Гибка алюминиевых труб с помощью трубогиба и подручных средств
Сегодня многие домашние мастера используют алюминий практически для всего. Его характеристики позволяю без проблем применять его и для мебели, и для создания гаражных приспособлений и т.д.
Цветпрокат уголок алюминиевый предлагает приобрести на наиболее выгодных условиях. В данной публикации будут описаны различные методики, которые дадут возможность согнуть алюминий, при этом не повредив его. Если начать сгибать алюминиевую деталь механическим способом, на металле могут возникнуть трещины и деталь попросту сломается в месте гибки.
Минимальный радиус гибки
Минимальный радиус гибки алюминиевого профиля, при котором на нем еще не возникают трещины и другие повреждения, в значительно степени зависит от механических свойств алюминиевого сплава. Основными ограничивающими факторами для достижения малого радиуса гибки, являются относительное удлинение материала профиля и разница между пределом текучести и пределом прочности материала. Чем выше относительное удлинение материала и чем больше разница между его пределом текучести и пределом прочности, тем большую степень пластической деформации он сможет выдерживать без разрушения.
Специфика работы
Есть лишь одна сложность при деформации заготовки из алюминия. Хоть материал весьма пластичен, в месте сгиба возможно появление трещин, а сам профиль может согнуться не так ровно, как хотелось бы. Но это случается не всегда, и чаще из-за недостатка опыта человека. Если же использовать современное оборудование (которое доступно не только для крупных предприятий), проблема даже не проявит себя.
Для работ в домашних условиях понадобится не самое дешевое оборудование. Рекомендуется его приобретать, только если гибка алюминия является частью регулярно выполняемых работ. Теперь — о методах сгибания профиля при помощи машин и без них.
Состояния алюминиевых сплавов для гибки
Гибку алюминиевых профилей, например, из сплавов 6060 и 6063, можно производить на уже упрочненном алюминиевом сплаве (состояния Т5 и Т6), однако только при достаточно большом радиусе гибки. При гибке на малые радиусы обычно применяют профили в отожженном состоянии или в «полуупрочненном» состоянии Т4 – «закалка и естественное старение». Если для готовых гнутых профилей необходима высокая прочность, то их полное термическое упрочнение производят после выполнения операции.
Если алюминиевые профили в состоянии Т4 производятся большими партиями, то нужно обеспечить, чтобы интервал времени между гибкой первого и последнего профиля в партии не был слишком длинным. Дело в том, что свежие профили в состоянии Т4 продолжают естественно набирать прочность в течение довольно длительного времени. Если этот интервал будет слишком длинным, то параметры гибки этих профилей, придется существенно корректировать, особенно при малых радиусах. Поэтому часто для обеспечения хорошей повторяемости операции гибки, алюминиевые профили подвергают отжигу.
Особенности алюминиевых труб
Алюминиевые трубы отличаются малым весом, пластичностью, стойкостью к коррозии, химическим и температурным воздействиям (способны переносить колебания температуры от +150 до -279 градусов).
Кроме того, эти изделия имеют высокую электро- и теплопроводность, не содержат вредных токсинов и способны служить длительное время. Из алюминиевых трубок своими руками можно изготовлять самые разные конструкции.
Алюминиевые трубы классифицируют по следующим параметрам:
- Форме сечения. Они могут быть круглой, квадратной, прямоугольной и фасонной форм.
- Способу изготовления. Бывают холоднодеформированными, прессованными и сварными.
- Длине. Мерные, немерные, имеющие кратную мерность и бухтовую фасовку.
- Химическому составу (марка АI). Могут иметь высокую или техническую чистоту.
Чтобы сделать сплав более прочным, в него добавляются определенные примеси: однако при этом степень его пластичности уменьшается. Пластичность алюминиевых изделий делает их более удобными для механической обработки. Сгибание алюминиевой трубы отличается значительной простотой, и может быть проведено самостоятельно. Чтобы достичь цельности и невредимости сгибаемого изделия, важно заранее ознакомится с технологией данного процесса.
Гибка, анодирование и порошковая окраска
Гибку алюминиевых профилей обычно производят до операции анодирования, так как хрупкий анодный слой при гибке может растрескиваться, особенно на участках, которые подвергаются растяжению. Порошковое покрытие может выдерживать гибку на большие радиусы, например, при изготовлении арок для окон и дверей методом трехроликовой гибки. Однако при малых радиусах гибки, на порошковом покрытии могут возникать повреждения, явные или скрытые. Скрытые повреждения могут проявляться через некоторое время в виде пониженной коррозионной стойкости.
Технология сгибания
Существуют следующие технологии изгиба:
- Исходную заготовку обрабатывать на трубогибочном станке с эластичным дорном, например, резиновым.
- Согнуть трубку диаметром до 20 мм можно за один переход использовав устройство для холодного сгибания.
- Если необходимо обработать более сложный пространственный контур или трубу большего диаметра, заготовки подогревают. Используются резиновые или составные дроны.
- Уменьшение зоны с растягивающими напряжениями. Для этого применяется перемещающийся ролик.
Изгиб деталей в одной плоскости может иметь вид:
- утки;
- скобы;
- отвода;
- калача.
Трубки с двумя изгибами в 135º – утка, если сгиба 3 (центральный угол прямой, крайние – 135º) – скоба, в 45º – 135º – отвод, а в виде полуокружности – калач.
