Меню

Технология гибка титановых труб



ВНИМАНИЕ. Обновите свой браузер! Наш сайт некорректно работает с IE 8 и более старыми версиями.

вопрос лучше задать в моторном форуме.

я бы не стал гнуть титановую трубу самостоятельно, если актуальна ее прочность. даже у известных производителей парамоторов качество рам сильно разное.

греть стоит. титановых сплавов много, гнутся, думаю, они тоже по разному.

по работе бывает обращаюсь за советами.)

Не надо ее греть! Если начать разогревать, то начиная с некой температуры титан начинает активно высасывать водород из влаги воздуха. Насыщенные водородом титаны становятся хрупкими.
На самом дел греть, конечно можно, но очень осторожно. Например перегретым паром или в печи градусов до 150-200С. Это заведомо безопасные величины температур для любых титановых сплавов. Марку Вашего титана даже и не спрашиваю.
Процесс гибки организовать таким образом:
— изготовить две деревянные затычки так, чтобы их можно было плотно забить в торцы трубы;
— подготовить сухой песок;
— подготовить шаблон угла, на который надо согнуть из картона, или фанеры, или еще чего-нть;
— подготовить трубогиб с вальцами диаметром не менее 240-250 мм (этот диаметр выбран исходя из диаметра трубы и толщины стенки);
— забить затычку с одной стороны;
— наполнить трубу сухим просеянным песком как можно плотнее, но не до самого верха, чтобы было куда забить вторую затычку (насыпать понемногу, постоянно постукивать по трубе киянкой, чтобы песок там утрамбовывался);
— забить вторую затычку/пробку;
— установить трубу с песком в трубогиб (поймать длину не гнутого конца точно не получится, поэтому лучше выставить с запасом, а потом лишнее обрезать ножовкой или труборезом (не болгаркой)) и можно начинать гнуть.

Если сил согнуть не хватает, то попытаться нарастить рычаг трубогиба. Ничего страшного, труба лопнуть не должна. Сомневаюсь, что у Вас попалась из высокопрочных сплавов, скорее всего Вт-0, ВТ-1 .. Эти сплавы достаточно пластичны без разогрева. Если не идет, то можно попытаться разогреть строительным феном. Греть долго и на всю длину предполагаемого гиба, чтобы песок внутри тоже прогрелся. У титанов низкая теплопроводность и надеяться, что разогрев одно место, тепло по стенкам разогреет всю трубу, не приходится. Не разогреет.
Гнуть придется на угол меньше, чем 90 градусов. Примерно градусов до 80, но постепенно. После снятия нагрузки труба отыграет обратно и надо проверить угол гиба шаблоном. Есссно, лучше не догнуть, чем перегнуть. Обратно разгибать будет очень не удобно.
Вроде бы все. Удачи!

Источник

Технология и способы гибки труб

При производстве жестких металлоконструкций из цельной заготовки в качестве альтернативы сварке и резьбовому соединению все чаще применяется гибка труб.

Человечество начало применять трубу очень давно — ее прототипом были тростник и бамбук, из которых сооружались первые водоводы. Еще в древнем Риме научились изготавливать трубы из бронзы. Первые методы промышленного производства таких металлических изделий возникли в начале 19 века. В настоящее время выпускаются миллионы и миллионы тонн продукта, без которого не могут обойтись огромное количество отраслей хозяйственной деятельности человека.

При производстве жестких металлоконструкций из цельной заготовки в качестве альтернативы сварке и резьбовому соединению все чаще применяется гибка труб. Это объясняется целым рядом причин:

  • снижение материалоемкости, так как нет ввариваемых патрубков;
  • уменьшение трудоемкости при создании конструкций по сравнению со сварными и резьбовыми соединениями;
  • лучшие гидроаэродинамические показатели прохода;
  • отсутствие неблагоприятного воздействия на структуру металла по сравнению со сваркой;
  • преимущество в герметизации относительно резьбовых соединений;
  • лучший внешний вид конечного изделия.

Гнутье труб осуществляется различными методами. Применение той или иной технологии определяется следующими основными факторами:

  • материал изготовления;
  • толщина стенок;
  • профиль;
  • размер сечения (диаметр или высота профиля);
  • радиус сгиба;
  • необходимая точность гнутья;
  • допустимые пределы деформации гнутой конструкции;
  • качественные показатели прочности и долговечности в месте изгиба.

Горячая гибка труб

Гнутье труб с предварительным разогревом применяют в случаях, когда нет возможности применить трубогибочные устройства и приспособления для гиба холодным способом. Процесс гибки труб с предварительным разогревом весьма трудоемок и производится с наполнителем. В этом качестве используют сеяный речной песок без органических включений и слишком мелких фракций, которые при термическом воздействии могут спекаться и пригорать к стенкам. Песок не должен быть влажным, чтобы исключить возникновение высокого давления пара в трубе при ее нагреве.

Гибка стальных труб производится при температуре порядка 900 о С без пережога и с одним нагревом — иначе ухудшается качество продукции. Размер разогреваемого участка определяется сечением и радиусом гибки. По окончании процесса удаляют заглушки, извлекают песок, очищают и промывают полость трубы.

Холодная гибка труб

Строго говоря, гибка труб отрицательно влияет на характеристики их качества. Возникают заметные дефекты, основными из которых являются:

  • уменьшение толщины стенки на внешней стороне изгиба;
  • появление гофровых складок на внутренней стороне изгиба;
  • искажение формы прохода трубы — из круглой она превращается в овальную.

Особенно подвержены деформациям трубы из мягких металлов и с тонкими стенками. Поэтому гибка тонкостенных труб требует применения механического стабилизатора — им служит дорн.

Дорном называют специальный элемент оснастки, который в процессе гибки располагается в полости трубы по месту ее изгиба. Он предназначен для предотвращения деформаций стенок трубы в гибочном процессе. Дорн может быть жесткой или гибкой конструкции.

