Как гнуть профильную трубу своими руками в домашних условиях. Как согнуть профильную трубу для теплицы: простейшие способы и правила изготовления заготовок Как согнуть профильную трубу для навеса машины

Изгиб профильной трубы можно выполнить самостоятельно, без использования дорогостоящих и громоздких станков. При соблюдении всех правил работа получится не менее качественной. Рассмотрим несколько вариантов, позволяющих произвести гибку труб своими руками.

Сгибание трубы при помощи болгарки

Для выполнения этой процедуры вам понадобится болгарка (угловая шлифовальная машина) и аппарат для сварки. Переходим к процессу работы:

Перед гибкой рекомендуется зафиксировать трубу (например, в тисках). Это позволит сохранить ее в одной плоскости. Если на трубе присутствует сварочный шов, необходимо расположить его на внешней стороне загиба, чтобы металл не разошелся.
Рассчитайте радиус загибания и отметьте место изгиба. Возьмите болгарку и сделайте поперечные надрезы по длине отметки (с 3 сторон). После этого вы сможете без трудностей согнуть изделие.
Возникнувшие щели необходимо заварить и зачистить. Старайтесь выполнять работу медленно и аккуратно – это позволит вам добиться хорошего качества и не испортить трубу.

Сгибание трубы при помощи пружины и паяльной лампы

Вам понадобится стальная проволока диаметром 2 мм. Сделайте из нее пружину, чтобы она могла пройти внутрь трубы, но не болтаться. Также вы можете приобрести уже готовую пружину для гибки труб. Вставьте ее в трубу, отметьте место изгиба и нагрейте его при помощи паяльной лампы. После этого вы сможете легко согнуть трубу, используя округлую болванку. Если получившийся результат вас не устроит, вы сможете переделать работу, но предпочтительнее сразу аккуратно выполнить все действия.

Сгибание трубы при помощи песка и газовой горелки

Этот способ позволит придать трубе подходящий изгиб без риска возникновения трещин и сплющивания. Вам понадобится кварцевый или очищенный песок, газовая сварка (горелка), две заглушки из дерева и дрель. Рассмотрим процесс по порядку:

Вместо кварцевого песка вы можете использовать и обычный. Но его необходимо предварительно очистить. Просейте песок и хорошенько высушите его, прогрев на костре или горелке. Греть песок следует до тех пор, пока он не прекратит дымить. Когда все будет готово, ссыпьте охлажденный песок в чистую емкость.
В один конец профильной трубы воткните деревянную пробку (на глубину не более 10-20 см). Полностью засыпьте трубу кварцевым (или очищенным) песком и закройте пробкой второй конец. Эта начинка позволит избежать разрушения в процессе гибки. Если песок будет отсутствовать, материал просто испортится.
В одной из пробок сделайте небольшое отверстие. Во время накаливания из него будет выходить воздух.
Отметьте место, которое необходимо загнуть, и разогрейте его горелкой. Затем придайте трубе необходимую форму. Постарайтесь не перегреть металл – это может привести к образованию окалины и потере качества материала.
Когда труба примет необходимую форму, выньте деревянные пробки и высыпьте песок. Рекомендуется нагреть концы профильной трубы – так заглушки быстрее поддадутся вытягиванию.

Дополнительные способы гибки

Существуют способы, предназначенные для труб из конкретных материалов, которые вы также можете использовать:

Для изгиба медной трубы (а также латунной и дюралевой) понадобится вода и отрицательная температура. Один конец трубы заткните пробкой, затем наполните трубу водой и закройте второй конец. Выставите изделие на мороз и оставьте его там до образования льда. После этого изделие сможет легко принять нужную форму. В качестве начинки также можно использовать расплавленный парафин, канифоль или свинец.
Для загиба металлопластиковой трубы можно использовать поваренную соль. Предварительно ее необходимо прогреть на сковороде (до тех пор, пока солевые кристаллы не начнут взрываться) и засыпать в трубу. Когда горячее сырье окажется внутри, труба без больших усилий поддастся гибке.

Многообразие способов гибки профильных труб позволяет выполнить эту процедуру в домашних условиях, не прибегая к помощи специалистов и дорогому оборудованию. Старайтесь соблюдать алгоритм создания изгибов и действовать неторопливо. В этом случае шансы на создание качественного изделия сильно повышаются.

Профильная труба – это труба, имеющая квадратное или прямоугольное сечение. Поэтому, возможно, вы подумаете, что согнуть ее практически невозможно. Хотя на самом деле, зная, как согнуть профильную трубу, это процесс покажется вам почти пустяком.

Однако приступая к работе, надо точно знать, что именно вы хотите в результате получить. Гнуть трубу, как говорится «на глазок» - это лишняя трата и своего времени, и физических сил.

Неаккуратно приложенные усилия могут разрушить профильную трубу, даже несмотря на то, что она сделана из металла.

