Как согнуть алюминиевую трубу
Сгибая прямую алюминиевую трубу под любым углом, мы тем самым деформируем структуру металла. Происходит сжимание внутреннего слоя профиля, и растягивание внешнего. Для алюминия характерна довольно низкая степень плотности, поэтому в результате сгибания данные изделия травмируются довольно незначительно. Что касается легированного алюминия, то по причине большей плотности процедура сгибания изготовленных из него труб отличается большей сложностью.
Благодаря гибкости алюминиевые трубы хорошо подходят для изготовления самых замысловатых конструкций, при сохранении их сечения и целостности. Сгибать такие изделия можно ручным способом, для чего применяются нехитрые механизмы или специализированные приспособления. Заготовка при этом может разогреваться или оставаться холодной. Обычно на этот фактор влияет размер, вид и структура сгибаемой трубы, толщина ее стенок и сложность выбранной конфигурации.
Гибка алюминиевых труб в одной плоскости может иметь вид отвода, скобы, утки и калача. Заготовки, имеющие два сгиба в 135 градусов, называются уткой, три сгиба – скобой (параметр центрального угла – 90 градусов, крайнего – 135 градусов). Изгиб в виде полуокружности называется калачом, а сгиб в 45-135 градусов – отводом.
Осуществляя сгибание, важно придерживаться следующих рекомендаций:
- При наличии у алюминиевой трубы сварного шва во время сгибания он не должен попасть ни на вогнутую, ни на выпуклую линию изгиба, перпендикулярно деформируемой поверхности.
- На изделиях диаметром 15-20 мм при выборе величины радиуса сгиба за ориентир берется показатель наружного диаметра, который удваивают.
- Заготовки, обладающие диаметром более 25 мм, оснащаются радиусом сгиба, равной величине наружного диаметра, умноженного на 3.
Вне зависимости от выбранного варианта гибки, главная задача — не допустить, чтобы в процессе гибки появились какие-то дефекты
Решая задачу, как согнуть алюминиевую трубу в домашних условиях, важно понимать, что в этом случае все зависит от правильности выбора способа и инструмента, а также соблюдении правил безопасности
Почему важен правильный выбор способа сгибания
На фото последствия изгиба об колено
Неправильная холодная деформация трубы, независимо от того, из какого материала она изготовлена, негативно сказывается на прочности стенок.
В процессе сгибания трубы стенка по внешнему краю сильно растягивается и материал из которого она изготовлена истончается. По внутренней стороне трубы, при неправильном сгибании, стенки сминаются и образуются складки, которые негативно сказываются как на внешнем виде, так и на прочности изделия.
Для того чтобы сгибание трубы было выполнено правильно, стенки не должны сминаться, в то время как растягивание материала по внешней стороне должно происходить равномерно.
Как добиться такого результата?
Способы деформации труб без ущерба для их прочности
В таблице показано соответствие диаметра поперечного сечения и радиуса изгиба
Выбор способа сгибания труб зависит от типа производственных материалов. Повсеместно применяется три типа труб: металлические, металлопластиковые и полностью пластмассовые.
Гнуть до необходимой конфигурации можно первые две категории. Если стоит вопрос как согнуть трубу из полипропилена применяем промышленный фен со специальной насадкой.
Так можно гнуть пластиковую деталь с малым диаметром сечения
Установив деталь на насадку можно разогреть пластик до температуры близкой к температуре плавления, после чего можно аккуратно сгибать. Впрочем, для работы с пластиком рекомендую применять угловые фитинги с паяным или клеевым соединением.
Как гнуть трубу из металла
Актуальные способы деформации металлоизделий
Рассмотрим подробнее каждый из перечисленных на схеме способов
Инструмент арбалетного типа с гидравлическим приводом
Гидравлический трубогиб применяется для работы с толстостенными стальными трубами, для деформации которых требуется большое усилие.
