Гибка труб своими руками: минимальный радиус гиба, трубогиб для нержавейки

Каким должен быть оптимальный радиус гиба трубы и как его получить

При монтаже трубопроводов из различного вида материалов его изгиб позволяет уменьшить количество разборных или сварных соединений, понижающих надежность магистрали. При проведении трубогибочных работ полезно знать допустимый радиус гиба трубы, обеспечивающий безопасность и надежную эксплуатацию трубопроводной системы в соответствии с технической документацией.

Чаще всего изгибаемые трубы выполнены из стали и коррозионно-стойких металлов: нержавейки, меди, алюминия, латуни, при устройстве бытовых систем отопления и водопроводов изгибают изделия из пластика и металлопластика. Методы сгибания труб по радиусу различны в зависимости от материала их изготовления и могут быть выполнены ручным или электромеханическим способом на специальных станках.

Рис. 1 Углы гиба медных труб и изделий из латуни

Требования стандартов к радиусу изгиба

При сгибе трубных элементов их стенки не должны изменять свой профиль, сечение и пропускную способность (изменение внутреннего диаметра) – это достигается за счет определенного радиуса разворота, который установлен стандартами.

При определении минимальных пределов закругления учитывают способы его получения – наилучшие показатели в сторону уменьшения обеспечивают дорновые трубогибы с технологией наматывания и температурная обработка, позволяющая уменьшить размеры окружности.

Показатель также зависит от материала изготовления и размеров изделия: наружного диаметра (Dn) и толщины стенок (S), в таблицах также приводится длина прямого участка, которая необходима для получения указанных значений.

При работах важно знать размеры ырагмента, на котором получены данные значения радиуса – они исчисляются суммированием длин двух прямых участков и дуги, рассчитываемой по специальной формуле.

Рис. 2 Минимальный радиус гиба трубы стальных трубопроводов и расчет длины дуги

Данные, приведенные в таблицах, гарантируют при соблюдении размерных параметров требуемую ГОСТ эллипсность и овальность до 12,5%.

Согласно ГОСТ 17365-71В на трубопроводы для агрессивных сред, указан следующий минимальный радиус гиба труб:

  • для элементов с наружным диаметром D до 20 мм. – не менее 2,5 D;
  • при D, больше 20 мм. радиус не должен быть меньше 3,5 D.

При этом утоньшение стенок в зоне гиба не должно превышать 20% для стали и 25% для алюминия.

Методы сгибания труб и их преимущества

Сгибание труб является технологией, где нужный поворот в направлении трубопроводной линии создается путем физического воздействия на заготовку, метод имеет следующие преимущества:

  • Уменьшенная металлоемкость, в магистрали отсутствуют переходные фланцы, муфты и патрубки.
  • Пониженные трудозатраты при монтаже трубопроводов по сравнению со сварными соединениями.
  • Низкие гидравлические потери из-за неизменного профильного сечения.

Рис. 3 Дорны для трубогибов

  • Неизменная структура металла, его физические и химические параметры по сравнению со сваркой.
  • Высокое качество герметизации, линия имеет однородную структуру без разрывов и стыков.
  • Эстетичный внешний вид магистрали

Существуют две основных технологии гибки – горячая и холодная, приспособления и методы можно разбить на следующие категории:

  1. По типу физического воздействия трубогибный агрегат может быть ручной и электрический с механическим или гидравлическим приводом.
  2. По технологии сгибания – дорновые (гиб при помощи специальных внутренних протекторов), бездорновые, и вальцовочные установки с роликами.
  3. По профилю – установки для металлопропрофильных прямоугольных или круглых изделий.

Рис. 4 Горячие способы гибки труб

Горячая гибка

Популярная в быту технология применяется в случаях, когда отсутствует трубогибный аппарат или нет возможности произвести работы холодным способом, процесс состоит из нескольких операций:

  1. Заготовка заполняется речным мелкозернистым сеяным песком без посторонних вкраплений в сухом виде. Для этого с одного конца вставляют заглушку, засыпают песок и закрывают отверстие с другой стороны.
  2. Место изгибания нагревается до температуры не более 900 градусов во избежание пережога и производится постепенное плавное механическое наматывание детали вокруг округлого шаблона.
  3. По окончании процесса заглушки извлекаются и из заготовки высыпается песок.

Холодные методы сгибания круглых труб

Холодные способы имеют неоспоримые преимущества перед горячими технологиями: они не нарушают структуру металла, более производительны и требуют меньше затрат. При холодном сгибе возникают следующие дефекты:

  1. уменьшение сечения трубы с внешней стороны профиля;
  2. искривления в загибе в виде гофры с внутренней стороны;
  3. изменение профильной формы в местах изгиба труб с круглой на овальную.

Рис. 5 Сгибание заготовок из металлопрофиля в быту

Чаще всего подобные дефекты возникают при деформации тонкостенных труб, поэтому при операциях с ними используется внутренний протектор – дорн, вставляемый во внутреннюю полость.

Дорн представляет собой устройство, состоящее из жесткого стержня с подвижными сегментами на краю шарообразной или полусферической формы. Перед работой устройство помещается во внутреннюю полость заготовки таким образом, чтобы его подвижные элементы располагались в точке гиба, по окончании процедуры дорн извлекают из готового элемента и процесс повторяют.

Методы сгибания квадратного металлопрофиля

Изгибание профиля квадратного или прямоугольного сечения хотя и применяется в промышленности, гнутый металлопрофиль более востребован в быту. При сооружении перекрытий теплиц требуется арочный профиль, который можно сделать с использованием несложного устройства. Принцип действия этого приспособления заключается в прокатке профильной заготовки через систему из трех вращающихся валков, два крайних из которых являются неподвижными, а третий перемещается в продольном направлении, задавая угол изгиба.

Если необходимо получить в прямоугольном профиле меньший радиус закругления, используют термический нагрев металлопрофиля паяльной лампой или газовой горелкой с одновременным физическим воздействием.

Рис. 6 Рычажные гибы в ручных приспособлениях

Радиус гиба трубы – приспособления для получения в быту и промышленности

На строительном рынке можно обнаружить большое количество приспособлений индивидуального использования для изгибания труб, от простейших пружин до сложных электромеханических станков с гидравлической подачей.

Ручные трубогибы

Трубогибы данного класса обладают невысокой стоимостью, имеют простую конструкцию, малый вес и габариты, процесс изгибания заготовки происходит за счет физического усилия работника. По принципу работы ручные агрегаты, выпускаемые промышленностью, можно разбить на следующие категории.

Рычажные. Изгибание производится за счет большого рычага, позволяющего уменьшить прилагаемое мышечное усилие. В таких устройствах заготовка вставляется в оправку заданной формы и размера (пуансон) и с помощью рычага происходит огибание шаблонной поверхности изделием – в результате получается элемент заданного профиля. Рычажные устройства позволяют получать радиус закругления в 180 градусов и подходят для труб из мягких металлов небольшого диаметра (до 1 дюйма). Для получения закруглений различного размера используют сменные пуансоны, для облегчения проведения работ многие модели оснащаются гидроприводом.

Рис. 7 Арбалетные приспособления ручного типа

Арбалетные. При работе заготовка помещается на два валика или упора, а изгибание происходит давлением на ее поверхность между упорами пуансона заданной формы и сечения. Агрегаты имеют сменные пуансонные насадки и передвижные упоры, позволяющие задавать радиус изгиба стальной трубы или заготовок из цветных металлов.

Гибочный башмак установлен на штоке, который может перемещаться с помощью винтовой передачи, гидравлического давления жидкости при ручном нагнетании или посредством гидравлики с электроприводом. Подобные устройства позволяют производить изгибание труб из мягких материалов диаметром до 100 мм.