Станок для гибки труб

Так как согнуть профильную трубу надо очень аккуратно, чтобы по возможности не изменилось ее сечение и, конечно же, связанные с ним свойства (жесткость и прочность), то лучше всего воспользоваться для этих целей специальным станком, который называют профилегибом. Покупать такой станок для разовых работ финансово невыгодно, поэтому можно просто обратиться в фирму, которая это оборудование уже имеет и ее работники выполнят ваш заказ быстро и качественно. Стоимость таких работ может варьироваться, но в любом случае это будет гораздо дешевле, чем купить трубогиб для личного использования.

При использовании станка сгибание трубы обычно производится равномерно по всей ее длине.

Действовать следует постепенно, чтобы не появились изломы и не произошло сплющивание профиля, которое невозможно уже будет устранить.

При правильном приложении усилий вам удастся избежать также и таких дефектов, как появление гофрированных участков. Труба останется гладкой, так как трубогиб одновременно и растягивает, и изгибает ее, в то время как сжимающее усилие также возникает постепенно и действует постоянно, а не рывками.

Однако чтобы добиться повышенного качества работы, стоит воспользоваться методом изгиба с использованием плюсов гидростатического давления. Для этого профильную трубу необходимо полностью заполнить жидкостью, закрыв затем ее оба конца специальными заглушками. Сгибать на станке такую трубу следует начинать с ее центра, а не с края, постепенно уменьшая радиус изгиба до достижения нужной формы.

Гнем вручную

Другой вариант – воспользоваться ручным трубогибом, подходящим для выбранного вами сечения трубы. К сожалению, применение этого приспособления требует значительных физических усилий, которые «по плечу» не каждому из нас, так как согнуть профильную трубу, стенки которой имеют толщину в несколько миллиметров, достаточно сложно.

К тому же, если профильная труба имеет большое сечение, то согнуть ее вручную у вас не получится, так как к ручной трубогиб рассчитан только на строго определенные размеры трубы.

Домашний вариант

Если ни одного из вышеуказанных трубогибов (ни ручного, ни в виде станка) у вас нет, можете воспользоваться еще одним способом – согнуть трубу в домашних условиях с помощью «болгарки» и сварки.

В этом случае процесс будет выглядеть следующим образом и займет довольно много времени:

Прежде всего, необходимо рассчитать радиус изгиба профильной трубы, который вам необходим.
Нанесите на трубу отметки, по которым вы ее будете разрезать, чтобы затем изогнуть до нужной формы. Помните, что чем чаще будут пропилы, тем более плавным будет конечный изгиб профильной трубы.
С помощью «болгарки» выполните пропилы трех сторон, все время оставляя четвертую сторону сечения нетронутой.
Аккуратно изогните трубу до нужной формы. Для облегчения процесса можно воспользоваться своеобразным лекалом, выпиленным из дерева, внешний край которого будет повторять нужную форму изгиба. Приложите край (целую четвертую сторону) профильной трубы к нему, закрепите и приступайте к сгибанию до нужной кривизны.
С помощью сварочного аппарата заварите пропилы. Швы должны быть достаточно аккуратными и прочными.
Отшлифуйте места сварки, чтобы в итоге у вас получилась ровная поверхность.

Так как согнуть профильную трубу таким способом быстро у вас не получится, использовать «болгарку» и сварку лучше только для единичных работ или для сгибания труб большого сечения. Если же вам необходимо выполнить довольно большое количество изогнутых профильных труб, лучше сначала смастерить самодельный трубогиб.

Трубогиб своими руками

Создать трубогиб своими руками не очень сложно, если вы, конечно же, знаете принцип его действия и основные элементы конструкции. В качестве подсказки при этом вы можете воспользоваться вот этим видео:

Пружина для изгибания трубы

Мастера знают еще один способ, как согнуть профильную трубу. Для этого они используют специально изготовленную пружину квадратного сечения, сделанную из стальной проволоки толщиной в 2-4 мм. Внешний размер пружины должен быть на 1-2 мм меньше внутреннего сечения профильной трубы.

Готовую пружину помещают в трубу. Затем с помощью паяльной лампы нагревают тот участок трубы, который необходимо согнуть (не забывая про специальные защитные перчатки и клещи), прикладывают его к болванке, имеющей необходимый радиус, закрепляют и надавливают до получения необходимого изгиба.

Востребованы во многих сферах жизни.

Из них изготавливают конструкции различных изделий в промышленности, строительстве и быту. Часто для этих целей приходится придавать таким трубам гнутую форму с помощью определенной деформации. Сгиб профильных труб может проводиться с помощью специальных станков, называемых трубогибами.