Какой бы вариант обработки заготовки не применялся, главное – избежать дефектов в процессе изгиба. Это достигается правильным выбором способа и инструмента.
Калач
Роторная гибка
Роторная гибка, является наиболее популярным методом гибки алюминиевых профилей. Этим методом производят, например, гибку профилей для рам окон пассажирских вагонов. Эта технология позволяет получать малые углы, и обеспечивает хорошую повторяемость размеров гнутых деталей.
Деталь закрепляется на массивном поворотном ролике (рисунок 1). Ролик и ползун имеют форму профиля, который подвергается гибке. Профиль поворачивается вместе с поворотным роликом, поэтому этот метод иногда называют гибкой с наматыванием. В процессе гибки, наружная часть профиля подвергается растяжению, а внутренняя – сжатию. Для того, чтобы предотвратить образование на профиле царапин и вмятин ролик и ползун изготавливают из полимерного материала, обычно, фторопласта.
Рисунок 1 – Роторная гибка [3]
Переносное оборудование
Примером такого агрегата является профилегибочный станок «АЛС». Его задача — гибка полос и металлических профилей сложной формы шириной до 160 мм и толщиной до 2 мм.
Чаще применяется для сгибания широких профилей (например, при установке наружной рекламы — объемных букв), но для небольших тоже подойдет.
Отличительные особенности станка «АЛС»:
- нет необходимости крепления к верстаку — встроенной опоры достаточно;
- удобство транспортировки из-за малых габаритов и веса;
- действие занимает одну секунду.
Самыми популярными устройствами данного формата являются «АЛС-А 90» и «АЛС-А 60». Первые изгибают заготовку на 90 градусов, вторые — на 60. Стоимость «АЛС» — порядка 6000 рублей.
Гибка растяжением
Технология гибки растяжением, дает очень высокую точность. Что очень важно, при изготовлении трехмерной формы гнутого профиля [1]. По схеме деформирования это скорее формовка, чем гибка. Поэтому этот метод часто называют формовкой растяжением.
Профиль устанавливается между двумя зажимами и затем постепенно натягивается на неподвижную матрицу заданной формы (рисунок 3). Форма этой матрицы соответствует форме поперечного сечения профиля. Металл растягивается до верхнего предела пластичности и поэтому влияние упругой отдачи является незначительным.
Стоимость такого оборудования довольно высокая. Такой метод гибки-формовки алюминиевых профилей применятся в автомобильной промышленности, например, при изготовлении бамперов и элементов рамы.
Рисунок 3 – Гибка растяжением [3]
Гибка профиля в домашних условиях
Наверняка те, кто регулярно занимается ремонтами, задавались вопросом, как согнуть алюминиевый профиль без дорогого оборудования. Ниже рассмотрено несколько способов выполнить работу своими руками.
Способ 1. Тиски и бруски
У незамкнутых профилей (например, П-образных) потребуется предотвратить потерю устойчивости стенок. Для этого необходимо использовать брусок-вкладыш, желательно, металлический, точно входящий в желоб паза. Последовательность действий мастера такова:
- положить вкладыш внутрь профиля;
- зажать заготовку в тисках так, чтобы края вкладыша и губ тисков совпадали;
- слегка изогнуть профиль;
- разжать тиски и выдвинуть профиль на полмиллиметра;
- повторить два выше описанных шага, пока не получится требуемый гнутый профиль.
Способ прост, но далеко не точен — сложно получить ровное изделие с первого раза, однако опытный мастер сможет подкорректировать геометрию.
Способ 2. Самодельные ролики
Простейший способ создать аналог профилегибочного станка подразумевает следующие действия:
- купить 2-4 ролика небольшого диаметра с шириной, чуть превышающей высоту профиля-заготовки;
- закрепить изделие на ровной горизонтальной поверхности так, чтобы они могли свободно вращаться, а расстояние между ними было достаточным для прохождения профиля.
Вот и все. Чтобы загнуть заготовку в круг, будет достаточно двух роликов; для получения изделия определенного радиуса — минимум трех, причем один из них лучше сделать регулируемым, по аналогии с профилегибочными станками. Изделие из металла вставляется между роликами и аккуратно прокручивается. Пользователь контролирует прилагаемое усилие, ход работы и придерживает заготовку.
Описанные выше способы работы своими руками — альтернатива дорогостоящим методам работы на оборудовании. Если же имеется возможность, а гибка заготовок из металла производится регулярно, стоит задуматься о покупке хотя бы компактного устройства по цене от 10 тысяч рублей. Если вы можете дать рекомендации о способах сгибания алюминиевого профиля различной формы, поделитесь информацией в обсуждении к статье.
Другие способы собственноручного сгибания труб
Существует несколько вариантов, позволяющих сделать изгиб профильной трубы в бытовых условиях без специальных станков.
К выполнению гибки металлических изделий относительно радиуса, предъявляется несколько требований. Толщина их стенок должна превышать 2 сантиметра, иначе изгиб способен нарушить целостность трубы. При высоте профиля (обозначенной буквой Z) более 2-х сантиметров труба, согнутая на отрезке протяженностью 3,5хZ, не разрушится и не станет менее надежной.
Важную роль играет температура, которую при сгибании имеет изделие. Известно, что трубе, находящейся в нагретом состоянии, придать кривизну гораздо легче. При проведении работ в бытовых условиях необходимо придерживаться техники безопасности.
