Трубогиб: обзор и разбор вариантов самодельных конструкций, расчет, чертежи, реализация

Содержание и стоимость

Приборы, имеющие дорновую конструкцию, требуют осторожного обращения и периодической чистки. Основными элементами конструкции являются сложносопрягающие механизмы, которые нуждаются в обслуживании. Стоимость аппаратов достаточно высока

Это обусловлено тем, что их предполагается использовать для масштабных работ. Наиболее дешевые модели применяются для обработки мелкоформатных труб. Бюджетная группа приборов представлена полуавтоматическим оборудованием. Автоматическими станками обзавестись сложнее по причине более высокой стоимости. Они применяются в промышленных целях

Стоимость аппаратов достаточно высока. Это обусловлено тем, что их предполагается использовать для масштабных работ. Наиболее дешевые модели применяются для обработки мелкоформатных труб. Бюджетная группа приборов представлена полуавтоматическим оборудованием. Автоматическими станками обзавестись сложнее по причине более высокой стоимости. Они применяются в промышленных целях.

Это интересно: Гидравлические прессы — работа, видео, фото, чертежи, схемы

Основные преимущества эксплуатации дорнового трубогиба

Бездорновый трубогиб сгибает трубы под давлением, которое создаётся при помощи различных видов приводов — от гидравлического до ручного. На трубу, которая подвергается обработке, действует давление и стенка, находящаяся на внутреннем радиусе сгиба, начинает деформироваться, образуя угол. В процессе сгиба на её поверхности образуется гофра — волнистый участок. Стенка на внешней стороне, наоборот, растягивается, что влечёт за собой её ослабление. В результате такого сгиба труба после окончания работы деформируется и теряет свою прочность.

Дорн является элементом, благодаря которому можно свести к минимуму изменения поверхности детали. С дорном стенки изделия деформируются плавно и максимально ровно.

На бездорновом трубогибе можно обрабатывать толстостенные трубы без риска испортить заготовку

Дефекты гибки

На военных советах принято прежде всего докладывать о противнике. Так что и мы «разбор полетов» начнем с того, чего нужно избежать.

Типичные дефекты гнутья труб показаны слева на рис.:

Дефекты сгибания круглых и профильных труб

Для бытовых и др. трубопроводов общего назначения допустимы тянучка и волна, вместе уменьшающие площадь просвета трубы не более чем на 10% в самом узком месте. На трубах для газов и хладоагентов любая тянучка и, особенно, волна, нежелательны, т.к. там могут оказаться микротрещины. Волна, пусть и небольшая, недопустима в трубчатых силовых элементах строительных конструкций и механизмов, поскольку резко и непредсказуемо уменьшает их несущую способность.

Характерный дефект гнутья прямоугольных профтруб – «пропеллер» (в центре на рис.), когда труба в процессе гибки закручивается по оси. Арку или полуарку, согнутую с «пропеллером», исправить до пригодности в дело чаще всего невозможно. Причина «пропеллера» – несимметричное распределение технологических нагрузок во время гибки, и гибочное оборудование для профильных труб должно обеспечивать их правильно растекание по заготовке.

Еще один характерный дефект, но уже круглых тонкостенных труб из мягких металлов (меди, алюминия) – «плюшка» (справа на рис.), наружный и/или внутренний продольный рубец; чаще всего при этом на глаз заметно и сплющивание трубы, откуда и название. Микротрещина в «плюшке» где-то обязательно да будет. Хроническая протечка в домовом водоразборе или теряющий фреон кондиционер это не дешевая «запара», а утечка из топливного трубопровода просто опасна. Строительные конструкции, включающие трубчатые элементы с «плюшкой», склонны к внезапному разрушению. Причина «плюшки» гнутых труб – неправильный выбор и/или настройка трубогиба.

Сообщества › Самодельный Гаражный Hi-End › Блог › Трубогиб с пневмогидравлическим приводом