Жесткий дорн — это направляющий элемент, выполненный из твердого металла, с закругленным торцом с рабочей стороны. Его заправляют непосредственно в точку изгиба. Гибкий дорн также состоит из твердого стержня. На одном его краю находятся один или несколько изгибающихся сегментов, выполненных в виде шаров или полусфер особой формы.

Эти конструкции, находясь в месте изгиба, обеспечивают неизменность формы прохода. По завершении процесса дорн выталкивается из гибочной зоны, а шарики дополнительно калибруют внутреннюю поверхность. Использование гибкого дорна достаточно сложно. Для его применения в трубогибе должно быть устройство автоматического управления дорном.

Трубогибы с использованием дорна, в силу своей специфики, бывают только стационарными. Они производятся для работы как в полуавтоматическом, так и в полностью автоматическом режиме. Работа высокопроизводительных дорогостоящих трубогибов контролируется системой ЧПУ, которая отслеживает все текущие параметры технологического процесса.

Переносные трубогибы

    Трубогибы рычажные. За счет большого плеча возможно совершать необходимые действия исключительно мышечным усилием человека. В изделиях из пластичного металла, включая нержавеющую сталь сечением до 3/4 дюйма, они позволяют делать загиб до 180 о .

  • Трубогибы арбалетного типа. Изделие размещают на двух опорных точках,
    вращающихся вокруг собственных осей. Гибочный башмак, соединенный с перемещающимся штоком, прилагает усилие к той части трубы, которая расположена между опорами. Такие легко переносимые трубогибы способны согнуть трубу из нержавейки диаметром до 100 мм на угол до 90 о . Шток, создающий давление, может быть выполнен как:
    • механический винтовой;
    • гидравлический с ручным приводом;
    • гидравлический с электроприводом.
    1. Электрические трубогибы. В них гибка труб производится на сменных гибочных сегментах различного радиуса. Здесь с помощью поворотной оправки заготовку загибают под определенным углом.

    Положительные свойства этого инструмента:

    • универсальность, которую обеспечивает сменный набор сегментов и поворотных оправок для разных сечений труб;
    • угол изгиба до 180 о ;
    • автоматическая работа без дополнительных действий;
    • плавное изменение скорости, присутствие обратного хода;
    • фактическое отсутствие деформации изгиба, благодаря безукоризненному согласованию всех элементов оснастки и необходимой динамики подачи;
    • простота использования, легкая замена насадок;
    • высокая производительность;
    • компактность и малый вес, благодаря большой приведенной мощности привода.

    При отсутствии электросети такие трубогибы обеспечиваются приводом, работающим от встроенного аккумулятора.

    Станочная гибка труб

    Гибка профиля из металла не представляет для такого станка никакой проблемы, так же как и гибка профильной трубы. Универсальность оборудования данного типа обусловлена тем, что вальцовка по сути — это деформация материала по некоторому направлению. Этот метод можно отнести к самому общему виду гибки металла. Изгиб профильной трубы обеспечивается установкой необходимой формы (калибра) роликов или валков.

    К достоинствам такого станка следует отнести возможность получения гнутого профиля большой длины — более 5 метров, что бывает часто необходимо в строительстве. Кроме того, заготовку можно гнуть на угол до 360 градусов — на полный круг. Гибку труб большого диаметра производят на электрических станках со следующим принципом изгиба: сначала один конец заготовки устанавливается в специальный захват, а затем наматывается на колодку нужного радиуса.

    Такие станки позволяют реализовать точный угол загиба (до одного градуса). Это обеспечивается либо простым механическим путем, либо заданием параметров в цифре с контролем всего процесса на мониторе на высокоавтоматизированных комплексах. Станки используются только в заводских условиях.

    Источник

    Гибка труб — современные способы и оборудование

    Вопросы, рассмотренные в материале:

    • Основные технологии гибки труб
    • Виды оборудования для гибки труб
    • Нюансы гибки труб из цветных металлов
    • Способы гибки труб большого диаметра

    Различные способы гибки труб востребованы в тех случаях, когда для создания жесткой металлоконструкции заготовку не подвергают сварке и нет возможности использовать резьбовые соединения. У такой технологии есть свои достоинства, однако она не лишена и недостатков. Гибка труб должна осуществляться специалистами после проведения необходимых расчетов.

    В целом, гибка дает одно неоспоримое преимущество – труба остается целой, что исключает течи. Именно поэтому так много сфер производства, где используется данный способ. В нашей статье мы расскажем о том, какими методами осуществляется гибка, какое оборудование используется и каковы нюансы этого процесса.

    Основные технологии гибки труб

    Гибку труб можно выполнить разными способами. Выбор того или иного метода зависит от таких факторов, как:

    • диаметр трубы;
    • качественные показатели прочности трубы после гибки и ее долговечность;
    • материал заготовки;
    • предельно допустимая деформация объекта;
    • профиль;
    • радиус сгиба;
    • толщина стенок;
    • требуемая точность гибки.
    1. Горячая гибка труб.
      Этот способ гибки труб применяют в тех ситуациях, когда использование трубогибочных агрегатов, работающих с холодным материалом, невозможно. Горячий метод достаточно трудоемок. Он предполагает предварительный разогрев трубы и использование наполнителей. В качестве последнего часто выступает очищенный речной песок. Важно, чтобы в нем отсутствовали органические объекты и слишком мелкие частицы (при повышении температуры они могут спекаться и пригорать к поверхности), а также влага (из-за нагревания заготовки она может превратиться в пар и критически повысить давление в трубе).

      Во время сгибания труба подвергается воздействию температуры примерно в +900 °С. Длина рабочего участка зависит от сечения и радиуса гибки. При этом необходимо исключить пережоги или повторное нагревание – это снижает качество изделия. Когда все манипуляции выполнены и труба приобретает нужную конфигурацию, из нее извлекаются заглушки, убирается песок и промывается ее внутренняя поверхность.

