Способы гибки профильных труб

Способы гибки профильных труб

Трубный профиль является одним из наиболее популярных видов строительного металлопроката, и представляет собой трубы прямоугольного, квадратного или овального сечения. Квадратные и прямоугольные стальные трубы используются для изготовления навесов, быстровозводимых каркасов, металлоконструкций, а также несущих конструкций. Такая разновидность трубного профиля часто применяется в сфере частного домостроения. Речь идет о возведении заборов, навесов, беседок и теплиц. Однако в сравнении с трубами, имеющими круглое сечение, профильные трубы прямоугольного и квадратного сечения имеют один небольшой недостаток. Их сложнее сгибать и придавать им необходимую форму.

В сегодняшней статье мы рассмотрим, основные способы гибки профильных труб, а так же можно почитать о обрабатывающем центре с чпу и определимся с наиболее предпочтительным вариантом под выполнение поставленной задачи.

Горячая гибка

горячая гибка труб

Первый способ, который мы рассмотрим, имеет название «горячая гибка». Такой способ дает возможность избежать серьезных изменений в геометрии профиля, а также позволит достичь необходимой формы и довольно плавных линий сгиба. Во избежание сплющивания трубы в процессе ее сгибания, необходимо набить ее просушенным кварцевым песком. В один из концов трубы забивается деревянный клин-заглушка. Затем труба заполняется просушенным кварцевым песком, после чего аналогичная заглушка забивается с другого конца трубы. На одном из концов трубы необходимо просверлить маленькое отверстие, чтобы позволить воздуху свободно выходить. Теперь можно переходить к процессу локального разогрева нужного участка трубы с помощью газовой сварки с последующим ее сгибанием. Таким образом трубе придается нужная форма. Вместо газовой сварки можно использовать газовую горелку или паяльную лампу. Важно постараться согнуть трубу с первого раза, так как многократные разогревы и перегревы в целом обязательно приведут к снижению качества металла и появлению окалины.

После того, как трубе была предана необходимая форма, нужно вытащить заглушки и извлечь находящийся там песок. Его, кстати, можно использовать повторно. Заглушки будет гораздо легче демонтировать, если горелкой подогреть концы трубы. Метод с применением песка для набивки труб деформацию профиля и его надлом.

Важно помнить, что вышеописанный способ гиба нельзя применять на практике в том случае, если трубы оцинкованы. В процессе нагревания произойдет обгорание слоя цинка, что приведет к потере антикоррозийной функции.

Гибка с использованием сварки

разрезание трубы болгаркой

Альтернативой «горячей гибки» может стать способ с применением болгарки и сварки. Прежде всего, необходимо рассчитать нужный радиус закругления. После этого с помощью болгарки делаются равномерные поперечные надрезы трех сторон профиля по всей длине изгиба. Речь идет о надрезах с наружной стороны планируемого изгиба. Следующий шаг – придание трубе необходимой формы. Затем следует заварить пропилы и зашлифовать сварочные швы.

Гибка при помощи трубогибов

станок для гибки профильных труб

Еще один способ гибки труб заключается в использовании специальных станков или приспособлений, которые называются трубогибами. С их помощью можно выполнять гибку профильных труб до необходимой формы. Корректное применение трубогиба даст возможность избежать не только заломов и сплющивания трубы, но и снижения прочностных параметров профиля во время его сгибания.

Трубогибы различают по типу привода: гидравлические, электромеханические и ручные. Ручные трубогибы отличаются своей дешевизной в сравнении с трубогибами, имеющими другие типы привода. Однако процесс работы с ручным трубогибом достаточно утомителен, так как требует немалых физических усилий. Электромеханические и гидравлические трубогибы позволяют сделать процесс гибки труб более точным и быстрым, а также не требуют существенных усилий.

Определение оптимального способа гибки

Выбор оптимального способа гибки труб, зависит от объема работы. Если он небольшой или вовсе разовый, то «горячая гибка» или применение ручного трубогиба – вариант наиболее оптимальный. Такой трубогиб можно и не покупать, а просто взять в аренду. Если вам нужно согнуть большое количество профильных труб, либо такие трубы приходится сгибать регулярно, то предпочтительным решением станет приобретение трубогиба.

