Вальцовка листового металла — особенности процесса

Сделать вальцы для профильной трубы своими руками, используя чертежи и знание принципа работы этого полезного приспособления, вполне реально. Используя такое устройство, обладающее высокой универсальностью, вы сможете самостоятельно изготавливать из профтруб гнутые конструкции любой степени сложности.

Гибочные станки: конструкция и принцип работы

Основная задача любого трубогиба заключается в щадящей деформации изделия, которая реализуется за счет мускульной силы оператора или усилия, генерируемого электродвигателем или пневматическим/гидравлическим прессом. Соответственно, по первой схеме работает ручной станок для гибки профильной трубы, а по второй – его механизированный аналог.

И оба варианта функционируют по принципу ротационного пресса, нижняя «плита» которого состоит из двух вальцов, отстоящих друг от друга на определенном расстоянии, а в качестве верхней плиты используется третий валец. Поэтому большинство таких станков называют трехвальцовыми трубогибами.

Причем нижняя пара вальцов «работает» как транспортер, перемещающий трубу сквозь зону деформации, одновременно выполняя функции опорных поверхностей. Верхний валец транслирует на трубу прижимное усилие, генерируемое струбциной или электроприводом (как вариант – гидравлическим приводом).

Соответственно, ручные трубогибы работают только на мускульной силе оператора. Нижняя «транспортная» группа приводится в действие рукоятью, вращающей один из вальцов (за трансляцию крутящего момента на другой валец отвечает зубчатая или цепная передача).

Механизированный станок для загиба профильной трубы функционирует на электрическом приводе, который подключается к транспортным вальцам (а точнее – к цепной или зубчатой передаче, связывающей эту пару). Прижимное усилие на верхнем вальце генерируется тем же электроприводом или гидравлическим прессом.

Впрочем, у маломощных гибочных станков вместо гидравлического или электрического привода на прижимном вальце используется та же струбцина, что и на ручных агрегатах.

Конструкционные схемы гибочных станков

Особенности компоновки гибочных станков разделяют ассортимент подобных агрегатов на две группы: трубогибы с нижней и верхней подачей прижимного вальца.

Причем верхняя подача характерна только для ручных трубогибов, поскольку реализуется с помощью резьбовой пары (струбцины). Нижняя подача прижимного вала позволяет задействовать в качестве генератора прижимного усилия гидравлический привод (в самодельных конструкциях в этом случае используют домкрат).

В итоге, если реализовывается «нижняя» гибка профильной трубы – станок выходит более производительным и мощным.

Подобные решения ценятся в условиях массового производства металлоконструкций, когда возникает потребность в изготовлении большого количества однотипных деталей.

Читайте также:  Виды тросов для прочистки труб и способы их использования

Соответственно, ручные станки, используемые в мелкосерийном производстве или на строительных площадках, оборудуются только гладкими вальцами, рассчитанными на гибку одной трубы за один проход.

Как выбрать трубогиб для профильной трубы

При покупке трубогиба для дома или мастерской нужно обратить внимание на несколько параметров. Среди них — назначение инструмента и его функционал.

Принцип действия

Профильные трубогибы бывают трехваликовыми и угловыми. Первые чаще всего используют на производстве, они позволяют равномерно согнуть трубу по всей длине с максимальной точностью и аккуратностью. Инструменты второго типа помогают выполнить изгиб на конкретном участке, обычно именно их выбирают для личных целей.

Функциональность

Некоторые модели трубогибов работают только с профильными или круглыми трубами, другие оснащаются сменными сегментами и подходят для заготовок всех видов. Универсальные станки для сгибания более удобны. С их помощью можно придавать нужную форму трубам круглого и квадратного сечения, а также металлическим полосам и прутьям арматуры.

Размеры инструмента

Ручные трубогибы обычно отличаются компактностью, некоторые модели с гидравлическим приводом тоже можно считать мобильными. А вот электрическое оборудование требует установки в конкретном месте на жестком основании и обладает большими габаритами и массой. При выборе трубогиба для профильной трубы нужно заранее подумать, придется ли перевозить инструмент с места на место, и насколько удобно будет это делать.

Изготовление станка своими руками

Не всегда есть смысл приобретать профессиональный станок. Для разовых работ больше подойдут простейшие установки, сделанные своими руками. Главное, иметь чертежи, тщательно изучить принцип устройства и работу станка, подобрать качественные материалы для заготовок и необходимые инструменты для сборки.

Схема

Схема станка

Изготовление станка своими руками

Комплектующие детали

Комплектующие вальцевателя прокатки не должны иметь сколов, выбоин, иметь приличный запас прочности, изготавливаться из определённых марок стали.

Отличия распространенных моделей

Станки, которые имеют по 3 и 4 вала, между собой отличаются по следующим параметрам:

  • У трехвалковых моделей скорость подачи листа не должна быть выше 5 метров в минуту. Также они неспособны обрабатывать металлические листы тоньше 6 миллиметров. У трехвалковых моделей нет точных координат точки зажима обрабатываемой поверхности, из-за чего гораздо сложней управлять заготовкой. Но к преимуществам таких моделей можно отнести низкую стоимость.
  • Четырехвалковые станки отличаются высокой надежностью, за счет хорошего сцепления между валами такие станки обеспечивают повышенную безопасность при производстве работ (из-за невозможности выскальзывания металлической поверхности). Скорость подачи металла составляет более 6 метров в минуту. Четырехвалковые станки отличает автоматизация рабочего места. За счет сложности станков и обеспечения безопасности на рабочем месте такие устройства имеют достаточно высокую цену.

Пошаговое изготовление станка

Подготовив набор комплектующих, приступают к изготовлению.

Пошаговое изготовление станка

Общий вид станка. Он устанавливается на брус 100·50 мм.

Читайте также:  1.5. Основные типы резьб и их обозначение

Пошаговое изготовление станка

Все детали раскладываются на видном месте. Предварительно проверяется работоспособность подшипников и ходового винта.

Пошаговое изготовление станка

Вырезаются заготовки из швеллеров. Из них сваривается вертикальная стойка, устанавливаемая перпендикулярно к опорному швеллеру.

Пошаговое изготовление станка

Сверлится отверстие под ходовой винт. К нему приваривают гайку. Потом вкручивают винт. Сверху варят поперечину, она понадобится для перемещения винта по резьбе.

Пошаговое изготовление станка

По опорному швеллеру перемещают подшипники. Они предварительно установлены в корпуса. Внутрь вставлены валы. К одному из торцов приваривают цепные звездочки.

Пошаговое изготовление станка

К одному опорному валу приваривают велосипедную педаль. Вращая ее в ту или другую сторону, можно заставить перемещаться трубу в нужном направлении.

Пошаговое изготовление станка

Изготовив прижимной механизм, производится проверка расположения всех элементов. Стараются установить их согласно чертежу, представленному ранее.

Пошаговое изготовление станка

Установив детали по месту, их приваривают. Наступает черед проверить работоспособность устройства.

Пошаговое изготовление станка

Ставят трубу и прокатывают ее в обе стороны. Нажима сверху еще нет, проверяется, насколько легко перемещается труба.

Пошаговое изготовление станка

Поворачивая винт, прижимают нажимной валик вниз, продавливают трубу. Сместив прижимной валец, прокатывают трубу. После каждого прохода смещают валик вниз. Периодически вынимают деталь и сравнивают ее с шаблоном.

Изготовив станок, можно приступать к изготовлению теплиц и парников, в основе которых используют профильные трубы. Ниже показаны образцы и дана информация, как сделать подобные сооружения.

Видео: самодельный трубогиб для профильной трубы.

Технические характеристики

Определяющие параметры вальцовых механизмов — длина и толщина металлических листов. Электромеханические вальцы в состоянии гнуть листы толщиной не более 1 сантиметра, длиной до 3 метров. Чем толще листовой металл, тем требуется большая мощность оборудования и диаметр вальцов. Из более толстых листов получатся более толстые детали.

