Как согнуть алюминиевый профиль своими руками

Как согнуть алюминиевую трубу профессионально: советы и решения

Сегодня выпуск изделий из алюминия чрезвычайно разнообразен и все они востребованы. Это говорит об эффективности и незаменимости данного вида материала в большинстве сфер применения. Остановим внимание на самом популярном типе алюминиевой продукции — трубе.

Сгибать алюминиевую трубу можно разными методами, с помощью техники и без таковой

Характеристики трубных изделий из алюминия

Алюминиевая труба – легкий (треть от веса стальной), пластичный, не поддающийся коррозии, устойчивый к химическому и температурному воздействию (рабочая температура от +150 о С до -270 о С), с высокой электро- и теплопроводностью, экологичный и долговечный вид изделий. Они различаются:

• по форме сечения на круглые, квадратные, прямоугольные и фасонные;
• по способу производства на холоднодеформированные, прессованные и сварные;
• по длине на мерные, немерные, с кратной мерностью, бухтовой фасовки;
• по химическому составу (марка Al) на высокочистые и технической чистоты.

Сведения о деформируемых сплавов с маркировкой и характеристикой свойств представлены в таблице.

Таблица 1

Важно! При увеличении степени примесей пластичность сплава уменьшается, а прочность увеличивается.

В сортамент алюминиевых труб входят изделия, различные по техническим характеристикам

Алюминиевые изделия благодаря пластичности податливы любым механическим воздействиям. Согнуть алюминиевую трубу довольно просто даже в домашних условиях, при этом она останется целой и невредимой. Довольно лишь соблюсти некоторые особенности этой операции.

Что такое процесс сгибания и как согнуть алюминиевую трубу

При сгибании прямой алюминиевой трубы под каким-либо углом происходит деформация структуры металла, а именно — внутренний слой профиля сжимается, а внешний растягивается. Так как алюминий имеет достаточно низкую плотность, то сгибание наименьшим образом травмирует изделие. Легированный алюминий обретает большую плотность в процессе производства, поэтому такие марки трубных изделий гнутся не так легко.

Гибкость позволяет монтировать из алюминиевых труб конструкции самых замысловатых форм, сохраняя сечение и целостность заготовок. Сам процесс сгибания происходит вручную, при помощи нехитрых приспособлений, либо с использованием специализированных механизмов, с применением разогрева заготовки или в холодном состоянии. Все зависит от размера, вида и структуры изделия, толщины стенок, сложности выгибаемых форм.

Есть 4 основных вида гибки алюминиевой трубы (одна плоскость): отвод, скоба, утка, калач. Заготовка с двумя сгибами в 135 град. – это утка, с тремя сгибами – это скоба (угол в центре 90 град., по краям 135 град.), с изгибом в полуокружность – калач, со сгибом в 45-135 град. – это отвод. При гибке нужно руководствоваться такими правилами:

• если алюминиевая труба имеет сварной шов, то сгибать ее нужно так, чтобы шов не проходил ни по вогнутой, ни по выпуклой линии сгиба (перпендикулярно сгибаемой поверхности);
• если диаметр изделия составляет 15-20 мм, то радиус сгиба должен быть не меньше величины внешнего диаметра, умноженного на 2;
• если диаметр заготовки свыше 25 мм, то радиус сгиба должен быть не меньше величины внешнего диаметра, умноженного на 3.

Алюминий — очень мягкий металл, и несоблюдение правил сгибания приведет к разрыву трубы

Совет! Какой бы вариант гибки ни был выбран, главная задача – избежать трещин, надломов, сплющивания, сморщивания вогнутой части. Это значит выбрать правильный метод и инструмент, соблюдать правила безопасности при гибке в домашних условиях.

Чем поможет трубогиб

Трубогиб – общее название специальных устройств с различным принципом действия, применяемых для ручной или станочной гибки труб и профильных, и круглых, как в домашних условиях, так и в профессиональных мастерских.

С помощью ручного трубогиба гнут алюминиевые пластичные тонкостенные изделия с малым диаметром. Среди них:

• рычажный трубогиб (станок Вольнова) – заготовка закладывается в форму, где под воздействием рычажной силы изгибается без нагревания. Форма сделана под определенный диаметр;
• арбалетный трубогиб – заготовка закрепляется в конструкции, где гнущий сегмент продавливает середину трубы в противоположную концам сторону;
• пружинный трубогиб – в трубу закладывается пружина, необходимого диаметра, и после нагревания заготовки, либо холодным способом производится изгиб, после чего пружина вынимается.

