3. Шпиндельная гибка подходит для труб с высотой стенки до 25 мм. Эту конструкцию лучше всего разместить на верстаке. По краю верстака часто просверливают отверстия для фиксации шпинделя и трубы.
Возможно ли согнуть профильную трубу без трубогиба?
Появление в середине прошлого века сварного стального профиля породило у многих мастеров множество идей по его использованию. Возникает вопрос, как согнуть трубный профиль в домашних условиях, не сгибая трубу. Особые свойства выгодно отличают этот сырьевой продукт от обычного металлопроката (прокатных уголков, швеллеров, тавровых и двутавровых балок, рельсов), хотя они уже давно являются основой для производства металлических каркасов. Доказано, что сварные прямоугольные конструкции гораздо легче при той же прочности. При создании различных конструкций заготовки часто приходится гнуть. В зависимости от конструкции может потребоваться гибка с радиусом или без него. В каждом случае используется своя технология обработки.
Изгибание труб без радиуса
- Произвести разметку для будущего выреза.
- Произвести вырез лишнего металла.
- Выполнить гиб, соединяя кромки произведенного реза. Сварить металл по кромкам.
Технологическая схема гибки под прямым углом с подрезкой: 1 — черчение, 2 — отрезание лишнего металла, 3 — сгибание и сварка кромок.
Этот метод позволяет получить достаточно прочную деталь, чтобы оставить часть металла нетронутой.
Если его не подрезать, то для лишнего металла не останется места. Тогда изделие будет выглядеть неприглядно.
Прямая гибка профильных труб без подрезания
В чем причина этого явления? Чтобы понять, как происходит прямая гибка, посмотрите на схему.
Схематическая диаграмма гибки трубы
При наличии подходящего шпинделя производится гибка:
- Один конец закрепляется неподвижно.
- Поверхность заготовки прислоняется к базовой поверхности, относительно которой будет производиться перемещение второго конца.
- Прилагается усилие, и выполняется формирование новой поверхности.
Центральная линия, вдоль которой сгибается труба, показана с внутренней стороны.
Такие явления происходят не только с полыми деталями. Подобные явления происходят и в цельных деталях, когда слои смещаются друг относительно друга.
Как плавно изогнуть профильную трубу без трубогиба и нагрева
Профильные трубы, которые по прочности не уступают круглым, имеют ряд важных преимуществ при производстве металлоконструкций и при изготовлении силовых каркасов для различных изделий или зданий. Однако согнуть такой прокат гладко без специального дорогостоящего оборудования или нагрева представляет определенную сложность и может привести к тому, что металл сломается или потеряет свою форму. Но все проблемы исчезают, если знать способ, который не требует высокой квалификации, времени и денег.
Понадобится
- строительной рулеткой;
- металлическим угольником;
- сварочным оборудованием;
- магнитным угольником для сварки;
- болгаркой;
- парой использованных отрезных дисков.
Существует несколько способов плавной гибки профильных труб, наш — один из самых простых и, соответственно, дешевых. Отметьте на заготовке место сгиба и проведите поперечную линию. В точке пересечения с краем изделия положите старый отрезной круг, диаметр которого совпадает с линией пересечения двух сторон трубы, а верхняя точка находится на противоположном краю изделия.
Другим использованным диском начертите на металле дугу.
От точек пересечения дуги с угловыми линиями профиля трубы проведите поперечные линии на соседних сторонах. Их пересечения с гранями соединяются отрезком дуги на противоположной стороне с помощью того же диска.
От поперечной линии, ближайшей к изогнутому концу трубы, проведите еще одну поперечную линию, параллельную первой. Затем продолжите перпендикуляр к двум соседним сторонам детали.
Металл между отмеченным перпендикулярным сечением и участком, ограниченным круговыми дугами, за исключением более длинной стороны, аккуратно срезается болторезом и осторожно удаляется.
После зачистки мест пересечения короткий конец трубы сгибается таким образом, чтобы сторона профильной трубы, оставшаяся после удаления металла, была согнута вокруг двух поперечных сторон, очерченных на изгибе, так что снаружи получается плавный изгиб, а внутри — прямой угол.
Возможные осложнения в ходе работы
Собственно сгибание такой трубы — это процесс, который придает элементу изогнуто-плоскую форму. Это можно сделать только под давлением, так как элемент обладает высокой прочностью. Чтобы уменьшить давление, необходимое для сгибания, можно нагреть сгибаемую деталь.
Несмотря на кажущуюся простоту процесса, гибка не всегда приводит к получению желаемой формы. Часто возникают проблемы. Среди наиболее распространенных осложнений можно выделить три.
Первая заключается в том, что внутренняя часть профиля складывается в своеобразные волнообразные складки. При правильной форме происходит равномерная усадка.
Промышленность выпускает много различных видов секционных труб. Они различаются по форме поперечного сечения, высоте профиля и толщине стенки.
Вторая сложность — это разрыв наружной стенки секционной трубы. При изгибе она растягивается. Иногда металл не выдерживает усилия и ломается. Третья проблема заключается в том, что труба может потерять соосность элементов, изменив свою форму.
Это означает, что если детали изогнуты, они будут находиться на разных уровнях. Это неприемлемо. Практика показывает, что все трудности возникают из-за неправильного выбора метода гибки.
Чтобы выбрать его правильно, нужно учитывать пластичность профильной трубы. Она определяется размером и формой поперечного сечения, а также толщиной стенки изделия. Исходя из этих значений, можно рассчитать минимально возможный радиус кривизны. Не рекомендуется стремиться к меньшему радиусу.
Для определения наименьшего радиуса необходима высота сечения. Она рассчитывается следующим образом. Измерьте высоту профиля и вычтите из нее удвоенную толщину стенки изделия.
Полученное число является желаемой высотой и обозначается h. Для труб с прямоугольным или квадратным сечением действует следующее правило. Если высота профиля больше 20 мм, изделие выдержит изгиб в поперечном сечении с минимальной длиной hx3,5.
Изделия с высотой профиля менее 20 мм могут быть согнуты в сечении длиной hx2,5 или более. Это правило применимо ко всем трубам. Однако толщина стенки профиля также влияет на ограничения по изгибу.
Чем она тоньше, тем больше вероятность того, что изделие треснет или погнется. Эксперты настоятельно не рекомендуют гнуть плоские изделия с толщиной стенки менее 2 мм. В этом случае лучше использовать сварочный аппарат.
При сгибании секционной трубы очень важно делать это правильно и аккуратно, иначе изделие может деформироваться или погнуться. Такие трубы не следует использовать.
Еще один момент, который следует отметить: трубы, изготовленные из низколегированных и низкоуглеродистых сплавов, очень гибкие и могут «сжиматься» после сгибания и пытаться вернуться к своей прежней форме.
Это влечет за собой дополнительную работу над деталью, так как ее приходится возвращать на место с помощью готового шаблона. По этой причине рекомендуется определить значение пластического момента сопротивления данной профильной трубы и выполнять гибку с учетом этого значения. Чем меньше это значение, тем меньше будет «усадка» детали.
Особенности разных способов гибки профиля
Существует два основных метода гибки профильной трубы: холодная гибка и горячая гибка. Первый означает, что процесс гибки происходит без предварительного нагрева заготовки.
Второй метод осуществляется только с предварительно нагретой трубой. Однако нагрев заготовки значительно повышает ее пластичность и облегчает процесс гибки.
Не существует норм, строго регламентирующих применение холодной и горячей гибки для профильных изделий. Они существуют только для труб с круглым сечением. Согласно этим правилам, горячая гибка применяется для изделий диаметром 100 мм и более. Для прямоугольных и квадратных труб действуют несколько иные правила.
Если вам когда-нибудь понадобится сгибать трубы, вы можете купить гидравлический гибочный станок с ручным приводом, но лучше взять его в аренду:
Основной рабочей частью гидравлического гибочного станка является гидравлический цилиндр с поршнем внутри. Поршень вытягивается за счет удлинения рукоятки.
Инструмент поставляется с несколькими сменными гибочными частями, прикрепленными к наконечнику. Они позволяют сгибать трубы с различными радиусами изгиба.
В области головки имеются зажимы, которые удерживают трубку в идеальном положении во время сгибания. Такая конструкция делает ненужными дополнительные упоры.
Эта модель ручного трубогиба может легко сгибать толстостенные профили THC и трубы. Гидравлический поршень обеспечивает усилие в 9 тонн.
Как согнуть профильную трубу под 90 градусов
Профильные трубы, согнутые под углом 90 градусов, не имеют острых углов и выглядят эстетично.
Прежде всего, необходимо подготовить инструменты — сварочный аппарат, шлифовальный станок, диски.
Рассмотрим процесс сгибания профиля поэтапно.
- Проводятся радиусные линии — для этого используется циркуль или другой круглый предмет. Данные линии делаются с двух сторон, а также отмечается место, которое будет удаляться.
- Делаются надрезы с одной стороны между двумя метками. После удаляются две боковушки.
- Заготовка немного отгибается в обратном направлении, а затем во внутрь. В итоге выходит прямой угол внутри, и закруглённый снаружи.
- С помощью сварного аппарата, участок изгиба схватывается с обеих сторон, после чего производится сварка всех швов.
- Удаляется шлак, а швы обрабатываются лепестковым зачистным диском.
Этот метод подходит для сгибания профиля любого размера своими руками.
Как избежать овализации
При «холодной» гибке необходимо соблюдать некоторые тонкости, чтобы сохранить поперечное сечение профиля. Для этого устанавливаются ограничители:
- внутренний — не позволяет сужаться трубопроводу;
- наружный — он не даёт возможность расширяться боковым стенкам.
В качестве ограничителя целесообразно использовать жесткий материал, так как он хорошо сохраняет свою форму.
При строительстве теплицы из профильной трубы не нужно обращать внимание на точность радиуса изгиба, поэтому нет необходимости тратить деньги на покупку дорогостоящего станка.
Как удобный инструмент, он имеется у каждого домашнего умельца. С его помощью можно сделать вполне приличную деталь для открытой теплицы.
Советы и рекомендации
При сгибании нужно учитывать некоторые обстоятельства:
- закупая профиль, убедитесь, что они все одинакового размера, марки стали и принадлежат одной партии поставки;
- при использовании сварных профилей сторону со швом ориентируйте к внутреннему радиусу, в противном случае возможен его разрыв;
- работая с болгаркой, не забывайте использовать защитные средства в виде очков или маски;
- следует учитывать, что концевые участки не всегда удается согнуть до требуемого размера, поэтому при расчете длины заготовки нужно учесть их длину и отрезать такие куски по окончании формирования детали;
- нужно провести антикоррозионную обработку металла и в дальнейшем производить ее регулярно.
Услуги по гибке
Данная услуга может развиться в отдельное направление развития бизнеса только потому, что предполагает использование достаточно сложного технологического оборудования в промышленном исполнении.
Услуги по гибке также представлены на рынке и включают в себя как гибку балок, так и гибку арок. Здесь есть различие, поскольку для каждой из этих операций используется специфическое оборудование. В первом случае это трубогибочный станок, а во втором — трехвалковая гибочная машина.
Следует признать, что цены на эти операции весьма приемлемы:
- стоимость одного углового сгиба составляет 30 рублей;
- один погонный метр арочного пролета обойдется также в 30 рублей.
По сравнению с затратами на доставку металлов и материалов в пригород, это действительно почти ничто.
Приспособления для гибки
Конструкция зависит от диаметра обрабатываемых труб.
Для труб диаметром до 20 мм можно изготовить простое устройство из стальных штырей и установить его на бетонной плите. Труба, вставленная между штырями, сгибается до нужного размера.
Однако если диаметр превышает 20 мм, необходимо разработать более сложную конструкцию.
В качестве альтернативы, пара цилиндров с круглым сечением крепится концами к устойчивому, твердому основанию. Радиус поверхности этого цилиндра должен соответствовать диаметру сгибаемой трубы.
Заготовку помещают между цилиндрами и зажимают ее конец. Другой конец крепится к лебедке, и лебедка приводится в действие. Когда угол в трубе достигнет желаемого значения, лебедка останавливается.