Еще один вариант – поиск фирмы, которая имеет специальное оборудование, именуемое профилегибами. Такие профилегибы дают возможность достаточно быстро, и что важно, качественно выполнить сгибание профильных труб в любом количестве. Также с помощью такого оборудования трубам можно придавать различные сложные формы. Такой вариант выглядит наиболее предпочтительным, если речь идет о большом объеме работ.

Нахождение оптимального способа гибки труб и качественно выполненная работа позволят получить отличные профильные трубы, которые прекрасно подойдут для различных работ по благоустройству вашего дома.

Работа электромеханического трубогиба видео:

Основные сложности при гибке профильного проката

Выпускаемые промышленностью профильные трубы имеют определенные геометрические параметры, являющиеся определяющим фактором для их пластических возможностей. От толщины стенок металлопроката и поперечной площади зависит допустимый минимальный радиус изгиба. Этот параметр дает значение закругления профтрубы без ее механического повреждения.

При механическом воздействии на изделия из металлического проката им придается полный или же частичный изгиб. На металлопрофиль в этом случае действует сила сжатия (на внутреннем участке) и сила растяжения (на наружной поверхности). Именно они и вызывают основные сложности при изгибании металлопрофиля, которые выливаются в следующие проблемы:

• сегменты трубного материала при сгибании металлопрофильного изделия могут утратить свою соосность, что приведет к расположению участков трубного проката в разных плоскостях;
• наружная стенка профильного проката в процессе растяжения может лопнуть под воздействием повышенной нагрузки;
• на внутренней части изгибаемого профиля могут появиться складки, напоминающие гофру.

Для профтруб с высотой (h) до 20 мм длина сгибаемого участка должна быть более 2,5×h. Металлопрокат с профилем высотой более 20 мм безболезненно загибается на участках с минимальной длиной 3,5×h. Определение радиусов минимального изгиба можно определить по таблице.

Правильно проведенный технологический процесс позволит получить идеально ровный загиб проката и не даст изделию получить смятие или же лопнуть. Выбрав подходящий вариант технологии, необходимо учесть геометрические параметры, а также характеристику материала изделия. Согнуть профильную трубу можно двумя методами: с предварительным нагревом и в холодном состоянии.

Как правильно согнуть профильную трубу с нагревом и при комнатной температуре?

Однозначно рекомендовать, в каких случаях необходимо повышать пластичность металла нагревом, не всегда возможно. Однако практический опыт подсказывает, что:

• Прокат с высотой профиля до 10 мм гнут без прогрева.
• Изделия с высотой в диапазоне 10-40 мм при наличии гибочного устройства изгибают обычно без нагрева. Если специализированного оборудования нет, то решение принимают, в зависимости от высоты профиля, толщины стенки, пластичности металла.
• Трубный профильный прокат с высотой профиля свыше 40 мм обычно обрабатывают при повышенных температурах.

Гибка с нагревом

При горячей радиусной гибке применяют наполнитель, функции которого обычно выполняет песок средней фракции – до 2,5 мм. Пылеватые частицы (менее 0,7 мм) отсеивают, поскольку они могут спечься при высоких температурах. Задача наполнителя – не допустить появления трещин на наружной стороне изгибаемой трубы и мелких складок – на внутренней. Песок перед использованием нагревают до температуры +150°C.

Заглушки для трубы изготавливают из глины или дерева в форме усеченной пирамиды. Длина пирамиды должна быть больше в 10 раз ширины основания. А площадь основания – в 2 раза больше площади сечения заглушаемой трубы. На одной заглушивающей детали изготавливают продольные пазы, которые при нагреве металла будут служить каналами для отведения газов.

