расстоянии друг от друга, когда их более двух. Один пропил позволит сделать лишь резкий, прямоугольный изгиб. Чем больше пропилов – тем плавнее изгиб. Он примет вид правильной ломаной. Пропилы нужны, чтобы лишний металл с внутренней стороны не образовывал складки, придающие трубе неприглядный вид.
Величина угла каждого пропила определяется общим гибочным углом, делённым на количество выпиленных зазоров. Чтобы профтруба приняла аккуратный вид, и внутрь не затекала дождевая вода, пропилы должны быть с острым углом у наружной стенки трубы, а не прямоугольными. Например, арочная труба, имеющая угол сгиба в 180 градусов, при 20 пропилах требует угол для каждого из них в 9 градусов. Добиться этого можно лишь на крупногабаритном профиле и при использовании более тонких дисков – либо делать пропилы ножовкой по металлу, а не болгаркой.
Разогревать для этого профтрубу незачем. Пропилы размечаются и выполняются в соответствии с радиусом изгиба, запрашиваемого заказчиком. При этом одна из стенок – наружная остаётся целой, что позволит конструкции не развалиться, но труба теряет прочность. Для обретения профтрубой исходной прочности получившиеся стыки провариваются с помощью сварки.
Данный метод относят к холодному гнутью трубы. Термообработка (сваривание) осуществляются уже после сгибания – а не до него, как это происходит в случаях, описанных ниже. Недостаток – ребристая наружная и внутренняя поверхности сгиба, что исключает плотный контакт с криволинейными конструкциями, например, при накладывании композитных или пластиковых кровельных листов поверх каркаса, собранного из таких труб.
Заполняем песком
Перед тем как прогреть трубу, её заполняют песком. Сила упругости, которой обладает песок, позволит профилю не смяться. Внутренняя сторона сгиба останется гладкой. Чтобы согнуть трубу таким образом, сделайте следующее.
- Закройте концы трубы деревянными заглушками, в которых прорезаны продольные отверстия. Последние нужны, чтобы нагреваемый воздух выходил из трубы, заглушки не выбило. Длина заглушек в 10 раз больше ширины профиля.
- Прокалите участок трубы, на котором она согнётся.
- Насыпьте в трубу песок со средней зернистостью. Предпочтительно использовать просеянный и хорошо вымытый песок, предварительно прокалённый до 150 градусов.
- Проверьте, что труба хорошо закрыта, и отметьте участок трубы, подвергаемый сгибанию.
- Зафиксируйте трубу в тисках на верстаке.
- Нагрейте трубу до вишнёво-красного цвета и согните её в отмеченном месте.
- После остывания трубы удалите заглушки и высыпьте песок.
Согнутая дугой труба готова к дальнейшей работе.
С помощью пружины
Если под рукой песка не оказалось, доступа к нему нет – воспользуйтесь квадратной пружиной, витки которой расположены плотно. Пружина предотвратит деформацию и неравномерное изменение толщины стенок трубы, поможет сохранить ей форму.
Посредством воды
Сгибание с помощью воды впору назвать «ледяным гибом». Закройте один конец плотной заглушкой, налейте воду, закройте второй конец и дождитесь морозного дня. Когда вода замёрзнет и расширится, согнуть её будет намного легче, чем в обычных домашних условиях. Изгиб при этом выйдет ровным, без сморщивания и разрывов. Недостаток такого способа – слишком короткую трубу согнуть не удастся, а стальная труба (если она не из нержавейки) может покрыться ржавчиной изнутри, потеряв при этом значительную часть прочности.
Как согнуть тонкостенную трубу в домашних условиях — Металлы, оборудование, инструкции
Наверняка многие домашние мастера неоднократно сталкивались с необходимостью сгибания всевозможных труб небольшого диаметра по определенному радиусу или придания им необходимой округлой конфигурации. В промышленных масштабах для этих целей используется специальное оборудование, однако в данном случае вопрос стоит по-другому: как загнуть трубу без трубогиба в домашних условиях?
Изготовление гнутых деталей из металлических профильных труб.
Для того чтобы помочь читателю разобраться с этим вопросом, в данной статье будут рассмотрены несколько способов сгибания труб круглого и прямоугольного сечения, изготовленных из различных материалов (см.также статью «Дефлектор на трубу – что это такое и зачем он нужен»).