    2. Холодная гибка труб.
      Этот способ гибки труб имеет ряд преимуществ по сравнению с предыдущим: он более технологичен, процесс занимает меньше времени, а такая производительность способствует снижению затрат на выполнение работ. Холодным методом сгибают заготовки из пластичных цветных металлов. Например, медь и алюминий имеют высокий показатель ковкости, поэтому трубы из этого материала легко поддаются деформированию и без предварительного нагрева.
    Читайте также:  Труба удлинитель для сифона

    Если быть откровенным, то сгибание снижает качественные показатели труб и вызывает их некоторые дефекты. Чаще всего встречаются:

    • истончение внешней по отношению к изгибу стенки;
    • образование гофровых неровностей на внутренней по отношению к изгибу стенке;
    • изменение формы полости трубы (проход может стать не круглым, а овальным).

    Тонкостенные изделия из мягких металлов особенно подвержены деформациям, поэтому способы гибки труб с такой особенностью предполагают обязательное использование механического стабилизатора – дорна.

    Дорн – это специальный элемент оснастки, который размещают в рабочем участке полости трубы на время гибки для того, чтобы не произошло производственной деформации ее стенок. Конструкция дорна может быть жесткой или гибкой.

    Жесткий дорн – это стержень, выполненный из твердого материала. С одного края рабочей стороны имеет закругленную форму. Устанавливается в полость трубы в точку изгиба. Гибкий дорн также выполнен из твердого металла, но на краю имеет один или несколько гнущихся сегментов в форме сфер или полусфер специальной конфигурации.

    Рекомендовано к прочтению

    • Резка меди лазером: преимущества и недостатки технологии
    • Виды резки металла: промышленное применение
    • Металлообработка по чертежам: удобно и выгодно

    Находясь во время работы внутри трубы, он обеспечивает сохранность формы ее стенок. Когда гибка завершена, дорн подлежит извлечению. В процессе выталкивания шарики дополнительно выравнивают внутреннюю поверхность изделия. Применение гибкого дорна несколько сложнее –требуется устройство по его автоматическому управлению, встроенное в трубогибочный аппарат.

    Установки, работающие с использованием дорна, бывают только стационарного типа. Способ гибки труб при этом может быть автоматическим или полуавтоматическим. Наиболее производительные и дорогостоящие агрегаты оснащены системой ЧПУ, которая отслеживает и контролирует все технические моменты рабочего процесса.



    Классификация

    Выбор способа для гибки труб зависит от нескольких факторов:

    • Материал, из которого изготовлен трубопровод;
    • Толщина труб;
    • Какой профиль;
    • Сечение, диаметр и высота;
    • Радиус сгибаемой поверхности;
    • С какой точностью нужно сгибать трубы;
    • Какой размер деформации допускается в соответствии с нормами, установленными по ГОСТу;
    • Насколько остается прочной конструкция в местах сгиба.

    Существует 4 основных вида гибки труб:

    1. Горячая.
    2. Холодная.
    3. Посредством переносных трубогибов.
    4. Станочная.

    Каждый метод имеет свои приспособления для гибки.

    Использование горячей гибки

    Данный способ актуален, когда у специалиста отсутствует необходимый инструментарий для использования холодного метода. Это трудоемкий процесс, где осуществляется предварительный нагрев с использованием специальных наполнителей. В данной ситуации актуально использование просеянного речного песка. Важно, чтобы он не содержал органических дополнений и измельченных фракций. В противном случае, под воздействием высоких температур песок может пригореть к стенкам конструкции. Также важно исключить попадание влажного сырья, поскольку это создаст пар и увеличит давление.


    Рис 3. Горячая гибка

    Гибка труб с индукционным или горячим нагревом должна осуществляться при температурном режиме в пределах 900 градусов. Важно следить, чтобы не произошло пережога, а также использовать только один нагрев, иначе качество конструкции может ухудшиться. Как только все процедуры будут осуществлены, необходимо удалить песок и очистить полости от остаточных загрязнений. Заглушки также ликвидируются.

    Особенности холодной гибки

    Тут много преимуществ в сравнении с горячей гибкой. Данный метод обладает высокой производительностью, что позволяет снизить материальные затраты на проведение. Холодная гибка оптимально подойдет не только для черных, но и цветных материалов, обладающих высокой пластичностью. Так, например, согнуть трубу из меди или алюминия в спираль можно без воздействия высоких температур.


    Рис 4. Холодная гибка

    Гибка сказывается отрицательным образом на качестве и характеристиках металла. В результате появляются следующие дефекты, среди которых можно выделить:

    1. Толщина стенки с внешней стороны изгиба уменьшается.
    2. Появляются складки из гофры с внутренней стороны изгиба.
    3. Форма прохода начинает меняться и приобретает овальный вид.

    Деформации больше всего подвержены конструкции, изготовленные из мягких металлов с тонкими стенками.

    Чтобы правильно организовать процесс и не нанести механических повреждений, обязательно нужно использовать механический стабилизатор, в роли которого выступает дорн. Это специальный инструмент, располагающийся в полости на месте будущего изгиба. Основной целью является предотвращение появления деформаций. На практике применяются мягкие и жесткие конструкции.

    Жесткий вид предполагает элемент направляющего вида. Его изготавливают из металла твердого типа. Торец закруглен со стороны рабочей поверхности. Заправка осуществляется с точки изгиба. В основе гибкой конструкции лежит специальный стержень. На конце одного края располагается несколько сегментов повышенной гибкости. Визуально представлены полусферами. Их использование необходимо для того, чтобы избежать деформации прохода.

    Как только процесс подходит к концу, его выталкивают из места сгиба, а на внутренней поверхности располагаются специальные шарики. Второй вариант дорна предполагает ряд сложностей в процессе, поэтому используется автоматическая система управления.

    Опираясь на специфические характеристики устройства, дорны используются только в стационарном режиме. Их производство необходимо для полуавтоматического или автоматического режима. Для обеспечения бесперебойного контроля используется система ЧПУ. С ее помощью осуществляется отслеживание выполнения всех технологических процессов.

