Как самому согнуть профильную трубу для теплицы без трубогиба

Какие сложности возникают в процессе гибки профильной трубы

Под гибкой профильной трубы подразумевается её загиб частично или полностью. Как известно, у профтруб степень прочности высокая, поэтому согнуть их можно лишь под давлением или при нагревании сгибаемого участка. В процессе, на деталь оказывают действие две силы:

• сжатия — внутри;
• расширения — снаружи.

Именно в противоположности направленности этих сил и заключается сложность работы при закруглении патрубка:

1. В различных местах профтрубы может по-разному реагировать на изгиб, что приведёт к потере соосности, то есть, отдельные участки заготовки будут располагаться на разных поверхностях.
2. Труба не всегда способна выдержать процесс растягивания и может сомнутся или лопнуть. Чаще такие моменты возникают при неправильном способе сгибания.
3. У изделия могут появиться складки, которые напоминают гофру.
4. Снижается степень прочности при перегреве, нарушается структура.
5. Сминаются боковые стенки — это происходит при чрезмерном давлении, при прохождении заготовки через гибочную конструкцию.

Для избежания данных проблем, следует учитывать материал изготовления труб и их размер: толщину стен, диаметр, угол загиба.

Альтернативные способы сгибания

Чтобы гибка профильных труб по радиусу принесла желаемые результаты, необходимо учитывать такие факторы, как:

• пластичность облицовочного материала (жесть, пластик, монолитный и сотовый поликарбонат);
• форма сечения и толщина стенок — квадратные изделия лучше выдерживают деформацию;
• упругость металла — при проведении формовки холодным способом заготовки нужно деформировать на 10-15 % больше необходимого радиуса.

Существуют следующие альтернативные способы сгибания прямоугольных труб:

• Ковкой. Изгибание производится путем методичного нанесения ударов по заготовке тяжелым молотом. Предварительно изготавливается наковальня, верх которой имеет округлую форму. Заготовка жестко крепится струбцинами к основанию наковальни. После этого по профилю наносятся удары. Следует соблюдать осторожность, т.к. чрезмерные усилия могут привести к сплющиванию изделия. Работать удобнее с отрезками длиной не более 1 м.
• По лекалу. Основанием для размещения детали может быть бетонная, асфальтированная или выложенная плиткой площадка. На ней наносится контур дуги, после чего в грунт вбиваются арматурные штыри или тонкие стальные трубы. Деталь закрепляется на первом штыре. По мере изгибания проводится сварка со штырями. Когда сила упругости ослабеет, арка срезается со штырей болгаркой.
• Прокат под гнетом. Для создания давления используется транспортное средство с боковым выносом колес и без крыльев. Рейка укладывается в заранее подготовленную канавку из стали или бетона. После этого производится методичное прокатывание колеса по профилю. Осевое соответствие контролируется вручную или металлическими направляющими.

Чтобы снизить вероятность деформации стенок изделия, в него можно вставить тонкую и длинную стальную пружину. В том случае, когда используется нагрев, не следует охлаждать горячую сталь водой. От этого она может покрыться трещинами или лопнуть. Лучше воспользоваться отработкой. При использовании мускульной силы на свободный конец звена рекомендуется насаживать длинный и прочный рычаг. Так удастся добиться желаемой цели с меньшими усилиями.

Как влияет форма и технические характеристики профтрубы на выбор способа изгиба

Профильные трубы не бывают круглыми, они прямоугольные, овальные или квадратные. Для изготовления теплиц около дачного дома рекомендовано брать квадратные или прямоугольные модели, у них плоские стенки, на них проще крепить покрытие.

Модельный ряд профилей огромен. Они имеют различные геометрические параметры. К основным относятся — размер поперечного сечения и толщина стен. Важна пластичность, от этого показателя зависит возможный радиус изгиба. Стоит отметить, что у нагретой профильной трубы повышается пластичность, тем самым изогнуть её легче.

Есть два технологических способа:

• «холодный» — без воздействия температурой;
• «горячий» — участок предварительно нагревается.

Кроме того, трубопровод из низколигерованного и углеродистого материала имеет повышенную упругость, и он может «отпружинить» при згибе, поэтому для изготовления теплиц не используется. Не рекомендованы профильные трубы диаметр, у которых 2 мм, так как у них низкий показатель прочности в месте загиба.

Строгих нормативов для выбора методики гибки квадратных труб нет, есть лишь для овальных. По данным нормам применяется «горячая» технология к трубопроводу от 100 мм, но эти стандарты не распространяются на профильные изделия.

