Виды дорновых трубогибов
Трубогиб может быть автоматический или полуавтоматический. Полуавтоматические трубогибы стоят дешевле. Но часть работы производится вручную, а это часто требует больших усилий. Управление автоматизированным рабочим процессом производит машина ЧПУ, оснащённая компьютером. Предварительно в него заносят схему сгиба со всеми параметрами и цифрами. Для обслуживания всего процесса достаточно одного человека.
Трубогиб может придавать трубе самые разные углы загиба. Но радиус не должен превышать двух радиусов самой трубы. Если исключить изгибание и придать нужную форму конструкции с помощью соединительных элементов (фитингов), то прочность и надёжность конструкции будет гораздо ниже, нежели у её монолитного аналога.
- арбалетный — рама в форме буквы «Т». Включает в себя держатель трубы и подвижной рычаг, расположенный перпендикулярно. Ручной аппарат применяется в основном при монтаже отопительных и водопроводных систем. Способен загибать трубы, образуя угол до 180°;
- гидравлический — бывает ручным и стационарным. Ручные предназначены для сгиба труб с небольшим диаметром, а стационарные используются на производствах и могут сгибать заготовки размеров в поперечнике до 100 мм. Такой трубогиб выполняет угол вплоть до 90°;
- электрический — этот тип применяется в широкопрофильном смысле. Выполняет сгибы практически любой сложности. Его работа полностью контролируется автоматикой, поэтому точность сгиба детали получается идеальной.
Дорновый трубогиб может быть ручным, его применяют при небольших объемах работ
Дорновые трубогибы используют разные схемы выполнения работы. В гидравлических, а также арбалетных системах деталь подвергается точной обработке. Широко распространены схемы, в которых присутствуют роликовые детали. В таких случаях изгибание происходит постепенным наматыванием детали на ролики. Из-за специфичности своей конструкции этот аппарат является стационарным оборудованием. Для работы трубогиба серийного типа требуется обязательное наличие электропитания.
Достоинства трубогиба дорнового типа
При эксплуатации трубогиба без дорна формирование изгиба производится под давлением, передаваемым на заготовку ручным или гидравлическим приводом. Под воздействием давления на трубу, стенка, расположенная внутри радиуса изгиба, начинает потихоньку деформироваться, образуя угол.
В результате получается волнистая поверхность. С противоположной стороны металл стенки растягивается и ослабевает. Произведенная по такому способу гибка приводит к утрате прочности трубы и ухудшению ее эксплуатационных характеристик.
А вот если воспользоваться трубогибом, оснащенным дорном, процесс изгиба трубы производится максимально равномерно и плавно, так что прочность стенок заготовки по всей поверхности является примерно одинаковой.
Виды и отличия
В основном трубогибы делятся на дорновые и бездорновые. Дорновый трубогиб дороже, это всегда мощный стационарный станок. Бездорновый трубогиб может быть как мобильным, так и стационарным.
Этих моделей намного больше. Бездорновый трубогиб стоит дешевле дорнового, но только если речь идет о сравнении моделей из одной категории. Это надо четко понимать.
Дорн – всего лишь полезная надстройка над гибочным станком. Она отнюдь не играют решающей роли, хоть и действительно помогает людям справляться с задачами эффективнее и быстрее. Как дорновый так и бездорновый трубогиб стационарного типа работает на электричестве.
В этом плане их делят на:
Дорновый и бездорновый трубогиб автоматического образца – самый дорогой и продвинутый вариант. Работает такая техника за счет специально встроенного процессора или ЧПУ. Она нуждается в минимуме рабочего персонала и максимально эффективна.
Насадка с фиксатором дорнового трубогиба
Вам нужно всего лишь задать несколько рабочих параметров, таких как: класс трубы, тип материала, угол и радиус загиба, а затем запустить систему. Остальные операции станок проделает сам.
Полуавтоматические модели нуждаются в большем контроле. Здесь уже разброс по степени управления может быть очень большим.
От моделей, полностью зависящих от внешнего управления, до образцов с примитивным ЧПУ, успешно выполняющих деформирование простейших изделий, но все еще нуждающихся в контроле.
