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.
Создание изгиба профильной трубы профессиональным строителем или обычным хозяином часто может встретиться в процессе стройки или ремонта любого загородного дома и коттеджа. Решившись выполнить сгибание профильной трубы собственными руками в бытовых условиях, хозяин всегда озадачивается о том, как правильно и надежно устроить тепличную конструкцию, крытую террасу или курилку.
При создании таких конструкций используют именно профильные изделия, так как они намного популярнее перед трубами с традиционной круглой формы.
Трубы, имеющие обыкновенное сечение в виде круга сгибаются с помощью обычного гидравлического трубогиба со специальными башмаками и роликами для круглых заготовок. При этом изогнуть профильные детали на таком станке не представляется возможным, так как его исполнительные устройства для круглых форм просто-напросто испортят профиль – заготовка растрескается, поломается, или совсем раздавится.
Способы сгиба профильных элементов
Профильную трубу можно без всяких дефектов изогнуть и своими руками. Для изготовления таких гнутых профильных деталей существует много приемов. Одним из распространенных вариантов является сгибание профильной заготовки с помощью специальных устройств – так называемых профилегибов. Однако цена такого оборудования достаточно высокая, которая ставит под вопрос приобретение такого специального станка у обычного хозяина.
как согнуть профильную трубу без трубогиба
В случае редкой необходимости изготовления гнутых профилей в бытовых условиях предлагается приобрести на рынке специальные трубогибы для ручной работы, используемые как для труб с круглым сечением, так и для профильных заготовок. Стоимость такого домашнего оборудования ориентировочно равняется 100 долларам. Стоит отметить, что при использовании ручных инструментов для создания гнутых деталей необходимо хозяину иметь соответствующую физическую и моральную подготовку – работа требует выносливости и терпения, но экономно.
При одноразовой необходимости выполнения сгибов на заготовках покупать даже ручные механизмы нерационально. В этом случае рекомендуется приобрести на рынке уже изготовленный элемент или можно сделать заказ в мастерской либо на соответствующем предприятии, где за сравнительно невысокую плату смогут изготовить любую деталь из собственного профильного материала.
При таком решении задачи можно не только снизить стоимость работ и не потратить личное время и силы, но и достичь необходимого результата – получить деталь с качественным и правильным сгибом определенного диаметра или формы.
В каждом строительном и не только деле всегда существуют народные методы. Изгиб профильных заготовок собственными руками – не исключение. Только в этом случае существует возможность изготавливать сгибы стальных, медных или полимерных трубных заготовок некрупного размера.
Сгибание профильных изделий посредством трубогиба
Специфика процесса
В случае самостоятельного изготовления изгиба профильной заготовки необходимо вначале определиться с размером ее сечения, толщиной стен, материалом, из которого сделана деталь, а также с диаметром или формой изгиба.
При этом также необходимо учесть условия имеющегося производства, которые смогут обеспечить максимальную точность изгиба и высокое качество производимых деталей.
Сгибание профильных труб происходит в определенных пределах технических допусков по толщинам стенок и конфигурации сечения. Важной задачей является недопущение таких дефектных явлений, как сломы внутренней части сгибаемой профильной заготовки и раздавливание поперечной части заготовки.
Изготовление сгиба
С целью изготовления изгиба необходимо иметь специальный трубогиб, предназначенный для сгибания холодным способом с растяжением. Создаваемое посредством такого станка растяжение даст сдвиг нейтральной оси заготовки в сторону изгиба. Такой эффект при растягивании профильной детали даст возможность снизить образование гофрированной зоны на поверхности изгиба.
Расположившись в агрегате, заготовка зажимается по краям и одновременно растягивается. Вместе с этим, при перемещении сгибаемого шаблона, труба начинает сгибаться.
Для сгибания заготовки из нержавеющей стали без дефектов, ухудшения качества и снижения стойкости стен детали в зоне изгиба такой процесс необходимо выполнять под внутренним гидростатическим давлением. Для этого необходимо заглушить концы трубы пробками, внутри которой находится залитая жидкость. Далее, нужно переместить сгибаемый шаблон к центру изделия, посредством которого делается изгиб определенной формы или диаметра.
Процесс сгибания своими руками
Сделать изгиб профильной заготовки собственными руками можно без всякого профессионального оборудования и специальных инструментов. Таким способом чаще всего можно достичь изгиба на самом деле относительно хорошего качества.
Формирование изгиба посредством обычной болгарки и с помощью сварки
Для сгибания профильной трубы первым делом необходимо иметь обыкновенную болгарку и сварочную машину.
С целью сгибания заготовки необходимо пройти следующие этапы:
- Определить радиус сгибания заготовки.
- Вдоль сгибаемой линии профильной детали нужно сделать поперечные разрезы трех плоскостей с одинаковым интервалом между собой.
- Далее, без особого труда можно согнуть деталь.
- Затем необходимо заварить прорезанные участки.
- Сварочные швы необходимо обработать и зашлифовать.
Сгибание с применением средств внутреннего противодействия
Для осуществления такой технологии необходимо использовать такое средство, как специально приготовленная пружина. При этом нужно внутрь профильной трубы внедрить пружину прямоугольного сечения из металлической проволоки с толщиной от 1 до 4 мм в зависимости от размеров сгибаемой трубы. Далее, можно начинать сгибать элемент.
Размер отрезков сегмента пружины должен быть меньше внутренних размеров сечения трубы на 1,5–2 мм, для создания возможности проникновения пружины внутрь трубы без особых усилий.
После ввода пружины к месту планируемого изгиба заготовки перед сгибанием необходимо нагреть район сгиба паяльной лампой. После этого можно выполнить изгиб изделия с помощью специальной болванки с таким радиусом, который должен совпадать с необходимым внутренним радиусом сгибаемой детали.
С целью сгибания профильной детали для отопления или водоснабжения из меди существует один относительно неординарный способ, выполнимый только зимнее время.
Заключается такой уникальный вариант в следующем:
- Первым делом необходимо один край медной трубы закупорить пробкой и наполнить ее водой.
- Затем расположить заготовку с водой на улице в морозную погоду до окончательного замерзания воды.
- Далее, выполнить сгибание трубы в соответствии с гибочным шаблоном определенного радиуса. При этом труба гнуться будет без особых усилий и без искажения своего сечения.
По такой же схеме удастся согнуть трубы дюралевого типа, а также из такого материала, как латунь.
Сгибаем без трубогиба
Сделать изгиб прямоугольной заготовки без трубогиба можно еще посредством хорошо высушенного и тщательно просеянного песка. Перед сгибанием необходимо в один из концов трубы заколотить клин из дерева в глубину, равной от 10 до 20 см. После этого засыпать до края противоположное открытое отверстие трубы очищенным и высушенным песком и забить туда подобный клин. Затем можно начинать сгибание заготовки посредством болванки определенного диаметра, который должен совпадать с планируемым размером изделия.
При слишком резких изгибах – когда радиус небольшой, участок сгибания рекомендуется разогреть посредством горелочного устройства. Благодаря набитому до краев в трубу песку сохранится форма сечения изделия.
После выполнения сгибания необходимо выжечь одну из пробок, высыпать песок изнутри и вырвать вторую пробку.
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:
