Hur metallrör böjs: tekniska finesser för arbetsprestanda

Rör böjda i vinkel har hittat tillämpning inom olje- och kemisk industri, maskin- och apparatteknik. Inte ett enda arkitektoniskt eller byggprojekt är komplett utan dem.

Alla slags beslag kan användas för svängar, men då kan det uppstå läckor, och ibland är detta helt enkelt oacceptabelt av estetiska skäl. Böjrör ger ett mer attraktivt utseende och hög tillförlitlighet - en process som inte bryter mot deras integritet.

Vi berättar hur du böjer ett metallrör med både kall och varm teknik. Artikeln som vi presenterade beskriver detaljerna för böjningsrör av olika material. Funktionerna för att arbeta med profil och vanliga runda rör anges.

Funktioner i bockningsprocessen

Varje metall har sina egna egenskaper, utan deras hänsyn är det omöjligt att ge en veckad metall en komplex form. Ett böjningsrör påverkas av radiella och tangentiella krafter.

Den förstnämnda deformerar sektionen, och den senare bidrar till utseendet på veck. Huvudkravet för det slutliga resultatet är att rörets tvärsnitt måste förbli oförändrat och att det inte ska finnas korrugeringar på väggarna. Böjning gör att du kan minimera antalet svetsar när du lägger rörledningar med alla slags krökningar.

Rörböjningsmetoder

Baserat på den erforderliga böjningsvinkeln, materialet och diametern på röret, kan böjningen utföras manuellt eller med specialutrustning. Det skiljs också mellan varm och kall böjning, med fyllning av rörkaviteten och utan att fylla den.

Här är ett diagram, formler och rekommendationer för att beräkna parametrarna för rörbockning, varefter en garanti för ett bra resultat

Efter att lasten har avslutats inträffar ett fenomen såsom fjädring, som är direkt proportionell mot materialets elasticitetsmodul. Storleken på den eventuella deformationen beror också på den tillämpade böjningsmetoden och objektets geometri.

Specifikationer för het teknik

Denna metod väljs när det är nödvändigt att böja ett rör med en diameter på 10 cm eller mer. Deformera rör på ett hett sätt, antingen manuellt eller med hjälp av mekanismer. Det finns sådant som en minsta böjradie.

Längden på rörets zon, som måste värmas, bestäms baserat på rörets diameter och böjningsvinkeln. Dessutom kan avrundningen inte vara mindre än diametern för rörtiderna 3.

Hitta längden på det uppvärmda området enligt formeln:

L = a x d / 15

I formeln: L är den önskade längden i mm, a är bockningsvinkeln i grader, d är rörets diameter utanför i mm, 15 är koefficienten. Anta att ett rör med en diameter på 200 mm måste böjas i en vinkel på 60 °, då L = 60 x 200/15 = 800 mm, d.v.s. 4 diametrar.

Den minsta tillåtna bockradie för vatten- och gasrör i enlighet med kraven i GOST 3262-92 kan tas från tabellen

För att böja röret måste det värmas upp till 900⁰. Den optimala temperaturen för att börja böjas är 760⁰ och i slutet - 720⁰C. När det bränns försämras styrkans egenskaper hos materialet.

Processen för hetböjning innefattar flera operationer:

• att skapa en mall;
• sandpackning;
• tomtmarkering;
• upphettning;
• böjning.

För att inte deformera rörsektionen och på dess inre del på böjningsplatsen bildas inte godis, det inre utrymmet fylls med kvartssand.

Sanden torkas och kalcineras preliminärt för att avlägsna organiska föroreningar vid en temperatur av 150 till 500 °, och sedan passeras de genom en fin sikt med en maskstorlek av 3,3 x 3,3 mm. Innan du börjar fylla röret måste du ansluta den ena änden av det.

Som pluggar används trä- eller metallproppar med en öppning för utlopp av gaser. Fin och våt sand kan inte användas den första sintras och fästs fast vid rörens väggar när de utsätts för värme.