Автоматические трубогибы намного дороже полуавтоматических. Впрочем, это не значит, что они явно лучше. Хороший мастер, использующий полуавтоматический бездорновый трубогиб со своей работой может справиться и быстрее.
Не говоря уже о качестве работ. Автоматика, конечно, может идеально отработать по заданным параметрам, но что делать, если в параметрах ошибка, или же они не соответствуют действительности?
Например, производитель указал не тот класс качества материала, был использован более мягкий металл и т.д. Робот такие вещи не заметит, а вот человек – вполне.
Использование дорновых станков
Рассмотрим процесс взаимодействия с полуавтоматическими дорновыми станками на примере стандартного оборудования, наматывающего трубу на круглый вал.
- Устанавливаем трубу в заготовку.
- Фиксируем ее зажимами.
- Просовываем внутрь дорн.
- Фиксируем дорн.
- Устанавливаем круглую насадку в рабочее положение.
- Крепим насадку к загибочному валу.
- Затягиваем фиксаторы до упора.
- Плавно загибаем трубу до нужного угла. Если пережали – ничего страшного, можете дать обратный ход. За счет действия дорна заготовка не разрушается, поэтому такие действия допустимы.
Вот и весь процесс. Ничего сложного, не так ли? Всего-то нужно правильно зафиксировать трубу (это делается сразу в нескольких местах, с помощью винтовых зажимов), просунуть внутрь дорн, установить насадку и выполнить работу.
Трубогиб дорновый является устройством, в состав которого входит рабочая деталь — дорн, она располагается в точке сгиба и предотвращает ненужную деформацию трубы, сечения и заломы. Отличия станка, имеющего дорн, от других типов оборудования такой же направленности состоит в том, что он имеет специфическую конструкцию, которая позволяет выполнять работу по сгибанию труб на высоком уровне, с небольшим процентом брака. Такое оборудование позволяет получить ровный сгиб и пользуется огромным спросом на производственных предприятиях.
Дорновый трубогиб позволяет получать точные сгибы и полностью исключить деформацию труб во время операции
1 В чем особенность дорнового трубогиба?
В жизни человека встречается множество конструкций из труб. Из этих полых заготовок делают турники, различные элементы декора, но они имеют и куда более серьезное значение. Именно трубы являются основной составляющей водо-, газо- и нефтепроводов. А что говорить об автомобилестроении, где множество деталей сделаны именно из подобных элементов, например, выхлопная система.
В ответственных конструкциях желательно, чтобы изделие было монолитным, без лишних стыков, швов и т. д. Ведь места соединений очень ненадежные, в них образуются течи, что иногда может быть жизненно опасным. Чтобы не создавать швы на углах, берут монолитные трубы большой длины и сгибают. Для этого как раз и используется инструмент с вполне бесхитростным названием – трубогиб. Его особенность в том, что закругление получается почти ровным.
Инструмент трубогиб
Сегодня разнообразие трубогибов весьма велико. Можно найти роликовые, обкатные и арбалетные конструкции. Интересующие нас дорновые трубогибы используются для работы только с тонкостенными изделиями. Массивные трубы деформировать с его помощью не удастся. Они нашли свое предназначение в авиа- и кораблестроении, с их помощью сгибают различные декоративные элементы, части мебели. Также они являются незаменимыми инструментами при производстве транспортных средств, начиная от велосипедов и заканчивая автомобилями.
В чем особенность приспособления со столь странным названием? Для начала следует определиться с понятием “дорн”. Это просто направляющая, ее вставляют внутрь трубы и место изгиба получается ровным без складок и иных дефектов. Так могут работать как ручные, так и полуавтоматические или автоматизированные трубогибы. В металлобработке есть процесс дорнования, созвучность обусловлена схожим принципом обращения с подопытными изделиями.
Автоматизированный дорновой трубогиб
Естественно, автомат пользуется большим спросом, ведь в этом случае свести человеческие трудозатраты получается к минимуму, а производительность, наоборот, максимальная. Полуавтоматы могут выполнять те же задачи, только не с такой скоростью, но и их стоимость гораздо ниже автоматических машин. Конструкция и материал дорна для трубогиба определяется сферой использования инструмента и обрабатываемыми деталями. Например, гибка медных труб осуществляется посредством стальной, латунной либо пластиковой направляющей.