Основные этапы процесса горячей гибки:

В один конец трубы вставляют заглушку, а во второй засыпают прокаленный песок. Для уплотнения наполнителя стенки трубы простукивают киянкой. Требуемый участок нагревают паяльной лампой или газовой горелкой до приобретения металлом бордово-красного оттенка. При обработке труб, сваренных по длине из отдельных отрезков, необходимо проконтролировать, чтобы в зоне нагрева отсутствовал сварной шов. При работе со сварными трубами продольный шов располагают на наружной части изгиба. Перед тем как загнуть трубу, ее фиксируют в тисках или специальных зажимах. Отрезок сгибают одним плавным движением. После гибки изделия удаляют заглушки и высыпают сыпучий наполнитель.

Многократно нагревать трубу не рекомендуется, поскольку она потеряет прочность.

Способ холодной гибки

Изделия с высотой профиля до 10 мм обрабатывают без наполнителя. В тонкостенных трубах малого сечения используют пружины плотной навивки для обеспечения равномерного деформирования стенок трубы. Подбирают пружину такого диаметра, чтобы она могла входить в трубу плотно, но без нажима. Для простого удаления пружины к ее крайним виткам привязывают кусок проволоки. В прокате большого сечения в качестве наполнителя применяется прокаленный песок.

Необходимые инструменты

Для того, чтобы получить согнутую профильную трубу, потребуется наличие:

1. Рулетки;
2. Уровня;
3. Болгарки;
4. Сварочного аппарата;
5. Транспортира;
6. Кувалды;
7. Тяжелого молота;
8. Паяльной лампы;
9. Керна;
10. Маркера или мела.

Чтобы результат был более точным, специалисты рекомендуют использовать не только трубогиб для профильной трубы, созданный своими руками, но и специальный инструмент. Кондуктор – станок, позволяющий точно рассчитать и разрезать стыкуемые детали.

Существует достаточно большое количество устройств, которые позволяют эффективно гнуть профильные трубы для строительства теплиц, навесов и прочих конструкций. Если рассмотреть все варианты и выбрать из них оптимально соответствующий своим желаниям и возможностям, простой, удобный и недорогой трубогибочный аппарат всегда будет под рукой.

Горячие способы изгиба

Изменение формы металлопрофиля при высоте более 40 мм осуществляется только после его предварительного разогрева. Поскольку многократно эту операцию выполнять не рекомендуется из-за возможного прорыва детали, нужно знать, как согнуть профильную трубу своими руками, используя различные доступные способы. Вначале прокат отжигается, затем размягчается при закупоренных пробками концах. Изогнутую заготовку удерживают под напряжением до полного ее остывания.

Как гнуть профильную трубу с помощью паяльной лампы и пружины?

Воспользоваться паяльной лампой и пружиной можно для получения кривизны поверхности с минимальным радиусом, но это не касается оцинкованной трубы. Прочная пружина внутри профиля предотвращает продавливание стенок во время процесса изгибания, формирует аккуратную и ровную конфигурацию поверхности. Заготовка одним концом жестко крепится в тисках. Длина участка нагрева должна быть тождественна шести диаметрам трубы.

По предварительной разметке в зоне сгиба проводится, вначале, разогрев металла лампой до темно-вишневого цвета, а затем – гибка. При неоднократном нагревании заготовки внутри скапливаются газы. Сделанные заранее небольшие отверстия в трубе (до 3мм) помогут избавиться от них.

Как согнуть профиль при помощи сварочного аппарата?

Вначале рассчитают радиус гиба и определяются с величиной деформируемого отрезка. Углошлифовальным ручным электрическим станком через равные промежутки делаются пропилы на внутренней стороне трубы. Чем их больше, тем изгиб получится более плавным. В результате место работ приобретает вид ломаной линии с острыми углами у наружной стенки профиля. Зажав один торец в тисках, его сгибают, придав заготовке нужную кривизну. Стыки провариваются сварочным аппаратом, упрочняются. После полного остывания швы зачищаются.

Как видите, сортамент трубного профиля достаточно разнообразен. Всегда можно найти нужный вариант под реализацию конкретного проекта. Мы производим стальной прокат в большом сортаменте и предлагаем купить профильную трубу с гарантированным точным весом по максимально выгодным ценам.