Также здесь будет представлена подробная инструкция, в которой пошагово описаны все этапы выполнения этой операции с использованием набора обычных бытовых слесарных инструментов.
Как согнуть трубу из нержавейки в домашних условиях
При изготовлении строительных конструкций или монтаже систем водоснабжения и отопления порой возникает необходимость в сгибании труб. Причём получить требуемый радиус изгиба можно у заготовок профильного или круглого сечения. Существует множество способов сгибания трубчатых элементов.
Выбор того или иного метода зависит от толщины стенок, сечения трубы, материала, радиуса изгиба, наличия специальных инструментов. В нашей статье мы расскажем, как правильно согнуть трубу из нержавейки, чтобы не повредить её.
При этом мы перечислим основные промышленные способы сгибания, а также методы, которыми можно воспользоваться в домашних условиях.
Особенности гибки труб
Все методы сгибания заготовок можно разделить на ручные и механические, а также горячие и холодные
Все методы сгибания заготовок можно разделить на ручные и механические, а также горячие и холодные.
Порой процесс сгибания сопровождается нежелательными последствиями для трубчатого изделия, которые оказывают существенное влияние на последующую эксплуатацию элемента.
Степень проявления этих последствий зависит от материала, из которого изготовлена труба, её диаметра, радиуса изгиба, а также метода, с помощью которого выполнялась процедура сгибания.
Внимание: нержавеющую трубу можно гнуть только холодными методами, то есть без нагревания при помощи горелки. К негативным последствиям гибки можно отнести следующие моменты:
К негативным последствиям гибки можно отнести следующие моменты:
- Уменьшение толщины стенки заготовки, расположенной по наружному радиусу изгиба.
- Образование заломов и складок на стенке, которая находится по внутреннему радиусу изгиба.
- Изменение конфигурации сечения (уменьшение размеров просвета и его формы-овализация).
- Изменение радиуса изгиба вследствие пружинящего эффекта материала.
Самый распространённый недостаток изгиба – это изменение конфигурации сечения и толщины стенок. Из-за напряжений металла внешняя стенка в месте изгиба истончается, а внутренняя, наоборот, утолщается. Из-за этого происходит заметное ослабление трубчатого элемента. Это явление опасно разрывом внешней стенки трубы, поскольку именно она подвергается большему давлению транспортируемой среды.
Также значительно ослабляет заготовку овализация. Особенно опасно такое явление при сгибании трубопровода, предназначенного для транспортировки вещества в условиях пульсирующей нагрузки.
Если же такие элементы будут использоваться в качестве строительных конструкций, то овализация скажется на внешнем виде элемента.
Именно поэтому в процессе сгибания стремятся максимально уменьшить такие явления.
Если же на внутренней стенке образуются складки из-за утолщения материала, то они повлекут за собой не только уменьшение сечения, но и будут создавать сопротивление для движущегося потока. Это в свою очередь повысит вероятность возникновения коррозии. Помимо этого несущая способность конструктивного трубчатого элемента снизится.
Особенности алюминия как металла
Сгибание алюминия в чистом виде, а также его сплавов, может иметь несколько нюансов:
При получении металла чаще всего проводится процедура искусственного либо естественного старения. Это необходимо для того, чтобы структура исходного материала стала более стабильной. Что касается непосредственно алюминия, то тут подобная термическая обработка требуется также и для создания прочной поверхностной пленки основного оксида AI2O3. Именно эта защита не допускает появления коррозии на изделиях из этого материала. Также пленка усиливает прочность конструкции, но от этого страдает пластичность.
Трубопрокатное производство с использованием алюминия может проходить методом прокатки, горячей экструзии либо выдавливания. В последнее время наибольшей популярностью пользуются последние две технологии, хотя именно благодаря прокату алюминиевая труба становится более прочной, но ее чувствительность к напряжениям при сгибании увеличивается.
Любой метод сгибания профиля за счет особенности процесса предусматривает смену местоположения «нейтральной линии». Это виртуальная кривая, разделяющая зону под напряжением сжатия (которая примыкает к внутренней части обрабатываемой трубы) и растягиваемый участок, расположенный на внешней поверхности изгибаемого изделия. По этой причине алюминиевые конструкции и трубы из сплава этого металла наиболее часто расходятся по внешнему, а не по внутреннему радиусу.
