Як зігнути профільну трубу для теплиці: найпростіші способи

1. Суть і проблеми гнучкі профільного трубопрокату
2. Навіщо потрібно знати характеристики профілю?
3. Способи гнучкі і їх особливості
4. Варіант # 1 - гнучка з нагріванням
5. Варіант # 2 - холодний метод
6. Гнучкі пристосування і машини
7. Варіанти найпростіших пристосувань
8. Модернізована гибочная плита
9. Оправлення для згинання профільної труби
10. Використання ручного профілегіб

Тепличний каркас з квадратним або прямокутним перетином привертає надійністю і термінами служби. Вельми міцна металоконструкція пропускає максимум світла, тому що її стійки, опори, стяжки набагато тонше, ніж у дерев'яних суперників. Поступається метал в технологічності. Без знання нюансів важко з прямою заготовки зробити арочну дугу або раму для дверей. Через зазначених ускладнень «зелені будиночки» з металевою основою абсолютно марно вважають за краще купувати. Однак якщо гарненько розібратися в тому, як зігнути профільну трубу для теплиці, можна з незначними витратами власноруч спорудити недорогу аркову конструкцію.

Суть і проблеми гнучкі профільного трубопрокату

Гнучка металевих виробів незалежно від форми перетину полягає в доданні їм часткової або повної плавно-вигнутої конфігурації. Одна з поширених слюсарних процедур проводиться або тільки під тиском, або під тиском в поєднанні з нагріванням згинаного ділянки. В цей час на оброблювану частину порожньої металевої заготовки одночасно діють сили стиснення з внутрішньої сторони заготовки і сили розтягування уздовж зовнішньої стінки. Ускладнення полягають у тому, що:

• матеріал в процесі зміни форми може втратити співвісність сегментів, тобто частини зігнутої заготовки не будуть розташовуватися в єдиній площині;
• розтягується зовнішня стінка на ділянці згинання може не витримати впливу і банально лопнути;
• стислива внутрішня стінка може замість рівномірного скорочення скластися складками, що нагадують гофру.

Без знання тонкощів згинання профілю є ризик просто зім'яти виріб, зіпсувавши заготовку. Але нерозсудливість не наш шлях! Тим більше, якщо воно супроводжується матеріальними втратами. Во славу раціональної економії будемо враховувати всі капризи профілю та характеристики «залізного» матеріалу. Не забудемо про розміри перетину, товщину стінок профільної труби, що потребується радіус вигину і пружність сталевого сплаву. Орієнтуючись на зазначені параметри, виберемо правильний технологічний шлях - він же спосіб гнучкі.

Навіщо потрібно знати характеристики профілю?

Профільний трубопрокат від стандартного круглого варіанту відрізняється формою перетину, яка може бути квадратної, овальної, прямокутної або плоськоовальной. Згідно з регламентом ГОСТу Р за номером 54157-2010 кругле виріб також входить до переліку профільної продукції. Однак в тепличному будівництві найчастіше застосовують вироби з квадратним і прямокутним перетином, тому що до їх рівним плоским стінок простіше прикріпити покриття.

Для різноманітних народногосподарських потреб продукцію випускають в широкому діапазоні розмірів. Різниться вона по конфігурації і площі перетину і, природно, по товщині стінок. Сукупність розмірів визначає пластичні можливості. Професійною мовою вони називаються мінімально допустимим радіусом заокруглення. Значить, перш ніж дізнатися, як зробити заготовку для каркаса, потрібно з'ясувати, який найменший радіус плоскою округлої деформації заготівля зможе «пережити» без пошкоджень.

Для визначення мінімально допустимого радіусу згину квадратного або прямокутного профілю нам потрібна висота h, тому що:

• вироби з висотою профілю до 20 мм зігнуться без переходу в розряд непридатного шлюбу, якщо гнучка буде проведена на ділянці довжиною 2,5 × h і більш;
• трубопрокат з висотою профілю понад 20 мм без втрат витримає деформацію на ділянці довжиною 3,5 × h і більш.

