0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Гибка металлов: методы и технологические особенности

Гибка металлов: методы и технологические особенности

ВВЕДЕНИЕ

«Гибка» звучит как простой процесс, но в действительности, он очень сложен.
«Лист» и «гибка» не очень ассоциируются с высокой технологией. Однако, для того, чтобы гнуть «непослушный» лист необходимы специальные знания и большой опыт. Объясните техническому специалисту, который не знаком с листовым металлом, что в нашем высокотехничном мире невозможно постоянно получать при гибке угол 90°, не меняя параметров настройки. То получается, а то — нет!

Без изменения программы угол будет меняться, если, например, лист толщиной 2 мм сделан из нержавеющей стали или алюминия, если его длина — 500 мм, 1000 мм или 2000 мм, если гибка производится вдоль или поперек волокон, если линия гибки находится в окружении пробитых или прорезанных лазером отверстий, если лист имеет различную упругую деформацию, если поверхностное упрочнение, вследствие пластической деформации, сильнее или слабее, если. если.

КАКОЙ МЕТОД ГИБКИ ВЫБРАТЬ?

Различается 2 основных метода:
Мы говорим о «воздушной гибке» или «свободной гибке», если между листом стенками V-образной матрицы существует воздушный зазор. В настоящее время это наиболее распространенный метод.
Если лист прижат полностью к стенкам V-образной матрицы, мы называем этот метод «калибровкой». Несмотря на то, что этот метод является достаточно старым, он используется и даже должен использоваться в определенных случаях, которые мы рассмотрим далее.

Гибка полосы при помощи тисков

Сначала рассмотрим вариант гибки на слесарных тисках под углом 90 0 . Для этого необходим брусок квадратного сечения из стали. Зажимаем полосу вместе с бруском таким образом, чтобы брусок находился со стороны неподвижной губки тисков и выступал над верхней кромкой на 1-2 см.

После того, как такой «сэндвич» будет крепко зажат, берем обычный молоток и легкими ударами загибаем полосу в сторону бруска. Если требуется, чтобы поверхность загиба не имела повреждений от ударов, то нужно использовать медную или латунную прокладку, по которой будем наносить удары молотком, а уже от нее усилие будет передаваться на полосу.

Таким образом можно согнуть полосу под любым углом, важно только подобрать опорный брусок с нужным углом среза. Без такой твердой опоры добиться нужного угла будет очень трудно.

Похожие операции производятся и при изготовлении хомутов, только в этом случае в роли матрицы используем толстостенную трубу или пруток нужного диаметра. Как и в случае с прямоугольной гибкой, удары молотком наносятся в сторону неподвижной губки тисков. Такая гибка полосы — процесс медленный и требует аккуратности.

Стационарные и переносные станки

Листогибочные станки можно разделить на те, что предназначены для работы «в поле», и те, что ориентированы на высокую производительность. На практике все определяется весом станка в целом или его самых крупных модулей по отдельности. Можно сказать, что если конкретный мастер готов доставить свой станок на объект — для него он будет переносным.

Как известно, массивные станки для гибки металла имеют прекрасную устойчивость, а значит, усилие для изгиба будет приложено более точно. Обычно у таких станков тяжелая чугунная станина, хотя чаще их просто крепят анкерами к бетонной постели. На таком оборудовании можно обрабатывать даже достаточно толстый металл (до 2 мм). К тому же, чем меньше строгих ограничений по весу, тем более мощные и надежные балки, тяги и другие ответственные детали можно включить в конструкцию.

Переносные ручные листогибы используются, как правило, кровельщиками, монтажниками вентиляционных систем и отделочниками. Основное ограничение — длина рабочих балок и, соответственно, обрабатываемых заготовок. Обычно переносные станки легкие (до 100–150 кг), их основу представляет рама из профильной трубы, а длина рабочей части ограничена 120–160 см.

Производственные мощности нашего оборудования позволяют производить гибку листового металла из черного проката и нержавеющей стали по параметрам заказчика.

Ниже представлены технические возможности по гибке листа.

