Металлообрабатывающая компания

VT-METALL

Гибкий подход - железное качество

Бесплатный номер

Офис в Москве

Пн-Пт с 9:00 до 20:00
8 (800) 301-99-67 +7 (499) 403-38-65
info@vt-metall.ru
Заказать звонок

VT-METALL

Металлообрабатывающая компания

Пн-Пт с 9:00 до 20:00
8 (800) 301-99-67
МЕНЮ
Профильная гибка металла: особенности технологии

Профильная гибка металла

 

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Характеристики профильной трубы
  • Процесс гибки металла для изготовления профильных труб
  • Сложности гибки профильных труб
  • Технология гибки профильных труб
  • Станки для холодной гибки профильных труб
  • Гибка профильных металлических элементов своими руками

Под профильной гибкой металла, в числе прочего, понимается и гибка труб с сечением, отличным от круглого. Данный процесс отличается достаточной сложностью, имеет определенные нюансы и требует наличия специальных устройств. Разумеется, не менее важен и опыт специалиста, проводящего работы.

Чтобы получилось изделие нужной формы, мастер обязан досконально знать технологии горячей и холодной гибки, уметь использовать предназначенное для этого оборудование, учитывать характеристики профиля. Впрочем, при желании все это нетрудно освоить, поэтому гибка профильных труб даже в домашних условиях для многих не является какой-то сверхсложной задачей.

 

Характеристики профильной трубы

Профильными называются трубы, которые имеют сечение, отличное от круглой формы. Они могут быть прямоугольной, овальной, шестиугольной или квадратной конфигурации. Подобная геометрия придает трубе повышенную прочность, так как ее грани исполняют роль ребер жесткости.

Профильные изделия обладают способностью выдерживать значительные нагрузки на изгиб, поэтому они будут идеальным вариантом для возведения металлокаркаса сооружений самого различного предназначения.

Профильные трубы преимущественно производятся из высоко- или низколегированных сталей. По способу изготовления трубы бывают электросварного, холоднокатаного, бесшовного и горячекатаного исполнения.

Также изделия различаются по толщине стенки и высоте профиля. Такая разновидность труб может быть использована для производства лестниц, перил или рам. Наиболее частое применение профильные трубы находят в строительстве при сооружении конструкций арочного исполнения или при возведении каркасов – в качестве замены железного бруса.

Характеристики профильной трубы

Процесс гибки металла для изготовления профильных труб

Ключевым моментом данной технологии является применение штрипса, который представляет собой рулонный сверток из листового проката. Его доставка производится прямо с металлургических заводов. Он бывает разным по толщине. Это дает возможность производить профильные трубы требуемой степени надежности, чтобы использовать готовую продукцию для различных целей.

В большинстве случаев у штрипсов (от англ. слова «strip» – лента), предназначенных для изготовления прямоугольных и квадратных труб, ширина больше, чем необходимо. Поэтому перед обработкой их режут на полоски определенного размера. Такая операция осуществляется на специальных установках продольной резки. В результате получаются полосы из стального листа с шириной более 5 см. Их скрепляют между собой при помощи сварки, при этом образуется одна непрерывная лента.

После этого производят ее намотку на катушку. Это необходимо для того, чтобы процесс не останавливался. Фактически, на барабане размещается технологический запас штрипса, в результате этого работа вальцов на предприятии не останавливается, даже когда заканчивается стальная лента.

Ленточное изделие подается на стан формовки, который располагает несколькими клетями, в них и производится создание бесконечной заготовки круглого сечения. На этом этапе преимущественно используют холодную сталь без нагрева. Но есть и технология с применением высокой температуры.

Эти процессы приводят к образованию форм труб с открытыми швами. Их пропускают через сварочную установку для сваривания конструкции круглой формы током высокой частоты. При такой технологии края изделия сжимают вальцами, что приводит к выдавливанию расплава изнутри и снаружи трубы. По этой причине образуется грат, который удаляют с помощью резца.

На следующем этапе трубу охлаждают с применением специального эмульсионного состава, затем следует ее дальнейшее профилирование за несколько операций:

  • В первую очередь заготовку обрабатывают на вальцах, чтобы по всей длине конструкции обеспечить равномерность ее сечения.
  • После этого трубу круглого сечения с четырех сторон обжимают другим блоком вальцов, чтобы на выходе получить прямоугольное или квадратное готовое профильное изделие.

Процесс гибки металла для изготовления профильных труб

При получении плоскоовального или овального сечения необходимость в применении вторых вальцов отпадает, так как нужная форма трубы получается уже на этапе первой технологической операции.

VT-metall предлагает услуги:

На заключительной стадии готовая профильная труба разрезается пилой на части необходимой длины. Стоит отметить, что изделие постоянно остывает – и при резке, и в процессе формирования трубы того или иного профиля.

Сложности гибки профильных труб

Несмотря на различия в конечной форме трубы, функция процесса профильной гибки металла заключается в придании изделию полного либо частичного изгиба. Достигается это только с приложением определенных внешних воздействий – или только давления, или давления в сочетании с нагревом.

Согласно физическим законам, во время изгиба на профильную трубу происходит одновременное воздействие двух разнонаправленных сил: силы сжатия, устремленной к внутренней части участка изгиба, и силы растяжения, которая возникает с противоположной стороны. Именно такая полярность направленности сил и является причиной появления некоторых сложностей, нередко возникающих при гибке труб:

  • На различных участках трубы в зоне изгиба изменение формы происходит неодинаково – это служит основной причиной нарушения их соосности.
  • При сильном растяжении стенка трубы с наружной стороны изгиба может потерять прочностные свойства или даже лопнуть.
  • Напротив, во внутренней части изгиба в процессе сжатия могут образоваться складки.

Чтобы не было таких деформаций и не получилась вместо равномерно изогнутой трубы какая-нибудь неровная и смятая металлическая поверхность, необходимо учитывать свойства применяемого материала и геометрические характеристики изделия: радиус изгиба, диаметральные размеры сечения, толщину стенок. Применение таких знаний позволит выбрать наиболее оптимальный метод гиба.

Сложности гибки профильных труб

Технология гибки профильных труб

В зависимости от диаметра трубы, механических свойств материала и требуемого радиуса и угла изгибания, работу можно производить либо вручную, либо посредством специального оборудования. Также существует метод холодной и горячей гибки, с заполнением внутреннего пространства трубы и без его наполнения.

Сначала о специфике горячего способа. Такой метод применяется, когда необходима гибка труб диаметром выше 10 см. Процесс деформирования данным методом осуществляется как вручную, так и с использованием механических приспособлений.

Чтобы изогнуть трубу, ее предварительно нагревают до температуры +900 °С. Оптимальное значение температуры начального момента гибки составляет +760 °С, а ее завершение должно происходить при температуре не ниже +720 °С. При пережогах характеристики прочности материала значительно ухудшаются.

Процесс горячей технологии изгиба содержит следующие переходы:

  • создание шаблона;
  • заполнение внутреннего объема песком;
  • нанесение разметки участка;
  • нагревание;
  • процесс гибки.

Для предотвращения деформации сечения трубы и образования складок на ее внутренней поверхности в месте изгиба внутреннюю полость набивают кварцевым песком.

Для удаления органических примесей песок необходимо предварительно просушить и прокалить при температуре от +150 до +500 °С, после чего просеять через мелкое сито с размером ячеек 3,3х3,3 мм. Недопустимо использовать влажный и мелкий песок, так как в первом случае в результате образования пара может возникнуть высокое внутреннее давление, что явится причиной вылета пробки, а во втором – при термическом воздействии вероятно спекание песка, он накрепко прилипнет к стенкам трубы. Помимо этого, исключено наличие в песочной набивке каких-нибудь мелких камней или иных инородных частиц, так как может произойти продавливание стенки.

Набивка трубы является очень трудоемким процессом, поэтому изделие устанавливают к вышке в вертикальное положение либо с незначительным уклоном. Так как плотность набивки напрямую отражается на качестве изгиба, то трубу необходимо непрерывно обстукивать на протяжении всего процесса заполнения песком. Глухой звук является признаком качественного наполнения заготовки.

Перед началом набивки трубы необходимо вставить заглушку на один из ее торцов. Пробки для заглушек можно изготовить из дерева или использовать металлические, но обязательно с отверстиями для выхода расширяющегося газа.

Перед непосредственным выполнением основной операции на заполненной песком трубе прочерчивают линии будущих участков изгиба, применяя шаблоны. Нагрев труб производят в горнах или печах. Сгиб осуществляют как ручным, так и механизированным методом.

Технология гибки профильных труб

В случае использования последнего варианта применяют специальные плиты, оснащенные упорными стойками, при помощи которых фиксируют разогретый участок трубы, и прижимные приспособления, предназначенные для фиксирования на плите торца изделия. На другой конец трубы закрепляется трос, с помощью лебедки или шпиля повышается усилие натяжения, и происходит процесс изгибания.

Чтобы избежать деформации стенок, между стойкой и трубой устанавливают прокладки прямой или изогнутой формы. Свободный конец с надетым на него тросом страхуется с помощью подставки. В момент процесса изгиба контролируют геометрию трубы, периодически прикладывая шаблон.

По завершении изгиба на необходимый угол из торцов удаляют пробки методом выжигания либо просто их выбивают. Песок высыпают в емкость, делают прочистку и промывку трубы. Затем производят окончательный контроль изгиба с помощью шаблона.

Для гибки труб небольших диаметров с применением холодного метода достаточно пользоваться различными ручными приспособлениями, но для больших сечений применяют механизированное оборудование.

Станки для холодной гибки профильных труб

Станки для профильной гибки металла классифицируют по разным признакам. Одним из них является уровень мобильности. Выделяют модели станков стационарного, переносного и носимого предназначения. Для первого варианта характерна классическая конструкция (плита + стержни) или это может быть заводская полноценная комплектация. Агрегаты переносного типа оснащаются опорой, а носимого вида идут вообще без нее.

По типу привода станки бывают:

  • Ручного воздействия. Это наиболее простой вариант оборудования, сборку которого может произвести любой человек. В его основе заложено механическое воздействие с применением физических сил работника.
  • С использованием электромеханики. В качестве привода применяется электрический двигатель. В большинстве случаев сборка основывается на комбинации из трех валов. Изгибание поверхности осуществляется за счет пропускания профильной трубы между конструктивными элементами оборудования.
  • Гидравлического воздействия. В основе работы такого оборудования также лежит применение физической силы, но уже посредством использования гидравлических сил, при этом усилие давления увеличивается многократно. Благодаря этому и обеспечиваются необходимые результаты при гибке профильных труб. Модели, оснащенные электронасосом, являются более дорогими.

Общая задача оборудования, не зависящая от типа устройства, – гибка профильных труб. На станках механического типа это осуществляется за счет физического воздействия человека, а на устройствах автоматизированного исполнения – благодаря мощности электродвигателя, пневматики или гидравлики.

Станки для холодной гибки профильных труб

С ростом популярности профильного металлопроката резко увеличивается спрос на подобные виды оборудования в области строительной индустрии, что, соответственно, отражается на его стоимости.

На цену станков для профильной гибки металла оказывают влияние такие факторы, как:

  • Автоматизация. Оснащенность программным управлением поднимает цену на оборудование от 50 до 150 %.
  • Мобильность. Варианты переносного исполнения являются более дешевыми.
  • Коэффициент производительности.
  • Уровень механизации. Применение гидравлической системы и оснащенность электрическим двигателем способствуют поднятию цены на оборудование.

В зависимости от геометрических параметров профиля, стоимость станка может составить от 5 000 до 100 000 рублей. Середнячок-универсал отечественного производства обойдется примерно в 25 000 рублей, а оборудование зарубежных торговых марок – от 30 000 рублей.

Гибка профильных металлических элементов своими руками

При использовании простейших приспособлений вопрос о том, как можно собственноручно согнуть трубу без применения трубогиба, отпадет сам по себе.

Если существует необходимость согнуть стальную трубу диаметром не больше 10 мм или мягкую (алюминиевую), то применяется плита горизонтального исполнения с отверстиями, в которые устанавливаются металлические штыри, выполняющие функцию упоров. Благодаря этим штырям и производят гибку изделий с заданными параметрами. Данный метод имеет два существенных недостатка: необходимость приложения значительных физических усилий, а также низкая точность гибки.

Детали, имеющие высоту профиля 25 мм, лучше всего изгибать с помощью роликового приспособления. Трубу надежно закрепляют в тисках, а к другой ее части, которую необходимо изогнуть, прикладывают усилие посредством специального ролика. Использование данного приспособления позволяет получать более качественный изгиб, но тут требуется приложить большие физические усилия.

Чтобы сформировать на алюминиевых или стальных профильных трубах изгибы больших радиусов кривизны, применяют округлые фиксированные шаблоны, на которые монтируются особые хомуты для фиксаций заготовок. Использование таких приспособлений также позволяет гнуть трубы вручную, устанавливая с усилием ее в паз шаблона, геометрическая форма которого выполнена в соответствии с требуемым радиусом изгиба.

Необходимо отметить, что при использовании подобной технологии в большинстве случаев один торец подготовленного мерного отрезка трубы заглушается плотной пробкой, после этого во второй заливается вода или засыпается песок. Далее туда тоже ставится заглушка.

Избавит от многих проблем при осуществлении профильной гибки металла использование специальных устройств – профилегибов. Однако цены на данный вид оборудования достаточно высокие, и порой необходимость покупки таких станков ставится под вопрос.

Гибка профильных металлических элементов своими руками

Есть еще один вариант – приобретение специальных трубогибов для ручной работы, предназначенных для изгиба труб как круглого, так и профильного сечения.

При необходимости одноразового выполнения работ по сгибу заготовок приобретать механизмы даже ручного варианта нерационально. В таких случаях целесообразнее купить уже готовый элемент или оформить заказ в мастерской либо на соответствующем предприятии, где за относительно небольшую плату могут изготовить деталь любой сложности из собственной профильной трубы. Такое решение позволяет не только сократить затраты на изготовление и сэкономить силы и время, но и добиться нужного результата – качественного и правильного сгиба трубы с определенным диаметром и формой.

Профильная гибка металла имеет массу огромных достоинств. Главным из них является высокая производительность и отсутствие неэстетичных сварных швов, которые влияют на прочность готовых изделий. Возможность автоматизации такого процесса делает его незаменимым на производстве. Доступно изготовление профиля любой сложности формы – от простейших гибов до чрезвычайно оригинальных и сложных конфигураций поверхностей. Однако, чтобы получить качественное изделие, требуется не только опыт и профессионализм исполнителя, но и наличие современного оборудования.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

 

Экспресс расчет
стоимости заказа

Узнайте предварительную стоимость заказа,
отправив нам необходимую информацию:

Рекомендуемые статьи

Россия, Москва, 2-й Котляковский переулок, 18
phoneПозвонить бесплатно
Скачать
каталог со
спецценами
Написать
в WhatsApp
Заказать
звонок

Заказать звонок

Узнайте предварительную стоимость заказа.
Оставьте заявку, и мы Вам перезвоним.