Как сделать труба изгиб своими руками

Как согнуть профильную трубу?

Гнутая профильная труба – обязательный элемент в конструкции беседок, навесов, теплиц, заборов, даже гаражей. Толстостенный профиль большого сечения используются при возведении крыш зданий. От того, насколько качественно согнётся профиль, зависит надёжность и приглядный вид возводимого сооружения.

Особенности

В отличие от трубы с круглым сечением, загиб профиля с квадратным или прямоугольным представляет собой большую сложность. Из-за наличия резких углов, из которых была отлита профильная труба, гнуть профиль в некоторых случаях нужно частично. Применяют следующие подходы.

• Воздействуя на трубу изнутри давлением. Это может быть любая сыпучая или жидкая среда. Она поможет трубе принять правильную форму при изгибании, без проминания и «морщин» с внутренней стороны.
• Нагрев профиля до температуры, близкой к той, при которой сталь размягчается.

При изгибании трубы на профиль воздействуют сила сжатия с внутренней стороны изгиба и сила растяжения – с внешней. Стороны теряют правильное расположение, приданное им на заводе.

Если не соблюсти радиусы изгиба – профиль лопнет снаружи и/или промнётся внутрь с противоположной стороны. Влияние оказывают и толщина стенок, габариты сечения. Испорченное изделие восстановлению не подлежит.

Что понадобится?

Самый быстрый способ – использование профиле- или трубогиба. Холодное сгибание трубы до 10 мм – и квадратной, и круглой похоже на сгибание арматуры. Достаточно соблюсти правило – не менее 15 наружных радиусов круглой трубы либо не менее 15 значений большей ширины прямоугольной трубы. Сгибание квадратного профиля потребует Если нет доступа к промышленному трубогибу, в котором гибка по радиусу выставляется очень точно, то помогут болгарка и сварочный аппарат. Но «ломаное» гнутьё – крайняя мера.

Холодное гнутьё также возможно при помощи простого приспособления, сделанного из другой трубы (или арматуры) и специальной скобы с большой площадью захвата, позволяющей согнуть круглую или квадратную трубу постепенно. Такой способ используется, когда идеальный, равномерный сгиб необязателен.

Самодельный профильный трубогиб – в простейшем случае плита с отверстиями, в которую вставлены штыри. Они расположены так, чтобы сгибаемая труба проходила между ними, но заранее выстраиваются с обеих сторон по кривой. Другой вариант – рычаг с овальным шаблоном, выполняющим роль своеобразного лекала, состоящего из плоскопараллельных плоскостей. Используют также специальный ролик-колесо, прокатываемый по зоне будущего изгиба: глубина прогибания регулируется прилагаемой силой. Все способы самодельного гнутья требуют определённой сноровки и опыта.

Способы

Согнуть профиль 40×20 или 20×20 в домашних условиях особого труда не составит. Для этого подойдут все способы, перечисленные ниже. Узкие профтрубы (менее 20*20), особенно тонкостенные, гнутся с помощью примитивного захвата или даже на любой криволинейной и гладкой поверхности.

Главное – не гнуть изделие по радиусу, меньшему, чем 10-15 сторон (значений ширины) профтрубы, не делать резких движений. Так, для размера 40 на 20 см радиус гиба не ниже 0,3 м.

Болгаркой

Болгарка (или углошлифовальный ручной электростанок с отрезным диском по металлу) позволяет согнуть профильную трубу своими руками, используя пропилы. Они отстоят на равном расстоянии друг от друга, когда их более двух. Один пропил позволит сделать лишь резкий, прямоугольный изгиб. Чем больше пропилов – тем плавнее изгиб. Он примет вид правильной ломаной. Пропилы нужны, чтобы лишний металл с внутренней стороны не образовывал складки, придающие трубе неприглядный вид.

Величина угла каждого пропила определяется общим гибочным углом, делённым на количество выпиленных зазоров. Чтобы профтруба приняла аккуратный вид, и внутрь не затекала дождевая вода, пропилы должны быть с острым углом у наружной стенки трубы, а не прямоугольными. Например, арочная труба, имеющая угол сгиба в 180 градусов, при 20 пропилах требует угол для каждого из них в 9 градусов. Добиться этого можно лишь на крупногабаритном профиле и при использовании более тонких дисков – либо делать пропилы ножовкой по металлу, а не болгаркой.

Разогревать для этого профтрубу незачем. Пропилы размечаются и выполняются в соответствии с радиусом изгиба, запрашиваемого заказчиком. При этом одна из стенок – наружная остаётся целой, что позволит конструкции не развалиться, но труба теряет прочность. Для обретения профтрубой исходной прочности получившиеся стыки провариваются с помощью сварки.

Данный метод относят к холодному гнутью трубы. Термообработка (сваривание) осуществляются уже после сгибания – а не до него, как это происходит в случаях, описанных ниже. Недостаток – ребристая наружная и внутренняя поверхности сгиба, что исключает плотный контакт с криволинейными конструкциями, например, при накладывании композитных или пластиковых кровельных листов поверх каркаса, собранного из таких труб.

Заполняем песком

Перед тем как прогреть трубу, её заполняют песком. Сила упругости, которой обладает песок, позволит профилю не смяться. Внутренняя сторона сгиба останется гладкой. Чтобы согнуть трубу таким образом, сделайте следующее.

• Закройте концы трубы деревянными заглушками, в которых прорезаны продольные отверстия. Последние нужны, чтобы нагреваемый воздух выходил из трубы, заглушки не выбило. Длина заглушек в 10 раз больше ширины профиля.
• Прокалите участок трубы, на котором она согнётся.
• Насыпьте в трубу песок со средней зернистостью. Предпочтительно использовать просеянный и хорошо вымытый песок, предварительно прокалённый до 150 градусов.
• Проверьте, что труба хорошо закрыта, и отметьте участок трубы, подвергаемый сгибанию.
• Зафиксируйте трубу в тисках на верстаке.
• Нагрейте трубу до вишнёво-красного цвета и согните её в отмеченном месте.
• После остывания трубы удалите заглушки и высыпьте песок.

Согнутая дугой труба готова к дальнейшей работе.

С помощью пружины

Если под рукой песка не оказалось, доступа к нему нет – воспользуйтесь квадратной пружиной, витки которой расположены плотно. Пружина предотвратит деформацию и неравномерное изменение толщины стенок трубы, поможет сохранить ей форму.

Свойства высокоуглеродистой стали, из которой изготавливают пружины, не меняются при прокаливании – она обладает такой же упругостью, как и в холодном состоянии.

Посредством воды

Сгибание с помощью воды впору назвать «ледяным гибом». Закройте один конец плотной заглушкой, налейте воду, закройте второй конец и дождитесь морозного дня. Когда вода замёрзнет и расширится, согнуть её будет намного легче, чем в обычных домашних условиях. Изгиб при этом выйдет ровным, без сморщивания и разрывов. Недостаток такого способа – слишком короткую трубу согнуть не удастся, а стальная труба (если она не из нержавейки) может покрыться ржавчиной изнутри, потеряв при этом значительную часть прочности.

Рекомендации

Не пытайтесь изготовить резкий изгиб профиля со значительным углом. Заготовка сломается, и испорченный её участок отправится в металлолом. Не используйте для сгибания профтрубы арматуру, вдев прут в конец трубы – она деформирует её края на конце профиля. Выправить такое повреждение также очень сложно. Попытки рассчитать «правильную» толщину прута под стенки профтрубы не дадут результата – погнётся либо профиль, либо арматура.

Не пытайтесь перегреть металлический профиль при помощи сверхвысокотемпературной горелки (например, с помощью газосварочного аппарата, включённого в режиме резки стали), разогревая его ярче красного оттенка. Став жёлто-оранжевым, железо (да и сталь тоже) размягчается, профиль перекашивается.

Такое повреждение необратимо, испорченные заготовки можно лишь переплавить. В домашних условиях переплавка стали недоступна.

Не сгибайте профиль рывковыми движениями. Слишком быстрая гибка труб приводит к их надломам. Особенно надлому подвержен алюминий и сплавы на его основе. Спешка не нужна. Нагревайте трубу перед сгибанием один раз. Многократный (несколько и более раз) нагрев приведёт к потере прочности стали. Если отдельные участки трубы перегреты при неравномерном нагреве требуемого отрезка, то остудите их, пока цвет нагрева не станет равномерным. Сгибание перегретой трубы приведёт к её разрыву.

При невозможности быстро удалить деревянные пробки, их можно выжечь, нагревая концы трубы. Температура прожига и воспламенения дерева в несколько раз ниже температуры плавления стали. Никаких неприятных последствий в этом случае не наступит. Частичный подпил (истончение стальных стенок) в месте сгиба недопустим. При сгибании такая труба лопнет – её прочность недостаточна для образования плавного изгиба.

Не используйте ствол дерева в качестве овальной или круглой поверхности. Дерево может не выдержать такой нагрузки. Для этого существует отдельное приспособление, притом не одно. Профиль 20х40 и иные размеры, включая 20х20, слишком тонкостенны, чтобы гнуть их, вставляя штыри внутрь. Чтобы получить волнистый, крученый профиль, обычный подвергается ковке. Но ковать профтрубу не рекомендуется тем, кто не обладает навыками кузнеца, этим вы испортите её. Ковка профиля – художественный способ обработки, находящий применение при изготовлении облегчённых по весу перил, ворот, дверей из профтрубы более тонкого сечения.

Согнуть профтрубу, за вид которой не будет стыдно, самостоятельно по силам каждому. Всего насчитывается более десятка станков и приспособлений, заменяющих профессиональный профилегиб. Выбор подходящего метода – дело добровольное.

О том, как согнуть профиль руками без профилегиба, смотрите в следующем видео.

Источник

Как согнуть своими руками круглую или профильную трубу в домашних условиях без трубогиба

Трубы – универсальный материал, который используется как при строительстве садовых качелей, так и для прокладки водопровода в доме. «Рукастые мужики» все хозяйственные вопросы такого рода решают самостоятельно. При этом, чтобы аккуратно согнуть трубу, необходимо наличие определенного опыта.

Казалось бы, достаточно приобрести заводской трубогиб, и «все будет путем». Однако на практике приходится иметь дело с широким разнообразием как материалов, так и параметров изгиба, которое универсальное оборудование не закрывает. Неизбежно приходится осваивать определенные приемы, а также использовать самодельные приспособления.

Особенности и способы гибки труб в домашних условиях

Во время изгиба профилированного металла в нем возникают радиальные и тангенциальные силы, в результате чего возможен разрыв сечения и появление складок. Желая получить равномерный изгиб без деформаций, следует учитывать все параметры процесса.

Технологию следует выбирать исходя из материала трубы, геометрических размеров профиля, а также необходимого угла и радиуса изгиба. Оценивая перечисленные параметры, применяют специальную оснастку или выполняют работу вручную. При этом профиль предварительно нагревают либо гнут холодный материал. Возможно заполнение внутренней полости трубы песком или другим материалом.

Использование нагрева

При нагреве большая часть металлов их сплавов приобретают большую пластичность и меньше противостоят деформации. Данное правило действует в отношении алюминия, дюралюминия, стали, меди, латуни, алюминиево-железистой бронзы.

Напротив, такие металлы и сплавы как оловянистая бронза, серый чугун, сплавы цинка при нагревании становятся хрупкими. Таким образом, далеко не любой профиль имеет смысл разогревать при изгибе. Также не подвергают нагреву оцинкованные изделия, так как при этом цинковое покрытие повреждается.

Напротив, термопластичные материалы приобретают большую пластичность с ростом температуры. Разогретые металлические изделия становятся до 30 раз менее прочными, что заметно облегчает их изгиб. Длина прогреваемого участка детали определяется кратно диаметру трубы. Для изгиба 90º — в шесть раз больше диаметра, 60º — в 4 раза, 45º — в 3 раза больше диаметра трубы.

Однако при использовании нагрева нельзя переусердствовать, так как при слишком высокой температуре металл плавится и разрушается, в материал проникает кислород и происходит его окисление. Данный форс-мажор носит название «пережог» и при его возникновении материал не подлежит восстановлению.

Таким образом, используя нагрев при изгибе, необходимо контролировать температуру материала. Косвенной оценкой может служить известная температура пламени горелки и время разогрева. Признаком достаточного разогрева стали является ее покраснение до состояния окалины. К разогретому алюминию следует поднести лист бумаги и при его возгорании нагрев завершают. Так как металлы обладают высокой теплопроводностью, работая с разогретыми заготовками необходимо надевать специальные перчатки.

Наполним трубы песком или водой

Наполнение внутренней полости профиля песком или водой значительно упрощает работу. Для профиля квадратного сечения достаточного размера в качестве наполнителя используют жидкость. Вода должны быть чистой, а чтобы она не вытекала, концы профиля затыкают заглушками. Зимой деталь выносят на мороз, а летом воду замораживают в морозилке холодильника. Изгиб выполняют после разогрева профиля в пламени газовой горелки.

При выполнении изгиба с небольшим углом выбирают песок. Заполняя трубу нужно следить, чтобы в ней не оставались пустоты. Оба конца профиля следует заглушить, чтобы наполнитель не высыпался. Заготовку разогревают горелкой и выгибают, постукивая место изгиба киянкой.

Нам помогут шаблоны

Для контроля сложных изгибов в нескольких местах используют шаблоны. В простейшем случае это кусок проволоки, изогнутой как необходимо. Если готовое изделие можно разместить на плоскости, в качестве шаблона можно использовать саморезы, закрученные в лист фанеры. Трубу постепенно изгибают, периодически сверяя с шаблоном.

В условиях мелкосерийного производства шаблон может быть жестким, то есть превращается в оправку. В таком качестве может выступать стальная плита с рядом отверстий, в которые вставляются металлические штыри, исходя из формы будущего изделия. Для формирования изгиба с переменным радиусом готовится металлическая оснастка с зажимом.

Применение валков

Валки часто используют для выполнения изгибов металлического профиля, так как при их вращении уменьшается трение поверхности металла при его деформации. В результате приходится прилагать меньшие усилия, а деталь не получает повреждений.

С применением валков вполне реально изготовить самодельный трубогиб, который позволит изгибать достаточно длинные детали. Чаще всего применяется схема из трех роликов, два из которых выступают в качестве крайних опор, а третий создает давление в центре изгиба.

С помощью самодельного приспособления можно обрабатывать круглые трубы, прямоугольный профиль, пластины и уголки. С его помощью легко обеспечить постоянный радиус изгиба на большой протяженности детали. Такой трубогиб незаменим при изготовлении арочных конструкций больших габаритов для навесов. Приспособление будет обрабатывать заготовки большого сечения, если обеспечить достаточную жесткость и необходимые размеры конструкции.

Использование пружин

«Фокус» состоит в том, чту внутрь изгибаемого профиля вставляется стальная пружина подходящего диаметра. В процессе гибки она удерживает трубу изнутри от неправильной деформации. Перед началом процесса профильный элемент прогревают, а затем изгибают, пользуясь пассатижами. Таким способом можно изогнуть трубу из нержавейки диаметром 40 мм со стенкой толщиной 0,3 мм. Более прочный профиль будет зажимать и деформировать пружину.

Вместо пружины можно использовать пучок проволоки, которая проталкивается в трубу кусками поочередно. После выполнения изгиба отрезки проволоки вытаскивают из полости трубы так же по одному.

Простые способы или как согнуть трубу без трубогиба

Приведенные выше правила изгиба профильных элементов вполне эффективны, но не являются исчерпывающими. В зависимости от конкретных обстоятельств применяют и другие способы как в сочетании, так и по отдельности.

Работаем с профильной трубой

Трубы прямоугольного сечения применяются в домашнем хозяйстве при изготовлении теплиц, навесов садовых арок и прочих конструкций. Профиль легко стыковать, каркас из него удобно покрывать листовыми материалами. При этом аккуратно согнуть профильную трубу не просто. Для получения плавного изгиба без нарушений внешнего вида рекомендуется соблюдать следующие правила:

• минимальная длинна участка изгиба должна быть в 2,5 раза больше сечения профиля для тонкостенных труб с внешним размером до 20 мм;
• в случае труб с толстой стенкой кратность возрастает до 3;
• минимальная величина радиуса изгиба определяется теми же соотношениями.

Учитывая сложность работы с профильным материалом при необходимости обеспечения малого радиуса изгиба, зачастую прибегают к подрезке материала с внутренней стороны. Болгаркой делают несколько пропилов, расположенных с одинаковым шагом. Затем заготовку изгибают и проваривают швы. Места сварки обрабатывают зачистным диском. Прорези можно запаять, если деталь не испытывает заметных нагрузок.

Параметры прорезей можно рассчитать, опираясь на формулу длинны окружности. Рассмотрим изгиб профиля с высотой стенки 20 мм под углом 90º с наружным радиусом 100 мм. При этом длина внешней четверти окружности составит 2 х 3,14 х 100 : 4 = 157 мм. Длина внутренней четверти окружности составит 2 х 3,14 х (100 – 20) : 4 = 125 мм. Разницу этих величин 157 – 125 = 32 мм нужно вырезать. Если мы используем диск толщиной 2,5 мм потребуется 32 : 2,5 = 13 надрезов. В случае 13-ти швов получается 12 сегментов между ними (на один меньше, чем надрезов). Значит на внутреннем участке угла длиной 125 мм нужно проделать 13 надрезов с шагом 125 : 12 = 10,5 мм.

При аккуратном исполнении профиль изгибается точно до соприкосновения кромок прорезей. Остается проконтролировать угол изгиба 90º, заварить и зачистить швы.

Разумеется, для гибки профильных труб можно использовать все рассмотренные выше методы, не прибегая к резке и сварке. Однако все они возможны при изгибании материалов по относительно большим радиусам.

Как управится с черными стальными и нержавеющими трубами

Рассмотрим особенности гибки труб из черной и нержавеющей легированной стали. Например, при изгибании нержавеющего профиля, не допускается применение нагрева из опасения повреждения материала. В этом случае применяют наполнители, то есть песок, замерзшую воду или калибрующую пробку. При этом наполнитель жесткого типа призван сохранить форму изделия, тогда как упругое заполнение сохраняет от растяжения наружную стенку трубы.

При выполнении работ используются различные ограничительные элементы. Чтобы исключить потертости и деформации заготовки, жесткий наполнитель (например, проволоку) и ограничители смазывают машинным маслом.

Особенности изгиба алюминиевых труб

«Дюраль» — относительно твердый и упругий материал, так что гнуть его не просто. Чтобы сделать дюралюминиевый профиль более податливым, заготовку разогревают до 350-400 градусов, а затем охлаждают на воздухе.

Тонкостенные алюминиевые трубы диаметром до 100 мм гнут методом проталкивания между роликами. При этом можно получить не очень точный, но равномерный изгиб радиусом не менее 5 диаметров трубы.

Алюминиевую трубу можно согнуть без трубогиба, если использовать песок в качестве наполнителя. Если необходимо изготовить несколько одинаковых деталей или гнуть толстостенный материал, лучше воспользоваться специальным инструментом. В любом случае работу облегчит применение шаблона для контроля процесса.

Тонкости работы с медью и латунью

В целом, при изгибании как медных, так и латунных труб, применяют те же приемы, что и при работе со стальным профилем. Используются как простейшие приспособления, так и заводские трубогибы. Возможны как «холодные» так и «горячие» технологии. При использовании холодного метода внутреннюю полость трубы заполняют песком.

При выборе второго варианта трубы из меди и латуни предварительно подвергают отжигу при температуре 600-700 градусов. После этого медь охлаждают в воде, а латунь на воздухе. Для обеспечения качественного изгиба внутреннюю полость трубы заполняют расплавленной канифолью. После окончания процесса ее необходимо выплавить.

Гнем полипропиленовую трубу

Полипропиленовые трубы следует выгибать только в том случае, если без этого не обойтись. Тем более, что существуют всевозможные фитинги, позволяющие изменить направление трассы из полипропилена нужным образом. При этом далеко не все материалы допускается подвергать нагреву. Лучше предварительно проверить таковую возможность на обрезках материала.

При использовании горячего метода материал разогревают не более чем до 150 градусов с помощью строительного фена. В любом случае, получить равномерный изгиб невозможно, а его минимальный радиус в восемь раз больше наружного диаметра трубы. Если речь идет о толстостенной трубе, лучше воспользоваться помощью трубогиба.

Изгиб металлопластиковых труб

Трубы из металлопластика любого сечения гнуться руками довольно легко. При этом большие пальцы рук упираются во внутреннюю область изгиба, во избежание перегибов. Максимальная величина закругления не должна превышать 15⁰ на 20 мм длинны.

Наиболее эффективной оснасткой для изгиба полипропиленовых труб считаются пружины. Пружина может надеваться на заготовку, либо вставляться внутрь трубы. При этом ее диаметр должен соответствовать диаметру детали. При отсутствии необходимой оснастки, пружину можно изготовить своими руками.

Пружина, вставленная внутрь, лучше подходит для формирования сложных изгибов. При их выполнении будет полезен шаблон из саморезов, вкрученных в лист толстой фанеры.

Подведем итоги

Изучив вышеизложенное становится понятно, что в домашних условиях возможно выполнить изгиб широкого ассортимента профильного материала. Обобщим полученную информацию:

• — при работе с тонкостенными трубами следует применять пружины и наполнители;
• — при изгибе стальной трубы малого диаметра эффективную помощь оказывает применение газовой горелки;
• — толстостенные стальные трубы с большим радиусом изгиба гнут с применением приспособлений с тремя валками;
• -ряд самодельных устройств не трудно изготовить в условиях домашнего хозяйства;
• — самодельный трубогиб также вполне доступен, при наличии сварочного аппарата и умения им пользоваться.

Источник