Гнучка труб - холодні та гарячі способи

Гнучка труб своїми руками допустима лише в разових випадках. Якщо процес складання металоконструкції або трубопроводу передбачає використання великої кількості «гнутих» труб, то процес деформації виробів краще всього проводити на спеціальних верстатах - трубогибам.

 

Втім, в даній статті ми розглянемо обидва варіанти деформації труб, приміряючи кожен спосіб до виробів різної форми і діаметра.
Гнучка труб сталевих або пластикових: способи реалізації процесу

 

За великим рахунком, існує всього два способи деформації трубного прокату:
• холодна гнучка труб
• деформація розігрітих виробів

 

Перший спосіб - «холодна» гнучка - можливий тільки в тому випадку, якщо деформируемая труба виготовляється з досить пластичного матеріалу, здатного змінювати свою форму під впливом зовнішніх сил.

 

Тому «холодну» гибку, як правило, практикують при деформації відносно невеликих металевих труб (за винятком труб з чавуну).
Правда, гнуття труб з нержавіючої сталі (чи будь-яких інших труб з підвищеною кільцевою жорсткістю) змушує нас задіяти в цьому процесі особливі станки - трубогиби. Оскільки власними силами ми можемо зігнути тільки дуже пластичні труби з міді або алюмінію.

 

 

Втім, «м'які» пластикові труби такому способу гнуття не піддаються навіть на трубогибам. Адже, незважаючи на декларовану м'якість, пластикові труби або не володіють достатньою пластичністю для такого способу деформації, або у них немає кільцевої жорсткості, достатньої для утримання вироби в зігнутому стані (поліетиленові вироби без армуючого каркаса).
Виняток можна зробити тільки для комбінованих матеріалів на основі поліетилену - гибку металопластикових труб виконують тільки «холодним» способом. Усередині такої труби знаходиться армуючий пояс з алюмінію - в процесі деформації гнуть саме його і форму після гнуття утримує саме він.

 

Гаряча гнучка - можлива практично в будь-якому випадку. Адже в розігрітому стані пластичність будь-якого матеріалу підвищується на порядок. Наприклад, високотемпературна гнучка сталевих труб (або виробів з будь-якого іншого металу) здійснюється дуже просто: трубу просто нагрівають в місці деформації і згинають руками. Тобто верстати або механічні трубогиби, в цьому випадку, нам вже не знадобляться.

 

З пластиком, в даному випадку, знову виникають проблеми. Гаряча деформація неможлива в принципі - полімерні труби втрачають свою кільцеву жорсткість при нагріванні вище 250 градусів Цельсія. Тобто, в процесі гарячої деформації така труба просто розтечеться по поверхні.
Ну, а тепер, коли ми познайомилися зі способами деформації, давайте перейдемо від теорії до практики і розберемо, як гнути труби «холодним» і «гарячим» способом.

 

Холодна гнучка - основні етапи технологічного процесу
Використовуючи холодну гибку, труби можна зігнути практично під будь-яким кутом. Але зробити це можна лише двома способами: вручну і за допомогою спеціальних механізмів. Причому і самі механізми можуть використовувати або електричну або іншу енергію, або енергію м'язової сили оператора.

 

До основних способів річний деформації відносяться наступні варіанти:
• намотування вироби на шаблон
• деформація вироби на опорах

 

Причому перший спосіб допустимий тільки в тому випадку, якщо матеріал труби буде досить пластичним. Ну а другий спосіб можна використовувати і для більш жорстких труб.
Перший варіант - намотування на шаблон - реалізується наступним способом. На першому етапі процесу гнуття трубу потрібно заповнити небудь сипучим речовиною. Тому у виріб засипають пісок (можна сіль) або заливають воду, яку охолоджують до стану льоду. Сипуча речовина не дозволить змінитися профілем труби.
Далі ми беремо калібр - округлу і тверду поверхню - і гнемо трубу, намотуючи виробу навколо калібру. Саме виріб, при цьому, утримується за краї мірного відрізка, а гнеться тільки середина.

 

За такою методикою здійснюється гнучка труб з дюралю або латуні, чи іншого матеріалу з досить високою пластичністю. Сам вигин виходить відносно рівним, але така технологія супроводжується великими обсягами відходів. Адже навіть гнучка мідних труб - дуже пластичних виробів - вимагає досить великого важеля. Отже, зігнувши ділянку в середині мірного відрізка, ми будемо змушені позбутися «рукоятей» - решт, за які трималися в процесі загину.

