Меню

Технология вальцовка латунных труб



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.

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

Назначение и методы

Обработка трубопроката методом вальцовки, как уже говорилось выше, может выполняться с целью изменения формы профиля поперечного сечения, а также для того, чтобы изменить начальные параметры готовой трубы – наружный и внутренний диаметры, толщину стенки, форму конечной части. Для изменения формы поперечного сечения выполняют прокатку через систему валков специального оборудования, которые, оказывая значительное давление на стенки трубы, формируют требуемый профиль.

Читайте также:  Золотой стык трубопровода что это

В предназначенном для вальцовки оборудовании используются различные типы валков, которые формируют заданную форму и определенный размер заготовки

Если для расширения конечной части мягких трубок для кондиционеров эффективны простейшие приспособления, то для вальцовки трубных изделий, изготовленных из стальных сплавов, необходимо применение специальных инструментов. Последние в зависимости от параметров и материала изготовления трубопроката, который необходимо подвергнуть вальцовке, делятся на следующие категории:

  1. Т – для обработки труб с внутренним диаметром в диапазоне 5,6–12,5 мм (особенностью инструмента данной серии является то, что с его помощью вальцевать можно на ограниченную глубину);
  2. СТ – для вальцовки сварных изделий, внутренний диаметр которых находится в интервале 6–11 мм (также имеет ограниченную глубину вальцевания);
  3. Р – для обработки трубопроката диаметром 1,2–4 см (максимальная величина развальцовки при использовании такого инструмента составляет 4,87 см);
  4. РТ – для работы с трубами диаметром 0,55–1,15 см (при этом увеличиваться внутренний диаметр изделия может до 1,29 см);
  5. СР – для вальцовки на более значительную глубину (максимальная величина развальцовки инструментами данной серии составляет 3,23 см);
  6. 5Р – для обработки тонкостенного трубопроката из нержавеющих стальных сплавов.

Фотографии некоторых моделей инструмента для развальцовки

На современном рынке представлено еще несколько серий инструмента для вальцовки, но мы перечислили наиболее популярные из них.

Специализированный инструмент для выполнения развальцовки труб чаще всего используется при монтаже теплообменников, в которых устанавливаются трубные решетки. Рабочий орган такого приспособления, который и оказывает механическое воздействие на стенки трубы, подвергается специальной обработке, позволяющей наделить его высокой прочностью.

Развальцовка труб при монтаже теплообменного оборудования

Монтаж труб в теплообменных системах, выполняемый при помощи вальцовочной операции, является достаточно распространенной процедурой, поэтому лучше познакомиться с ней более подробно. Использование такой технологии и качественного инструмента позволяет получить надежные соединения труб со стенками отверстий, выполненных в трубном барабане.

Схема вальцовки трубы роликовым инструментом: 1 – веретено с рабочим конусом; 2 – обойма с подшипником; 3 – ролики; 4 – труба; 5 – решетка трубная

Итак, необходимо выполнить следующие действия.

  • Отрезок трубы устанавливают в отверстие, диаметр которого меньше, чем ее наружный диаметр.
  • Рабочий орган инструмента вводят во внутреннюю часть трубы и начинают выполнять ее расширение. Ее диаметр под действием пластической деформации начинает увеличиваться, и зазор между ее наружной стенкой и стенкой отверстия, в которое она вставлена, исчезает. После выборки зазора деформироваться начинают и стенки отверстия в трубном барабане, на которые оказывает давление расширяющаяся труба. Таким образом, формируется плотное и надежное соединение.
  • Когда вальцуешь при помощи такого инструмента, следует быть очень аккуратным и следить за тем, чтобы стенки трубы под воздействием значительного давления не разрушились. Это может произойти, если ее диаметр увеличивается выше допустимого технологией предела. Избежать таких негативных последствий позволяет не только строгое следование технологическим рекомендациям, но и правильный выбор инструмента.

Итак, под вальцовкой подразумевается достаточно большой перечень технологических операций, для качественного выполнения которых необходимо правильно подбирать соответствующие инструменты и оборудование.