Поставляем в любом объеме только сертифицированную продукцию, пригодную к дальнейшей обработке, в том числе и гибу горячим или холодным способом. Если возникли затруднения с выбором труб, расчетом их количества, или нужна консультация по другим техническим вопросам, обращайтесь к нашим специалистам. В рабочее время отвечаем моментально.

Гибка трубы с использованием средств внутреннего воздействия

Профильные трубы различного сечения можно согнуть с использованием средств, которые оказывают внутреннее воздействие на конструкцию. Для этого предварительно нужно изготовить пружину с квадратным сечением из стальной проволоки, которая имеет толщину от одного до четырех миллиметров. Значение нужно выбирать в соответствии с толщиной профиля.

Приготовленную пружину нужно аккуратно навить, при этом величина каждого участка пружины должна быть на 1,5-2 миллиметра меньше, чем внутренний диаметр сечения профильного изделия, в этом случае пружина должна свободно находиться внутри изделия, которое необходимо согнуть.

Теперь при помощи паяльной лампы участок, предназначенный для изгиба, нагревают. Делать это нужно крайне аккуратно, применяя клещи и защитные перчатки. После нагрева на специально установленной болванке с радиусом, равным радиусу профиля, производится изгиб трубы.

Если трубу необходимо погнуть в зимний период или в холодном помещении, используется немного другая технология. Для этого труба изначально заполняется водой, а на её окончания устанавливаются заглушки. После профиль устанавливается на холод, пока вода внутри изделия полностью не превратится в лед. Теперь трубу можно согнуть самостоятельно на болванке, не прикладывая каких-либо серьезных физических усилий.

Дюралевые и латунные трубы можно гнуть по такому же принципу, если это представляется возможным, тогда профильное изделие сохранит свои свойства и целостность.

Как осуществляется гибка трубы по радиусу

Согнуть профильную трубу по радиусу для теплицы можно несколькими способами. Если необходимость в проведении манипуляции появляется редко, то используется ручной трубогиб. Изгибание проводится холодным и горячим методом. Оборудование для гибки состоит из оправы, которая имеет ролик. Он перемещается по основе, в результате чего проводится гибка материала.

Перед гибкой определяется радиус инерции профтрубы круглого или квадратного сечения. При выборе инструмента мастер должен руководствоваться рекомендациями специалистов:

• Для изгибания используется рычажное устройство, с помощью которого может создаваться поворот до 90 градусов.
• При использовании рычажного приспособления рекомендовано использовать металлоизделия из гибкого материала – меди, алюминия, стали-нержавейки. Их диаметр должен составлять не более 20 миллиметров.
• Арбалетные трубогибы имеют болен сложную конструкцию, что требует укладывать изделие в две опоры, проворачивающиеся вокруг своей оси.
• Если сечение составляет менее 10 сантиметров, то можно использовать арбалетные установки для изгибания металла под углом 90 градусов.
• Для обеспечения простоты манипуляции рекомендуется предварительно место изгиба нагреть или охладить.
• Если гибка проводится методом вальцевания, то рекомендовано применение оборудования, которое имеет три валка.

Давление на заготовку при гибке проводится различными видами штоков – гидравлическими с ручным приводом, винтовыми механическими, гидравлическими с электрическим приводом.

Технология гибки профильной трубы машинным способом

В основе процесса механической гибки лежит контролируемая деформация тела трубы, осуществляемая на особых станках-трубогибах. Деформируемое изделие помещают на два «транспортных» вальца и прижимают (сверху или снизу) деформирующим вальцом.

Причем деформирующий валец располагается между транспортной парой (чаще всего по центру) и сгибает расположенную «в воздухе» трубу, используя транспортные вальцы как опорные поверхности.

Контролируя скорость подачи тубы и прижимное усилие можно влиять и на степень «кривизны» трубы, и на производительность процесса. Причем радиусная гибка профильных труб, как правило, происходит за несколько «проходов. Изделие деформируется постепенно, поэтому трубу «заправляют» в систему подачи станка несколько раз и, прокатывая сквозь зону деформации, увеличивают степень кривизны изделия. Результат контролируется шаблоном, к которому прикладывают «полусогнутую» трубу.