Трехроликовые агрегаты (трубогибочные вальцы). Являются самым распространенным типом трубогибочных агрегатов в быту и промышленности, работают по принципу холодной вальцовки. Конструктивно выполнены в виде двух роликов, в ручьи которых устанавливается заготовка, третий ролик постепенно подводят к поверхности, одновременно прокатывая изделие в разные стороны. В результате происходит деформация заготовки без складкообразования большего сечения, чем в других ручных трубогибах.

Отличительной особенностью агрегата является невозможность получения малого радиуса закругления (обычное значение 3 – 4 величины внутреннего диаметра).

Все перечисленные устройства являются бездорновыми агрегатами, поэтому неэффективны при гибке тонкостенных изделий, также их нежелательно использовать при работе с заготовками со сварным стыком стенок – при пластический деформации возможно раскрытие отдельных участков шва.

Рис. 8 Трубогибочные вальцы

Электромеханические трубогибы

Электромеханические агрегаты в основном используются в промышленности и обеспечивают выполнение следующих технологических процессов.

Бездорновая гибка. Станки применяются при работе с заготовками, для радиусов гиба 3 – 4 D., способны изгибать толстостенные трубы для мебельной и строительной отрасли, магистральных трубопроводов. Станки имеют самую простую конструкцию и управление по сравнению с другими видами, отличаются малыми габаритными размерами и весом.

Бустерная обработка. Агрегаты, работающие по специальной технологии продвижения каретки с деталью дополнительным узлом, разработаны для получения сложных гибов без утоньшения стенок. Применяются для изготовления змеевиков различной формы в тепловой энергетике, котельной и водонагревательной индустрии.

Дорновая гибка. Агрегаты данного типа позволяют производить высококачественное изгибание тонкостенных элементов с наружным диаметром до 120 мм. Промышленные станки могут иметь автоматическое или полуавтоматическое исполнение с числовым программным управлением.

Трехвалковая гибка. Конструкция широко используется для изгибания любых металлов и сплавов, отличается универсальностью: отлично справляется с профилем круглого или прямоугольного сечения, уголками и плоскими пластинами. Многофункциональность агрегата достигается за счет смены валков с различным видом рабочих поверхностей и размеров.

При помощи данного агрегата удобно гнуть элементы большой длины с одинаковым большим радиусом закругления на всем протяжении.

Рис. 9 Промышленные трубогибы

Применение гидравлики – преимущества

Во многих ручных и практически во всех промышленных трубогибочных агрегатах используется гидравлический привод, имеющий следующие преимущества перед винтовым механическим:

  • бесступенчатая подача привода к сгибаемому изделию;
  • возможность развивать большие статические усилия при возвратно-поступательном движении, недостижимые при использовании только одних электроприводов;
  • малые габариты основных узлов;
  • высокое быстродействие;
  • надежность и долговечность;
  • отсутствие трущихся узлов и хорошая смазываемость.

Рис. 10 Способ гибки стальной металлической заготовки

Методы гибки труб без заводских приспособлений

В бытовых условиях нередко возникает необходимость в изгибании трубных заготовок при проведении строительных работ или монтаже газовых трубопроводов. При этом экономически нецелесообразно тратить финансовые средства на приобретение заводских трубогибов для разовых операций, многие применяют для этих целей простые самодельные приспособления.

Стальные трубы

Сталь относится к довольно жестким и прочным материалам, с большим трудом поддающимся деформации, основным методом изменения ее конфигурации является сгиб в нагретом состоянии с наполнителем при одновременном физическом воздействии. Для труб из тонкостенной нержавейки для получения длинного участка с небольшим радиусом изгиба применяют следующую технологию:

  1. Устанавливают заготовку вертикально, закрывают ее с одного конца пробкой и внутрь засыпают очень мелкий сухой песок, после полного заполнения вставляют пробку с другой стороны.
  2. Находят трубу или низкий вертикальный столб нужного диаметра и жестко закрепляют трубный конец на его поверхности.
  3. Оборачивают деталь вокруг трубной оси, поворачивая шаблон или обходя его вокруг.
  4. После навивки освобождают конец и извлекают изогнутую деталь из шаблона, снимают пробки и высыпают песок.

Рис. 11 Как получают нужный радиус изгиба медной трубы

Медные трубы

Медь относится к более мягким материалам, чем сталь, ее также удобно гнуть при нагревании или с помощью засыпанного внутрь песка. Можно также использовать для изгибания бытовой заменитель дорна – стальную пружину с плотными толстыми витками и сечением чуть меньше обрабатываемой детали. При проведении работ элемент вставляется внутрь и находится в точке, где производится деформация, а после проведения необходимых операций легко извлекается наружу. Но намного проще изгибать медные трубы специальным пружинным трубогибом (данные изделия можно приобрести в торговой сети), которые эффективны на коротких трассах и работают за счет равномерного распределения прилагаемого усилия на поверхность. Пружинное устройство работает следующим образом:

  1. Пружина одевается поверх трубы в нужное место, после чего ее вручную изгибают вместе с трубой.
  2. При дальнейшем изгибании пружину перемещают и производят загиб в другой точке.
  3. По завершении операции пружинный сегмент легко извлекается наружу без применения подсобных средств.

Другой популярный материал – алюминий, проще изгибать с нагреванием горелкой.

Рис. 12 Как гнут трубы без станка из алюминия

Металлопластиковые трубы

Да изгибания металлопластиковых труб в бытовом хозяйстве используется внутренняя или наружная пружина (кондуктор). Технология проведения работ аналогична операциям с медной трубой, при сгибке следует соблюдать допустимые ограничения по радиусу во избежание повреждения изделия.

Пластиковые трубы

Основным элементом для изменения конфигурации пластиковых труб является строительный или бытовой фен, для облегчения работ можно использовать песок. Изделия сложной формы гнут следующим образом:

  • На деревянную плиту с помощью шуруповерта вкручивают саморезы по нужной конфигурации заготовки.
  • Вставляют трубный конец между двумя шурупами и производят нагрев стенки трубы феном, обеспечивая направление изделия с поворотами и гибкой по заданному маршруту.
  • По окончании работ выкручивают саморезы и извлекают заготовку.

Рис. 13 Способы гибки труб из металлопластика наружным и внутренним кондуктором

Можно воспользоваться еще одной простой технологией:

  • Насыпают в пластиковую трубу песок и плотно закрывают ее концы.
  • Помещают изделие на некоторое время в кипящую воду и затем извлекают на поверхность.
  • Придают заготовке нужную форму, фиксируя ее в нужном положении и дожидаясь охлаждения.

Рис. 14 Как сгибают пластиковые элементы

Существующие промышленные и бытовые методы получения необходимого радиуса изгиба позволяет проводить данные операции с любыми материалами различных диаметров. Для проведения работ применяют специальные приспособления ручного или электромеханического принципа действия, в которых часто используются гидравлические узлы. В бытовом хозяйстве эффективными методами гибки является применение специальных пружин и нагрев изделий газовыми горелками или бытовым феном (при изгибании пластика).

Какой радиус гиба труб можно получить при помощи разных типов трубогибов

Труба является настолько незаменимым изобретением, что без нее трудно представить хотя-бы одну область жизнедеятельности человека. При прокладке трубопроводов не всегда удается ограничится только прямыми участками: для получения необходимых в таком случае изгибов и поворотов используются специальные приспособления и методы.

Разновидности стандартов и приспособлений

Как известно, каждая труба имеет свои стандарты при изгибании. Радиус гиба труб находится в прямой зависимости от того, из чего изготовлена труба, и какой она имеет диаметр. В основном в строительной сфере используются изделия с поворотами и гибкой.