Источник

Вальцовка труб. Технология вальцовки. Ручная вальцовка труб.

Вальцовка труб. Технология вальцовки. Ручная вальцовка труб.

Вальцовка необходима для прочного соединения труб с трубной доской или другими конструкциями. Оно способно выдерживать нагрузки возникающие под действием давления и сил тяжести.

Принцип действия вальцовки.

Принцип действия вальцовки заключается в следующем. В одну общую обойму заключены три стальных закаленных ролика между которыми находится коническое веретено. Вращение веретена вызывает вращение роликов, которые катаются по внутренней поверхности трубы. Постепенно увеличивая конической частью веретена расстояние между роликами, производят давление ими на стенки трубы и расширяют их или, как говорят, развальцовывают.

Увеличение или уменьшение с помощью конуса веретена расстояния между роликами осуществляется от руки нажимной гайкой или автоматически.

Осевое давление веретена на ролики переходит в радиальное давление роликов на стенки трубы. Под давлением роликов труба вначале расширяется до соприкосновения со стенками отверстия, а затем давление передается и на стенки отверстия. Металл грубы и трубной решетки деформируется.

Стенки отверстия решетки препятствуют дальнейшему увеличению наружного диаметра трубы. Поэтому внутренний диаметр трубы имеет возможность продолжать увеличиваться только за счет уменьшения толщины стенок трубы. Металл, как говорят, «течет» и заполняет все промежутки между поверхностями стенок отверстия и трубы, обеспечивая необходимую плотность соединения.

Радиальное давление роликов вальцовки в значительной степени поглощается стенками трубы, поэтому тело стенки отверстия получает только упругую деформацию и после удаления вальцовки стремится вернуться в первоначальное положение, обеспечивая этим необходимую прочность соединения.

Читайте также:  Страны лидеры по длине трубопроводов 2020

Надежность вальцовочного соединения зависит от ряда факторов:

— от количества роликов в вальцовке;

— от диаметра развальцовки;

— от величины зазора между стенками отверстия и трубой;

— от состояния поверхностей стенки отверстия и трубы;

— от скорости при которой происходит вальцовка;

— от способа вальцовки.

Отсутствие кольцевых трещин в местах развальцовки трубы подтверждает правильность выполнения процесса.

Обычная вальцовка представляет собой конус с упорным кольцом, роликами, нажимной втулкой и веретеном.

В основном количество роликов в вальцовке составляет от 3 до 5.

В зависимости от проводимой операции в корпус вальцовки устанавливаются вальцовочные или вместе — вальцовочные и бортовочные ролики. Бортовочные ролики располагаются «вразмет» (рис. 1, а), или «гуськом» друг за другом (рис. 1, б).

Рис. 1. Положение роликов в вальцовке.

Расположение роликов вразмет целесообразнее, чем расположение гуськом, потому что при таком расположении нет деформации внутренней поверхности трубы, в месте стыка вальцовочного и бортовочного роликов. А также, взаимное перекрытие вальцовочного и бортовочного роликов делает возможным плавный заход бортовочных роликов в трубу при поступательных движениях вальцовки.

Виды вальцовок.

Вальцовки подразделяются по способу подачи конуса (веретена) на винтовые и самоподающие, а по способу вращения конуса (веретена) —на ручные и механические.

Винтовая вальцовка (рис. 2) имеет установочное кольцо с упором в трубную решетку, поэтому легко устанавливается в правильное положение независимо от длины выступающих концов труб и независимо от выполнения операции закрепления труб. По конструкции винтовая вальцовка сложнее других вальцовок.

Рис. 2. Винтовая вальцовка:

1 — корпус; 2 — ролик; 3 — упорное кольцо; 4 — нажимная втулка с нарезкой; 5 — веретено.

У винтовых вальцовок конус подается нажимной втулкой по мере ослабления давления роликов на стенку трубы. Таким образом, винтовая вальцовка характерна переменным давлением роликов. Для массовой ручной вальцовки труб применять винтовую вальцовку не рекомендуется, так как затрата времени, потребного на поджатие винта подающего конуса, и времени, необходимого на развальцовку одного конца трубы, значительно больше, чем у самоподающей вальцовки (рис. 3).