Инструкция применения инструмента следующая:
- Деформируемая деталь располагается между металлическими направляющими и прижимными вальцами;
- За счет гидравлического сдвигания прижимных вальцов задается радиус и угол сгиба;
- заготовка прокатывается через направляющие и прижимные вальцы, за счет чего получается необходимая форма.
Применение гидравлического трубогиба за счет подбора вальцов требуемой конфигурации позволяет работать с заготовками с традиционным круглым сечением и с профильными модификациями.
Моторизированный станок для работы с профильной трубой
Для повышения производительности гидравлический инструмент может дополняться электрическим приводом на вальцы. В результате вам придется выставить необходимые параметры сгиба и следить за процессом работы не прилагая физических усилий.
Ручной трубогиб по своей конструкции аналогичен гидравлической модификации. Основным отличием является то, что расположение прижимных вальцов задается не гидравлическим приводом, а мускульным усилием.
Простейший ручной трубогиб ТР-1
Из-за конструктивных отличий ручной трубогиб применяется для работы с трубами с малой толщиной стенок и с небольшим диаметром поперечного сечения. Главным преимуществом ручного инструмента является доступная цена и возможность изготовления своими руками.
Как согнуть квадратную профильную трубу?
Если в ваших руках находится квадратная труба с небольшим сечением, то ее легко можно согнуть и без нагревания. Однако заполнять полость песком или водой все же желательно. В отличие от привычных круглых заготовок вам понадобится резиновая киянка.
Сам трубопровод требуется поставить на две надежные опоры. После этого используя непосредственно киянку, делать изгиб изделия, причем совершать все действия нужно очень плавно и аккуратно во избежание возможного повреждения. Если вам надо достичь достаточно большого угла кривизны, для облегчения процесса материал можно нагреть в месте предполагаемого изгиба.
Почему важен правильный выбор способа сгибания
На фото последствия изгиба об колено
Неправильная холодная деформация трубы, независимо от того, из какого материала она изготовлена, негативно сказывается на прочности стенок.
В процессе сгибания трубы стенка по внешнему краю сильно растягивается и материал из которого она изготовлена истончается. По внутренней стороне трубы, при неправильном сгибании, стенки сминаются и образуются складки, которые негативно сказываются как на внешнем виде, так и на прочности изделия.
Для того чтобы сгибание трубы было выполнено правильно, стенки не должны сминаться, в то время как растягивание материала по внешней стороне должно происходить равномерно.
Как добиться такого результата?
Способы деформации труб без ущерба для их прочности
В таблице показано соответствие диаметра поперечного сечения и радиуса изгиба
Выбор способа сгибания труб зависит от типа производственных материалов. Повсеместно применяется три типа труб: металлические, металлопластиковые и полностью пластмассовые.
Гнуть до необходимой конфигурации можно первые две категории. Если стоит вопрос как согнуть трубу из полипропилена применяем промышленный фен со специальной насадкой.
Так можно гнуть пластиковую деталь с малым диаметром сечения
Установив деталь на насадку можно разогреть пластик до температуры близкой к температуре плавления, после чего можно аккуратно сгибать. Впрочем, для работы с пластиком рекомендую применять угловые фитинги с паяным или клеевым соединением.
Как гнуть трубу из металла
Актуальные способы деформации металлоизделий
Рассмотрим подробнее каждый из перечисленных на схеме способов
Инструмент арбалетного типа с гидравлическим приводом
Гидравлический трубогиб применяется для работы с толстостенными стальными трубами, для деформации которых требуется большое усилие.
Инструкция применения инструмента следующая:
- Деформируемая деталь располагается между металлическими направляющими и прижимными вальцами;
- За счет гидравлического сдвигания прижимных вальцов задается радиус и угол сгиба;
- заготовка прокатывается через направляющие и прижимные вальцы, за счет чего получается необходимая форма.
Применение гидравлического трубогиба за счет подбора вальцов требуемой конфигурации позволяет работать с заготовками с традиционным круглым сечением и с профильными модификациями.