Существуют модели, рассчитанные на гибку проката или только тонких листов. Для расширения возможностей в стандартную комплектацию вводят приспособления для гиба труб, квадратов или уголков.

Процесс вальцевания, прокатка через вальцы

Закругление листа формирует третий изгибающий задний валок. Зазор и положение этого вала относительно двух ведущих и определяет форму будущей детали и ее радиус. Чем меньше зазор меду валами, тем меньше радиус заготовки. Если валы стоят параллельно друг к друг, стало быть, деталь получится цилиндрическая, если третий вал стоит под углом, то и форма изделия будет конусная.

Вальцы для прокатки листа могут поставляться с полированной, обрезиненной и повышенной твердостью поверхностью.

Гибочные четырехвалковые станки имеют дополнительный передний вальцовочный вал, служащий для подгибки передней кромки листа, после его установки меду приводными вальцами. Обычно на четырехвалковых станках этот вал имеет пневматический привод, установленный дополнительно. Это, можно сказать, самое популярное оборудование для прокатки листового металла. Механизмы с гидравлическим приводом применяются на более мощных вальцовочных станках. Цена на них значительно отличается от трехвалковых в большую сторону.

Читайте также:  Дровоколы — виды, как сделать самодельный дровокол?

Изготовление рычажного трубогиба

В бытовых условиях можно изготовить трубогиб рычажного типа для проката профтрубы, который без проблем справится с разнообразным радиусом изгиба изделия.

При этом стоит придерживаться следующих рекомендаций опытных специалистов:

  • конструкцию, в основном, сооружают из металла, но для этой цели также можно применить дерево;
  • прижимной и центральный ролики должны изготавливаться из металла, так как они составляют основу будущего станка;
  • держателю придайте П-образную форму;
  • при выборе величины станка учтите сечение труб, с которыми планируется работать: чем оно больше, тем более значительной должна быть нагрузка на изделия, а это значит, что и сам станок должен быть крупным;
  • ось под центральный ролик нужно зафиксировать на основании максимально надежно, но без пережима, препятствующего вращению этого держателя;
  • с иной стороны от ролика на держатель установите рычаг определенной длины: чем короче рычаг, тем сложнее будет выполнить операцию;

Какие есть на рынке

Хозяйственный рынок предоставляет широкий выбор трубогибочного оборудования, различающегося по разным параметрам. Станки могут иметь несколько роликов и даже направлений для одновременного загиба нескольких заготовок. Рабочая зона оборудована откидным или регулируемым валом.

Привод выводится на верхние и нижние валы или только на один уровень. Электрические и гидравлические устройства предусматривают возможность ручного вращения с указанием, какое усилие для этого потребуется.

Какие есть на рынке

Современные модели трубогибов классифицируются по таким критериям:

  • силовой привод;
  • габариты;
  • вид обрабатываемого металла;
  • толщина стенок профиля;
  • диаметр (мм) роликов;
  • максимальная длина заготовок.

Практически все станки имеют опцию реверса вращения прокатного механизма.

Арбалетные трубогибы

Довольно необычной конструкцией обладает станок арбалетного типа. Он получил свое название благодаря схожим чертам с средневековым оружием. Арбалетный трубогиб обладает следующими особенностями:

  1. Основа конструкции представлена рамой, которую можно изготовить при применении уголков и швеллера. Соединение всех элементов проводится при применении сварки, разъемные методы не рекомендуется применять, так как получаемая конструкция должна обладать высокой жесткостью.
  2. После создания рамы проводится крепление двух вальца.
  3. Самодельный вариант исполнения можно охарактеризовать тем, что усилие передается непосредственно через домкрат механического типа. Для трубы небольшого диаметра создаваемого давления должно быть вполне достаточно. Передача усилия проводится через башмак, изготавливаемый из прочного металла с низким показателем пластичности.

Арбалетный трубогиб

Трубогиб арбалетного типа в большей степени подходит для заготовок круглого сечения. Это связано с тем, что изделие с другим сечением может сильно деформироваться при давлении.