Чтобы выполнить изгиб труб, имеющих высоту профиля до 1 сантиметра, не требуется нагревать изделия для придания им криволинейного очертания. А вот трубную продукцию с высотой профиля свыше 4-х сантиметров без нагрева согнуть своими руками не удастся.
Окна с открывающейся арочной створкой:
При производстве окна с открывающейся арочной створкой, трудно выдержать совпадение радиуса изгиба профиля рамы и створки. Так как изогнутые профили не могут быть армированы, то существуют сложности в эксплуатации такого окна за счет температурных деформаций неармированного ПВХ. Надежную герметизацию в неармированной арочной части сложно обеспечить. Кроме того, такая конструкция значительно дороже за счет применения нестандартного комплекта фурнитуры. Поэтому опытные производители по возможности стараются сделать арочные части окон глухими.
Применение песка для сгибания трубы
При отсутствии возможности воспользоваться услугами профессионалов, когда работу приходится выполнять своими руками в бытовых условиях, помочь согнуть профильную трубу могут оригинальные решения, для реализации которых не потребуются большие финансовые затраты. При этом не придется прикладывать значительных физических усилий.
Например, чтобы получилась квадратная или прямоугольная гнутая труба, используют песок, предварительно просеянный и хорошо просушенный. Также нужны будут деревянные клинья, имеющие соизмеримый срез изделия, и которые можно будет вбить в трубу.
Порядок выполнения действий выглядит так:
- С одной из сторон трубного изделия забивают клин.
- Внутрь трубы насыпают песок.
- Забивают клин со второй стороны, получив в итоге своеобразную заглушку.
- После фиксации одного конца приступают к изгибу трубы на нужную величину радиуса. При желании место будущего сгиба для облегчения процесса можно нагреть.
За счет песка, засыпанного внутрь, будет обеспечена прочность и целостность конструкции трубы. После успешного выполнения работы его удаляют, предварительно убрав деревянные клинья.
Сгибание профильных изделий посредством трубогиба
Специфика процесса
В случае самостоятельного изготовления изгиба профильной заготовки необходимо вначале определиться с размером ее сечения, толщиной стен, материалом, из которого сделана деталь, а также с диаметром или формой изгиба.
При этом также необходимо учесть условия имеющегося производства, которые смогут обеспечить максимальную точность изгиба и высокое качество производимых деталей.
Сгибание профильных труб происходит в определенных пределах технических допусков по толщинам стенок и конфигурации сечения. Важной задачей является недопущение таких дефектных явлений, как сломы внутренней части сгибаемой профильной заготовки и раздавливание поперечной части заготовки.
Изготовление сгиба
С целью изготовления изгиба необходимо иметь специальный трубогиб, предназначенный для сгибания холодным способом с растяжением. Создаваемое посредством такого станка растяжение даст сдвиг нейтральной оси заготовки в сторону изгиба. Такой эффект при растягивании профильной детали даст возможность снизить образование гофрированной зоны на поверхности изгиба.
Расположившись в агрегате, заготовка зажимается по краям и одновременно растягивается. Вместе с этим, при перемещении сгибаемого шаблона, труба начинает сгибаться.
Для сгибания заготовки из нержавеющей стали без дефектов, ухудшения качества и снижения стойкости стен детали в зоне изгиба такой процесс необходимо выполнять под внутренним гидростатическим давлением. Для этого необходимо заглушить концы трубы пробками, внутри которой находится залитая жидкость. Далее, нужно переместить сгибаемый шаблон к центру изделия, посредством которого делается изгиб определенной формы или диаметра.
Процесс сгибания своими руками
Сделать изгиб профильной заготовки собственными руками можно без всякого профессионального оборудования и специальных инструментов. Таким способом чаще всего можно достичь изгиба на самом деле относительно хорошего качества.
Формирование изгиба посредством обычной болгарки и с помощью сварки
Для сгибания профильной трубы первым делом необходимо иметь обыкновенную болгарку и сварочную машину.
С целью сгибания заготовки необходимо пройти следующие этапы:
- Определить радиус сгибания заготовки.
- Вдоль сгибаемой линии профильной детали нужно сделать поперечные разрезы трех плоскостей с одинаковым интервалом между собой.
- Далее, без особого труда можно согнуть деталь.
- Затем необходимо заварить прорезанные участки.
- Сварочные швы необходимо обработать и зашлифовать.
Сгибание с применением средств внутреннего противодействия
Для осуществления такой технологии необходимо использовать такое средство, как специально приготовленная пружина. При этом нужно внутрь профильной трубы внедрить пружину прямоугольного сечения из металлической проволоки с толщиной от 1 до 4 мм в зависимости от размеров сгибаемой трубы. Далее, можно начинать сгибать элемент.
Размер отрезков сегмента пружины должен быть меньше внутренних размеров сечения трубы на 1,5–2 мм, для создания возможности проникновения пружины внутрь трубы без особых усилий.
После ввода пружины к месту планируемого изгиба заготовки перед сгибанием необходимо нагреть район сгиба паяльной лампой. После этого можно выполнить изгиб изделия с помощью специальной болванки с таким радиусом, который должен совпадать с необходимым внутренним радиусом сгибаемой детали.