Моторизированный станок для работы с профильной трубой
Для повышения производительности гидравлический инструмент может дополняться электрическим приводом на вальцы. В результате вам придется выставить необходимые параметры сгиба и следить за процессом работы не прилагая физических усилий.
Ручной трубогиб по своей конструкции аналогичен гидравлической модификации. Основным отличием является то, что расположение прижимных вальцов задается не гидравлическим приводом, а мускульным усилием.
Простейший ручной трубогиб ТР-1
Из-за конструктивных отличий ручной трубогиб применяется для работы с трубами с малой толщиной стенок и с небольшим диаметром поперечного сечения. Главным преимуществом ручного инструмента является доступная цена и возможность изготовления своими руками.
Простые способы гибки труб
Метод прогиба с нагревом неуместен для заготовок из нержавейки, меди, металлопластика и полипропилена.
Профильные
Профильный металлопрокат – изделия с квадратной, овальной или прямоугольной конфигурацией. Их очень сложно прогнуть, не нарушив технические параметры. Оптимальный вариант – сваркой с предварительным подрезанием стенок болгаркой в нескольких местах на сгибе. Сначала выполняют пропилы, сгибают деталь до желаемого радиуса, затем сваривают швы. Детали небольшого диаметра можно запаивать специальным паяльником.
Нержавеющие или стальные
Изделия из нержавейки нельзя гнуть посредством нагревания. Для снижения вероятности деформации используют различные наполнители: мелкозернистый песок, замерзшую воду либо калибрующую пробку. Жесткие наполнители позволяют сберечь форму заготовки, упругие – меньше растянуть наружную стенку. Для получения равномерного изгиба устанавливают ограничители и внутри, и снаружи детали.
Важно! Чтобы избежать насечек и изъянов от калибровочной пробки, применяют смазку: машинное масло либо мыльную антикоррозийную эмульсию
Медные и алюминиевые
Алюминий и медь достаточно мягкие. Выгибание можно выполнять холодными методами и с подогревом. В качестве наполнителя пригоден песок, вода, пружина или канифоль. Горячий метод лучше всего подходит для заготовок с небольшим диаметром.
Металлопластиковые
Металлопластиковые заготовки сгибаются без нагрева руками, достаточно приложить усилия. Необходимо следить, чтобы не образовывался перегиб. Допустимое значение — 15⁰ на каждые 2 см.
Изделия легко выгибаются с помощью проволоки, которую вводят в обе полости, равномерно заполняя полость. Допускается горячий метод. Заготовку прогревают газовой горелкой или строительным феном, постепенно сгибая. Температуру нагрева контролируют бумажным листом. Прогревание следует длить до тех пор, пока лист не задымит.
Полипропиленовые
Выгибать полипропиленовые детали рекомендуется только в случае крайней необходимости. Поверхность прогревают строительным феном до температуры 150⁰С, сгибают в перчатках вручную без подручных средств. Таким методом можно сгибать заготовки с радиусом, равным 8 диаметрам детали.
Видео: Советы мастеров по гибке разных труб
Важно! Толстая стенка при изгибе должна располагаться с внешней стороны, более тонкая – на изломе
При выборе метода выгибания следует обратить внимание на материал детали, ее диаметр и необходимый радиус изгиба. Не все материалы допускают выполнение процедуры посредством нагрева
Предварительно рекомендуется попрактиковаться на ненужных остатках. Следует помнить, что с помощью подручных средств получить идеальный изгиб невозможно. Для толстостенных изделий лучше взять трубогиб.
Возможные осложнения в ходе работы
Собственно изгибание такой трубы представляет собой процесс придания элементу изогнуто-плавной конфигурации. Сделать это можно только под давлением, поскольку деталь имеет высокую прочность. Чтобы уменьшить необходимую для изгиба силу давления, можно использовать нагрев изгибаемого фрагмента.