Долгое (очень долгое) время я страдал от того, что не могу выполнять работы, связанные с гибкой труб. “Взрослый” промышленный станок не вмещался в мой бюджет, а гидравлические трубогибы арбалетного типа годятся только для сантехнических работ, т.к. портят тонкостенные трубы. Поэтому пришлось взяться за изготовление трубогиба, который бы устраивал меня по качеству гибки, самому. Как водится, начал с изучения мирового опыта. Обидно, но у нас большая часть публикаций про самостоятельное изготовление оборудования сводится к “я украл в цеху два ржавых швеллера и сварил их между электродом на даче — зацените мой офигительный станок”. Поэтому снова пришлось обратиться к зарубежному опыту. Выяснилось, что наиболее качественным методом гибки является намотка на оснастку. От этого и стали плясать. В гаражной среде у буржуев очень популярны ручные трубогибы с приводом от зубчатой рейки (такой я тоже строил — опишу отдельно). В то же время, очень многие обладатели таких станочков стремятся оснастить их гидравлическим приводом. Поэтому я решил сразу строить гидравлическую версию. На момент постройки станка я работал в гараже площадью 7х4 метра, поэтому избытка полезной площади не наблюдалось. Нужно было сделать такой станок, чтобы он не требовал большого количества места ни для работы, ни для хранения. К счастью, в моем гараже были высокие (порядка 4.5 метров) потолки, и это определило выбор форм-фактора станка. Он будет вертикальным. Сперва я заказал в Штатах гибочные ролики от компании JD2 (пожалуй, самый популярный производитель трубогибов для малых мастерских в США). С оснастки были сняты размеры, и на их основании в SolidWorks была сделана 3D-модель будущего трубогиба. По этой модели из 14мм стали плазмой были вырезаны будущие детали станка.

Далее в деталях были отфрезерованы все необходимые отверстия. Плазменная резка (даже с ЧПУ) не позволяет делать отверстия с нужной точностью. В металле большой толщины они получаются коническими (т.е. на выходе радиус меньше, чем на входе) — это побочный эффект технологии. А если оператор станка наплевательски относится к делу, то отверстие будет еще и не круглым. Поэтому я ограничился лишь разметкой центров отверстий, а сами отверстия делались на фрезерном станке. Далее были сделаны все необходимые токарные детали: дистанционные и переходные втулки, оси и пальцы для крепления оснастки. Осей и пальцев на фото нет, т.к. они в этот момент были в термичке на закалке.

Далее был куплен длинноходный гидравлический домкрат с пневмоприводом, который используется в гаражных кранах и другой подобной технике. Это самое популярное решение для организации гидравлического привода трубогиба у зарубежных владельцев малых мастерских. Такой гидроцилиндр дает усилие 8 тонн и приводится в действие от обычного пневмокомпрессора, способного выдать 110-120 psi (7.5 атм) — он найдется в любой уважающей себя мастерской. Это позволяет отказаться от применения дорогих гидравлических компонентов. В РФ, правда, такие гидроцилиндры не купить — пришлось заказывать из-за рубежа.

Когда все необходимые детали были на руках, пришло время сборки. Детали рычагов и рамы, где требовалось, сварил между собой. Остальные соединения выполнил на болтах.

Установил на трубогиб гидроцилиндр, вставил оснастку, подключил к компрессору, “зарядил” трубу — можно делать первый гиб.

Испытывал на трубе диаметром 30мм с толщиной стенки 2.5

Результат превосходит все ожидания — гиб на 180 градусов, очень чистый. Есть незначительные искажения, которые скорее определяются наощупь, чем видны.

Попробовал сделать гибы в нескольких плоскостях на более тонкой трубе (22мм) с толщиной стенки 2мм.

Фото трубогиба своими руками

Также рекомендуем просмотреть:

Вентилятор своими руками
Прикормка своими руками
Откатные ворота своими руками
Ремонт компьютера своими руками
Станок по дереву своими руками
Столешница своими руками
Брусья своими руками
Лампа своими руками
Котел своими руками
Установка кондиционера своими руками
Отопление своими руками
Фильтр для воды своими руками
Как сделать нож своими руками
Усилитель сигнала своими руками
Ремонт телевизора своими руками
Зарядное для аккумулятора своими руками
Точечная сварка своими руками
Дымогенератор своими руками
Металлоискатель своими руками
Ремонт стиральных машин своими руками
Ремонт холодильника своими руками
Антенна своими руками
Ремонт велосипеда своими руками
Сварочный аппарат своими руками
Холодная ковка своими руками
Дымоход своими руками
Заземление своими руками
Стеллаж своими руками
Блок питания своими руками
Светильник своими руками
Жалюзи своими руками
Светодиодная лента своими руками
Нивелир своими руками
Замена ремня ГРМ своими руками
Лодка своими руками
Как сделать насос своими руками
Компрессор своими руками
Усилитель звука своими руками
Аквариум своими руками
Сверлильный станок своими руками

Какие бывают трубогибы?

Начнем с самого простого, с классификации. А согласно ней, все существующие трубосгибатели разделяются на две большие группы.

В первую входит инвентарь, который действует на все изделие. На таковом прокатывают арки для теплиц, навесов, и прочей разности. Работать он может как с профильной, так и с круглой трубой.
В другом списке числится инструмент, предназначенный для точечного изгиба. Он позволяет менять вектор трубы вплоть до ста восьмидесяти градусов. Чаще всего применяется при обустройстве водопроводных и отопительных систем, а также на производстве. Вот его-то в силу огромного разнообразия предоставленных на рынке моделей мы и рассмотрим в первую очередь.

Главные правила

Основные причины дефектов изгибания труб – неправильный (чаще – слишком малый) радиус изгиба и короткий технологический хвостовик («хвост»), расстояние от ближайшего к изгибу конца трубы до его начала. «Хвост» нужен не только для надежного закрепления трубы, «хвост» еще и поглотитель отдачи технологических напряжений. Совершенно правильный трубогиб может дать волну или брак (паразитный изгиб).

Правила выбора радиуса изгиба трубы RИЗГ и длины технологического хвостовика L сведены в табл.:

«Хвост» нужен в начале изгиба, т.е. труба заправляется в трубогиб с некоторым избытком на выходе. Значения RИЗГ рассчитаны на бездефектное сгибание. Если же допустимые дефекты (см. выше) приемлемы, то RИЗГ можно уменьшить на ступень след. образом:

Если разница реального и ближайших табличных значение поперечника трубы П более 10%, значения исходных расчетных величин вычисляем интерполяцией. В противном случае – берем ближайшее.
Приводят табличный RИЗГ к относительной величине rИЗГ, т.е. выражают его в диаметрах трубы D или ее высотах H.
Для труб диаметром до 10 мм из rИЗГ вычитают 1.
Для труб диаметром от 11 до 15 мм из rИЗГ вычитают 0,85.
Для труб диаметром от 16 до 24 мм из rИЗГ вычитают 0,75.
Для труб диаметром от 25 до 40 мм из rИЗГ вычитают 0,65.
Для труб диаметром более 40 мм из rИЗГ вычитают 0,5.
Переводят относительный rИЗГ обратно в численный (миллиметровый) RИЗГ.
От полученного значения RИЗГ берут ближайшее практически удобное большее.

Пример: нужно выгнуть из стальной трубы 24х24х1,5, т.е. уже относящейся к тонкостенным, сложные полуарки для цветочного домика или шалаша. Строение нежилое, легкое, сложная полуарка несущей конструкцией не является (см. далее), т.е. «водопроводно-бытовые» волна и тянучка приемлемы. Берем данные для трубы H=25. По табл. находим rИЗГ = RИЗГ/H = 80 мм/25 мм = 3,2. Вычитаем поправку (для трубы H=25!): 3,2 – 0,65 = 2,55. Переводим обратно в миллиметры (снова по табличному H=25!): 2,55х25 = 63,75 мм. Т.е., если взять новый радиус изгиба 65 мм вместо «бездефектного» 80, то подбор гибочного приспособления и работа упростятся, возможности художественного выражения формой строения увеличатся, а видимых в готовом строении и/или опасных дефектов не будет.

Просто – радиус

Конкретный трубогиб разрабатывается под радиус изгиба в определенных пределах. Но для выбора прототипа конструкции сразу нужно знать только его очень обобщенное значение:

на малые радиусы RИЗГ<5D (или 5H);
на средние радиусы 5ИЗГ<20 D или H;
на большие радиусы 20D(H)ИЗГ;

Ручной рычажный трубогиб

Если вам нет надобности в таком сложном устройстве, а требуется только согнуть стальную круглую трубу небольшого размера, то можно сделать простой рычажный механизм. Он предназначен для гибки труб с тонкими стенами.

Смотрите видео инструкцию по изготовлению.

ТРУБОГИБ ДЛЯ КРУГЛОЙ ТРУБЫ

Смотрите это видео на YouTube

Мы тоже решили попробовать собрать этот трубогиб своими руками. Нам потребуется: вал с круглым профилем, прижимной ролик, металлический лист на 8 для станины, шпильки, гайки.

Кто-то может сделать данное устройство на глаз, но лучше подготовить чертёж трубогиба или найти подходящий вариант в интернете. Мы решили работать по чертежу.

Чертёж рычажного трубогибаЧертёж вилки рычага

Приступаем к изготовлению:

Делаем заготовки для вилки. Размер вилки зависит от расстояния между колёсами, точнее от посадочного места трубы, оно должно равняться её диаметру плюс 1–2 мм. Вырезаем из металлического листа и шлифуем:
станину и крышку для вала;
упор для станины и небольшую подставку для крышки;
две прямоугольных пластины, по краям которых делаем отверстия под шпильки.

Нарезаем заготовки

В крышке и станине проделываем отверстия для крепления вала.

Проделываем отверстияГотовые заготовки

Закрепляем упор в тисках, привариваем к его середине станину, а к верху подставку под крышку, шлифуем швы.

Свариваем детали

Продеваем шпильку в отверстие станицы, одеваем вал и сверху накрываем крышкой из металлического листа. С обеих сторон закручиваем гайки.

Устанавливаем вал

Крышку крепим к подставке болтами.

Крепим крышку

С обеих сторон на гайки прикручиваем две прямоугольные заготовки.

Монтируем прямоугольные заготовки

Сверху, между этими пластинами, размещаем ролик, который закрепляем при помощи шпильки и гаек.

Устанавливаем ролик

Две пластины вилки свариваем, разместив между ними заготовку из швеллера.

Свариваем вилку

Прикручиваем ручку из куска металлического профиля.

Подсоединяем ручку

Ну вот, рычажный трубогиб готов, оказалось, что сделать его самостоятельно под силу практически любому домашнему мастеру.

Особенности гибки трубогибом с дорном

Существует множество конструкций из труб, они идут на разные сооружения: от установки турников на школьных площадках и до прокладки водопроводов и газопроводов. Также трубы активно применяются в автомобилестроительной отрасли, где множество деталей сделано из них.

Как известно, чем меньше соединительных элементов и швов имеет конструкция, тем она более надёжна. Швы могут протечь, в результате чего произойдёт утечка транспортируемого по трубе вещества, что само по себе несёт опасность для жизни людей. Чтобы снизить к минимуму возможность аварии, используют трубогибы, которые сгибают длинную цельную трубу на необходимый угол. Главное превосходство такого станка в том, что сгиб получается почти идеальным. Бездорновый трубогиб не может проделать сгиб такого высокого качества.

Трубогибы, имеющие протектор, рекомендуют применять в работе с тонкостенными трубами. Массивные трубы с толстыми стенками с помощью него не обрабатываются. Такой станок пользуется огромным спросом, потому что при большом КПД затрачивается минимум человеческих сил. Строение и материал гибочной машины зависит от сферы, в которой она применяется, и деталей, обрабатывающихся на ней. Дорн может быть как стальным, так и латунным или даже пластиковым.

Дорн, помещаемый внутрь трубы, принимает форму нужного изгиба и не позволяет образовываться заломам на заготовке

Классификация устройств для гнутья

Использование трубогиба для металлопластиковых труб и тонкостенных стальных целесообразно при необходимости их изгиба под различными углами. Различают такие виды устройств:

ручные;
гидравлические;
электромеханические.

Ручные трубогибы для металлопластиковых труб своими руками позволяют сгибать тонкостенные изделия диаметром до 5 см на угол до 180°.

Гидравлический станок предназначен для работы с трубами диаметром до 12 см и бывает ручной и стационарный. Такой инструмент имеет огнеупорный корпус, способный выдержать большие механические нагрузки, и гидравлический насос. Электромеханический трубогиб представляет собой многофункциональное устройство с программным управлением.

Тонкостенную стальную трубу можно легко согнуть ручным трубогибом

По способу изгиба устройства делятся на:

пружинные;
сегментные;
арбалетные.

С помощью пружинного трубогиба можно гнуть без деформации медные, алюминиевые и металлопластиковые трубы. Его преимуществами являются долговечность, простота конструкции, сохранение хорошей жесткости и необходимой формы независимо от числа изгибов. Сегментные трубогибы выполняют загибание вокруг себя. С помощью арбалетного устройства можно согнуть трубу определенного диаметра на угол до 90°. Оно отличается малыми габаритами и низкой ценой.

Трубогибы – конструкция и разновидности

Если для изготовления конструкции необходимо согнуть профильную трубу по радиусу, то с этим легко справится трубогиб, с помощью которого можно сделать изгиб до угла в 180 градусов. Это устройство способно изменить конфигурацию труб из нержавейки, металлопластика, алюминия. При этом изгиб производится по требуемым размерам и форме.