С целью сгибания профильной детали для отопления или водоснабжения из меди существует один относительно неординарный способ, выполнимый только зимнее время.
Заключается такой уникальный вариант в следующем:
- Первым делом необходимо один край медной трубы закупорить пробкой и наполнить ее водой.
- Затем расположить заготовку с водой на улице в морозную погоду до окончательного замерзания воды.
- Далее, выполнить сгибание трубы в соответствии с гибочным шаблоном определенного радиуса. При этом труба гнуться будет без особых усилий и без искажения своего сечения.
По такой же схеме удастся согнуть трубы дюралевого типа, а также из такого материала, как латунь.
Арочные конструкции в архитектуре
А́РКА (французское «arc», итальянское «агсо» произошло от латинского «arcus» — «дуга, изгиб») — тип архитектурной конструкции, которая выполняет дугообразное перекрытие проема — пространства между двумя опорами. Конструкция полуциркульной арки и свода возникла в древней Месопотамии и потом успешно применялась во всех архитектурных стилях, слегка меняя свою форму. С развитием цивилизации арка стала символом небесного свода, прохождение через арку означало новое, духовное рождение человека. Вот почему использование арочных и круглых окон и арочных дверей в архитектуре здания всегда выгодно отличает его среди других строений и придает ему особый вид. С появлением в современном строительстве светопрозрачных гибких пластиков (сотового и монолитного поликарбонатов) использование арочных несущих конструкций, соответствующих главному достоинству пластиков — возможности быть изогнутым по криволинейной поверхности, стало еще более массовым. Это позволяет архитекторам создавать самые разнообразные формы не только для кровельных светопрозрачных конструкций (козырьков, галерей, атриумов, и др.), но и для вертикальных фасадных конструкций, где в качестве заполнения применяются стеклопакеты с молированным (изогнутым) стеклом.
Вальцевание алюминиевых композитных панелей
Для вальцовки применяется полированный пуансон с прокладкой, исключающие царапание алюминиевых композитных панелей. Минимальный внутренний радиус = 15 х Т (где Т — толщина панели). Минимальный внутренний радиус для огнестойких панелей FR = 25 х Т .
Конструкция универсальной гибочной машины позволяет выполнять сложные контурные изгибы алюминиевых композитных панелей, а также радиусный изгиб панелей с одновременной загибкой ее борта. Радиус и форма изгиба композитных панелей определяется видом и размерами профильной шины.
Появились вопросы? Задайте их менеджеру Алюминстрой. Он перезвонит в указанное вами время и ответит на вопрос, уточнит информацию и примет заказ на рекламные материалы. «Как изгибать алюминиевые композитные панели?» может быть предметом для звонка специалста.
Заказать обратный звонок
Вашe сообщение отправлено!
← Возврат к списку
Изгиб профильных изделий с применением пружины
Данный вариант отличается простотой исполнения, для чего потребуется выполнить следующий перечень работ:
- Берут проволоку, желательно, чтобы она была стальной, толщиной примерно 2 миллиметра, и делают из нее пружину.
- Далее ее вставляют в трубу.
- Нагревают место будущего сгиба.
- В завершение работы изгибают изделие, соблюдая требуемый радиус.
Следует сразу же следить за правильностью сгиба профильной трубной продукции, поскольку нагретое изделие сохраняет свою эластичность непродолжительное время.
В процессе изготовления пружины нужно обращать внимание на такой важный момент: ее сегменты должны быть меньше на 1,5 –2 миллиметра, чем параметры соответствующей стороны сечения, которое имеется у профильного металлического изделия. Если придерживаться данного правила, не возникнет проблем с тем, как вставить пружину внутрь трубы.
Способы сгиба профильных элементов
Профильную трубу можно без всяких дефектов изогнуть и своими руками. Для изготовления таких гнутых профильных деталей существует много приемов. Одним из распространенных вариантов является сгибание профильной заготовки с помощью специальных устройств – так называемых профилегибов. Однако цена такого оборудования достаточно высокая, которая ставит под вопрос приобретение такого специального станка у обычного хозяина.
как согнуть профильную трубу без трубогиба
В случае редкой необходимости изготовления гнутых профилей в бытовых условиях предлагается приобрести на рынке специальные трубогибы для ручной работы, используемые как для труб с круглым сечением, так и для профильных заготовок. Стоимость такого домашнего оборудования ориентировочно равняется 100 долларам. Стоит отметить, что при использовании ручных инструментов для создания гнутых деталей необходимо хозяину иметь соответствующую физическую и моральную подготовку – работа требует выносливости и терпения, но экономно.
При одноразовой необходимости выполнения сгибов на заготовках покупать даже ручные механизмы нерационально. В этом случае рекомендуется приобрести на рынке уже изготовленный элемент или можно сделать заказ в мастерской либо на соответствующем предприятии, где за сравнительно невысокую плату смогут изготовить любую деталь из собственного профильного материала.
При таком решении задачи можно не только снизить стоимость работ и не потратить личное время и силы, но и достичь необходимого результата – получить деталь с качественным и правильным сгибом определенного диаметра или формы.
В каждом строительном и не только деле всегда существуют народные методы. Изгиб профильных заготовок собственными руками – не исключение. Только в этом случае существует возможность изготавливать сгибы , медных или полимерных трубных заготовок некрупного размера.
