Как согнуть нержавейку пруток

В процессе монтажа трубопроводов различного назначения, а также строительных конструкций на основе труб с круглым сечением или профильных часто возникает необходимость в изгибе труб на требуемый радиус. Способов сделать это существует множество. Выбор зависит от материала, толщины стенки, диама, объема работ, наличия необходимого оборудования. Трубы из нержавеющей стали часто применяются в промышленном и индивидуальном строительстве. Чтобы согнуть трубу из нержавейки, нужно применить специальные знания и навыки, о чем будет рассказано в данной статье.

Схема технологии производства нержавеющих труб.

Существующие способы гибки металлических труб можно разделить на горячие и холодные, а также на ручные и механические. Важно знать, что трубы из нержавейки нельзя гнуть горячим способом (при нагревании горелкой), поэтому будут описаны только способы холодного изгиба.

Гибка труб, как правило, сопровождается нежелательными явлениями, влияющими на последующую эксплуатацию. Возможность их появления зависит от материала, диама, способа изгиба.

Негативные последствия гибки:

• Истончение наружной стенки изгиба,
• Образование складок и изломов на внутренней стенке,
• Изменение формы просвета (овализация),
• Увеличение радиуса изгиба после процесса гибки вследствие пружинящего эффекта.

При изгибе трубы происходит неравномерное изменение ее цилиндрической формы и толщины стенок. В результате возникающих при изгибе напряжений металла происходит истончение внешней и утолщение внутренней стенок. При выраженном утончении наружной части изгиба возникает ослабление трубы. Это весьма нежелательно, так как внешняя стенка изгиба трубопровода в большей степени подвергается давлению движущегося по нему продукта.

Еще одним важнейшим фактором, ослабляющим трубу после сгибания, является ее овализация. Особенно важно это учитывать при монтаже трубопровода, предназначенного для транспортирования продукта при пульсирующей нагрузке. При использовании гнутых труб в строительстве овализация, кроме того, ухудшает внешний вид конструкции. Поэтому при выполнении изгиба стремятся к минимизации этого явления.

Схема деформации при гибке труб.

Под действием сжимающих сил, возникающих при изгибе, на внутренней его части образуются утолщения, а в ряде случаев — складки. Эти изменения формы просвета в трубопроводах увеличивают сопротивление движению продукта и вероятность коррозии, а кроме того, приводят к ослаблению трубы как несущей конструкции.

Методы предотвращения овализации

Поэтому основные способы холодной гибки предусматривают приемы, сохраняющие исходную форму поперечного сечения заготовок. Существует два основных способа сохранения исходной круглой формы: поддерживание стенки изнутри — внутренний ограничитель и ограничение перемещения боковых стенок трубы в направлении расширения — наружный ограничитель.

В качестве внутреннего ограничителя можно применять калибрующую пробку (дорн) или различные наполнители. Наполнителями могут быть резина, легкоплавкие металлы, смолы или вода. Жесткие наполнители дают более надежные результаты в плане сохранения формы просвета, поэтому они более распространены. Однако при использовании упругих наполнителей наблюдается меньшее растяжение наружной стороны изгиба.

Для лучшего сохранения формы поперечного сечения и более точного изготовления рекомендуют применять одновременно внешний и внутренний ограничители.

В зависимости от объема работ и диама труб, которые требуется загнуть, используют либо ручные приспособления — трубогибы, либо станки с электромеханическим приводом.

Основные промышленные способы холодной гибки:

• с обкаткой;
• наматыванием;
• волочением;
• вальцовкой;
• на двух опорах;
• растяжением;
• с внутренним гидростатическим давлением.

Способы холодной гибки труб: а —с обкаткой; б — наматыванием; в — волочением; г — вальцовкой; д — на двух опорах; е— растяжением; ж—с внут­ренним гидростатическим давлением; и — через фильеру, имеющую криволинейную ось; к — по копирам.

Таким способом можно изогнуть трубу диамом до 150 мм и значительной толщиной стенки. Принцип метода: вокруг неподвижного гибочного ролика нужного размера по дуге двигается обкатывающий ролик, прижимающий заготовку и выполняющий изгиб.

Метод получил широкое распространение в цехах трубной заготовки с большими объемами выпускаемой продукции. Этим способом можно загнуть трубу диамом от 10 до 426 мм в разных плоскостях. Для сохранения круглой формы внутреннего сечения заготовок применяют калибрующие пробки (дорны), сплошные в виде стержня или составные.

Самым простым дорном для труб диамом до 32 мм может служить стальной канат, один конец которого закреплен в рукоятке, а второй соединен с проволокой для протягивания каната в просвет. Диам дорна должен быть меньше внутреннего диама трубы на 0,1 — 0,5 мм.

При работе с дорном на внутренней поверхности трубы могут возникать насечки и задиры в результате больших контактных усилий. Чаще всего это наблюдается при гибке труб из нержавейки. Профилактика этих недостатков достигается соответствующим выбором материала дорна, чистотой его поверхности и смазкой.

Лучше всего смазывать внутреннюю и наружную стенки заготовки. Для этого короткие трубы перед сгибанием погружают в ванну со смазочным маслом. К месту изгиба длинной трубы, удаленному от ее концов, смазку лучше подводить через отверстия дорна. Для смазки используют машинное масло или антикоррозионную мыльную эмульсию.

Гибка на двух опорах

Труба укладывается на две опоры, поворачивающиеся вокруг своих осей по мере изгиба заготовки. Шаблон для гибки соединяется со штоком гидравлического или винтового домкрата таким образом, чтобы усилие изгиба прикладывалось в середине трубы между опорами. Этим методом можно гнуть трубу диамом до 351 мм. Оборудование данного типа особенно удобно, когда элементы трубопровода надо загнуть непосредственно на строительном участке.

Используется для того, чтобы загнуть трубу небольшого диама в кольцо или спираль. На гибочных вальцах заготовка перемещается в направлении вращения роликов и приобретает кривизну, определяемую взаимным расположением этих роликов.

Тонкостенную цельнотянутую трубу можно согнуть способом волочения. Сущность метода заключается в том, что в качестве заготовки берется труба большего диама, чем требуемая, и укороченной длины. Конец заготовки обжимается под нужный диам, затем продевается через фильеру и удерживается зажимом, укрепленным на гибочном шаблоне. Вращением шаблона труба протягивается через фильеру и одновременно загибается вокруг него.

Гибка с растяжением

Преимущество данного способа заключается в уменьшении возможности образования деформаций внутренней стенки трубы в месте изгиба. При этом труба фиксируется по краям, растягивается и одновременно сгибается с помощью выдвижения гибочного шаблона.

Гибка труб с помощью раскатывания.

Гибка с внутренним гидростатическим давлением

Выполняется нагнетание жидкости в трубу, в концы которой предварительно вставлены заглушки. В результате возникающих в стенке напряжений металл доводится до состояния, близкого к пластическому. Затем к месту изгиба подводят гибочный шаблон, который гнет трубу.

В основном применяется, чтобы гнуть трубы из нержавейки диамом от 3/16″ до 3/8″. Метод состоит в проталкивании заготовки через подвижную и неподвижную матрицу. Величина смещения матриц относительно друг друга определяет кривизну изгиба. Данным способом на одной трубе можно сделать до 20 изгибов в разных плоскостях.

Описанные способы изгиба труб эффективны в условиях промышленного производства и строительства, позволяют получить качественные результаты, регламентированные отраслевыми стандартами.

Как согнуть трубу ручным способом

В условиях индивидуального строительства может возникнуть потребность согнуть трубу из нержавейки ручными способами. При этом следует учитывать описанные выше возможные негативные последствия изгиба.

В домашних условиях гнуть трубу из нержавейки можно при помощи ручного трубогиба. Чаще всего применяется трубогиб в виде арбалета, который гнет заготовку, выдавливая ее в точке изгиба.

Чтобы избежать деформации просвета нужно использовать средства внутреннего противодействия деформации — внутренние ограничители. Для этих целей можно применить чистый сухой песок. В один конец трубы плотно забивается заглушка, просвет наполняется песком через свободное отверстие. Затем оно тоже забивается заглушкой. После выполняется изгиб трубы вокруг болванки нужного размера.

В качестве внутреннего ограничителя можно применять специально изготовленную пружину. Она навивается из проволоки толщиной 1 — 4 мм с таким расчетом, чтобы свободно поместилась внутрь трубы в месте предполагаемого изгиба. Трубу с помещенной внутрь пружиной загибайте вокруг металлической болванки или ручным трубогибом. После этого пружина вынимается с помощью проволоки, предварительно оставленной снаружи. Особенно полезна такая технология для сгибания профильных заготовок квадратного сечения. Соответственно, пружина тоже должна иметь квадратное сечение.

Еще один вариант внутреннего ограничителя — пучок проволоки, который последовательно, по одной, вставляется в трубу до места сгиба. После выполнения работы проволока также по одной извлекается.

Ручными способами можно согнуть трубы из нержавеющей стали, диам которых не превышает 40 мм, а толщина стенки 3 мм. Во всех остальных случаях необходимо применять профессиональное оборудование.

Вот убейте меня, но я не понимаю системы, по которой записи в блоге набирают лайки. На мой взгляд интересные записи практически не вызывают отклика у более чем тысячи читателей, в то время как всякий мусор неожиданно выстреливает. Взять для примера хотя бы предыдущий пост про приспособу для сгибания полосы — почти сотня лайков, хотя казалось бы, ну кому это может быть интересно?

Но раз тема самодельной оснастки вызывает такой интерес — держите еще свеженькую приспособу. На этот раз — девайс для сгибания прутка. Делался опять же под задачу, а именно сгибание нержавеющего прутка диаметром 6мм по радиусу 8мм на угол до 180 градусов.

Делалось как обычно все из подножного корма, но все таки не совсем на коленках — три простейших точеных детальки все таки потребуются. В качестве прижима при работе используется подшипник 6203, для простоты упор прутка и направляйка, вокруг которой происходит изгиб одинаковые. Под ними, с нижней стороны уголка — ребро жесткости, обеспечивающее необходимый запас прочности всей конструкции (малость избыточный, как показали испытания). В качестве осей использованы нержавеющие болты М6, какие в тумбочке валялись. По хорошему их нужно заменить на точеные под минимальный зазор в сопряжениях, будет точнее гиб. Но я просто обрежу те что есть и посажу гайки на фиксатор резьбы, для моих задач вполне достаточно обычных винтов.

Вопрос о том, как можно гнуть арматуру не только в производственных, но и в домашних условиях, интересует многих из тех, кто самостоятельно занимается строительством на своем приусадебном участке. Актуальность такого вопроса обусловлена тем, что от правильности выполнения этого процесса во многом зависят надежность и долговечность возводимых строений и бетонных конструкций любого назначения.

Армирование угла ростверка с использованием гнутых элементов

Для чего необходимо гнуть арматуру и как это лучше сделать

Как известно, бетонные конструкции плохо переносят нагрузки на изгиб, под воздействием которых они начинают разрушаться. Чтобы избежать таких негативных последствий, бетонные конструкции укрепляют при помощи каркасов из стальных прутков, а с недавнего времени для этих же целей стали использовать и композитную арматуру. Без армирующего каркаса почти невозможно сделать надежный фундамент для любого строения, а также бетонные конструкции, испытывающие в процессе эксплуатации механические нагрузки.

Наиболее слабыми местами в любом арматурном каркасе являются места стыков прутков, что особенно актуально для угловых соединений, создание которых путем пересечения прямых арматурных прутков является серьезным нарушением технологии.

Усиление арматурного каркаса посредством гнутых стержней

Угловые участки армирующего каркаса, сформированные таким неправильным образом, значительно ослабляют бетонную конструкцию и могут привести к ее расслоению. Именно поэтому для подобных соединений необходимо гнуть и укладывать арматуру таким образом, чтобы на каждый примыкающий к ней пруток образовывался нахлест величиной минимум 80 см. Гнутые арматурные элементы используются не только для создания каркасов для фундамента, их также применяют в качестве соединительных элементов, которые эксплуатируются под воздействием растягивающих нагрузок (крюки различного назначения, лапки и др.).

