Вальцы для профильной трубы своими руками: большого диаметра и малого

Гибка профильных труб (а также швеллеров или уголков) применяется значительно реже, чем деформирование проката круглого поперечного сечения. Тем более нет смысла приобретать специализированные механические инструменты: при единичном производстве подобных изделий они себя экономически не окупят.

Что это такое и для чего он нужен?

Простейший способ согнуть трубу, если она имеет небольшой диаметр, тонкие стенки и сделана их относительно мягкого, пластичного материала – это согнуть её руками.

Но кроме простоты и быстроты, больше никаких плюсов у этого способа нет.

Стальная трубка с толщиной стенок более 2 мм мускульной силе среднестатистического мужчины уже не поддаётся. Радиус кривой изгиба неравномерен, к тому же существует опасность сплющивания трубы в месте её деформации.

Что это такое и для чего он нужен?

Трубогиб решает две основные задачи – делает искривление трубы прогнозируемым, а также компенсирует недостаточную мускульную силу техническими приспособлениями. Область применения трубогиба очень обширна. Он становится основным инструментом, где фигурирует трубопровод – то есть, где по полой трубе осуществляется подача жидкости или газа.

Отопление, водоснабжение, канализация, кондиционирование – вот далеко не полный перечень областей применения трубогиба. Он также используется в различных конструкциях и механизмах. Например, выхлопные трубы мотоциклов, глушитель автомобиля, рули велосипедов, рамы спортивных тренажёров, на теплицах – всё это примеры применения трубогиба.

Роликовый ручной трубогиб

При изготовлении такого механизма основная сложность состоит в подборе роликов и нужного шаблона. Изгиб не получится качественным, если ролики не будут обхватывать трубу. Для изгиба гибких труб ролики можно выпилить из деревянных заготовок твёрдых пород. Ролики можно изготовить на токарном станке или при помощи лобзика.

Ролики для самодельного трубогиба можно выточить на токарном станке

Роликовый ручной трубогиб

Деревянные круги вырезают под необходимым уклоном, затем собирают в одну деталь, ошкуриваются наждачной бумагой. Для придания прочности деревянным деталям, их укрепляют пластинами из металла. Для изгиба труб по большому радиусу понадобится трубогиб, имеющий три ролика.

Разновидности гибки. Используем трубогиб

Вариантов немного – либо согнуть профильную трубу без трубогиба, либо применить станок собственного или заводского производства.

Общий вид ручного трубогиба приведён на рисунке. Напомним, что выпускаются также соответствующие устройства с электрическим, гидравлическим приводом, и даже с числовым программным управлением.

Разновидности гибки. Используем трубогиб

Компактный станок, предназначенный для гибки полых прокатных профилейИсточник

Как правильно согнуть профильную трубу на трубогибе, всегда указывается в инструкции производителя. Фокус в другом: подобная техника окупает себя только при очень частом применении. Поэтому, обратимся к более реальным задачам.

Рычажный трубогиб для профиля

Гнуть профильную трубу на малых радиусах не так просто, как круглую. Не помогут даже прогрев или заполнение полости песком. Это связано с особенностью геометрии.

Плоским боковым стенкам невозможно согнуться, не образовывая разрывов, а внутренняя плоскость внутреннего радиуса складывается гармошкой, распирая профиль по сторонам.

Поэтому радиус изгиба профиля значительно больше, чем простой трубы.

Однако и для таких заготовок существуют рычажные трубогибы малого радиуса, работающие по принципу обкатки. Профиль как бы наматывается на шаблон заданного радиуса, прижимаясь при помощи направляющего ролика, установленного на рычаге. Хитрость в профиле ролика-шаблона.

Рычажный трубогиб для профиля

В середине выемки находится выступающая часть, которая вдавливает плоскость внутреннего радиуса в полость профиля.

заводской рычажный трубогиб

За счет этого снимается напряжение на стенках, а весь «лишний» металл уходит вовнутрь, не портя внешний вид заготовки. Тоже самое происходит и с плоскостью внешнего радиуса, только для этого не нужны специальные ролики. Вступает в силу геометрия профиля.

схема обкатки профильной трубы

Еще один способ гнуть профиль с малым радиусом – обкаточный трубогиб с направляющей.