Использование болгарки при сгибании профильных труб
Чтобы гнутая профильная труба, сделанная своими руками, получилась требуемого радиуса загиба, можно применить болгарку.
- В месте, где планируется изгиб, нужно выполнить несколько поперечных пропилов (как правило, их потребуется 3).
- Потом следует собственноручно согнуть профильную трубу.
- В завершении места пропилов сваривают сварочным аппаратом.
Поскольку у профильной продукции сечение имеет правильную форму, то полученное изделие должно приобрести эстетичный вид при условии, что сваренные участки будут тщательно зашлифованы. Одновременно показатели прочности останутся прежними.
Как согнуть алюминиевый профиль в домашних условиях
Алюминиевые профиля применяются в различных сферах деятельности человека. Часто во время работ на даче или в гараже, может понадобится согнуть металлическое изделие под определенным углом, чтобы собрать какую-либо конструкцию. Для гибки различных металлов применяется специализированное оборудование. Однако, если возможности использовать гибочное оборудование нет, можно осуществить задуманное с помощью подручных средств.
- 1 Тиски и бруски
- 2 Трубка с песком
- 3 Применение пружины
Тиски и бруски
Для того, чтобы устойчивость стенок профиля сохранилась, рекомендуется использовать брусок из дерева или металла, который может без затруднений войти в отверстие металлической детали. Процесс гибки:
- Вкладыш расположить внутри профиля.
- Зажать заготовку с помощью тисков так, чтобы края губ зажима совпадали с краями бруска.
- Изогнуть профиль под небольшим углом.
- Зажим разжать, продвинуть заготовку на несколько миллиметров вперед, повторить процедуру сгибания.
Постепенно можно добиться требуемого радиуса изгиба.
Трубка с песком
Одни из старинных вариантов сгибания металлических труб, которые можно осуществить в любых условиях. Процесс гибки:
- Вырезать две деревянных пробки, которыми можно будет плотно закрыть отверстия в профиле с двух сторон.
- Одну из пробок забить.
- Трубку заполнить песком. Главное, чтобы он не содержал крупных посторонних вкраплений, был сухим.
- Вбить вторую пробку.
- Одни из концов заготовки закрепить в тисках.
- Нагреть место изгиба с помощью горелки. Начать сгибание за свободный конец трубы при равномерном усилии.
Важно! Особое внимание в процессе гибки профиля, труб таким образом нужно уделять прогреванию песка. Прогрев должен быть равномерным. При перегреве отдельных участков может случиться разрыв материала или образуются складки. Еще один важный момент – при сгибание сварных профилей, шов должен быть расположен снаружи.
Применение пружины
Найти пружины требуемого сечения, размера крайне сложно. Из-за этого нужно сделать ее самостоятельно. Для этого понадобится стальная проволока диаметром 2 мм. Ее нужно согнуть по форме заготовки так, чтобы она поместилась внутри. Каждый отдельный сегмент должен быть на 2-3 мм меньше внутренних сторон профиля. После того, как самодельная труба пружина будет готова, необходимо проверить ее размеры. Она должна свободно перемещаться внутри заготовки.
- один из краев заготовки зажимается в тисках;
- руками за другой края она сгибается до требуемого радиуса;
- пружину нужно вытащить из готовой детали.
Совет! Чтобы не возникло проблем с удалением пружины, рекомендуется к одному из ее краев прикрепить прочную проволоку.
Описанные выше способы наиболее доступные, если нет возможности использовать специализированное оборудование или не хочется собирать ручной гибочный станок. Для получения требуемого радиуса, обязательно понадобятся тиски, газовая горелка, некоторые подручные средства.
Как согнуть квадратный профиль в домашних условиях. Особенности гибки профильных труб. Использование специального оборудования.
Минимальный радиус гибки алюминиевого профиля, при котором на нем еще не возникают трещины и другие повреждения, в значительно степени зависит от механических свойств алюминиевого сплава. Основными ограничивающими факторами для достижения малого радиуса гибки, являются относительное удлинение материала профиля и разница между пределом текучести и пределом прочности материала. Чем выше относительное удлинение материала и чем больше разница между его пределом текучести и пределом прочности, тем большую степень пластической деформации он сможет выдерживать без разрушения.
Необходимые приспособления
Чтобы выполнить работы по сгибанию профильной трубы без использования специального трубогиба, понадобится одно из этих простейших приспособлений:
- Элементарный рычаг с шаблоном.
- Горизонтальная плита с несколькими отверстиями, в которых устроены металлические упоры соответствующего диаметра. Устройство хорошо подойдет для труб из мягких металлов, либо изделий с малой высотой профиля (не более 10 мм). Филигранной точности здесь добиться не получится. Кроме того, может потребоваться приложение значительных физических усилий.
- Роликовые приспособления. Один конец надежно закрепляется в тисках, а к месту сгиба прикладывается ролик, который при соответствующем физическом воздействии обеспечит ровный сгиб необходимого радиуса.
- Специальная оправка. Приспособление представляет своего рода шаблон из толстой фанеры или дерева. Прикладывая усилия, трубу можно наложить на оправку, сообщив ей ее радиус изгиба. Устройство будет полезным при необходимости часто производить работы по сгибанию профильных труб.
Читать также: Инструмент для ремонта бензопил
Сегодня многие домашние мастера используют алюминий практически для всего. Его характеристики позволяю без проблем применять его и для мебели, и для создания гаражных приспособлений и т.д.