О том, как согнуть арматуру таким образом, чтобы она при этом не лишилась своих первоначальных прочностных характеристик, знают только специалисты. При этом важно иметь в виду, что своими руками допускается гнуть только арматуру из металла, но не из композитных материалов (информацию о том, чем резать стеклопластиковую арматуру, можно найти в конце статьи).

Минимальный радиус загиба арматурных стержней

Гибку арматуры для получения надежного каркаса для фундамента следует выполнять только механическим способом, избегая образования острых углов в месте изгиба. Радиус закругления прутков, который формируется в месте изгиба, должен иметь величину в интервале 10–15 диаметров самого изделия.

Те, кто выполняет гибку арматуры своими руками, часто совершают следующие грубые ошибки:

• делают надпил или надрез места сгиба, чтобы облегчить себе работу (такой надрез, нарушая структуру металлического прутка, значительно ослабляет конструкцию каркаса);
• место, где необходимо выполнить изгиб, предварительно нагревают при помощи паяльной лампы или помещая пруток в костер.

После выполнения надреза или нагрева прутка в домашних условиях его обычно гнут при помощи подручных средств – кувалды, молотка, куска трубы и др. Естественно, что все подобные процедуры приводят к ослаблению и разрушению арматурной конструкции. Чтобы сохранить ее прочностные характеристики, гнуть элементы, из которых она состоит, необходимо только в холодном состоянии и не нарушая целостности их структуры, ели это дополнительно не оговорено в проектной документации.

Устройства для гибки арматурных прутков

Приспособлений и несложных станков, позволяющих своими руками гнуть любую арматуру, изобретено достаточно много. Все подобные устройства работают по схожему принципу, а их отличия состоят в конструктивном исполнении и технических характеристиках, наиболее значимой из которых является наибольший диаметр сгибаемого прутка.

Принцип работы станков для гибки арматуры

Арматура, которую требуется гнуть, закрепляется на таком станке между двумя роликами: центральным и упорным. Сам процесс гибки осуществляется за счет воздействия на пруток третьего ролика, который так и называется: гибочный. Воздействуя на пруток в процессе гибки (она может выполняться как по часовой стрелке, так и в обратном направлении), гибочный ролик позволяет получить на изделии требуемый угол изгиба. Упорный ролик или вал выполняет ограничивающую функцию, благодаря ему арматура деформируется не по всей длине, а только в том месте, где требуется сформировать изгиб.

На сегодняшний день используется две категории таких станков:

• устройства, приводимые в действие вручную;
• модели с механическим приводом.

Ручные станки для изгиба арматуры

Конструктивная схема станков, оснащенных механическим приводом, выглядит следующим образом. На вал устройства, расположенный вертикально, насажен диск, на поверхности которого зафиксированы центральный и изгибающий пальцы. Ролик, в который упирается арматурный пруток в процессе гибки, зафиксирован на стойке станка. Арматуру с использованием такого станка гнут по следующей схеме: пруток размещают между центральным и изгибающим пальцами; при вращении диска в горизонтальной плоскости пруток упирается в упорный ролик и под воздействием изгибающего пальца начинает гнуться вокруг центрального ролика. Изгибающий палец в процессе гибки перемещается по наружной стороне формируемого изгиба.

Станки, конструкция которых описана выше, могут отличаться друг от друга своей мощностью и производительностью, а по назначению подразделяются на три основные категории:

• модели для гибки легкой арматуры с диаметром 3–20 мм;
• устройства для работы с тяжелой арматурой (20–40 мм);
• модели для гибки сверхтяжелых арматурных прутков (40–90 мм).

Арматурогибочный станок PF32

На станках, относящихся к последней категории, можно одновременно гнуть несколько арматурных прутков. На современном рынке также можно найти универсальное оборудование, технические возможности которого позволяют выполнять гибку металлических прутков в интервале диаметров 3–90 мм. При желании можно найти устройство с гидравлическим приводом, при помощи которого получают сложные арматурные конструкции с переменными углами сгиба и даже формируют из металлического прутка кольцо.