Читайте также:  Посмотрите, насколько просто делается трубная и коническая резьба своими руками

Делается это при помощи специальных приспособлений – трубогибов: они бывают ручными, гидравлическими, электромеханическими, с плоскопараллельными пластинами и стальными пружинами.

Радиус гиба труб трубогибами ручного типа

При помощи данных приспособлений осуществляется сгибание заготовок небольшого диаметра. В основном это касается нержавеющих труб и изделий из цветного металла. Функционируют ручные трубогибы так: заготовка вставляется одним концом внутрь специального зажима, после чего осуществляются обороты ручкой.

По ходу этой процедуры труба проходит между вальцами, где ей сообщается нужный угол.

Проведение работ данного типа важно четко согласовывать с рекомендациями ГОСТов, где указываются параметры минимального радиуса загиба труб из цветного металла и нержавейки:

  • Для диаметров менее 20 мм – от 2,5D.
  • Для диаметров более 20 мм – не менее 3,5D.

Буквой «D» обозначают внешний диаметр трубы.

Трубогибы гидравлического типа – радиус изгиба

С помощью этих станков обычно сгибают тонкие трубы. Специальный гидроцилиндр дает возможность значительно уменьшить прикладываемое физическое усилие.

После того, как место сгиба определено, один конец трубы нужно вставить в трубогиб. Имеющийся в конструкции механизма рычаг служит для выполнения поступательных движений. При этом обязательным условием является соблюдение минимального радиуса гибки трубы.

Электромеханические трубогибы

Чаще всего с их помощью сгибают трубы с разным поперечным сечением. Главное отличие электромеханического трубогиба от других станков данного типа – высокая точность радиуса сгибания и полное отсутствие нужды в человеческих усилиях.

Стоимость данных приспособлений довольно высокая, поэтому в основном они имеют профессиональное назначение. С помощью электромеханических трубогибов можно сгибать трубы значительных диаметров: ограничением в данном случае служат исключительно размеры самого станка. Сгибая стальные трубы таким образом, важно точно придерживаться соответствующих стандартов. Для этого существуют специальные сменные шаблоны в широком перечне размеров.

Плоскопараллельные пластины

Существуют ситуации, когда требуется оперативное сгибание трубы, а трубогиба под рукой не имеется. Одним из вариантов действий в такой ситуации является использование плоскопараллельных пластин, которые имеют вид обычных заготовок. Для их изготовления используются листы металла. При вырезании берутся показатели тех радиусов, которые необходимы при сгибании.

Работа плоскопараллельными пластинами происходит так:

  1. Края трубы нужно зажать в хомут.
  2. Согнуть зажатую заготовку до нужного радиуса.
  3. Вытащить готовое изделие из механизма.

Данный метод гибки является наиболее примитивным, однако надежность его довольно значительна. Единственный недостаток заключается в том, что таким образом можно согнуть трубы не очень большой длины. Читайте также: “Как сделать расчет трубы на изгиб – пошаговое руководство”.

Пружина из стали

При помощи стальной пружины сгибают заготовки труб из мягкого, пластичного металла. Работа с подобными изделиями чревата повреждением труб или уменьшением внутреннего диаметра.

Подобные дефекты заметно снижают пропускную способность труб. Сама процедура отличается значительной простотой, и заключается в погружении внутрь трубы пружины. Таким образом достигается получение максимального и минимального радиуса гиба труб из меди, латуни и металлопластика.

Как согнуть трубу без станка

В тех ситуациях, когда необходимо очень срочно согнуть трубу без всяких специальных приспособлений, можно применить один из народных способов.

В таком случае очень важно не прилагать слишком большие усилия, иначе это чревато весьма печальными последствиями.

Стальные трубы

Сталь относится к очень прочным материалам, поэтому процесс ее гибки чреват повреждениями материала. Чтобы этого не происходило, лучше нагревать металл горелкой до тех пор, пока он не станет алым.

В таком случае его сгибание происходит очень легко. Чтобы получить небольшой радиус изгиба стальной трубы, иногда достаточно сильного удара кувалдой по сгибаемому участку. Прочность материала позволяет ему безболезненно выдерживать подобные воздействия.

Трубы из меди

Если при сгибании стальных изделий проблем обычно не возникает, то медные трубы могут лопнуть или повредиться в процессе гибки (прочитайте: “Как гнуть медную трубку – проверенные и надёжные способы”). Один из самых простых способов обезопаситься от подобных явлений – использовать простой песок. Его засыпают перед началом процедуры внутрь трубы.

Песок обязательно должен быть сухим. Далее при помощи горелки осуществляется нагревание места изгиба. Чтобы проверить наличие оптимальной температуры нагревания достаточно поднести к трубе кусок бумаги: если она загорится, горелку можно выключать. Нужный радиус изгиба медной трубы выводится постепенно – резкие движения в данном случае будут лишними. Именно аккуратность позволит избежать нежелательных разрывов материала.

Алюминиевые трубы

Трубы из алюминия сгибаются примерно так же, как и медные, ведь степень податливости этих металлов очень схожа. В целом, гибка алюминиевых труб не вызывает особых трудностей. Кроме песка, в случае с алюминием можно использовать замороженную внутри трубы воду. Естественно, такой метод можно реализовать только при наличии морозной погоды.

Для этого потребуется один конец трубы заглушить чопом, чтобы залить внутрь нее воду. После этого заполненное водой изделие выставляется на мороз, до полного замерзания жидкости. Дальнейшая процедура проводится точно также, как и в случае с песком.

Металлопластиковые трубы

Данный вид изделий очень быстро получили значительное распространение в самых разных областях жизнедеятельности человека. Этому объясняется надежностью, практичностью, дешевизной и простотой установки металлопластиковых труб.

Сгибание изделий данного типа осуществляется простым ручным методом, или при помощи рассмотренного выше способа с металлической пружиной. Перед тем, как рассчитать радиус гиба трубы, важно взять во внимание то условие, что металлопластиковая труба не может изгибаться белее, чем на 15 градусов на 2 см (детальнее: “Виды трубогибов для металлопластиковой трубы, характеристики, преимущества использования”).

Если это правило нарушить, изделие попросту выйдет из строя по причине множественных повреждений.

Пластиковые трубы

Сгибание пластика является довольно сложной процедурой, так как постоянно присутствует угроза повреждения материала и снижения толщины стенок. Более оптимальным решением является приобретение специального поворотного переходника. Если по какой-то причине использовать угольник не получается, процедура сгибания пластиковой трубы проводится при помощи строительного фена.

Оптимальным температурным режимом в данном случае является 140 градусов. Прогревание сгибаемого участка должно осуществляться не спеша, чтобы не допустить перегревания. Дело в том, что при температуре 175 градусов пластик обычно начинает плавиться.

После того, как изделие приобретет необходимую пластичность, его осторожно сгибают. Чтобы толщина внешних стенок не поменялась, ее обкладывают небольшим кусочками пластика, и тоже прогревают. Таким образом осуществляется их приваривание, а участок в колене получает дополнительную защиту от прорыва.

Итоги

Трубопроводы делают жизнь людей намного комфортнее и эффективнее, при чем это касается как бытовой, так и промышленной сферы. Обустраивая различные коммуникации, почти невозможно избежать поворотов и изгибов, для организации которых применяются различные приспособления и методы. В процессе работы по сгибанию труб из различных материалов очень важно избегать спешки, четко соблюдая правила гибки труб.


Способы гибки труб по радиусу

Сейчас при изготовлении металлоконструкций, как альтернатива свариванию и резьбовому сопряжению, используется гибка труб по радиусу.

Чаще всего возникает необходимость в сгибании круглых и профильных труб.