Станочная гибка призвана сгибать заготовки разнообразных диаметров и форм с минимальным риском повреждения. Это электромеханические и гидравлические механизмы, обеспечивающие точный результат сгибания согласно заданным параметрам. Такое оборудование обеспечивает следующие методы изгибания:

• метод проталкивания – сгибание путем толкания алюминиевой трубы (Ø до 100мм) между роликами трубогиба, где один из роликов выполняет функцию отклонения. Изгиб получается дугообразный с минимальным радиусом искривления (радиус изгиба равен диаметру трубы, умноженному на 6);
• метод проката – сгибание путем прокатывания алюминиевой трубы (Ø от 10мм до 100мм) через гибочные ролики, которые подбираются строго под диаметр изгибаемого изделия. Такую операцию можно выполнить с помощью трехвалкового трубогиба, который выполняет сгибание кольцом, спиралью, дугой. Используется как для круглого, так и для прямоугольного профиля. Прокатывание проделывают несколько раз;
• метод обкатывания – сгибание путем воздействия обкатной головки трубогиба. Шар головки прогибает трубу под давлением, а где нет давления, труба прогибается в противоположном направлении. Нагревание не применяется. Во избежание сжатия заготовки минимальный радиус изгиба должен быть равен 3 радиусам трубы;
• метод сгибания давлением — сгибание путем прессовки штампами (деформация извне) или гидроформованием (деформация изнутри путем подачи воды или масла в трубу под давлением, изделие выгибается в границах формы).

Трубогиб даже самой простейшей конструкции в разы снижает риск порчи заготовки при гибке

Как согнуть алюминиевую трубу в домашних условиях

Для начала необходимо определить марку трубы, диаметр и толщину стенки. Если решено гнуть алюминиевые конструкции дома и не единожды, то без ручного трубогиба не обойтись. Купить такое приспособление сейчас не составит труда, выбор очень большой. Соорудить элементарный трубогибочный станок или стенд также возможно.

Есть также несколько способов, как согнуть алюминиевую трубу без трубогиба в домашних условиях. Такие методы подходят для небольших объемов работ.

Способ 1. Заполнить трубу просеянным, сухим, мелким песком, концы заглушить чопами, медленно сгибать заготовку (можно даже вручную), закрепив один конец в хомут. Согнуть заготовку и высыпать песок. Песок позволит сохранить округлость сечения, а в условиях минусовой температуры его может заменить вода, заледеневающая в трубе. После сгибания нужно поместить готовую деталь в тепло, чтобы лед растаял.

Способ 2. Если труба не пластичная (дюралюминий), то используем способ 1 с песком и газовую горелку. Закрепить трубу одним концом в тисках, разогреть равномерно участок сгиба (250 о С). Поднести к разогретому месту кусочек бумаги, если он дымится, изделие готово к сгибанию. Сгибать медленно. Нельзя допускать многократного нагрева одного и того же участка заготовки.

Способ 3. Изготовить из дерева плоский полукруглый шаблон (толщина больше диаметра заготовки) с нужным радиусом сгиба, закрепить его на плоскости струбцинами или болтами. Рядом с шаблоном крепится доска такой же толщины с уклоном, так, чтобы труба плотно легла между ними. Заложить трубу одним концом к направляющей доске касательно полукруга, второй ее конец загибать вдоль шаблона. Использовать такой метод можно для пластичных труб любого сечения Ø до 40мм. Способ применим для сгибания большим радиусом.

Заполнение трубы обычным песком позволяет гнуть ее вручную без риска повредить или сломать заготовку

Способ 4. Заполнить трубу песком по способу 1, концы заготовки кладем на две опорных, устойчивых плоскости, так, чтобы место сгиба было на весу. Резиновой киянкой формируем нужный изгиб в месте, которое не прилегает к опорам. Способ хорошо подходит для изделий квадратного сечения.

Способ 5. Поместить в участок сгиба заготовки стальную пружину меньшего диаметра, к концу которой привязать проволоку. Согнуть трубу до нужной формы и вытащить пружину, потянув за проволоку. Место сгиба можно разогреть при необходимости.

Важно! Длина трубы после сгибания может поменяться, поэтому необходимый отрезок трубы следует формировать после гибки.

В домашних условиях или специализированных мастерских согнуть алюминиевую трубу своими руками или при помощи трубогиба сегодня не вызовет затруднений. Главное выполнить процесс гибки профессионально, а для этого нужно сделать правильный выбор метода и приспособления, знать материал и измеримые данные трубы.

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:

Как согнуть уголок полукругом

Гибка уголка — это технологический процесс получения различных изделий заданных параметров и необходимых форм путем механического воздействия, в том числе на специальном профилегибочном оборудовании.

Получаемые при сгибании металлического уголка изделия находят широкое применение в различных сферах строительства. Они позволяют создавать надежные каркасы и различные металлоконструкции, которые способны при своей внешней легкости выдерживать значительные нагрузки.

Способы гибки уголка

Применяют несколько основных способов получения из металлического уголка конструкций заданной формы и профиля, а именно различают:

• холодное сгибание,
• горячее сгибание,
• придание формы с помощью разрезания, сгибания и сварки готового изделия.

Холодное сгибание металлического уголка, в свою очередь, разделяется на:

• свободную гибку — это когда уголок сгибают без применения специального оборудования;
• сгибание с помощью вальцовочного механизма на специализированном профилегибочном станке.

Применение холодной гибки металлического уголка, в отличие от других способов, имеет определенные преимущества, а именно:

• это наименее затратный метод придания металлу заданной формы, при этом не требуется использования дополнительного оборудования для разогрева, резки, сварки и последующей обработки металла;
• получаемый в итоге каркас имеет большую прочность, так как при этом исключаются возможные дефекты, характерные при применении разогрева, резки и сварки;
• готовые конструкции гарантированно служат больший срок из-за того, что при обработке сохраняется целостность структуры металлического профиля;
• снижается вероятность возникновения очагов коррозии металла со временем.