    Работа переносного трубогиба

    Если нужно сгибание труб на месте создания конструкции, эксплуатация переносного инструмента является лучшим вариантом. Выделяют всего несколько видов инструментов:

      Рычажной. Благодаря небольшому плечу потребуется прикладывать и небольшое количество физических усилий. При использовании металлической конструкции (как правило, из нержавейки до ¾ дюйма), можно сделать изгиб до 180 градусов.


    Рис 5. Рычажной

  • Арбалетный. Конструкция должна располагаться с двух краев опоры, которые вращаются около собственной оси. Башмак напрямую имеет соединение со штоком. Происходит давление на часть трубы, которая располагается между опорами. Благодаря небольшому весу, можно согнуть трубу диаметром в пределах 100 мм углом до 90 градусов.

  • Рис 6. Арбалетный
    Посредством штока создается давление на трубы. Он может быть гидравлическим с ручным или электрическим приводом, механическим винтовым.


    Рис 7. Переносной трубогиб

    1. Электрический. Гибка трубы осуществляется по радиусу посредством сменных сегментов. Чтобы загнуть трубу под определенным углом, используется поворотная оправка.

    Инструмент имеет ряд положительных качеств:

    • Конструкция универсальна в использовании, поскольку в комплекте предусматриваются сменные сегменты;
    • Можно добиться изгиба в 180 градусов;
    • Работа автоматизирована, что сокращает затраты на физический труд;
    • Есть обратный ход, устройство может работать в плавном режиме;
    • Не возникает деформации, где согласуют оснастку и динамику подачи;
    • Высокий уровень производительности.

    Если отсутствует электросеть, то можно использовать сменный аккумулятор и продолжать эксплуатацию устройства.

    Станочная гибка

    Считается самым распространенным способом гибки труб. Используется трехроликовая конструкция с вальцевым трубогибом. Используется способ, который предполагает холодную деформацию металла. Альтернативное название – вальцовка. Отличительной особенностью является тот факт, что его можно использовать даже для сгиба титановой трубы. Стоит отметить, что он может применяться в конструкциях с любым типом изделий: овальным или круглым, способен оперативно справиться с хромированной трубой. Способен сгибать подготовленные элементы с квадратными, прямоугольными или треугольными сечениями.

    Также допускается гибка труб из любого металла большого диаметра. Универсальное свойство обеспечивается работой вальцовки, предполагающей деформацию в определенном направлении. Для обеспечения определенного типа и размера сгиба, подбирается специальный калибр.

    Отличительным достоинством данного вида является возможность сгибать трубы длиной от 5 м. В строительной сфере зачастую требуется провести подобные манипуляции. Заготовка может быть согнута в угол до 360 градусов (в кольцо). Если предполагается работа с трубами большого диаметра, то все манипуляции выполняются посредством электрических станков. Первый конец заготовки устанавливается в специальный захват, потом идет намотка с необходимым радиусом.


    Рис 8. Станочная гибка

    Станки позволяют создать точный угол загиба. Обеспечение осуществляет классической механической работой, либо при установке определенных задач на контроллере. При этом используются высокоавтоматизированные системы.

    Своими руками осуществить подобную операцию без надлежащих практических навыков будет крайне сложно. Поэтому рекомендуется доверить работу профессионалам даже в том случае, когда планируется осуществить сгиб трубы. В случае допущения ошибок в расчетах, существует вероятность быстрой деформации всей системы, возникновения протечек и в некоторых случаях создания аварийной ситуации.



    Виды оборудования для гибки труб

    Все гибочные агрегаты можно разделить на три группы в соответствии с типом привода:

    1. Устройства с прокатным приводом. Такие приспособления имеют ручное управление. С их помощью можно выполнить гибку тонкостенных металлических или полимерных труб малого диаметра. Плюсы такого оборудования: низкая себестоимость работ, возможность сделать все своими руками. Минусы – необходимость применения физической силы мастера, малый диапазон диаметров труб, невозможность работы с заготовками нестандартных размеров.
    2. Устройства с механическим (гидравлическим) приводом. Способ гибки труб с их применением считается универсальным. Профессиональные устройства такого типа используются в строительстве, промышленности и других областях. Плюсы гидравлических установок: более высокая производительность, чем у предыдущего вида гибочных станков, за единицу времени обрабатывается большое количество заготовок, есть возможность работы с трубами крупного сечения. Минус один, но весомый: при выходе из строя гидравлического цилиндра его нельзя починить – только полная замена.
    3. Устройства с электрическим приводом. Электромеханические агрегаты часто можно встретить на площадках капитального строительства и на промышленных предприятиях. Способы гибки труб при помощи оборудования такого типа отличаются высокой точностью, качеством готовой продукции и большой производительностью. Сегодня существует немало моделей электромеханических гибочных станков. Некоторые из них справляются даже с трубами большого диаметра, причем точность такой манипуляции очень высока. Минусом устройства этого типа является его низкая мобильность, которая обусловлена весом станка и необходимостью подключения к сети электропитания.

    В соответствии с принципом действия оборудование делится на следующие виды:

    • Автоматическое – управление устройством осуществляется системой с ЧПУ, предварительно настроенной мастером. Производственный контроль проводится автоматически, при помощи датчиков.
    • Рычажное – имеет ручное управление, воздействие на объект происходит с применением физической силы мастера. При работе с тонкостенными заготовками этим способом гибки труб можно достичь угла в 180°.
    • Арбалетное – придает заготовке форму угла в 90°. Это устройство не занимает много места. С его помощью можно обрабатывать заготовки из полимеров и цветных металлов.
    • Гидравлическое – воздействие на трубу происходит при помощи гидроцилиндрического станка.
    • Арочное – устройство с ручным управлением. Гибка происходит за счет пропуска трубы через шаблонный сегмент.
    • Трехвалковое (роликовое) – агрегат с ручным приводом, оказывает воздействие на обрабатываемую деталь при помощи системы из трех роликов. Использование этого способа гибки труб позволяет обрабатывать заготовки из твердых металлов, сокращает риск появления трещин или деформаций.
    • Пружинное – изготовлено из пружинной стали. Во время работы в полость трубы помещают пружину, затем мастер прикладывает физическую силу для изменения формы заготовки. Такой метод обработки подходит для бесшовных заготовок небольшого диаметра.



    О гибке труб – стационарные условия

    Трубогибочная машина с дорном

    В стационарных условиях гибка труб по радиусу выполняется в специальных мастерских и производствах, использующих для этого специализированными трубогибами.

    Основными недостатками такой гибки является ее стоимость и затраченное время, а к положительным моментам можно отнести то, что нет ограничения на материалы и радиусы гибки труб.

    Читайте также:  Какая квадрат труба бывает

    Кроме того, довольно невыгодно приобретать переносной ручной трубогиб ради пары изгибаний трубы, который к тому же может выйти из строя из-за одной. В таком случае обращение к мастерам вполне оправдано.



    Нюансы гибки труб из цветных металлов

    Одно из отличительных свойств цветных металлов – большая пластичность. Однако для выполнения гибки ее может быть недостаточно. Прилагаемые усилия сжатий и растяжений часто бывают причиной смятий и даже разрывов заготовки. Чтобы этого избежать, важно четко следовать технологической инструкции.

    • Гибка труб из меди и латуни.

    При работе с заготовками из меди и латуни используют как холодный, так и горячий способы гибки труб. И в том, и в другом случае в полость объекта помещается наполнитель: для холодного метода – расплавленная канифоль, для горячего – песок. Технологически процесс ничем не отличается от работы со стальными трубами.

    Прежде чем приступить к гибке медных или латунных заготовок, их нужно обжечь, а затем остудить. Термическое воздействие на оба материала одинаковое: +600…+700 °С. А вот способы их охлаждения разные: медь для этого окунают в воду, а латунь оставляют на воздухе.

    Когда труба приобретает нужную форму, канифоль из нее выплавляют. Чтобы не нарушить целостность изделия, процесс извлечения начинают с краев. Трубогиб может быть как простым инструментом, так и сложным технологичным станком.

    Устройства с ручным приводом работают за счет приложения немалой физической силы мастера, а гидравлические агрегаты требуют минимального ее количества. Станки того и другого типа имеют сменные насадки, позволяющие работать с заготовками разных диаметров.

    Хотя трубы из меди и латуни гнуть легче, чем стальные, сложности процесса, связанные с законами физики, остаются те же – в точке сгиба наружная стенка заготовки растягивается и истончается.

    В то же время, внутренняя стенка сжимается и становится толще. Такие деформации могут привести к изменению формы полости трубы с круглой на овальную, снизить ее проходимость. Поэтому прежде чем приступить к любому из способов гибки труб, важно принять меры по предотвращению негативных явлений.

    • Гибка труб из алюминия.

    Способы работы с алюминиевыми трубами такие же, как с медными или латунными:

    • с использованием роликов;
    • прокатка;
    • откатывание;
    • давление.

    Прежде чем выбрать способ гибки труб из алюминия, важно ознакомиться с существующими вариантами. Первый подходит для работы с тонкими заготовками, диаметр сечения которых не превышает 10 см. С его помощью можно получить пологий изгиб без высокой градусной точности. Минимальный радиус сгибания установлен строго и составляет 5-6 диаметров трубы.

    Степень изгиба зависит от положения отклоняющегося ролика. Этот метод, как правило, встречается при работе с декоративными элементами интерьера. При помощи второго способа выполняют манипуляции с трубами большого сечения. Для этого часто применяют 3-роликовое гибочное устройство. Заготовку располагают между приводными роликами. Радиус гибки настраивается путем изменения их положения.

    В этом способе гибки труб получить точный угол еще сложнее, чем в первом. Зато заготовку можно пропускать через роликовую систему до тех пор, пока нужная конфигурация не будет достигнута.

    При откатке в полость трубы не помещают наполнитель, поэтому такой метод применим лишь в случаях, когда нужен небольшой изгиб. Работая этим способом, не получится выполнить точные требования по степени овальности сечения на участке воздействия.

    содержание .. 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 ..

    В сельскохозяйственных машинах широко применяют трубы, изогнутые под разными углами и с разными радиусами; их используют главным образом как трубопроводы, по которым циркулируют разные жидкости. Изогнутые трубы должны удовлетворять основным требованиям — прочности и герметичности (плотности).

    Трубы гнут вручную и на станках в холодном или горячем состояниях. Одним из существенных моментов, влияющих на качество работы при изгибе труб, является правильный выбор радиуса изгиба, зависящий от диаметра, толщины стенки и металла трубы. Если металл обладает большим удлинением, труба лучше поддается изгибу. Для стальных и дуралюминиевых труб диаметром до 20 мм радиус изгиба принимается равным двум наружным диаметрам, т. е. R = 2 D а для труб диаметром более 20 мм — трем наружным диаметрам, т. е. R = 3D. В исключительных случаях для труб диаметром до 20 мм радиус изгиба берут равным диаметру или полутора диаметрам, т. е. R=D или R=.1,5 D.

    При гибке труб необходимо соблюдать следующие условия:

    1) не допускать вмятин и уменьшения внутреннего диаметра труб; трубы должны иметь плавные изгибы по определенному радиусу и круглую форму в местах изгиба;

    2) следить за тем, чтобы толщина стенки и диаметр трубы соответствовали радиусу изгиба;

    3) отжигать трубы перед гибкой. Трубы изгибают вручную, применяя для этого различные приспособления.

    Ручное приспособление упрощенной конструкции (рис. 84, а) применяется для гибки труб в холодном состоянии с наполнителями. Такие приспособления изготовляются из дерева твердых

    пород и предназначаются для изгиба труб определенного диаметра по кривой большого радиуса.

    При помощи ручного приспособления с брусками (рис. 84, б) гнут трубы в холодном и горячем состояниях с наполнителями, причем трубы изгибают по различным радиусам кривизны на глаз. Для гибки труб небольшого диаметра в холодном состоянии бруски делают из дерева твердых пород, а для гибки труб

    больших размеров — из машиноподелочной стали. В верхнем и нижнем брусках ‘приспособления вытачивают желобы, в которые и вставляют трубы для гибки; на одном конце бруски соединены между собой петлей, на другом они стягиваются болтом, продетым через такие же петли так, чтобы не сдавливать вставляемую между ними трубу.

    Рис. 84. Приспособления для гибки труб

    Для гибки труб под разными углами широко применяют приспособления с роликами. Роликовое приспособление (рис. 84, в)

    используемся для гибки

    труб в горячем и холодном состояниях, причем в холодном состоянии трубы гнут без наполнителей. Пользуясь этим приспособлением, можно в холодном состоянии гнуть трубы диаметром до 25 мм.

    Роликовое приспособление (рис. 84,г) служит для гибки труб диаметром до 12 мм с радиусом загиба до 30—40 мм в холодном состоянии 1без наполнителей. Роликовое приспособление обычно снабжается комплектом гибочных роликов с желобами различных размеров, которые соответствуют профилю труб и позволяют гнуть трубы разных диаметров и кривизны.

    Приведенное на рис. 84, д роликовое приспособление применяется для гибки труб диаметрам 10—15 мм в холодном состоянии без наполнителей.

    При помощи роликовых приспособлений (рис. 84, е, ж) гнут трубы диаметром 15—30 мм в холодном и горячем состояниях с наполнителями.

    Трубы гнут по кривой с заданным радиусом. При гибке труб возникает деформация: внутренняя стенка трубы в месте изгиба сжимается, а внешняя, наоборот, растягивается (рис. 85). Величина деформации зависит от свойств металла, толщины стенки, радиуса и угла изгиба труб и способа гибки.

    Трубы гнут двумя способами: с наполнителями и без наполнителей.

    Наполнители при гибке труб применяют для того, чтобы предотвратить образование складок и сплющивание стенок. С наполнителями можно гнуть трубы любого диаметра. В качестве наполнителей используют просушенный мелкий речной песок или канифоль.

    Трубы с наполнителями обычно гнут при помощи деревянных или стальных приспособлений как в холодном, так и в горячем состояниях. Трубы в холодном состоянии гнут без наполнителей или с наполнителями, а в горячем состоянии — обычно с наполнителями. Только толстостенные трубы, изгибаемые под большим радиусом, в горячем состоянии можно гнуть без наполнителей.

    Рис. 85. Деформация стенок труб при изгибе

    Гибка дуралюминиевых труб, наполненных песком, при помощи различных приспособлений обычно начинается с того, что трубу отжигают, т. е. нагревают до 350—400°, и охлаждают на воздухе; затем один ее конец закрывают деревянной пробкой, а через другой насыпают сухой просеянный речной песок. При наполнении песком трубу поворачивают и простукивают молотком, чтобы убедиться, что песок плотно ее заполнил, после чего второй конец трубы также закрывают деревянной пробкой. При гибке труб с песком в горячем состоянии необходимо в пробках делать отверстия для выхода газов, образующихся при нагреве.

    Трубу, наполненную песком, закладывают в приспособление и гнут под требуемым углом. Гнуть трубу следует осторожно, наблюдая за тем, чтобы на стенке ее в месте изгиба не образовались складки и чтобы наружная поверхность ее не треснула. Когда труба будет изогнута, вынимают пробки и освобождают трубу от песка. При гибке с песком в горячем состоянии необходимо следить, чтобы изгибаемое место трубы было нагрето равномерно.

    Гибка дуралюминиевых труб, наполненных канифолью, начинается так же, как и гибка труб с песком. Трубу гнут после того, как канифоль остынет. Если труба гнется плохо, то место изгиба подогревают паяльной лампой. После того как труба будет изогнута, выплавляют из нее канифоль, начиная с концов, но ни в коем случае не с середины, в противном случае канифоль может разорвать трубу. При выплавке канифоли нужно следить также за тем, чтобы на внутренних стенках трубы не было остатков канифоли. Чтобы улучшить структуру металла, изогнутые трубы отжигают.

    Трубы из стали марок 10 и 20 гнут в холодном и горячем состояниях с наполнителями и без них. Стальные трубы диаметром до 10 мм .при радиусе изгиба не менее 50 мм обычно гнут в отожженном состоянии без наполнителей; трубы диаметром от 10 до 30 мм при радиусе изгиба не менее 200 мм гнут, наполняя их песком; трубы диаметром более 30 мм, также наполненные песком, гнут в горячем состоянии. Гнуть стальные трубы с применением канифоли не рекомендуется, так как правка образующихся складок при изгибе в холодном состоянии крайне затруднительна.

    Длина нагреваемого участка зависит от угла гибки и диаметра трубы; при угле 90° нагревается участок, равный шести диаметрам трубы, при 60° — четырем диаметрам, при 45° — трем диаметрам, при угле 30° нагревается участок, равный двум диаметрам трубы.

    Место изгиба стальных труб нагревают докрасна при помощи

    паяльной лампы. Если нагретая часть при проверке окажется больше намеченного участка, надо охладить излишнюю часть водой* иначе трудно получить необходимый радиус закругления.

    Медные т р у б ы гнут как в горячем, так и в холодном состояниях; в последнем случае трубы перед гибкой должны быть предварительно отожжены при 600—710° и охлаждены в воде или на воздухе. В качестве наполнителя при гибке в холодном состоянии применяют канифоль, а в горячем состоянии — просушенный и просеянный песок.

    Латунные трубы гнут в горячем и холодном состояниях; в последнем случае трубы предварительно отжигают при 600—700° и охлаждают на воздухе. В качестве наполнителей употребляют те же материалы, что и при гибке медных труб.

    Читайте также:  Henco труба pe xc из 5 ти слойного сшитого полиэтилена

    Гибка труб с наполнителями отнимает много времени, так как заполнение труб песком или канифолью, а затем освобождение их От наполнителей и очистка труб после изгиба представляют собой трудоемкие операции; поэтому стремятся механизировать процесс гибки труб, применяя трубогибочные станки.

    Станки для гибки труб разделяются на ручные и приводные, Настольный станок для ручной гибки труб (рис. 86, а) состоит из следующих основных частей: станины, оправки, стойки, прижима неподвижного и прижима подвижного. Оправки имеют профиль, соответствующий профилю трубы или корректированный профиль для получения наименьшей деформации поперечного сечения трубы. При гибке труб прижимы помещаются между оправкой и стойкой, закрепленной на станине на требуемом расстоянии. Трубу надевают на палец и закладывают в оправку до упора или по разметке, затем устанавливают и закрепляют неподвижный прижим, а подвижный прижим приводят в соприкосновение с трубой и также зажимают. Поворачивать рукоятку надо плавно и без рывков. Палец, изготовленный по внутреннему диаметру трубы, находясь все время в месте загиба, предохраняет трубу от овальности и складок. При толщине стенки трубы 1—1,5 мм и обычных радиусах закругления на данном станке можно изгибать трубы диаметром от 10 до 24 мм.

    На рис. 86, б показана схема ручного трубогибочного станка для гибки труб диаметром от 10 до 30 мм. Для гибки труб на этом станке необходима специальная наладка основных частей станка: оправки, прижимов, гитары, пальца и контровых дисков. Гибку нужно производить следующим образом:

    1) подобрать оправку 8 по заданному радиусу гибки и наружному диаметру трубы, прижимы 7 и 3 по наружному диаметру трубы, палец 2 по внутреннему диаметру трубы;

    2) отрегулировать длину штанги 1 установочным винтом 10 и контровыми дисками 9 гитары 11;

    3) отвернуть винты 4 и 5 так, чтобы они не мешали установке прижимов; 4) осмотреть трубу, смазать ее изнутри и надеть на штангу 1 и палец 2

    5) установить по разметке трубу между прижимами 7 и 3;

    6) закрепить конец трубы прижимом 7 и винтом 5;

    7) прижать винтом 4 прижим 3 к трубе;

    вращать рукоятку 6 и оправку 8 до получения заданного угла гибки.

    Трубы больших диаметров и без наполнителя гнут на приводных трубогибочных станках. Принцип работы приводных станков почти не отличается от принципа работы ручных трубогибочных станков и сводится к огибанию трубы вокруг специальной оправки с желобами.

    Рис. 86. Станки для гибки труб: а — диаметром от 10 до 24 мм, б — диаметром от 10 до 30 мм

    содержание .. 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 ..

    Способы гибки труб большого диаметра

    Сравнительно недавно появилось два способа сгибания труб большого диаметра. Первый – при помощи токов высокой и промышленной частоты. Второй – гибка с растяжением. При работе с токами заготовку диаметром 95–300 мм сперва нагревают в высокочастотной установке, затем трубе придается нужный изгиб, а после ее охлаждают.

    Оборудование для первого способа состоит из двух частей: механической (трубогибочный станок) и электрической (высокочастотная установка и непосредственно электрическая часть).

    Деформации подвергается только нагретый участок трубы, который находится в зоне индуктора. Придание заготовке нужной формы происходит за счет влияния отклоняющегося ролика. Благодаря этому методу можно достичь малого радиуса изгиба.

    Второй способ гибки труб выполняют на гибочно-растяжных машинах, укомплектованных поворотным столом. Устройство с большой силой растягивает и изгибает материал – так получаются изделия с крутыми углами и равной толщиной стенок по всей площади.

    Ярким преимуществом гибки с растяжением является то, что она позволяет изогнуть трубу со стенками толщиной 2–4 мм на 180°. Этот метод применяется для придания нужной формы заготовкам большого диаметра в авиационной промышленности, автомобилестроении, судостроении, при прокладывании трубопровода – словом, в тех областях, где качество труб имеет особенно большое значение.

    Свойства и особенности гибких труб

    Основным достоинством гибких трубопроводов является возможность сгибать их под любыми углами без повреждения структуры стенок. Благодаря этому, они могут без проблем использоваться при прокладке коммуникаций на извитых и сложных участках.

    Помимо этого, гибкие трубопроводы не подвергаются коррозийным процессам. Если для пластиковых труб коррозия не характерна сама по себе, то в случае стальных изделий поверхности их покрываются антикоррозийными защитными составами.

    Гибкие трубы отлично подходят для прокладки систем не только холодного, но и горячего водоснабжения. Кроме того, они устойчивы к напору воды и воздействию гидроударов, а также обладают хорошими теплоизоляционными свойствами.

    В практическом отношении такие трубы очень удобны для подключения посудомоечной или стиральной машины, доступ к которым нередко затруднителен. Они хорошо подходят также для обустройства тёплых полов и любых прочих жилищно-бытовых коммуникаций.

    Гибка при помощи самодельного оборудования или без него

    Этот вариант распространен, так как домкрат – очень популярный инструмент, который есть у большинства автомобилистов. Он прекрасно подходит для того, чтобы согнуть металлопрокат в домашних условиях. По принципу работы этот метод похож на арбалетный трубогиб. Труба фиксируется на три точки, две из которых – упоры, и третья – шток домкрата.

    • Использование углошлифовальной машины (болгарки) для изгиба профильных труб

    Этот метод работает с прямоугольным профилем сечения. Делается несколько пропилов по трем стенкам, четвёртая остаётся нетронутой. За счёт появления разрезов, труба легко сгибается, после чего пропилы завариваются и зашлифовываются.

    • Самодельный роликовый трубогиб

    Отлично подходит для получения изгиба большого диаметра на профильной трубе. Им удобно гнуть, к примеру, трубу для теплиц. Отрезок металла фиксируется на роликах, поджимается, и прокатывается. Далее снова поджимается, и опять прокатывается. В итоге получается большой равномерный радиус изгиба.

    Вспомогательные методы для гибки труб

    В трубу помещается наполнитель, заполняющий внутреннее пространство. При этом концы плотно запечатываются, для этого можно использовать сварку. Использование наполнителя позволяет «зафиксировать» внутренний объем. При сгибании избежать появления «волны», «гофры» на внутренней стороне угла и сделать изгиб более плавным. В качестве наполнителя часто выбирают чистый кварцевый песок.

    • Нагрев. Увеличение пластичности металла при гибке

    Нагретый металл становится тем мягче, чем больше его температура. Металл труб греется при помощи газовых горелок, индукционного нагрева, а также любого другого доступного способа. Температура нагрева зависит от металла. Низколегированная и обыкновенного стандарта сталь нагревается до

    500 градусов Цельсия.

    Применяя указанные методы, можно согнуть металлическую трубу своими руками в домашних условиях без использования специализированного оборудования и получить хорошие результаты.

    Холодная гибка – основные этапы технологического процесса

    Используя холодную гибку, трубы можно согнуть практически под любым углом. Но сделать это можно всего двумя способами: вручную и с помощью специальных механизмов. Причем и сами механизмы могут использовать либо электрическую или иную энергию, либо энергию мускульной силы оператора.

    К основным способам ручной деформации относятся следующие варианты:

    • наматывание изделия на шаблон
    • деформация изделия на опорах

    Причем первый способ допустим только в том случае, если материал трубы будет достаточно пластичным. Ну а второй способ можно использовать и для более жестких труб.

    Первый вариант – наматывание на шаблон – реализуется следующим способом. На первом этапе процесса гибки трубу нужно заполнить каким-либо сыпучим веществом. Поэтому в изделие засыпают песок (можно соль) или заливают воду, которую охлаждают до состояния льда. Сыпучее вещество не позволит измениться профилю трубы.

    Далее мы берем калибр – округлую и твердую поверхность – и гнем трубу, наматывая изделия вокруг калибра. Само изделие, при этом, удерживается за края мерного отрезка, а гнется только середина.

    По такой методике осуществляется гибка труб из дюраля или латуни, или иного материала с достаточно высокой пластичностью. Сам изгиб получается относительно ровным, но такая технология сопровождается большими объемами отходов. Ведь даже гибка медных труб – очень пластичных изделий – требует достаточно большого рычага. Следовательно, согнув участок в середине мерного отрезка, мы будем вынуждены избавиться от «рукоятей» — концов, за которые держались в процессе загиба.

    Второй вариант – деформация на опорах – реализуется следующим способом:

    • Сгибаемое изделие устанавливают на две точечные опоры. Центр трубы, при этом, находится над пустотой.
    • Далее мы наносим удары в центральную точку, равноудаленную от двух опор. И под влиянием этих ударов труба немного сгибается. Причем саму трубу можно немного сдвигать, перенося центральную точку на пока еще недеформированный участок.

    Подобная технология гибки труб грешит неаккуратностью – с внешней стороны изделия несут на себе следы ударов, а их поперечное сечение отклоняется от первоначального профиля. Кроме того, «лишний» металл соберется в складку на внутренней поверхности загиба. Поэтому холодная гибка на двух опорах – это не наш метод.

    Правда, используя различные ручные приспособления для гибки труб, мы можем исправить эту ситуацию. Для этого нам нужны: ножовка по металлу, линейка и сварочный аппарат. Линейкой мы отмеряет несколько точек на трубе (в месте загиба изделия), ножовкой делаем надрезы в теле трубы. А сварочным аппаратом завариваем швы после завершения деформации на опорах. И никакого деформирования тела или профиля изделия – лишний металл мы уже удалили, сделав надрезы ножовкой.

    Впрочем, несмотря на все наши ухищрения, ручная деформация уступает, по всем параметрам такому способу, как механическая гибка труб в стационарных условиях.

    Основные способы механической гибки труб

    Вся механическая гибка основана всего на двух способах:

    • Обкатке трубы
    • Гидравлической деформации трубы

    Причем для реализации этих технологий используют как электрифицированные, так и ручные станки для гибки труб. Последние используют в качестве источника деформирующего усилия мускульную силу оператора, приложенную к рычагу или струбцине.

    Электрифицированная и ручная гибка труб методом обкатки осуществляется следующим способом:

    • изделие устанавливается на подающие вальцы станка
    • Деформирующий валец подводится к поверхности трубы и упирается в нее с нужным усилием.
    • Оператор включает мотор или начинает вращать барабан подающего механизма с помощью особой рукояти.
    • Геометрические параметры процесса регулируют в ходе обкатки, поджимая деформирующий валец. Ведь чем большее усилие на этом вальце, тем больше радиус загиба трубы.

    В итоге, такая, почти самостоятельная гибка труб – ведь большинство станков работают именно на ручном приводе – позволяет согнуть под нужным радиусом значительные партии заготовок. Причем качество гибки оказывается существенно выше любого, по-настоящему, ручного варианта. Да и сам процесс деформации происходит быстрее. Однако обработка круглых труб, а равно и гибка труб большого диаметра, на вальцевых трубогибах невозможна. Для этих целей лучше использовать либо прессы, либо специальные станки для гидравлического деформирования труб.

    Последний способ основан на деформации изделия, заполненного жидкой средой (водой или маслом), проводимой в контакте со специальным калибром. По сути, этот процесс повторяет ручную гибку методом наматывания, только результаты этого процесса выглядят более впечатляющее. Кроме того, гидравлическое деформирование дает возможность не только согнуть трубу, но и изменить диаметр сечения изделия.

    Источник

    Adblock
    detector