Без трубогиба нужную форму придать изделию сложно. Их можно приобрести готовыми, произведенными в промышленных условиях, а можно сделать самостоятельно, если потребность в таком станке возникает периодически для домашних нужд. Для этого, важно знать, как можно изготовить самим устройство для сгибания профильных изделий.

Применяют два варианта гибки профильных труб своими руками: холодный и горячий.

Оба они преследуют цель сохранить целостность профильной формы при сгибании изделия. Для этого в противовес к внешнему сдавливающему усилию при процедуре гибки внутреннее пространство профиля заполняется определенным веществом, препятствующим сдавливанию.

При холодном способе таким веществом является замороженная вода, а при горячем - речной песок.

Особенности холодного способа

Сгибание заготовки с использованием воды обычно применяют в зимнее время при сильных морозах. Для этого профильная труба с одной стороны герметично закрывается пробковой затычкой, а с другой стороны заполняется водой.

Изделие оставляют на морозе в вертикальном положении герметичной стороной вниз до полного промерзания воды. После этого осуществляют процесс сгибания изделия до нужного радиуса.

Горячий способ сгибания

В основе способа лежит нагревание области сгиба профильного изделия. Его можно применять в любое время года. Трубу с одного конца также герметизируют, закрывая пробкой или любым подручным средством.

Затем внутрь с другой стороны засыпают речной песок и закрывают конец заглушкой. Размер длины заглушки должен превышать диаметр трубы примерно в 2 раза, чтобы она могла выдержать вес помещенного в трубу песка.

Место сгиба помечают мелом или маркером и производят его нагрев. Для отхождения образующихся при нагревании газов на концах изделия желательно просверлить небольшие отверстия.

При нагреве участка до нужной температуры производят сгибание трубы на станке, соответствующем параметрам изделия.

Важно! При сгибании трубы не нужно допускать искрения металла.

Схема горячего способа сгибания профильной трубы показана на рисунке:

Особенности конструкций станков для сгибания разных профильных труб

Несмотря на простоту выполнения гибки профильных изделий, нужно учитывать их характеристики перед тем, как приступать к сгибанию.

Выбирать конструкцию устройства для сгибания следует с учетом размеров и свойств материала профилей. Это связано с тем, что изделия разного диаметра и толщины стенок, а также выполненные из различных металлических сплавов, имеют разный критический минимальный диаметр изгиба.

Его значения указаны в специальных таблицах, в которых учтены все параметры труб. При сгибании профиля ниже критического значения радиуса значительно снижаются прочностные качества металла в месте изгиба.

Таблица технических характеристик:

Станок для гибки профильной трубы, изготовленный своими руками, может иметь разное устройство. Его сложность зависит от параметров трубы и ее характеристик.

Для изделий с поперечным сечением до 2-2,5 см можно использовать самые простые варианты устройства с использованием бетонной плиты или приготовленного шаблона планируемой дуги изгиба.

Для поперечных сечений профилей большего размера конструкция станка более сложная, в ней применяется способ загиба при сдавливании трубы во время прохождения через валки на подобии прокатного стана.

Рассмотрим более подробно, как изготовить такие устройства.

Упрощенные виды трубогиба

1. С помощью бетонной плиты

Для создания конструкции потребуется бетонная плита, алмазное или победитовое сверло для бетона и металлические штыри.

Изготовление устройства проводят так:

на поверхность бетонной плиты наносят схематическую сетку с ячейками 4×4 см или 5×5 см;
в месте пересечения сеточных линий просверливают углубления, предназначенные для металлических штырей;
вставленные в ячейки штыри тщательно закрепляют бетонной заливкой, чтобы не допустить их выпадения под действием нагрузки от трубы.

Схема такого устройства изображена на рисунке:

Процесс сгибания профиля осуществляется таким образом:

Труба вводится между двумя, рядом расположенными штырями, и с помощью усилия сгибается в нужном направлении. Радиус сгибания можно менять, передвигаясь по элементам штырей, расположенных по диагонали.
Прикладывать сгибающее усилие нужно постепенно, чтобы не допустить ненужной деформации профиля. Для облегчения работы профиль можно подвергнуть небольшому нагреву.
Сразу после деформации трубу вынимать из устройства не рекомендуют, чтобы закрепить полученный изгиб. Для надежности концы изделия временно приваривают к вспомогательному стальному прутку.

2. С помощью шаблона

Самым простым приспособлением для профильных изделий, востребованным в домашнем применении, является способ сгибания по заранее приготовленному шаблону. Сгибать можно не только изделия из алюминиевых сплавов, но и стальные трубы небольших размеров.

Шаблон изготавливается из деревянных досок, имеющих толщину чуть больше диаметра (размера сечения) сгибаемого изделия. Для удобства работы доски шаблона выпиливают под уклоном в сторону плоскости стола. Сам шаблон фиксируется на столе с помощью шурупов.

Кроме него на рабочей плоскости стола на небольшом расстоянии от шаблона закрепляют упор для удержания трубы.

Конструкция роликового станка

Принцип действия такого станка основан на прокатке профильной трубы через движущиеся валки, в которых она под действием давления приобретает нужный изгиб. Движение происходит с помощью двух горизонтальных роликов, установленных на основании швеллера.

Самодельный станок можно сделать имея в наличии следующие детали:

три валика, имеющие ось вращения для осуществления сгибания;
профильный швеллер для изготовления рамы основания станка;
цепь передачи привода;
приводящий в движение механизм.

Порядок изготовления станка должен быть следующим:

Сначала нужно изготовить каркасную раму из металлического швеллера. Элементы швеллера для рамы можно соединить сваркой, но для надежности конструкцию лучше закрепить болтами.
По вертикали в центре горизонтальной станины устанавливается конструкция, имеющая форму в виде буквы П, наверху которой крепится вал с муфтой. В центре муфты вставляется шпилька, на которую приваривается ручка, а сбоку устанавливается ролик.
Два цилиндрических валка с вращающимися роликами крепятся на горизонтальной станине основания станка на одинаковом расстоянии от центра.
К роликам крепится цепь для приведения механизма в движение с помощью ручного привода.

Крепление валков осуществляется болтами. Для этого в швеллере просверливают прорези, позволяющие валкам перемещаться для изменения настройки радиуса сгибания.

Работа на таком самодельном станке осуществляется так:

профильная труба вставляется на горизонтальные подающие валки;
вращением ручки струбцина прижимает трубу третьим валком. В результате происходит деформация профиля при прохождении в этой зоне.
первоначальное деформирующее давление изменит конфигурацию трубы незначительно, поэтому процесс протягивания через валки нужно повторять до получения нужного изгиба.

Радиус изгиба профиля зависит от расстояния между нижними цилиндрами, которое можно изменять с помощью роликов путем их перемещения и фиксации с помощью стопора.

Зачастую возникает вопрос, как согнуть профильную трубу без трубогиба? Известно, что выполнение различных строительных или ремонтных работ на загородном участке предполагает широкое использование профилированных труб .

Использование этого вида проката обладает целым рядом преимуществ:

Он обладает большой прочностью при относительно малом весе.
Профильную трубу можно применять при монтаже любых конструкций от теплицы до различных навесов, беседок или веранд.
Возможность обработки сваркой или различными видами ручного инструмента позволяет выполнять большинство работ своими руками.
Конструкция, собранная из квадратного профиля, будет смотреться гораздо привлекательнее, чем ее аналог из традиционной круглой трубы.

Если возникает желание сделать арочную конструкцию для украшения беседки или монтажа теплицы, придется выполнять изгиб вручную либо прибегать к помощи специалистов.

Основные особенности технологии изгиба

Необходимо четко понимать процессы, которые возникают в металле при его контролируемой деформации. Главная цель при этом – получение равномерно изогнутой формы без нарушения целостности прокатного профиля. Для правильного сгибания трубы любой формы поперечного сечения используют два способа:

сгибание под воздействием внешнего усилия;
сочетание давления и местного нагрева на участке изгиба.

В обоих случаях одновременно происходят следующие процессы – материал наружного слоя дуги будет растягиваться, а внутренний слой сжиматься. В результате загибания, значительное превышение нагрузки может привести к возникновению трещин и разрушению внешней стенки трубы. Внутренняя поверхность может потерять свою плавность, при этом образуются хорошо заметные складки металла. Нарушение технологии процесса может также вызвать коробление стенок трубы или нарушить их соосность. Подобное явление крайне негативно скажется на эстетике полученной арки и станет причиной ее вынужденной выбраковки.

Необходимо также учитывать и другие параметры. Большое значение будeт иметь радиус желаемого искривления, толщина стенки заготовки, ее материал и размеры поперечного сечения.

Промышленность выпускает профильные трубы, которые имеют квадратное, прямоугольное, овальное, плоскоовальное или круглое сечение. Использование при выполнении строительных работ изделий квадратной и прямоугольной формы имеет свои преимущества. Такие трубы гораздо удобней при выполнении монтажных работ. Они упрощают разметку, стыковку и подгонку элементов конструкции между собой. К плоской поверхности такого профиля гораздо проще крепить различные покрытия или совмещать их с другими материалами.

Способы холодной гибки труб: а -с обкаткой; б - наматыванием; в - волочением; г - вальцовкой; д - на двух опорах; е- растяжением; ж-с внутренним гидростатическим давлением; и - через фильеру, имеющую криволинейную ось; к - по копирам.

Особое внимание необходимо обращать на высоту сечения. Этот показатель определяет пластические параметры конкретного сорта прокатного материала. Исходя из его величины, производят расчет максимально возможного изгибания. Обозначим высоту литерой h. Тогда при величине до 20 мм загнуть трубу без разрушений можно на участке 2,5×h и более. В тех случаях, когда h>20 мм, формула имеет вид: 3,5×h и более. Нарушение этого правила приведет к образованию трещин или общему короблению металла.

Необходимо принимать во внимание толщину стенок профиля. Если она не превышает 2 мм, материал гнуть нецелесообразно. В таких случаях приходится применять сварку. Более толстые стенки поддаются изгибу, но увеличение толщины существенно его усложняет.

Свое влияние на процесс может иметь и материал прокатного профиля. Трубы из низколегированных и углеродистых сортов стали имеют значительную упругость. Такой материал после снятия внешней нагрузки стремится восстановить прежнюю форму. Это потребует выполнения повторной обработки вплоть до момента сохранения необходимого радиуса арки. Медные трубы лишены этого недостатка. Благодаря высокой пластичности материала, они легко изменяют форму и сохраняют измененное состояние после снятия нагрузки.

Способы гибки профиля и последовательность их выполнения

Выбор способа гибки зависит в первую очередь от величины поперечного сечения и имеющегося в наличии инструмента и оборудования. Обычно материалы небольших размеров изгибают в холодном состоянии. Такие трубы обладают достаточной пластичностью и поддаются контролируемой деформации при незначительных внешних усилиях. Для профиля большого размера нагрев, как правило, необходим. Температурное воздействие значительно увеличивает пластичность и уменьшает требуемую величину прилагаемого давления.

Для труб круглого сечения термическая обработка применяется при диаметре от 100 мм и более. Для квадратных и прямоугольных изделий расчет учитывает высоту среза. Если высота профиля до 10 мм, нагрев не применяется. При высоте от 10 до 40 мм способ обработки выбирается, исходя из опыта и возможностей исполнителя. Когда размер переваливает за 40 мм, местный нагрев необходим.

Наличие трубогиба позволяет изготавливать арочные конструкции без дополнительной термической обработки. В тех случаях, когда станочная обработка невозможна, следует выполнить пробное изгибание. Профиль зажимается в тиски, на его выступающий конец надевается труба большего диаметра, которую используют в качестве рычага для прилагаемого усилия. Применять нагрев не нужно.

Гибка с применением местного нагрева

Технология такой обработки предусматривает заполнение трубы песком. Его наличие во внутренней полости изделия гарантирует качество изготовления и равномерность арки.

Изначально необходимо приготовить две деревянные заглушки. Для плотного закупоривания они должны иметь пирамидальную форму. Длина пробок должна превышать ширину профиля в 10 раз. После изготовления пробки примеряют к отверстиям трубы, проверяя при этом плотность прилегания. Далее на одной из пробок пропиливают продольные пазы на боковых поверхностях. Их наличие необходимо для сброса перегретого воздуха из трубы при термической обработке. Определяется место будущего изгиба изделия и выполняется предварительный нагрев металла.

После этого приступают к подготовке песка. Лучше всего использовать сухой и чистый материал средней зернистости. Его последовательно просеивают через сита с ячейками в 2, а затем 0,7 мм. При этом удаляются крупные примеси, способные вызвать бугристую поверхность, и пыль, которая может спечься внутри трубы. Наполнитель подвергается прогреву до температуры 150ºС.

Забиваем в трубу пробку, не имеющую продольных пропилов, и через воронку засыпаем подготовленный песок. При засыпке необходимо постукивать деревянной киянкой по стенкам профиля для обеспечения уплотнения материала. После окончательного заполнения устанавливается и плотно забивается вторая пробка.

Полностью подготовленная труба располагается в тисках либо трубном зажиме рядом с шаблоном. При наличии трубного шва, его необходимо расположить на боковой поверхности арки. Размеченный мелом участок нагревается паяльной лампой до красного цвета и изгибается одним плавным нерезким движением. Полученная арка сравнивается с шаблоном, после чего пробки извлекаются, а наполнитель высыпается. Необходимо помнить, что неоднократный нагрев крайне нежелателен, так как он значительно снижает прочность материала.

Гибка без нагрева

Вопрос, как согнуть профильные трубы без трубогиба, можно решить и без температурного воздействия. Применение наполнителя зависит от размеров сечения. Если его высота не превышает 10 мм, песок не нужен. При больших размерах использование сыпучего материала весьма желательно. В качестве альтернативы возможно применение стальной пружины изготовленной из проволоки диаметром не менее 2 мм. Ее предварительно располагают в месте будущего изгиба для придания ему плавного равномерного контура. Технология самого процесса полностью совпадает с горячим способом за исключением нагрева металла.

Применение во время процесса изгибания профилированного металла ручных трубогибов или специализированных станков значительно ускоряет и облегчает процесс

Работа профессионалов гарантирует высокую точность контура и его качество. Но если возможность их привлечения недоступна, необходимо помнить, что эту работу можно выполнить самостоятельно, значительно сократив при этом свои расходы.