Сгибание уголка по радиусу

Гибка металлического уголка по радиусу достаточно сложная технологическая операция, так как любое сгибание — это одновременное сжимание внутреннего и растягивание внешнего слоя металла, а, в случае с профилем в виде уголка, такие процессы никак не могут протекать равномерно, что будет сопровождаться попыткой продольного смещения одного из этих слоев.

Непосредственно для металлического уголка применяют два основных способа сгибания в плоскости профиля — это когда одна из полок лежит в вертикальной плоскости, а другая в горизонтальной и ее сгибание будет:

• вовнутрь радиуса кривизны деформации, при этом она будет сильно сжиматься ,
• наружу радиуса кривизны деформации, соответственно, она будет растягиваться .

Холодное сгибание металлического уголка методом вальцовки на специальном профилегибочном оборудовании позволяет согнуть как стальной уголок, так и профиль из алюминия, получая при этом изделия практически любого радиуса с идеальной формой.

Как согнуть уголок по радиусу своими руками можно посмотреть на этом видео.

Стоит иметь в виду, что как для горячего, так и холодного способа сгибания существуют предельные величины радиусов, которые напрямую зависят от размера полок уголка и его толщины. Так, можно упрощенно рассчитать радиус, на который допустимо загибать уголок, согласно следующим значениям:

• допустимый радиус для равнополочного уголка должен составлять минимальные 45 размеров ширины полки;
• для неравнобокового профиля допустимый радиус не может быть меньше 45 размеров ширины полки для большей полки и 50 — для меньшей.

Но лучше и проще руководствоваться значениями, которые приведены в таблицах.

Таблицы минимально допустимых радиусов сгибания стальных уголков в зависимости от типа, размеров и отношения величин полок

Как согнуть уголок в кольцо своими руками

Для этого лучше всего воспользоваться горячим способом обработки металла. А вот добиться заданного радиуса можно только с помощью заранее приготовленного шаблона. Предварительно нагреваем металл и начинаем равномерно огибать шаблон, при этом горизонтальную полку необходимо править во время всего процесса сгибания с помощью кувалды или молота, в противном случае полки не сохранят изначальный угол в 90 градусов между собой.

Нагревать металл необходимо до половины значения температуры его плавления, так, к примеру, алюминиевый уголок придется нагреть как минимум до 250⁰ С, а стальной профиль — до 600⁰ С. Для этого вам понадобится горелка на природном газе или бензиновая паяльная лампа, а лучше всего воспользоваться сварочным ацетиленовым резаком, если уголок большого размера.

С помощью болгарки и сварочного аппарата тоже можно согнуть стальной уголок в кольцо, но для этого необходимо произвести достаточно точные расчеты, разметить и расчертить удаляемые сектора, согнуть и заварить швы. К сожалению, как бы вы ни старались, в этом случае получиться круг в виде округлого многогранника.

Под 90 градусов

Практически все постройки имеют прямоугольную форму, поэтому самое частое действие с уголками — это необходимость их загнуть под 90 градусов.

Согнуть уголки под 90 градусов для будущего каркаса достаточно просто. Сначала надо сделать в месте будущего сгиба развертку. Для этого на одной из полок отмечаем два угла в разные стороны от нормали по 45 градусов каждый и вырезаем их болгаркой. Аккуратно и медленно гнем уголок и свариваем место реза электросваркой, при этом рекомендуется предварительно нагреть место сгиба, чтобы вторая полка во время сгибания не треснула и не сломалась.

Допустимые расчетные размеры для того, чтобы правильно разметить и согнуть металлические уголки под 90 градусов, приведены в таблице:

Сегодня многие домашние мастера используют алюминий практически для всего. Его характеристики позволяю без проблем применять его и для мебели, и для создания гаражных приспособлений и т.д.

Цветпрокат уголок алюминиевый предлагает приобрести на наиболее выгодных условиях. В данной публикации будут описаны различные методики, которые дадут возможность согнуть алюминий, при этом не повредив его. Если начать сгибать алюминиевую деталь механическим способом, на металле могут возникнуть трещины и деталь попросту сломается в месте гибки.

Использование самодельного прокатного станка

Самодельный станок можно изготовить из всего, что имеется под рукой:

Всё, конечно, зависит от габаритов самого алюминиевого профиля, а также от необходимого радиуса гибки. Подобные самодельные станки позволяют добиться весьма положительных результатов в принципе не осуществляя разогрев детали.

Успех достигается за счёт постепенного, медленного изгиба по большой площади. В результате локальные напряжения в металле не возникают. Можно быть уверенным в том, что трещины не появятся.

Однако существует и более простой способ. Всё, что для него потребуется — это газовая горелка и большие тесы. Изначально следует отметить, что получится ожидаемый результат не с первого раза. Чтобы понять методику, рекомендуется потренироваться на обрезке профиля.

Гибка профиля газовой горелкой

При помощи газовой горелки необходимо разогреть алюминиевый профиль именно в месте гибки и рядом с ним. Основной жар пламени должен концентрироваться на месте сгибания.

После того, как необходимая температура достигнута и профиль стал заметно пластичнее, к мету гибки прикладывается стальная металлическая труба подходящего диаметра. Строго говоря, её внешний диметр и будет равняться диаметру гибки алюминиевого профиля.