При этом внешние габариты тела трубы практически не меняются, а в теле изделия накапливаются практически неощутимые усталостные деформации. Ну а сама процедура реализуется в «холодном» состоянии.

Причем при определенной сноровке, используя мощные, гидравлические трубогибы для профильных труб, изделие можно «скрутить» даже в кольцо.

Однако, подобные манипуляции с профильной трубой возможны с оглядкой на минимальный радиус кривизны изгиба, который вычисляют по внешним габаритам деформируемого изделия. Стоит выйти за этот «минимальный радиус» и в теле трубы появятся трещины, а собранная из таких изделий металлоконструкция развалится под своим весом.

Гибка профильной трубы своими руками

Для деформации профильной трубы инструмент, конечно же, нужен, но не обязателен. Эту операцию можно выполнить и без трубогиба, фактически «своими руками», задействовав наполнители и шаблоны.

Сам процесс ручной гибки, в этом случае, выглядит следующим образом:

• В подготовленный мерный отрезок трубы, один торец которого заглушен плотной пробкой, засыпается песок или заливается вода.
• После заполнения внутренней полости второй торец заглушается такой же пробкой.
• Далее труба помещается в шаблон – частокол из штырей, в который вводится свободный торец. Орудуя вторым торцом как рычагом можно согнуть край трубы в шаблоне, после чего нужно продвинуть деформируемого изделии далее по шаблону и продолжить операцию тем же образом.

В итоге, труба деформируется. Правда, такой трубогиб для профильной трубы – ручной, с плохо контролируемым усилием изгиба – не гарантирует качество операции, особенно, на протяженных участках.

Кроме того, для гибки труб можно использовать обычный домкрат. Его подводят под два штыря, вбитых в стену. Заполненную песком или водой трубу укладывают на шток домкрата и поднимают до уровня упоров. После этого шток продолжает движение и выгибает участок трубы.

Такой способ, в сочетании с шаблоном, гарантирует достаточно высокое качество операции, поскольку позволяет контролировать процесс гибки за счет дозирования деформирующего усилия.

Трубогибы для гибки труб на двух опорах

При выполнении работ по прокладке и ремонту трубопроводов непосредственно на строительной площадке, в стесненных условиях, в подвалах и т.д., широко применяются трубогибы арбалетного типа, принцип работы которых заключается в приложении изгибающего усилия гибочным сегментом на трубу лежащую на двух опорах. Изгибающее усилие на гибочный сегмент может подаваться от гидравлического, пневматического, электрического или механического источника энергии. Этот тип трубогибов предназначен для штучных гибов труб в стесненных условиях. Качество гибов труб, на таких типах трубогибов, и повторяемость геометрии пространственных деталей, ни коем образом не отвечает требованиям промышленного производства. Однако, такие трубогибы арбалетного типа с рычажными и храповыми приводами производятся и широко применяются при выполнении ремонтных работ службой горячего и холодного водоснабжения.

В настоящей статье мы рассмотрели способы гибки труб получившие наибольшее распространение. Другие способы гибки труб применяются крайне редко или требуют больших затрат на производство специальных трубогибочных станков при их низкой производительности.

Данная статья про способы гибки труб и профилей на трубогибах и профилегибах — интеллектуальная собственность ООО «Балтийской Машиностроительной Компания» Любое копирование этой статьи полное или частичное являеся нарушением авторских прав владельца.

БАЛТИЙСКАЯ
МАШИНОСТРОИТЕЛЬНАЯ
КОМПАНИЯ

198097, Россия, Санкт-Петербург, пр. Стачек 47
(территория ОАО «Кировский завод»)
Телефон/факс: +7 (812) 331-08-40, 331-39-70
Телефон по Кировскому заводу: 71-340, 71-390

125599, Россия, г. Москва, 78 км МКАД, д.14, корп. 1
Телефон/факс: +7 (495) 133-94-72