Читайте также:  Виды и размеры фитингов для канализационных труб

Шаблон как бы прокатывается вдоль ответной части станка, постоянно контролируя состояние профиля. При таком способе геометрия заготовки максимально сохраняется. Если процесс сопровождать интенсивным нагревом – качество сгиба существенно возрастет.

Однако такой способ применим лишь в промышленных условиях с применением мощных редукторов или гидравлических приводов.

Рычажный трубогиб для профиля

ВАЖНО! Сгибание профтрубы на малый радиус, возможно или на квадратном профиле или на широкой стороне прямоугольного сечения. Вертикально расположенную профтрубу на такие радиусы гнуть не допускается.

Если возникнет необходимость закругления по узкой стороне – тогда придется вырезать сектора болгаркой и затем варить швы (см. начало статьи).

На самом деле, сгибать профильную трубу на маленькие радиусы приходится не часто. Необходимо помнить, что профиль теряет прочностные качества в месте сгиба. Поэтому при создании конструкций, в которых применяются углы, близкие к 90 градусам – лучше разрезать заготовку и сварить ее под нужным углом.

Основные элементы конструкции

Принцип работы

Основные элементы конструкции

Для изготовления той или иной конструкции станка следует просмотреть несколько схем, чтобы определиться с набором деталей. Дело в том, что при необходимости все составляющие узлов можно приобрести за деньги, но также можно использовать те материалы, которые есть в вашем хозяйстве и ничего за это не платить. В большинстве случаев домашние умельцы останавливаются на фронтальных конструкциях и для этого у вас должно быть в наличии:

Основные элементы конструкции
  • три металлических валика (вальца);
  • цепь для привода;
  • оси вращения;
  • механизм для привода;
  • металлические профили (швеллеры) для рамы.
Основные элементы конструкции

Иногда при отсутствии металлических валиков их заменяют деревянными или полиуретановыми, но… Такой прокатный механизм не выдержит длительной нагрузки, то есть, станок послужит своей цели, но недолго. Есть ли смысл растрачивать свой труд для кратковременной пользы, если, приложив усилия или даже заплатив определённую сумму, можно найти стальные валики?

Основные элементы конструкции

Схема простого трубогиба с размерами в мм

Основные элементы конструкции

Как вы поняли, процесс деформирования профиля происходит при помощи вальцовки, то есть, труба прокатывается по валикам (вальцам), что исключает излом и растрескивание. Для проката (изгиба) профиля его вставляют в прокатную линию (между валиками) и прижимают сверху винтовым приспособлением или домкратом до нужного радиуса изгиба. Затем при вращении ручки подачи труба перемещается, и изгиб проходит по всей длине. Получается, что это ручной привод, который приводится в движение мускульной силой, но в домашних условиях такой механизм очень удобен.

Основные элементы конструкции

Прижим профиля производится домкратом

Основные элементы конструкции

Для сборки простого трубогиба своими руками, о котором идёт речь, вам понадобится:

Основные элементы конструкции
  • домкрат (желательно реечного типа);
  • металлические профили с полкой для горизонтальной и вертикальной рамы;
  • пружины из легированной стали (их отличает высокая прочность);
  • три стальных вала с подшипниками;
  • цепь для привода (можно от велосипеда или мопеда);
  • шестерёнки (ведущая и ведомая);
  • толстая арматура для осей и приводной ручки.
Основные элементы конструкции

Видео: процесс работы по изгибанию трубы

Основные элементы конструкции

Процесс изготовления механизма

Основные элементы конструкции

Чертежи устройства для изгибания

Основные элементы конструкции

Если вас интересует, как сделать профилегиб, то вам придётся выполнить ряд действий, которые обеспечат эту надёжность механизма, а это:

Основные элементы конструкции
  • изготовление мощной рамы, собранной при помощи сварки и болтовых стяжек;
  • по условиям чертежа (технического задания) сделать и установить оси вращения для валиков. Их три штуки – два прокатных и один прижимной;
  • для вращения прокатных валиков нужно обеспечить цепную передачу, то есть, приварить (ровно) ведущую и ведомую шестерёнки;
  • на ведущую шестерёнку наварить ручку для вращения.
Основные элементы конструкции

Нюансы изготовления

Основные элементы конструкции

Готовый трубогиб

Если у вас есть в наличии все необходимые детали, то изготовить механизм для выгибания профиля несложно. В первую очередь нужно учесть, что все валики должны вращаться на подшипниках – точность вращения обеспечит правильный прокат, без сбоев и изломов. Ведущая и ведомая шестерёнки должны быть правильно оцентрованы – сбой от центра хотя бы на 0,5 мм приведёт к неправильной деформации (изгиб получится неравномерным).