Технические возможности оборудования для гибки металлического листа:

Черная стальНержавеющая сталь
Толщина мин.0,5 мм.0,5 мм.
Толщина макс.10 мм.10 мм.
Длина6000 мм.6000 мм.
Погрешность+/- 0,2 мм.+/- 0,2 мм.

Виды основной продукции

Гибка металла является неотъемлемой частью процесса при изготовлении различных металлоизделий. В процессе воздействия листогибочного станка на лист металла или пластины получается готовое объемное изделие нужной формы.

Применение технологии гибки листового металла позволяет получать качественные изделия без применения сварки, что положительно влияет на их долговечность и прочность.

На нашем предприятии мы используем только современное гибочное оборудование которое позволяет осуществлять гибку листового металла с высокой точностью. Весь производственный процесс автоматизирован, в результате становится возможным производить самые сложные гибы листового металла под любым углом и любой формы.

Области применения

Для увеличения жесткости металлических конструкций применяют различные конфигурации изогнутого листа а в частности уголок гнутый. Он также используется для строительства вентилированных фасадов и во многих других областях. Угол гнутый получают из холодного листа металла путем гибки на листогибочном оборудовании.

Читать еще:  Холодное напыление металлических покрытий

Варианты изготовления гнутого уголка:

  • Гибка листового металла на гидравлическом прессе — Полоса металла укладывается на нижний стол с матрицей. Под действием гидравлики сверху двигается пуансон. Прикладывая давление, происходит получение угла гнутого.
  • Гибка листового металла на вальцах — Лист металла пропускается через вальцы. Постепенно сдвигая их при каждом проходе, получают угол гнутый. При таком методе гибки можно получать поверхности разной формы: цилиндрические, сферические, конусные и другие.

Основным условием при получении уголка гнутого является отсутствие изменений свойств металла при обработке. Как первый, так и второй способ оставляют структуру металла на местах сгиба неизменной. При этом лист металла может иметь толщину до 10 мм.

Гибка листового металла на гидравлическом прессе.

Гибка листового металла представляет собой процесс обработки стального листа, в процессе которого им придается необходимая форма.

Стальной лист укладывают на гибочные матрицы нижнего стола. Стальной лист может иметь различную толщину до 10 мм и длину до 6 метров в зависимости от назначения. Под действием поршней цилиндров установленных на верхнем столе пуансоны приближаются к листовому металлу, уложенному на матрицах нижнего стола. После контакта пуансона с листовым металлом сила давления начинает увеличиваться, и пуансон задавливается в металлический лист или в листовой металл , деформируя его вначале в области упругой деформации, а затем в области пластической деформации, что позволяет получить определенный изгиб листового металла. Все те слои металла, что располагаются вдоль оси изгиба, по своим размерам остаются неизменными, поэтому все расчеты проводятся именно с ориентировкой на данные слои металла.

Гибка стального листа в основном применяется для изготовления деталей различных форм методом холодной гибки(пример: гнутый уголок, гнутый швеллер и др.)

Гибка листового металла на вальцах.

Известно много способов гибки заготовок в холодном и горячем состояниях. В основном используется гибка металла в холодном состоянии на гибочных машинах, листогибочных гидравлических прессах и трех- или четырех-валковых листогибочных вальцах.

На листогибочных вальцах выполняют вальцовку листовой стали для образования цилиндрических, конических, сферических и седлообразных поверхностей и кольцевую гибку (вальцовку) .На роликогибочных станках производят вальцовку уголков, швеллеров, труб и двутавровых балок. Во избежание структурных изменений, появления значительного наклепа и полной потери пластических свойств стали, при холодной гибке заготовок, остаточное удлинение не должно выходить за границы предела текучести. При изготовлении гнутых профилей на листогибочных прессах внутренние радиусы закруглений для конструкций из углеродистой стали, воспринимающих статическую нагрузку, должны быть не менее 1,2 толщины листа, а для конструкций, воспринимающих динамическую нагрузку, не менее 2,5 толщины листа. Для листовых деталей из низколегированных сталей минимальные значения внутренних радиусов закругления должны быть на 50 % больше, чем для углеродистой стали.