Инструмент для вальцовки труб.

Рис. 3. Крышечная вальцовка (самоподающая):

1 — веретено (стержень); 2 — крышка; 3— ролики.

Самоподающие вальцовки иногда неправильно называют ударными вальцовками. Самоподающие вальцовки имеют некоторую косину окон для роликов (перекос по отношению корпуса).

Конус ручной вальцовки вращается обычным воротком, надетым на квадрат головки конуса.

Основные особенности корпусов вальцовки различных типов заключаются в наличии упорной плоскости или специального упорного кольца, а также в способе выполнения окон для роликов и их косине.

Упорная плоскость имеет назначение дать возможность правильно установить вальцовку (винтовые вальцовки) или ограничить поступательное движение корпуса вальцовки в процессе вальцевания (самоподающие вальцовки).

Корпуса вальцовок выполняются с крышкой (рис. 3.) являюшейся упором с передвижным установочным упорным кольцом.

Если сравнивать некоторые конструкции вальцовок, можно отметить, что упорная плоскость правильно будет работать только в том случае, если она получит необходимый упор в трубную решетку. Важно отметить, что все выпирающие торцы вальцуемой трубы должны быть обрезаны по одинаковой высоте.

Вальцовка труб видео.

В данное время применяется автоматическая вальцовка с помощью машины. Такой способ значительно уменьшает время вальцовки и трудоемкость работ, а в следствии увеличивается производительность. Вальцовки с применением машинного привода имеют следующие преимущества:

а) скорость расширения трубы за один оборот корпуса вальцовки не ограничена какими-либо пределами;

б) окончание процесса развальцовки определяется ограничителем вальцовки автоматически, по величине усилия на конусе вальцовки;

в) процесс вальцовки протекает равномерно и плавно.

Пример такой вальцовки вы можете посмотреть на видео ниже.

Источник

Вальцовка для медных труб своими руками: советы от мастеров

Часто при установке кондиционеров или проведении водопровода, необходимо провести вальцовку медных труб. Это такая деформация трубок, которая проводится с определенной целью. Направление можно создавать любое.

Делают это мероприятие на производстве при помощи специального инструмента, который называется вальцы. А если будет такая необходимость, то можно провести развальцовку и в домашних условиях самим. Но в этом случае надо все делать осторожно, чтобы выгнуть трубку, но не нарушить ее целостность, иначе произойдет деформация или вообще трещина появится.

Вальцовка медных труб: а,б,в — дефекты вальцовки (сколы, трещины, неровные края).

Для чего необходима развальцовка

Сегодня имеется очень большой выбор разных видов медных труб, а также элементов, которые необходимы для их соединения. Поэтому с легкостью можно подобрать нужный профиль или фитинги. Но бывают случаи, что вальцовка трубки своими руками просто необходима. Ее нельзя заменить, если:
• Оборудования необходимой формы не делается на производстве.
• Фитинги имеются в продаже, но в данный момент нет возможности их приобрести.
• Нужно точно подогнать изделие.

Читайте также:  Нормы установки газовой плиты от газовой трубы

Инструменты для вальцевания

Конечно, для правильной развальцовки трубы своими руками надо иметь специальный инструмент. Но можно простое оборудование сделать из материалов. Это шаблон, имеющий вид конуса, он вставляется в трубку и ее проворачивают до того, пока не получится необходимый результат.

Приспособления для развальцовки медных труб

В таком оборудовании есть свои минусы:
• Нельзя провести контроль над точностью подгонки.
• Могут изменить свою форму стенки медных трубок.
Поэтому самому выполнять вальцовку – это не надежный способ, для того, чтобы провести обработку. Его можно использовать редко, например, в одном конкретном случае. Так как он все-таки не совсем применим для того, чтобы проводить крепление в системе водоснабжения, установке кондиционера или холодильные установки.