Использование такого оборудования позволяет делать очень качественные изгибы, угол которых может доходить до 180 градусов. Поверхности заготовок, прошедших гибку на таком оборудовании, не имеют складок и изломов, а в их внутренней структуре отсутствует напряжение металла.

Малогабаритный станок легко перенести и закрепить на месте работы

В достаточно большом ассортименте представлены на рынке и ручные приспособления для гибки, среди которых есть как переносные, так и более габаритные модели. Чтобы гнуть в домашних условиях арматуру, можно приобрести как специализированное ручное приспособление, так и трубогиб. Такие несложные устройства, позволяющие выполнять различные изгибы арматурных прутков, диаметр которых не превышает 14 мм, монтируют на поверхности рабочего стола или верстака. Для оснащения домашней мастерской этот вариант вполне подойдет, но, если необходимо выполнять большие объемы работ по гибке арматуры, лучше приобрести более серьезный станок.

На выбор оборудования, при помощи которого арматуру можно гнуть в домашних условиях, оказывают влияние преимущественно два фактора: диаметр прутков и объем работ, который вам требуется выполнять. При гибке различные части арматурного прутка подвергаются нагрузкам разной направленности: внешняя поверхность изгиба – растяжению, внутренняя – сжатию. Такие нагрузки, если неправильно выбрать и настроить станок, могут привести не только к появлению дефектов на поверхности прутка (изломов и складок), но и к его разрушению. Именно поэтому выбирать станок для гибки следует с учетом всех характеристик арматуры, которая на нем будет обрабатываться, и параметров формируемых изгибов. Правильная настройка станка также имеет большое значение для выполнения качественного изгиба арматуры.

Как сделать приспособление для гибки арматуры своими руками

Ориентируясь на чертежи серийных гибочных станков, а также на многочисленные видео в интернете, можно своими руками сделать подобное приспособление. Без такого устройства просто не обойтись, если вы собираетесь изготовить надежный армирующий каркас для укрепления фундамента своего будущего дома и построек другого назначения.

Простой самодельный станок для изгиба арматуры

Элементами самодельного станка для гибки арматуры являются металлическая станина, к поверхности которой приваривается упорный штырь (можно использовать обычный уголок), и поворотная платформа из металла, управляемая при помощи рычага (на ее поверхности фиксируют центральный и гибочный штыри). На выбор размеров такого приспособления, а также на расстояние между его элементами оказывает влияние диаметр прутков, которые вы собираетесь на нем гнуть. Крепить это устройство можно либо к поверхности верстака при помощи болтовых соединений, либо к полу мастерской, но для этого станок необходимо оснастить ножками.

Самые простые способы гибки арматурных прутков

При армировании фундамента небольших строений не всегда целесообразно делать специальные приспособления, позволяющие гнуть для него арматуру. В тех случаях, когда будущее строение, армирование фундамента которого вы собираетесь выполнять, не будет оказывать серьезных нагрузок на основание, можно обойтись и без гибочных устройств.

Простейший способ изгиба арматуры

Металлические прутки, диаметр которых не превышает 8 мм, можно гнуть и своими руками, это не представляет особой сложности. Правда, рассчитывать на качественно выполненный изгиб в таких случаях не приходится. Более удачный изгиб получают при помощи двух труб, одна из которых выступает в роли рычага, а вторая – в качестве упорного элемента. Труба, выполняющая роль упорного элемента, может быть зажата в тисках, закопана или даже забетонирована в земле. О том, как гнуть любую арматуру без специальных приспособлений, можно узнать из многочисленных видео в интернете.

Как уже говорилось выше, гнуть изготовленную из композитных материалов арматуру не рекомендуется. В этом случае более актуальным является вопрос о том, чем резать стеклопластиковую арматуру. Для выполнения такой процедуры в зависимости от количества выполняемых резов подойдет обычная ножовка по металлу, болгарка или болторез.