Работать необходимо в толстых перчатках, так как металл сильно раскаляется. Прислонив трубу к профилю, начинаем аккуратно изгибать его. Прикладываем отрывистые мягкие движения (не постоянно нужно тянут профиль на гибку).

Следим за местом изгибания. Если видим изменение цвета, продолжаем подогревать газовой горелкой. Конечный результат будет достигнут значительно быстрее, чем при использовании самодельных прокатных станков.

В видео демонстрируется, как можно согнуть алюминиевый профиль в домашних условиях:

Высадка металла.

Гибка листового металла, называемая высадкой, применяется в случаях, когда один лист должен перекрыть кромку другого листа (рис.1).

Читайте также:

Высадка выполняется в холодном или горячем состоянии металла вручную или на высадочных станках (роликовых, эксцентриковых) или на прессах. На эксцентриковых станках и прессах лист высаживается одновременно по всей длине или постепенно отдельными участками. При высадке на роликовых станках лист пропускают между роликами.

Рис.1. Высадка кромок листов.

Профильная гибка. Гибка уголка по радиусу.

Профильный металл гнется вручную или на вальцах. Профильный металл (уголок) с малыми радиусами кривизны гнется в нагретом состоянии во избежание искажения профиля.

Профильный металл в нагретом состоянии гнется вручную на шпангоутных плитах. Шпангоутные плиты представляют собой рихтовальные (правильные) плиты с отверстиями, в которые по шаблону вставляются стержни. По стержням производится гибка металла (рис.2). Угловой металл можно гнуть полкой наружу и внутрь.

Рис. 2. Гибка по шаблону на шпангоутной плите.

В первом случае горизонтальная полка подвергается растяжению, во втором — сжатию с образованием складок. Для устранения искажений в том и другом случае необходимо править вертикальную и горизонтальную полку с последующей проверкой по угольнику.

Рис. 3. Приспособление для гибки колец:

1 — диск с выточкой; 2 — полоска; 3 — крепление конца полоски; 4 — ролик; 5—ручка; 6 — гайка-барашек.

Кольца из профильного металла загибаются на специальном приспособлении, приведенном на рис. 3.

Рис. 4. Положение роликов для гибки уголка.

Станок для гибки уголка.

Дальнейшим шагом в усовершенствовании приспособлений для гибки профильного металла является гибочный станок приводного действия с четырьмя роликами для гибки уголка (рис. 4). Гибка угольников различных профилей выполняется на составных роликах.

Рис. 5. Разрубание полок уголка для гибки под углом:

а — вырубка полки; б — согнутое положение.

В новейших станках роликам придают очертания, соответствующие очертаниям профиля металла. Гибочные станки для профильного металла применяются главным образом для деталей с большими радиусами изгиба; при малых радиусах целесообразнее выполнять гибку вручную в нагретом состоянии. Для того чтобы выполнить гибку профильного металла под углом, полка разрубается, загибается и заваривается электросваркой, как показано на рис. 5.

Высаживание профильного металла (уголков) на концах и в средней части полос выполняется вручную (рис. 6) или на станках в нагретом состоянии.

Рис.6. Высадка уголка.

Малкование профильного металла.

Операцией, близкой к высадке, является малкование металла. При малковании двухгранного угла угол профиля изменяется на острый или тупой (рис. 7).

Рис.7. Малкование профильного металла.

а — образование тупого угла; б — образование острого угла; в — изменение положения полки коробчатого металла (швеллера).

Угловой металл малкуется на эксцентриковых высадочных прессах в шпангоутных или вальцевых станках. Малкование металла со сложным профилем обычно выполняется вручную. Малкование одной полки у углового, швеллерного, зетового и двутаврового металла не требует особых приспособлений, а для малкования двух полок необходимы сложные штампы.

Статья оказалась полезной?! Поделись в социальных сетях.

Ваша-Теплица

Как согнуть профильную трубу для теплицы: простейшие способы и правила изготовления заготовок

Как согнуть профильную трубу для теплицы

Тепличный каркас с квадратным или прямоугольным сечением привлекает надежностью и сроками службы. Весьма прочная металлоконструкция пропускает максимум света, потому что ее стойки, опоры, стяжки гораздо тоньше, чем у деревянных соперников. Уступает металл в технологичности. Без знания нюансов трудно из прямой заготовки сделать арочную дугу или раму для двери. Из-за указанных осложнений с металлической основой совершенно напрасно предпочитают покупать «зеленые домики». Однако если хорошенько разобраться в том, как согнуть профильную трубу для теплицы, можно с незначительными затратами собственноручно соорудить недорогую арочную конструкцию.

Суть и проблемы гибки профильного трубопроката

Гибка металлических изделий независимо от формы сечения заключается в придании им частичной или полной плавно-изогнутой конфигурации. Одна из распространенных слесарных процедур производится либо только под давлением, либо под давлением в сочетании с нагревом изгибаемого участка. В это время на обрабатываемую часть полой металлической заготовки одновременно действуют силы сжатия с внутренней стороны заготовки и силы растяжения вдоль внешней стенки. Осложнения состоят в том, что:

• материал в процессе изменения формы может утратить соосность сегментов, т.е. части изогнутой заготовки не будут располагаться в единой плоскости;
• растягиваемая наружная стенка на участке сгибания может не выдержать воздействия и банально лопнуть;
• сжимаемая внутренняя стенка может вместо равномерного сокращения сложиться складками, напоминающими гофру.

