Как согнуть алюминиевую трубу разными способами

Как правило, гибка труб происходит по дуге, под углом и в других разнообразных направлениях, в зависимости от конечной цели, для которой она будет использоваться. Облегчить процесс сгибания может специальный трубогиб, а также несколько других способов, которые будут описаны ниже.

Чтобы согнуть алюминиевую трубу, можно использовать самодельный аппарат

Способы сгибания:

  1. Горячий. Труба заполняется очищенным речным песком, а концы закрываются при помощи пробок. Края просверливают для избавления от горячих газов. Трубу закрепляют в тисках. Нагревают часть, которая должна быть согнута. Сгибают. Учитывайте, что, если при нагреве использовать температуру выше 120-140ᵒС для сплавов из нескольких компонентов, могут начаться изменения всей структуры. Чтобы этого избежать, все действия после плавления нужно производить очень быстро.
  2. Холодный (в этом случае лучше применить пружинный тип трубогиба, или станок Вольнова. Его устанавливают на место сгиба, сгибают на нужный угол и извлекают пружину).

Помните: для того чтобы труба согнулась ровно, все расчеты по длине сгибаемой части необходимо проводить заранее. Так, угол в 45ᵒ равняется 3 диаметрам. А прямой угол должен быть равен 6 диаметрам.

Кстати, чтобы определить, что труба нагрелась, к ней можно поднести кусочек бумаги, если она обуглится –все готово.

Перед проведением всех работ не лишним будет воспользоваться несколькими советами от профессионалов. При сгибании изделия из мягкого сплава толщиной от 1 до 1,5 мм значение минимального радиуса для прямого угла не может быть тоньше, чем стенки заготовки. Если элемент будет изготовлен из более закаленного алюминия, показатель минимального радиуса должен увеличиться минимум в 4 раза. Сгибаемое изделие должно быть очищена от различных частичек пыли и грязи. Но в то же время снимать пленку окиси с поверхности специалисты не советуют.

Как согнуть алюминиевую трубу

Сгибая прямую алюминиевую трубу под любым углом, мы тем самым деформируем структуру металла. Происходит сжимание внутреннего слоя профиля, и растягивание внешнего. Для алюминия характерна довольно низкая степень плотности, поэтому в результате сгибания данные изделия травмируются довольно незначительно. Что касается легированного алюминия, то по причине большей плотности процедура сгибания изготовленных из него труб отличается большей сложностью.

Благодаря гибкости алюминиевые трубы хорошо подходят для изготовления самых замысловатых конструкций, при сохранении их сечения и целостности. Сгибать такие изделия можно ручным способом, для чего применяются нехитрые механизмы или специализированные приспособления. Заготовка при этом может разогреваться или оставаться холодной. Обычно на этот фактор влияет размер, вид и структура сгибаемой трубы, толщина ее стенок и сложность выбранной конфигурации.

Гибка алюминиевых труб в одной плоскости может иметь вид отвода, скобы, утки и калача. Заготовки, имеющие два сгиба в 135 градусов, называются уткой, три сгиба – скобой (параметр центрального угла – 90 градусов, крайнего – 135 градусов). Изгиб в виде полуокружности называется калачом, а сгиб в 45-135 градусов – отводом.

Осуществляя сгибание, важно придерживаться следующих рекомендаций:

  1. При наличии у алюминиевой трубы сварного шва во время сгибания он не должен попасть ни на вогнутую, ни на выпуклую линию изгиба, перпендикулярно деформируемой поверхности.
  2. На изделиях диаметром 15-20 мм при выборе величины радиуса сгиба за ориентир берется показатель наружного диаметра, который удваивают.
  3. Заготовки, обладающие диаметром более 25 мм, оснащаются радиусом сгиба, равной величине наружного диаметра, умноженного на 3.

Вне зависимости от выбранного варианта гибки, главная задача — не допустить, чтобы в процессе гибки появились какие-то дефекты. Решая задачу, как согнуть алюминиевую трубу в домашних условиях, важно понимать, что в этом случае все зависит от правильности выбора способа и инструмента, а также соблюдении правил безопасности.

Процесс изгибания

…сложности

Чтобы применять изделия из алюминия для создания мебельных предметов, нужно научиться придавать материалу изгибы правильно. Хоть материал имеет высокую пластичность, но может повести себя непредсказуемо, особенно, если изделия пустотелые. При гибке труб можно столкнуться со сложностями, которые возникают из-за разных факторов:

1.если обрабатывать изделия, чтобы повысить уровень сопротивляемости коррозии, повышается прочность, при этом снижается уровень пластичности.

2.если изделия изготовлено с помощью метода горячей экструзии с выдавливанием, то трубопрокат становится чувствительным к напряжениям во время изгибов.

3.сплавы, содержащие марганец, также дюралюмины отличаются низким уровнем пластичности.

Перед изгибанием изделия следует определить марку сплава, условия для его первичной термообработки. При отсутствии сертификата на изделия проверку осуществляют следующими способами:

1.изучают маркировку на концах трубопроката, сверяют со справочником.

2.простукивают молотком, при наличии звонкого звука изделие изготовлено из материала высокой твердости.

3.если материал сплава мягкий, то он налипает на напильник.

Внимание! Изделия из дюралюминия имеют особое свойство: если об них потереть руку, то она не окрасится.

Способы сгибания

Существуют разные технологии, чтобы изогнуть алюминиевые изделия. К основным относят:

1.изделие можно обработать на трубогибе, который имеет эластичный дорн, к примеру, из резины.

2.с помощью устройства для сгибания холодным методом одним переходом, если диаметр трубы менее двадцати миллиметров.

3.при сгибе трубы большого диаметра, заготовку следует нагреть. Для этого применяют дроны резинового или составного типа.

4.можно уменьшить зону с растягивающим напряжением при помощи перемещающегося ролика.

Деталям можно придать различный внешний вид:

1.в виде утки (изделие имеет два изгиба в 135 градусов)

2.в виде скобы (три изгиба по центру с прямым углом, по краям 135 градусов).

3.в виде отвода (изгибы с углами 45 градусов и 135).

виде калача (в форме полукруга).

Внимание! Процесс изгиба требует аккуратности, не стоит допускать дефектов, для этого важно правильно выбрать инструмент.

Необходимое оборудование

Чтобы изгибать трубы, применяют разные устройства. Трубогибы имеют отличия в принципе действия. Инструмент легко использовать в домашних условиях. С помощью него можно изгибать трубы круглой формы, профильного типа. Выделяют следующие разновидности трубогибов:

1.пружинный вид. Внутрь пружины вставляют деталь для сгиба. Выбирают способ обработки изделия: холодный, термообработка, под конец процесса удаляют пружину.

2.рычажный вид, по-другому называется механизмом Вольнова. В форму, имеющую соответствующий диаметр закладывают заготовку. Трубу не нужно прогревать. Рычажная сила позволяет согнуть трубу.

3.арбалетный вид. Заготовку помещают в устройство, которое имеет гнущий сегмент. Труба продавливается внутри конструкции.

С помощью трубогиба можно нет только сгибать, но и выпрямлять алюминиевые изделия, которые имеют разную конфигурацию, диаметр. Во время процесса повредить деталь практически невозможно.

Трубогиб использует различные способы воздействия на металл. К ним относят:

1.способ проталкивания. Изделие из алюминия проталкивается сквозь ролики, один его отклоняет. В итоге образуется изгиб в виде дуги, имеющая небольшой радиус.

2.способ проката. Если труба имеет от одного до десяти сантиметров в диаметре, то ее можно прокатывать между специальными роликами, которые должны быть равны размеру заготовки. В основе лежит трехвалковый инструмент, с помощью которого изгибают за пару заходов. Инструмент придает форму круга, дуги, спирали. Изгибанию поддается профильная труба и круглая.

Читайте также  Убрать хром с авто

3.с помощью давления. Для изгиба применяют штампы, которые придают изгиб изделию снаружи. Способ гидроформирования – второй вариант метода. Под высоким давлением в трубу заливается вода, либо масло.

4.способ обкатывания. В основе лежит обкатная деталь трубогиба, которая может изогнуть изделие под давлением. Деталь не нужно прогревать. На участках с отсутствием давления трубопрокаты прогибаются в другую сторону.

Внимание! При отсутствии специального инструмента алюминиевые изделия легко изгибаются подручными способами.

Как согнуть трубу дома

Если в доме нет инструмента, то можно согнуть трубопрокат дома самостоятельно. Чтобы изогнуть изделие своими руками, можно применить такие приемы, как:

1.для уменьшения хрупкости материала, также силы нагрузки, место для изгиба следует прогреть, применяя газовую горелку. С помощью простой бумаги надо проверить готовность детали к деформированию. Бумагу держат над местом нагрева, пока не покажется дым. В это время можно придавать детали другую форму. Анодированный алюминий нельзя деформировать таким методом.

2.для начала делают заготовку шаблона, который имеет такой же радиус, каким должен быть изгиб. Шаблон вытачивают из деревянного куска, смазанного креозотом. Изделия прикрепляют к шаблону, скрепив детали крепко. С помощью резинового молотка, несильно ударяя, придают нужную форму детали.

3.алюминиевая трубка с сечением до двадцати миллиметров обрабатывается без оборудования. С внешней стороны изделия надевается стальная пружина. В изделие засыпается песок, вставляется прут из металла. Держась за стрежень по краям, производят сгиб согласно шаблону.

4.наполняют изделие с помощью песка, заготовку с двух сторон крепят на две опорные плоскости. Применяя молоток из резины, формируют сгиб на участке, который провисает. Если необходимо выполнить сгиб на прямоугольной детали, то данный способ незаменим.

Как работать с трубогибом в домашних условиях

Трубогибами называют специальные механизмы, для которых характерен различный принцип действия. С их помощью реализуется ручная и механическая гибка труб профильного и круглого сечения в условиях производства или дома.

Существуют следующие виды ручных трубогибов, подходящих для сгибания пластичных тонкостенных изделий из алюминия, обладающих малым диаметром:

  • Рычажный. Этот механизм еще называют станком Вольнова. Для закладки заготовки в нем предусмотрена специальная форма. Сам процесс сгибания не требует нагревания трубы, и осуществляется рычажной силой. Форма соответствует определенному диаметру.
  • Арбалетный. Конструкция, в которой закрепляют заготовку, оснащена гнущим сегментом, осуществляющим продавливание середины трубы с противоположной от концов стороне.
  • Пружинный. Перед изгибанием труба оснащается пружиной, которую закладывают внутрь изделия. Далее заготовку могут разогревать, или применять холодный метод сгибания. По окончанию процедуры пружину необходимо извлечь.

При помощи станочной гибки существует возможность решения вопроса как согнуть, и как выпрямить алюминиевую трубку самого различного диаметра и формы. Риск ее повреждения сведен практически к нулю.

Данные механизмы могут иметь электромеханический или гидравлический принцип работы, что гарантирует получение точного результата работы, согласно выдвигаемым требованиям.

Использование оборудования

Для изгиба труб используют специальные механизмы. Их называют трубогибами и различают по принципу действия. Применять инструмент можно и на производстве, и в домашних условиях. Обработке подвергаются профильные и круглые трубы. Существуют такие трубогибы:

  1. Пружинный. Сгибаемый элемент перед началом процесса закладывается в пружину. После применить для заготовки холодный или термический метод обработки, в конце которого пружину удалить.

Пружинный трубогиб

  1. Рычажный или механизм Вольнова. Заготовку размещают в специальную форму, которая соответствует определенному диаметру. Технология не требует нагревания трубы. Изгиб происходит под действием рычажной силой.
  2. Арбалетный. Заготовка укрепляется в конструкции, оснащенной гнущим сегментом. Устройство осуществляет продавливание трубы.

Использование инструмента позволяет как согнуть, так и выпрямить алюминиевую деталь разной конфигурации и диаметра. При этом риск повреждения минимальный, практически равен нулю. В специализированном оборудовании могут применяться такие способы:

  • Проталкивание. Алюминиевая деталь проталкивается между роликами, один из которых ее отклоняет. В результате получается дугообразный изгиб с небольшим радиусом.
  • Прокат. Трубу диаметром от 1 до 10 см прокатывают между гибочными роликами. Их размер должен точно соответствовать диаметру заготовки. Процедура осуществляется трехвалковым инструментом в несколько заходов. Он выполняет сгибы в форме дуги, кольца, спирали. С помощью такого механизма можно изгибать как профильную, так и круглую трубу.
  • Обработка давлением. Процесс происходит с использованием штампов, изгибающих детали с внешней стороны. Другой вариант – гидроформирование. В этом случае для обработки трубы в нее под давлением заливают воду или масло.
  • Обкатывание. Для этого способа применяется обкатной элемент трубогиба, сгибающий деталь под давлением. Процесс не сопровождается нагреванием. В зонах без давления изделие прогибается в противоположную сторону.

Арбалетный механизм

Если под рукой нет специального приспособления, детали из алюминия можно загнуть без трубогиба.

Особенности гибки алюминиевых профилей

  1. Максимально допускаемого значения для внутреннего радиуса гибки трубчатой заготовки rmin.
  2. Приемлемого изменения формы поперечного сечения трубы после деформирования (особенно это критично для элементов трубопроводов).
  3. Длины свободного участка трубы после гибки.
  4. Ожидаемой пластичности исходного материала.

Суммируя, стоит отметить, что залогом успешной гибки будет формирование в изгибаемой заготовке напряженного состояния всестороннего неравномерного сжатия. При этом усилие противодавления должно составлять не более 50…70% от основного усилия. Иначе деформировать даже алюминиевую трубу окажется нелегко. Для создания такого противодавления можно применять следующие технологические приемы:

  1. Загибать исходную заготовку только на дорновом трубогибочном станке, причем использовать не жесткий, а эластичный дорн, например, резину средней твердости. В частности, такой материал на основе каучука под торговой маркой Dacheng производит китайская компания HengShui. Есть и отечественные резины (например, 7889).
  2. Согнуть алюминиевую трубу диаметром до 20…30 мм можно за один переход, причем без нагрева заготовки. При необходимости, производить гибку по более сложному пространственному контуру, либо использовать трубу большего диаметра, заготовки предварительно подогревают до 80…100 0 С. Резиновые дорны такое превышение температуры переносят спокойно, но в экстремальных ситуациях выход заключается в применении составного дорна. Он представляет собой стальной сердечник, на который напрессовывается резиновая втулка.

Технически неграмотно использование трубогибов для алюминиевых труб, которые работают на ином принципе деформирования. Исключение составляет гибка по весьма большим радиусам, когда rmin > (8…10)D (где D — внешний диаметр заготовки). Впрочем, и в таком случае вероятность деформации торцов изделия является высокой.

Для расчета размерных параметров можно использовать следующие практические рекомендации:

  • При гибке мягких сплавов с толщиной стенки трубы до 1…1,5 мм значение rmin при угле гиба до 90 0 не может быть меньше толщины стенки заготовки;
  • Для гнутого трубчатого профиля из твердого/закаленного алюминия значение rmin при тех же условиях увеличивают не менее, чем в 4 раза;
  • Поверхность сгибаемого полуфабриката должна быть чистой от грязи и пыли, при этом сдирать окисную пленку (имеет белесый цвет) с заготовки не рекомендуется;
  • Пружинение алюминия не учитывают: абсолютные его значения малы, а догибку готового изделия, при необходимости, можно выполнить и вручную.

Технологии сгибания алюминиевой продукции

Загнуть трубу из алюминия можно несколькими методами. Прежде, чем приступить к работе, нужно подготовить следующие инструменты:

  1. Трубогиб, либо станок Вольнова;
  2. Пружину с диаметром, соответствующим размеру изделия;
  3. Проволоку;
  4. Специальный прибор для изгиба.

Отметим, что для первой технологии сгибания алюминиевых конструкций использование специальной машинки необходимо.

Порядок проведения работ следующий:

  1. На машинке для сгибания зафиксируйте необходимый угол;
  2. Машину нужно держать в руках или прижать в тисках;
  3. Вставить участок трубы, подлежащий изгибу;
  4. Свести рукоятки до нужного угла сгибания.

Станок Вольнова

Во втором способе образования изгиба на трубах используется станок Вольнова, работы проходят по следующей инструкции:

  • Алюминиевая труба располагается между роликами таким образом, чтобы её окончание попадало в хомут;
  • Пружина размещается внутри конструкции на месте будущего изгиба (пружина предохраняет изделие от деформации);
  • При помощи ролика производится изгиб трубы;
  • Проволокой извлекается пружина;
  • Если вы хотите произвести процесс быстрее и легче, изначально нужно прогреть трубу.

Самостоятельная гибка труб из алюминия

Качественно согнуть алюминиевую трубу в домашних условиях довольно сложно из-за мягкости материала. Если для сгибания металлических труб своими руками в них достаточно насыпать песок, что защитит их от деформаций, обеспечит сохранность округлой формы сечения и убережёт от трещин, то с мягким алюминием всё намного сложнее.

Для сгибания алюминиевой трубы в домашних условиях вы можете использовать один из следующих способов:

  1. Согнуть заготовку из алюминия можно при помощи газовой горелки . Трубу нужно прочно зафиксировать в тисках. Далее при помощи горелки заготовка прогревается в месте изгиба. Чтобы проверить, достаточно ли нагрет элемент, к месту нагрева нужно поднести листок бумаги. Если бумага начнёт дымиться или гореть, то нагрев выполнен в достаточной степени, и элемент можно сгибать. Запомните, для сгибания оцинкованных труб такой метод не подходит. А вот у стальных заготовок признаком достаточного нагрева будет ярко-красный цвет металла.
  2. Если нужно согнуть профильную алюминиевую трубу, то для работы вам понадобится резиновая киянка и две опоры . Чтобы наша заготовка сохранила свою форму и не деформировалась от ударов, в неё нужно насыпать мелкий просеянный песок. Вместо песка зимой можно использовать воду, которая после заливки и замораживания выполняет функции упрочняющего каркаса. После этого оба конца заготовки закупориваются деревянными чопиками. Затем труба укладывается двумя концами на опоры, а сгибание выполняется ударами киянки в нужном месте. После выполнения процедуры чопики убираем, песок высыпаем. Если использовалась замёрзшая вода, то заготовку прогревают горелкой, чтобы лёд растаял.
  3. Ещё одни способ согнуть алюминиевую заготовку своими руками с сохранением формы сечения выполняется с использованием стальной пружины подходящего диаметра . Пружина помещается внутрь трубы в районе предполагаемого места изгиба. Чтобы впоследствии вы могли легко извлечь пружину, к ней привязывается проволока и фиксируется на конце трубы. Сгибание элементов из твёрдого материала выполняется при помощи опор и киянки, как было описано выше. А вот трубы из мягкого алюминия можно гнуть вручную, просто уперев колено в место изгиба. Пружина убережёт заготовку от деформации сечения в месте сгибания.
  4. Поскольку алюминий довольно мягкий, то вы можете самостоятельно согнуть заготовку при помощи трубогиба-арбалета . Этот инструмент просто продавливает отрезок трубы в месте сгиба. Но ещё лучше и проще использовать автоматические трубогибы. В них нужно выставить нужный угол сгибания и после закладки заготовки свести рукоятки инструмента.
  5. Вместо трубогиба можно использовать плоскопараллельную пластину . В ней есть паз для сгибания заготовки и хомут для фиксации элемента. Процедура выполняется довольно легко и быстро. Однако для сгибания на таком устройстве подходят только изделия с диаметром не более 4 см.
  6. Также для гнутья труб из алюминия можно использовать металлическую плитку , в которой просверлены два отверстия одинакового диаметра. В отверстия вставляются штифты так, чтобы сформировать нужный радиус изгиба. Эта методика применима для заготовок разного сечения и сгибания с разным радиусом. Однако для гнутья коротких элементов придётся приложить больше усилий.
  7. Довольно часто для гибки трубчатых изделий используется станок Вольнова . С помощью этого инструмента можно гнуть заготовки сечением 1,5-2,5 см. Суть метода состоит в том, что элемент одной стороной укладывается под хомут на верстаке, а место сгибания намазывается машинным маслом.

Как изгибать детали из дюралюминия и силумина?

При попытке согнуть алюминий марки Д16Т (дюралюминий) и силумин листы могут трескаться. Чтобы сохранить целостность металлического листа, нужно провести предварительную термообработку. Для этого заготовка из дюралюминия разогревается до появления красного оттенка. Помещение должно быть тёмным, чтобы увидеть изменение цвета и не перегреть сплав. После нагревания нужно дать металлу остыть при комнатной температуре. Далее можно сгибать лист без боязни повредить его.