Главная » Техника

Как самостоятельно изготовить гибочный станок для профильной трубы

На чтение 16 мин. Обновлено

Гибка профильных труб — достаточно распространенная процедура, для выполнения которой используется специальное устройство — трубогиб. Можно изготовить трубогиб для профильной трубы своими руками, а можно приобрести его на строительном рынке или в магазине.

Одна из простейших разновидностей трубогиба для профилированных труб…

Подробный обзор

Виды профилегибочных станков

3D чертеж носимого тругогиба

По типу установки гибочное приспособление может быть:

  • стационарной установки. В основном, такими изготовляют массивные механизмы для больших объемов гиба. Под установку нужно сделать бетонное основание или сварная коробка верстака;
  • переносные профильные трубогибы обладают средним весом и производительностью. Под них устраивается сварное основание или каркас, собранный на болтах своими руками;
  • носимые. Такие трубогибы создаются, в основном, для гибки тонкого профиля, с использованием в декоративных целях. Установка гибки производится на любую ровную, устойчивую поверхность: бетонную, стальную, деревянную. Гибка осуществляется ручным способом.

По типу приводного устройства станки бывают:

  • ручные — сгибание осуществляется посредством передачи усилия мышц. Недостатком является неудобство создания нескольких изгибов и неконтролируемый радиус искривления;
  • электрические – гибка осуществляется работой электродвигателя;
  • гидравлические – усилие на элемент передается посредством гидравлического домкрата. Это самый распространенный при самостоятельном изготовлении вариант.

К электрическим самодельным трубогибам можно подключить электронный контроллер точности гиба.

Профилегиб может быть роликовым и плитным. В первом случае радиус труба приобретает за счет проката между двумя рядами роликов. Во втором случае она гнется на штырях, замоноличенных в бетон. Второй вид самый простой в изготовлении, но требует усилий при работе своими руками.

В чём же заключается сильная сторона профильных трубчатых заготовок

При внимательном рассмотрении стандартов можно увидеть два «сопроматовских» показателя – момент сопротивления и момент инерции – которые рядовому пользователю вроде бы и без надобности.

На самом деле, они очень важны, ибо определяют главный плюс, по которому профильный прокат выигрывает у круглого: это жёсткость от продольного изгиба.

В числе конструкций, где находят применение «некруглые» профили, лидирующее положение занимают каркасные сооружения – теплицы, оранжереи. Все эти конструкции при эксплуатации испытывают значительные напряжения изгиба. С ростом размеров каркаса жёсткость круглых заготовок падает быстрее прямоугольных, ромбических или квадратных. На практике это означает, что диаметр придётся увеличивать. Соответственно возрастает собственный вес каркаса.

Каркас ножничного подъёмника из прямоугольных профилейИсточник

Как следует из рисунка, это явление характерно для любых форм, обычно встречающихся в технике, однако и в бытовых применениях данным фактором пренебрегать нельзя.

Под задачей, как загнуть профильную трубу, обычно подразумевается последующее облегчение монтажа. К плоской поверхности что-то присоединять значительно проще, чем к объёмной.

Всё, рассматриваемое далее, будет касаться только катаных профилей, причём цельных, а не электросварных. Потому что вальцованные заготовки в процессе гибки будут «раскрываться». Напряжённо-деформированное состояние при гибке – плоское, т.е., возникающие по одной из осей напряжения ничем уравновешиваться не будут.

Гибка изделия

Общая длина заготовки для дуги при гибке:

L = w + 2 * h

w – ширина изделия в самом широком месте

h – высота изделия в самом высоком месте

В случае с деталью из примера: L = 1575 + 2 * 1016 = 3607

Лучше взять заготовку чуть большей длины и отрезать лишнее, чем после гибки обнаружить, что не хватает нескольких сантиметров.