Профессионалы предлагают к трубопрокатному материалу с диаметром менее 10 мм применять «холодный» метод, а от 40 мм и выше гнуть под нагревом.

Рекомендовано провести пробную гибку в домашних условиях — один конец профтрубы надо зажать в тиски, а на второй одеть трубку большего диаметра. Данное «плечо» необходимо подтянуть, выгибая заготовку — гнётся легко, тогда можно не проводить подогрев. Каким из этих способов загнуть профтрубу в домашних условиях — решать вам.

Способы гибки по виду материала труб, для:

• металлопрокатных — сварной, с подрезкой болгаркой;
• стальных — с нагреванием;
• пластиковых или алюминиевых — любой вариант, так как материал мягкий.

Квадратный металлопрокат отличается показателем сечения и размером стенок. Эти факторы влияют на угол сгиба.

Инженерных нюансов в вопросе существует большое множество. Но для домашней работы их все знать не обязательно. Важно лишь обратить внимание на следующие аспекты.

1. Тонкие изделия с сечением до 20 мм без трубогиба необходимо сгибать в зоне, которая в 2,5 раза длиннее, чем высота самой трубы.
2. Толстый металлопрокат можно согнуть в зоне, которая в три раза длиннее, чем сечение. Если этот момент проигнорировать, то металл трескается снаружи или деформируется изнутри.
3. Сгибание квадратный трубы опасно в одном отношении: возникновении перелома по месту выполнения операции, в результате которого деталь отправляется в окончательный брак.
4. Ограничивающим условием являются следующее соотношение – минимальный радиус не должен быть меньше двух с половиной размеров по сечению сгиба. Например, для изделия толщиной 40 мм минимальный внутренний радиус составит 40 х 2,5 = 100 мм.

До того, как согнуть стальную профильную трубу следует помнить еще одно правило.

Изделие после воздействия стремиться вернуть первоначальную форму. По этой причине лучше выполнить изгиб немного больше, чем необходимо по схеме. Если согнуть заготовку немножко больше, то в конечном итоге закругление получиться таким, как требует схема.

Все эти условности перед тем, как начать работы, необходимо обязательно учитывать, иначе наедятся на качественный результат бесполезно.

С нагревом

Материал, который не поддается холодному способу, необходимо нагревать под воздействием высоких температур. Предварительно трубу заполняют песком для равномерности сгибания и качества работ. Вам обязательно понадобятся варежки из брезента. Обрезки (поленья) понадобятся для заглушки пирамидальной формы, длиной по сравнению с основанием, раз в десять раз более. Сама площадь основания пробки должна превышать в два раза размер отверстия, которое она будет закрывать. Примерьте, как садятся пробки, потом на одной сделайте пазы продольной формы, с каждой стороны. На будущем сгибе нужно отжечь заготовку.

Приготовьте наполнитель из строительного среднезернистого песка (его нужно хорошенько просеять, несколько раз через сито с ячейками разных диаметров, сначала 2 мм, потом 0.7 мм). Далее наполнитель нужно накалить при воздействии температуры в 150 градусов по Цельсию. Один конец трубы забейте заглушкой, на втором поставьте воронку. Заготовку устанавливать необходимо перпендикулярно к земле, или под углом, все зависит от размера. И через воронку наполняйте песком. Для того чтобы он уплотнялся, постукивайте киянкой по трубе. Глухой звук означает заполненность.

После чего закройте второй пробкой тот конец трубы, через который засыпали песок. Закрепите изделие в зажиме для труб или в тисках. Сварное соединение должно оказаться сбоку. Очень аккуратно придайте необходимую форму трубе. Одним приемом согните ее не резко, но обязательно в вертикальном или только в горизонтальном положении. Все получилось. Пробки можно выбить (выжечь) и песок высыпать, материал для каркаса теплицы готов!

Возможно ли согнуть профильную трубу без трубогиба?

Появление в середине прошлого века сварных профилированных видов проката натолкнуло многих мастеров на самые разные идеи его применения. При этом у многих возникает вопрос, как согнуть профильную трубу в домашних условиях без трубогиба?

Особые свойства выгодно выделяют этот полуфабрикат перед обычным металлопрокатом (катаные уголки, швеллеры, тавры и двутавры, рельсы), хотя они продолжительное время был основой для создания металлокаркасов. Сварная прямоугольная конструкция оказалась гораздо легче при той же прочности.

При изготовлении разных конструкций приходится часто изгибать заготовки. В зависимости от конструктивных особенностей возникает необходимость гнуть по радиусу или без них. В каждом случае прорабатывается своя технология исполнения процесса.

Теплицы, в которых применяются конструкции профилей

Каркас теплицы из алюминиевого профиля с многоскатной крышей – это прочная, надежная, легкая конструкция.

Элементы, которые изготавливаются из профилей, применяются во многих видах современных теплиц. Многоскатная крыша 8-угольной теплицы имеет прочную конструкцию. Материалом для каркаса в данном случае послужит алюминиевый профиль.

Профиль может быть кованым, формовым, катаным. Он сворачивается в бухты. Алюминиевый профиль есть возможность обрабатывать механически: скручивать, сверлить, вырубать. Конструкции из данного вида профиля могут быть соединены смолами на синтетической основе либо крепиться заклепками, болтами.

Профиль может быть фасонным, полным, предназначенным для изготовления каркаса парников и теплиц, стоек, стеллажей. Фасонный профиль есть возможность согнуть, просверлить, надрезать, чтобы была возможность применить его при изготовлении конструкции.

Виды теплиц.

Каркас из алюминиевого профиля является легким, прочным, нуждается в минимальном уходе, его можно укреплять своими руками.

Теплица имеет длительный период эксплуатации (20-25 лет). Значительный недостаток теплицы заключается в том, что она слишком дорого обойдется при строительстве своими руками.

Лидирующие позиции на рынке занимает теплица из оцинкованного профиля. Изделия из него являются долговечными, удобными, дешевыми.

Изгибание труб без радиуса

Создавая пространственный каркас, проектировщики сталкиваются с необходимостью изготовления элементов, в которых нужно создать детали, где участки труб соединяются между собой под прямым углом (90 градусов) или под острым углом (45 градусов, например). Можно нарезать отрезки, а потом сварить их между собой. Однако вопрос можно решить и иначе:

1. Произвести разметку для будущего выреза.
2. Произвести вырез лишнего металла.
3. Выполнить гиб, соединяя кромки произведенного реза. Сварить металл по кромкам.

Схема техпроцесса изгиба под прямым углом с подрезкой: 1 – разметка; 2 – вырезание излишков металла; 3 – сгибание и сварка кромок

Такой способ позволит получить достаточно прочную деталь, в ней часть металла остается целой.

Если не выполнять подрезание, то излишкам металла деваться некуда. Получается непривлекательный вид изделия.

Прямой гиб профильной трубы без подрезки

В чем причина подобного явления? Чтобы понять, как происходит простое изгибание, следует рассмотреть схему.

Схема формирования изгиба в трубах

Если имеется подходящая оправка, выполняется гиб:

1. Один конец закрепляется неподвижно.
2. Поверхность заготовки прислоняется к базовой поверхности, относительно которой будет производиться перемещение второго конца.
3. Прилагается усилие, и выполняется формирование новой поверхности.

Арка (навес) без трубогиба

Как известно для навеса, например, в форме арки нужна изогнутая профильная труба. Важно сделать так, чтобы дуги получились одинаково изогнутыми, иначе навес не получится. Сейчас мы рассмотрим как это делать без использования станка, трубогиба и других вспомогательных средств такого рода.

Нам понадобится:

• Опора на которой мы будем работать, например, металлический стол;
• В качестве балки можно взять трубу 80 на 60 или 50 на 50 мм длиной 3 метра. Но данный метод универсальный – поэтому какой в итоге у вас будет балка-опора не важно;
• Профильная труба 20 на 20 или 20 на 40 мм, которую мы и будем гнуть.

Порядок действий (пошаговая инструкция):

1. Делим опору на 6 равных частей. Тут очень важно – именно на 6 частей в не зависимости от того какой она длины;
2. На линиях раздела необходимо приварить стойки строго под 90 градусов к балке. Средняя стойка – 250 мм, самая ближайшая к средней – 250 мм * 0,8888 = 222, 22 мм, а крайняя (самая маленькая стойка) – 250 мм * 0,5556 = 138,9 мм;

Фото: приваренные стойки к балке

• Саму балку закрепляем к металлическому столу;
• Берем трубу, которую мы будем гнуть, кладем на стойки и сдвигаем её относительно балки с припуском 10-15 см, чтобы был рычаг за который можно было бы взяться и изогнуть её вокруг стоек;,
• Привязываем ее к балке веревкой (фиксируем);

  
  Фото: положили профильную трубу на стойки и привязали ее веревкой к балке Далее аккуратно изгибаем трубу вокруг стоек и привариваем ее к концам балки сварочным аппаратом.

  
  Фото: вот такую получаем согнутую трубу для навеса

• Дальше делаете необходимое количество таких конструкций (дуг), используете поликарбонатные листы и ваш арочный навес готов!

Гибка труб по определенному радиусу с предварительным пропилом пазов

Часто можно услышать пожелание производить изгибание профильной трубы методом пропила и заваривания пазов. Процесс производится в следующей последовательности.

1. Выполняется поперечный пропил трех сторон трубы. Четвертая сторона не повреждается.
2. Выполняется смещение внутреннего слоя до соприкосновения крайних точек пропилов.
3. После завершения изгибания по пропилам выполняют сварку.

Схема технологического процесса изгибания по пропилам

Трубогиб для изготовления теплиц

Отзывы:

pasha mashkalo

пишет: лаик одназначно

Филипп Назаров

пишет: Не ново но сам изготовляемой молодец

Читайте также:  Правильная пайка паяльником и феном с нуля для начинающих

Baillif

пишет: ПРодай трубогиб

pasha mashkalo

пишет: лаик одназначно

Филипп Назаров

пишет: Не ново но сам изготовляемой молодец

Если у вас нет станка, можно произвести работу своими руками. Для этого две конструкции скрепляются параллельно друг дружке. Чертеж с нужным изгибом выполняется на земле. Затем, в соответствии с ним требуется согнуть первую конструкцию. Согласно ей проводится аналогичная работа со второй профильной трубой.

Ролики монтируются на осях на одной линии. Между ними должно быть более 50 см. Третий ролик устанавливается посреди. Монтируется он выше двух уже установленных роликов на 100 мм. Такой ролик приподнимается домкратом и отвечает за угол выполняемого изгиба.

Как выполняется расчет?

Чтобы разобраться с количеством пропилов, нужно выполнить простой расчет. Предположим, что требуется выполнить следующие условия:

• имеется труба размером 30·50 мм;
• необходим разворот под углом 180 ⁰;
• радиус полного разворота R = 100 мм;
• движение производится по стенке b = 30 мм.

Нужно определить наружную длину образующей половины окружности.

здесь π = 3,14 отношение длины окружности к радиусу.

Попутно определяется половина образующей по внутреннему радиусу.

Разница между значениями определяет общую ширину пропилов.

Зная толщину пильного диска (h = 2 мм), нетрудно определить количество пропилов.

Остается подставить все данные в расчетную формулу и определить количество пропилов для поворота на 90 ⁰. Полное количество можно определить в виде.

Расчетная схема для определения параметров пропилов

Расчет лучше оформить в виде таблицы 1

Таблица 1. Определение количества пропилов для начальных условий

Часто вопрос о сгибании труб с помощью резов обращаются желающие построить теплицу. Их интересует: «Сколько раз нужно пропилить стенки для получения гиба с определенным радиусом образующей?» Пользуясь предложенными зависимостями, можно легко рассчитать пазы трубы для теплицы. В таблице 2 приведены расчеты для труб разного диаметра и радиусов внутренней образующей.

Таблица 2. Расчет для профильных труб теплицы

Чтобы оценить эффективность подобной технологии, желательно оценить трудоемкость и затраты материалов (таблица 3).

Таблица 3. Затраты труда и стоимость расходных материалов для изгибания дуг для теплицы

Сколько стоит одна стальная, профильная труба размером 20·20 мм? По последним данным шестиметровый отрезок можно приобрести по цене 320…360 руб. Получается, что стоимость процесса обойдется примерно столько же, сколько стоит сама труба. При этом придется затратить более полутора часов на одну дугу. Внешний вид готовых изделий далек от совершенства. Для придания товарного вида необходимо производить шлифование, применяя абразивный инструмент. Эта операция по времени сопоставима с затратами на выполнения сварочных работ. Лепестковые круги еще больше увеличат прямые эксплуатационные затраты.

Вид гнутых изделий, полученных методом пропила пазов с последующей сваркой

Из представленных расчетов видно, что технология гибки труб по радиусу может быть оправдана только для выполнения изгибов профильных заготовок только в ограниченном количестве. Если требуется создать сложную пространственную конструкцию, то следует воспользоваться специальными приспособлениями для промышленной гибки.