Несмотря на кажущуюся простоту операции, в результате гибки не всегда получаются элементы нужной конфигурации. Довольно часто возникают проблемы. К числу самых распространенных осложнений относят три.
Первое заключается в том, что внутренняя сторона профиля складывается своеобразными складками, которые напоминают гофру. В правильном варианте она равномерно сокращается.
Промышленность выпускает множество разновидностей профильной трубы. Они различаются формой сечения, высотой профиля, толщиной стенки
Вторая сложность – разрыв наружной стенки профильной трубы. В ходе гибки она растягивается. Иногда металл не выдерживает силового воздействия и лопается. Третья проблема в том, что труба, изменяя свою форму, способна утратить соосность элементов.
Это означает, что ее фрагменты в изогнутом состоянии будут лежать в разных плоскостях. А это недопустимо. Практика показывает, что все сложности происходят по причине ошибочного выбора способа гибки.
Чтобы выбрать его правильно, нужно учесть пластические возможности профильной трубы. Они определяются размерами и формой сечения, а так же толщиной стенок изделия. Исходя из этих величин, можно рассчитать минимально возможный радиус закругления. Пытаться выполнять закругление меньшего радиуса настоятельно не рекомендуется.
Чтобы определить минимальный радиус, нам потребуется высота сечения. Она рассчитывается следующим образом. Замеряется высота профиля, из нее вычитается удвоенная толщина стенки изделия.
Полученное число будет искомой высотой, обозначим ее h. Для труб с сечением в форме прямоугольника и квадрата действует следующее правило. Если высота профиля выше 20 мм, деталь выдерживает изгиб на участке, минимальная длина которого составляет hх3,5.
Изделия с профилем ниже 20 мм можно сгибать на участке длиной от hх2,5 и больше. Это правило справедливо для всех труб. Однако толщина стенки детали тоже влияет на ограничения в гибке.
Чем она тоньше, тем выше вероятность появления разрыва или смятия детали. Специалисты настоятельно не рекомендуют пытаться гнуть широкие изделия толщина стенок которых менее 2 мм. В этом случае оптимально воспользоваться сварочным аппаратом.
В процессе изгибания профильной трубы очень важно выполнять все действия правильно и аккуратно, иначе деталь может утратить соосность или смяться. Использовать такую трубу нельзя. Еще один момент, о котором нужно знать
Трубы из низколегированных и углеродистых сплавов очень упруги и после сгибания могут как-бы «пружинить», пытаясь принять прежнюю форму
Еще один момент, о котором нужно знать. Трубы из низколегированных и углеродистых сплавов очень упруги и после сгибания могут как-бы «пружинить», пытаясь принять прежнюю форму.
Это предполагает дополнительную работу с изделием, поскольку его придется заново подгонять по заранее изготовленному шаблону. Поэтому рекомендуется выяснить значение пластического момента сопротивления данной профильной трубы и проводить изгибание с учетом этого показателя. Чем он меньше, тем меньше деталь будет «пружинить».
Приспособления для гибки труб
Вопрос о том, как согнуть трубу без трубогиба, не вызовет затруднений, если использовать для выполнения этой операции простейшие приспособления. Выполнять холодную гибку труб можно с помощью следующих устройств.
- В тех случаях, когда согнуть необходимо мягкую (алюминиевую) или стальную трубу с высотой профиля не больше 10 мм, используется горизонтальная плита с отверстиями, в которые вставляются упоры – металлические штыри. При помощи этих штырей и выполняется гибка изделий по требуемым параметрам. У данного метода есть два серьезных недостатка: невысокая точность гибки, а также то, что при его использовании необходимо прикладывать значительные физические усилия.
- Изделия с высотой профиля 25 мм лучше гнуть при помощи роликовых приспособлений. Труба надежно фиксируется в тисках, а к той ее части, которую надо согнуть, усилие прикладывается при помощи специального ролика. Данное приспособление позволяет получить более качественный изгиб, но также требует приложения физических усилий.