  1. Отрежьте заготовку нужной длины и отметьте на ней центр. Отступите от центра расстояние, равное половине ширины верхней части дуги. Приложите к заготовке шаблон так, чтобы внешний его край совпадал со сделанной на заготовке отметкой. Поставьте на заготовке вторую отметку точно напротив линии на шаблоне. Это будет точка начала гиба. Установите трубу в трубогиб так, чтобы точка начала гиба совпадала с краем гибочного ролика и согните трубу на нужный угол. ВАЖНО: при гибке труба пружинит, поэтому, ее нужно перегибать на несколько больший угол, чем требуется. Величина поправки зависит от многих факторов: материал трубы, толщина стенки, радиус трубы итд. и вычисляется экспериментально. Перед началом чистовой гибки необходимо сделать несколько тестовых гибов на обрезках и выяснить, какой должна быть поправка для используемого Вами материала.
  2. Аналогичным образом найдите стартовую точку для второго гиба и сделайте второй гиб. Помните про поправку на перегиб. Следите за тем, чтобы при гибке уже сделанный гиб находился в одной плоскости с трубогибом. Для этого можно использовать строительный уровень или электронный угломер.
  3. Сотрите старую отметку центра заготовки. Измерьте расстояние между гибами и поставьте новую метку точно по центру между гибами. При гибке неизбежно вносятся погрешности, поэтому реальный центр изделия будет находиться немного не там, где Вы его запланировали. Эти погрешности нужно учесть для продолжения работы.
  4. Приложите к детали шаблон так, чтобы внешний его край находился на расстоянии, равной половине ширины изделия. Нанесите на заготовку стартовую точку гиба напротив линии на шаблоне. Установите трубу в трубогиб и согните ее на нужный угол. С помощью уровня следите за тем, чтобы все гибы были в одной плоскости.
  5. Аналогичным образом найдите стартовую точку для следующего гиба и согните трубу.
  6. После того, как все гибы будут сделаны, отрежьте излишки трубы. Дуга готова!

Описанный способ наилучшим образом подходит для гибки труб с помощью трубогибов BigBender Mk2 и Mk3, когда в Вашем распоряжении нет специальных программ для расчета гибки. Если Вам предстоит гнуть более сложные изделия, рекомендуем Вам использовать ПО BendTech или рисовать чертежи изделия в системе SolidWorks.

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Конструкционные требования к гибочному станку

Рекомендуется изготовить чертеж изделия, с учетом обязательных требований.

  • Толщина металла для станины вычисляется исходя из предполагаемого размера изгибаемого трубопровода – не менее 1/6 от диаметра или ширины.

Например, если предполагается работа с профильной трубой сечением 20*30 мм, то толщина уголков, из которых сооружается станина, должна быть не менее 5 мм. В противном случае гибочный станок будет гнуть себя, а не профильную трубу.

  • Толщина опорного основания в два раза больше, чем величина уголков, так же как и толщина матрицы.
  • Диаметр роликов равен не менее чем утроенным параметрам сечения.

Изготовление гибочного станка

В первую очередь сваривается основа. Для нее понадобится чертеж, чтобы не ошибиться в размерах.

  1. Болгаркой нарезаются элементы станины и свариваются.
  2. Валы и ролики для устройства, как правило, заказывают у токаря. Но если есть токарный станок и соответствующие навыки, то изготавливают самостоятельно.
  3. Собирается верх механизма: вырезается металлическая пластина по чертежу, высверливается отверстие для прижимного винта, приваривается гайка требуемого диаметра.
  4. Монтируется П-образная конструкция по чертежу, сваривается. Внутрь помещается вал на двух подшипниках и ролик – деформирующий. Затем вся конструкция приваривается к станине.
  5. На равном расстоянии от краев станины и так, чтобы деформирующий ролик был точно по центру, устанавливаются два других вала с роликами. На оси закрепляются звездочки передачи – можно использовать звездочки с автомобильного распредвала, на них надевается цепь.
  6. Если предполагается ручной привод, то к оси приваривается рукоятка. Гибочный станок можно оборудовать электроприводом: тогда к оси закрепляется шкив с ременным приводом.

Изготовление трубогиба своими руками: варианты конструкции и особенности готовых изделий

Строительство теплиц и навесов, прокладка инженерных коммуникаций – все это требует наличия гнутого металлического профиля. Но покупать трубы, гнутые под заказ – дорого, приобретение готового трубогиба – тоже удовольствие не из дешевых. Вот и используют современные умельцы для создания металлических дуг требуемого радиуса приспособления и механизмы собственного изготовления.

В данной статье мы рассмотрим следующие вопросы:

  • Разновидности самодельных трубогибов и их особенности.
  • Конструкция простейшего приспособления для загибки труб квадратного сечения.
  • Конструкция трехвалкового станка для загибки труб круглого и квадратного сечения.
  • Технология загибки труб на трехвалковом самодельном трубогибе.

Разновидности трубогибочных приспособлений и механизмов

В наши дни можно встретить примеры трубогибочного оборудования, имеющего различное конструктивное исполнение: от сравнительно простых приспособлений для ручного гиба до самодельных станков с ручным или электрическим приводом.