Листогибочные вальцы имеют три или четыре горизонтальных валка, на которых гнут листовую сталь, максимальная ширина которой 2100—8000 мм при максимальной толщине 20—50 мм. Наибольшее распространение имеют трехвалковые вальцы с пирамидальным расположением вальцов . Два приводных нижних валка вращаются в одном направлении. Верхний валок перемещается по высоте и вращается в результате трения между валками и изгибаемым листом . Один подшипник верхнего валка может откидываться в сторону, для того чтобы можно было извлечь согнутую деталь. Перед гибкой листовых деталей цилиндрической формы подгибают оба торца листа на подкладном листе. Подкладной лист должен иметь ширину, в 2 раза превышающую расстояние между осями нижних валков, а радиус гибки должен быть меньше на 10—17 % радиуса гибки детали с учетом упругой деформации стали. Толщина подкладного листа обычно принимается 25—30 мм, однако она должна быть не менее 2-кратной толщины вальцуемого листа, а мощность вальцов должна быть достаточной для гибки листа в 3 раза больше, чем вальцуемый. После подгибки подкладной лист снимают и приступают к вальцовке, для чего листы пропускают через вальцы несколько раз в обоих направлениях. Степень изгиба листа регулируется подъемом или опусканием верхнего валка .

Оба способа позволяют выполнять гибку листа до 6 метров, металл может быть при этом как черный, так и нержавеющий. Большим преимуществом уголка гнутого можно считать возможность изготовления с самыми различными размерами полок. Уголок может быть симметричным, но возможно производства разнополочного с заданными параметрами.

Как согнуть квадратную трубу в домашних условиях

Очень часто при обустройстве участка, коттеджа или дачи возникает необходимость в использовании профильной трубы с изгибом. Чтобы не обращаться в мастерскую за выполнением данного задания, многие умельцы нашли способы, как согнуть трубу самостоятельно с помощью подручных материалов.

Для частого использования рекомендуется использовать профилегибы, которые подходят для профтруб с квадратным сечением.

Нецелесообразно покупать данный станок, если владелец периодически нуждается в сгибе профильных труб. Для нечастого использования подойдут ручные методы.

Читать еще:  Виды заборов из металлического штакетника

Как самостоятельно согнуть трубу:

  • Использовать трубогиб. При работе нужно прикладывать много сил, чтобы согнуть трубу. Приспособление подходит как для круглых, так и для профтруб с сечением квадрата.
  • Холодный метод. Сгибание заключается в предварительном охлаждении трубы, заполненной водой. После замерзания жидкости внутри, труба легче поддается изгибу.
  • Горячий метод. В профтрубу, с одной стороны закрытой пробкой, насыпают речной песок. На участке, который нуждается в загибе, нужно сделать два отверстия. Затем выбранный участок нагреть до определенной температуры и можно приступать к формированию изгиба. Для этого чаще всего используют болванку с подходящим диаметром.
  • Гибка заключается в использовании болгарки и сварочного аппарата. В местах будущего загиба кругом по металлу делают 3 поперечных надреза, затем труба загибается под нужным углом. После загиба все швы аккуратно нужно заварить и зачистить.

Среди ручных методов выигрывают трубогибы, поскольку лишь они делают безупречный загиб профтрубы при минимальных усилиях.

Методы сгибания труб без трубогиба из разных материалов

Зачастую бывает, что согнуть трубу необходимо сиюминутно, чтобы успеть завершить прокладывание водопровода, монтажа теплого пола или окончить создание криволинейного изделия, а под рукой трубогиба нет и к ближайшей мастерской очень далеко. Что делать в такой ситуации? И как ее согнуть без трубогиба?

Советы по сгибу металлопластиковой трубы

В строительстве частных домов часто используются металлопластиковые трубы, как правило, гнутые. Но сгибать их с помощью трубогиба не рекомендуется! Поэтому их сгибать лучше вручную – так и проще и быстрее. Но и одним махом гнуть трубу не стоит. Ведь существует большой риск ее повреждения. Поэтому лучше выполнять сгибание постепенно, медленно, поступательными движениями. Для этого необходимо взять трубу в руки и в 5-6 подходов согнуть ее под нужным углом.

