Гибка профильных труб
Стандартная конфигурация профильных труб может не подойти для сборной конструкции. Нередко требуется применение согнутых изделий под определенным углом, который не всегда равен стандартной величине 45° или 90°. В таких случаях необходима гибка профильных труб, для чего применяется специальный вид оборудования.
О трубогибах
Изменение геометрии стальных изделий – процесс сложный, требующий выбора определенной технологии и станков. Специфика подобной контролируемой деформации заключается не только в придании нужной формы, но и сохранении при этом основных параметров – толщина стенок, ширина и высота, эксплуатационные качества.
Гибка профильной трубы представляет собой процедуру изменения ее внешних размерных характеристик путем механического или электромеханического воздействия. При этом различают два основных способа - холодная и горячая обработка.
Для деформации изделий больших размеров их поверхность в месте сгиба нагревается до температуры вязкости. В дальнейшем с помощью специального оборудования происходит постепенное формирование поворотного узла в профиле. Такая технология характерна для конструкций, размеры которых превышают 300*300 мм.
Трубогиб для профильной трубы с небольшими габаритами работает по другому принципу. Изменение геометрии профиля происходит только с помощью механического воздействия отдельных элементов оборудования. Они отличаются конструкцией и разделяются на следующие виды:
Ручные
Для создания усилий применяются механизмы, приводимые в действие с помощью ручной силы. Это могут быть резьбовые толкатели, система рычагов. Именно такой принцип работы лежит в основе большинства самодельных моделей.
Ручной трубогиб для профильной трубы - это одна из самых распространенных разновидностей оборудования подобного назначения. Они отличаются большим разнообразием конструкции, возможностью работать со стальными изделиями всевозможной конфигурации. Однако для них характерен один недостаток – ограничение по толщине изделия и его сечению.
Гидравлические
Механическое воздействие на поверхность профиля создается с помощью гидравлического цилиндра. Отличаются способом повышения давления в поршне – ручной или электрический насос. В результате этого шток цилиндра постепенно выдвигается, создавая нагрузку на поверхность трубы. Это приводит к ее деформации и образованию нелинейности.
Модели с этим принципом действия могут быть стационарные (производственные) и переносные. Последние применяются для работы непосредственно на объекте.
Электромеханические
Чаще всего они представляют собой 3-х валовые конструкции с приводом от силового агрегата – электродвигателя. Труба помещается между тремя роликами, средний из которых может менять свое положение в вертикальной плоскости. На профилегибочный станок помещают стальной профиль, центральный вал при этом помещен на нужный уровень относительно крайних. При его вращении происходит равномерный гиб изделия.
Такое оборудование применяют в том случае, если необходимо сделать изгиб на профиле с тонкой стенкой. Этому способствует плавная регулировка прижима и равномерное распределение давления на поверхности.
Выбираем конструкцию
Можно ли сделать самодельный трубогиб? Да, но только в том случае, если будут использоваться соответствующие расходные материалы. Основная задача такой конструкции – выдержать нагрузки и выполнить деформацию поверхности профиля. Еще одним немаловажным фактором является простота изготовления. Поэтому специалисты рекомендуют выбирать трубогиб с конфигурацией, показанной на чертеже.
Принцип работы устройства заключается в изменении геометрии стального профиля с помощью давления среднего вала, расположенного на регулируемой станине.
Для изготовления понадобятся следующие материалы:
- Корпус представляет собой стальные пластины толщиной от 3 мм. Они образуют единую конструкцию с помощью сварки.
- Валики лучше всего изготовить под заказ в токарной мастерской. Ширина их рабочей поверхности зависит от размеров профильных труб. Рекомендуется брать небольшой запас.
- На вертикальную станину монтируется червячный вал.
- Цепная передача с велосипедными «звездочками» - они будут крепиться к крайним валикам.
По завершению сварки станины и вертикальной стойки необходимо установить крайние валы на подшипники. К ним же привариваются велосипедные шестерни, монтируется цепь. Для прокрутки профиля необходима ручка, которая крепится к одному из валов.
После установки центральной станины выполняется пробная гибка профиля. Сначала рекомендуется брать тонкостенные изделия (до 1,2 мм) с небольшими размерами. С помощью среднего прижима устанавливается максимальный радиус изгиба. Стоит отметить, что потребуется приложить большие физические усилия для первичной деформации. Поэтому устройство должно быть жестко закреплено, а верхняя ручка червячной передачи быть максимально длинной. В этом случае применяется принцип рычага Архимеда.
Выполнив первичный излом необходимо продолжить деформацию по всей длине . Для этого необходимо проворачивать ручку, расположенную на одном из крайних валов. После проведения испытаний выполняется визуальный контроль целостности стального изделия.
На видео можно ознакомиться с примером изготовления подобной конструкции
Однако при достаточно большом объеме работы рекомендуется приобрести заводские модели гидравлического типа. Они обладают хорошими эксплуатационными характеристиками, надежны в работе, не требуют подключения к электросети. Подобный трубогиб профильной трубы предназначен для постоянного использования.
Рекомендуемые радиусы изгиба
Самодельный трубогиб для профильной трубы должен не только обеспечивать контролируемую деформацию изделия, но и сохранить целостность его структуры. Не допускается появление трещин, разрывов и утончений при выполнении изгиба. Для минимизации этих явлений рекомендуется придерживаться рекомендуемых значений радиусов.
Нормативным документом для этого является ГОСТ 17365-71. Несмотря на то что он разрабатывался для труб круглого сечения, его требования вполне применимы для профильных.
Основной характеристикой при выборе минимального радиуса является высота профиля (h).
- Для изделий с h менее 20 мм радиус может составлять 2,5*h.
- Если же высота превышает 20 мм, то минимальный радиус изгиба равен 3,5*h.
При этом утончение стенки не должно превышать 15% от изначального значения.
На практике сделать подобные изгибы на самодельном оборудовании практически невозможно. Для этого применяют специальные автоматизированные станки.
Настолько ли сложна гибка профильных труб своими руками? Для изделий с небольшими размерами эту операцию можно сделать и на самодельном оборудовании, но если потребуется высокая точность – следует прибегать к услугам специализированных компаний.