Как согнуть швеллер по радиусу

Как без трубогиба согнуть профильную трубу в домашних условиях

Как согнуть швеллер по радиусу

С решением вопроса, как согнуть профильную трубу в домашних условиях без трубогиба, приходится сталкиваться большинству владельцев дач, коттеджей и частных домов.

Желание презентабельно и оригинально обустроить придомовую территорию приводит к необходимости создания арочных конструкций. Таковыми являются навесы, беседки, козырьки и теплицы под сотовый поликарбонат.

Покупка заводских изделий сопряжена с затратами, которых можно избежать, согнув сталь собственными силами. Для этого достаточно инструментов и материалов, имеющихся в каждой мастерской.

Согнутая труба

В чем проблема гибки профиля

Металлический прокат, имеющий прямоугольное сечение, удобен в работе, заготовки можно стыковать под различными углами. Трудности возникают, когда есть необходимость придать деталям конструкции криволинейную форму. Связано это с тем, что на внешнюю стенку изделия действует сила растяжения, а внутренняя сторона подвергается сжатию.

Попытки согнуть профильную трубу без трубогиба сопряжены с такими проблемами:

  • Появление трещин на материале. Если толщина стенок мала, то возможен разрыв металла.
  • Сминание боковых сторон. Подобный эффект возникает при прикладывании чрезмерного давления во время пропуска заготовок сквозь гибочные приспособления.
  • Возникновение внутренних складок. Чем больше высота профиля изделия и меньше радиус правки, тем больше вероятность появления такого дефекта.
  • Излом секции. Происходит при резком прикладывании усилия на заготовку.
  • Изменение конфигурации сечения. При нарушении технологии происходит смещение плоскостей, продольной оси, искривление детали в виде спирали.
  • Снижение прочности металла. Подобный изъян является следствием перегрева и нарушением из-за этого кристаллической структуры железа.

Избежать подобных осложнений нетрудно. Достаточно подойти к делу грамотно и продуманно.

Методы гибки профильных труб

Хозяевам дач часто приходится думать, как согнуть профильную трубу для теплицы быстро, не тратя денег на профессиональное оборудование. Даже при наличии финансовых ресурсов не всегда удается сразу найти дуги нужной формы и размера.

Можно воспользоваться одним из предложенных методов:

  • Холодная гибка труб. Применяется при работе с профилями малого сечения 10х10 мм и 10х20 мм, с толщиной стенок не более 1,5 мм. В таких случаях деформация проводится мускульной силой мастера, а сам он может контролировать состояние металла. Необходимо постоянно измерять положение секции по горизонтали и вертикали. Правильность выполнения работы проверяется шаблоном.
  • Предварительный нагрев. Используется источник пламени, в котором заготовка греется до достижения красного цвета. После этого производится ее искривление до нужной конфигурации. Согнутую заготовку нужно держать под напряжением до полного остывания. Для нагрева используется газовый котел, печь, паяльная лампа или дачный мангал с большим содержанием древесного угля.
  • С внутренним наполнением. В качестве наполнителя используется песок, машинное масло или вода. Необходимо добиться, чтобы полость была заполнена максимально плотно. Лучший эффект достигается при замораживании воды. Лед не дает трубе сминаться под давлением. Герметичность достигается путем заваривания отверстий или забивания в них деревянных пробок.
  • Секторная нарезка. Для этого потребуется болгарка с отрезным диском. В профиле делаются треугольные прорези с удалением выпиленных фрагментов. Затем труба сгибается, а края срезов свариваются тонкими электродами. Этот метод долгий, но надежный. Его использование исключает искривление и деформацию.

При наличии времени и творческого подхода могут применяться нестандартные подходы.

Альтернативные способы сгибания

Чтобы гибка профильных труб по радиусу принесла желаемые результаты, необходимо учитывать такие факторы, как:

  • пластичность облицовочного материала (жесть, пластик, монолитный и сотовый поликарбонат);
  • форма сечения и толщина стенок — квадратные изделия лучше выдерживают деформацию;
  • упругость металла — при проведении формовки холодным способом заготовки нужно деформировать на 10-15 % больше необходимого радиуса.