Сгибаем трубу из полипропилена

Гнутые полипропиленовые трубы, как правило, используются при прокладывании систем водопровода, отопления, канализации в обход какого-то препятствия. Но полипропилен – это достаточно твердый материал, который не поддается сгибанию, при сгибании пружинят и возвращаются в исходное положение.

Тогда как согнуть полипропиленовую трубу? С помощью применения промышленного фена! Постепенно прогревая в месте сгиба, можно согнуть ее под любым углом. Главное, постоянно греть и в то же время сгибать ее плавными движениями. Но помните, что сильно разогревать трубу из полипропилена тоже нельзя, потому как он начнет плавиться.

Как согнуть профильную трубу

Профильные трубы в основном используются при строительстве теплиц, беседок и прочих придомовых строений. Однако если трубу с круглым сечением можно согнуть при помощи ручного или профессионального трубогиба, то профильную так согнуть не получится – она просто в месте сгиба сплющится или треснет. Как правило, для того чтобы ее согнуть, используются специальные станки – профилегибы. Но для частного применения такие станки очень дорогие и в их покупке нет надобности. Поэтому для частного использования можно приобрести ручные трубогибы, на которых можно сгибать трубы как с квадратным сечением, так и с круглым.

Единственный нюанс, который появляется при сгибании профильных труб на ручном трубогибе, – это необходимость в применении пользователем достаточно большой физической силы. При этом важно помнить, что на ручном трубогибе можно сгибать исключительно стальные, медные и полимерные трубы с небольшим диаметром поперечного сечения.

Но можно воспользоваться еще и «народными методами». Например, согнуть можно с помощью песка или воды.

Как согнуть квадратную трубу с помощью песка? Для этого необходимо вовнутрь нее засыпать сухой песок, чтобы он плотно заполнил все внутреннее пространство. Затем концы трубы необходимо закрыть заглушками, чтобы песок не высыпался. После этого необходимо создать упоры для концов. Можно, как вариант, зажать их в тисках. Теперь резиновым молотком или деревянной киянкой слегка постукивать по трубе и изгибать ее до нужного радиуса.

Применяя песок при сгибании трубы, ее металлические стенки не деформируются и не ломаются.

В случае если необходимо согнуть квадратную трубу со значительным радиусом изгиба, то желательно для этого использовать паяльную лампу или газовую горелку и нагревать ее стенки. Как результат, нагретый металл легко будет легко поддаваться сгибанию. Знаком того, что уже можно приступать к сгибанию трубы, считается появление окалины на ней.

Также можно согнуть профильную с помощью воды. Такой метод будет наиболее уместным при прокладывании водопровода или системы отопления в зимний период года. Для этого в трубу заливают воду, перед этим закрыв один из ее концов пробкой, и выставляют ее на мороз. После того как вода полностью замерзнет, можно приступать к сгибанию. Но движения необходимо также делать плавно и поступательно.

Читать еще:  Конструкции металлических банных печей

Идеального изгиба в домашних условиях добиться достаточно тяжело. Поэтому лучше воспользоваться услугами профессионалов, которые выполнят работы на специальном оборудовании с учетом всех необходимых условий.

Простые способы гибки труб

Гнем вручную

Не отчаивайтесь, если предстоит монтаж сложной конструкции с использованием изогнутых труб, а профессионального инструмента в наличии нет. Даже если заранее не удалось приобрести заготовки с нужным углом изгиба, вы можете изготовить детали для проведения работы самостоятельно, в домашних условиях и с минимумом инструментов.

Как действовать? Захватите конструкцию руками, плотно зажмите её и постепенно сгибайте. Действуйте аккуратно, чтобы не повредить деталь. Плавно, сантиметр за сантиметром, продвигайтесь по длине трубы. Повторить манипуляцию нужно в 5-6 подходов. Работа вручную подойдет не во всех случаях, так как согнуть алюминиевую трубу, к примеру, куда проще, чем проделать то же самое с металлическим изделием.

Совет: попрактикуйтесь на ненужном отрезке перед началом работы «на чистовую». Действуйте плавно, чтобы не деформировать и не сломать деталь; количество «подходов» зависит от диаметра и длины конструкции.