Появление в середине прошлого века сварных профилированных видов проката натолкнуло многих мастеров на самые разные идеи его применения. При этом у многих возникает вопрос, как согнуть профильную трубу в домашних условиях без трубогиба?

Особые свойства выгодно выделяют этот полуфабрикат перед обычным металлопрокатом (катаные уголки, швеллеры, тавры и двутавры, рельсы), хотя они продолжительное время был основой для создания металлокаркасов. Сварная прямоугольная конструкция оказалась гораздо легче при той же прочности.

При изготовлении разных конструкций приходится часто изгибать заготовки. В зависимости от конструктивных особенностей возникает необходимость гнуть по радиусу или без них. В каждом случае прорабатывается своя технология исполнения процесса.

Изгибание труб без радиуса

Создавая пространственный каркас, проектировщики сталкиваются с необходимостью изготовления элементов, в которых нужно создать детали, где участки труб соединяются между собой под прямым углом (90 градусов) или под острым углом (45 градусов, например). Можно нарезать отрезки, а потом сварить их между собой. Однако вопрос можно решить и иначе:

Произвести разметку для будущего выреза.
Произвести вырез лишнего металла.
Выполнить гиб, соединяя кромки произведенного реза. Сварить металл по кромкам.

Схема техпроцесса изгиба под прямым углом с подрезкой:
1 – разметка; 2 – вырезание излишков металла; 3 – сгибание и сварка кромок

Такой способ позволит получить достаточно прочную деталь, в ней часть металла остается целой.

Если не выполнять подрезание, то излишкам металла деваться некуда. Получается непривлекательный вид изделия.

Прямой гиб профильной трубы без подрезки

В чем причина подобного явления? Чтобы понять, как происходит простое изгибание, следует рассмотреть схему.

Схема формирования изгиба в трубах

Если имеется подходящая оправка, выполняется гиб:

Один конец закрепляется неподвижно.
Поверхность заготовки прислоняется к базовой поверхности, относительно которой будет производиться перемещение второго конца.
Прилагается усилие, и выполняется формирование новой поверхности.

Внутри можно увидеть центральную линию, по которой и выполняется гибка трубы.

Не только в пустотелых изделиях происходят подобные явления. Даже в сплошных деталях смещение слоев относительно друг друга происходят аналогичные явления.

Гибка труб по определенному радиусу с предварительным пропилом пазов

Часто можно услышать пожелание производить изгибание профильной трубы методом пропила и заваривания пазов. Процесс производится в следующей последовательности.

Выполняется поперечный пропил трех сторон трубы. Четвертая сторона не повреждается.
Выполняется смещение внутреннего слоя до соприкосновения крайних точек пропилов.
После завершения изгибания по пропилам выполняют сварку.

Схема технологического процесса изгибания по пропилам

Как выполняется расчет?

Чтобы разобраться с количеством пропилов, нужно выполнить простой расчет. Предположим, что требуется выполнить следующие условия:

имеется труба размером 30·50 мм;
необходим разворот под углом 180 ⁰;
радиус полного разворота R = 100 мм;
движение производится по стенке b = 30 мм.

Нужно определить наружную длину образующей половины окружности.

Lнар = π (R + b)/2

здесь π = 3,14 отношение длины окружности к радиусу.

Попутно определяется половина образующей по внутреннему радиусу.

Lвн = π R/2

Разница между значениями определяет общую ширину пропилов.

С = Lнар – L вн

Зная толщину пильного диска (h = 2 мм), нетрудно определить количество пропилов.

n = C/h

Остается подставить все данные в расчетную формулу и определить количество пропилов для поворота на 90 ⁰. Полное количество можно определить в виде.

N = 2n

Расчетная схема для определения параметров пропилов

Расчет лучше оформить в виде таблицы 1

Таблица 1. Определение количества пропилов для начальных условий

Часто вопрос о сгибании труб с помощью резов обращаются желающие построить теплицу. Их интересует: «Сколько раз нужно пропилить стенки для получения гиба с определенным радиусом образующей?» Пользуясь предложенными зависимостями, можно легко рассчитать пазы трубы для теплицы. В таблице 2 приведены расчеты для труб разного диаметра и радиусов внутренней образующей.

