Вальцовка (вальцевание) труб и металла: особенности технологии

Вальцовка (вальцевание) труб и металла: особенности технологии

Вальцовка, или вальцевание, как еще называют эту технологическую операцию, подразумевает пластическую деформацию металлических заготовок для формирования из них изделий требуемой конфигурации. При этом может выполняться как вальцовка труб (для изменения формы их поперечного сечения), так и обработка листового металла, в процессе которой создаются изделия цилиндрической, конической и овальной конфигурации.

Формовка профиля на трехвалковом станке

Вальцовка выполняется на специальном оборудовании, оснащенном валками, которые и отвечают за пластическую деформацию заготовок из металла в нужном направлении, поэтому данная технологическая операция и получила такое название.

Проходя прокатку между вальцами, размеры и расстояние между которыми подбираются в зависимости от геометрических параметров заготовки и готового изделия, обрабатываемая деталь приобретает требуемые размеры и форму. В отдельных случаях вальцевание металла может предполагать не только прокатку заготовок из него, но и их ковку.

Вальцевать можно не только заготовки, изготовленные из металла, но и изделия из полимерных материалов и резиновых смесей, которые также отличаются высокой пластичностью. Если говорить о металле, то вальцовке можно подвергать заготовки, изготовленные из:

• отдельных марок нержавеющей стали;
• меди, алюминия и сплавов данных металлов;
• углеродистых стальных сплавов;
• оцинкованной стали.

Кроме вальцовки, различают такие технологические операции, как развальцовка и завальцовка кромок, в результате которых пластической деформации (и, соответственно, изменению геометрической формы) подвергаются концы трубок, изготовленных из различных металлов. Для этого используется инструмент, в конструкции которого вальцы могут отсутствовать. С помощью развальцовки и завальцовки выполняется подготовка концов трубок для их дальнейшего соединения. Рабочие вальцы миниатюрного размера можно увидеть в инструменте, который используется для завальцовки трубы, то есть уменьшения ее изначального диаметра.

Завальцевать трубу можно и с помощью токарного станка. Видео с примером выполнения такой операции можно посмотреть ниже.

Почему Вам стоит выбрать нас?

В нашем распоряжении – 2 000 кв. м. рабочей площади, производственная мощность — 300 тонн в месяц.
Для выполнения заказов любой сложности имеется все необходимое оборудование.
Мы готовы выполнять крупные заказы в короткий срок. Наше производство – это возможность для Вас работать без посредников.
Территориально расположены недалеко от Москвы (8 км от МКАД), в г. Люберцы Московской области.
Работаем в Москве, Московской области и в других регионах.

У нас установлено современное, сертифицированное оборудование. Все сотрудники являются высококвалифицированными специалистами в своей сфере.

За это время наша компания осуществила ряд значимых проектов, в том числе свыше 30 – для крупных компаний.
Мы накопили огромный опыт в своем деле. Наши работы проверены временем.
В числе партнеров:

Технология и сфера применения радиусной гибки (вальцовки) металла

Радиусная гибка (вальцовка, вальцевание) металла – это процесс деформирования (гибки) металлической заготовки, в результате которого заготовка приобретает цилиндрическую, конусообразную, либо овальную форму. Радиусная гибка (вальцовка) относится к методам холодной деформации, поскольку в процессе обработки материал не подвержен действию высокой температуры.

Чаще всего для радиусной гибки (вальцовки) используются металлические заготовки следующих форм: лист, швеллер, профильные и круглые трубы. В процессе радиусной гибки (вальцовки) металла производятся как конечные изделия, так и их детали. Радиусная гибка (вальцовка) – наиболее простой способ изготовления металлических труб (обечаек) больших диаметров.

Радиусная гибка (вальцовка) выполняется на специальном оборудовании, оснащенном валками, которые отвечают за пластическую деформацию заготовок из металла в нужном направлении. Проходя прокатку между валками, размеры и расстояние между которыми подбираются в зависимости от параметров готового изделия, заготовка приобретает требуемые размеры и форму.

Радиусная гибка (вальцовка) широко востребована в различных отраслях промышленности, строительстве, коммунальном хозяйстве, рекламной сфере и многих других.

Преимущества радиусной гибки (вальцовки)

Радиусная гибка (вальцовка) как вид технологической обработки металла имеет ряд преимуществ:

• отсутствие температурного воздействия, и, как следствие, сохранность функциональных свойств и качества металла
• исключение нежелательных дефектов (трещин, пор, и т.д.)