По предназначению трубогибы делятся на два типа.

Первый тип – угловые (позволяют придать нужный радиус определенному участку заготовки).

Второй тип – трехвалковые трубогибы – станки и приспособления, которые позволяют формировать заданный радиус гиба по всей длине заготовки.

По способу регулировки радиуса трубогибы бывают механическими.

Привод опорных валов может быть как ручным, так и электрическим.

Простое приспособление для гибки металлических труб

Конструкция самодельного трубогиба зависит от объема и сложности работ, которые планируется выполнять с его помощью. Если устройство необходимо для одноразового использования (например, для строительства домашней теплицы), то нет необходимости в создании сложного трехвалкового механизма с гидравлической регулировкой радиуса загиба.

Срочно нужно ставить теплицу. Хочу арочную, но ни на базе металлов, ни у знакомых нет трубогиба. Строить трубогиб на валах и роликах? Для этого нет ни времени, ни надобности. Считаю, что на одно строительство подходит приспособление для ручной гибки.

Да, действительно, чем проще трубогиб, тем меньше мороки с его изготовлением. Главное – правильно определить размеры приспособления, которые напрямую будут зависеть от радиуса гиба.

Представляем вашему вниманию устройство, изготовленное пользователем moning. Оно предназначено для работы исключительно с тонкостенными трубами, ведь гибка труб вручную – это тяжелый физический труд.

Эту штукенцию я делал под квадратную трубу 30*30. Радиус, который удалось получить, был примерно 1метр. По бокам приспособления можно приварить что-то вроде распорок или лапок, чтобы не кидало из стороны в сторону, когда давишь на трубу. По поводу перемычек внизу трубогиба: вначале труба подкладывается под верхнюю перемычку (для первоначального загиба), потом труба перекладывается под следующую перемычку (для дальнейшего продвижения).

Читайте также:  Сделать мелкий ремонт в квартире своими руками

Последовательная гибка нужна для того, чтобы при резком перегибе труба не пошла на излом.

Рассчитать размеры приспособления очень просто: для этого достаточно знать радиус гиба, который требуется получить на готовой детали. Полоса (шириной 40 мм), которая служит оправкой для сгибаемой заготовки, изначально имеет кривизну, обеспечивающую заданный радиус гиба (R).

Умея пользоваться сваркой, болгаркой и вспомогательными инструментами, данное приспособление можно изготовить менее чем за 1 день.

Представляем пример таблицы допустимых радиусов для труб круглого сечения.

Минимальные радиусы гибки труб в холодном состоянии

Необходимые элементы конструкции

Конструкция трубогиба должна удовлетворять следующим основным требованиям – исключение деформаций по сечению и в поперечном направлении, угол изгиба до 180 º, возможность изгиба стали и цветных металлов. Такие требования удовлетворяются только при наличии таких обязательных элементов в конструкции устройства:

  1. Цилиндрическая поверхность с необходимым диаметром снизу, по которой обеспечивается изгибание. Обычно устанавливается ролик соответствующего диаметра.
  2. Прижимное устройство вверху для исключения движения трубы при изгибании в вертикальном направлении.
  3. Направляющие элементы для исключения деформации в поперечном направлении. Данная проблема решается лузой на роликах непосредственно в месте изгиба и деталями, направляющими и фиксирующими изгибаемый элемент на определенном удалении.
  4. Механизм для создания необходимого усилия. Он может отсутствовать при ручном гибе за свободный конец. Конструкция механизма определяется видом привода трубогиба (механический, электрический, гидравлический).

Обратите внимание

Изгиб ограничивается минимально допустимым диаметром.

Для стальных труб до 20 мм при стенке менее 2 мм он устанавливается 4D (где D – диаметр), свыше 2 мм – 3D; размером 20-35 мм – 5 и 3D, соответственно; труб 35-60 мм со стенкой более 2 мм – 4D; труб свыше 60 мм – 5D.

Самодельные трубогибочные станки

Часто мастерами самостоятельно изготавливаются трубогибочные приспособления в домашних условиях. Естественно, они не будут удобными и эффективными и профессиональными, однако для мелких дел достаточно подходящие.

Деревянный. Является самым простым вариантом, отлично подходящим для гибки труб из алюминия. Сгибание производится по определенному сегменту. Чтобы удержать материал, применяют прижимные приспособления.