В строительной практике часто используют профили из чистого алюминия таких марок, как АД0, АД33, АД31 и пр. Помимо этого, большим спросом пользуются изделия их дюралюминов, к примеру, Д1 и Д16.Многие выбирают сплавы из алюминия и марганца. Но нужно учитывать, что дополнительные добавки могут снизить пластичность исходного материала
Если гибка алюминиевой трубы проводится в домашних условиях, химический состав заготовки часто не берется во внимание. Это и приводит к неудачам, например, к появлению сложного пространственного контура
По этой причине перед началом работы необходимо тщательно проверить марку сплава, из которого была изготовлена труба. Далее нужно действовать в соответствии с рекомендациями по работе с конкретным металлом.
Рекомендовано к прочтению
- Резка меди лазером: преимущества и недостатки технологии
- Виды резки металла: промышленное применение
- Металлообработка по чертежам: удобно и выгодно
Если продукция оказалась несертифицированной, можно получить информацию из других источников:
- На торцевой части трубки должна быть маркировка. Расшифровать ее можно по справочнику, к примеру, по первому тому «Справочника конструктора-машиностроителя» Анурьева. Здесь будут указаны уровни пластичности материала.
- Самый доступный способ – это постукивание трубы молотком. Чем более звонкий звук, тем выше твердость металла.
- Можно использовать напильник. Элементы мягкого сплава, такого как АД0 либо АМг6, будут липнуть к инструменту. Твердые материалы отслаиваются от основы.
- Все разновидности дюралюминов, а в особенности Д16, обладают невысокой устойчивостью к коррозии. Поэтому производители выпускают такие трубы с поверхностным покрытием, выполненным методом анодирования. Это неудачные варианты для сгибания. Их можно повернуть лишь на небольшой угол.
- Изделия из дюралюминия будут пачкать руки, поэтому их легко отличить от чистого алюминия.
Промышленные методы холодного гнутья
В зависимости от диаметра элемента и объёма работ могут использоваться ручные инструменты (трубогибы) или устройства с электромеханическим приводом.
Основные промышленные методы холодной гибки:
- Методом наматывания. Данная методика позволяет загнуть трубу с сечением в пределах 1,0-4,26 см в разных плоскостях. Чтобы сохранить форму сечения, используют составные или стержневые дорны – калибрующие пробки.
- С обкаткой. Такой способ подходит для сгибания трубчатых элементов диаметром не более 15 см. При этом толщина стенок должна быть внушительной. Суть метода: вокруг статичного гибочного ролика заданного размера движется обкатывающий ролик. Он прижимает трубу и выполняет её изгиб.
- Вальцовкой. Этот способ позволяет изогнуть заготовку по спирали или в кольцо. На вальцах элемент перемещается роликами и приобретает заданную положением роликов кривизну.
- Волочением. Метод подходит для сгибания тонкостенных цельнотянутых изделий. Для сгибания изготавливается шаблон из трубчатого элемента большего диаметра. Затем шаблон продевается в фильеру и фиксируется зажимом. За счёт вращения шаблона заготовка протягивается сквозь фильеру и загибается.
- При помощи растяжения. Эта методика позволяет свести к минимуму риск возникновения деформаций металла. Для этого заготовка фиксируется на краях, растягивается и сгибается одновременно за счёт использования гибочного шаблона.
- На опорах. Обычно используется две опоры, на которые укладывается заготовка. По мере изгибания опоры поворачиваются вокруг своей оси. Шаблон соединяется со штоком домкрата так, чтобы усилие прикладывалось по центру заготовки. Метод подходит для сгибания трубчатых изделий диаметром не более 35,1 см. Оборудование позволяет выполнить сгибание прямо на стройплощадке.
- С гидростатическим давлением внутри. Для этого в трубчатый элемент нагнетается жидкость. На концах устанавливаются заглушки. Из-за возникающих напряжений металл достигает почти пластического состояния. Потом к месту изгиба подносят шаблон и изгибают заготовку.
- С проталкиванием. Способ подходит для сгибания элементов диаметром в пределах трёх дюймов. Заготовку проталкивают через неподвижную и подвижную матрицу. Благодаря смещению матриц относительно друг друга можно регулировать кривизну изгиба. С помощью этой методики одну заготовку можно согнуть несколько раз в разных плоскостях.
Что касается использования дорнов, то самой простой пробкой для труб сечением не более 3,2 см может быть стальной трос. Один конец этого троса фиксируется в рукоятке. Другой конец соединяется с проволокой для выполнения протягивания в просвет. При этом диаметр калибрующей пробки должен быть чуть меньше, чем сечение трубчатого изделия – примерно на 0,1-0,5 мм.
Во время использования калибровочных пробок на внутренней поверхности заготовки могут возникать нежелательные царапины и насечки. Обычно такое происходит при сгибании изделий из нержавейки. Чтобы защититься от таких нежелательных последствий, нужно правильно выбирать материал для изготовления пробки, а также использовать смазку и тщательно очищать поверхность.
Особенности гибки алюминиевых профилей
Перед получением гнутого профиля требуется подготовить исходные данные, касающиеся:
- Максимально допускаемого значения для внутреннего радиуса гибки трубчатой заготовки rmin.
- Приемлемого изменения формы поперечного сечения трубы после деформирования (особенно это критично для элементов трубопроводов).
- Длины свободного участка трубы после гибки.
- Ожидаемой пластичности исходного материала.
Суммируя, стоит отметить, что залогом успешной гибки будет формирование в изгибаемой заготовке напряженного состояния всестороннего неравномерного сжатия. При этом усилие противодавления должно составлять не более 50…70% от основного усилия. Иначе деформировать даже алюминиевую трубу окажется нелегко. Для создания такого противодавления можно применять следующие технологические приемы:
- Загибать исходную заготовку только на дорновом трубогибочном станке, причем использовать не жесткий, а эластичный дорн, например, резину средней твердости. В частности, такой материал на основе каучука под торговой маркой Dacheng производит китайская компания HengShui. Есть и отечественные резины (например, 7889).
- Согнуть алюминиевую трубу диаметром до 20…30 мм можно за один переход, причем без нагрева заготовки. При необходимости, производить гибку по более сложному пространственному контуру, либо использовать трубу большего диаметра, заготовки предварительно подогревают до 80…1000С. Резиновые дорны такое превышение температуры переносят спокойно, но в экстремальных ситуациях выход заключается в применении составного дорна. Он представляет собой стальной сердечник, на который напрессовывается резиновая втулка.
- В бытовых условиях для качественного гиба трубы из алюминия используют следующее: внутреннюю поверхность заготовки заполняют мелкозернистым сухим песком, а торцы тщательно заглушают. Способ применим только для бесшовных труб.
- Локальное уменьшение протяженности зоны с растягивающими напряжениями. Для этого применяют либо опорный ролик с увеличенным на 1…2 мм радиусом, либо между полуфабрикатом и роликом помещают полоску мягкой стали, которая примет на себя часть растягивающих нагрузок процесса.
Для расчета размерных параметров можно использовать следующие практические рекомендации:
- При гибке мягких сплавов с толщиной стенки трубы до 1…1,5 мм значение rmin при угле гиба до 900 не может быть меньше толщины стенки заготовки;
- Для гнутого трубчатого профиля из твердого/закаленного алюминия значение rmin при тех же условиях увеличивают не менее, чем в 4 раза;
- Поверхность сгибаемого полуфабриката должна быть чистой от грязи и пыли, при этом сдирать окисную пленку (имеет белесый цвет) с заготовки не рекомендуется;
- Пружинение алюминия не учитывают: абсолютные его значения малы, а догибку готового изделия, при необходимости, можно выполнить и вручную.
Гибка с применением промежуточной рабочей среды
Данный метод является одним из наиболее качественных. К тому же, он не имеет ограничений, как по поперечной конфигурации, так и по длине детали. Последовательность реализации процесса следующая:
В подлежащую гибке заготовку засыпают доверху мелкий (это важно!) песок. Нижнюю часть заглушают деревянным чопиком
В противоположный торец вливают воду, чтобы увлажнить песок, и повысить его сплошность. Заготовку периодически встряхивают, чтобы снизить до минимума пустоты. Когда труба полностью заполнена, её заглушают. Опирают изделие на толстостенную трубу с подходящими размерами. Выполняют изгиб своими руками до требуемой конфигурации, учитывая пружинение (медную или алюминиевую трубу гнут непосредственно «в размер», а стальную – до угла, превышающего необходимое значение на 5 — 7°). Выжигают чопики, и тщательно очищают конструкцию.