Наше оборудование

1. Трехвалковый профилегиб (трубогиб) БМК-55У предназначен для холодной вальцевой гибки:

• труб и прутков
• профильных труб
• профильного проката
• других сложных профилей из стали, нержавеющей стали, титана, алюминия и алюминиевых сплавов, меди и медных сплавов в кольца, спирали и сегментные дуги

Этот станок имеет три ведущих ролика, что позволяет гнуть трубы диаметром до 80 мм за один прогон, при мощности всего 1,5кВт и даже использовать капролоновую оснастку, обеспечивающую отличное качество гибки, без царапин и каких-либо следов на поверхности хромированных, никелированных, полированных труб и труб с лакокрасочным и полимерным покрытием.

Благодаря двум винтовым системам поджима, обеспечивает легкий поджим, высокую точность и повторяемость изготавливаемых деталей.

Возможности профилегигибочного станка БМК-55У

2. Машина листогибочная трехвалковая И-2222
Максимальная толщина обрабатываемого листового металла 16 мм при ширине 2000 мм.

3. Машина листогибочная четырёхвалковая СТД-14
Максимальная толщина обрабатываемого листового металла 5 мм при ширине 2500 мм.

Метод изготовления и технология производства

Процесс изготовления профильной трубы не ограничивается единственным способом. В зависимости от оснащения производственной площади и масштабов предприятия, разделяют две основных схемы производства трубного металлопроката профильного типа:

• Вальцовка готовой круглой трубы (полуфабриката) – нужная форма придается трубе за счет пропускания её через обжимные вальцы специального станка. Такая схема применима для производства труб, применяемых в конструкциях с малой ответственностью: декор, мебель и прочее. А также сооружениях, где не преобладают высокие нагрузки;
• Производство полного цикла – изготовление трубы из штрипсов (листового металлопроката из низколегированной или углеродистой стали).

Разумеется, на крупных металлургических предприятиях осуществляется полный круг производственных операций. В зависимости от дальнейшего назначения, используются различные технологии и методики изготовления профильных металлоизделий, в результате которых получаются трубы, соответствующие государственным стандартам, имеющие следующую классификацию:

• Горячедеформированные – предназначены для условий, в которых особенно важны показатели прочности.
• Холоднодеформированные (стандартные) – трубы с высокой точностью размеров и чистотой внутренней поверхности. Применяют в большинстве случае, так как они способны выдерживать значительные перепады давления.
• Электросварные холоднодеформированные и горячекалиброванные.

Следует отметить, что в процессе изготовления труб, критически важно соблюдение всех правил и стандартов. Даже небольшие отклонения от госстандартов, могут повлечь за собой всевозможные риски, связанные со снижением прочности и устойчивости металлоконструкции.

Гибка профиля

Гибка профиля является распространенным способом деформации металлов с целью достижения определенной цели. Исходя из желаемого конечного результата, а также уровня сложности контура гиба и исходной толщины обрабатываемого изделия, для операции используются ручные и механизированные инструменты. Работа может проводиться на металле, находящемся как в холодном, так и в горячем состоянии.

Гибка профиля в определении специалистов является процессом по обработке металлов под давлением, результатом которого становится изменение продольной оси деформируемой заготовки. Гибка профиля подразделяется на несколько основных категорий, а именно:

• П, М, V и U — образные;
• двухугловые и многоугловые.

Для получения изделий из данных категорий используют следующие способы:

• Свободная гибка профиля, характерной особенностью которой является отсутствие симметрии в центре. Используется такой рабочий инструмент как пуансон, от формы которого и завит получаемая деформация.
• Использование метода калибрующего удара, при котором изделии принимает форму применяемой в работе матрицы.

Для получения осей в изогнутых заготовка подходят специализированные роликовые матрицы.

Основные инструменты

Хотя это и не совсем верно, под понятием вальцовки металла часто подразумевают целый перечень технологических операций, при помощи которых осуществляют изменение формы металлической заготовки. К таким операциям, в частности, относятся:

• формирование из узкой металлической полосы трубного изделия круглого, квадратного или прямоугольного профиля (при помощи данного метода производят трубопрокат сварного типа; по похожей технологии выполняется вальцовка металлического уголка);
• изменение формы поперечного сечения, наружного диаметра и толщины стенок готового трубного изделия – вальцовка труб (по такой технологии обработке могут подвергаться как бесшовные, так и сварные трубные изделия);
• формирование на отдельных участках трубного изделия изгибов с требуемыми параметрами – гибка труб;
• изготовление из листового металла изделий цилиндрической (вальцовка обечаек), конической (вальцовка конусов) и овальной формы;
• увеличение диаметра (расширение) обрезанного конца металлической трубы – развальцовка (при помощи данной технологии выполняется подготовка металлических изделий к их соединению между собой; в частности, именно таким образом подготавливают к монтажу трубки для кондиционеров);
• уменьшение диаметра (сужение) обрезанного конца трубного изделия – завальцовка труб.

Вальцовка профильной трубы на трубогибочном станке

Для завальцовки мягких медных трубок могут быть использованы обычные клещи, а для их развальцовки – инструмент, рабочим органом которого является конусный элемент, разжимающий конец трубы на требуемую величину. На самом деле называться вальцовкой могут только те технологические операции, которые выполняются при помощи оборудования и инструмента, в конструкции которых присутствуют вальцы.

В зависимости от типа заготовки и результата, которого необходимо добиться, для выполнения вальцовки может использоваться различное оборудование и инструменты, которые чаще всего являются достаточно универсальными.

Промышленная вальцовочная машина способна изгибать листовой материал больших размеров с высокой точностью

Процесс вальцевания металлических листов, в результате которого из них формируют изделия цилиндрической, конической или овальной формы, осуществляется на специальном оборудовании, оснащенном двумя, тремя или даже четырьмя рабочими валками. Обработка на станке трехвалкового типа заключается в том, что металлический лист, прижимаясь к двум вращающимся нижним валкам третьим – упорным, также начинает вращаться вокруг него, постепенно превращаясь в изделие цилиндрической формы. Регулировать радиус изгиба металлического листа при вальцовке позволяет подбор валков соответствующего диаметра, а также расстояния между нижними рабочими элементами. Поскольку валки в процессе работы испытывают значительные механические нагрузки, для их изготовления используют высокопрочные сорта стальных сплавов.

Для гибки труб, которую часто называют вальцовкой, применяется оборудование, также оснащенное системой валков. Огибаясь вокруг рабочих валков в процессе вращения, изделие приобретает требуемый угол или радиус изгиба. На таком оборудовании, которое отличается высокой универсальностью, можно также выполнять вальцовку уголка.

Станок трехвалковый предназначен для вальцовки профильных труб по дуге любого радиуса

Трубогибочные станки и профилегибочные станки для гибки труб (профилей) способом вальцовки.

Профилегибочные станки (3-х роликовые вальцевые трубогибы) предназначенные для гибки труб и специальных профилей в кольца сегментные дуги и спирали с заданным шагом подъема витка спирали. Эти трубогибы работают с профилями из любого материала — стали, нержавеющей стали, алюминия, меди, титана и их сплавов.

Профилегиб RE-80 серии БМК-55У — гибка двутавра на выставке

Работу таких трубогибов и профлегибов следует разделить на два этапа:

Первый этап — создание на трубогибочном станке преднатяга — задать кривизну ,радиус гиба трубы. Это может осуществляться путем приложения усилия средним подвижным роликом на трубу опирающуюся на два крайних ролика, либо путем приложения усилия на трубу через два крайних, подвижных ролика на трубу опирающуюся на средний ролик;

Второй этап — непосредственно гиб трубы, осуществляемый за счет силы трения между ведущими роликами профилегиба и изгибаемой трубой, где труба силой трения увлекается в направлении вращения ведущих роликов и изгибается на радиус заданной кривизны (преднатяга).

Если при гибке трубы или профиля на трубогибочных и профилегибочных станках не удается получить требуемый радиус гиба за один прогон, то операции первого и второго этапов повторяются до получения требуемого радиуса гиба на изделии.

На трубогибочных вальцах минимальный радиус гиба труб для очень толстостенных труб составляет- 5, для толстостенных-10, для тонкостенных более 10 диаметров труб.

Особо внимание следует уделять работе по первому этапу, так как от количества ведущих роликов и силы трения на них зависит усилие создаваемое для задания кривизны (радиуса) гиба трубы.

Трубогиб RE-30 серии JUNIOR — гибка трубы в кольцо

Для гибки черного металла трубогибочные вальцы оснащаются стальными гибочными роликами, а для гибки полированных труб- роликами из капролона. Однако, применение капролоновых роликов возможно только на трубогибах производства ООО «Балтийской Машиностроительной Компании» — 3RE-60 (БМК-55) и 3RE-80 (БМК-55У)- это единственная в мире серия вальцевых трубогибов у которых согласованы угловые скорости вращения гибочных роликов и линейные скорости прокатки профиля по всем 3-м роликам.

Качественная гибка труб на трубогибах и профилегибах обеспечивается соответствием ручьев гибочных роликов типоразмеру трубы. Применение наборных роликов удешевляет стоимость оснастки, но резко снижает качество гибов, особенно на тонкостенных и полированных трубах.

Технологии изготовления профильных труб

Профильная труба может быть изготовлена методом горячего проката. В его основе лежит разогрев металла для повышения его пластичности при этом обретая форму гильзы или стакана, а затем прокатывается формовочными вальцами, предварительно превращающими круглую трубу в трубу определенного профиля которая будет подана в виде заготовки на формовочный пресс, где и будет получен окончательный ее профиль.

Изготовление профильных труб

Для изготовления стальных профильных труб также применяется метод холодной деформации. Преимуществом такого метода является возможность получения труб малых размеров с тонкими стенками. Однако профильные трубы изготовленные по такой технологии не могут быть размером меньше 10х10 мм.

