Ako sa kovové rúrky ohýbajú: technologické jemnosti pracovného výkonu

Amir Gumarov
Overené odborníkom: Amir Gumarov
Uverejnil používateľ Lydia Korzheva
Posledná aktualizácia: September 2024

Rúry ohnuté pod uhlom našli uplatnenie v ropnom a chemickom priemysle, strojárstve a strojárstve. Bez nich nie je dokončený ani jeden architektonický alebo stavebný projekt.

Na zatáčky sa dajú použiť najrôznejšie kovania, ale potom sa môžu vyskytnúť netesnosti, čo je niekedy z estetických dôvodov jednoducho neprijateľné. Ohýbacie rúrky poskytujú atraktívnejší vzhľad a vysokú spoľahlivosť - proces, ktorý nenarúša ich integritu.

Povieme vám, ako najlepšie ohýbať kovové rúry pomocou studenej aj horúcej technológie. Článok, ktorý sme predstavili, popisuje špecifiká ohybových rúr z rôznych materiálov. Sú uvedené vlastnosti práce s profilom a obyčajnými okrúhlymi rúrami.

Vlastnosti ohýbacieho procesu

Každý kov má svoje vlastné vlastnosti, bez ich zváženia nie je možné dať valcovanému kovu zložitý tvar. Ohybové potrubie je ovplyvnené radiálnymi a tangenciálnymi silami.

Prvý tvar deformuje úsek a druhý prispieva k vzhľadu záhybov. Hlavnou požiadavkou na konečný výsledok je, že prierez potrubia musí zostať nezmenený a na stenách by nemali byť žiadne zvlnenia. Ohyb vám umožňuje minimalizovať počet zvarov pri pokladaní potrubí so všetkými druhmi ohybov.

Metódy ohýbania rúrok

Na základe požadovaného uhla ohybu, materiálu a priemeru potrubia sa môže ohýbanie vykonať ručne alebo pomocou špeciálneho zariadenia. Rozlišujú sa tiež ohyby za tepla a za studena, s vyplnením dutiny rúry a bez jej vyplnenia.

Schéma a vzorce na výpočet ohybu rúr
Tu je schéma, vzorce a odporúčania na výpočet parametrov ohýbania rúrok, čo je zárukou dobrého výsledku

Po ukončení zaťaženia sa vyskytne jav, napríklad pruženie, ktorý je priamo úmerný modulu pružnosti materiálu. Rozsah možnej deformácie závisí tiež od použitej metódy ohybu a geometrie objektu.

Špecifiká horúcich technológií

Táto metóda sa zvolí, keď je potrebné ohýbať rúrku s priemerom 10 cm alebo väčším. Existuje minimálna polomer ohybu.

Dĺžka zóny potrubia, ktorá sa musí zohriať, sa určuje na základe priemeru rúrky a uhla ohybu. Ďalej, zaoblenie nemôže byť menšie ako priemer časov potrubia 3.

Nájdite dĺžku vykurovanej oblasti podľa vzorca:

L = a x d / 15

Vo vzorci: L je požadovaná dĺžka v mm, a je uhol ohybu v stupňoch, d je priemer potrubia vonku v mm, 15 je koeficient. Predpokladajme, že rúrka s priemerom 200 mm musí byť ohnutá pod uhlom 60 °, potom L = 60 x 200/15 = 800 mm, t. 4 priemery.

Tabuľka na určenie minimálneho priemeru ohybu rúry
Minimálny povolený polomer ohybu pre vodovodné a plynové potrubia v súlade s požiadavkami GOST 3262-92 je možné vziať z tabuľky

Na ohýbanie potrubia sa musí ohriať na 900 °. Optimálna teplota na začatie ohýbania je 760 ° C a na konci - 720 ° C. Pri horení sa zhoršujú pevnostné vlastnosti materiálu.

Proces ohýbania za tepla zahŕňa niekoľko operácií:

  • vytvorenie šablóny;
  • balenie do piesku;
  • označenie pozemku;
  • vykurovanie;
  • ohýbanie.

Aby nedošlo k zdeformovaniu rúrkovej časti a jej vnútornej časti v mieste ohybu, netvoria sa sladkosti, vnútorný priestor je vyplnený kremičitým pieskom.

Piesok sa predbežne vysuší a kalcinuje, aby sa odstránili organické nečistoty pri teplote 150 až 500 ° C, a potom prechádzajú jemným sitom s veľkosťou ôk 3,3 x 3,3 mm. Predtým, ako začnete plniť potrubie, musíte pripojiť jeden koniec.

Ako zátky sa používajú drevené alebo kovové zátky, ktoré majú otvor na výstup plynov. Jemný a mokrý piesok sa nemôže použiť, pretože prvý je sintrovaný a pri vystavení teplu pevne drží na stenách rúrok.

Druhá, v dôsledku tvorby pary, prispieva k vzniku vysokého vnútorného tlaku, ktorý môže spôsobiť vylet korku.Prítomnosť kamienkov v obale je neprijateľná, môžu sa pretlačiť cez stenu potrubia.

Proces plnenia rúrky je veľmi časovo náročný, takže sa prepravuje do veže a dáva jej mierne naklonenú alebo vertikálnu polohu. Pretože kvalita ohybu je priamo závislá od tesnenia, rúrka sa počas celého procesu kontinuálne poklepáva. Tlmený zvuk naznačuje dobré vyplnenie obrobku.

Pred priamym prechodom na hlavnú operáciu sa časti budúcich ohybov nakreslia na piesok naplnenú rúru a pripoja šablónu. Vyhrievané rúry v peciach alebo peciach. Ohýbajú sa ručne aj mechanicky.

V tomto druhom prípade sa používajú špeciálne dosky, ktoré sú vybavené prítlačnými stĺpikmi, pomocou ktorých je zahrievaná rúrková časť upevnená a pomocou svoriek slúžiacich na pridržanie konca rúrky na doske. Na opačný koniec rúrky je položený kábel, ktorého napätie pomocou navijaka alebo veže spôsobuje ohýbanie rúrky.

Aby sa zabránilo deformácii stien rúry, sú do priestoru rúry a potrubia umiestnené rovné alebo zakrivené tesnenia. Voľný koniec s káblom pripevneným k nemu je zaistený stojanom. Počas procesu kontrolujte geometriu rúrky a pravidelne na ňu nanášajte šablónu.

Ohýbaním rúrky v požadovanom uhle sa z nej odstránia zátky vyhorením alebo jednoducho vyrazením. Piesok sa vyleje, potrubie sa vyčistí a umyje. Vykonajte záverečný test ohybu pomocou šablóny.

Ohýbanie za studena

Na zmenu usporiadania rúrok s malým priemerom sa pre veľké mechanizované ohýbačky rúrok používajú rôzne ručné nástroje. Doma sa najčastejšie vyžaduje ohýbanie vody a plynu oceľové rúrypoužíva sa v zariadení na zásobovanie vodou a vykurovanie.

Ohyb rúry pod 90⁰ sa nazýva ohyb, 180⁰ - kalach, s rímsou - útkom, vo forme slučky - konzola.

Ohýbačky rúrok
Ak je ohýbanie rúrok zriedkavé, stačí zásobiť najjednoduchšie zariadenia. Kovová doska s otvormi, v ktorých sú v závislosti od polomeru namontované kolíky (obr. 2) alebo tŕň - zvisle namontovaná dvojitá rovinná rovnobežná doska s kolísaním uhla uhla (obr. 3).

Pre manuálne ohýbanie existujú ďalšie zariadenia. Doma na výrobu špirály na ohrev vody sa rúrka z nehrdzavejúcej ocele s priemerom asi 20 mm jednoducho navíja na kus rúrky s veľkým priemerom. Predtým sa konzola privarila na veľkú rúrku, položila na podpery a zovrela.

Rúrka je pevne naplnená pieskom a uzavretá zátkami, potom vložená do držiaka a začína sa vinutie. Potrubie použité ako šablóna sa musí posúvať, takže bude potrebné úsilie najmenej dvoch ľudí. Po ukončení navíjania sa cievka vyrovná.

Ručný ohýbač rúrok na ohýbanie kovových rúrok
Na takomto zariadení sú ohýbané rúrky s priemerom do 2 cm a sú pripevnené k pracovnému stolu pomocou dosky (1) a náboja. Šablónový valec (6) je upevnený na spoločnej osi dosky a náboja. Pohyblivý valec (2) je pripevnený pomocou konzoly (4), ktorá má rukoväť (3). Rúrka je umiestnená medzi valcami tak, aby jej koniec zapadol do svorky (7). Konzola cez rukoväť sa otáča okolo šablóny, aby sa dosiahol požadovaný uhol ohybu

Ohýbanie rúr z nehrdzavejúcej ocele alebo iného materiálu doma sa dá robiť na najjednoduchšom nástroji. Je vhodné požiadať o malé množstvo práce.

Jednoduchý mechanický stroj na ohýbanie rúrky môže byť vyrobený vlastnými rukami, najmä ak máte zručnosti zvárača a ste so zváračom oboznámení:

Urobiť primitívne zariadenie na ohýbanie rúrok potrebujú dosku z betónu, špendlíky z kovu a kladivo. Doštička je rozdelená do buniek 40 x 40 alebo 50 x 50 mm. V rohoch buniek sa vyvŕtajú diery pomocou razidla a do nich sa vložia kolíky.

Rúrkový produkt sa vkladá medzi kolíky a pomocou sily sa ohýba. Presnosť tohto spôsobu ohýbania nie je ideálna, ale použitie obrobku doma je úplne dostačujúce. Na ohýbanie s vyššou presnosťou môžete použiť zariadenie vyrobené na základe zdviháka.

Hydraulický ohýbač rúr
Na výrobu hydraulického ohýbacieho stroja potrebujete zdvihák, ktorý vydrží 5-tonové zaťaženie, silnú základňu a špendlíky. Rúry sa ohýbajú pomocou topánok. Veľkosť týchto prvkov by mala zodpovedať parametrom ohnutej rúry

Aby vnútorný priechod rúrky sa nedeformoval, použite prostriedky, ktoré pôsobia proti tomuto procesu zvnútra. Ako interné obmedzovače sa najčastejšie používa piesok. Súčasne sa do jedného konca potrubia vloží zátka a cez druhý sa naleje piesok, potom sa upchá korokom. Ďalej sa uskutoční ohýbanie.

Obmedzovač je niekedy pružina špeciálne vyrobená na tento účel. Na navíjanie použite drôt s priemerom 1 až 4 mm. Pružina by mala voľne vstupovať do potrubia v mieste ohybu a časť drôtu by mala zostať von.

Hydraulický systém ručného náradia, prenosných a stacionárnych strojov výrazne uľahčuje proces ohýbania a zrýchľuje proces deformácie rúr:

Po ohybe sa pružina odstráni potiahnutím drôtu. V prípade práce s rúrkou so štvorcovým prierezom sa na výrobu pružiny zvolí drôt s rovnakým prierezom.

Na tento účel je tiež vhodný zväzok drôtov pozostávajúci zo samostatných segmentov, ktoré tlačia jeden dovnútra jeden po druhom na miesto budúceho ohybu. Po dokončení operácie sa segmenty odstránia súčasne. Nerezovú rúrku môžete manuálne ohnúť s prierezom do 4 cm a hrúbkou steny 0,3 cm.

Schéma ohýbania rúrok z nehrdzavejúcej ocele behom
Bežné metódy ručného ohýbania rúrok: so zábehom, vinutím, na dvoch podperách, ohýbaním s ťahaním. Druhý spôsob sa používa pre bezšvové tenkostenné potrubné materiály. Týmto spôsobom sú rúrky malej dĺžky ohnuté pod malým uhlom

Na prácu s veľkými priemermi potrebujete profesionálne vybavenie. Existujú stroje na ohýbanie rúrok vybavené tŕňom. Tento konštrukčný prvok je obyčajná kovová tyč.

Zariadenia na ohýbanie rúrok vo výrobe
Na ohýbačoch rúrok sa môžu ohýbať rúrky s rôznymi geometriami a veľkosťami prierezov. Jedná sa o univerzálne vybavenie, napr Je možné ohýbanie výrobkov so širokou škálou priemerov a rôznych materiálov, počnúc uhlíkovou oceľou a končiac rúrkami z farebných kovov. Najmodernejšie stroje sú elektronicky riadené

Pred začatím ohýbacieho procesu sa umiestni dovnútra, aby sa zabránilo deformácii stien rúr. Tŕne obsiahnuté v súprave majú odlišnú časť, takže si môžete vybrať ten pravý pre určitý priemer rúrkových výrobkov.

Zmena konfigurácie rúrok z neželezných kovov

V neželezných kovoch je veľmi užitočná vlastnosť - vysoká ťažnosť. Nemajú však dostatočnú silu. Počas ohybu môže v dôsledku pôsobenia tlakových a ťahových síl dôjsť ku kolapsu alebo prasknutiu potrubia. Aby ste tomu zabránili, musíte túto technológiu prísne dodržiavať.

Ako ohýbať medené a mosadzné rúry?

Na ohýbanie medi a mosadze sa používajú horúce aj studené metódy. Pri výbere prvého ako vnútorného plniva zvoľte piesok, druhý - roztavenú kolofóniu. Technológia ohýbania je rovnaká ako pre oceľové rúry.

Potrubné výrobky vyrobené z medi a mosadze pred ohybom za studena sú podrobené žíhaniu s následným ochladením. Teplotný rozsah pre oba materiály je rovnaký - od 600 do 700 ° C. Rozdiel je v chladiacom médiu - meď je umiestnená vo vode a mosadz je ochladená na vzduchu.

Po ukončení procesu sa kolofónia odstráni jej tavením. Aby sa zabránilo prasknutiu potrubia, proces v žiadnom prípade nezačína od stredu potrubia, iba od jeho koncov. Ako ohýbacie zariadenia sa používajú jednoduché nástroje aj sofistikované obrábacie stroje.

Ručné ohýbačky rúrok pracujú z dôvodu fyzického úsilia osoby a hydraulické ohýbače toto úsilie minimalizujú. Tieto aj iné sú vybavené vymeniteľnými dýzami pre možnosť voľby požadovaného priemeru.

Stôl s minimálnymi polomermi ohybu
Minimálny polomer pre ohýbanie medených a mosadzných rúr je regulovaný GOST 617-90, resp. GOST 494-90. Odborníci neodporúčajú používať tento polomer bez osobitnej potreby. Vždy je lepšie robiť to s jeho veľkou hodnotou

Je oveľa ľahšie pracovať s medenými a mosadznými rúrkami ako s oceľovými rúrkami, ale deformácia kovu počas ohýbania nastáva podľa rovnakých fyzikálnych zákonov. Na ohnutej časti vonkajšieho povrchu dochádza k napätiu, v dôsledku čoho sa steny stenčujú.

Vo vnútri potrubia dochádza k inverzným procesom - stena sa sťahuje a stáva sa silnejšou. Existuje riziko, že kruhový prierez sa zmení na ovál a zníži sa podmienený priechod, takže sa nemôžete začať ohýbať bez prijatia opatrení na zabránenie týmto javom.

Ohýbanie hliníkových rúr

Hlavné metódy ohýbania hliníkových rúr sú rovnaké ako mosadz alebo meď:

  • tlačenie medzi valcami;
  • valcovanie;
  • odvalenie;
  • tlak.

Pred rozhodnutím o tom, ako a ako ohýbať hliníkové rúry, sa s nimi musíte oboznámiť. Prvý spôsob sa používa pre tenkostenné rúrky s maximálnym priemerom 10 cm, keď potrebujete jemný ohyb s malými požiadavkami na presnosť. Minimálny polomer je tu prísne regulovaný. Jeho hodnota je 5 až 6 priemerov rúr.

Zakrivenie grafu určuje polohu vychyľovacieho valca. Týmto spôsobom sa najčastejšie vyrábajú ozdobné prvky interiéru. Druhým spôsobom je ohnutý rúrkový materiál s veľkým priemerom, na ktorý sa používajú 3-valcové rúrkové ohýbačky. Rúrka je ťahaná medzi hnacími valcami, ktorých orientácia určuje polomer ohybu.

Stroj na ohýbanie rúr z hliníka a medi
Na fotografii je stacionárny elektrický 3-valcový ohýbačka rúr, existujú však aj manuálne mobilné modely zariadení. Na ňom sa obrobok pohybuje valčekmi a ohýba sa v danom uhle po celej dĺžke. Na takomto stroji môžete zmeniť konfiguráciu rúr ohýbaním prstencom, špirálou alebo vytvorením oblúka s veľkým polomerom.

Presnosť tejto metódy je dokonca nižšia ako predchádzajúca, ale časť sa môže podrobiť opakovanému ohýbaniu a opakovaniu procesu, až kým sa nedosiahne požadovaná geometria.

Ohýbanie hliníkových tenkostenných rúr je možné vykonať manuálne, ak sú správne pripravené:

Metóda návratu nezabezpečuje prítomnosť vnútorného plniva, takže sa nepoužíva na získanie malých polomerov. Pri výbere tejto metódy nebude fungovať splnenie prísnych požiadaviek týkajúcich sa oválnosti prierezu.

Na deformáciu hliníkovej rúrky tlakom sa používajú lisy s matricami pripevnenými na nich maticou požadovaného tvaru. Daná geometria sa získa ako výsledok pôsobenia vonkajšieho tlaku.

V niektorých prípadoch môže byť tlak vnútorný, keď je rúrka umiestnená vo forme a tekutina je dodávaná dovnútra pod tlakom dostatočným na jej pritlačenie na steny.

Nie je ľahké ohýbať duralové rúry, napr tento materiál je dosť tvrdý a pružný. Na uľahčenie procesu sa vypaľujú bezprostredne pred ohýbaním pri teplote 350 až 400 ° C, potom čakajú, až sa potrubia prirodzene ochladia na vzduchu.

Metódy ohýbania rúrok s veľkým priemerom

Relatívne nedávno objavenými metódami sú ohýbanie rúrok zahŕňajúce priemyselné a vysokofrekvenčné prúdy a ohýbanie ťahom. V prvom prípade sa používa vysokovýkonné vysokofrekvenčné zariadenie, v ktorom sa vyhrieva, ohýba a chladí rúrka s priemerom 95 - 300 mm.

Skladá sa z dvoch častí - mechanickej vo forme ohýbačky a elektrickej, vrátane elektrickej časti a vysokofrekvenčnej inštalácie.

Potrubie je zdeformované iba vo vyhrievanej oblasti umiestnenej v induktorovej zóne. Zmena geometrie na vopred určenú veľkosť nastáva pod vplyvom vychyľovacieho valca. Týmto spôsobom je možné získať ohyb so zakrivením malého polomeru.

Ohýbanie pomocou druhého spôsobu sa uskutočňuje na ohýbacích strojoch, ktorých súprava obsahuje otočný stôl. Na rúru pôsobia veľké ťahové a ohybové sily. Získate tak strmo zakrivené ohyby s konštantnou hrúbkou steny po celom obvode.

Metóda sa používa na ohýbanie potrubí s veľkým priemerom, ktoré sa používajú v leteckom, automobilovom priemysle, stavbe lodí, kde sú na potrubie kladené vysoké nároky. Výhodou je možnosť ohýbania rúrok so stenou od 2 do 4 mm do 180 °.

Medzi vlastnosti patrí flexibilný sortiment profilov

Výrobky z profilových rúr majú estetickejší vzhľad ako ich náprotivky s kruhovým prierezom, takže sa často vyskytujú v domácnostiach. Pri ohybe na ňu pôsobia stlačovacie sily zvnútra a ťahové sily zvonka. Pred pokračovaním v tejto operácii starostlivo zvoľte spôsob ohýbania.

Sortiment profilov obsahuje rúrky s prierezom v tvare štvorca, oválu, obdĺžnika.

Existuje niekoľko odtieňov a pri tom by ste na ne nemali zabudnúť ohybné tvarované rúry doma bez špeciálneho vybavenia:

  1. Optimálna dĺžka ohnutého úseku pre profilové rúry s tenkými stenami a prierezom do 2 cm je výška rúry vynásobená 2,5.
  2. V prípade rúr s hrubými stenami sa dĺžka ohybovej zóny určuje vynásobením prierezu tromi. Inak sa nedá zabrániť praskaniu materiálu zvonka alebo jeho deformácii zvnútra.
  3. Minimálna hodnota polomeru zakrivenia je ohybový prierez vynásobený 2,5.

Bez ohľadu na tieto požiadavky nemôžete ani len dúfať v dobrý výsledok. Metódy ohýbania sa nelíšia od metód používaných pri práci s výrobkami s kruhovým prierezom. Okrem toho môžete použiť spôsob ručného ohýbania s implementáciou priečnych rezov, ktoré sa vykonávajú na troch stranách potrubia.

Dĺžka rezov a ich počet sú určené výpočtom. Predpokladajme, že existuje rúrka 40 x 90 mm. Je potrebné dokončiť celú zákrutu, t. ohnúť pozdĺž steny 40 mm v uhle 180 ° s polomerom 150 mm. Najprv vypočítajte dĺžku polkruhu pozdĺž vonkajšieho polomeru:

L = (2πr: 2 = 2x 3,14 x 190): 2 = 596,6 mm

Výpočty pre vnútorný polomer sú rovnaké:

LVN. = (2 x 3,14 x 150): 2 = 471 mm.

Súčet dĺžok rezov na vnútornom polomere je určený vzorcom: Lout = L - Lin = 596,6 - 471 = 126 mm.

Želáte si to urobiť sami ručné ohýbačky rúrok alebo ohýbačka profilových rúr vlastnými rukami v článkoch, ktoré sme navrhli, nájdete množstvo užitočných informácií, diagramov a užitočných odporúčaní.

Ak si uvedomíte, že brúska dokáže rezať šírku 5 mm, potom na rovine ohybu s dĺžkou 126 mm získate 25 drážok, po ktorých sa rúrka ohne, až kým sa hrany rezov nedotýkajú. Otvory sa varia a švy sa vyčistia.

Ohýbané potrubie
Bežné ohýbačky rúrok nie sú vhodné na ohýbanie profilových rúr. Na tento účel existujú špeciálne stroje na ohýbanie rúrok, ale aj pri takomto zariadení je takmer nemožné získať pravý uhol. Je ľahšie použiť metódu zvárania alebo použiť tvarovky.

Existuje aj iný spôsob, ako sa ohýbajú profilové a okrúhle rúry, ale môžu sa používať iba v zime. Za týmto účelom pripojte skúmavky na konce skúmavky, doplňte vodu a počkajte, kým nestvrdne. Potrubie je ohnuté, riadenie procesu pomocou šablóny, potom sú zátky odstránené a kvapalina je odstránená.

Závery a užitočné video na túto tému

Klip č. 1. Naučte sa, ako ohýbať potrubie pomocou improvizovaných nástrojov z tohto videa:

Klip č. 2. Ako ohnúť rúrku ktorejkoľvek časti do kruhu:

Klip č. 3. Domáce ohýbačky rúrok sú v domácnosti nevyhnutnou súčasťou:

Pri opravách alebo stavbe domu často vzniká potreba ohýbať potrubie - okrúhle alebo profilové. Ak je hlasitosť malá, môžete to urobiť sami. Hromadné ohýbanie výrobkov z rúr je možné iba so špeciálnym vybavením.

Povedzte nám, ako ste ohýbali kovové potrubie na skleník alebo na iné účely. Zdieľajte technologické nuansy, ktoré sú vám známe iba s návštevníkmi stránok. Prosím, napíšte komentár do nižšie uvedeného bloku, uverejnite fotku na tému článku, položte otázky.

Bol tento článok užitočný?
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
žiadny (12)
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
áno (77)
Komentáre návštevníkov
  1. Artem

    Skvelý článok 🙂

bazény

čerpadlá

otepľovanie