Вариант, что называется, на скорую руку. Длинный рычаг этого крайне незамысловатого приспособления позволяет справиться с довольно толстыми трубами
Сделать разовый изгиб трубы помогут элементарные приспособления
Для формирования на стальных или алюминиевых профтрубах изгиба с большим радиусом кривизны используют неподвижные округлые шаблоны, на которых монтируют специальные хомуты для фиксации изделия. На таком приспособлении трубу гнут также вручную, с усилием укладывая ее в паз шаблона, форма которого точно соответствует требуемому радиусу изгиба.
Фанера и металлические скобы – это всё, что нужно для изготовления гибочного шаблона
Гибочная плита
Чтобы эффективно гнуть стальные или алюминиевые трубы в домашних условиях, можно изготовить модернизированную гибочную плиту, воспользовавшись следующими рекомендациями.
- Роль такой плиты играет панель, которую вырезают из листового металла большой толщины.
- Панель, выполненную таким образом, приваривают к стойке, которая устанавливается на специальный пьедестал.
- В панели просверливается два отверстия, необходимые для установки болтов, служащих упорами для профильной трубы.
- На один из болтов-упоров устанавливается специальная насадка, при помощи которой и регулируется радиус изгиба.
- Чтобы обеспечить соосность отрезков трубы, прилегающих к сгибу, над заготовкой размещают металлическую пластину, фиксируемую болтами.
Схема стенда для гибки профильных труб
Принцип изготовления несложного самодельного гибочного устройства
Гибка по оправке
Для гибки в домашних условиях профильных трубных изделий, высота стенки которых не превышает 25 мм, можно изготовить специальную оправку. В этих целях лучше использовать габаритный верстак, на поверхности которого будет достаточно места для такого приспособления. Для выбора оптимального места расположения элемента, фиксирующего сгибаемую трубу, на одном конце верстака выполняются часто расположенные отверстия. За обеспечение требуемого радиуса изгиба профтрубы отвечает специальный шаблон, который можно изготовить из толстой фанеры или металлического уголка, если вы собираетесь часто его использовать.
Сгибание профильной трубы при помощи оправки
Применение профилегиба
Конечно, если вам предстоит значительный объем работ по гибке профильных труб, лучше изготовить для этого специальный станок, чертежи которого несложно найти в интернете. Не будем здесь разбирать данный вопрос, так как более чем детально рассмотрен в статьях по ссылкам ниже.
Один из многочисленных вариантов самодельного профилегиба
Не обойтись без такого станка и в том случае, если вам надо согнуть трубы с большим сечением профиля. Основными рабочими органами такого станка, отличающегося широкой универсальностью, являются три валка, два из которых фиксируются неподвижно, а за счет изменения положения третьего регулируют радиус изгиба изделия. В качестве привода такого устройства используется цепная передача и рукоятка, которую вращает оператор.
Техника безопасности
При проведении производственных работ на станках по деформации круглой и профильной трубной заготовки из черного и нержавеющего металла, следует соблюдать элементарные правила техники безопасности:
- Все работы проводятся с применением средств индивидуальной защиты (рукавицы или перчатки, очки, специальная одежда).
- Работы, связанные с деформацией трубы большого диаметра, должны производиться только с напарником.
- Рабочее место должно находиться в чистоте. Не должно быть мятен масла, лишних предметов возле станка, прочего мусора и тому подобное.
- Все ручные трубогибы для круглой трубы и профильной заготовки должны очень жестко крепиться на неподвижной поверхности, чтобы избежать травматических ситуаций во время проведения производственных работ.
Каждый домашний мастер вправе самостоятельно выбирать размер, вид привода и максимальную производительность своего станка.
Для работы с трубами или уголком требуется специальный станок, получивший название трубогиб. Подобная конструкция позволяет гнуть металлические элементы на заданный угол. При необходимости можно изготовить профессиональный трубогиб своими руками, который применяется в самых различных отраслях промышленности. В отличие от промышленного варианта исполнения, самодельный трубогиб обходится намного дешевле. При проведении работы можно использовать подручные материалы, что в большей степени снизит стоимость конструкции. Рассмотрим подробнее то, как изготовить трубогиб своими руками в домашних условиях.
Простые способы гибки труб
Метод прогиба с нагревом неуместен для заготовок из нержавейки, меди, металлопластика и полипропилена.
Профильные
Профильный металлопрокат – изделия с квадратной, овальной или прямоугольной конфигурацией. Их очень сложно прогнуть, не нарушив технические параметры. Оптимальный вариант – сваркой с предварительным подрезанием стенок болгаркой в нескольких местах на сгибе. Сначала выполняют пропилы, сгибают деталь до желаемого радиуса, затем сваривают швы. Детали небольшого диаметра можно запаивать специальным паяльником.
Нержавеющие или стальные
Изделия из нержавейки нельзя гнуть посредством нагревания. Для снижения вероятности деформации используют различные наполнители: мелкозернистый песок, замерзшую воду либо калибрующую пробку. Жесткие наполнители позволяют сберечь форму заготовки, упругие – меньше растянуть наружную стенку. Для получения равномерного изгиба устанавливают ограничители и внутри, и снаружи детали.
Важно! Чтобы избежать насечек и изъянов от калибровочной пробки, применяют смазку: машинное масло либо мыльную антикоррозийную эмульсию
Медные и алюминиевые
Алюминий и медь достаточно мягкие. Выгибание можно выполнять холодными методами и с подогревом. В качестве наполнителя пригоден песок, вода, пружина или канифоль. Горячий метод лучше всего подходит для заготовок с небольшим диаметром.
Металлопластиковые
Металлопластиковые заготовки сгибаются без нагрева руками, достаточно приложить усилия. Необходимо следить, чтобы не образовывался перегиб. Допустимое значение — 15⁰ на каждые 2 см.
Изделия легко выгибаются с помощью проволоки, которую вводят в обе полости, равномерно заполняя полость. Допускается горячий метод. Заготовку прогревают газовой горелкой или строительным феном, постепенно сгибая. Температуру нагрева контролируют бумажным листом. Прогревание следует длить до тех пор, пока лист не задымит.
Полипропиленовые
Выгибать полипропиленовые детали рекомендуется только в случае крайней необходимости. Поверхность прогревают строительным феном до температуры 150⁰С, сгибают в перчатках вручную без подручных средств. Таким методом можно сгибать заготовки с радиусом, равным 8 диаметрам детали.
Видео: Советы мастеров по гибке разных труб
Важно! Толстая стенка при изгибе должна располагаться с внешней стороны, более тонкая – на изломе
При выборе метода выгибания следует обратить внимание на материал детали, ее диаметр и необходимый радиус изгиба. Не все материалы допускают выполнение процедуры посредством нагрева
Предварительно рекомендуется попрактиковаться на ненужных остатках. Следует помнить, что с помощью подручных средств получить идеальный изгиб невозможно. Для толстостенных изделий лучше взять трубогиб.
Делаем выводы
Основными помощниками при сгибании тонкостенных труб из любых материалов в домашнем хозяйстве является наружные и внутренние пружины, или наполнители из песка, позволяющие равномерно распределить прилагаемое усилие. Если мы гнем стальные трубы трубопроводов с толстыми стенками, при большом радиусе практично использовать трехвалковые самодельные конструкции, а при малом – нагревать профиль газовыми горелками.
Рис. 11 Как изгибают трубу в домашних условиях
В быту при желании каждый домовладелец может гнуть трубы из различных материалов без применения заводских трубогибов – для этого используются простые пружинные детали или несложные самодельные устройства. Чтобы сделать ручной трубогиб, понадобится сварочный аппарат и некоторые навыки сварщика, во многих случаях незаменимым помощником в проведении работ является паяльная лампа.
Это интересно: Шлакоблоки своими руками в домашних условиях — разбираем вместе