Таблица 2. Расчет для профильных труб теплицы

№	Ширина трубы b, мм	Радиус внутреннего слоя R, мм	Наружный радиус R нар, мм	Длина половины окружности по наружному слою Lнар, мм	Длина половины окружности по внутреннему слою Lвн, мм	Разница между длиной наружного и внутреннего слоя С, мм	Ширина пропила h, мм	Количество пропилов n	Полное количество пропилов N
1	20	1000	1020	3202,8	3140	62,8	2,4	26	52
2	25	1000	1025	3218,5	3140	78,5	2,4	33	66
3	30	1000	1030	3234,2	3140	94,2	2,4	39	78
4	35	1000	1035	3249,9	3140	109,9	2,4	46	92
5	40	1000	1040	3265,6	3140	125,6	2,4	52	104
6	20	1250	1270	3987,8	3925	62,8	2,4	26	52
7	25	1250	1275	4003,5	3925	78,5	2,4	33	66
8	30	1250	1280	4019,2	3925	94,2	2,4	39	78
9	35	1250	1285	4034,9	3925	109,9	2,4	46	92
10	40	1250	1290	4050,6	3925	125,6	2,4	52	104
11	20	1500	1520	4772,8	4710	62,8	2,4	26	52
12	25	1500	1525	4788,5	4710	78,5	2,4	33	66
13	30	1500	1530	4804,2	4710	94,2	2,4	39	78
14	35	1500	1535	4819,9	4710	109,9	2,4	46	92
15	40	1500	1540	4835,6	4710	125,6	2,4	52	104

Чтобы оценить эффективность подобной технологии, желательно оценить трудоемкость и затраты материалов (таблица 3).

Таблица 3. Затраты труда и стоимость расходных материалов для изгибания дуг для теплицы

Количество пропилов	Длительность одного пропила, мин	Общая длительность пропиливания трубы, мин	Расход отрезных дисков диаметром 125 мм, шт.	Общий расход отрезных кругов, шт.	Длительность сгибания по пазам, мин	Длительность заварки шва по пропилу, мин
52	0,3	15,6	0,2	10,4	0,3	1,3
66	0,3	19,8	0,2	13,2	0,3	1,3
78	0,3	23,4	0,2	15,6	0,3	1,3
92	0,3	27,6	0,2	18,4	0,3	1,3
104	0,3	31,2	0,2	20,8	0,3	1,3
–	–	–	–	–	–	–
Количество пропилов	Общая длительность заварки пазов, мин	Расход электрода 3 мм на один паз с трех сторон	Всего требуется электродов, шт.	Общая длительность процесса, мин	Общая длительность процесса, час	Приведенные затраты на приобретение дисков и электродов, руб.
52	67,6	0,25	13	83,5	1,39	322,4
66	85,8	0,25	16,5	105,9	1,77	409,2
78	101,4	0,25	19,5	125,1	2,09	483,6
92	119,6	0,25	23	147,5	2,46	570,4
104	135,2	0,25	26	166,7	2,78	644,8

Сколько стоит одна стальная, профильная труба размером 20·20 мм? По последним данным шестиметровый отрезок можно приобрести по цене 320…360 руб. Получается, что стоимость процесса обойдется примерно столько же, сколько стоит сама труба. При этом придется затратить более полутора часов на одну дугу. Внешний вид готовых изделий далек от совершенства. Для придания товарного вида необходимо производить шлифование, применяя абразивный инструмент. Эта операция по времени сопоставима с затратами на выполнения сварочных работ. Лепестковые круги еще больше увеличат прямые эксплуатационные затраты.

Вид гнутых изделий, полученных методом пропила пазов с последующей сваркой

Из представленных расчетов видно, что технология гибки труб по радиусу может быть оправдана только для выполнения изгибов профильных заготовок только в ограниченном количестве. Если требуется создать сложную пространственную конструкцию, то следует воспользоваться специальными приспособлениями для промышленной гибки.

При пропиливании пазов необходимо контролировать глубину пропила со всех трех сторон. Потребуется специальное приспособление, которое сможет ограничить вхождение инструмента по мере стачивания диска.

Технологии гибки труб

На практике используют специальные гибочные станки. Их делят по принципу действия:

прокатные. Выполняется прокат по направляющим роликам. В процессе выполнения приходится прокатывать между опорными валиками;
профилирующие. В инструментах этого типа трубы гнут по определенным профилям;
натяжными. Используются пластичные свойства материала. Такой способ возможен только для длинномерных заготовок.

Прокатные станки для гибки профильных и круглых труб

Гибочный станок промышленного производства

В конструкции прокатного оборудования используются ряды валиков. Два из них располагаются снизу. Еще один устанавливается сверху. Процесс происходит в следующей последовательности.

Средний ролик поднимается в верхнее положение.
Заводится труба и укладывается на два нижних ролика.
Верхний ролик поджимает трубу.
Вращая рукоять, заставляют трубу прокатиться по ролика вперед и назад.
Поджимают верхний ролик. Теперь труба начинает двигаться не по прямой, а по определенному радиусу.
Прокатывая многократно, постоянно поджимают верхний ролик до заданной отметки.
Когда доходят до определенного положения, процесс прекращают.
Согнутую трубу вынимают со станка и укладывают на шаблон, чтобы проверить соответствие размеров и радиуса гиба.
При необходимости снова ставят на станок и доводят изделие до требуемой нормы.