Существует еще и технология изготовления профильных труб сварным методом. Технологический процесс для данного метода предполагает изготовление на первом этапе листовой мерной заготовки, из которой в дальнейшем формируются гнутые элементы, после чего производиться сварка шва трубы. В результате получается профильная труба, которая по физическим характеристиками практически не уступает бесшовным трубам.

Подбор профильных труб проводиться в соответствии с задачами и условиями их применения. В настоящее время изготовители предлагают великое множество труб обладающие различными размерами и рабочими характеристиками с которыми можно познакомиться на сайте.

Часто у потребителей возникает закономерный вопрос о том, для чего так важен контроль размера при использовании профильных труб в той или иной конструкции. Так вот если такие трубы используются в нагружаемых конструкциях то даже незначительное отклонение по величине может изменять несущую способность конструкции и привести к ее деформация и в конечном итоге к аварии.

При технических характеристиках, которые имеет профильная труба 60х60х3 цена за метр является оптимальной. Вложенные в приобретение изделия средства окупаются надежной и долговечной эксплуатацией, позволяющей гарантировать безопасность строений, и созданных с применением продукции конструкций и оборудования.

Компания «Нижегород Металл» осуществляет реализацию профильных труб с разным сечением, изготовленных в соответствии с нормативами государственных стандартов на ведущих предприятиях отечественной металлургической промышленности. Продукцию характеризует:

• простой способ монтажа, позволяющий использовать болтовые соединения;
• повышенная устойчивость к линейным и деформационным нагрузкам;
• уменьшенный вес по сравнению с трубами круглого диаметра.

Профильная труба 10х10, или изделия более крупного сечения используются в качестве опорных балок, применяются для создания перегородок при строительстве зданий любого размера и назначения. Прочность прямоугольного или квадратного профиля дает возможность элементам сооружений выдерживать весовые нагрузки любой интенсивности, проявлять устойчивость к повреждениям и воздействию экстремальных температур.

Конструкционные особенности и технология изготовления

В зависимости от размеров сечения и химического состава металла, из которого изготавливается профильная труба 20х40 цена за метр изменяется в определенных пределах. Основным преимуществом изделия является наличие четырех ребер жесткости, за счет которых профиль получает увеличенные свойства прочности, и выдерживает значительные нагрузки в строительных конструкциях и промышленных изделиях.

К показателям, которые имеет профильная труба 80х80 цена за метр приемлемого уровня дополняется удобным способом транспортировки и монтажа изделий. Продукция позволяет использовать в инженерных разработках и архитектуре проекты с нестандартными решениями, основанные на применении профильных труб с прямоугольным, овальным или многогранным сечением.

За вальцовкой — только к профи!

Вальцовка листа на станке этого типа имеет свой недостаток: иногда листы деформируются не полностью, без охвата краев.

Для станков с четырьмя валками – двумя статичными и двумя «ходящими» — такой проблемы обычно не существует: кромки листа подгибаются за один его проход через механизм.

В целом станок с четырьмя валками вдвое производительнее, чем с тремя.

Несмотря на видимую простоту, услуги вальцовки листа должны оказываться профессионалами. Ведь только профессионалы:
— учитывают механические характеристики материала, из которого изготовлен лист;
— знают особенности листогибочного оборудования;
— выполнят вальцовку, соблюдая все технологические требования;
— могут предложить дополнительные услуги – например, калибровку и сварку вальцованных листов.

Вальцовка листа специалистами компании ООО «ТСК Индустрия+» — гарантия того, что вы не потратите время и ценный металлопрокат даром. Обращайтесь к нам – и мы гарантируем качественную работу в оговоренные сроки.

Вальцовка нержавеющего листа – это прокатка листа через вальцы с тремя или четырьмя валками, расположенными так, чтобы придавать ему изгиб. Технология такой работы основана на свойствах того сорта нержавейки, который подвергают изгибу и радиусу этой операции.

Вальцовка может выполнятся серийно, на партии листов, с получением заготовок заданных параметров. Такие заготовки нужны, к примеру, для изготовления бочек или других емкостей цилиндрической формы. Вальцовка сочетается со штамповкой, сваркой, болтовыми соединениями в нужной технологической последовательности.

Аналогичная вальцовке операция – изготовление гнутого швеллера, в Москве этот профиль пользуется спросом. Прокатка стальной полосы, также, как и вальцовка, выполняется в холодном состоянии металла.

Для некоторых заготовок перед гибкой на вальцах требуется выполнить пробивку отверстий. Эта операция осуществляется на специальном прессе. Форму и величину отверстий определяют параметры пуансона и матрицы – пары главных инструментов при пробивке отверстий в металле. Узнать больше о пробивке отверстий можно здесь .