А чтобы работа была выполнена правильно, вы должны найти более надежные инструменты. В домашних условиях для использования подойдет вальцовка в виде конуса. Она оснащена струбцинами, для того, чтобы надевать медные трубки любых размеров. Но получаемый результат не совсем хорош.
Специальный набор для вальцовки трубок имеет в своем составе оборудование с трещоткой предохранительной. А самый главный инструмент, входящий в данный набор, это развальцовщик. Он специально предназначен для работы с медными трубками.

Набор для развальцевания труб

Выбор инструментов для того, чтобы сделать больше медные изделия очень широк. Он может включать такие комбинации:
• Развальцовщик механический.

развальцовщик медных трубок

инструмент для развальцовки медных трубок

• Набор для вальцовки медных трубок, который имеет еще расширители, резчики труб и ключи для работы.

набор для вальцовки медных трубок

Такой набор лучше покупать, когда вы собираетесь постоянно выполнять такие монтажные работы, например, для своего заработка. А если вам нужно выполнить только один раз расширение, то здесь подойдет и самый простой набор для универсальной работы, в котором находится обычный развальцовщик.

Стадии развальцовки

Для получения надежного соединения трубопровода, изготовленного из медных трубок, необходимо правильно выполнить работы по вальцеванию конструкции.
И если вы решили сами произвести развальцовку труб, то надо следовать таким действиям, чтобы все сделать правильно:
1. Сначала необходимо произвести очистку конца трубы.
2. Потом специально подобранную муфту надеваете на зачищенную часть.
3. Трубу надо вставить в развальцовщик, потом вращать ее до получения небольшой кромки в сорок пять градусов.
4. Затем осторожно вынимаете выполненное изделие.
5. И муфтой закрепить два участка концов трубы.
Конечно, не только такие фитинги могут быть соединительными деталями. С помощью профессионального развальцовщика можно подготовить трубы и для паечного крепления. Методики в принципе похожи. Они подразумевают преднамеренную деформацию трубы до определенного размера.

Пример развальцевания медных труб

Если вы собираетесь устанавливать кондиционер, то в этом случае самой важной задачей будет считаться как раз вальцовка медных трубок. Потому что от выполненной работы и будет в большей мере зависеть герметичность контура фреонового. Так как протечки его не должно быть. Иначе смысла в работе кондиционера нет никакого. Поэтому сомнений не должно никаких быть.

Разберем подробнее все важные моменты данной работы. Например, вам необходимо развальцевать трубу, имеющую диаметр 3/8 дюйма. Выбираете вначале необходимые инструменты для работы:

  • труборез.

труборез для медных труб

  • риммер.

риммер для медных труб

  • обязательно развальцовщик.

развальцовщик для медных труб

Затем берете трубу и отрезаете необходимый размер при помощи трубореза.

отрезаем труборезом

Если посмотреть, то после обрезания будет видно, как изменилось сечение под действием трубореза. Оно стало меньше примерно на 0,56 см.

вальцовка труб своими руками

Если произвести сразу развальцовку без подготовки, то у вас получится бортик, а он не нужен. Значит необходимо после обрезки провести обрабатывание: срезается фаска при помощи риммера. После такого действия опять развальцовывайте деталь. Бортик исчезнет, а поверхность должна стать гладкой.

убираем получившийся бортик

Получившаяся юбочка должна стать шире, но чтобы можно было накинуть гайку ¼. После этих действий, становится ясным, что вынимать из развальцовщика трубу надо тем краем, который обрабатывался.

обработка

И последним этапом работы будет стыковка полученных деталей. Медную трубку, которую развальцевали, необходимо приставить к штуцеру и затянуть гайку. Но все надо определять так, чтобы рукой закрутить гайку уже на процентов девяноста, а остальные десять с помощью специального ключа.

развальцовка трубы после обработки триммером

Если гайка идет туго, то снова все раскрутите и пробуйте еще раз. Иначе ваша конструкция будет не герметичной. И тогда при вводе в эксплуатацию кондиционер, жидкость или газ будет подтекать. А в некоторых случаях может совсем сорвать резьбу. И вся работа пойдет насмарку. Тогда придется начинать все сначала, поэтому лучше сразу все проверить и провести правильное соединение деталей.

Источник