Понадобится доска необходимой толщины. Из нее следует вырезать форму-шаблон. Потом установить на стол для прокатки, где будет производится гибочный процесс. Вместе с шаблоном нужно изготовить и рычаг, который поможет выполнить работу. Он устанавливается на расстояние от формы на соответствующий диаметр трубного профиля. Сгибаемое изделие вставляется в отверстие, где находится упор и форма. Потом оно постепенно сгибается вручную. Трубогиб из дерева обычен в эксплуатации. Но для каждого последующего сгибания будет необходимо изготавливать отдельный шаблон. К тому же, угол сгибания совсем не всегда будет точным.

Роликовый. Самая популярная разновидность трубогибочного приспособления. Работает на ручном приводе. Ролики располагаются для образования равнобедренного треугольника. Они соединяются с цепным приводом лебедкой, в месте основания механизма. Ролик вверху следует соединить с зажимным механизмом, за счет сего станок станет вращаться.

Для гибки на этом приспособлении мастер помещает элемент на ролики в основании и прижимает его. Затем плавно поворачивает рукоять лебедки и протягивает изделие между роликами. Постепенно заготовка станет загибаться. Потом нужно усилить нажим с последующим закручиванием механизма зажима. Чтобы результат закрепился, труба пропускается через приспособление еще раз.

Домкратный трубогиб. Бывает, что мастера делают станки с помощью домкрата. Он позволяет подбирать различные углы для гибки. Такое приспособление более усовершенствованно и удобно в отличие от деревянных аналогов.

Для гибки труба опирается на ролики в месте расположения оси по краям. Давление на элемент распределяется башмаком, воздействующим на центр проката. За счет этого изгиб отличается плавностью. Самостоятельно смастеренный гидравлический трубогибочный станок из домкрата позволяет согнуть трубу почти на 90 градусов.

Распространенные ошибки гибки

Чтобы не допустить одну из часто встречающихся ошибок, выполняйте сгибание правильно.

  1. Сгибать композит и стеклопластик не следует – он растрескивается, после чего его легко «добить». В результате он сломается. Правильнее его резать на нужные отрезки и связывать их концы, оставляя небольшой отступ.
  2. Недостаточно мощный станок при попытке согнуть на нём слишком толстый прут сломается. Если в процессе сгибания ломается либо сам штырь, либо станок, рабочий, гнущий арматуру вручную, травмируется либо осколком, либо при потере равновесия (по законам физики). На моторизованном станке, настроенном неправильно, ломается двигатель и/или редуктор.
  3. Тонкий прут, вставленный в мощный станок, гнётся слишком быстро – от этого он может нагреться. В результате нарушится сама технология процесса. Дело в том, что внутри сгиба металл или сплав претерпевает сжатие, снаружи – растяжение. И то и другое не должно быть слишком стремительным.
  4. Нельзя работать на станке, не имеющем защиты от частиц сгибаемой арматуры. Особенно это касается неметаллов, из которых и делается композитная основа.
  5. При сгибании с помощью «сверхтяжёлого» станка, рассчитанного на арматуру диаметром в 4-9 см, более тонкие штыри располагают в ряд, а не пучком, напоминающим жгут проводов. Это позволит добиться одинакового радиуса изгиба.
  6. Не сгибайте арматуру на рядом растущих деревьях. Подготовьте простейшее рабочее место. Один из лучших способов – забетонировать в земле трубу с толстыми стенками. Короткие – до 3 м – куски арматуры легко гнуть непосредственно в ней. Некоторые мастера приваривают к такой трубе воронку с криволинейно расходящимися стенками, имитирующую рабочую поверхность гибочного (осевого) колеса станка.
  7. При сгибании прута не делайте рывковых движений – они спровоцируют появление микротрещин даже в штыре из самой гибкой, устойчивой к перекручиванию стали.
  8. Не гните арматуру при помощи разводного ключа, болтореза, пассатижей (даже самых мощных) и других, не подходящих для такой работы инструментов. Такая работа мало что даст – скорее повредится тот или иной инструмент.

Соблюдение данных правил приносит отличный результат – ровный изгиб – даже в полностью «кустарных» условиях.

Опытный мастер легко согнёт арматуру даже без станка своими руками. Недостаток «самогиба» – повышенная травматичность.

О том, как согнуть арматуру без инструмента, смотрите далее.

Домашние мастера, предпочитающие самостоятельную гибку арматурных стержней, нередко совершают типичные ошибки:

Виды трубогибочных станков

Эти приспособления, дают возможность сгибать профильные или круглые трубопрокатные материалы под нужным углом. Они делятся на:

  • гидравлические;

  • механические;

  • ручные.

Первый вид справляется со сгибанием больших размеров, механические модели используют для средних по величине, а ручные считаются идеальным вариантом для сгибания круглых труб диаметром до 3 см или профильных до 4 см.

По своим конструктивным особенностям, функционалу и принципу работы они разделяются на:

  • арбалетные;

  • сегментные;

  • пружинные.
Виды трубогибочных станков

К основным ручным (механическим) самодельным трубогибам для круглых труб относятся:

  1. Роликовые — предназначены для изделий, диаметр которых до 40 мм, и применяются, если требуется небольшой угол изгиба;
  2. Гибочная плита — используется для получения углового загиба малого и среднего радиуса;
  3. Улиточные — универсальный вид, позволяет производить сгибание круглой трубы по всей длине;
  4. Арбалетные — устройства похожи на роликовые, но имеют повышенную производительность;
  5. Рычажные — простые конструкции, они используются при сгибании труб среднего и большого размера под определённым углом.

Модели гидравлических трубогибов для круглых труб или механизмы, работающие от электропривода самостоятельно изготовить сложнее.

Сделать загиб без использования трубогибочного станка не получится, можно попросту испортить изделие или деформировать его.

Виды трубогибочных станков

! Представляем вашему вниманию пошаговою инструкцию, как произвести загиб без профилегиба в домашних условиях.

Технология работы любого трубогиба заключается в возможности правильно согнуть изделие под требуемый радиус.

Если при сгибе не уделяется особое внимание качеству результата, то самодельные конструкции справятся с данной задачей на все 100%.

Назначение и виды

Трубогиб является незаменимым приспособлением, когда требуется деликатно и точно согнуть круглую или профильную металлическую трубу

Изгиб металлических профильных труб напрямую связан с их диаметром, толщиной стенок и материалом изготовления, поэтому производители металлопроката всегда указывают минимальный радиус деформации в специальных таблицах.

Таблица расчёта радиусов изгиба стальных труб в зависимости от диаметра и толщины стенки

Согнуть пустотелую трубу без заломов и деформаций непросто. В домашних условиях для этого её наполняют песком, нагревают до покраснения газовой горелкой или паяльной лампой, после чего сгибают «на глаз». Конечно, такой способ при высокой трудоёмкости не является идеальным ввиду низкого качества и невысокой точности.

Получить изгиб требуемой кривизны и не повредить деталь позволяют специальные приспособления — трубогибы. В зависимости от длины фрагмента, который надо согнуть, применяют приспособления двух типов:

рычажные трубогибы;прокатные агрегаты.

Самыми распространёнными изделиями являются трубогибы рычажного типа. В таких приспособлениях усилие прикладывается в нужном месте, а сам изгиб повторяет форму сегмента (шаблона), который в части устройств может быть съёмным. Как правило, в комплектацию таких агрегатов входят несколько сегментов под трубы различного диаметра. Кроме сегментных устройств, промышленностью производятся дорновые и арбалетные трубогибы, форма изгиба в которых задаётся двумя направляющими роликами и нажимным шаблоном (дорном). Такая конструкция позволяет выполнять холодную обработку круглых стальных труб на коротких участках. К слову, компактные арбалетные трубогибы являются наиболее популярным инструментом у монтажников инженерных коммуникаций.

Просто, быстро и качественно — вот достоинства арбалетных трубогибов, которые привлекают профессиональных монтажников

В зависимости от конструкции рычажного гибочного устройства, оно может иметь привод любого типа:

гидравлический;пневматический;электрический.

Часто принцип работы агрегата предусматривает подогрев трубы (внешний, или при помощи разогретого воздуха, пропускаемого внутри проката), чем добиваются повышения её пластичности, а, соответственно, и качества изогнутого участка.

При необходимости получить изгиб большого радиуса используют прокатные приспособления. В их конструкцию входят два направляющих и один нажимающий валы (ролики). Трубу протягивают между подвижными элементами, задавая степень изгиба усилием прижимного ролика. При необходимости получения большого радиуса кривизны заготовки процедуру повторяют.

Прокатные приспособления могут иметь электрическую передачу для направляющих валов, а также гидравлический, механический или пневматический привод нажимного ролика.