 

Другий варіант - деформація на опорах - реалізується наступним способом:
• згинав виріб встановлюють на дві точкові опори. Центр труби, при цьому, знаходиться над порожнечею.
• Далі ми наносимо удари в центральну точку, рівновіддалену від двох опор. І під впливом цих ударів труба трохи згинається. Причому саму трубу можна трохи зрушувати, переносячи центральну точку на поки ще недеформівний ділянку.

 

 

Подібна технологія гнучкі труб грішить неакуратністю - з зовнішнього боку вироби несуть на собі сліди ударів, а їх поперечний переріз відхиляється від первинного профілю. Крім того, «зайвий» метал збереться в складку на внутрішній поверхні загину. Тому холодна згинання на двох опорах - це не наш метод.
Правда, використовуючи різні ручні пристосування для згинання труб, ми можемо виправити цю ситуацію. Для цього нам потрібні: ножівка по металу, лінійка і зварювальний апарат. Лінійкою ми відміряє кілька точок на трубі (у місці загину вироби), ножівкою робимо надрізи в тілі труби. А зварювальним апаратом заварюємо шви після завершення деформації на опорах. І ніякого деформування тіла або профілю вироби - зайвий метал ми вже видалили, зробивши надрізи ножівкою.

 

Втім, незважаючи на всі наші хитрощі, ручна деформація поступається, за всіма параметрами такому способу, як механічна гнучка труб в стаціонарних умовах.

 

Основні способи механічної гнуття труб
Вся механічна гнучка заснована всього на двох способах:

 

• Обкатці труби
• Гідравлічної деформації труби

 

Причому для реалізації цих технологій використовують як електрифіковані, так і ручні верстати для гнуття труб. Останні використовують як джерело деформуючого зусилля мускульну силу оператора, прикладену до важеля або струбцині.

 

Електрифікована і ручна гнучка труб методом обкатки здійснюється наступним способом:
• виріб встановлюється на що подають вальці верстата
• Деформуючий валец підводиться до поверхні труби і впирається в неї з потрібним зусиллям.
• Оператор включає мотор або починає обертати барабан механізму, що подає за допомогою особливої рукояті.
• Геометричні параметри процесу регулюють в ході обкатки, підтискаючи деформуючий валец. Адже чим більше зусилля на цьому вальці, тим більше радіус загину труби.

 

У підсумку, така, майже самостійна гнучка труб - адже більшість верстатів працюють саме на ручному приводі - дозволяє зігнути під потрібним радіусом значні партії заготовок. Причому якість згинання виявляється істотно вище будь-якого, по- справжньому, ручного варіанту. Та й сам процес деформації відбувається швидше. Однак обробка круглих труб, а рівно і гнучка труб великого діаметру, на вальцевих трубогибам неможлива. Для цих цілей краще використовувати або преси, або спеціальні верстати для гідравлічного деформування труб.

 

Останній спосіб заснований на деформації виробу, заповненого рідким середовищем (водою або маслом), що проводиться в контакті зі спеціальним калібром. По суті, цей процес повторює ручну гибку методом намотування, тільки результати цього процесу виглядають більш вражаюче. Крім того, гідравлічне деформування дає можливість не тільки зігнути трубу, а й змінити діаметр перетину виробу.

 

Гаряча гнучка - як це робиться?
Гаряче деформування дає можливість зігнути найжорсткіші труби. Причому, як і у випадку з холодною гнучкою, гарячий варіант можна реалізувати за допомогою всього двох технологічних процесів: ручного і механічного деформування.

 

Гаряча ручна гнучка
Гаряча гнучка вручну виконується тими ж способами, що і холодна ручна гнучка. Тобто ми практикуємо ті ж методи: намотування на калібр і деформацію на опорах. Тільки перед подачею вироби на калібр або на опори його нагрівають.

 

Причому обладнання для гнуття труб вручну гарячим способом потрібно майже точно таке ж, що і при холодної деформації. Тільки в процесі «гарячої» обробки задіють ще й паяльну лампу або різак, якими прогрівається місце деформації.
Тому воду в процесі гарячої гнучкі в якості наповнювача не використовують.

 

Механічна гаряча гнучка
Цей спосіб практикується при обробці виробів на вальцевих трубогибам. Причому використовуються в ході гнуття інструменти - абсолютно ідентичні аналогам, використовуваним в процесі холодної деформації. Відмінність між гарячим і холодним процесом тільки одне - у випадку гарячої гнучкі трубу нагрівають перед подачею в трубогиб. Такий хід дозволяє отримати результат без особливих клопотів: адже на деформують вальці, в даному випадку, потрібно подавати меншу деформуюче зусилля.

 

Редактор, автор статей сайту Гецко Іван Петрович

Домоведення

Main page Contacts Search Contacts Search