Как загнуть профильную трубу без трубогиба
Как согнуть профильную трубу своими руками без специальных приспособлений
Профильные трубы незаменимы в процессе сборки каркасов для строительных конструкций. Теплицы, разнообразные парники, беседки и другие объекты возводятся с их помощью достаточно быстро и качественно. Однако все не так просто.
Чтобы согнуть такую трубу приходится использовать дорогостоящее специальное оборудование, что не всегда приемлемо для домашнего мастера. Давайте поговорим о том, как согнуть профильную трубу в домашних условиях.
Труба профильная – что это такое?
Профильной считается труба, имеющую отличное от круглого сечение. Оно может быть прямоугольным, овальным, шестиугольным или квадратным. Труба обладает повышенной прочностью, ведь ее грани берут на себя роль ребер жесткости.
Профильные изделия справляются со значительными нагрузками на изгиб, благодаря чему являются хорошим выбором для возведения металлокаркаса построек самого разного назначения.
Сырьем для производства профильных труб чаще всего становится высоко или низколегированная сталь. В зависимости от способа изготовления различают электросварные, холодно и горячекатаные, бесшовные трубы.
Изделия различаются толщиной стенки и высотой профиля. Такие трубы могут использоваться для изготовления различных деталей в форме рам, лестниц и перил. Чаще всего трубу профильную применяют в строительстве для сооружения арочных конструкций и в качестве замены железного бруса при возведении каркасов.
Навыки в деле гибки профильной трубы пригодятся домашним умельцам, желающим самостоятельно обустроить загородный участок:
Возможные осложнения в ходе работы
Собственно изгибание такой трубы представляет собой процесс придания элементу изогнуто-плавной конфигурации. Сделать это можно только под давлением, поскольку деталь имеет высокую прочность. Чтобы уменьшить необходимую для изгиба силу давления, можно использовать нагрев изгибаемого фрагмента.
Несмотря на кажущуюся простоту операции, в результате гибки не всегда получаются элементы нужной конфигурации. Довольно часто возникают проблемы. К числу самых распространенных осложнений относят три.
Первое заключается в том, что внутренняя сторона профиля складывается своеобразными складками, которые напоминают гофру. В правильном варианте она равномерно сокращается.
Вторая сложность – разрыв наружной стенки профильной трубы. В ходе гибки она растягивается. Иногда металл не выдерживает силового воздействия и лопается. Третья проблема в том, что труба, изменяя свою форму, способна утратить соосность элементов.
Это означает, что ее фрагменты в изогнутом состоянии будут лежать в разных плоскостях. А это недопустимо. Практика показывает, что все сложности происходят по причине ошибочного выбора способа гибки.
Чтобы выбрать его правильно, нужно учесть пластические возможности профильной трубы. Они определяются размерами и формой сечения, а так же толщиной стенок изделия. Исходя из этих величин, можно рассчитать минимально возможный радиус закругления. Пытаться выполнять закругление меньшего радиуса настоятельно не рекомендуется.
Чтобы определить минимальный радиус, нам потребуется высота сечения. Она рассчитывается следующим образом. Замеряется высота профиля, из нее вычитается удвоенная толщина стенки изделия.
Полученное число будет искомой высотой, обозначим ее h. Для труб с сечением в форме прямоугольника и квадрата действует следующее правило. Если высота профиля выше 20 мм, деталь выдерживает изгиб на участке, минимальная длина которого составляет hх3,5.
Изделия с профилем ниже 20 мм можно сгибать на участке длиной от hх2,5 и больше. Это правило справедливо для всех труб. Однако толщина стенки детали тоже влияет на ограничения в гибке.
Чем она тоньше, тем выше вероятность появления разрыва или смятия детали. Специалисты настоятельно не рекомендуют пытаться гнуть широкие изделия толщина стенок которых менее 2 мм. В этом случае оптимально воспользоваться сварочным аппаратом.
Еще один момент, о котором нужно знать. Трубы из низколегированных и углеродистых сплавов очень упруги и после сгибания могут как-бы «пружинить», пытаясь принять прежнюю форму.
Это предполагает дополнительную работу с изделием, поскольку его придется заново подгонять по заранее изготовленному шаблону. Поэтому рекомендуется выяснить значение пластического момента сопротивления данной профильной трубы и проводить изгибание с учетом этого показателя. Чем он меньше, тем меньше деталь будет «пружинить».
Особенности разных способов гибки профиля
Существует два основных метода гибки профильной трубы: холодный и горячий. Первый предполагает, что процесс изгибания выполняется без предварительного температурного воздействия на деталь.
Тогда как второй проводится только с предварительно разогретой трубой. Надо признать, что нагрев детали значительно увеличивает ее пластичность и облегчает процесс гибки.
Нормативов, строго регламентирующих использование холодного и горячего метода гибки для профильных изделий, не существует. Они есть только для труб с круглым сечением. Согласно этим нормам горячая гибка используется для деталей, диаметр которых составляет 100 мм и больше. Для прямоугольных и квадратных труб действуют несколько иные правила.
Если предстоит разовая работа по гибке трубы, можно купить, но лучше взять в аренду гидравлический трубогиб с ручным приводом:
8 способов: как согнуть профильную трубу в домашних условиях без трубогиба
Бывалые дачники и владельцы собственных домов давно оценили универсальность и удобство профильных металлических труб. Они используются в конструкции портиков, пристроек и беседок, а также применяются в качестве распорок для парников и теплиц. Также они часто нужны при изготовлении декоративных элементов.
При использовании профтрубы в домашнем строительстве их, как правило, сгибают для придания необходимой формы. Существует несколько распространенных методов, с помощью которых без покупки такого специализированного оборудования, как – трубогиб, можно проделать эту операцию.
Особенности сгибания профтрубы
Независимо от особенностей конфигурации профильных труб, процесс сгибания представляет собой механическое усилие, которое придает заготовке частичный или полный радиальный или угловой изгиб.
Согласно основам механики, во время работы на профильную заготовку действует совокупность сил разного направления:
- сжатие, оказывающее деформирующее воздействие на поверхность внутренней части трубы;
- растяжение, влияющее на внешнюю сторону трубы в точке изгиба.
Нельзя согнуть профильную трубу без учета механических характеристик формы и материала, из которого она изготовлена. Иначе некоторые части заготовки будут полностью испорчены и непригодны для использования в строительстве. Еще один риск, связанный с неправильным проведением операции — опасность надлома заготовки на внешней (верхней) поверхности во время проведения изгиба. Из-за нарушения технологии трубу придется отправить в мусор или распилить на более мелкие детали.
Для того чтобы согнуть профтрубу самостоятельно, в условиях домашней мастерской или гаража, всех инженерных тонкостей сопромата знать не обязательно.
Принять во внимание необходимо только универсальное правило:
- труба тонкого сечения (около 20 мм) гнется без деформации на участке в 2,5 раза длиннее по сравнению с высотой стенок профиля;
- с сечением 30 мм и выше гнется на длине участка в 3 раза больше высоты сечения.
Таким образом, радиус внутренней поверхности сгиба (R) определяют как: высота стенок *2,5 (или 3 в зависимости от высоты сечения).
Наконец, еще один важный фактор — упругость металла. Из-за нее профиль после гибки, стараясь вернуть изначальную форму, разгибается назад, отклоняясь от приданной кривизны. Поэтому, изгибая профильную трубу, мастера рекомендуют делать изгиб несколько глубже.
Техника безопасности
Для выполнения изгибов и любых других операций с металлическими изделиями лучше подготовить отдельное помещение.
Гараж или мастерская подойдет, так как помимо самих конструкций для работы придется использовать, например, паяльную лампу или газовуюаргоновую горелку, ударные или режущие инструменты.
Место проведения работ должно быть вентилируемым и незахламленным. Иначе искры при распиле или неосторожное обращение с источником тепла при нагревании металла могут привести к возгоранию и задымлению.
Также мастера рекомендуют позаботиться о спецодежде. Фартук и маска предохранят от мелких осколков и пыли, а рукавицы защитят от температурных воздействий и возможных порезов. Если же предстоит пользоваться болгаркой, обязательным элементом будут специальные очки.
Способы гибки
Для того чтобы эффективно согнуть профиль, прибегают к помощи специализированных, как правило, дорогих профессиональных инструментов — так называемых трубогибов. Если же домовладелец или дачник не готов потратиться на покупку, то загнуть профиль до нужной кривизны самостоятельно можно и в условиях домашней мастерской.
Технологически способы радиального искривления профильных труб подразделяют на «горячие» и «холодные». В первом случае изгиб осуществляется на предварительно разогретом участке поверхности; во втором — перед механическим воздействием разогревать трубу не требуется.
Горячий метод
Нагревание металла, перед тем как его изогнуть — процедура, которая делает структуру более вязкой, что значительно облегчает изгиб профиля.
Заготовку зажимают в тисках и с помощью горелки или паяльной лампы нагревают в точке намеченного сгиба.
После этого прогретый профиль (цвет материала должен быть красновато-белым или красновато-желтым) изымают и «накручивают» на специально подготовленную болванку, выполненную по форме с необходимым углом и радиусом искривления.
Важно. С помощью такого метода при недостаточном изгибе металл можно нагреть повторно, однако многократно так делать не стоит — каждый раз, когда профильная труба остывает (цвет становится светло-вишневым), ее прочностные характеристики уменьшаются. В какой-то момент это может привести к надлому или разрыву.
Используем наполнители
Еще один «универсальный» прием для изменения кривизны полой профильной металлоконструкции — использование наполнителя, который предохранит профтрубу от сминания. В зависимости от высоты стенок трубы, при использовании наполнителей (песка или воды), применяют, соответственно, «горячую» или «холодную» гибку.
Изгиб горячей поверхности с песчаным наполнением
Для того, чтобы при «горячем» сгибании понизить риск деформации заготовки, в нее предварительно засыпают песок, который просеивают через мелкое сито (до 2,5 мм), чтобы разбить «комки» и вытравить инвазивные твердые частицы.
С помощью деревянной пробки или заглушки закрывают один торец заготовки, после чего через второй(открытый) – заготовку плотно утрамбовывают песком. Чтобы убедиться, что он распределился равномерно, по трубопрофилю стучат резиновым или деревянным молотком. Как только по всей длине заготовки отчетливо слышится глухой звук, значит можно забивать второй пробкой «верхний» торец. В пробке проделывают небольшое продольное отверстие, чтобы в процессе нагрева туда мог вытравливаться скапливающийся от нагревания газ.
После этого профильная труба фиксируется в тисках, нагревается в размеченной точке закругления и с помощью физического усилия ее можно загнуть до нужной формы. Изгиб совершается в один хват, плавно и аккуратно. Затем заглушка вынимается или выжигается, и песок ссыпается из трубы.
Справка. Если профиль из-за его длины и толщины стенок зажимать в тиски неудобно, изгиб, пользуясь этим методом, можно произвести на улице. Для этого нижний торец не забивается пробкой, а зарывается в землю.
Холодный изгиб с водяным наполнением
В зимние дни, когда температура воздуха опускается ниже минус 5-10 градусов, для искривления профтрубы вместо песчаного наполнителя можно использовать водяной. Способ требует минимальных затрат, но применяется только к профилям небольшой толщины, выполненным из дюралюминия или латуни. Нагревать металл при этом не придется.
Суть заключается в том, что закупоренную заготовку наполняют водой, а затем выносят на мороз и держат там до полного застывания жидкости.
После этого уже замерзшую деталь сгибают по профилю шаблона-болванки. Согнутый по нужному радиусу профиль возвращается в тепло. После полного оттаивания находящаяся внутри вода сливается.
Применение шаблонов
В домашней мастерской «холодный» изгиб профильных труб осуществляется с применением специальных шаблонов — оправок или гибочных плит.
Оправки изготавливают из имеющихся под рукой материалов – с учетом толщины сечения профиля и объема работ.
Если высота сечения труб не более 3 мм, то чтобы изгибать их под различными радиусами, необходимо сделать одну или несколько шаблонных оправок. Оправка закрепляется на верстаке, а профтрубу укладывают и фиксируют вдоль ободка оправки петлями или крюками, изгибая заготовку начиная от середины и постепенно переходя к торцам.
Другим шаблонным приспособлением является горизонтальная гибочная плита — выполненная из крепкого дерева или металла поверхность, в которой на определенном расстоянии высверливаются отверстия, в которые вкручиваются или вставляются крепкие штифты или болты. Они будут упорами, вокруг которых профтруба сгибается под определенными углами и по определенной мастером форме. Она может быть модульной, что позволяет закреплять ее на верстаке и после работы разбирать и собирать вновь для повторного использования.
Важно. Существенным «минусом» этих приспособлений является сложность выполнения точного искривления заготовки, так как для этого потребуются серьезные мускульные усилия.
Валки
Валки или роликовые валы позволяют в условиях собственной мастерской сделать трубогибный рычажный агрегат, который работает по аналогии с фабричным аналогом.
Искривляющее воздействие на заготовку происходит под действием рычага, который сгибает трубу вокруг поверхности окружности валка.
Такое устройство изготавливается с помощью трех роликов, расположенных треугольником. С помощью рычага ось закрепления одной из вершин может смещаться внутрь треугольника, что обеспечивает искривление заготовки, располагающейся на двух других валках.
Агрегат способен искривлять профильную трубу различной толщины и под различными углами, что делает его «универсальным» при изготовлении конструкционных элементов арочного типа. Механизм рычага, при этом, значительно снижает усилие, которое необходимое приложить для изгиба деталей.
Пружины
Полезное приспособление при ручном изгибе профиля — это пружина.
Ее изготавливают из плотной проволоки (около 2 мм) с таким диаметром, чтобы она свободно входила во внутреннюю поверхность профиля.
Пружину продевают в профиль, изгибая его по необходимой форме и радиусу закругления. Для облегчения работы место изгиба разогревают.
Важно. Чтобы пружина не застряла в согнутой трубе после завершения операции, лучше всего закрепить на конце пружины проволоку или кольцо, потянув за которое ее можно будет извлечь.
Болгарка
Оригинальный способ искривления профтрубы заключается в использовании болгарки.
Чтобы сделать угловой изгиб, в намеченной точке внутренней поверхности заготовки болгаркой производится 2-5 поперечных надпилов, не задевая при этом внешнюю стенку.
Их количество напрямую зависит от величины угла — чем он больше относительно прямой, тем больше насечек наносят.
После того, как надпилы сделаны, профиль аккуратно и без усилий можно загнуть, а места надпилов завариваются с помощью паяльника или сварки.
Если затем, когда труба остынет, отшлифовать и зашкурить сварочные точки, профиль будет соответствовать необходимой мастеру форме.
Сгибание с помощью рычага
Наконец, еще одним «холодным» способом изгиба профтрубы является рычаг. Он представляет собой черенок из металла или крепкого дерева, на который снизу прибивается или приваривается «насадка» с отверстием.
Во время работы лежащая на полу профильная заготовка продевается в насадку до участка изгиба. После этого мастер давит рукоять «на себя» и созданным усилием искривляет профиль. Этот метод не отличается аккуратностью и точностью закругления конструкции, но зато может применяться в любых условиях.
Подводя итоги, можно сказать, что существует много возможностей согнуть профильную трубу в условиях обычного гаража или мастерской без дорогостоящего трубоизгибного оборудования.
Самостоятельно соорудить специализированный инструмент или изготовить необходимую форму не составит большого труда. Да и стоить это будет значительно дешевле. Если же уверенности в своих способностях у начинающего мастера пока нет — можно обратиться в строительно-ремонтные компании, чтобы нанять работника или арендовать необходимое оборудование.
Самодельный профилегиб без токарных работ.
У вас есть знакомый токарь, который сможет выточить валы для трубогиба? Если нет, то эта статья для вас. Предлагаем сделать профилегиб самой простой конструкции без применения токарных работ. Он будет явно не для выставки высоких технологий, но свою функцию по гибки профильных труб в домашних условиях точно выполнит.
Данный трубогиб еще называют профилегиб, так как он в основном предназначен для гибки профильного металла – профильной трубы, швеллера, уголка и полосы. При наличии специальных роликов позволяет гнуть круглые трубы. От стандартного трубогиба он отличается тем, что гнет трубы не просто на заданный угол, а гнет их в дугу или кольцо.
Важные технические моменты при изготовлении профилегиба.
- При гибки профильная труба деформируется, и ее боковые стороны выдавливает наружу. Причем чем меньше радиус гибки, тем больше наблюдается выдавливание боковых стенок трубы. Также на одной из сторон трубы образуются заломы. Данные заломы никак не влияют на прочность согнутой трубы, просто они имеют некрасивый вид. Для исключения заломов на трубе необходимо, чтобы ролик имел небольшое ребро ровно по центру. Данное ребро в процессе гибки будет вминать сторону трубы, тем самым исключая заломы. Высота ребра зависит от радиуса гибки трубы. Чем меньше радиус гибки трубы, тем больше должна быть высота такого ребра. В среднем достаточно ребра высотой 3-5мм. В качестве ребра можно приварить на ролик проволоку нужного диаметра.
- Если гнуть профильную трубу на роликах без боковой реборды, то существует вероятность гибки трубы винтом. Это связано с тем, что во время гибки труба может сдвинуться и ее положение относительно оси ролика будет не перпендикулярно, а под каким-то градусом. Чтобы избежать данных проблем, нужно гнуть профильную трубу на роликах с направляющими ребордами.
- Усилие, которое необходимо приложить, чтобы свести ролики трубогиба и тем самым согнуть трубу, зависит от расстояния межу роликами. Другими словами, чем меньше это расстояние, тем большее усилие необходимо приложить, чтобы свести ролики между собой. Особенно это заметно, если конструктивно трубогиб изготовлен с центральным подвижным роликом и его зажим осуществляется винтом.
- Расстояние между роликами также влияет на длину трубы, которую можно будет согнуть на данном профилегибе. Короткие трубы невозможно гнуть на трубогибе, у которого большое расстояние между роликами. По этим причинам ролики на профилегибе делают так, чтобы их можно было переставить.
- Чем меньше диаметр роликов трубогиба, тем меньше будет пятно контакта между трубой и роликом и тем больше вероятность проскальзывания трубы во время ее гибки. На профессиональных трубогибах ролики изготавливают диаметром по 100-200мм, и они позволяют гнуть профильные трубы большого сечения. Для домашнего использования подойдут ролики диаметром примерно от 20мм.
- Чем больше ведущих роликов, тем меньше вероятность проскальзывания трубы. Если вы собираетесь гнуть профильную трубу больших сечений, то желательно сделать два приводных ролика.
- Если центральный подвижный ролик поджимается с помощью винта, то для облегчения его вращения необходимо подложить под него шарик от подшипника. Тогда пятно контакта между винтом и опорной частью уменьшится и крутить винт будет гораздо легче. Винт лучше выбирать с трапецеидальной резьбой, а не с метрической. Трапецеидальная резьба может нести гораздо большую осевую нагрузку, чем метрическая.
- Для гибки круглых труб понадобиться специальные ролики с полукруглым профилем. Если гнуть круглую трубу на прямых роликах, то ее будет плющить и вместо круглой трубы получиться овал.
Как сделать ролики для профилегиба.
Ролики можно изготовить разными способами, даже на первый взгляд самыми необычными. Например, в качестве роликов можно использовать велосипедные ступицы. Такие ступицы не выдержат большие нагрузки, но согнуть трубу сечением 20х40 мм им будет вполне по силам.
В качестве роликов можно использовать обычный лом. Его просто отрезаем в нужную длину и одеваем на такой ролик подшипник подходящего диаметра. Например, лом диаметром 30мм, под него хорошо подойдут подшипники №306 ГОСТ8338-78. Чтобы подшипники не смещались вдоль оси ролика, достаточно капнуть сваркой около обоймы подшипника.
Ролики можно изготовить из трубы и покупных шайб. На рисунке ниже хорошо видна конструкция ролика.
Если у вас нет подходящих шайб, то их можно сделать самостоятельно. Как их сделать смотрите ниже в статье под заголовком “как сделать ролики для гибки профильной трубы методом обкатки”. Вместо болта в ролик можно вставить металлический круг нужного диаметра и обварить.
Как закрепить подшипники на каркасе профилегиба.
Лучший вариант, это если подшипники применить в уже готовом корпусе. Если нет таких подшипников, то используем любые подходящие без корпуса. Их не обязательно жестко крепить к каркасу трубогиба. Можно сделать под них подставки из профильной трубы или уголков. Ниже на фото представлены различные варианты крепления подшипников.
Конструктивные особенности профилегибов.
Трубогиб можно сделать практически из любого металлолома. Каркас должен быть достаточно жестким, из чего он будет сделан не важно. В основном его делают из швеллера, так как он достаточно жесткий и имеет широкую поверхность для установки валов трубогиба.
При изготовлении профилегиба нужно отталкиваться от тех материалов, которые есть у вас в наличии.
Один из главных компонентов трубогиба – это силовой узел. Его делают либо из домкрата или из винта с резьбой. Если в наличии есть винт, то можно сделать трубогиб с центральным подвижным роликом. Винт, кстати, можно взять от старого нерабочего домкрата или со струбцины. Винт должен быть мощным, не менее 16мм в диаметре.
Если же есть домкрат, то можно выбирать какой вид профилегиба сделать. Можно сделать трубогиб с крайним подвижным роликом и переламывающейся станиной или с центральным подвижным роликом и крайними неподвижными роликами.
Конструкция в принципе неважна, труба в любом случае будет гнуться. Если есть в наличии звездочки и цепь, например, велосипедные, то имеет смысл соединить два вала цепью и таким образом сделать их оба приводными валами. Это сильно поможет при гибке профильных труб большого сечения, например, 40х60 и больше. Трубы небольшого сечения гнуться хорошо и на одном приводном ролике. Если же ролики проскальзывают при гибке трубы, то нужно немного ослабить давление подвижного ролика и тогда проскальзывание прекратиться.
Ручку приводного ролика можно сделать из обычной велосипедной педали или сделать круглый штурвал.
Если предполагается гнуть трубу в кольцо, то следует предусмотреть возможность снять верхний ролик, иначе кольцо будет невозможно вынуть из трубогиба.
Ниже представлено несколько фотографий с различными конструктивными особенностями.
Как сделать ручной профилегиб с обкатным роликом.
Данный вид трубогиба позволяет гнуть профильные и круглые трубы на угол 90 градусов и более.
Принцип такого трубогиба основан на обкатке трубы роликом. Профиль ролика должен соответствовать профилю трубы. Это условие предотвращает нежелательные деформации трубы в месте сгиба. То есть выпячивание стенок труб и заломы исключены. Данный трубогиб позволяет гнуть профильные и круглые трубы.
Чтобы согнуть трубы круглого сечения, понадобятся ролики с полукруглым профилем. Здесь к сожалению, невозможно обойтись без токарных работ. Но для гибки труб профильного сечения можно изготовить ролики самостоятельно.
Как сделать ролики для гибки профильной трубы методом обкатки.
Такие ролики довольно легко сделать. Понадобиться листовой металл, дрель, машинка УШМ (болгарка) и болт.
- Берем листовой металл и размечаем круг.
- Обрезаем болгаркой металл вокруг размеченного круга.
- Сверлим по центру заготовки отверстие под болт.
4. Вставляем в отверстие болт, зажимаем его гайкой и закрепляем конструкцию в патроне дрели.
5. Обрабатываем край заготовки с помощью дрели и болгарки. В УШМ нужно установить зачистной диск.
6. Собираем обработанные заготовки в ролик. Обратите внимание, ролик по центру имеет выступ примерно 5 мм. Если вы прочитали всю статью, то уже должны знать его назначение. Такой выступ по центру ролика нужно делать только на центральном неподвижном ролике, на обкатном он не нужен.
Важные моменты при изготовлении трубогиба с обкатным роликом.
В поворотном кронштейне трубогиба необходимо предусмотреть отверстия для установки роликов под разные трубы.
Отверстия должны быть на определенном расстоянии от центра неподвижного ролика. Чтобы сделать их правильно, нужно сначала установить центральный ролик, вложить в него трубу, затем к трубе прижать обкатной ролик. А теперь самое главное, обкатной ролик следует отодвинуть таким образом, чтобы образовался зазор между трубой и ним примерно в 4-6мм. Вот это и будет место, где должно быть отверстие. На поворотном кронштейне в этом месте сверлим отверстие.
Вы скажете зачем этот зазор нужен? Дело в том, что зазор между обкатным роликом и заготовкой в начальном положении снижает деформации стенки трубы с наружной стороны сгиба. Другими словами, трубу во время гибки меньше будет вытягивать из зажима и повыситься качество гибки.
Также нужно понимать, что для каждой трубы существует свой минимальный радиус сгиба. Если трубы пытаться гнуть меньше этого радиуса, то с высокой вероятностью она согнется с заломами. Поэтому диаметры центральных неподвижных роликов должны выбираться в соответствии с минимальным радиусом сгиба.
Как согнуть профильную трубу: все возможные способы
Изготовление металлоконструкций своими руками в домашних условиях или на производстве часто не обходится без применения изогнутых элементов. Округлая форма каркасов из труб в частном строительстве встречается повсеместно: навесы, ангары, теплицы, садовые арки, скамейки, качели и многое другое. Все это выглядит эстетично, легковесно. Самым популярным материалом для таких сооружений является профильная труба, она прочна, мало весит, проста в монтаже, устойчива на излом и изгиб. Тогда возникает вопрос: как согнуть профильную трубу?
Гибка профильной трубы: как это сделать правильно?
Процесс гнутья профильной трубы и круглой не всегда осуществляется одинаковыми способами, в итоге можно получить результат отличный от ожидаемого. Квадратное (прямоугольное) сечение трудно поддается сгибанию, возникают складки, трещины, надломы, сплющивание, выкручивание по оси и прочие дефекты. Чтобы этого избежать рассмотрим все тонкости вопроса: как выгнуть профильную трубу в домашних условиях?
Перед тем, как приступить к сгибанию, следует измерить внутреннюю высоту и толщину стенки профильной трубы. В связи с тем, что допустимый радиус гиба данного сортамента изделий не регламентирован, в основном берется величина равная высоте внутренней стенки профиля за вычетом удвоенного показателя толщины стенки. Данные замеры также необходимы для определения наименьшей допустимой длины гнущегося участка трубы:
- Если высота профиля (А) до 20 мм, минимальный участок сгибания должен быть 2,5*A мм;
- Если высота профиля (А) более 20 мм, минимальный участок сгибания должен быть 3,5*A мм.
Гибка профильной трубы по радиусу проводится с учетом особенностей материала и толщины стенки. Трубные изделия с большим просветом при толщине стенки до 2 мм сгибать не рекомендуется, здесь не избежать сплющивания, заломов, разрыва шва и других деформаций. В домашних условиях лучше применить сварку для формирования изгиба.
В процессе сгибания трубы квадратного (прямоугольного) сечения своими руками, шов изделия необходимо расположить сбоку или на выпуклой стороне (только не вогнутая сторона), так, чтобы сила сжатия не воздействовала прямо на шов.
Способы согнуть профильную трубу своими руками
С обустройством территории вокруг частного дома хозяева чаще всего справляются самостоятельно, строят теплицы, ограждения, беседки, навесы, монтируя каркасы и конструкции из профильного трубопроката. Такие конструкции могут состоять из большого количества изогнутых частей. Услугу по формированию необходимого изгиба деталей можно заказать на предприятии, где с помощью специального трубогиба (профилегиба) все выполнят быстро и качественно. Однако у многих гибка профильной трубы своими руками получается не менее качественной и даже без трубогиба, который дорого стоит и в дальнейшем не понадобится. Есть несколько способов, которые позволят это сделать в домашних условиях.
Как гнуть профильную трубу при помощи сварки
Трубные изделия квадратного или прямоугольного сечения, высота стенки которых 30 – 40 мм и более, с трудом поддаются сгибанию, особенно при малых радиусах. Чтобы сформировать своими руками из такого материала красивый отвод в 90 градусов, без болгарки и сварочного аппарата не обойтись.
- Сделать шаблон изгиба, по которому проще изготовить несколько одинаковых деталей;
- Вдоль трубы болгаркой сделать надсечки трех стенок, оставив одну цельной. Чем больше надсечек, тем округлей будет изгиб;
- Один конец профиля надежно зафиксировать;
- Применив усилие, взявшись за второй конец постепенно согнуть трубу по шаблону так, чтобы пропилы образовали вогнутую часть изгиба. Плоскость сгибания не должна нарушиться, можно применить киянку;
- Пропилы заварить, места сварки отшлифовать.
Как согнуть профильную трубу при помощи наполнителей
Наполнитель используется для получения равномерных изгибов без сплющиваний и складок (гофры на вогнутой части), заполняя внутреннее пространство он распределяет силу сжатия и растяжения по всей поверхности сгибаемого участка профиля. Самым испытанным наполнителем считается мелкий, сухой, хорошо просеянный песок.
Этот способ может сопровождаться нагреванием трубы паяльной лампой либо накаливанием на древесных углях, при нагревании металл приобретет пластичность, что облегчает гибку. Горячим способом гнут трубные изделия с высотой стенки от 30мм и более.
Трубопрокат с высотой стенки до 20мм гнется без нагревания, а при радиусе изгиба менее 50мм можно не применять наполнитель.
Порядок действий горячего способа:
- Отжечь участок сгиба заготовленной трубы;
- Изготовить деревянные заглушки в виде пирамид длиной в 10 оснований, которые в 2 раза больше просвета, на одной сделать 4 продольных паза для отвода газа во время нагревания;
- Заглушить один конец трубы, постепенно засыпать до краев просеянный и прокаленный песок, уплотняя его постукиванием. Заглушить второй конец чопом с пазами;
- Разметить участок нагревания мелом, зажать профиль, расположив шов не по вогнутой стороне касательно шаблона;
- Разогреть трубу докрасна, сгибать поступательными движениями в один подход (повторный разогрев не желателен) соблюдая плоскость сгиба по шаблону. Соблюдайте меры безопасности;
- После остывания заглушки выбить или выжечь.
С высотой стенки до 10мм смело гнем профильную трубу своими руками без нагревания и наполнителя. В остальных случаях вместо песка можно применить стальную пружину с плотными квадратными или прямоугольными витками. По величине она должна быть чуть меньше внутренних размеров трубы, так, чтобы плотно пройти к месту сгиба. Пружина также не даст образоваться нежелательным деформациям при холодном сгибании. Вытаскивают ее за привязанную к конечным виткам проволоку, выходящую наружу.
Как согнуть профильную трубу в домашних условиях на гибочной плите
Это еще один вариант как согнуть профильную трубу без трубогиба, используя приспособления, изготовленные самостоятельно. К ним относятся горизонтальная металлическая или бетонная плита с отверстиями, стационарный плоский шаблон с элементом фиксации, верстак с оправкой. Данные конструкции хороши для холодной гибки тонких трубных изделий. Принцип действия прост: один конец профиля зажимается, а другой под действием силы прижимается, огибая приготовленную форму. Ручная гибка требует значительных усилий и не гарантирует точности.
Следует помнить, что стальной трубопрокат обладает пластическим моментом сопротивления (пружинящий эффект), поэтому изгиб приходится подгонять несколько раз под шаблон.
Как согнуть профильную трубу своими руками, так и привести ее в первоначальную форму, дело трудное. Чтобы все получилось, как задумано с первой попытки без специального станка не обойтись.
Трубогиб для изделий с квадратным и прямоугольным сечениями
Профилегибочный станок – устройство с валами, один из которых со свободным ходом под давлением равномерно выгибает трубу нужной формы по всей длине. Валы выточены под определенное сечение. Давление происходит постепенно, пока не будет достигнут нужный изгиб. Усилие придается вручную или с помощью электропривода, гидравлики. Домашний трубогиб рассчитан на небольшое количество сгибаемых изделий, профессиональный можно применять для серийной гибки гарантированной точности.
Благодаря особенностям конструкции профилегиб качественно сгибает стальной трубопрокат без нагревания как в отдельном участке, так и по всей длине под различным углом, в различных плоскостях.
Изготовить гибочное устройство своими руками также возможно, на это уйдет много усилий, времени и средств, однако процесс выгибания труб станет легче. Ручной станок для гибки профиля прост в эксплуатации, имеет небольшие габариты, его можно установить в гараже или небольшой мастерской. Трубогибу следует обеспечить надежное устойчивое положение, работу следует выполнять не спеша, постоянно проверяя соответствие шаблону. Наиболее простой вариант, подходящий для тонких труб — роликовый станок Вольнова. В определенном месте зажатой в тисках заготовки посредством ролика формируется изгиб, но требуется хорошая физическая сила.
Как гнуть профильную трубу в домашних условиях, вопрос непростой. Следует учесть много нюансов и сделать все правильно, дабы не испортить материал. Большое внимание уделяется размерам сечения, толщине стенки, расчету радиуса изгиба, также стоит решить — применять нагрев, наполнитель или нет.