Окреслені ліміти необхідні тим, хто задумав робити стелажі, полички і рами для кватирок або двері. Свої корективи в область обмежень вносить і товщина стінок. Широкі труби з тонкими стінками товщиною до 2 мм взагалі не рекомендують гнути. Краще скористатися зварюванням.

Домашнім майстрам, які вирішили робити дуги для арочної теплиці , Потрібно врахувати, що застосовуються в побуті вироби зі звичайних вуглецевих або низьколегованих сталевих сплавів після додатки до них зусиль мають властивість злегка «пружинити». Вони як би намагаються повернутися до свого попереднього стану. Отже, після того як початківець слюсар своїми руками завершить згинання всіх дуг, йому доведеться повторити обробку і знову підігнати арки за шаблоном. Бажано спочатку врахувати значення пластичного моменту опору Wp. Його зазвичай вказують в документах продаваного будматеріалу. Чим даний момент менше, тим менше метушні буде з підгонкою.

Способи гнучкі і їх особливості

Згинають профільний трубопрокат як в холодному, так і в гарячому стані. Нагрівання газовим пальником відчутно збільшить пластичність. Однак матеріал невеликого перерізу чудово гнеться і без зайвого температурного впливу, тому що тонкі труби досить пластичні і легше піддаються прикладеному до них зусилля.

Точних вказівок з приводу застосування нагріву для згинання немає. Нормативами позначені тільки розміри круглого прокату, згідно з чим впливати полум'ям на оброблювану ділянку потрібно при Ø 100мм і більше. З квадратними і прямокутними формами все відбувається дещо інакше. На підставі досвіду народних умільців:

• при висоті профілю до 10 мм заготовки однозначно гнуть холодним способом;
• при висоті профілю 40 мм і більше труби гнуть з нагріванням.

Як простіше і легше в домашніх умовах зігнути профіль з висотою в інтервалі від 10 до 40мм, виконавцю доведеться вирішувати самостійно. Якщо в арсеналі майстра є профілегіб, з його допомогою можна створити арочне закруглення без нагріву. Немає апарату, краще заздалегідь випробувати свої сили. Для цього потрібно затиснути один кінець матеріалу в лещатах. На другий кінець надіти трубу розміром побільше, ніж висота профілю, і потягнути за збільшене подібним чином «плече». Якщо вийшло, нагрівати металеві вироби немає сенсу.

Варіант # 1 - гнучка з нагріванням

Що не піддається матеріал будемо деформувати гарячим методом, попередньо заповнивши його піском. Так і якість обробки підвищиться, і рівномірність згину обеспечится. Запасемося для роботи «по гарячому» брезентовими рукавицями і приступимо:

• з обрізків бруса або полін зробимо дві пірамідальні заглушки, довжина яких повинна бути в 10 разів більше ширини підстави. Площа підстави кожної саморобної пробки повинна бути майже в 2 рази більше квадратного або прямокутного отвору, яке їй належить затикати;
• приміряємо, як «сядуть» заглушки, потім на одній з них виберемо з чотирьох сторін поздовжні пази. Вони потрібні для виходу газу, який збереться при нагріванні наповнювача;
• попередньо отжигают заготовку на ділянці майбутнього згину;
• приготуємо наповнювач. Як нього візьмемо чистий будівельний пісок середньої зернистості. Через брак сипучого будматеріалу скористаємося піском з дитячої пісочниці. Його просеем спочатку через сито з осередками 2 або 2,5 мм, щоб прибрати з набивання гравій і кумасі. Великі включення на поверхні труб можуть сформувати непотрібний рельєф. Потім просіяне масу знову «пропустимо», але вже через дрібне сито з осередками 0,7 мм, щоб пилуваті частки не спеклися при нагріванні. Весь відсів, як і наповнювач по завершенні дій, повернемо в пісочницю;
• прожарити наповнювач при температурі 150ºС;
• заб'ємо один кінець дерев'яною пробкою, на якій немає каналів для відведення газів. У другій кінець встановимо воронку. Залежно від розміру встановимо заготовку під кутом або перпендикулярно землі. Через воронку порційно будемо насипати наповнювач. Періодично постукуємо по стінках вироби знизу-вгору дерев'яною або гумовою киянкою, щоб пісок ущільнився. Сигналом про достатню ущільненні буде глухий звук;
• закриємо заповнену заготовку другий пробкою;
• відзначимо крейдою на заготівлі ділянку нагрівання;
• закріпимо заготовку або в лещатах з шаблоном, або в затиску. Матеріал зі звареним швом встановлюємо так, щоб місце зварного з'єднання виявилося збоку. Уздовж шва небажано розтягувати або стискати;
• розжарити зазначену ділянку до червоного, і акуратно додамо заготівлі необхідну форму. Згинаємо в один прийом поступальним нерізким рухом в строго горизонтальній або вертикальній площині;
• після охолодження порівняємо результат з шаблоном. Якщо все в порядку, вибиваємо або випалюємо пробки і висипаємо пісок.

Описана методу хороша для формування одиничних кутових згинів, тому що нагрівати труби кілька разів наполегливо не рекомендують. Метал від багаторазового температурного шоку втрачає міцність. Однак при створенні округлої арки багаторазовий нагрів неминучий. Адже зробити роботу в один прийом нереально, а охолоджена до світло-вишневого відтінку, тобто до 800ºС, заготівля може просто розірватися.

Варіант # 2 - холодний метод

Пластичну деформацію профільного прокату «по холодному» виробляють, як з наповнювачем, так і без його застосування. Матеріал з висотою профілю до 10 мм не вимагає заповнення. Більш товсту трубу краще заповнити піском або каніфоллю. Альтернативою піщаному наповнювача послужить пружина щільною навивки, розміри якої дозволять щільно встановити її в порожнину на ділянці обробки. Пружна прокладка буде перешкоджати різкої зміни перерізу профілю в місцях згину.

Гнути «по холодному» в домашніх умовах можна:

• вручну з використанням найпростіших пристосувань типу гнуття плит, лещат і оправлення;
• із застосуванням мобільного профілегіб - вдосконаленого аналога ручного трубогиба. Профілегіб відрізняється від пристрою для згинання круглих труб тільки формою виїмки робочого ролика;
• шляхом прокатки на саморобному або фабричному профілезгинальному верстаті, який можна змайструвати своїми руками або придбати в готовому вигляді.

Технічні засоби механізації гнучкі розумніше і вигідніше взяти в оренду, якщо вони потрібні для разового будівництва теплиці. Якщо в перспективі спорудження зелених будиночків для родичів і сусідів або зведення красивою металевої огорожі, наприклад, є резон обзавестися власною гибочной установкою.

Гнучкі пристосування і машини

У сімействі пристроїв і агрегатів для гнучкі є представники різного ступеня технічної складності. Для початку розглянемо засоби для тих, хто спантеличений питанням, як і за допомогою чого можна зігнути профільну трубу без застосування спеціального обладнання. Потім перейдемо до саморобних прокатним установкам.

Варіанти найпростіших пристосувань

Використання елементарних «помічників» для холодної деформації регламентують розміри матеріалу:

• тонкий трубопрокат з висотою профілю до 10 мм гнуть за допомогою горизонтальної плити з отворами. В отвори жорстко встановлені металеві штирі, які відіграють роль упорів. Згинають виріб, розташувавши його між упорами, встановленими в отвори згідно радіусу згинання. Починають від середини заготовки і поступово просуваються до країв. Мінуси методу в додатку чималих м'язових зусиль і в досить низькою точності деформації;
• труби з висотою профілю до 25мм гнуть за допомогою роликових пристроїв, що працюють за принципом верстата Вольнова. Металева заготовка міцно закріплюється в лещатах, а до оброблюваної частини прикладається фізичне зусилля через ролик. Гнучка проводиться якісніше і рівномірніше, ніж в попередньому випадку. Але від виконавця по аналогії потрібні неабиякі зусилля.

Для формування вигину з великим радіусом кривизни, типу дуг для арочного каркаса, застосовуються нерухомі округлі шаблони з хомутиками для фіксації заготовки. Відносяться дані пристосування до розряду плоскопараллельних пластин. Заготівля з зусиллям «укладають» в паз, розміри якого дорівнюють розмірам труби. Згинати вручну за допомогою оправлення труба приймає форму заданого контуру.

Модернізована гибочная плита

Якщо домашній слюсар не обділений фізичною силою, для власних потреб йому знадобиться найпростіший інструмент для досить трудомісткою деформації профільної труби. Його можна виконати у вигляді панелі, що прикріплюється струбцинами до робочого столу або до верстата. У наведеному на фото разі гибочная пластина приварена до металевого постаменту, а ось він-то прикручений чотирма болтами до бетонної підлоги майстерні. Щоб прибрати пристосування по завершенню роботи досить буде вивернути болти. Ніяких кріпильних штирів після демонтажу не залишається і не підноситься над поверхнею підлоги, значить, нічого не буде заважати пересуванню і створювати травмуючих загроз.

Принцип виготовлення робочої площини гранично простий:

• Згинальною плитою служить панель, вирізана з товстого листового заліза.
• Панель приварена до профільної трубі, яка встановлюється за телескопічними правилами в стійку п'єдесталу.
• У робочій площині просвердлений два отвори під болти, що є упорами.
• Радіус згинання регулюється за допомогою установки на один з болтів насадок відповідного розміру.
• З метою збереження співвісності відрізків, прилеглих до згину, над заготівлею встановлюється металева пластина, що фіксується болтами.

Постамент багатофункціональний. У його власника є можливість використовувати його в якості мініатюрного верстата для виконання значної кількості слюсарних операцій.

Оправлення для згинання профільної труби

Метод підходить для виробів з висотою стінки до 25мм. Майстру потрібно за площею верстак і значне за обсягом вільний простір навколо робочої зони. Один край верстата перфорується часто розташованими отворами для кріплення оправлення і для вибору оптимального положення деталі, що фіксує трубу. Шаблон для майбутньої пластичної деформації вирізається з товстої фанери. Правда, фанерна оправлення придатна лише для разових гнуття процедур. Якщо робіт зі згинання належить виконати чимало, оправлення краще зварити з сталевого куточка.

Використання ручного профілегіб

Значні обсяги робіт по деформації потребують механізації. Масове виготовлення вигнутих деталей відніме у виконавця дуже багато здоров'я. Щоб полегшити згинання, бажано зробити верстат за кресленням. Застосовують їх в основному для робіт з заготовками великого розміру. Основними робочими органами ручного агрегату є три валка, два з яких закріплені нерухомо. Зміна положення третього рухомого валка визначає кут згинання.

Якщо вищеописані способи не прийнятні, то у майбутнього власника теплиці є два виходи - оренда ручної установки або замовлення виготовлення округлих деталей. Процес деформації заготовки продемонструвало відео: як легше зігнути профільну трубу - багаторазової прокаткою або загрозою фізичної розправи, вирішувати виконавцю.

При роботі вручну важливо дотримати правила гнуття профільних труб і не робити різких рухів. Потрібно стежити за рівномірністю деформації з зовнішньої і внутрішньої сторони прокату. Однак не слід занадто засмучуватись через дрібних складок на внутрішній поверхні згину: їх можна виправити ударами молотка. Перед початком робіт треба зробити шаблони з дроту, ДСП або гіпоскартона для звірки та отримання результату, відповідного проекту.