Существуют следующие альтернативные способы сгибания прямоугольных труб:

  • Ковкой. Изгибание производится путем методичного нанесения ударов по заготовке тяжелым молотом. Предварительно изготавливается наковальня, верх которой имеет округлую форму. Заготовка жестко крепится струбцинами к основанию наковальни. После этого по профилю наносятся удары. Следует соблюдать осторожность, т.к. чрезмерные усилия могут привести к сплющиванию изделия. Работать удобнее с отрезками длиной не более 1 м.
  • По лекалу. Основанием для размещения детали может быть бетонная, асфальтированная или выложенная плиткой площадка. На ней наносится контур дуги, после чего в грунт вбиваются арматурные штыри или тонкие стальные трубы. Деталь закрепляется на первом штыре. По мере изгибания проводится сварка со штырями. Когда сила упругости ослабеет, арка срезается со штырей болгаркой.
  • Прокат под гнетом. Для создания давления используется транспортное средство с боковым выносом колес и без крыльев. Рейка укладывается в заранее подготовленную канавку из стали или бетона. После этого производится методичное прокатывание колеса по профилю. Осевое соответствие контролируется вручную или металлическими направляющими.

Чтобы снизить вероятность деформации стенок изделия, в него можно вставить тонкую и длинную стальную пружину. В том случае, когда используется нагрев, не следует охлаждать горячую сталь водой.

От этого она может покрыться трещинами или лопнуть. Лучше воспользоваться отработкой. При использовании мускульной силы на свободный конец звена рекомендуется насаживать длинный и прочный рычаг.

Так удастся добиться желаемой цели с меньшими усилиями.

Необходимые приспособления

Чтобы согнуть профильную трубу своими руками, необходимо иметь такие приспособления и оборудование:

  • рулетка;
  • уровень;
  • болгарка;
  • сварочный аппарат;
  • транспортир;
  • кувалда;
  • тяжелый молот;
  • паяльная лампа;
  • керн;
  • маркер или мел.

Для достижения точного результата рекомендуется воспользоваться специальным инструментом. Кондуктор представляет собой приспособление для точного расчета и резки стыкуемых деталей. Механизм используется для проведения разметки на концах арок, упоров, укосин и поперечин. Благодаря применению кондуктора сварочный шов получается ровным и аккуратным.

Помогите развитию канала – ставьте лайки, делайте репосты, подписывайтесь на наш канал и Вы не пропустите еще множество полезных статей! И заходите к нам на сайт посвященный самостоятельному монтажу различных труб.

Изготовление гнутого швеллера

Как согнуть швеллер по радиусу

20 Июл 2013
Рубрика: Механика | 2

Изготовление гнутого швеллера двойной последовательной «V» — образной гибкой на листогибах (листогибочных прессах) из прямоугольных листовых заготовок – это одна из наиболее широко распространенных технологий единичного и мелкосерийного производства…

…гнутого профиля в машиностроении и строительстве.

В этой небольшой статье мы рассмотрим вкратце технологический процесс изготовления  гнутого швеллера и выполним расчет в Excel некоторых важных, на мой взгляд, технологических размеров.

Технология изготовления гнутого швеллера показана на четырех рисунках, представленных ниже.

1. Установим заготовку, прижав ее к рабочей поверхности упора №1.

2. Нажмем на педаль листогиба – выполним первый сгиб.

3. Переустановим заготовку-полуфабрикат, прижав ее к рабочей поверхности упора №2.

4. Нажмем на педаль листогиба – выполним второй сгиб – швеллер готов!

Для выполнения вышеперечисленных операций необходимо выполнить расчет в Excel нескольких технологических размеров

Исходные данные: нам нужен гнутый из листа толщиной Sравнополочный швеллер с внутренними радиусами изгиба R, с высотой Hи с шириной полок B.