Ручной способ эффективен при работе с трубами диаметром 16-20 мм. При большем срезе процесс растянется и будет более трудоемким, но это реально.

Применяем горячий метод

С алюминием разобрались, но как самостоятельно согнуть металлическую трубу, чтобы результат не разочаровал? Газовая горелка решит проблему.

  1. Фиксируем металлический отрезок в тисках.
  2. Прогреваем участок будущего изгиба.
  3. Когда появится окалина, приступаем к изгибанию.

Как определить, когда можно начинать работу?
Если материал – алюминий, поднесите к поверхности трубы бумажный лист. Сигналом послужит его возгорание или появление дыма. Если другой металл, нагреваемый участок покраснеет.

Обратите внимание: метод нагрева не подходит для работы с оцинкованными деталями – гарантировано повреждение напыления, покрытие придет в негодность.

Совет: так как согнуть квадратную трубу без заломов и деформации сложнее, используйте мощную паяльную лампу или горелку, перед началом работы прогрейте все стороны изделия.

Используем наполнители – песок и воду

Применение наполнителей позволяет согнуть как профтрубу, так и алюминиевые отрезки большого диаметра.

Принцип работы с песком:

  • засыпаем песок внутрь конструкции, на концы трубы надеваем заглушки (следите за герметичностью);
  • фиксируем деталь в тисках;
  • место загиба прогреваем паяльником или газовой горелкой;
  • когда участок нагреется, гнем конструкцию резиновым молотком или киянкой из дерева, аккуратно постукивая по нагретой поверхности;
  • по завершении манипуляций снимаем заглушки, извлекаем из полостей песок – все готово.

Песок защищает трубу от деформации и неравномерного загиба.

  1. Оцинкованные детали загибаются таким способом без нагревания
  2. Заполняйте полости плотно, чтобы внутреннее пространство было заполнено до краев.
  3. Квадратные трубы обрабатывайте с каждой стороны – поможет избежать неровностей.

Принцип работы с водой практически идентичен – воду заливаем в деталь, ставим заглушки. Перед тем как согнуть ПВХ-трубу или изделие из другого материала, даем воде замерзнуть (выставьте её на мороз или поместите в холодильную камеру). По замерзании жидкости поступательными движениями придаем конструкции нужный радиус изгиба.

По этому принципу можно как согнуть лист металла в трубу (только без использования воды и песка), так и придать изгиб самой трубе.

Сгиб металлопластика

Металлопластиковые трубы чаще всего применяются для устройства систем теплый пол. При этом именно в последнем случае трубы требуют придания им нужной сложной конфигурации. И поскольку в продаже таких готовых элементов нет, то придется гнуть их своими руками.

Металлопластиковые элементы гнем с применением одного из перечисленных ниже методов:

  • Самый простой способ – гнем трубу своими руками и не спеша. Опять же, следим за тем, чтобы на 1 см сгиба элемента приходилось не более 15 градусов изменения конфигурации.
  • Если сомневаетесь в контроле своей физической силы и боитесь повредить внутренний просвет трубы, то лучше заполнить трубу песком или кусочками проволоки, закрыть её с обеих сторон и при медленном нагревании металлопластика также медленно согнуть материал под нужным углом.

Почему производитель использует слюду, чем можно ее заменить

Материал должен отличаться такими свойствами:

  • не накапливать электричество;
  • быть нетоксичным;
  • не плавиться при высоких температурах;
  • хорошо пропускать пар.

Если использовать материал, не соответствующий вышеперечисленным требованиям, вы можете отравиться вредными веществами или получить короткое замыкание. Слюду используют, преимущественно, из-за дешевизны.

Заменить ее другим материалом можно. Вместо нее можно использовать жаростойкий диэлектрик — фторпласт. Он совершенно гладкий, не впитывает жир и влагу. Пищевой пластик — отличная альтернатива слюдяным пластинкам. Он гораздо надежнее и долговечнее, но и стоит дороже.

Замена слюдяного экрана — несложный процесс, с которым можно справиться самостоятельно. Главное — не игнорировать поломку и вовремя заменить пластину. Посмотреть подробности можно на видео:

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector