Как найти радиус изгиба трубы

Andrey

Для выполнения поворота трубопровода используются специальные фитинги – уголки и тройники. Однако, иногда возникают ситуации, когда необходимо выполнить изгиб трубы.

Как правило, если за эту работу берется новичок, труба в месте изгиба сминается или даже ломается, поэтому далее я ознакомлю вас с некоторыми секретами народных умельцев, которые позволят вам успешно справиться с этой задачей в домашних условиях.

Как найти радиус изгиба трубы

Изогнутые трубы

Способы изгиба труб

Потребность в изгибе труб может возникнуть в ряде случаев, к примеру, в процессе монтажа трубопровода, если нужно «обойти» какое-либо препятствие. Также нередко приходится прибегать к этой операции в процессе изготовления различных металлоконструкций, таких как навесы, теплицы, беседки и т.д.

Следует отметить, что если речь заходит об изгибе труб, то имеются в виду следующие их виды:

Как найти радиус изгиба трубы

Подходящие для изгибания виды труб

Далее я расскажу, как согнуть в домашних условиях все вышеперечисленные виду труб.

Металлические круглого сечения

Процесс изгиба металлических заготовок круглого сечение достаточно сложный, так как они легко деформируются, а иногда и рвутся. Поэтому когда изгибом занимаются в промышленных условиях, особенно если требуется маленький радиус, перед тем как осуществить эту операцию выполняют расчет трубы на изгиб.

Как найти радиус изгиба трубы

Загибание металлической детали в домашних условиях

В домашних условиях, конечно, точная формула расчета трубы на изгиб вам не понадобится. Единственное, нужно определить минимальный допустимый радиус. Его значение во многом зависит от способа, которым выполняется эта операция:

  • при нагреве набитой песком детали – R= 3.5хDH;
  • с использованием трубогибочного станка (изгибание холодным способом) – R=4хDH;
  • изгиб с получением рифленых складок (гнутье горячим способом) — R= 2.5хDH.

Получить минимальный радиус, равный двум диаметрам, можно методом горячей протяжки или штамповки. Однако, в домашних условиях осуществить такой изгиб невозможно.

В этих формулах используются следующие значения:

Буквенное обозначение Значение
R Минимальный радиус изгиба
DH Радиус заготовки

Надо сказать, что существует более универсальный расчет – радиус должен составлять не менее пяти диаметров трубы.

Итак, с теорией мы немного разобрались, теперь перейдем к практике. Как уже было сказано выше, существует несколько способов решения этой задачи. Наиболее простой из них – это использование специального станка – трубогиба.

Как найти радиус изгиба трубы

Гидравлический трубогиб

Правда, цена подобного инструмента довольно высокая – стоимость гидравлического станка, который позволяет загибать заготовки диаметром до четырех дюймов, начинается 15000-16000 рублей. Стоимость ручного трубогиба, который позволяет работать с деталями диаметром до одного дюйма, составляет 4 700- 5 000 рублей.

Если вам придется часто заниматься подобной операцией, но при этом нет желания платить большие деньги за трубогиб, его можно сделать самостоятельно. На нашем портале вы можете найти подробную информацию о том, как сделать станок для изгиба профильных труб своими руками .

Как найти радиус изгиба трубы

Схема изгибания профильной или круглой трубы вокруг штырей

Однако, не всегда трубогиб имеется под рукой, к тому же, если вам нужно выполнить эту операцию единоразово, то приобретать ради этого инструмент, конечно же, не имеет смысла. В таком случае можно выполнить изгиб при помощи колышков.

Делается это следующим образом:

  1. прежде всего нужно начертить радиус изгиба на подходящей площадке;
  2. затем по контуру вкапываются металлические прутья. Располагать их желательно как можно ближе друг к другу. Для надежности прутья можно забетонировать.

Рядом с крайним прутом нужно вставить еще один, чтобы загибаемая деталь могла поместиться между ними. Это необходимо для ее фиксации;

  1. далее надо засыпать в сгибаемую трубу соль или песок. При этом в отверстия с двух сторон следует забить деревянные пробки;
  2. после этого деталь фиксируется между двумя первыми прутьями и затем загибается вокруг остальных прутьев, как показано на схеме выше.

Как найти радиус изгиба трубы

Самодельный трубогиб из крючков

Альтернативой этому варианту является использование крючков, которые крепятся к куску фанеры и образуют необходимый радиус, как на фото выше. Если же нужно получить меньший диаметр, в качестве шаблона следует использовать широкий диск или валик.