Конструкции некоторых самодельных станков самодельного производства используют дополнительные цепи. Изготовители подобных станков утверждают, что при работе тяга на всех роликах происходит с одинаковым усилием.

Нажимной прокатный трубогиб нажимного действия

Большинство самодельщиков идут по иному пути. Стоят станки изгибающего действия. В них радиус задается одним из нижних роликов, который приподнимается с помощью домкрата механического или гидравлического действия.

Практика показывает, что подобные станки изготавливаются гораздо проще. Достаточно использовать несколько швеллеров и роликов, установленных на мощных подшипниках.

При работе иногда возникает отклонение от прямолинейного направления гиба. Нужно располагать сварной шов на одной из вертикальных стенках. Тогда не будет образовываться винт.

Для прокатывания круглых труб нужно изготавливать ролики, которых ручей имеет профиль, соответствующий профилю заготовки. Для изделий из нержавейки валики вытачивают из текстолита. Подобный материал не наносит на поверхность насечку. Многие могут видеть гнутые изделия во входных группах в торговой сети, а также в ограждениях на лестницах (ограждения из нержавеющих труб диаметром 50 мм).

Профилирующие станки

Изготавливать гнутые изделия приходится при производстве сушилок для полотенца. Эти настенные изделия выполняются по разным схемам. В них циркулирует горячий теплоноситель. Повешенное на трубки белье, сохнет значительно быстрее, чем развешенное на обычных веревках. Поэтому в большинстве ванных комнат устанавливают подобное теплотехническое оборудование.

Для изготовления полотенцесушитилей используют нержавеющие трубы. Чтобы гнуть по заданным размерам применяют простейшие гибочные станки.

Гибочный профильный станок

В нем имеются:

профилирующий ролик. Он стоит неподвижно, закреплен на оси;
упор для фиксации одного конца заготовки;
обкатывающий ролик, который располагается на рычаге. Сам рычаг вращается относительно той же оси.

Работа устройства.

Труба устанавливается в упор.
Обкатывающий ролик поджимается к наружной стенке заготовки.
Перемещая рычаг, изгибают заготовку.
Готовое изделие снимается со станка.

Производители часто имеют в своем арсенале несколько гибочных станков, чтобы комбинировать изготовление по разным радиусам.

Чтобы не происходило смятие стенок, предварительно заполняют песком, а потом в торцы забивают пробки. Внутренний объем остается неизменным. Поэтому качество изделия остается довольно высоким.

Рычажный гибочник

Для уменьшения усилий на рычагах, используют сложную рычажную конструкцию. Здесь за счёт повышения радиуса приложения силы добиваются уменьшения значений сил, на концах рычага. Подобную работу могут выполнять даже женщины. Величина прилагаемого усилия не превышает 4…6 кг.

Гибка длинномерных заготовок

На практике изготавливают навесные конструкции. Для навеса нужно использовать шаблон, по которому будет изогнута труба, а потом приварена к опорным столбикам.

Навес из профильной трубы

Громадные площади могут защищаться пространственными радиусными опорами. Каждый может попробовать приложить усилие к квадратной трубе. Она гнется и довольно легко. Остается подобрать подходящий шаблон для придания конечной формы изделию.

Заготовки из труб

Чтобы получить жесткую конструкцию строят эквидистантную согнутую поверхность. Получается арка с внутренним усилителем. Она способна выдерживать высокую снеговую нагрузку в зимний период. Летом атмосферная влага будет стекать по сторонам.

Усиленная ферма для навеса

Навес в сборе

Особые способы гибки труб

Кроме профильных стальных труб иногда возникает необходимость использовать иные материалы. Если нужно изготовить дистиллятор, то используют:

медную трубку. Ее гнуть легко. Пластичный материал легко принимает нужную форму;
стеклянную трубку. Процесс довольно сложный, необходим нагрев до температуры 1000…1100 ⁰С. Трубку обжимают вокруг оправки, нагретой до температуры 1100…1200 ⁰С (используют специальные стали, в составе которых присутствует титан).

Дуги для небольшого парника можно согнуть из металлопластиковой трубы. Специально оборудование использовать не нужно. Два человека, помогая друг другу, могут придать нужные радиусы и форму подобному материалу.

Видео: как согнуть профильную трубу?

Согнуть алюминиевую трубу можно, предварительно нагрев ее до температуры 560 ⁰С.

Засыпают внутреннее пространство песком.
Забивают пробки по торцам.
Готовят оправку.
Смазывают мылом.
Нагревают до потемнения мыла на поверхности. Она соответствует необходимой температуре разогрева.
Выполняют гиб вокруг оправки.
После охлаждения трубы выбивают пробки и высыпают песок.