Читайте также:  15 лучших шуруповёртов, рейтинг 2020 года

Прижимной вал тоже должен быть оцентрован – от этого зависит точность угла изгиба. Лучше всего, когда размерывсех трёх валов одинаковы – прокат получается наиболее чётким. От жёсткости прижима тоже зависит точность проката, поэтому вал должен хорошо фиксироваться.

Изготовление трубогиба самостоятельно

И вот наша статья дошла до самого главного – момента непосредственного изготовления трубогиба. Может первоначально и кажется, что такая работа не требует особого рвения и внимания, но это далеко не так. Если вы взялись за изготовление, то вам придется уделить этому процессу максимум усилий и тщательно анализированный подход. Ведь неверно выбранный или с дефектами материал приводит к различным дефектам проявляющихся уже во время работы самого механизма.

Самым простым способом получения требуемого угла, использование шаблона. Такой способ применим для изделий из алюминия и некоторых стальных сходных образцов.  Для этого нужно с помощью досок соорудить моделирующее устройство. Они выпиливаются диаметром несколько больше нежели элемент сгибания. После этого, готовые доски скрепляются наиболее доступно и удобно для вас.

Изготовление трубогиба самостоятельно

Совет, чтобы в процессе работы труба находилась в неподвижном состоянии, выпиливание должно иметь небольшой наклон.

Готовый шаблон прикрепляем к каркасу (на ваш выбор) и уже впритык к нему закрепить ступор, необходимый для трубы, чтобы она находилась в неподвижности.

Вот так незамысловато, изготавливается простейший трубогиб. Кстати, такой механизм подходит для работы с материалом более крепкого состава, который сложно согнуть вручную. Только для этого может потребоваться лебедка.

Изготовление трубогиба самостоятельно

Второй вариант, рассматриваемый здесь – это устройство для профильной трубы. И тут без моделирующего устройства не обойтись. С одним исключением – не стоит выпиливать скос, а фиксация осуществляется парой – тройкой ограничителей.

Также, самостоятельному изготовлению доступен и прокатный трубогиб, делается из дерева для профильной трубы.

Интересно, что дерево вполне подойдет и для изготовления роликов, но для лучшего результата лучше использовать полиуретан или подшипники для этой цели. Но подшипник рекомендуется закрепить, чтобы его не прокручивало во время работы.

Изготовление трубогиба самостоятельно

Технологическая сложность изготовления трубогибов во многом зависит от свойств самой трубы, например, ее гибкости. Чтобы согнуть трубу из гибкого материала, подойдет и деревянный инструмент, тогда как необходимость сгибания трубы из более крепкого металла, вызовет поломку и необходимость замены некоторых деталей на более мощные.

Изготовление металлического трубогиба дома, требует обязательно:

  • Гидравлический домкрат;
  • Швеллер;
  • Пара роликов;
  • Башмак;
  • Металлические пластины.
Изготовление трубогиба самостоятельно

Швеллер необходим для сварки прямоугольной конструкции, в высоту максимального положения домкрата. На основание устанавливается домкрат, который закрепляется металлическими пластинами. Все делается крепко, даже жестко. Домкрат функционирует как толкатель, а ролики прокручивают изделие. Причем последнее является наиболее сложным, ведь они должны иметь необходимый диаметр, чтобы полностью обхватывать трубу.

Совет, чтобы при необходимости использовать трубогиб для разного диаметра труб, стоит запастись несколькими вариациями роликов и по мере надобности заменять их.

Качественными характеристиками этого гидравлического инструмента, является дешевизна и доступность всех необходимых составных. Их общедоступность позволяет каждому хозяину самостоятельно изготовить такой необходимый в домашнем хозяйстве инструмент и сгибать в холодном состоянии стальные трубы. Это важно, если есть необходимость в монтаже сантехники и водопровода или при реставрации авто .

Изготовление трубогиба самостоятельно

Как механизировать процесс

Поскольку гидропривод обладает наибольшей автономностью, то в большинстве случаев используют именно его. В качестве источника создаваемого давления в домашних условиях можно применить обычный гидравлический домкрат. Его устанавливают сверху подвижного ролика трубогиба и под оправкой. Перемещая ручку домкрата, создают необходимое давление сгиба.

Выбор типоразмера домкрата для трубогиба ведут в зависимости от предела пластичности материала заготовки:

  • Для сталей типа Ст3, сталь 10 – 120…130 МПа;
  • Для сталей типа Ст.5, сталь 20 – 130…150 МПа;
  • Для латуней – 80…100 МПа;
  • Для алюминия — 60…80 МПа.

При выборе типоразмера учитывают также ход штока, который не может быть менее 115….120 % от конечной высоты изогнутой трубы (во внимание принимается неизбежное пружинение).

Преимущества станка, собранного своими руками

Покупкой проходного листогибочного станка и сборкой ручного листогиба своими руками чаще всего интересуются люди, желающие сэкономить на приобретении профилированного листа серийного изготовления. Простая арифметика показывает, что самостоятельные работы по гнутью металлических листов удешевляют стоимость последних приблизительно на 40 процентов, если сравнивать с заводскими изделиями. Однако на деле все сложнее!

Преимущества станка, собранного своими руками

Стоимость проходного заводского ручного станка для гнутья профлиста составляет приблизительно 60 тысяч рублей. Несмотря на это, купленный листогиб не гарантирует стабильно высокого качества продукции. Загвоздка заключается в том, что прокатка с одним проходом скорее всего будет приводить к образованию перетянутых углов, которые в свою очередь со временем могут стать причиной образования трещин. Многократная же прокатка со сменой прижима будет трудоемкой и долгой. Для создания простых деталей из металла самодельный листогибочный станок подходит просто идеально, для серийного производства — не совсем!

Стоимость полноценной прокатной линии китайского изготовления оценивается сегодня в 20 тысяч долларов. Для монтажа такой конструкции потребуется немало места, да и электричества подобная установка будет потреблять, как минимум, 12 кВт. Все это выходит за бюджет и планы домашнего мастера.

Преимущества станка, собранного своими руками

Главный фактор, на который следует обращать внимание при покупке листогиба, — это его скорая окупаемость! Достичь этого самостоятельному мастеру, использующему станок в частном порядке, довольно проблематично. В данном случае куда целесообразнее взять на вооружение самодельный листогибочный станок, который отлично справится с гнутьем металлических листов. При помощи него вы сможете «своими руками» гнуть листы профнастила типовых и нестандартных габаритов — и те, и другие остаются очень востребованными не только при проведении кровельных работ, но и многих других.

Разновидности прокатного станка

Как уже стало ясно из ранее сказанного, прокатное оборудование необходимо для переработки металлической заготовки в готовую геометрически сформированную деталь. В данном случае для листового металла используются следующие типы оборудования:

  1. Непрерывно-удлинительные, которые позволяют изготавливать металлические трубы с сечением в 110 мм.
  2. Пилигримовые станки, что используются при изготовлении массивных труб с диаметром от 400 до 700 мм.
  3. Короткоправочные модели оборудования, что используются при производстве бесшовных труб диаметром до 450 мм.
  4. Станки трехвалового типа, которые, в свою очередь, применяются для выполнения толстостенных труб, диаметр которых может достигать 200 мм. Нередко такой тип оборудования называют ювелирным прокатным станком.

Вальцы промышленного производства

Промышленность выпускает станки для самостоятельного вальцевания профильной трубы для нужд частного строительства. Стоимость таких устройств начинается от 25 тысяч рублей.

Это переносные, компактные станки:

  • с ручным приводом;
  • электрические аппараты.

Обратите внимание! Станки с гидравлическим приводом используются в промышленном производстве. Это тяжелые стационарные станки, которые имеют большую мощность.

Стандартно вальцы для домашнего использования состоят из:

  • Трех закаленных металлических валиков. Два нижних являются подающими. Верхний, прижимной валик, давит на трубу, деформируя ее.
  • Прижимного устройства на резьбе.
  • Устойчивой станины.
  • Крепкого металлического корпуса.
  • Рукоятки для приведения в действие цепной передачи.

Ручной станок просто оборудовать электроприводом. У некоторых промышленных вальцов такая модификация предусмотрена производителем. По желанию потребителя электропривод устанавливается при покупке.

Однако приобретать для домашнего использования промышленный станок является роскошью для большинства потребителей. Изготовить самостоятельно такое устройство возможно, при условии владения некоторыми навыками и наличием составляющих частей.