Надо сказать, что оба способа подходят для деталей диаметром не более 16-20 мм. Если же вы хотите загнуть заготовку большего диаметра, место сгиба следует хорошо разогреть.

Если вам нужно придать форму заготовкам из цветных металлов, прочность на изгиб которых значительно меньше, чем у стальных аналогов, можно воспользоваться пружиной. Последняя должна строго соответствовать внутреннему диаметру, так как вставляется внутрь трубки. Конечно, можно надеть пружину и снаружи, но в таком случае неудобно совершать изгиб.

Защитив трубку пружиной, она сгибается своими руками. Работу следует выполнять аккуратно, чтобы добиться нужного радиуса и при этом не повредить деталь.

Как найти радиус изгиба трубы

Профильные трубы

Профильные

Профильные трубы гораздо сложней гнуться, так как благодаря своей форме имеют повышенную прочность. Изделия малого сечения можно загнуть описанными выше способами.

Также существует еще один способ изгиба профильной трубы, который позволяет работать с заготовками достаточно большого сечения. Принцип его следующий:

  1. в заготовку нужно засыпать песок или соль, после чего надежно заткнуть торцы пробками;
  2. далее деталь надо надежно зажать в тисках;
  3. затем участок сгиба следует прогреть докрасна;
  4. после этого заготовку надо править киянкой до получения нужного радиуса.

Как найти радиус изгиба трубы

Пропилы в профильной трубе

Если у вас имеется сварочный аппарат и болгарка, то вы сможете загнуть заготовки даже самого большого диаметра без особых усилий. Делается это следующим образом:

  1. прежде всего на заготовке размечается радиус изгиба;
  2. далее по всему радиусу нужно разметить полоски с трех сторон профильной заготовки. Чем меньше радиус, тем меньше должен быть шаг между полосками;
  3. затем болгаркой выполняются пропилы с трех сторон детали по выполненной разметке;
  4. теперь заготовка изгибается без каких-либо проблем;
  5. после получения нужного угла, пропилы следует заварить;
  6. в завершение работы нужно зачистить швы и зашлифовать.

Таким способом можно изготавливать детали даже сложной формы, при этом точность изгиба получается очень высокой. Однако, необходимо опыт работы с болгаркой и сварочным аппаратом.

Как найти радиус изгиба трубы

Изгибание металлопластиковой заготовки руками

Металлопластиковые

Металлопластиковые трубы с одной стороны гнутся очень просто, но с другой – легко ломаются. Поэтому выполнять работу нужно очень аккуратно. При этом следует помнить, что минимальный радиус изгиба металлопластиковой трубы аналогичен радиусу металлических заготовок, т.е. должен составлять не менее пяти диаметров.

Если диаметр трубы 16 мм, то загнуть ее можно без каких-либо специальных приспособлений. Делается это следующим образом:

  • возьмите деталь двумя руками сверху. При этом большие пальцы расположите под трубой, параллельно ей, и сомкните друг с другом, как показано на фото выше;
  • затем двумя руками сгибайте трубу и обязательно обеспечьте упор большими пальцами;
  • согнув трубу до необходимого радиуса, сместите ее в ладонях влево или вправо, и затем повторите процедуру;
  • таким образом изгибайте заготовку и перемещайте ее до тех пор, пока не получите нужный угол.
Читайте также:  Углошлифовальная машинка: принцип работы, цена, советы по выбору

Чтобы «набить руку», потренируйтесь выполнять данную процедуру на обрезках труб, так как вполне вероятно, что поначалу заготовки у вас будут ломаться.

Как найти радиус изгиба трубы

На фото – изгибание металлопластиковой заготовки при помощи пружинного кондуктора

Трубу диаметром 20 мм согнуть вокруг пальцев гораздо сложней. Поэтому в качестве упора можно использовать любую другую подходящую поверхность. Однако, удобней всего выполнять эту работу с использованием пружинного кондуктора, который может быть как наружным, так и внутренним, т.е. который вставляется внутрь заготовки.

Чтобы выполнить изгиб внутренним кондуктором посередине длинной заготовки, привяжите его к веревке и затем протолкните на нужную глубину. После выполнения изгиба, вытяните пружину, потянув за веревку.

Вот, собственно, и все народные способы изгиба труб, которыми я хотел с вами поделиться.