Den andra, som ett resultat av bildandet av ånga, bidrar till uppkomsten av högt inre tryck, vilket kan få korken att flyga ut.Närvaron av stenar i förpackningen är oacceptabel, de kan skjuta igenom rörväggen.

Processen att fylla röret är mycket tidskrävande, så det transporteras till tornet och ger det ett lutande eller vertikalt läge. Eftersom krökningens kvalitet är direkt beroende av packningstätningen, tappas röret kontinuerligt under hela processen. Ett dämpat ljud indikerar bra fyllning av arbetsstycket.

Innan du fortsätter direkt till huvudoperationen dras delar av framtida böjningar på ett sandfylldt rör med en mall. Uppvärmda rör i ugnar eller ugnar. De böjer sig både manuellt och mekaniskt.

I det senare fallet används specialplattor, utrustade med tryckstolpar, med hjälp av vilken den uppvärmda rörsektionen är fixerad och med klämmor som tjänar till att hålla röränden på plattan. En kabel sätts på motsatt ände av röret, vars spänning med hjälp av en vinsch eller spire får röret att böjas.

För att förhindra att rörväggarna deformeras placeras packningar i rackrörets utrymme - raka eller böjda. Den fria änden med en kabel ansluten till den är säkrad med ett stativ. Under processen kontrollerar du rörets geometri och applicerar regelbundet en mall på det.

Genom att böja röret i önskad vinkel tas propparna bort från det genom att brännas ut eller helt enkelt slås ut. Sand hälls ut, röret rengörs och tvättas. Utför ett sista böjtest med en mall.

Kallböjning

För att ändra konfigurationen av rör med små diametrar används olika handverktyg för stora mekaniserade rörbockare. Hemma krävs ofta böjande vatten och gas stålröranvänds i enheten för vattenförsörjning och värmesystem.

Böjning av ett rör under 90⁰ kallas en krökning, 180⁰ - en kalach, med en avsats - en inslag, i form av en slinga - en fäste.

Om rörbockning är sällsynt räcker det att fylla på de enklaste enheterna. En metallplatta med hål i vilka beroende på radie, stift är installerade (fig. 2) eller en dorn - en vertikalt monterad dubbelplan-parallellplatta med variationer i böjningsvinkeln (fig. 3)

För manuell böjning finns det andra enheter. Hemma, för tillverkning av en spole för uppvärmning av vatten, är ett rostfritt stålrör med en diameter på cirka 20 mm helt enkelt lindat på ett stycke med stor diameter rör. Tidigare svetsas ett fäste på ett stort rör, läggs på stöd och kläms fast.

Röret är tätt packat med sand och stängs med korkar, sättes sedan in i konsolen och lindningen börjar. Det rör som används som mall måste rullas, så åtminstone två personers insatser krävs. Efter avslutad lindning planeras spolen.

På en sådan anordning böjs rör med en diameter upp till 2 cm. Det är fäst på en arbetsbänk med en platta (1) och ett nav. Mallrullen (6) är fixerad på plattans och navets gemensamma axel. Den rörliga valsen (2) fixeras av en konsol (4) med ett handtag (3.) Röret placeras mellan rullarna så att dess ände passar in i klämman (7). Fästet genom handtaget roteras runt mallen för att få önskad böjvinkel

Böjning av rostfritt stålrör eller annat material hemma kan göras på det enklaste verktyget. Det rekommenderas att du ansöker om små mängder arbete.

En enkel mekanisk maskin för att böja ett rör kan byggas med dina egna händer, speciellt om du har en svetsare och är bekant med svetsmaskinen:

Att göra en primitiv rörbockningsanordning behöver en betongplatta, stift av metall och en hammare. Plattan är uppdelad i celler 40 x 40 eller 50 x 50 mm. I hörnen på cellerna borras hål med en puncher och stift införs i dem.

Den rörformiga produkten sätts in mellan stiften och, genom att applicera kraft, böjas. Noggrannhet med denna metod för böjning är inte idealisk, men att använda arbetsstycket hemma är helt tillräckligt. För att böja med högre noggrannhet kan du använda en enhet tillverkad på basis av ett jack.