Устройство трубогиба
Конструкция агрегата достаточно сложна. В нее входят:
- матрица для фиксации заготовок;
- подвижный регулируемый прижим;
- образующая дорна;
- загибочный вал;
- станина.
Это — лишь основные элементы машины. Если на примере полуавтоматического дорнового трубогиба рассмотреть процесс работы, он, в общем случае, будет выглядеть так:
Особенности работы трубогиба
- Заготовка для гибки помещается в матричный профиль, размер которого равен диаметру изделия, после чего фиксируется двигающимся прижимом.
- Внутрь трубы вводится стержень из стали с жестко закрепленным дорном, после чего последний фиксируется.
- В исходное положение ставится насадка и крепится к загибающему валу.
- Фиксаторы на прижимах затягиваются до упора.
- Производится загиб трубы на нужный угол.
В случае пережима заготовки устройству дается обратный ход. Поскольку используется дорн, разрушение металлического изделия исключается, и действие допустимо. Приводится обзор известных устройств для дорновой гибки труб.
Дорновый трубогиб своими руками — Металлы, оборудование, инструкции
В практике выполнения монтажных работ по сборке сантехнических коммуникаций, а также в процессе прокладки трубопроводов сложной пространственной формы требуется двух-, а то и трёхмерная гибка труб. Лучше всего с поставленными задачами справится дорновый трубогиб.
Дорновой трубогиб
Как использовать дорновый трубогиб правильно – правила эксплуатации
Наличие специального оборудования для быстрого и качественного сгибания труб под нужную конфигурацию делает процесс монтажа водопроводных, канализационных, отопительных и прочих систем намного проще и удобнее. В данной статье мы расскажем о таком современном станке, как дорновый трубогиб, о его особенностях, преимуществах и способе обслуживания.
Конструкция такого трубогиба предполагает наличие дорна – детали, размещенной в месте осуществления изгиба трубы, которая исключает заломы, трещины и деформацию изделия.
В этом и состоит основное отличие трубогиба с дорном от прочих типов станков – работы выполняются быстро, с минимальным процентом брака и с высоким качеством. На промышленных предприятиях трубогибы данного типа пользуются спросом, ведь изгиб получается очень ровным.
Тонкости изгибания труб станком с дорном
Сфера применения труб весьма разнообразна – это и оборудование спортивных площадок, и прокладка коммуникаций с водой или жидким топливом, и создание деталей для автомобилестроительного процесса, и множество других направлений.
При этом минимальное количество швов и соединений делает всю конструкцию более монолитной, герметичной и надежной. Нередки случаи, когда в местах швов трубопроводы или иные металлоконструкции лопались, что приводило к утечкам, представляющим опасность для жизни и здоровья людей.
Чтобы этого избежать производится дорновая гибка труб, которая позволяет придать цельному изделию нужную форму и задать определенный угол наклона. Примечательно, что изгиб трубы на станке с дорном получается практически идеальным, чего нельзя сказать о более простых моделях инструмента.
Стоит отметить, что чертежи дорна для трубогиба, а также материалы его исполнения могут быть абсолютно разными – все зависит от конкретного предназначения оборудования. В частности, дорны могут быть как стальными, так и из латуни или пластика.
Разновидности дорновых станков для гибки труб
По способу управления дорновый трубогибочный станок может быть полуавтоматическим или автоматическим. Если это полуавтомат, то оперировать им придется частично вручную, то есть потребуются физические трудозатраты.
А вот работа автоматического оборудования регулируется машиной ЧПУ со встроенным компьютером (подробнее: «Разновидности трубогибов с ЧПУ, преимущества и правила использования»). Туда вносят данные о схеме изгиба, его числовых показателях, поэтому для контроля функционирования аппарата достаточного одного работника.
Хотя конфигурация трубы может быть самой различной, все же радиус загиба трубы не должен быть больше двойного радиуса трубы. В то же время, надежность и герметичность конструкции, в которой вместо изгибания труб использованы фитинговые соединения, будет существенно ниже.