Вывод

Как мы выяснили, существует довольно много народных способов изгиба труб. Немного потренировавшись, вы сможете добиться хороших результатов. Однако, следует помнить, что качество изгиба, выполненного на профессиональном оборудовании, будет всегда выше.

Видео в этой статье содержит дополнительную информацию о том, как изгибать металлопластиковые трубы. Если в процессе выполнения этой операции у вас возникли какие-либо сложности, задавайте вопросы в х, и я обязательно постараюсь вам помочь.

22 июля 2016г. Если вы хотите выразить благодарность, добавить уточнение или возражение, что-то спросить у автора – добавьте комментарий или скажите спасибо!

Гибка профильных труб по радиусу — методика и оборудование

Главная / Инструменты /  

Гибка квадратной профильной трубы – это процедура, в ходе которой изделие приобретает изогнутую форму. Сгибание проводится своими руками или специальным инструментом. Изогнутую форму металла получают на станке.

Теоретические основы процесса гибки

Как найти радиус изгиба трубы

Вследствие возникающих напряжений при изгибании:

  • стенка трубы растягивается по внешней стороне прилагаемого усилия;
  • сжимается по внутренней стороне;
  • образуется и нейтральная ось, на ней состояние материала не изменяется.

Это интересно: Гильотина для резки металла — виды и характеристики

Технические характеристики профильных труб и их особенности для сгибания

Перед проведением изгибания металла рекомендовано ознакомиться с их техническими характеристиками, что положительно отобразится на результате работы. Изделия имеют овальное, квадратное, плоскоовальное или прямоугольное сечение. В соответствии со стандартами ГОСТ профтрубы с круглым сечением относятся к профильным трубам.

Как найти радиус изгиба трубы

Размеры изделий могут быть различными. Отличительными особенностями между ними является толщина стенок и площадь сечения. Определение пластических возможностей проводится с учетом совокупности размеров. Это минимально допустимый радиус размеров.

Поведение круглого, квадратного и прямоугольного сечения, виды разрушений

  1. Ставшая тонкой внешняя стенка тяготеет к выгибу, направленному к срединной оси трубы. Это приводит к тому, что ее поперечное сечение деформируется.
  2. Когда предел прочности изделия превышается, оно разрывается по внешней плоскости изгибания.

Толщина трубных стенок на внутренней части гиба становится больше, из-за появления сжимающего напряжения. Когда предел прочности изделия на сжимание превышается, оно утрачивает локальную жесткость. Это приводит к образованию глубоких складок на внутренней плоскости изогнутой трубы.

Как ведут себя квадратный и прямоугольный профиль:

  1. Их трубные стенки подвержены сжимающему и растягивающему напряжению, как на наружной, так и на внутренней плоскости изгиба, по максимуму.
  2. У материала повышенная склонность к деформациям, мастеру трудно их контролировать.
  3. Профильный материал на внутренней стороне изгиба склонен к вертикально направленному расширению. При этом он течет горизонтально вдоль торца изделия. Эти напряжения вдавливают вертикально расположенные трубные стенки. При этом квадрат поперечного сечения деформируется. Он приобретает конфигурацию трапеции.
  4. Поперечное сечение прямоугольной и квадратной формы плохо передает зажимные усилия между изгибочной и зажимающей колодкой.
  5. Профиль стремится проскользнуть вдоль колодки в начале изгибания. При этом он может ее тереть, что ведет к износу оборудования.

Поведение материала с круглым сечением, когда происходит его изгиб:

  1. Материал меньше деформируется на участках наивысшего напряжения. Места максимального сжимания/растягивания расположены по касательной осевой линии к поперечному сечению.
  2. Круглая форма дает металлу возможность равномерно растекаться по всем направлениям в ходе изгибания. Благодаря этому мастеру легче контролировать процессы деформации материала.
  3. Благодаря поперечному сечению округлой формы труба хорошо передает усилия между изгибочной и зажимающей колодкой.
  4. При гибке круглых труб по радиусу, они практически не проскальзывают в инструменте.

Методы гибки профильных труб

Гибка профильной металлической трубы по радиусу проводится холодным и горячим способом. Для облегчения этого процесса рекомендовано применение специальных приспособлений – болванки, трубогибы, станки.

Станок

Гибочный прокаточный станок для профильной трубы можно приобрести или изготовить самостоятельно. При использовании установки проводится гибка металла холодным способом. Станок может быть полуавтоматическим и автоматическим. При использовании второго из них обеспечивается качественный прогиб трубы.

Как найти радиус изгиба трубы

Вальцы для гибки металла – это устройство, которое имеет две составляющие – металлическую станину и подающие вальцы. Ручной инструмент применяется для изгибания изделий небольшого диаметра. Гидроприводные вальцы используются, если профтруба имеет толстую стенку, а ее диаметр более 10 миллиметров.

Трубогиб

Инструмент позволяет согнуть металлическую профильную трубу в домашних условиях правильно. Принцип работы оборудования основан на оказании большого давления на одну или несколько точек, что обеспечивает ее изгиб.

Инструмент имеет компактные размеры, что упрощает процесс его использования в домашнем хозяйстве. Существуют ручные и гидравлические трубогибы. Второй вариант агрегатов имеет больший коэффициент полезного действия.

Производятся электрические аналоги, которые упрощают процесс изгибания металла и не требуют участия мастера. При одноразовом проведении процедуры их покупка нецелесообразна.

Как найти радиус изгиба трубы

Трубогиб придает трубе плавности линий. В металлоизделие засыпается мелкий песок, а его отверстия закрываются с двух сторон деревянными пробками или простым брусом.

При выборе пробки рекомендуется следить за тем, чтобы ее длина в два раза превышала радиус. Это устранит возможность деформации профтрубы. Далее с двух концов просверливаются небольшие отверстия, с помощью которых обеспечивается выход газа.

В местах будущего изгиба делается разметка. Затем проводится прогревание необходимого участка и загиб.

Болванка

Этот способ используется при большом радиусе изгиба металлоизделия. Место изгиба пользователь нагревает паяльной лампой. Предварительно берется проволока, диаметром 1-4 миллиметра, и сделать из нее пружину, которая надевается на место изгиба. После разогрева профтрубы ее сгибают болванкой, которая имеет радиус равен изгибу.

Как найти радиус изгиба трубы

Холодные способы гибки

Это простой способ, который применяется только при отрицательных температурах. Берется отрезок и с одной стороны надевается пробка. В другой конец металлоизделия заливается вода.

Читайте также:  Труба электрокор флекс 160

Конструкцию оставляют на морозе до тех пор, пока вода внутри не замерзнет. После этого проводится гибка любым инструментом.

Этот способ применяется, если материал – дюраль, медь латунь и другие мягкие металлы.

Перед применением способа рекомендуется следить, чтобы толщина стенки была не более 1 миллиметра, а диаметр – не более 8 миллиметров.

Метод резки

Предварительно рекомендуется точно рассчитать радиус закругления. С трех столон рекомендовано сделать метки-пропилы. Далее с применением инструмента проводится аккуратное сгибание. В местах пропилов труба заваривается сваркой.

Как найти радиус изгиба трубы

С применением песка и соли

В металлопластиковую трубу засыпается песок или соль, которые предварительно разогреваются. После прогрева отрезка его сгибают в соответствии с шаблоном заданного радиуса.

Как найти радиус изгиба трубы

Оборудование для гибки труб: заводские и самодельные варианты

Классическое приспособление для гибки профильной трубы – это трубогиб. Причем агрегаты подобного типа бывают ручными и механизированными.

У ручных станков от мускульной силы оператора работает и привод подачи трубы (соединенные цепной передачей вальцы) и генератор деформирующего усилия (соединенная с верхним вальцом струбцина).

Механизированный станок для гибки профильной трубы работает на электрическом приводе, который генерирует крутящий момент на подающих вальцах. Генератор прижимного усилия такого агрегата функционирует либо от мускульной силы оператора (струбцина), либо от гидравлического привода (ротационный пресс).

К заводским моделям трубогибов относятся агрегаты из серии «ПГ» (профелегибы).

Причем в быту и промышленности используют следующие модели:

  • Как найти радиус изгиба трубыПГ-1 – мобильный трубогиб, который могут использовать и «домашние мастера» и слесари или сантехники из аварийных бригад. Этот компактный аппарата сгибает профиль с габаритами до 40х40 миллиметров. Причем минимальный радиус изгиба – 180 миллиметров, а минимальный диаметр (для кольцеобразных деталей) – 0,6 метра.
  • ПГ-2 – мобильный трубогиб с увеличенной мощностью. Этот аппарат сгибает даже 60-миллиметровые профили. Минимальный радиус изгиба в данном случае равен 22 сантиметрам (диаметр — 60 сантиметрам).