För att göra en hydraulisk bockningsmaskin behöver du en jack som tål en 5-ton last, en stark bas och stift. Rören böjs med skor. Storleken på dessa element bör motsvara parametrarna för det böjda röret

Så att rörets inre lumen inte deformeras, applicerar medel som motverkar denna process inifrån. Som inre begränsare används sand oftast. Samtidigt sätts en plugg in i rörets ena ände, och sand hälls genom den andra, sedan täcks den med en kork. Därefter utförs böjning.

Ibland är begränsaren en fjäder som är speciellt tillverkad för detta ändamål. För lindning använd en tråd med en diameter på 1 till 4 mm. Fjädern ska fritt komma in i röret vid böjpunkten och lämna en del av tråden utanför.

Det hydrauliska systemet för handverktyg, bärbara och stationära maskiner underlättar i hög grad bockningsprocessen och påskyndar processen för deformering av röret:

Efter böjning avlägsnas fjädern genom att dra i tråden. När det gäller att arbeta med ett rör med kvadratiskt tvärsnitt väljs en tråd med samma tvärsnitt för tillverkning av fjädern.

Ett trådbunt bestående av separata segment som skjuter ett inåt en i taget till platsen för den framtida böjningen är också lämpligt för detta ändamål. Efter att operationen har avslutats tas segmenten också bort en i taget. Du kan manuellt böja ett rostfritt rör med ett tvärsnitt på upp till 4 cm och en väggtjocklek på 0,3 cm.

Vanliga metoder för manuell böjning av rör: med inkörning, genom lindning, på två stöd, genom böjning med ritning. Den senare metoden används för sömlösa tunnväggiga rörmaterial. På detta sätt böjs rör med liten längd i en liten vinkel

För att arbeta med stora diametrar behöver du professionell utrustning. Det finns rörbockningsmaskiner utrustade med en dorn. Detta konstruktionselement är en vanlig metallstång.

På rörbockare kan rör med olika geometrier och tvärsnittsstorlekar böjas. Detta är en universalutrustning böjning av produkter med ett brett spektrum av diametrar och från olika material är möjligt, med början från kolstål och slutar med icke-järnmetallrör. De mest sofistikerade maskinerna är elektroniskt styrda

Innan bockningsprocessen påbörjas placeras den inuti för att förhindra deformation av rörväggarna. Dornen som ingår i satsen har en annan sektion, så du kan välja rätt för en viss diameter på rörprodukter.

Ändra konfigurationen av icke-järnhaltiga metallrör

Det finns en mycket användbar egenskap i icke-järnmetaller - hög duktilitet. Men de har otillräcklig styrka. Under böjning, som ett resultat av applicering av tryck- och dragkrafter, kan rör eller kollaps i röret uppstå. För att förhindra att detta händer måste du strikt följa tekniken.

Hur böjer man koppar- och mässingsrör?

För böjning av koppar och mässingsrör används både heta och kalla metoder. När du väljer det första som det inre fyllmedlet, välj sand, det andra - smält kolofonium. Böjningstekniken är densamma som för stålrör.

Rörprodukter gjorda av koppar och mässing före kallböjning utsätts för glödgning med efterföljande kylning. Temperaturområdet för båda materialen är detsamma - från 600 till 700 ° C. Skillnaden är i kylmediet - koppar placeras i vatten och mässing kyls i luft.

Efter avslutad process avlägsnas kolofonium genom att smälta den. För att förhindra brott i röret, börjar processen inte från mitten av röret, endast från ändarna. Som bockningsanordningar används både enkla verktyg och sofistikerade maskinverktyg.

Manuella rörbockare fungerar på grund av en persons fysiska ansträngningar, medan hydrauliska böjare reducerar dessa ansträngningar till ett minimum. Både dessa och andra är utrustade med utbytbara munstycken för möjligheten att välja önskad diameter.

Minsta radie för böjning av kopparrör och mässingsrör regleras av GOST 617-90 respektive GOST 494-90. Experter rekommenderar inte att använda denna radie utan speciellt behov. Det är alltid bättre att göra med dess stora värde

Det är mycket lättare att arbeta med koppar- och mässingsrör än med stålrör, men metall deformation under böjning sker enligt samma fysiklagar. På en böjd del upplevs den yttre ytan spänning, vilket resulterar i att väggarna blir tunnare.

Omvända processer inträffar inuti röret - väggen dras samman och blir tjockare. Det finns en risk att förvandla det cirkulära tvärsnittet till en oval och minska det villkorade passet, så att du inte kan börja böja utan att vidta åtgärder för att förhindra dessa fenomen.

Böjande aluminiumrör

De viktigaste metoderna för att böja aluminiumrör är desamma som mässing eller koppar:

• skjuta mellan rullarna;
• rullande;
• rulla bort;
• trycket.

Innan du bestämmer dig för hur och hur du böjer aluminiumrör måste du bekanta dig med var och en. Den första metoden används för tunnväggiga rör med en maximal diameter på 10 cm, när du behöver få en mjuk böjning med små noggrannhetskrav. Minsta radie regleras strikt här. Dess värde är 5-6 rördiametrar.

Plottets krökning bestämmer avböjningsrullens läge. På detta sätt görs dekorativa element i inredningen oftast. På det andra sättet böjs rörmaterial med stor diameter, för vilket 3-rullningsrör används. Röret dras mellan drivrullarna vars orientering bestämmer böjningsradie.

På bilden finns en stationär elektrisk 3-vals rörbockare, men det finns också manuella mobila modeller av utrustning. På den rör sig arbetsstycket genom rullarna och böjs i en given vinkel längs hela längden. På en sådan maskin kan du ändra rörets konfiguration genom att böja det med en ring, en spiral eller göra en båge med stor radie

Noggrannheten hos denna metod är ännu lägre än den föregående, men delen kan utsättas för upprepad böjning och upprepning av processen tills önskad geometri erhålls.

Böjning av tunnväggiga rör i aluminium kan göras manuellt efter att ha förberett ordentligt:

Återföringsmetoden tillhandahåller inte närvaron av ett internt fyllmedel, så det används inte för att erhålla små radier. När du väljer denna metod kommer det inte att fungera för att uppfylla de strikta kraven på sektionens ovalitet.

För deformation av ett aluminiumrör genom tryck används pressar med munstycken monterade på dem med en matris med önskad form. Den givna geometri erhålls som ett resultat av påverkan av tryck utövad från utsidan.

I vissa fall kan trycket vara inre när röret placeras i formen och vätskan tillförs inuti ett tryck som är tillräckligt för att pressa det mot väggarna.

Det är inte lätt att böja duraluminrör, som detta material är ganska hårt och fjädrande. För att underlätta processen avfyras de omedelbart innan de böjs vid en temperatur av 350 till 400 ° C, sedan väntar de tills rören naturligt kyls i luft.

Metoder för att böja rör med stor diameter

Relativt nyligen visade metoder är rörbockning som involverar industriella och högfrekventa strömmar och böjning med spänning. I det första fallet används en högpresterande högfrekvensinstallation, i vilken ett rör med en diameter på 95 - 300 mm värms, böjs och kyls.

Den består av två delar - en mekanisk del i form av en bockningsmaskin och en elektrisk, inklusive en elektrisk del och en högfrekvent installation.

Röret deformeras endast i det uppvärmda området beläget i induktionszonen. Att ändra geometri till en förutbestämd storlek sker under påverkan av en avböjningsrulle. Med hjälp av denna metod kan en krökning med en krökning med liten radie erhållas.

Böjning med den andra metoden utförs på böjmaskiner, vars uppsättning inkluderar ett roterande bord. Stora drag- och böjkrafter verkar på röret. Detta ger dig brant krökta krökningar med en konstant väggtjocklek runt hela omkretsen.