Без знания тонкостей сгибания профиля есть риск просто смять изделие, испортив заготовку. Но безрассудство не наш путь! Тем более, если оно сопровождается материальными потерями. Во славу рациональной экономии будем учитывать все капризы профиля и характеристики «железного» материала. Не забудем про размеры сечения, толщину стенок профильной трубы, требующийся радиус изгиба и упругость стального сплава. Ориентируясь на указанные параметры, выберем правильный технологический путь – он же способ гибки.

Зачем нужно знать характеристики профиля?

Профильный трубопрокат от стандартного круглого варианта отличается формой сечения, которая может быть квадратной, овальной, прямоугольной или плоскоовальной. Согласно регламенту ГОСТа Р за номером 54157-2010 круглое изделие также входит в перечень профильной продукции. Однако в тепличном строительстве чаще всего применяют изделия с квадратным и прямоугольным сечением, например, профильные трубы 40х20 мм, потому что к их ровным плоским стенкам проще прикрепить покрытие.

Для разнообразных народнохозяйственных нужд продукцию выпускают в широком диапазоне размеров. Различается она по конфигурации и площади сечения и, естественно, по толщине стенок. Совокупность размеров определяет пластические возможности. На профессиональном языке они называются минимально допустимым радиусом закругления. Значит, прежде чем узнать, как сделать заготовку для каркаса, нужно выяснить, какой наименьший радиус плоской округлой деформации заготовка сможет «пережить» без повреждений.

Для определения минимально допустимого радиуса сгиба квадратного или прямоугольного профиля нам нужна высота h, потому что:

• изделия с высотой профиля до 20 мм согнутся без перехода в разряд непригодного брака, если гибка будет произведена на участке длиной 2,5×h и более;
• трубопрокат с высотой профиля свыше 20 мм без потерь выдержит деформацию на участке длиной 3,5×h и более.

Обозначенные лимиты необходимы тем, кто задумал делать стеллажи, полочки и рамы для форточек или двери. Свои корректировки в область ограничений вносит и толщина стенок. Широкие трубы с тонкими стенками толщиной до 2мм вообще не рекомендуют гнуть. Лучше воспользоваться сваркой.

Домашним мастерам, решившим делать дуги для арочной теплицы, нужно учесть, что применяемые в быту изделия из обычных углеродистых или низколегированных стальных сплавов после приложения к ним усилий имеют свойство слегка «пружинить». Они как бы пытаются вернуться в прежнее состояние. Следовательно, после того как начинающий слесарь своими руками завершит гибку всех дуг, ему придется повторить обработку и вновь подогнать арки по шаблону. Желательно изначально учесть значение пластического момента сопротивления Wp. Его обычно указывают в документах продаваемого стройматериала. Чем данный момент меньше, тем меньше возни будет с подгонкой.

Способы гибки и их особенности

Сгибают профильный трубопрокат как в холодном, так и в горячем состоянии. Нагрев газовой горелкой ощутимо увеличит пластичность. Однако материал небольшого сечения превосходно гнется и без лишнего температурного воздействия, потому что тонкие трубы достаточно пластичны и легче поддаются приложенному к ним усилию.

Точных указаний по поводу применения нагрева для сгибания нет. Нормативами обозначены только размеры круглого проката, согласно чему воздействовать пламенем на обрабатываемый участок нужно при Ø 100мм и более. С квадратными и прямоугольными формами все происходит несколько иначе. На основании опыта народных умельцев:

• при высоте профиля до 10 мм заготовки однозначно гнут холодным способом;
• при высоте профиля 40 мм и более трубы гнут с нагревом.

Как проще и легче в домашних условиях согнуть профиль с высотой в интервале от 10 до 40мм, исполнителю придется решать самостоятельно. Если в арсенале мастера имеется профилегиб, с его помощью можно создать арочное закругление без нагрева. Нет аппарата, лучше заранее опробовать свои силы. Для этого нужно зажать один конец материала в тисках. На второй конец надеть трубу размером побольше, чем высота профиля, и потянуть за увеличенное подобным образом «плечо». Если получилось, нагревать металлические изделия нет смысла.

Вариант #1 – гибка с нагревом

Не поддающийся материал будем деформировать горячим методом, предварительно заполнив его песком. Так и качество обработки повысится, и равномерность сгиба обеспечится. Запасемся для работы «по горячему» брезентовыми рукавицами и приступим:

• из обрезков бруса или поленьев сделаем две пирамидальные заглушки, длина которых должна быть в 10 раз больше ширины основания. Площадь основания каждой самодельной пробки должна быть почти в 2 раза больше квадратного либо прямоугольного отверстия, которое ей предстоит затыкать;
• примерим, как «сядут» заглушки, затем на одной из них выберем с четырех сторон продольные пазы. Они нужны для выхода газа, который скопится при нагреве наполнителя;
• предварительно отжигаем заготовку на участке будущего сгиба;
• приготовим наполнитель. В качестве него возьмем чистый строительный песок средней зернистости. За неимением сыпучего стройматериала воспользуемся песком из детской песочницы. Его просеем сначала через сито с ячейками 2 или 2,5мм, чтобы убрать из набивки гравий и кумушки. Крупные включения на поверхности труб могут сформировать ненужный рельеф. Затем просеянную массу снова «пропустим», но уже через мелкое сито с ячейками 0,7мм, чтобы пылеватые частицы не спеклись при нагревании. Весь отсев, как и наполнитель по завершении действий, вернем в песочницу;
• прокалим наполнитель при температуре 150ºС;
• забьем один конец деревянной пробкой, на которой нет каналов для отвода газов. Во второй конец установим воронку. В зависимости от размера установим заготовку под углом или перпендикулярно земле. Через воронку порционно будем насыпать наполнитель. Периодически постукиваем по стенкам изделия снизу-вверх деревянной или резиновой киянкой, чтобы песок уплотнился. Сигналом о достаточном уплотнении будет глухой звук;
• закроем заполненную заготовку второй пробкой;
• отметим мелом на заготовке участок нагрева;
• закрепим заготовку либо в тисках с шаблоном, либо в зажиме. Материал со сварным швом устанавливаем так, чтобы место сварного соединения оказалось сбоку. Вдоль шва нежелательно растягивать или сжимать;
• раскалим отмеченный участок докрасна, и аккуратно придадим заготовке необходимую форму. Сгибаем в один прием поступательным нерезким движением в строго горизонтальной или вертикальной плоскости;
• после остывания сравним результат с шаблоном. Если все в порядке, выбиваем либо выжигаем пробки и высыпаем песок.

Описанная метода хороша для формирования единичных угловых сгибов, т.к. нагревать трубы несколько раз настойчиво не рекомендуют. Металл от многократного температурного шока теряет прочность. Однако при создании округлой арки многократный нагрев неизбежен. Ведь сделать работу в один прием нереально, а охлажденная до светло-вишневого оттенка, т.е. до 800ºС, заготовка может просто разорваться.

Вариант #2 – холодный метод

Пластическую деформацию профильного проката « по холодному» производят, как с наполнителем, так и без его применения. Материал с высотой профиля до 10 мм не требует заполнения. Более толстую трубу лучше заполнить песком или канифолью. Альтернативой песчаному наполнителю послужит пружина плотной навивки, размеры которой позволят плотно установить ее в полость на участке обработки. Пружинящая прокладка будет препятствовать резкому изменению сечения профиля в местах сгиба.

Гнуть «по холодному» в домашних условиях можно:

• вручную с использованием простейших приспособлений типа гибочных плит, тисков и оправки;
• с применением мобильного профилегиба – усовершенствованного аналога ручного трубогиба. Профилегиб отличается от устройства для сгибания круглых труб только формой выемки рабочего ролика;
• путем прокатки на самодельном или фабричном профилегибочном станке, который можно смастерить своими руками или приобрести в готовом виде.

Технические средства механизации гибки разумней и выгодней взять в аренду, если они нужны для разового строительства теплицы. Если в перспективе сооружение зеленых домиков для родственников и соседей или возведение красивой металлической ограды, к примеру, есть резон обзавестись собственной гибочной установкой.

Гибочные приспособления и машины

В семействе устройств и агрегатов для гибки есть представители разной степени технической сложности. Для начала рассмотрим средства для тех, кто озадачен вопросом, как и с помощью чего можно согнуть профильную трубу без применения специального оборудования. Затем перейдем к самодельным прокатным установкам.

Варианты простейших приспособлений

Использование элементарных «помощников» для холодной деформации регламентируют размеры материала:

• тонкий трубопрокат с высотой профиля до 10мм гнут с помощью горизонтальной плиты с отверстиями. В отверстия жестко установлены металлические штыри, играющие роль упоров. Сгибают изделие, расположив его между упорами, установленными в отверстия согласно радиусу гибки. Начинают от середины заготовки и постепенно продвигаются к краям. Минусы метода в приложении немалых мышечных усилий и в довольно низкой точности деформации;
• трубы с высотой профиля до 25мм гнут с помощью роликовых устройств, работающих по принципу станка Вольнова. Металлическая заготовка прочно закрепляется в тисках, а к обрабатываемой части прикладывается физическое усилие через ролик. Гибка производится качественней и равномерней, чем в предыдущем случае. Но от исполнителя по аналогии потребуются недюжинные усилия.

Для формирования изгиба с большим радиусом кривизны, типа дуг для арочного каркаса, применяются неподвижные округлые шаблоны с хомутиками для фиксации заготовки. Относятся данные приспособления к разряду плоскопараллельных пластин. Заготовка с усилием «укладывают» в паз, размеры которого равны размерам трубы. Сгибаемая вручную с помощью оправки труба принимает форму заданного контура.

Модернизированная гибочная плита

Если домашний слесарь не обделен физической силой, для собственных нужд ему пригодится простейший инструмент для довольно трудоемкой деформации профильной трубы. Его можно выполнить в виде панели, прикрепляемой струбцинами к рабочему столу или к верстаку. В приведенном на фото случае гибочная пластина приварена к металлическому постаменту, а вот он-то прикручен четырьмя болтами к бетонному полу мастерской. Чтобы убрать приспособление по завершению работы достаточно будет вывернуть болты. Никаких крепежных штырей после демонтажа не остается и не возвышается над поверхностью пола, значит, ничего не будет мешать передвижению и создавать травмирующих угроз.