Средняя стоимость подобных станков – 600-700 долларов США. Поэтому большинство домашних мастеров используют не «фабричные» а самодельные трубогибы. Или заказывают услугу у специализированных компаний.

Причем цена гибки профильной трубы зависит от объемов работы, габаритов и конструкционного материала деформируемого изделия и сложности профиля согнутой детали.

Самодельные трубогибы

Самодельные аппараты для гибки труб конструируют на основе трехвальцовой схемы, реализованной в промышленных трубогибах.

Сборку такой конструкции начинают с производства каркаса – прямоугольника, изготовленного из четырех швеллеров, соединенных сваркой.

На изготовленный каркас, по центру, наваривают П-образный кронштейн, в центр верхней планки которого вваривают гайку – основу будущей струбцины.  В эту гайку вкручивают винт с маховиком.

Пята винта контактирует с подвижной плитой, которая перемешается в пазах боковых стенок П-образного кронштейна.

В плиту (которую можно выполнить в виде того же П-образного кронштейна, только с короткими вертикальными «ножками) встраивают валец (закрепляя между боковыми «ножками»).  Прижимное усилие будет генерироваться струбциной.

По бокам от П-образного кронштейна наваривают стержневые кронштейны, которые будут удерживать подающие вальцы. Крепление вальцов осуществляется с помощью винтов. Причем с одной стороны на вальцы монтируют звездочки цепной передачи (можно использовать детали от велосипеда).

В финале на подающие вальцы надевают цепь и крепят к одной из звездочек рукоять, с помощью которой генерируют момент вращения на валу.

Схема работы такого агрегата очень проста:

  • Деформируемую трубу укладывают на подающие вальцы и поджимают деформирующим роликом, затягивая винт струбцины.
  • После этого, вращая рукоять подающей системы, прокатывают всю трубу сквозь зону деформации.
  • При необходимости вышеописанные действия повторяют еще раз.

В итоге, труба гнется, а владелец оборудования экономит от 500 до 700 долларов США.

Как рассчитать минимально допустимый радиус

Минимальный радиус гиба трубы, при котором появляется критическая степень деформации, определяет соотношение:

Rmin=20∙S

В нем:

  • Rmin означает минимально возможный радиус гиба изделия;
  • S обозначает толщину, которой обладает трубопровод (в мм).

Следовательно, радиус по срединной трубной оси равен: R=Rmin+0,5∙Dn. Тут Dn означает условный диаметр круглого стержня.

Обязательное условие, чтобы грамотно вычислить минимальный радиус изгиба — это необходимость принять во внимание соотношение:

Кт=S:D

Тут:

  • Кт означает коэффициент тонкостенности изделий;
  • D указывает на наружный диаметр труб.

Следовательно, универсальная формула для вычисления минимально допустимого радиуса гибки:

R=20∙Кт∙D+0,5∙Dn.

Когда заданный радиус получается больше, нежели значение, получаемое по приведенной выше формуле, то используется метод холодной гибки труб. Если он меньше рассчитанной величины, материал следует предварительно нагреть. Иначе его стенки при гибке деформируются.

Следует учесть тот случай, когда параметр тонкостенности составляет 0,03

Радиусы гиба, изгиба, загиба стальных, медных и латунных труб в зависимости от диаметра. Наименьший радиус, наименьшая необходимая длина свободного конца, длина изогнутого участка

Как найти радиус изгиба трубы
Проект Карла III Ребане и хорошей компании


Раздел недели: Предел функции, суммы ряда. Ограниченность функции, замечательные пределы….
Как найти радиус изгиба трубы
Адрес этой страницы (вложенность) в справочнике dpva.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Оборудование / / Фланцы, резьбы, трубы, фитинги….Элементы трубопроводов. / / Трубы, трубопроводы. Диаметры труб и другие характеристики.  / / Радиусы гиба, изгиба, загиба стальных, медных и латунных труб в зависимости от диаметра. Наименьший радиус, наименьшая необходимая длина свободного конца, длина изогнутого участка.

Как найти радиус изгиба трубы Длина изогнутого участка в мм: Как найти радиус изгиба трубыR-радиус изгиба в мм; α – угол в градусах -наружный диаметр трубы (справочно – таблицы численных значений – есть “пи” и углы) При выборе радиуса изгиба всегда предпочтительнее изгиб в холодном состоянии.