Разновидности конструкции трубогибочного станка с дорном:
- Арбалетный – оснащен Т-образной рамой. Он состоит из держателя для труб и подвижного рычага, установленного перпендикулярно. Ручной инструмент такого типа способен выполнять изгиб трубы на угол до 180º. А применяется он, как правило, для сборки систем отопления и водопровода.
- Гидравлического типа – встречаются ручные и стационарные модели. Используя ручной дорновый трубогиб, можно придать форму трубам с маленьким сечением, а вот для работы с изделиями с диаметром до 100 мм в условиях промышленного производства используют стационарные модели. Согнуть заготовку на таком станке можно до значения в 90º.
- Оборудование с электропитанием. Трубогибы данного типа имеют самое широкое применение в различных сферах жизнедеятельности, поскольку они имеют полностью автоматическое управление и могут придавать трубам самую различную конфигурацию с высоким качеством и точностью.
Улитковый трубогиб
В конструкции присутствует вилка, передвигающаяся по направляющим. За счёт движения вилки меняется положение ролика и осуществляется гибка. Направляющие должны иметь ограничительные упоры.
Ролики монтируются в подходящие по размерам отверстия, которые нужно предварительно выполнить в вилке. Изгибание производит маленький ролик, а большой фиксирует заготовку. Для смещения вилки на её обратной стороне делается прочная рукоять.
Этапы сборки трубогиба:
- Изготовления вилки для прижима ролика.
- Изготовление или покупка роликов подходящих размеров.
- Установить ролики на вилку. Крепёж лучше сделать с помощью болтов. Конструкция должна быть съёмной, чтобы можно было регулировать радиус.
- Изготовить станину из листа стали толщиной от 8 мм.
- Установить ограничители движения вилки на направляющие.
Специфика дорновой гибки труб
Дорном называется стабилизирующий элемент, применяемый на станках для гибки тонкостенных труб. Его задача — сделать место изгиба лишенным каких-либо деформаций, складок, иных дефектов. В качестве дорна обычно применяется длинная металлическая пружина, что, в ряде случаев, покрывается полиуретаном с целью наилучшей стабилизации.
Эту пружину перед началом работы суют в заготовку, помещенную на дорновом трубогибе, после чего загибают под требуемым углом. Наличие стабилизатора — залог получения плавного места сгиба. Его сложно получить, если использовать любой бездорновый трубогиб. Он, конечно, способен ровно согнуть заготовку, но только толстостенную; трубы с тонкими стенками он неизбежно повредит.
Металлическая заготовка принимает криволинейную форму под действием давления. В этот момент на трубу действуют силы, посредством которых внутренняя стенка сжимается, а внешняя — растягивается. На первой образуется большое количество металла (которому попросту некуда деться), на второй же происходит ослабление прочности материала. При гибке на большие радиусы в промышленных условиях возможно ослабление стенки наполовину, то есть труба существенно ухудшает заложенную прочность. Это особо негативно сказывается на тонкостенных заготовках. Дорновая установка для гибки минимизирует потерю физических свойств, чем бездорновый трубогиб не может похвастаться.
Метод гибки
Для гибки каждого вида профиля, отличающегося от предыдущего, применяется свой, индивидуальный инструмент, он же – штамп или оправка. Вернее сказать, и вращающаяся вокруг своей оси оправка и неподвижные ролики, фиксирующие трубу, блок-основание которых может передвигаться вдоль стола для прижима заготовки – обе эти составляющие должны иметь свою проточку под каждый размер трубы или профиля.
Схема гибки
- Заготовка
- Неподвижные ролики (фиксация)
- Вращающаяся вокруг своей оси оправка
Труба фиксируется в оправке и зажимается неподвижными роликами. Далее оправка, в которой уже загружена и зажата деталь, начинает вращаться вокруг своей оси, приводимая в движение электромотором, а ролики (ответная часть) зафиксированные на месте, таким образом, обеспечивают гибку.
Угол гиба задается при помощи установки на определенное значение (положение) концевика или непосредственно в самом интерфейсе панели управления, в зависимости от модели бездорнового трубогиба.
Области применения бездорновых трубогибов
Бездорновые трубогибы имеют крайне широкую сферу применения при производстве самых разных конструкций, некоторые примеры изделий:
Но главное понимать, что трубогиб, не имеющий дорна, изгибает только толстостенные трубы и профили. Такова особенность именно правильной и качественной гибки труб, где после выполнения операции изделие имеет эстетически приятный внешний вид и не обладает складками, заломами и другими характерными подобным операциям повреждениями.
Нюансы и разъяснение особенностей
При работе на бездорновых трубогибах существует 2 основных правила, которые необходимо учитывать, проектируя гибку какого-либо изделия, а именно:
- Толщина стенки трубы (профиля) должна быть больше ее диаметра минимум на 10%
- Радиус гиба не может быть менее трех, а желательно четырех значений от диаметра самой трубы
Соблюдая оба правила при работе, Вы будете получать правильную, качественную поверхность и, самое главное, форму детали после процесса гибки. Если пренебрегать этими правилами, то есть очень большой риск получить абсолютно не качественные детали, потому что могут (и будут!) образовываться так называемые складки на внутренней поверхности трубы в месте сгиба. А также заломы, замятия или разрывы стенки на внешней стороне. Такое характерно для труб и профиля с тонкой стенкой и/или из более пластичного металла.
Что если у Вас существует необходимость в гибке деталей, которые частично или полностью не отвечают данным условиям? Об этом как раз ниже.
Шаблонный самодельный трубогиб
Самый элементарный метод, как сделать трубогиб своими руками – воспользоваться технологией шаблонной гибки. Для домашних задач такого инструмента обычно достаточно. Он позволяет выполнять даже пространственную гибку.
Для снижения усилия заготовку желательно нагреть до высокой температуры в области будущего искривления. Нагрев можно выполнить газовой или бензиновой горелкой. Благодаря этому возрастёт пластично металла, соответственно изогнуть его будет проще.
Чтобы сделать трубогиб своими руками по шаблонному способу, необходимо изготовить такие узлы:
- Фиксатор в виде якоря для введения трубы.
- Передвижная (Сменная) опора с пазом в оси. Паз должен соответствовать дуге наружного диаметра профиля.
- Основание для крепежа с отверстиями.
Желательно перед работой наглядно изучить конструкцию, которой должен обладать сделанный трубогиб своими руками, видео и фотографии помогут избежать ошибок и лишнего расхода материалов. Сборка выполняется достаточно просто.
Обратите внимание!
Лебедка своими руками: классификация, материалы изготовления, описание этапов работы + инструкция для сооружения своими руками
Струбцина своими руками — пошаговое изготовление и описание вариантов применения струбцины
- Нож своими руками | Поэтапное описание как и из каких материалов сделать самодельный нож
На опорной трубе монтируется фиксатор
Упор также фиксируется на опору, важно обеспечить его соосность фиксатору. Расстояние между узлами рассчитывается на основании заранее определённого диапазона по соотношению R/d (радиус и диаметр трубы)
Желательно использовать параметры радиуса закругления предусмотренные ГОСТ 17685-71:
- S/d<0,03 – от 4d;
- S/d<0,06 – от 3,6d;
- S/d<0,11 – от 3d;
- S/d<0,16 – от 2d.
Вышеперечисленные параметры актуальны для холодной гибки. Если нагреть заготовку, значения можно уменьшить на 12-15%. У трубогиба нет ограничений по предельному углу гибки. Но, если он будет выше 45°, на изделии появятся складки, а сам профиль утратит изначальную форму сечения.
Главные правила
Основные причины дефектов изгибания труб – неправильный (чаще – слишком малый) радиус изгиба и короткий технологический хвостовик («хвост»), расстояние от ближайшего к изгибу конца трубы до его начала. «Хвост» нужен не только для надежного закрепления трубы, «хвост» еще и поглотитель отдачи технологических напряжений. Совершенно правильный трубогиб может дать волну или брак (паразитный изгиб).