Принцип изготовления рабочей плоскости предельно прост:

• Гибочной плитой служит панель, вырезанная из толстого листового железа.
• Панель приварена к профильной трубе, устанавливаемой по телескопическим правилам в стойку пьедестала.
• В рабочей плоскости просверлено два отверстия под болты, являющиеся упорами.
• Радиус гибки регулируется с помощью установки на один из болтов насадок подходящего размера.
• С целью сохранения соосности отрезков, прилегающих к сгибу, над заготовкой устанавливается металлическая пластина, фиксируемая болтами.

Постамент многофункционален. У его владельца есть возможность использовать его в качестве миниатюрного верстака для выполнения внушительного количества слесарных операций.

Оправка для сгибания профильной трубы

Метод подходит для изделий с высотой стенки до 25мм. Мастеру потребуется большой по площади верстак и значительное по объему свободное пространство вокруг рабочей зоны. Один край верстака перфорируется часто расположенными отверстиями для крепежа оправки и для выбора оптимального положения детали, фиксирующей трубу. Шаблон для предстоящей пластичной деформации вырезается из толстой фанеры. Правда, фанерная оправка пригодна лишь для разовых гибочных процедур. Если работ по сгибанию предстоит проделать немало, оправки лучше сварить из стального уголка.

Использование ручного профилегиба

Значительные объемы работ по деформации нуждаются в механизации. Массовое изготовление изогнутых деталей отнимет у исполнителя слишком много здоровья. Чтобы облегчить гибку, желательно сделать станок по чертежу. Применяют их в основном для работ с заготовками крупного размера. Основными рабочими органами ручного агрегата являются три валка, два из которых закреплены неподвижно. Изменение положения третьего подвижного валка определяет угол сгибания.

Если вышеописанные способы не приемлемы, то у будущего владельца теплицы есть два выхода – аренда ручной установки или заказ изготовления округлых деталей. Процесс деформации заготовки продемонстрировало видео: как легче согнуть профильную трубу – многократной прокаткой или физическим воздействием, решать исполнителю.

При работе вручную важно соблюсти правила гибки профильных труб и не делать резких движений. Нужно следить за равномерностью деформации с внешней и внутренней стороны проката. Однако не следует слишком расстраиваться из-за мелких складок на внутренней поверхности сгиба: их можно исправить ударами молотка. Перед началом работ надо сделать шаблоны из проволоки, ДСП или гипоскартона для сверки и получения результата, соответствующего проекту.

Как самому согнуть профильную трубу в домашних условиях без применения трубогиба

С необходимостью сгибания профильных труб в быту не приходится сталкиваться часто. Перед такой задачей чаще всего оказываются владельцы дачных участков или частных домов – люди, привыкшие все делать собственными руками.

В чем сложность сгибания профильных труб

Вне зависимости от формы профиля трубы, суть процесса гибки состоит в придании изделию частичного, либо полного изгиба. Достичь этого можно только прикладыванием определенного внешнего воздействия – исключительно давления или совокупности нагрева и давления.

С точки зрения физики, в процессе изгиба на профильную трубу воздействуют одновременно две разнонаправленные силы:

• Сила растяжения. Проявляется с внешней стороны изгиба.
• Сила сжатия. Направлена на внутреннюю часть изгибаемого участка.

Противоположная направленность этих сил как раз и отвечает за некоторые сложности, часто возникающие в процессе сгибания труб:

• Различные участки трубы в зоне изгиба могут неодинаково изменять форму, что неизбежно будет приводить к нарушению их соосности.
• Стенка трубы с внешней стороны изгиба при сильном растяжении может утратить прочность или даже лопнуть.
• На внутренней стороне изгиба, напротив, в процессе сжатия часто образуются складки.

Чтобы избежать этих неприятностей, и не получить вместо ровно изогнутой трубы смятую металлическую поверхность, стоит непременно учитывать тип материала и многочисленные геометрические параметры изделия: толщину стенок, диаметр сечения, радиус изгиба. Знание этих характеристик позволит подобрать оптимальный способ сгиба.

Обратите внимание! Специалисты утверждают, что профильные трубы с толщиной стенок менее 2 мм лучше не гнуть. Прочность в местах сгиба будет достаточно низкой, даже при идеальном соблюдении технологии. Для таких труб лучше предпочесть сварные соединения.

Принцип использования трубогиба

Согнуть профильную трубу (особенно это касается изделий крупного диаметра) своими руками далеко не всегда представляется возможным. Для этих целей существуют специальные устройства – трубогибы. Стандартный трубогиб оборудован ведущим колесом, которое, перемещаясь вдоль одной из граней, аккуратно сгибает отрезок трубы в необходимом направлении.

Трубогибы бывают двух видов:

• Ручные. Колесо устройства приводится в действие вручную, посредством специальной рукоятки. Хорошо подходят для труб с небольшой площадью сечения.
• Электрические. Использование таких устройств оправдано в тех случаях, когда объем работ достаточно велик, а сами трубы обладают при этом солидными габаритами. Аппарат включается в стандартную сеть электропитания, а перемещение колеса осуществляется посредством электропривода. Позволяет получать более ровные изделия при ощутимой экономии времени.

Если работы носят однократный характер, покупка собственного трубогиба может оказаться нерентабельной. В таком случае стоит подумать о взятии устройства в аренду, либо рассмотреть один из альтернативных способов сгибания.

Можно ли согнуть трубу в домашних условиях

Если труба имеет не самые большие габариты, а точность изгиба не является критическим параметром, произвести цикл необходимых работ возможно в домашних условиях.

Разумеется, будет лучше, если для этих работ найдется отдельное помещение, оборудованное верстаком, тисками и прочими необходимыми инструментами. Кроме того, в процессе работы скорее всего придется использовать болгарку, сварочный аппарат или источник открытого огня. Согласитесь, частный дом или квартира мало для этого подходят.

Еще один важный совет. Металл – достаточно упругий материал, который после любой деформации будет стремиться вернуть себе прежнюю форму. По этой причине сгибать трубу следует на немного больший, чем предусматривает проект, угол. Металл вернется на несколько градусов обратно, и мы получим в точности такой радиус сгиба, на который рассчитывали изначально.

Для облегчения процедуры сгибания соответствующий участок трубы можно предварительно разогреть. Раскаленный металл становится более пластичным и податливым, что значительно облегчает процесс. Для прогрева чаще всего используют:

Труба тщательно прогревается на месте будущего сгиба (протяженность места нагрева принимается равной шести диаметрам трубы).

Стоит помнить, что многократные циклы сильного нагрева и остывания неизбежно делают металл более хрупким.

Альтернативные способы сгибания

К счастью, для сгибания труб вовсе не обязательно иметь под рукой специальное оборудование. Народная смекалка уже давно изобрела не один способ добиться желаемого результата без использования трубогиба.

Используем болгарку

На участке, где требуется сделать загиб трубы при помощи болгарки делается несколько поперечных распилов. Чем меньше должен быть радиус изгиба, тем большее количество распилов понадобится. В большинстве случаев достаточно трех. Далее, профильная труба без особых усилий сгибается, а места пропилов завариваются при помощи сварки.

Если заваренные участки аккуратно зашлифовать, то полученное изделие будет выглядеть очень достойно. Никаких складок или сильной потери прочности на месте сгиба не возникнет. А вот идеальной округлости такой способ не даст, ведь загиб будет состоять из нескольких прямых участков, расположенных под углом друг к другу.

Способ с применением пружины

Для изготовления пружины понадобится стальная проволока сечением 2 мм. Проволока загибается по форме профиля с таким расчетом, чтобы сторона каждого сегмента была на несколько миллиметров меньше, чем соответствующая сторона профиля трубы и могла свободно перемещаться по ее внутренней протяженности.

Далее, пружина просто вставляется в трубу, и сгибается до необходимого радиуса. Для облегчения процедуры сгиба участок трубы можно разогреть.

Обратите внимание! Чтобы не возникло проблем с удалением пружины из полости профильной трубы после процедуры сгибания, к ближайшему ее концу следует надежно прикрепить кусок проволоки.

Заполняем трубу песком

Этот способ поражает простотой и эффективностью, ведь все необходимые материалы в буквальном смысле лежат под ногами:

• Предварительно подготавливаем два деревянных клинышка, которые смогут плотно закрыть полость трубы.
• Деревянный клин плотно забиваем в конец трубы.
• Заполняем трубу песком, предварительно просеянным и просушенным.
• Вбиваем второй клин.

Далее, один из концов трубы фиксируется и производится сгибание. Для облегчения процедуры участок трубы также можно нагреть. По окончании работ клинья удаляются, а песок высыпается.

Использование плотной песчаной подушки поможет предотвратить деформации, обеспечив ровный и прочный сгиб.

Поможет обыкновенная вода

Один конец профильной трубы закрывается заглушкой, после чего в полость заливается вода. Непременное условие – наличие отрицательной температуры, достаточной для замерзания жидкости. После замерзания воды труба без особых проблем согнется, а место сгиба будет красивым и прочным.

Это важно! Метод подходит для труб из цветных металлов, не подверженных коррозии.

Необходимые приспособления

Чтобы выполнить работы по сгибанию профильной трубы без использования специального трубогиба, понадобится одно из этих простейших приспособлений:

• Элементарный рычаг с шаблоном.
• Горизонтальная плита с несколькими отверстиями, в которых устроены металлические упоры соответствующего диаметра. Устройство хорошо подойдет для труб из мягких металлов, либо изделий с малой высотой профиля (не более 10 мм). Филигранной точности здесь добиться не получится. Кроме того, может потребоваться приложение значительных физических усилий.
• Роликовые приспособления. Один конец надежно закрепляется в тисках, а к месту сгиба прикладывается ролик, который при соответствующем физическом воздействии обеспечит ровный сгиб необходимого радиуса.
• Специальная оправка. Приспособление представляет своего рода шаблон из толстой фанеры или дерева. Прикладывая усилия, трубу можно наложить на оправку, сообщив ей ее радиус изгиба. Устройство будет полезным при необходимости часто производить работы по сгибанию профильных труб.