Алгоритм действий:

1. Определим размеры заготовки — рассчитаем длину развертки профиля — L.

2. Определим расстояние от края заготовки до оси линии сгиба — a.

3. Вычислим координаты установки упора №1 – U1.

4. Вычислим координаты установки упора №2 – U2.

5. Для определения технологической возможности изготовления гнутого швеллера с заданными размерамирассчитаем размер от края свободной полки швеллера до оси матрицы  – c и проверим – не упирается ли швеллер в конце хода пуансона в его боковую поверхность.

При отсутствии на вашем компьютере программы MS Excel можно выполнить расчет в программе Calc из бесплатного пакета Open Office.

Исходные данные — в ячейках со светло-бирюзовой заливкой, результаты расчетов — в ячейках со светло-желтой заливкой.

Заполняем ячейки исходными данными:

1.Высоту швеллера H в миллиметрах заносим

в ячейку D3: 200

2. Ширину полок швеллера В в миллиметрах пишем

в ячейку D4: 80

3. Толщину стенки и  полок S в миллиметрах пишем

в ячейку D5: 4

4. Внутренний радиус сгибов R в миллиметрах записываем

в ячейку D6: 6

Последующий расчет Excel выполнит на основе этих данных и выдаст пять необходимых технологических размеров.

Расчет в Excel выполняем по формулам:

5. Длину развертки сечения швеллера L в миллиметрах считаем

в ячейке D8: =2*(D4-D5-D6)+D3-2*(D5+D6)+ПИ()*(D5/LN (1+D5/ D6))=344,600

L=2*(BRS)+H-2*(R+S)+3.14*(S/ln (1+S/R))

6. Расстояние до линии сгиба от края заготовки a в миллиметрах считаем

в ячейке D9: =D4-D6-D5+ПИ()/4*(D5/LN (1+D5/D6))=76.150

a=BRS+3.14/4*(S/ln (1+S/R))

7. Расстояние для установки упора №1 от оси матрицы U1 в миллиметрах рассчитываем

в ячейке D10: =D8-D9=268.450

U1=L-a

8. Расстояние для установки упора №2 от оси матрицы U2 в миллиметрах рассчитываем

в ячейке D11: =D3-D5-D6+ПИ()/4*(D5/LN (1+D5/D6))=196,150

U2=HS-R+3.14/4*(S/ln (1+S/R))

9. Расстояние от края свободной полки швеллера до оси матрицы с в миллиметрах считаем

в ячейке D12: =(D3-D4-D5)*(20,5)/2=82.024

c=(HBS)*(20.5)/2

Боковая поверхность пуансона не должна отстоять от оси матрицы на расстоянии больше, чем c. Иначе в процессе гибки швеллер упрется в пуансон! В нашем примере это не грозит произойти, так как значение с весьма велико – 82,024 мм! Вряд ли пуансон будет зачем-либо изготовлен общей толщиной порядка 160 мм (два размера с)!

Рекомендую посмотреть близкие затронутой теме статьи «Расчет усилия листогиба», «Расчет длины развертки», «Всё о гнутом швеллере» и «Всё о гнутом уголке».

Уважаемые читатели, для получения анонсов статей моего блога прошу оформить подписку в окне «Подпишитесь на новости», расположенном вверху страницы. Введите адрес своей электронной почты и нажмите на кнопку «Получать анонсы статей».

Изредка к вам на почтовый ящик будет приходить небольшое уведомление о появлении на моем блоге новой статьи, ее название и краткое описание.

Если вам что-то не понравится или просто надоест автор или тема, вы прямо в почте всегда можете отказаться от подписки.

Жду ваших комментариев!

Ссылка на скачивание файла: izgotovlenie-gnutogo-shvellera  (xls 31,5KB).

Другие статьи автора блога

Как согнуть швеллер по радиусу?

Как согнуть швеллер по радиусу

» Прочее »

Вопрос знатокам: Будем делать резы болгаркой, как просчитать сколько надо резов, например в автокаде можно ?
Швеллер 25 мм длина 10 метров. радиус нужен 1 метр

С уважением, Вячеслав

Лучшие ответы

На левом кольце — 20 резов, на правом — 40 резов, смоделировано в Кореле в масштабе 1:1
25 мм или сантиметров? 25 мм можно гнуть совсем без резов…

Автокад сам не нарисует. Подобные вещи можно посмотреть в Справочнике конструктора-машиностроителя например Анурьева. Там все размеры секторов, радиусы и зазоры приводятся. Если не найдете справочник, нарисуйте в масштабе и на чертеже определите количество резов, с учетом зазоров на сварочные швы.

Наверное швеллер N25. Желательно уточнить, N-швеллера, и относительно какой полки Вы собираетесь его гнуть, Даже такой швеллер можно согнуть без резов.

Гнуть нужно по шаблону, постепенно прогревая полки швеллера (бензорезом, ацетиленовым резаком) , желательно 2-мя. Для этого один из концов швеллера нужно защемить. Гнуть желательно на металлическом листе.

Где прочерчен радиус изгиба. И приварены ограничители, вокруг которых и будет производиться гибка.

Чтобы подстраховаться от разгиба, с выпуклой стороны, тоже необходимо приваривать несколько ограничителей, по мере изгиба.

Конечно можно, только надо еще и дискретность знать.

Можно гнуть с резами. Но сам видел как гнули рельс только нагревая резаком.

-ответ

Это видео поможет разобраться

Ответы знатоков

Насечками болгарки, потом сварить стыки. Если конечно же завода поблизости нет какого нибудь

Руками точно не получится

На вальцах. Нагревом. Надрезами. Короче — не проблема.

Штангой. На двух шарнирных опорах. Можно прикинуть вес, рассчетом

Радиус дуги — в СТУДИЮ!!! И — в какую сторону загнуть? В сторону рёбер жёсткости, или в сторону основания? Или, вовсе в сторону одного ребра?!!
Вариантов — от» Только со сваркой», до «Брось на опоры и попрыгай»

От радиуса зависит..
Советы — от вальцев до резака..

Как согнуть то, чему намеренно придавали геометрию неизгибаимости? Очевидно только деформировав это нечто, либо выполнив составное изделие. Читайте СП 16.13330.2011 Стальные конструкции.

Есть специальные станки

Лонжерон рамы грузовика имеет сложную конфигурацию и просчитан не только на изгиб, но и кручение. Штамповка- наиболее простой и технологичный способ и, именно из полосы. То же касаемо прицепов и полуприцепов. В России же все обычно упрощается до уровня телеги.

Скорее всего потому, что гораздо легче купить листовой металл, и самим согнуть его в форму швеллера. Это будет намного дешевле, чем покупать прокатные профили, и даже дешевле, чем сразу покупать гнутый профиль. Видимо расчетная нагрузка это позволяет.

Так дешевле. А её вполне достаточно.

1. Возможно их не устраивает стандартный профиль, им нужен свой нестандартный размер высоты полок например 107мм. 2. Возможно их не устраивает толщина стеночки, она примерно в два раза тоньше полок, например у №14 полки 10мм стенка 6мм.

Если её ещё и обработать то будет очень тонко, мало припуска. Такие тонкие стеночки не проходят по прочности или жесткости, конструктор заложил гнутую полосу. 3. Возможно так дешевле. 4.

Возможно кто-то из отдела снабжения получает за это откаты (покупая именно полосу в определенном месте, ну делится с кем надо естественно)

5. Возможно конструкторская документация и технология устарели и не технологичны, а внести изменения нету желания и возможности из-за того, что это приведет к другим изменениям в конструкции и тд.

Извините, но швеллер широко применяется для простых, без изгибов, рам грузовиков.
В остальных случаях легче отштамповать лонжерон сложной формы, нежели сделать его из швеллера.

perkuzov /novye_publikacii/pikovye_nagruzki_avto/x-obraz_rama/shvellery/index

Потому что прокатный стан не будут перестраивать под каждого заказчика . Выход только один — изначально закладывать в конструкцию автомобиля стандартный швеллер без учета конструкционных требований по толщине и размерам . В истории есть примеры таких решений. Когда во время войны для направляющих реактивных минометов «Катюша» использовали обычные рельсы хотя они гораздо толще и

тяжелее чем нужно.

Потому что снижается стоимость изделия и вес.

А все просто так и швеллер легче и так технологичней….

Швеллер изготовляется из конструкционной стали, имеющий низкие прочностные характеристики. А рама изготовляется из стального проката, имеющие высокие.

Во первых гнутый швелер прочнее и эластичнее и легче, во вторых рама имеет фигурные изгибы предусмотренные для установки узлов и деталей, поэтому практичнее и экономичнее собирать раму из штампованных комплектующих лонжеронов.

Вес главный показатель, и потом ведь это машина, а не танк…

Вот Вам прислали картинку, на которой вполне можно заметить, что в разных местах рамы ширина профиля разная. Как этого добиться при прокате?

да кто ж тебе об этом скажет?

дешевле и по допускам подходит

Гнутые профили, изготовленные на профилегибочных станах, не требуют последующей правки, так как при соответствующей настройке механизма могут быть устранены изгибы полос в вертикальной и горизонтальной плоскостях, а также скручивание их. В свою очередь исходные заготовки толщиной до 4-5 мм не требуют правки перед обработкой.

Применение в различных конструкциях гнутых профилей с обычной формой разреза — уголка, швеллера и др. , имеющих одинаковую толщину по всему сечению, облегчает выполнение технологических операций по сборке и уменьшает затраты труда на монтаж этих устройств.
Для изготовления гнутого профиля используют холоднокатаные стали они более эластичны.

Я не знаю марку стали, но просверлить раму автомобиля гораздо сложнее чем обычный металл, Мамой клянусь!!!))))))))

Как провести радиусную гибку листового металла?

Как согнуть швеллер по радиусу

Одной из распространённых технологических операций при работе с металлическими листами является гибка. Она позволяет изменять форму заготовок без механических повреждений, разрезания, сварки. Радиусная гибка листового металла выполняется на заводах, в частных мастерских.

Радиусная гибка металла ( Instagram / gibkospb)

Основные принципы гибки металла

Когда мастеру нужно получить изделие с углами определённой формы, он может разрезать металлический лист, а затем сварочным аппаратом соединить отдельные детали под нужным углом. Однако нагревание материала до высоких температур изменяет его структуру, что может негативно сказаться на свойствах металла.

Чтобы не нарушать целостность заготовки, не изменять структуру материала, можно провести сгибание металлических листов. Принцип гибки заключается в том, что наружные слои металла растягиваются, а внутренние сжимаются.

Листы предварительно не разогреваются. Оборудование работает по принципу системы рычагов, на которые передаёт усилие мастер или привод.

Максимальный угол изгиба определяется зависимо от толщины заготовки, вида материала, его характеристик.

При изгибании листов по радиусу или под острыми углами, необходимо предварительно проверять точность выставления деталей. Если произошёл перекос, а изделие было согнуто, могут образоваться микротрещины, которые приведут к разрушению целостности заготовки при эксплуатации.

Типы гибки

Существует два основных способа сгибания металлических листов:

  1. Продольная — до изгиба материал не разогревается. Из-за этого невозможно сгибать заготовки большой толщины.
  2. Поперечная — включает три технологические операции — изгиб, осаживание, вытяжка. Предварительно деталь нагревается. Кромки сгибаются без разогревания.

Радиусная гибка металла осуществляется с помощью ручного или промышленного оборудования. Зависимо от того, какую форму готового изделия нужно получить, изменяется конструкция станков.

Листогибочный пресс ( Instagram / stankoprom)

Разновидности и конструкция гибочных станков

Изделия из листового металла обрабатываются с помощью разных видов оборудования для гибки. Разновидности листогибов:

  1. Ручные механизмы. Представляют собой станки, которые работают по системе рычагов. Для сгибания заготовок мастеру нужно прилагать усилия через специальные ручки, поднимающими прижимную пластину.
  2. Оборудование с гидравлическими, пневматическими приводами, электродвигателями. Это промышленные станки, которые позволяют сократить усилие со стороны рабочего при проведении гибки.
  3. Вертикальные листогибочные прессы. Заготовка располагается на рабочем столе. Сверху на неё начинает давить рабочая часть пресса. Она приводится в движение пневматической или гидравлической системой.
  4. Трубогибы с разными системами управления. Могут быть ручными, оборудованными приводами, облегчающими рабочий процесс.
  5. Угловые трубогибы.
  6. Дорновые трубогибы.

Сложности применения станков напрямую зависят от системы управления. Ручные модели требуют точной проверки размещения заготовки, передачи усилий на рычаги, чтобы согнуть заготовку.

Если на оборудовании установлена система ЧПУ, рабочий процесс становится более эффективным, точным, быстрым. Однако работать на станках, оборудованных ЧПУ сложнее чем на простых моделях.

Нужно знать, как выставлять настройки, задавать алгоритмы, снимать ошибки.

Создание станка для сгибания листового металла

Для бездефектной гибки можно использовать самодельные механизмы. Их можно изготовить своими руками, не обладая дополнительными навыками. Для этого нужно создать чертеж, подготовить материалы, инструменты:

  • швеллера, металлические уголки;
  • прижимную пластину;
  • дверные петли;
  • деревянный брусок;
  • металлические прутья.

Из инструментов нужен сварочный аппарат, дрель со сверлами по металлу, болгарка, шлифовальная машинка.

Этапы изготовления станка:

  1. Изначально нужно подготовить материалы, нарезать швеллера, уголки, прутья по размеру болгаркой.
  2. Собрать раму с устойчивыми ножками. Соединить отдельные части сварочным аппаратом. Швы зачистить шлифовальной машинкой покрыть антикоррозийным составом.
  3. Соединить два уголка дверными петлями, чтобы получилась подвижная конструкция.
  4. Наварить на один из уголков металлические прутья, которые будут выполнять роль ручек.
  5. Закрепить подвижную конструкцию на раму так, чтобы можно было работать с заготовками.

Некоторые мастера изготавливают механизмы без основания, которые закрепляются на готовом верстаке.

Швеллера ( Instagram / stockwood.ru_moscow)

Собственноручная гибка

Чтобы знать, как работать с металлическими листами, изготавливать изделия требуемой формы, нужно учитывать радиусы гибки листового металла. Максимальные и минимальные радиусы можно посмотреть по специальным таблицам, которые можно найти в интернете. Этапы проведения технологического процесса:

  1. Проверяется целостность листа.
  2. Рассчитывается соотношение толщины заготовки, усилий, передаваемых через оборудование на неё, прочности металла.
  3. Изготавливается чертёж будущего изделия.
  4. Выставляется угол на оборудовании.

После запуска производится изгиб. Важно перепроверить точность выставления детали, чтобы не случилось перекоса.

Радиусная гибка — отдельный технологический процесс, с помощью которого обрабатываются металлические листы. Он позволяет деформировать металл, не изменяя его структуры. Мастеру нужно рассчитывать углы, принимая во внимание вид металла, сплавов, толщину листа. Неправильные расчёты приведут к образованию микротрещин, которые повлияют на целостность детали.

Радиусная гибка листового металла на листогибочном прессе AM AMB-15031 Как провести радиусную гибку листового металла? Ссылка на основную публикацию

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.