Таблица 1. Наименьшие радиусы изгиба медных и латунных труб по ГОСТ 617-90 и ГОСТ 494-90 (да в целом, и любых приличных) в зависимости от диаметра. Наименьший радиус, наименьшая необходимая длина свободного конца (необходимого для зажима-захвата). Все размеры в мм

Наружный диаметр dн, мм
  • Наименьший радиус
  • изгиба R, мм
  1. Наименьшая длина свободного
  2. участка lmin, мм
3 6 10
4 8 12
6 12 18
8 16 25
10 20 30
12 24 35
15 30 45
18 36 50
24 72 55
30 90 60

Таблица 2. Наименьшие радиусы изгиба стальных водогазопроводных труб по ГОСТ 3262-75 (да в целом, и любых приличных) в зависимости от диаметра. Наименьший радиус, наименьшая необходимая длина свободного конца (необходимого для зажима-захвата). Все размеры в мм

Размер
  • Наименьший радиус
  • изгиба R, мм
  1. Наименьшая длина свободного
  2. участка lmin, мм
Условный диаметр (условный проход) Dу Наружный диаметр dн, мм в горячем состоянии в холодном состоянии
8 13,5 40 80 40
10 17 50 100 45
15 21,3 65 130 50
20 26,8 80 160 55
25 33,5 100 200 70
32 42,3 130 250 85
40 48 150 290 100
50 60 180 360 120
65 75,5 225 450 150
80 88,5 265 530 170
100 114 340 680 230

Таблица 3. Радиусы изгиба стальных труб в зависимости от диаметра и толщины стенки. Все размеры в мм.

Как найти радиус изгиба трубы Диаметр d, мм Наименьший радиус изгиба R при толщине стенки:
до 2 мм Свыше 2 мм
5-20 4d 3d
20-35 5d 3d
35-60 6d (лучше вообще не гнуть) 4d
60-140 7d (лучше вообще не гнуть) 5d
Как найти радиус изгиба трубы

Поиск в инженерном справочнике DPVA. Введите свой запрос:

Если Вы не обнаружили себя в списке поставщиков, заметили ошибку, или у Вас есть дополнительные численные данные для коллег по теме, сообщите , пожалуйста. Вложите в письмо ссылку на страницу с ошибкой, пожалуйста.

Проект является некоммерческим. Информация, представленная на сайте, не является официальной и предоставлена только в целях ознакомления. Владельцы сайта www.dpva.ru не несут никакой ответственности за риски, связанные с использованием информации, полученной с этого интернет-ресурса. Free xml sitemap generator
Читайте также:  Ткацкий станок из пвх труб

Технология радиусной гибки труб

Трубы имеют широкое применение практически во всех сферах производственной деятельности. Одним из основополагающих процессов, сопутствующих проведению монтажных работ по устройству различных трубопроводных систем, является гибка трубы по радиусу, что позволяет существенно уменьшить количество сварных швов и благоприятно сказывается на общем качестве работ.

Методы сгибания труб по радиусу

Процесс сгибания стальных труб по радиусу позволяет придавать им частичную или полную изогнуто-плавную конфигурацию, которая не зависит от формы сечения профиля. Так, при сгибании полого профиля на стальную заготовку, одновременно действует сила, сжимающая ее по внутренней стенке и усилие, растягивающее по внешнему радиусу. Специфика такого процесса состоит в том, что:

  • профиль в момент придания ему формы загиба может получить искривление, при котором трубой будет утрачена соосность;
  • при растяжении наружной стенки трубы на участке максимального радиуса может произойти разрыв стенки за счет воздействия радиальной силы;
  • сдавливаемая внутренняя часть трубы при неравномерном сокращении будет сминаться складками в виде гофры от приложения тангенциальных сил.

Поэтому существуют два основных способа, при которых производиться гибка трубы по радиусу, а именно:

  • непосредственно на холодной трубе,
  • при разогреве места сгиба.

Холодный способ используют в основном для труб с малым диаметром, но в этом случае необходимо четко знать минимальный радиус гиба трубы по осевой линии.Как найти радиус изгиба трубы

При разогреве места сгибания создаются более благоприятные условия для процесса заданной деформации, так как металл приобретает достаточную пластичность, снижая вероятность образования различных дефектов.

Горячие способы сгибания трубы по радиусу применяют в основном для заготовок большого диаметра, так как эта методика является более затратной и требует большего времени для осуществления единичного гиба.

При использовании обоих способов необходимо знать технологический процесс, который позволит обеспечить равномерное сечение металлической трубы на всем протяжении радиуса искривления и полное отсутствие на стенках трещин и складок.

Как определить минимальный радиус

  • Определить минимальный радиус изгиба металлической трубы можно согласно приведенного ниже расчета и на основании чертежа.
  • Как найти радиус изгиба трубы
  • Минимально допустимый радиус гиба, при котором может наступить критическая деформация определяется отношением:
  • Rmin = 20*S,
  • где Rmin – минимально возможный радиус гиба металлической трубы, S – толщина стенки трубы в мм.
  • Отсюда радиус по центральной оси трубы будет:
  • R = Rmin + 0,5 * D,
  • где D – условный диаметр трубы.
  • Обязательным условием при правильном расчете минимального радиуса гиба является необходимость учитывать отношение:
  • Кт =S/D,
  • где Кт – критерий, учитывающий тонкостенность труб.

    Таким образом получаем универсальную формулу для расчета допустимого радиуса сгибания:

  • R= 20*Кt*D + 0,5 *D,
  • При условии, если расчетный радиус R больше, чем (20*Кt*D + 0,5 *D), то применяем способ холодной гибки, если же меньше, то необходимо дополнительно разогревать трубу перед сгибанием, в противном случае деформации стенок не избежать.
  • А также необходимо учитывать, что, если значение критерия тонкостенности лежат в диапазоне 0,03 < Кt < 0,2, то минимально допустимый условный радиус сгибания металлических труб без применения оправки должен быть больше значения:
  • R ≥9.25*((0,2 — Кt )**0,5),
  • если же минимально допустимый условный радиус сгибания меньше полученной величины, то применение правки является обязательным условием.
  • Получить поправку радиуса гиба трубы с учетом пружинения после того, как нагрузка была снята, можно по формуле:
  • Rср =0,5 *Ку*Dm,
  • где Dm — диаметр гибочной оправки, Ку – справочное значение коэффициента упругой деформации для данного металла.
  • Так, для укрупненных расчетов, можно принять значение коэффициента упругой деформации равным 1,02 для труб диаметром до 40 мм, изготовленных из стали или меди, а для труб с условным диаметром более 40 мм это значение будет, соответственно, равно 1,014.
  • Для более точного расчета угла, на который необходимо согнуть трубу с учетом величины упругой деформации, можно воспользоваться формулой:
  • α = α *(1 + 1/m),
  • где α — угол поворота центральной оси, m – значение справочного коэффициента упругой деформации.

Так, если расчетный радиус больше диаметра трубы в два-три раза, то значение коэффициента упругой деформации можно брать в диапазоне величин от 40 до 60.

Инструменты и оборудование

Для сгибания стальных труб малого диаметра при монтаже коммунальных трубопроводов используют ручные приспособления и холодный способ деформации. Так, холодную трубу можно согнуть приспособлениями, использующими следующие методы:

  • с помощью шаблонной обкатки для круглых труб диаметром до 76 мм. На станках, использующих обкатку, не получиться получить качественную округлость радиуса сечения в месте загиба;
  • путем наматывания на неподвижный ползун, при продольном перемещении обкатывающего ролика ;
  • основанный на передаче усилия пневмо- или гидроцилиндром месту сгиба с упором на два подвижных ролика;
  • с протяжкой через подвижные направляющие ролики, что позволяет производить отводы с малым угол радиуса, используется на универсальных гибочных станках.

Как найти радиус изгиба трубыГибка профильной трубы по радиусу квадратного или прямоугольного сечения осуществляется такими же способами, как и стальных труб круглого сечения. Главное отличие профильных трубогибных станков заключается в виде прокатных роликов, шаблонов и обкаток, которые имеют, соответственно, форму прямоугольного сечения.

Трубы больших диаметров гнут исключительно горячими способами на специальных станках, так используют метод:

  • деформации заготовки на штампе, что позволяет изготавливать изделия с несколькими сгибами как в одной, так и нескольких плоскостях сразу;
  • протяжки на специальном роге, дает возможность получать не только минимальные радиусы, но и заданную кривизну радиуса, при этом сохраняя равномерный диаметр сечения трубы за счет одновременной калибровки на внутреннем сердечнике.

Как производиться горячее сгибание заготовок труб на производстве можно посмотреть на данном видео.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector