Как прокатать профильную трубу своими руками

Как выполняется прокатка профильной трубы – оборудование, технология

Прокаткой профильной трубы называют технологическую процедуру, в результате которой изменяется продольный профиль изделия. Для этого потребуется наличие особого станка для прокатки труб, с характерной для него высокой производительностью, которая необходима для изготовления изогнутых элементов металлических конструкций.

Описание материала

Профильная труба относится к особенному сорту проката, с помощью которого собираются металлические конструкции разных размеров и функций. Отличается такой металлопрокат наличием многогранного или овального профиля на поперечном сечении. Чаще всего его формой выступает квадрат или прямоугольник. Само собой, что трубопроводы и другие транспортные коммуникации из таких труб не делают.

Объясняется подобное ограничение слабым сопротивлением внутреннему давлению и недостаточными пропускными характеристиками. Дело в том, что профильные трубы изготовляются из ленточного штрипса, что в основном не предусматривает надежное формирование надежных соединительных участков. Как результат, в случае использования данного материала для изготовления трубопроводов, существует большая вероятность порывов.

Какие бывают профильные трубы

Когда говорится о профильных трубах, в основном имеются в виду квадратные, овальные или прямоугольные изделия. Что касается способа производства, то они бывают шовными или бесшовными, с отпуском или без. Отпуском называют специальную процедуру, в результате которой снимаются внутренние напряжения после того, как профиль сформирован.

В целом можно сказать, что сортимент профильных труб настолько разнообразен, что для его нормирования потребовалось несколько ГОСТов. К примеру, профильные трубы квадратного типа определяются ГОСТом 8639-82.

Данные нормативные документы содержат указания параметров, по которым изготовляются профильные трубы тонкостенного и толстостенного типа. Верхней габаритной чертой для них является размер 180х180 мм, при толщине стенок 8-14 мм. Самой маленькой профильной трубой выступает квадратное изделие миллиметровой толщины, с размером грани в 10 мм. Из этих значений определилась технология, по которой данный прокат подвергается продольной деформации.

Пустотелая балка размерами 18х18 см, где толщина стенок доходит до 1,5 см, может быть согнута только при помощи особой техники.

Особенности вальцовки

Продольная прокатка профильной трубы построена на вальцовке, что очень сильно напоминает прокатный стан. Как результат, вальцовочному станку для проката профильных труб был сообщен пирамидообразный вид.

Здесь имеются два нижних и один верхний цилиндр: с помощью нижних элементов осуществляется транспортировка, а верхнего вальца – деформация проката. Прокатный станок для профильной трубы обладает очень понятной схемой работы: труба ложиться поверх нижней пары вальцов, с последующим поджиманием к верхнему цилиндру.

Благодаря этому прижимному воздействию, передаваемого на верхний цилиндр, достигается прогиб трубы, с дальнейшим деформированием продольного профиля. После включения «подачи» (нижнего привода) происходит распространение участка деформации по поверхности всей обрабатываемой трубы.

Как правило, при помощи одного прихода длинный профиль особо не деформируешь. Однако эту операцию можно повторять сколько угодно много раз. Это позволяет формировать как дугообразные, так и закольцованные профили.

Какие бывают вальцовочные станки для прокатки

Собирая металлоконструкции, приходится использовать самые разные заготовки. Для их получения используются самые разнообразные вальцовочные агрегаты.

Наиболее популярные в настоящее время станки для прокатки:

1. Вальцовые листогибы. С их помощью деформируют листовой прокат. Трубы в таких станках обработать не получится по причине очень малого зазора между транспортирующими и деформирующими элементами. Вальцевые листогибы используются там, где требуется изготовить тонкостенные фасонные детали – отливы, желоба и т.п.
2. Трехвальцевые станки. С помощью такого устройства можно деформировать и трубы, и листы. Кроме этого, станки данного типа дают возможность обработки профильного проката (уголков и пр.). Генератор прижимного усилия определяет уровень мощности и производительности данного оборудования. На станках с обычной струбциной, с которой связан прижимной вальц, производительность находится на отметке ниже среднего: изготовить подобный прокатный станок для профильной трубы своими руками под силу любому слесарю. При использовании вместо струбцины гидравлического привода станок данного типа может сгибать даже тавровые балки.
3. Станки с четырьмя вальцами. Это оборудование считается наиболее мощным из всех приспособлений данного типа. При помощи данных трубогибов можно изготовлять не только дуговые, но и кольцевые профили. На четырехвальцевых станках используют исключительно механический привод: в этом отношении они отличаются от трехвальцвого оборудования, которое может быть как частично, так и полностью ручное. Это предусматривает реализацию прокатки профильной трубы своими руками, при помощи физических усилий рабочего. Чтобы повысить мощность станка, приходится усложнять его конструкцию и повышать уровень энергопотребления. Это объясняет, почему на предприятиях, где профильная труба изготовляется в массовом масштабе, используется в основном четырехвальцевый трубогиб: своими руками профилегиб данного типа изготовить вряд ли получится.

Источник

Ручной станок для декоративного проката профтрубы

В этой статье подробно расскажем, как изготовить два приспособления для обработки (холодной ковки) квадратной профтрубы. Первый вариант — мини станок, второй — ручной кондуктор.

Наибольший интерес для домашних умельцев представляет именно станок.

Конструкции бывают самые разные — мы рассмотрим одну из самых простых. Как прокатать профтрубу своими руками для холодной ковки подробно расскажем ниже.

Привод прокатного станка может использоваться разный — можно прокатывать профиль вручную, а можно и поставить электродвигатель.В домашних условиях вполне достаточно станка с ручным механическим приводом.

Для синхронного вращения валов (нижнего и верхнего) будем использовать шестеренки, которые устанавливаются на каждом из валов. Ведущим валом является тот, который располагается сверху.

Валы для прокатки профтрубы можно сделать наборными — из нескольких элементов или цельными — из стального кругляка подходящего диаметра (но для этого потребуется наличие токарного станка или, как минимум, знакомый токарь).

Изготовление корпуса блока

Материалы, которые потребуются для изготовления корпуса самодельного блока усиления профильной трубы:

• металлическая пластина;
• круглая стальная труба;
• подшипники (типоразмер — 6304);
• резьбовая шпилька;
• ролики для проката;
• шестерни с коленвала авто.

Чтобы собрать корпус блока станка для усиления профильной трубы, с помощью болгарки или плазмореза необходимо будет отрезать пластину металла толщиной 10-12 мм.

После этого сверлим в ней два отверстия диаметром 38 мм (для этого можно использовать коронку по металлу).

От металлической круглой трубы отрезаем два кольца, и привариваем их к пластине. Это у нас будут обоймы для подшипников. По такому же принципу изготавливаем еще одну такую пластину с обоймами.

Берем четыре подшипника 6304, и запрессовываем их в обоймы. По возможности лучше запрессовывать в слесарных тисках. Если же бить молотком, то можно повредить подшипники.

Далее нам потребуются две шестерни с коленчатого вала. К шестеренкам нужно приварить с двух сторон шестигранных гайки. Накручиваем шестерни на вал (в данном случае используется резьбовая шпилька М20).

Гайки на шестернях необходимо приварить к шпильке. Для этого в гайках с помощью УШМ делаем пропил до резьбы шпильки, и после этого аккуратно обвариваем.

Для сборки самодельного станка потребуются еще специальные ролики для декоративного проката (используются для холодной ковки профильной трубы) — как их изготовить, расскажем ниже. Надеваем их на резьбовые шпильки. Между роликами устанавливаем стальные шайбы.

Дополнительно отрезаем четыре металлических полосы — они будут использоваться при сборке (для соединения боковых стенок).

Пошаговый процесс изготовления корпуса блока со всеми пояснениями можно посмотреть на видео ниже.

Изготовление прокатных роликов

В данном случае обойдемся без использования фрезера и токарного станка — способ доступен для каждого мастера. За основу будем использовать шестигранные гайки М30 и М27.

Обратите внимание: гайки нужно использовать от КАМАЗа, но только не обычные строительные — они не справятся со своей задачей. Гайка М30 взята с реактивной тяги, а гайка М27 — со стремянки.

Все размеры деталей и чертежи валов и других элементов конструкции будут представлены автором в видеоролике.

Первым делом изготавливаем самодельный ролик для прокатки квадратной профтрубы 15х15 мм.

Берем гайку М30, стачиваем полукруглую фаску с торца, после чего от края гайки отмечаем разметочным инструментом линию на расстоянии 8,2 мм. Разрезаем эту гайку по нанесенной разметке.

Вырезаем из бумаги шаблон, прикладываем его к каждой грани гайки, и обводим карандашом или маркером.

Далее обтачиваем гайку по разметке при помощи УШМ и шлифовального лепесткового круга.

Теперь нам потребуется гайка М20. Обтачиваем грани лепестковым кругом, и запрессовываем ее внутрь прокаточного ролика таким образом, чтобы края гайки выступали на одинаковое расстояние с каждой стороны.

Аналогичным способом изготавливаем другие ролики для проката для профильной трубы своими руками, но нужно будет учитывать типовые размеры, которые указаны на чертеже.

Например, для изготовления ролика для проката профиля 20х20 мм мы используем гайку М27 и отрезаем ролик не 8 мм шириной, как в предыдущем случае, а уже шириной — 11 мм.

Есть один нюанс — гайки М20, которые запрессовываются внутрь ролика, имеют ширину 15 мм, поэтому их придется наращивать. Либо можно использовать удлиненную гайку М20, и отрезать от нее кусок нужного размера.

Подробный процесс изготовления самодельных роликов для вальцовки (проката) квадратной профтрубы своими руками можно посмотреть в видеоролике. Своим опытом поделился автор YouTube канала Welder DIY.

Сборка станка для усиления профильной трубы

После того как изготовили ролики и другие детали, можно приступать к сборке самодельного приспособления. Рассмотрим основные этапы работ, которые предстоит сделать.

Металлические пластины с обоймами для подшипников выступают в роли боковых стенок корпуса.

Вставляем в них валы (резьбовые шпильки М20) с посаженными на них шестернями и роликами для раскатки (усиления) профиля. Фиксируем гайками.

Перед тем как вставлять шпильки с роликами во вторую боковую стенку, надеваем на них эксцентрики, а к ним — привариваем гайки.

Валы с установленными эксцентриками

Снизу и сверху боковых стенок привариваем по две металлических полосы.

Чтобы зафиксировать блок прокатного станка в тисках, к нижней части боковых стенок необходимо приварить кусок металлического уголка или профильную трубу.

На последнем этапе останется только зачистить сварные швы и покрасить самоделку. Еще потребуется изготовить и установить ручку для вращения приводного вала.

Ознакомиться с пошаговым процессом сборки станка для холодной ковки можно в видеоролике ниже.

Функциональность

Обладая небольшими габаритами и весом, самодельный станок позволяет выполнять много операций по обработке профильной трубы.

На выходе мы получаем не просто усиленный профиль, а еще и декоративный элемент.

При помощи прокатного станка, изготовление которого мы подробно рассмотрели выше, можно создавать разные узоры на поверхности профтрубы — «косичку» и «волну».

Усиленная профильная труба после одно— или двухсторонней прокатки способна воспринимать повышенные нагрузки на изгиб, благодаря чему ее можно использовать при изготовлении различных гнутых декоративных металлоконструкций.

В условиях домашней мастерской применение самодельного мини прокатного станка для усиления профильной трубы вполне оправдано, и конструкция, сделанная своими руками намного выгоднее, чем заводской станок.

Вальцы (ролики) можно использовать самые разные, в зависимости от того, какой рисунок вам требуется. Для раскатывания (расплющивания) концов профильной трубы используются эксцентрики.

Простое приспособление для усиления профильной трубы

Рассмотрим еще один вариант самодельной конструкции, которая отлично подойдет для домашней мастерской (для выполнения небольшого объема работ).

Материалы, которые потребуются для изготовления этого приспособления:

• пластина металла шириной 50 мм;
• круглая труба (стальная);
• подшипники — типоразмер 6201;
• метизы — болты, гайки, шайбы.

Необходимые детали для сборки

Отрезаем две пластины шириной 50 мм (толщина металла — не менее 5 мм). Длина первой пластины — 130 мм, второй — 160 мм.

В пластинах металла необходимо просверлить отверстия диаметром 12 мм для установки подшипников. Расстояние между центрами отверстий должно быть 43 мм.

Отрезаем две круглых трубы и привариваем их по краям одной из металлических пластин.

С помощью шайб можно регулировать расстояние между стенками корпуса приспособления — для прокатки трубы квадратного сечения разного размера.

Например, если вам нужно усилить профиль 15х15 мм, то используем две шайбы толщиной по 3 мм. Прибавляем к ним толщину подшипника (10 мм) и получаем расстояние между стенками — 16 мм.

Собираем приспособление (для крепления подшипников используем болты с гайками), и можно приступать к работе. Изготовление подобной конструкции занимает минимум времени.

Конец профильной трубы загоняем между прокатными роликами (подшипниками). После этого фиксируем край профиля в слесарных тисках, и прокатываем вручную — короткими рывками или поступательными движениями.

Подробно, как собрать такую приспособу своими руками, и как потом сделать с ее помощью прокатку профтрубы — смотрите на видео ниже.

Источник