Правила выбора радиуса изгиба трубы RИЗГ и длины технологического хвостовика L сведены в табл.:
«Хвост» нужен в начале изгиба, т.е. труба заправляется в трубогиб с некоторым избытком на выходе. Значения RИЗГ рассчитаны на бездефектное сгибание. Если же допустимые дефекты (см. выше) приемлемы, то RИЗГ можно уменьшить на ступень след. образом:
- Если разница реального и ближайших табличных значение поперечника трубы П более 10%, значения исходных расчетных величин вычисляем интерполяцией. В противном случае – берем ближайшее.
- Приводят табличный RИЗГ к относительной величине rИЗГ, т.е. выражают его в диаметрах трубы D или ее высотах H.
- Для труб диаметром до 10 мм из rИЗГ вычитают 1.
- Для труб диаметром от 11 до 15 мм из rИЗГ вычитают 0,85.
- Для труб диаметром от 16 до 24 мм из rИЗГ вычитают 0,75.
- Для труб диаметром от 25 до 40 мм из rИЗГ вычитают 0,65.
- Для труб диаметром более 40 мм из rИЗГ вычитают 0,5.
- Переводят относительный rИЗГ обратно в численный (миллиметровый) RИЗГ.
- От полученного значения RИЗГ берут ближайшее практически удобное большее.
Пример: нужно выгнуть из стальной трубы 24х24х1,5, т.е. уже относящейся к тонкостенным, сложные полуарки для цветочного домика или шалаша. Строение нежилое, легкое, сложная полуарка несущей конструкцией не является (см. далее), т.е. «водопроводно-бытовые» волна и тянучка приемлемы. Берем данные для трубы H=25. По табл. находим rИЗГ = RИЗГ/H = 80 мм/25 мм = 3,2. Вычитаем поправку (для трубы H=25!): 3,2 – 0,65 = 2,55. Переводим обратно в миллиметры (снова по табличному H=25!): 2,55х25 = 63,75 мм. Т.е., если взять новый радиус изгиба 65 мм вместо «бездефектного» 80, то подбор гибочного приспособления и работа упростятся, возможности художественного выражения формой строения увеличатся, а видимых в готовом строении и/или опасных дефектов не будет.
Просто – радиус
Конкретный трубогиб разрабатывается под радиус изгиба в определенных пределах. Но для выбора прототипа конструкции сразу нужно знать только его очень обобщенное значение:
- на малые радиусы RИЗГ<5D (или 5H);
- на средние радиусы 5<RИЗГ<20 D или H;
- на большие радиусы 20D(H)<RИЗГ;
Преимущества использования трубогибов с дорном
Чтобы понять, зачем потребовалось изобретать трубогиб с дорном, следует разобраться в том, как протекает процесс изгибания трубы и чем он для нее чреват.
Как уже говорилось выше, трубы изгибают, воздействуя на них давлением, создаваемым при помощи гидравлического, электрического или ручного привода. В стенках изгибаемого участка действуют силы, которые имеют противоположное направление. Так, стенка, расположенная на внутреннем радиусе загиба, начинает деформироваться на сжатие, в результате чего на ее поверхности образуется волнистость – гофра. Стенка изделия на внешнем радиусе загиба, наоборот, растягивается и истончается. Это, естественно, приводит к ее ослаблению, которое в отдельных случаях (при гибке на большие радиусы) может доходить до 50%.
Слева – труба, согнутая в дорновом трубогибе, справа – испорченная в простом приспособлении заготовка
В результате описанных процессов изгибаемая труба деформируется и теряет свою начальную прочность. Особенно сильно деформируются при гибке тонкостенные изделия, изготовленные из мягких металлов.
Если толстостенные стальные изделия еще можно гнуть на бездорновых приспособлениях, получая приемлемое качество сгиба, то трубогиб для тонкостенных труб, изготовленных из мягких металлов, обязательно должен быть дорнового типа. Если вы попытаетесь согнуть такое изделие без использования внутреннего стабилизатора, то гарантированно получите сильно деформированную конструкцию.
В качестве дорна, который перед началом гибки трубы вставляется в ее внутреннюю часть, используют обычно длинную металлическую пружину. Поверхность такой пружины для обеспечения лучшей стабилизации может быть покрыта слоем полиуретана.