Теоретические основы процесса гибки

Вследствие возникающих напряжений при изгибании:

  • стенка трубы растягивается по внешней стороне прилагаемого усилия;
  • сжимается по внутренней стороне;
  • образуется и нейтральная ось, на ней состояние материала не изменяется.

Поведение круглого, квадратного и прямоугольного сечения, виды разрушений

Толщина трубных стенок на внешней части гиба становится меньше из-за того, что при возникающих напряжениях появляется растягивающий момент:

  1. Ставшая тонкой внешняя стенка тяготеет к выгибу, направленному к срединной оси трубы. Это приводит к тому, что ее поперечное сечение деформируется.
  2. Когда предел прочности изделия превышается, оно разрывается по внешней плоскости изгибания.

Толщина трубных стенок на внутренней части гиба становится больше, из-за появления сжимающего напряжения. Когда предел прочности изделия на сжимание превышается, оно утрачивает локальную жесткость. Это приводит к образованию глубоких складок на внутренней плоскости изогнутой трубы.

Как ведут себя квадратный и прямоугольный профиль:

  1. Их трубные стенки подвержены сжимающему и растягивающему напряжению, как на наружной, так и на внутренней плоскости изгиба, по максимуму.
  2. У материала повышенная склонность к деформациям, мастеру трудно их контролировать.
  3. Профильный материал на внутренней стороне изгиба склонен к вертикально направленному расширению. При этом он течет горизонтально вдоль торца изделия. Эти напряжения вдавливают вертикально расположенные трубные стенки. При этом квадрат поперечного сечения деформируется. Он приобретает конфигурацию трапеции.
  4. Поперечное сечение прямоугольной и квадратной формы плохо передает зажимные усилия между изгибочной и зажимающей колодкой.
  5. Профиль стремится проскользнуть вдоль колодки в начале изгибания. При этом он может ее тереть, что ведет к износу оборудования.

Поведение материала с круглым сечением, когда происходит его изгиб:

  1. Материал меньше деформируется на участках наивысшего напряжения. Места максимального сжимания/растягивания расположены по касательной осевой линии к поперечному сечению.
  2. Круглая форма дает металлу возможность равномерно растекаться по всем направлениям в ходе изгибания. Благодаря этому мастеру легче контролировать процессы деформации материала.
  3. Благодаря поперечному сечению округлой формы труба хорошо передает усилия между изгибочной и зажимающей колодкой.
  4. При гибке круглых труб по радиусу, они практически не проскальзывают в инструменте.

Как рассчитать минимально допустимый радиус

Минимальный радиус гиба трубы, при котором появляется критическая степень деформации, определяет соотношение:

  • Rmin означает минимально возможный радиус гиба изделия;
  • S обозначает толщину, которой обладает трубопровод (в мм).

Следовательно, радиус по срединной трубной оси равен: R=Rmin+0,5∙Dn. Тут Dn означает условный диаметр круглого стержня.

Обязательное условие, чтобы грамотно вычислить минимальный радиус изгиба — это необходимость принять во внимание соотношение:

  • Кт означает коэффициент тонкостенности изделий;
  • D указывает на наружный диаметр труб.

Следовательно, универсальная формула для вычисления минимально допустимого радиуса гибки:

Когда заданный радиус получается больше, нежели значение, получаемое по приведенной выше формуле, то используется метод холодной гибки труб. Если он меньше рассчитанной величины, материал следует предварительно нагреть. Иначе его стенки при гибке деформируются.

Следует учесть тот случай, когда параметр тонкостенности составляет 0,03

Методы сгибания труб по радиусу

Существует несколько методов гибки труб по радиусу.

С помощью ручных трубогибов. При единичном изготовлении гнутых труб используется ручной инструментарий. При этом материал может нагреваться либо обрабатываться в холодном виде. Приспособления представляют собой оправку, оснащаемую перемещающимся роликом, который гнет материал. Их принцип функционирования основан на сжатии стержня. Перед работой учитывается радиус инерции круглой или квадратной трубы.

Работать прямо на стройплощадке можно при помощи мобильных устройств разной конструкции.

Самые простые рычажные приспособления. Благодаря длинному плечу в них материал гнется с помощью силового воздействия человека. Рычажные устройства дают возможность изгибать трубы под углом до 180 градусов. При условии, что это гибкий материал (сталь-нержавейка, медь, алюминий) диаметром до 20 мм.

Арбалетные трубогибы обладают более сложной конструкцией. В них труба укладывается на две опоры, которые поворачиваются вокруг своей оси. Гибочный модуль, сопряженный с передвигающимся штоком, давит на участок стержня, находящийся меж опорами.

В арбалетных приспособлениях возможна гибка полых стержней сечением до 10 см на углы до 90 градусов.

Штоки, которые давят на заготовку, могут быть:

  • винтовыми механическими;
  • гидравлическими, оснащенными ручным приводом;
  • гидравлическими, оборудованными электродвигателем.

Наиболее производительны электрические приспособления. В них гибка заготовок осуществляется на съемных модулях, имеющих разный радиус. Изделие сгибается под нужным углом с помощью поворачивающейся оправки. Если строительная площадь не имеет электроснабжения, устройство может работать от аккумулятора.

С помощью такого инструмента может производиться гибка заготовок под углом до 180 градусов.

Гибка в штампах при помощи прессования

Сгибание заготовок, длиной не более 70 сантиметров, можно осуществлять при помощи штампования. В данном случае используются гидравлические либо механические прессы. Этот способ позволяет изготавливать элементы конструкций со сложной формой.

Прессование заготовок является самым дорогим способом гибки. Однако и производительность его наиболее высокая. Данный метод позволяет производить широчайший сортамент продукции.

Трубогибочное станочное оборудование

Гибка труб в промышленных масштабах осуществляется с помощью станков.

Гибка вальцеванием. Наиболее распространены станки, гнущие изделия при помощи вальцевания. Чаще всего применяется оборудование с тремя валками, предназначенное для изгибания длинных заготовок. На нем может делаться спиральный трубный прокат.

Изделие двигается через ролики, местоположение которых определяет радиус его изгиба. Одновременно оно с обеих сторон сжимается деформирующим цилиндром. Он расположен между валиками, так, чтобы была возможность гнуть заготовку на весу. Ролики в процессе обработки металла выполняют функцию опоры.

Обработка сжатием

Нередко на производстве применяются станки, гнущие заготовки с малым радиусом способом сжатия. На них обрабатываются заготовки малого и большого сечения. Процесс происходит с местным разогревом изделий и одновременным осевым давлением на них.

Станок состоит из:

  • станины с расположенным на ней нагревателем;
  • опорного ролика;
  • пары клещевых зажимов, первый из них — гибочный поворотный, второй — осадочный.

Устройство способно гнуть элементы под углом 180º. Оно зажимает заготовки с постоянным усилием независимо от их сечения и значения осевого усилия, образующегося в эпицентре деформации при изгибе изделия. Оборудование может обрабатывать квадратный и прямоугольный профиль.

Ротационно-вытяжная гибка

Ротационная вытяжка труб производится на станках с электрическими либо гидравлическими суппортами для передвижения давящих роликов. Последние служат для получения нужной конфигурации и толщины производимого элемента.

При ротационной вытяжке получают изделия из полых вращающихся стержней, деформируемых валиками по перемещающейся оправке. Сейчас в большинстве случаев используются ротационно-вытяжные станки с ЧПУ. Их программа учитывает сопротивление материала при его деформировании. При изготовлении продукции используется соответствующий ГОСТ.

Заключение

В небольших объемах гибка труб может производиться при помощи ручного инструмента. В промышленных масштабах это делается на специальных станках. Перед работой необходимо осуществить расчеты минимально допустимого радиуса гибки.

Методы гибки труб из нержавейки: промышленным способом и вручную

При монтаже системы отопления из нержавеющих труб возникает необходимость произвести сгибы и переходы под углом для точной подгонки стыков трубопроводов. Для выполнения этой операции применяется специальное устройство, трубогиб для нержавейки. В зависимости от объема работ трубогиб может быть в ручном варианте, или для промышленной гибки.

Читайте также:  Как согнуть металлопластиковую, алюминиевую трубу: арбалетный трубогиб в деле

Технические особенности и свойства труб из нержавейки

Нержавеющая сталь обладает целым набором замечательных полезных свойств и поэтому широко применяется в промышленности, в медицинском производстве, в коммунальном хозяйстве и в быту. К ее основным свойствам относятся способность противостоять агрессивным средам, устойчивость к коррозии и высокой температуре, и высокая механическая прочность.

Такие свойства сталь приобрела благодаря химическому составу, основным элементом которого является хром. При изготовлении стали добавляются и другие легирующие добавки, которые придают полученным изделиям приятный гладкий внешний вид.

Важно! Нержавеющая сталь не оказывает вредного воздействия на проводимую среду, поэтому она абсолютно безопасна для пищевых продуктов и воды.

Методы предотвращения овализации

При гибке нержавеющих труб, особенно тонкостенных, проявляются нежелательные изменения формы и толщины стенок материала изделия, в частности:

  • меняется внешняя форма, появляется овализация;
  • происходит уменьшение толщины наружной стенки вследствие растяжения при изгибе;
  • появление складок и изломов на внутреннем радиусе изгиба;
  • после окончания гибки вследствие пружинящих свойств изделия увеличивается радиус гиба и угол поворота.

Все эти негативные последствия влияют на внешний вид изделия, уменьшение толщины стенки ослабляет прочность. А овализация снижает проходное сечение и вызывает дополнительное сопротивление движению рабочей среды.

Поэтому для предотвращения подобных изменений гибка труб производится с помощью методов, позволяющих сохранить круглую форму изделия без деформаций. Один из этих способов основан на том, чтобы с помощью внутреннего заполнения трубы жестким или упругим материалом предохранить внутренние стенки от деформации.

Изменение сечения, овализация

В качестве наполнителя можно использовать песок, измельченную пробку, резину и даже воду. Для предотвращения высыпания наполнителя при гибке, отрезок трубы закрывают с двух сторон пробкой. Для предотвращения наружного смещения стенок трубы применяют внешние ограничители в виде ролика.

Лучший эффект дает применение в качестве наполнителя жесткой субстанции, поэтому такой метод больше распространен. Обычно при гибки применяют сразу два способа предотвращения деформации, внутренний и внешний, он дает наилучший эффект.

Промышленные способы гибки

В промышленных условиях, чтобы согнуть трубы, изготовленные из нержавейки, применяют различные способы: с помощью трубогиба, методом наматывания, способом обкатки, вальцовка, волочение и растяжение на опорах. Применение того или иного способа зависит от серийности производства, а также от вида и размера получаемого гнутого конечного продукта.

Гибка трубогибом

При небольших объемах производства или при монтаже трубопроводных систем для отопления на строительных площадках применяют ручной трубогиб. Трубогиб имеет небольшой вес и его легко можно доставить к месту работ. В них предусмотрена быстрая смена роликов разного диаметра и максимальный угол сгиба составляет 180 градусов. Винтовой шток трубогиба приводит в действие сгибающий ролик, который сгибает трубу диаметром до 18 мм.

В тех местах, где имеются электрические сети применяется переносной электрический трубогиб для нержавеющей стали. В комплектность поставки входит большой набор различных приспособления для гибки различных размеров материалов и радиусов изгиба. Регулировка скорости сгиба, наличие заднего хода и автоматического режима, а также небольшой вес дает весомое преимущество этого устройства перед другими трубогибами.

Электрический трубогиб

При отсутствии электрических сетей для работы устройства можно подключить аккумулятор.

Гибка методом наматывания

Методом наматывания гибка труб производится на специальных трубогибочных станках. Такой способ применяют, в основном, для тех отраслей промышленности, где надо получить профильную трубу высокого качества с небольшим радиусом сгиба и полной неизменяемостью геометрии стенок. Это авиационная и космическая отрасль, машиностроение и производство мебели.

Процесс гибки происходит следующим образом: трубопровод надевается на специальное устройство, называемое дорном, и с помощью зажима прикрепляется к гибочному ролику. Гибочный ролик с зажимом поворачивается и протягивает трубу, которая наматывается на ролик до заданного угла сгиба. Находящийся внутри изделия дорн сохраняет форму изделия, не позволяя менять ее сечение.

Трубогибочный станок для гибки методом наматывания

Гибка с помощью обкатки

Для строительной промышленности, а также для изготовления мелких и штучных партий, применяются трубогибы, которые производят гибку способом обкатки. При выполнении работы изделие прижимается к ручью неподвижного ролика и надежно фиксируется. Обкаточным роликом производятся круговые движения, сгибая трубу из стали до требуемого размера. При этом размеры ручья роликов должны соответствовать диаметру сгибаемой трубы.

Этот способ применяют при гибке труб с большой толщиной стенок, с радиусом сгиба не менее 3,5 D. Изменение сечения в месте сгиба может достигать значения 10…12 %. Гибку обкаткой применяют тогда, когда овальность не имеет значения при использовании изделий. Трубогибочные станки для таких работ имеют простое устройство и недорогую стоимость.

Вальцовка

Вальцовые трубогибы предназначены для сгибания изделий в кольцо, дуги и даже можно заготовку изогнуть в спираль, причем вы можете задать шаг витка спирали. Процесс сгибания в кольцо состоит из двух этапов:

3-роликовый трубогиб

  1. Вначале на станке создается предварительный натяг с изделия, задается кривизна и радиус сгиба. Такой натяг производится средним подвижным роликом, когда труба опирается на два конечных роликов.
  2. Гибка трубы производится под воздействием силы трения, которая появляется за счет вращения ведущих роликов и изделием. Труба устремляется по направлению вращения и происходит изгиб на заданный радиус. В случае если при прогоне не получается получения заданного радиуса, операцию можно повторить, с большим прижатием подвижного ролика.

На 3-роликовых трубогибах радиус сгиба зависит от толщины стенки. Для тонкостенных труб радиус сгиба больше -10D, для толстостенных -10D, и для изделий с очень толстой стенкой может составлять-5D.

Волочение

Иногда возникает необходимость произвести гибку трубы с уменьшением диаметра. Такой способ называется волочением. Применяют его для изделий с тонкой стенкой. Вначале производится обжимка конца под расчетный диаметр. Затем обжатый конец протягивается через фильеру и крепится с помощью зажима к гибочному шаблону.

Схема гибки волочением

При вращении шаблона изделие протягивается через фильеру, при этом происходит уменьшение диаметра и производится гибка. При таком способе гибки толщина стенки уменьшается больше, чем при обычной гибке.

Растяжение

Очень редко применяют способ гибки методом растяжения. Он заключается в том, что концы изделия закрепляются, а на среднюю часть воздействуют нажимным роликом. При этом заготовка удлиняется, стенки утончаются и производится изгиб на заданный угол.

Гибка на опорах

Для гибки на опорах применяется трубогиб так называемый арбалетного типа. Труба устанавливается между двумя опорными роликами, а усилие прикладывается посередине нажимным роликом с помощью винтового домкрата или гидравлического привода. С помощью такого стационарного устройства можно сгибать изделия диаметром до 350 мм. Выпускаются и легкие переносные трубогибы арбалеты, которые применяются для труб диаметром до 100 мм.