Metoden används för att böja rör med stor diameter som används inom flyg-, bilindustrin, varvsindustrin, där höga krav ställs på rörledningen. Fördelen är förmågan att böja rör med en vägg från 2 - 4 mm till 180⁰.

Funktioner är flexibelt profilsortiment

Profilrörsprodukter har ett mer estetiskt utseende än motsvarigheterna med ett cirkulärt tvärsnitt, så det finns ofta i hushållsstrukturer. Vid böjning verkar kompressionskrafter på insidan och dragkrafter från utsidan. Välj noga en bockningsmetod innan du fortsätter med denna operation.

Profilsortimentet inkluderar rör med ett tvärsnitt i form av en kvadratisk, oval, rektangel.

Det finns flera nyanser och du bör inte glömma dem när du gör flexibla rör hemma utan specialutrustning:

1. Den böjda sektionens optimala längd för profilerade rör med tunna väggar och en sektion på upp till 2 cm är rörhöjden multiplicerad med 2,5.
2. För tjockväggiga rör bestäms böjningszonens längd genom att multiplicera tvärsnittet med tre. Annars kan inte sprickning av materialet från utsidan eller dess deformation från insidan undvikas.
3. Minsta värdet för krökningsradie är böjningstvärsnittet multiplicerat med 2,5.

Utan att beakta dessa krav kan du inte ens hoppas på ett bra resultat. Böjningsmetoder skiljer sig inte från de som används vid arbete med produkter med cirkulärt tvärsnitt. Dessutom kan du använda metoden för manuell böjning med implementering av tvärgående skär, som utförs på tre sidor av röret.

Längden på skärningarna och antalet bestäms av beräkningen. Anta att det finns ett rör 40 x 90 mm. Det är nödvändigt att fullfölja en hel tur, dvs. böj längs väggen 40 mm i en vinkel på 180 ° med en radie på 150 mm. Beräkna först längden på halvcirkeln längs den yttre radien:

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

För den inre radien är beräkningarna desamma:

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

Summan av längden på snitt på den inre radien bestäms av formeln: Lout = L - Lin = 596.6 - 471 = 126 mm.

Vill göra det själv manuell rörbockare eller profilrörsbockningsmaskin med våra egna händer i artiklarna som vi har föreslagit kommer att hitta mycket användbar information, diagram och användbara rekommendationer.

Om du anser att en kvarn kan göra ett snitt med en bredd av 5 mm, kommer du på böjplanet med en längd på 126 mm att erhålla 25 slitsar, varefter röret böjs tills skärens kanter kommer i kontakt. Spåren bryggs och sömmarna rengörs.

Konventionella rörbockare är inte lämpliga för att böja profilrör. För detta ändamål finns det speciella rörbockningsmaskiner, men även med sådan utrustning är det nästan omöjligt att få rätt vinkel. Det är lättare att använda svetsmetoden eller använda beslag.

Det finns ett annat sätt att profil och runda rör är böjda, men det kan bara användas på vintern. För att göra detta, sätt i rören i rörets ändar, fyll i vattnet och vänta tills det härdar. Röret böjs, kontrollerar processen med en mall, sedan tas propparna bort och vätskan tas bort.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Klipp nr 1. Lär dig hur du böjer ett rör med improviserade verktyg från den här videon:

Klipp nr 2. Hur man böjer ett rör i vilket avsnitt som helst i en cirkel:

Klipp nr 3. En hemmagjord rörbockare är en nödvändig sak i hushållet:

När man utför reparationer eller bygger ett hus uppstår ofta behovet av att böja röret - runt eller profil. Om volymen är liten kan du göra det själv. Massbockning av rörprodukter är endast möjlig med specialutrustning.

Berätta om hur du böjde ett metallrör för ett växthus eller andra ändamål. Dela tekniska nyanser som du bara känner till med besökare. Skriv kommentarer i blocket nedan, skriv ett foto om artikelns ämne, ställ frågor.