Цветпрокат уголок алюминиевый предлагает приобрести на наиболее выгодных условиях. В данной публикации будут описаны различные методики, которые дадут возможность согнуть алюминий, при этом не повредив его. Если начать сгибать алюминиевую деталь механическим способом, на металле могут возникнуть трещины и деталь попросту сломается в месте гибки.
Состояния алюминиевых сплавов для гибки
Гибку алюминиевых профилей, например, из сплавов 6060 и 6063, можно производить на уже упрочненном алюминиевом сплаве (состояния Т5 и Т6), однако только при достаточно большом радиусе гибки. При гибке на малые радиусы обычно применяют профили в отожженном состоянии или в «полуупрочненном» состоянии Т4 – «закалка и естественное старение». Если для готовых гнутых профилей необходима высокая прочность, то их полное термическое упрочнение производят после выполнения операции.
Если алюминиевые профили в состоянии Т4 производятся большими партиями, то нужно обеспечить, чтобы интервал времени между гибкой первого и последнего профиля в партии не был слишком длинным. Дело в том, что свежие профили в состоянии Т4 продолжают естественно набирать прочность в течение довольно длительного времени. Если этот интервал будет слишком длинным, то параметры гибки этих профилей, придется существенно корректировать, особенно при малых радиусах. Поэтому часто для обеспечения хорошей повторяемости операции гибки, алюминиевые профили подвергают отжигу.
Принцип работы
Принцип работы устройства основан на том, что заготовка подвергается прокату, в результате чего и получаются изгибы. Перед тем как приступать к работе, необходимо заземлить оборудование. Особенно это касается конструкций, оснащенных электрическим приводом.
Перед использованием ролики и заготовка протираются сухой тряпкой, а сама установка запускается и работает на холостом ходу на протяжении получаса. Если в процессе прогонки возникают какие-то отклонения, то оборудование останавливают и выполняют соответствующие регулировочные работы. Если это предусмотрено конструктивными особенностями, то выполняется подгонка роликов.
На начальном этапе профиль зажимается между валами, после чего производится его прокат. Радиус кривизны регулируется путем опускания и поднимания рабочего вала.
Гибка, анодирование и порошковая окраска
Гибку алюминиевых профилей обычно производят до операции анодирования, так как хрупкий анодный слой при гибке может растрескиваться, особенно на участках, которые подвергаются растяжению. Порошковое покрытие может выдерживать гибку на большие радиусы, например, при изготовлении арок для окон и дверей методом трехроликовой гибки. Однако при малых радиусах гибки, на порошковом покрытии могут возникать повреждения, явные или скрытые. Скрытые повреждения могут проявляться через некоторое время в виде пониженной коррозионной стойкости.
Чем поможет трубогиб
Трубогиб – общее название специальных устройств с различным принципом действия, применяемых для ручной или станочной гибки труб и профильных, и круглых, как в домашних условиях, так и в профессиональных мастерских.
С помощью ручного трубогиба гнут алюминиевые пластичные тонкостенные изделия с малым диаметром. Среди них:
- рычажный трубогиб (станок Вольнова) – заготовка закладывается в форму, где под воздействием рычажной силы изгибается без нагревания. Форма сделана под определенный диаметр;
- арбалетный трубогиб – заготовка закрепляется в конструкции, где гнущий сегмент продавливает середину трубы в противоположную концам сторону;
- пружинный трубогиб – в трубу закладывается пружина, необходимого диаметра, и после нагревания заготовки, либо холодным способом производится изгиб, после чего пружина вынимается.
Станочная гибка призвана сгибать заготовки разнообразных диаметров и форм с минимальным риском повреждения. Это электромеханические и гидравлические механизмы, обеспечивающие точный результат сгибания согласно заданным параметрам. Такое оборудование обеспечивает следующие методы изгибания:
- метод проталкивания – сгибание путем толкания алюминиевой трубы (Ø до 100мм) между роликами трубогиба, где один из роликов выполняет функцию отклонения. Изгиб получается дугообразный с минимальным радиусом искривления (радиус изгиба равен диаметру трубы, умноженному на 6);
- метод проката – сгибание путем прокатывания алюминиевой трубы (Ø от 10мм до 100мм) через гибочные ролики, которые подбираются строго под диаметр изгибаемого изделия. Такую операцию можно выполнить с помощью трехвалкового трубогиба, который выполняет сгибание кольцом, спиралью, дугой. Используется как для круглого, так и для прямоугольного профиля. Прокатывание проделывают несколько раз;
- метод обкатывания – сгибание путем воздействия обкатной головки трубогиба. Шар головки прогибает трубу под давлением, а где нет давления, труба прогибается в противоположном направлении. Нагревание не применяется. Во избежание сжатия заготовки минимальный радиус изгиба должен быть равен 3 радиусам трубы;
- метод сгибания давлением — сгибание путем прессовки штампами (деформация извне) или гидроформованием (деформация изнутри путем подачи воды или масла в трубу под давлением, изделие выгибается в границах формы).
Трубогиб даже самой простейшей конструкции в разы снижает риск порчи заготовки при гибке
Роторная гибка
Роторная гибка, является наиболее популярным методом гибки алюминиевых профилей. Этим методом производят, например, гибку профилей для рам окон пассажирских вагонов. Эта технология позволяет получать малые углы, и обеспечивает хорошую повторяемость размеров гнутых деталей.
Деталь закрепляется на массивном поворотном ролике (рисунок 1). Ролик и ползун имеют форму профиля, который подвергается гибке. Профиль поворачивается вместе с поворотным роликом, поэтому этот метод иногда называют гибкой с наматыванием. В процессе гибки, наружная часть профиля подвергается растяжению, а внутренняя – сжатию. Для того, чтобы предотвратить образование на профиле царапин и вмятин ролик и ползун изготавливают из полимерного материала, обычно, фторопласта.
Рисунок 1 – Роторная гибка [3]
Методы и особенности сгиба квадратных труб
Для того чтобы согнуть профтрубу под определенным углом, можно использовать несколько методов:
Трубогиб предназначен для гибки холодным методом с растяжением. Данный способ значительно уменьшает возможность образования гофрированной поверхности на сгибе трубы.
- Применение специального станка – надежный, проверенный современный способ, требующий наличия такого профессионального оборудования, которое не всегда может оказаться под рукой. Профилегиб – именно так называется этот станок, согнет металлические элементы любого сечения, но найти его в нужный момент не представляется возможным.
- Если сгиб профтрубы – работа разовая, можно использовать трубогибы для круглых труб. У трубогиба имеется небольшой, но существенный недостаток: для работы потребуется приложить гигантские усилия для того, чтобы согнуть профтрубу даже не очень большого сечения, поэтому и этот вариант приходится сбрасывать со счетов.
- Если вы не обладаете богатырской силой и большим количеством финансовых средств для покупки профессионального оборудования, то можете обратиться в один из многочисленных цехов, где вам быстро и недорого окажут услуги по сгибу любого металла, в том числе профильного. Этот вариант является оптимальным и позволит согнуть трубу под нужный радиус или угол с первого раза и не испортить дополнительные трубы в процессе тренировки.
Вернуться к оглавлению
Гибка растяжением
Технология гибки растяжением, дает очень высокую точность. Что очень важно, при изготовлении трехмерной формы гнутого профиля [1]. По схеме деформирования это скорее формовка, чем гибка. Поэтому этот метод часто называют формовкой растяжением.
Профиль устанавливается между двумя зажимами и затем постепенно натягивается на неподвижную матрицу заданной формы (рисунок 3). Форма этой матрицы соответствует форме поперечного сечения профиля. Металл растягивается до верхнего предела пластичности и поэтому влияние упругой отдачи является незначительным.
Стоимость такого оборудования довольно высокая. Такой метод гибки-формовки алюминиевых профилей применятся в автомобильной промышленности, например, при изготовлении бамперов и элементов рамы.
Рисунок 3 – Гибка растяжением [3]
Самостоятельное сгибание алюминиевой трубы
Вначале определяют, трубу какой марки, диаметра и толщины стенок требуется согнуть. Если подобную процедуру требуется проводить время от времени, то лучше сразу обзавестись ручным трубогибом, благо, в продаже имеется огромный выбор различных моделей данного приспособление.
Кроме того, существуют и другие методы гибки труб в домашних условиях, особенно если речь идет о разовых мероприятиях:
- Перед тем, как загнуть алюминиевую трубу в домашних условиях, в нее забивается сухой, мелкий, просеянный песок. На концы заготовки требуется одеть заглушки в виде чопов, после чего проводится медленное сгибание заготовки. Это можно делать даже вручную, однако один конец для удобства лучше закрепить хомутом. После того, как заготовка согнута, с нее высыпают песок: он необходим для сохранения округлой формы трубы. Если работа проводится в зимнее время, вместо песка можно использовать замороженную внутри воду. По окончанию процедуры деталь помещается в теплые условия для оттаивания льда.
- Если требуется согнуть трубу со слабым уровнем пластичности (из дюралюминия), то при использовании способа с песком потребуется также наличие газовой горелки. Один конец трубы в таком случае зажимают в тиски, горелка же служит для равномерного разогревания участка изгиба до температуры +250 градусов. Для проверки оптимальности нагревания к трубе подносится кусок бумаги: появления дыма будет знаком готовности изделия к последующему изгибанию. При его проведении важно не спешить. Многократное нагревания того же участка трубы недопустимо.
- В этом случае вначале происходит изготовления из древесины полукруглого шаблона, толщина которого должна превосходить диаметр заготовки. Сообщив ему нужный радиус изгиба, заготовку закрепляют на плоскости при помощи струбцин и болтов. Впритык к шаблону крепят доску, имеющую идентичную толщину и уклон: важно добиться хорошей плотности укладки трубы между ними. Заложив один конец трубы к направляющей доске по касательной относительно полукруга, вторым ее концом нужно проводить загибающие движения вокруг шаблона. Таким образом можно гнуть пластичные трубы диаметром до 40 мм на довольно значительные радиусы.
- После того, как в трубу засыпан песок, она кладется двумя концами на две устойчивые опоры: место сгиба должно провисать. Этому участку и сообщается нужный радиус при помощи резиновой киянки. Особенно удобно таким образом изгибать квадратные алюминиевые трубы.
- Участок заготовки, где проводится сгибание, изнутри оснащается пружиной из стали: на ее конец привязывается проволока. После приобретения трубой нужной формы пружину вытаскивают за эту проволоку. При необходимости, место сгибания можно разогреть.
Проводя подобные операции, важно помнить, что гибка ведет к изменению длины трубы, поэтому нужная длина участка выставляется уже после его сгибания. В целом, согнуть алюминиевую трубу в домашних условиях вполне возможно, главное подобрать для этого нужный инструмент, и строго следовать рекомендациям.
Технология гибки алюминиевого профиля
О том, как выполняется гибка алюминиевого профиля на предприятиях и в домашних условиях, о категориях станков и оборудования подробно рассказано далее.
Алюминий — легкий и практичный материал, который часто используется для монтажа различных конструкций в домашних условиях. При необходимости получить гнутую заготовку, сделать это просто, чему поспособствуют низкая температура плавления и пластичность. О том, как выполняется гибка алюминиевого профиля на предприятиях и в домашних условиях, подробно рассказано далее.
Специфика работы
Есть лишь одна сложность при деформации заготовки из алюминия. Хоть материал весьма пластичен, в месте сгиба возможно появление трещин, а сам профиль может согнуться не так ровно, как хотелось бы. Но это случается не всегда, и чаще из-за недостатка опыта человека.
Если же использовать современное оборудование (которое доступно не только для крупных предприятий), проблема даже не проявит себя.
Для работ в домашних условиях понадобится не самое дешевое оборудование. Рекомендуется его приобретать, только если гибка алюминия является частью регулярно выполняемых работ. Теперь — о методах сгибания профиля при помощи машин и без них.
Классификация оборудования
- на неподвижной станине (крупные);
- переносные (маленькие).
Еще одним критерием классификации выступает сам сгиб. Так, станок может изгибать заготовку:
- по заданному радиусу;
- под заданным или прямым углом.
Подробнее о представителях тех или иных групп — ниже.
Стационарное оборудование
Примером габаритной машины, задача которой — гибка алюминиевого профиля по радиусу, является профилегибочный станок. Основные рабочие органы оборудования — стационарные и подвижные ролики, геометрия которых повторяет контур заготовки в поперечном сечении. По числу роликов делятся на группы:
- трехроликовые;
- четырехроликовые.
Четырехроликовые станки применяются при гибке профилей сложной формы (круги, спирали и т.п.). Два ролика также неподвижны и сонаправлены, а два других осуществляют изгиб нестандартного изделия. Радиус настраивается своими руками, либо на компьютере при наличии электронного управления.
У станков может варьироваться положение роликов. Оно бывает:
- горизонтальным;
- вертикальным.
Первые подходят для элементов с большим сечением (высотой до 300 мм), вторые — для небольших заготовок (прокатная продукция) или особо сложных материалов (оконные профили). Теперь — пара слов об устройствах для гибки под углом.
Переносное оборудование
Примером такого агрегата является профилегибочный станок «АЛС». Его задача — гибка полос и металлических профилей сложной формы шириной до 160 мм и толщиной до 2 мм. Чаще применяется для сгибания широких профилей (например, при установке наружной рекламы — объемных букв), но для небольших тоже подойдет.
Отличительные особенности станка «АЛС»:
- нет необходимости крепления к верстаку — встроенной опоры достаточно;
- удобство транспортировки из-за малых габаритов и веса;
- действие занимает одну секунду.
Самыми популярными устройствами данного формата являются «АЛС-А 90» и «АЛС-А 60». Первые изгибают заготовку на 90 градусов, вторые — на 60. Стоимость «АЛС» — порядка 6000 рублей.
Гибка профиля в домашних условиях
Способ 1. Тиски и бруски
У незамкнутых профилей (например, П-образных) потребуется предотвратить потерю устойчивости стенок. Для этого необходимо использовать брусок-вкладыш, желательно, металлический, точно входящий в желоб паза. Последовательность действий мастера такова:
- положить вкладыш внутрь профиля;
- зажать заготовку в тисках так, чтобы края вкладыша и губ тисков совпадали;
- слегка изогнуть профиль;
- разжать тиски и выдвинуть профиль на полмиллиметра;
- повторить два выше описанных шага, пока не получится требуемый гнутый профиль.
Способ прост, но далеко не точен — сложно получить ровное изделие с первого раза, однако опытный мастер сможет подкорректировать геометрию.
Способ 2. Самодельные ролики
Простейший способ создать аналог профилегибочного станка подразумевает следующие действия:
- купить 2-4 ролика небольшого диаметра с шириной, чуть превышающей высоту профиля-заготовки;
- закрепить изделие на ровной горизонтальной поверхности так, чтобы они могли свободно вращаться, а расстояние между ними было достаточным для прохождения профиля.
Вот и все. Чтобы загнуть заготовку в круг, будет достаточно двух роликов; для получения изделия определенного радиуса — минимум трех, причем один из них лучше сделать регулируемым, по аналогии с профилегибочными станками. Изделие из металла вставляется между роликами и аккуратно прокручивается. Пользователь контролирует прилагаемое усилие, ход работы и придерживает заготовку.
Описанные выше способы работы своими руками — альтернатива дорогостоящим методам работы на оборудовании. Если же имеется возможность, а гибка заготовок из металла производится регулярно, стоит задуматься о покупке хотя бы компактного устройства по цене от 10 тысяч рублей. Если вы можете дать рекомендации о способах сгибания алюминиевого профиля различной формы, поделитесь информацией в обсуждении к статье.