Трубогиб арбалетного типа

Способы гибки в домашних условиях

При производстве гибочных работ в домашних условиях применяют два способа: с помощью ручного трубогиба или без его использования.

Важно! Наличие трубогиба с необходимым запасом роликов различного диаметра облегчает работу, тем более, что меняя ролики, вы можете сгибать изделия различных диаметров.

Устройство устанавливают в тисках, подбирают по размеру ролики и вводят трубу между роликами, чтобы он концом упиралась в упор. Далее рукояткой поворачивают подвижный ролик на угол сгиба, еще раз проверяют размеры и снимают готовое изделие.

Ручной трубогиб

Без трубогиба трубу можно согнуть с использованием пружины из проволоки сечением не больше 4 мм. Пружину закрепляют на конце, а заготовку вставляют в упор для фиксации, или можно зажать в тисках, но чтобы не деформировать конец. Затем другой конец сгибают по заранее подготовленному шаблону. После окончания гибки пружину вынимают из профиля изделия.

Выбор способа гибки зависит от многих условий, это и серийность производства, качество, и форма конечного продукта, места производства работ, и стоимость оборудования. Но при гибке изделии могут возникать различные дефекты, утончение стенок, овальность и образование складок. Поэтому все эти факторы надо учитывать перед началом работ.

Как правильно согнуть нержавеющую трубу

В процессе работ требуется согнуть трубу из нержавейки, чтобы получить изгиб нужного радиуса. О некоторых способах гибки труб из нержавейки мы и поговорим.

Нержавеющая сталь — это легированная сталь, устойчива к коррозии и агрессивным средам. Базовым элементом легирования выступает хром. Для усиления антикоррозионных и улучшения физических свойств, нержавеющую сталь дополнительно легируют и другими элементами. Из-за этого труба из нержавейки обладает замечательным набором свойств:

  • устойчивость к агрессивным средам и коррозии;
  • приятный внешний вид обработанной поверхности;
  • высокая устойчивость к термическому воздействию;
  • повышенная механическая прочность.

Благодаря этим достоинствам материал получил широчайшее применение: в промышленности, на транспорте, в медицине и, конечно, в быту. Зачастую, во время ремонтных или строительных работ, домашнему мастеру приходится использовать конструкции из труб криволинейной формы. Не всегда необходимая конфигурация имеется под рукой, поэтому приходится самостоятельно додумывать, как согнуть трубу из нержавейки, чтобы получить изгиб нужного радиуса. О некоторых способах гибки труб из нержавейки в домашних условиях мы и поговорим ниже.

Ручная гибка

Простейшая схема гибки трубы представлена на Рис.1. Она состоит из двух элементов, жестко закрепленных на некоторой поверхности:

  • упор – фиксирует один конец трубы в процессе изгиба;
  • радиусное основание – вокруг него прикладывается усилие со стороны второго конца трубы.

Геометрия поверхности радиусного основания, в которую упирается труба во время изгиба, играет роль матрицы для формирования стенки по внутреннему радиусу изгиба.

Классическим способом холодного сгибания вручную является применение станка Вольнова (рис. 2).

Схема конструкция станка несложная:

  • упорная скоба;
  • хомут с рукояткой;
  • подвижный ролик;
  • шаблонный ролик;
  • изгибаемая деталь.

Этот очень простой в использовании ручной станок позволяет сгибать трубу на необходимый угол. Повысить его универсальность можно путем применения комплектов съемных роликов.

На строительной площадке легко изготовить следующее незатейливое приспособление. В бетонной плите проделываются отверстия по дуге нужного загиба. В них фиксируются твердые металлические штыри, которые можно забетонировать, чтобы не выпали во время действия. Труба заводится в упор с одного края дуги и загибается по линии, обозначенной штырями. В качестве упора используется тот же металлический прут или трубный отрезок, зафиксированный в бетонной плите. Здесь реализована схема, представленная на Рис. 1, где в качестве упора и радиусного основания выступают штыри.

Изгибание негативно влияет на эксплуатационные характеристики трубы. Возникают разные недостатки, основными из которых являются:

  • утончение наружной стенки на внешнем радиусе изгиба;
  • наличие сплющивания и образование складок внутри изгиба;
  • изменение сечения трубы, которое в месте изгиба приобретает форму овала.

Для предотвращения деформаций можно воспользоваться прокаленным речным песком. С одного конца труба закрывается заглушкой, со второго конца засыпается песок и тоже забивается пробкой. Затем производится гибка нержавейки, после чего песок удаляется.

Гибка с помощью трубогиба

Для гибки труб из нержавейки можно использовать рычажные трубогибы (рис. 3), которые позволяют выполнить работу, применяя только мускульную силу человека. Достоинствами таких приспособлений являются:

  • относительная дешевизна;
  • компактный размер;
  • удобство применения на весу или в тисках;
  • легкость гибки из-за большого плеча рычага;
  • регулируемость положения рычажного плеча для наилучшей ориентации гибки и передачи усилия;
  • быстрая смена элементов;
  • возможность загиба до 180 градусов.

Ручные трубогибы с механическим винтовым штоком позволяют гнуть трубу из нержавейки до 18 мм в диаметре. Лидерами в производстве такого рода приспособлений являются компания из США RIDGID и немецкая фирма REMS.

Гибка с помощью арбалетного типа

Большое распространение получил трубогиб для нержавейки, по форме напоминающий арбалет. Принцип его работы состоит в том, что труба размещается на две точки опоры, которые вращаются вокруг своих осей. Гибочный профиль соединен со штоком гидравлического или винтового домкрата так, что усилие прикладывается к средней части трубы между точками опоры.

Такой метод позволяет сгибать трубу до 351 мм в диаметре, при угле сгиба до 90 градусов. Легкие, компактные переносные трубогибы такого типа позволяют гнуть трубу из нержавейки диаметром до 4 дюймов. Усилие изгиба создается штоком различного исполнения. Различаются также конструкции рамы устройства:

  • гидравлика, ручной привод; открытая рама (Рис.4);
  • то же, с закрытой рамой (Рис.5);
  • гидравлика, электропривод, открытая рама (Рис.6);
  • то же, с закрытой рамой (Рис.7).

Аппараты с открытой рамой предназначены для труб с диаметром не более 1 дюйма. В них толкающая сила поршня не превышает 80 кН. Аналогичные устройства с закрытой рамой применяются для изгибания труб, диаметром до 4 дюймов. Рама придает повышенную жесткость в процессе работы с большими усилиями. Толкающая сила поршня доходит до 200 кН.

Одноконтурная гидравлическая система оснащена пружиной, что облегчает работу, так как можно быстро отводить поршень, легко и точно выполнять работу. А наличие электропривода еще больше облегчает и ускоряет ее, поскольку здесь не требуется приложение физической силы.

Гибка с помощью электрического трубогиба

К числу наиболее практичных устройств для гибки труб из нержавеющей стали относятся электрические трубогибы (рис. 8). Они легкие по весу, без дополнительных усилий переносятся с места на место, и могут применяться непосредственно на строительной или ремонтной площадке, а также на месте будущей установки выполняемой конструкции.

Стоит такой аппарат недешево, однако обладает следующими исключительными характеристиками:

  • универсальность – благодаря наличию комплекта сегментов и упоров для гибки различных диаметров, материалов и радиусов изгиба;
  • угол сгиба до 180 градусов;
  • автоматический режим (нет никаких предварительных манипуляций);
  • регулировка скорости хода, наличие реверса хода;
  • возможность использования без тисков в любом месте;
  • практически полное отсутствие деформации трубы в месте изгиба за счет идеального согласования гибочного сегмента и упора;
  • плавность подачи;
  • легкость применения, быстрая смена насадок;
  • высокая скорость работы;
  • компактность и небольшая масса за счет высокой удельной мощности привода.
Читайте также:  Сортамент квадратных труб из стали: сварка изделия и хромированная обработка

Если в месте работы нет электросети, то можно использовать электрический трубогиб с аккумуляторным приводом (рис. 9).

Приобретение фирменного трубогиба в личное пользование – удовольствие дорогое. Тем не менее, есть возможность воспользоваться ими через систему проката инструмента, которая уже достаточно развита у нас в стране. Для разовых работ затраты получаются небольшими. При этом можно выбрать именно тот инструмент, который подходит под ваши нужды.

Как производится гибка металлических труб: технологические тонкости выполнения работ

При производстве жестких металлоконструкций из цельной заготовки в качестве альтернативы сварке и резьбовому соединению все чаще применяется гибка труб. Это объясняется целым рядом причин:

  • снижение материалоемкости, так как нет ввариваемых патрубков;
  • уменьшение трудоемкости при создании конструкций по сравнению со сварными и резьбовыми соединениями;
  • лучшие гидроаэродинамические показатели прохода;
  • отсутствие неблагоприятного воздействия на структуру металла по сравнению со сваркой;
  • преимущество в герметизации относительно резьбовых соединений;
  • лучший внешний вид конечного изделия.

Гнутье труб осуществляется различными методами. Применение той или иной технологии определяется следующими основными факторами:

  • материал изготовления;
  • толщина стенок;
  • профиль;
  • размер сечения (диаметр или высота профиля);
  • радиус сгиба;
  • необходимая точность гнутья;
  • допустимые пределы деформации гнутой конструкции;
  • качественные показатели прочности и долговечности в месте изгиба.

Изменение конфигурации труб из цветных металлов

Есть очень полезное свойство у цветных металлов — высокая пластичность. Однако они обладают недостаточной прочностью. В процессе гибки, в результате приложения усилий сжатия и растяжения, может наблюдаться смятие или разрыв трубы. Чтобы этого не случилось нужно в точности соблюдать технологию.

Как гнуть трубы из меди и латуни?

Для гибки медных, а также латунных труб применяют как горячий, так и холодный методы. При выборе первого в качестве внутреннего наполнителя выбирают песок, второго — расплавленную канифоль. Технология гибки такая же, как и для труб из стали.

Трубная продукция из меди и латуни перед холодной гибкой подлежит отжигу с последующим охлаждением. Диапазон температур для обоих материалов одинаков — от 600 до 700⁰С. Разница в охлаждающей среде — медь помещают в воду, а латунь охлаждается на воздухе.

После завершения процесса канифоль удаляют путем ее выплавки. Чтобы не допустить разрыва трубы, процесс ни в коем случае не начинают с середины трубы, только с концов. В качестве приспособлений для гибки используют как простые инструменты, так и сложное станочное оборудование.

Ручные трубогибы работают за счет физических усилий человека, а гидравлические сводят эти усилия к минимуму. И те, и другие укомплектовывают сменными насадками для возможности подбора нужного диаметра.


Минимальный радиус для гибки медных и латунных труб регламентируется ГОСТ 617-90 и ГОСТ 494-90 соответственно. Специалисты не рекомендуют использовать этот радиус без особой надобности. Всегда лучше обойтись большим его значением

С трубами медными и латунными работать значительно легче, чем со стальными, но деформация металла при изгибе происходит по тем же законам физики. На изгибаемом участке наружная поверхность испытывает растяжение, в результате чего стенки истончаются.

Внутри трубы происходят обратные процессы — стенка сжимается и становится толще. Существует риск превращения круглого сечения в овал и уменьшения условного прохода, поэтому нельзя приступать к гибке, не приняв мер, предотвращающих эти явления.

Гибка труб из алюминия

Основные способы гибки алюминиевых труб такие же, как и латунных или медных:

  • проталкивание между роликами;
  • прокатка;
  • откатывание;
  • давление.

Перед принятием решения по поводу того, как и каким способом согнуть алюминиевые трубы, нужно ознакомиться с каждым. Первый метод применяют для тонкостенных труб диаметром максимум 10 см, когда нужно получить пологий сгиб с небольшими требованиями к точности. Здесь строго регламентирован минимальный радиус. Его величина — 5-6 диаметров трубы.

Кривизну участка определяет положение отклоняющего ролика. Таким способом чаще всего изготавливают декоративные элементы интерьера. Вторым способом сгибают трубный материал большого диаметра, для чего используют 3-роликовые трубогибы. Трубу протягивают между приводными роликами, ориентация которых определяет радиус гибки.


На фото стационарный электрический 3-роликовый трубогиб, но существуют и ручные мобильные модели оборудования. На нем заготовка перемещается через ролики и сгибается под заданным углом по всей длине. На таком станке можно изменить конфигурацию трубы, согнув ее кольцом, спиралью или выполнить дугу большого радиуса

Точность этого метода еще ниже предыдущего, но деталь можно подвергнуть повторному изгибанию и повторять процесс до тех пор, пока не будет получена нужная геометрия.

Гибку алюминиевых тонкостенных труб можно провести вручную, подготовившись должным образом:

Этап 1: Выбор способа гибки алюминиевой трубы

Этап 2: Заполнение трубы песком

Этап 3: Расчет радиуса гибки трубы

Этап 5: Сгибание алюминиевой трубы вручную

Метод откатки не предусматривает наличия внутреннего наполнителя, поэтому его не применяют для получения небольших радиусов. Не получится при выборе этого способа выполнить и строгие требования по поводу овальности сечения в месте изгиба.

Для деформации алюминиевой трубы давлением используют прессы с установленными на них штампами с матрицей нужной формы. Заданная геометрия получается в результате влияния давления, оказываемого извне.

В отдельных случаях давление может быть внутренним, когда трубу помещают в прессформу и подают внутрь жидкость с напором, достаточным для того, чтобы прижать ее к стенкам.

Трубы из дюралюминия согнуть непросто, т.к. этот материал достаточно твердый и пружинистый. Чтобы облегчить процесс их обжигают непосредственно перед гибкой при температуре от 350 до 400⁰С, затем ждут пока трубы охладятся естественным путем на воздухе.

Переносные трубогибы

Процесс изгибания труб непосредственно на месте возведения конструкции удобнее всего производить с помощью переносных трубогибов различного исполнения:

  1. Трубогибы рычажные. За счет большого плеча возможно совершать необходимые действия исключительно мышечным усилием человека. В изделиях из пластичного металла, включая нержавеющую сталь сечением до 3/4 дюйма, они позволяют делать загиб до 180о.
  2. Трубогибы арбалетного типа. Изделие размещают на двух опорных точках,


вращающихся вокруг собственных осей. Гибочный башмак, соединенный с перемещающимся штоком, прилагает усилие к той части трубы, которая расположена между опорами. Такие легко переносимые трубогибы способны согнуть трубу из нержавейки диаметром до 100 мм на угол до 90о. Шток, создающий давление, может быть выполнен как:

  • механический винтовой;
  • гидравлический с ручным приводом;
  • гидравлический с электроприводом.
  1. Электрические трубогибы. В них гибка труб производится на сменных гибочных сегментах различного радиуса. Здесь с помощью поворотной оправки заготовку загибают под определенным углом.

Положительные свойства этого инструмента:

  • универсальность, которую обеспечивает сменный набор сегментов и поворотных оправок для разных сечений труб;
  • угол изгиба до 180о;
  • автоматическая работа без дополнительных действий;
  • плавное изменение скорости, присутствие обратного хода;
  • фактическое отсутствие деформации изгиба, благодаря безукоризненному согласованию всех элементов оснастки и необходимой динамики подачи;
  • простота использования, легкая замена насадок;
  • высокая производительность;
  • компактность и малый вес, благодаря большой приведенной мощности привода.

При отсутствии электросети такие трубогибы обеспечиваются приводом, работающим от встроенного аккумулятора.

Способы гибки труб больших диаметров

Относительно недавно появившиеся способы — гибка труб с участием токов промышленной и высокой частоты и гибка с растяжением. В первом случае используется высокопроизводительная высокочастотная установка, в которой трубу диаметром 95 – 300 мм нагревают, выполняют гибку и охлаждают.

В ее состав входят две части — механическая в виде гибочного станка и электрическая, включающая электрическую часть и высокочастотную установку.

Труба деформируется только на нагретом участке, находящемся в зоне индуктора. Изменение геометрии до заданного размера происходит под воздействием отклоняющегося ролика. Таким методом можно получить гиб с кривизной малого радиуса.

Гибку с использованием второго способа осуществляют на гибочно-растяжных машинах, в комплект которых входит поворотный стол. На трубу воздействуют большие растягивающие и изгибающие усилия. Так получают круто-изогнутые гибы с постоянной толщиной стенки по всей окружности.

Применяют метод для гибки труб большого диаметра, используемых в авиационной, автомобильной промышленности, судостроении, где к трубопроводу предъявляют высокие требования. Преимущество в возможности изгибать трубы со стенкой от 2 – 4 мм на 180⁰.

От чего зависит цена на тонкостенную стальную трубу?

Ряд параметров для данного металлопроката формируют цену на рынке. В зависимости от сферы использования материала, нужно правильно подобрать нужный вид тонкостенной трубы. Подбирают такую стальную трубу, учитывая параметры:

    Длина стальной трубы;Диаметр трубы;Толщина стенки тонкостенного трубного изделия;Марка производственной стали.

Последовательность действий при сварке

    После нарезания фасок торцевые части труб зачищают.Нижнюю часть сваривают потолочным швом. Электрод располагают перпендикулярно поверхности.Боковые поверхности обрабатывают вертикальным швом. Электрод направляют вверх.Заканчивают первый шов в верхней части трубы.После очистки от шлака, процедуру повторяют, для получения качественного шва необходимо два прохода.

При сварке оцинкованных изделий используют флюс HLS-B, а место обработки предварительно протирают кислотой. В процессе работы сварщик надевает респиратор, при нагреве цинка выделяются вредные газы.

Чтобы согнуть трубу, используют трубогиб гидравлический или электрический. Гидравлический гнет методом выдавливания, в этом случае образуется залом, при слишком большом усилии труба рвется. Электрическое приспособление создает радиус скругления при вращении сегмента, получается плавный и качественный изгиб.

По материалу изготовления

Такая труба обладает уникальными свойствами. Устойчивость к негативным воздействиям среды, герметичность, возможность пайки и гибки – все это повышает популярность медных труб.

Изделия часто применяются в системах отопления и водоснабжения. По способу производства различают прессованные и холоднокатанные трубы. Наружный диаметр варьируется в пределах от 2,75 мм до 28 мм, толщина стенок – от 0,15 мм до 0,7 мм.


Для пайки медных труб понадобится газовая горелка с возможностью регулировки пламени

Легко поддаются обработке, выдерживают температуру до -20°С, относительно недорогие. Толщина стенки – до 5 мм.

Изделия отличаются по способу производства – бывают закаленными, полузакаленными, горячепрессованными, нагартованными, полунагартованными, состаренными. Пропускная способность у таких труб выше, чем у медных или стальных. Посредством алюминиевых труб можно транспортировать химически активные вещества, но для питьевой воды такие изделия не используют.

    Латунные (сплав цинка и меди)

Изготавливается вытягиванием и прессованием. Маркируется буквой Л, наибольшей пластичностью обладает сплав Л68. Изделия из этого прочного и коррозионно стойкого материала соединяются пайкой (мягким и твердым припоем).

По нержавеющая трубе с малой толщиной стенки можно прокачивать жидкость под большим давлением.

Изделия отличает коррозионная устойчивость, инертность к химическим веществам. Отрицательные качества: высокая электропроводность и теплопроводность. При высоких температурах снижается прочность трубы.

В печи заготовка накаляется до температуры рекристаллизации стали

Металлическая труба для электропроводки пластична, легко поддается изгибу и сварке, защищает кабель от обрывов.

Назначение и сфера применения

Основное назначение тонкостенной стальной трубы — применение в устройстве трубопроводов различного назначения в конструкциях, к которым предъявляются жесткие требования по весу и создаваемой нагрузке на другие элементы. Такой тип стального трубного проката широко используется в следующих сферах:

  • Авто-, судо- и авиастроение.
  • Химическая и медицинская промышленность, фармакология.
  • Машиностроение и станкостроение.
  • Устройство гидравлических систем различного уровня сложности.
  • Производство различных товаров широкого потребления, включая и мебель.
  • Строительство — при монтаже ограждающих и декоративных конструкций, элементов фасадов, кровли.

Применение тонкостенной стальной трубы позволяет существенно снизить металлоемкость любой конструкции или сооружения, при этом не страдает надежность и общий срок службы.

Станок, изготовленный на заводе

Если профессиональная деятельность требует постоянного применения станка для гибки труб, то стоит приобрести серийный станок. Конструкции, изготовленные на заводе, обладают множеством функций, высокой мощностью и прочностью.

Ручное устройство компактного размера можно купить недорого.

Какими преимуществами обладает заводской станок:

  1. станки имеют автоматизированный процесс управления.
  2. станки оснащены сменными насадками, что расширяет спектр применения одного станка для разных профилей.
  3. некоторые станки имеют пульт управления на расстоянии.
  4. конструкции имеют небольшие размеры, из-за этого станки мобильны.
  5. серийное оборудование легко устанавливается на твердой гладкой поверхности.
  6. станки выполняют изгибы сложной конфигурации, к примеру, в виде N или П.

Работать за станком можно подготовленным людям, пройти обучение несложно по интернет-видео.

Необходимость учета характеристик профиля

Перед тем как начать гнуть профиль, следует узнать его характеристики. От них зависит допустимый радиус закругления профиля. Профильные трубы могут обладать различной формой сечения: прямоугольной, овальной, квадратной и плоскоовальной. Нередко для возведения теплиц применяют профиль прямоугольного сечения, потому что к нему легче прикрепить покрытие.

На сегодняшний день производителями выпускаются профили с различными размерами для любой хозяйственной и производственной нужды. Они отличаются друг от друга площадью сечения и толщиной стенок. Эти параметры, в свою очередь, определяют характер пластичности изделия. Учитывайте в расчетах высоту профиля (h), чтобы согнуть трубный прокат без деформаций.

Если высота имеет значение менее 20 мм, то гибка осуществляется на участке с длиной не меньше 2,5 * h. Иначе можно сломать изделие. Если профиль с высотой больше 20 мм, гнуть его желательно на участке не менее 3,5 * h. Данные формулы надо знать тем, кто делает стеллаж или полку. Помимо высоты, следует также учесть значение толщины стенок трубопроката.

Профессионалы не советуют гнуть профили с широкими стенками до 2 мм. Здесь лучше применить сварку. Так как трубы металлические, они имеют свойство немного «пружинить» после гибки. Данная особенность стали, о которой следует помнить. В противном случае со временем профиль вернется в исходное состояние. Дабы избежать это, необходимо опять повторить весь процесс и подогнать готовые арки.

Ссылка на основную публикацию