Технологии гибки труб

На практике используют специальные гибочные станки. Их делят по принципу действия:

• прокатные. Выполняется прокат по направляющим роликам. В процессе выполнения приходится прокатывать между опорными валиками;
• профилирующие. В инструментах этого типа трубы гнут по определенным профилям;
• натяжными. Используются пластичные свойства материала. Такой способ возможен только для длинномерных заготовок.

Прокатные станки для гибки профильных и круглых труб

Гибочный станок промышленного производства

В конструкции прокатного оборудования используются ряды валиков. Два из них располагаются снизу. Еще один устанавливается сверху. Процесс происходит в следующей последовательности.

1. Средний ролик поднимается в верхнее положение.
2. Заводится труба и укладывается на два нижних ролика.
3. Верхний ролик поджимает трубу.
4. Вращая рукоять, заставляют трубу прокатиться по ролика вперед и назад.
5. Поджимают верхний ролик. Теперь труба начинает двигаться не по прямой, а по определенному радиусу.
6. Прокатывая многократно, постоянно поджимают верхний ролик до заданной отметки.
7. Когда доходят до определенного положения, процесс прекращают.
8. Согнутую трубу вынимают со станка и укладывают на шаблон, чтобы проверить соответствие размеров и радиуса гиба.
9. При необходимости снова ставят на станок и доводят изделие до требуемой нормы.

Конструкции некоторых самодельных станков самодельного производства используют дополнительные цепи. Изготовители подобных станков утверждают, что при работе тяга на всех роликах происходит с одинаковым усилием.

Нажимной прокатный трубогиб нажимного действия

Большинство самодельщиков идут по иному пути. Стоят станки изгибающего действия. В них радиус задается одним из нижних роликов, который приподнимается с помощью домкрата механического или гидравлического действия.

Трубогиб изгибающего действия

Практика показывает, что подобные станки изготавливаются гораздо проще. Достаточно использовать несколько швеллеров и роликов, установленных на мощных подшипниках.

Для прокатывания круглых труб нужно изготавливать ролики, которых ручей имеет профиль, соответствующий профилю заготовки. Для изделий из нержавейки валики вытачивают из текстолита. Подобный материал не наносит на поверхность насечку. Многие могут видеть гнутые изделия во входных группах в торговой сети, а также в ограждениях на лестницах (ограждения из нержавеющих труб диаметром 50 мм).

Профилирующие станки

Изготавливать гнутые изделия приходится при производстве сушилок для полотенца. Эти настенные изделия выполняются по разным схемам. В них циркулирует горячий теплоноситель. Повешенное на трубки белье, сохнет значительно быстрее, чем развешенное на обычных веревках. Поэтому в большинстве ванных комнат устанавливают подобное теплотехническое оборудование.

Для изготовления полотенцесушитилей используют нержавеющие трубы. Чтобы гнуть по заданным размерам применяют простейшие гибочные станки.

Гибочный профильный станок

• профилирующий ролик. Он стоит неподвижно, закреплен на оси;
• упор для фиксации одного конца заготовки;
• обкатывающий ролик, который располагается на рычаге. Сам рычаг вращается относительно той же оси.

1. Труба устанавливается в упор.
2. Обкатывающий ролик поджимается к наружной стенке заготовки.
3. Перемещая рычаг, изгибают заготовку.
4. Готовое изделие снимается со станка.

Производители часто имеют в своем арсенале несколько гибочных станков, чтобы комбинировать изготовление по разным радиусам.

Чтобы не происходило смятие стенок, предварительно заполняют песком, а потом в торцы забивают пробки. Внутренний объем остается неизменным. Поэтому качество изделия остается довольно высоким.

Для уменьшения усилий на рычагах, используют сложную рычажную конструкцию. Здесь за счёт повышения радиуса приложения силы добиваются уменьшения значений сил, на концах рычага. Подобную работу могут выполнять даже женщины. Величина прилагаемого усилия не превышает 4…6 кг.

Гибка длинномерных заготовок

На практике изготавливают навесные конструкции. Для навеса нужно использовать шаблон, по которому будет изогнута труба, а потом приварена к опорным столбикам.

Навес из профильной трубы

Громадные площади могут защищаться пространственными радиусными опорами. Каждый может попробовать приложить усилие к квадратной трубе. Она гнется и довольно легко. Остается подобрать подходящий шаблон для придания конечной формы изделию.

Заготовки из труб

Чтобы получить жесткую конструкцию строят эквидистантную согнутую поверхность. Получается арка с внутренним усилителем. Она способна выдерживать высокую снеговую нагрузку в зимний период. Летом атмосферная влага будет стекать по сторонам.

Усиленная ферма для навеса