Конструкция трубогиба

Конструкция такого инструмента зависит от его разновидности. Однако обязательными элементами являются:

гидроцилиндр – основная часть станка, выполняющая силовую функцию;
открытая или закрытая рама;
два трубных упора;
нижняя и верхняя планки;
нагнетательное устройство, рукоятка и перепускной клапан, расположенные на задней части корпуса конструкции;
выдвижной шток, который обеспечивает гибочное усилие трубогиба;
пружина, с помощью которой выдвижной шток возвращается назад;
цапфа или упор конструкции, концы которой вставляются в отверстия на планках.

Сверху основной части станка может быть расположена проверка для уровня и пробка для заливки масла. На резьбовую часть инструмента наворачиваются планки установки, которые являются сварной конструкцией. Нижняя планка крепится фиксирующей гайкой, а верхняя прижимается двумя винтами и замком.

Для установки опор на поперечных пластинах устройства предусмотрены специальные отверстия. Снизу трубогиба имеются резьбовые отверстия для установочных болтов, которые регулируются по высоте.

Изгибаемая труба на такой конструкции располагается на ручье, который расположен в середине ее упора. Обеспечивающие сгибание сегменты должны быть изготовлены из стального точного литья.

На сегодняшний день все чаще для изготовления различных сооружений используются имеющие тонкую стенку профильные трубы. Поэтому конструкционный чертеж трубогиба для таких заготовок несколько отличается. Чтобы во время изгиба трубы не произошла деформация ее поперечного сечения, ролики по профилю следует выбирать такого же сечения, что и изделие.

Разновидности трубогибов

Имеющиеся в продаже профессиональные устройства для гибки труб могут иметь ручной, электрический или гидравлический привод.

самыми удобными считаются электромеханические инструменты

Конструкция с ручным приводом применяется для гибки труб небольшого диаметра.

Оснащенные гидроприводом трубогибы способны изогнуть заготовку, диаметр которой может быть до трех дюймов. Поэтому предназначен такой инструмент для выполнения масштабных работ.

Кроме этого, трубогибы могут различаться по способу воздействия на изделие, с помощью которого оно будет изогнуто. К таким способам относится:

Арбалетный метод, при котором труба опирается на два стационарных ролика и гнется между упорами под воздействием расположенного на штоке шаблона.
Намотка – при таком способе изгиба заготовка сначала приживается к ролику конструкции. Затем в точке гиба ставится упор. Ролик начинает вращаться и наматывать трубу между собой и упором. При этом шаблон и изделие подвижны.
Обкатка является самым простым способом изгиба трубы. На таком устройстве шаблон неподвижен. Труба просто зажимается, а прижимной ролик перемещается и гнет трубу вокруг шаблона.
Метод прокатки или вальцовки подразумевает собой использование трех вращающихся роликов. Один из них является центральным, а два опорными. На заготовку давит центральный ролик, поэтому относительно опорных элементов он должен быть установлен в соответствии с необходимым радиусом изделия.

давление от штока передается на заготовку в верхней точке шаблона

Практически не имеет недостатков метод прокатки. Именно вальцовкой в заводских условиях изготавливаются стальные отводы. Этим же способом намного легче и эффективнее делать изгиб профильных труб.

Выбор прототипа

По всему комплексу указанных выше показателей производится выбор трубогиба определенной конструкции. Из доступных или частично доступных для самостоятельного изготовления таковыми являются приспособления, инструменты и станки для изгибания труб:

ручной гибочный рычаг – гибка на средние и большие радиусы круглых труб со стенками нормальной толщины. Тонкостенные трубы плющит и мнет, на профильных дает «пропеллер» при незначительном качании рычага вбок. Непременно дает допустимые дефекты. Изгиб на домонтаж или, с дополнительным контрольным шаблоном, по профилю на домонтаж. Прост, дешев, энергонезависим. Постоянной производственной площади для размещения не требуется. Мобилен: можно переносить вручную на дальние расстояния. Низкая производительность, высокая трудоемкость изгиба и утомляемость работника. Достаточно высокие требования к физической силе, квалификации, выносливости и добросовестности оператора. Сфера применения – единичные нестандартные части строительных конструкций;
гибочная плита (доска) – подобна рычагу, но для малых и средних радиусов. Мобильность вручную ограничена стройплощадкой. Производительность выше, а трудоемкость, утомляемость и требуемая квалификация работника ниже, чем для рычага. Применяется преим. в ходе строительных работ для изготовления на площадке частей трубопроводов и трубчатых вводных и/или вентиляционных устройств;
гибочный шаблон (кондуктор) – обладает свойствами, похожими на таковые гибочного рычага, но предназначен для изгибания труб тонкостенных, из мягких металлов и профильных. Возможен бездефектный изгиб по профилю в размер. Очень низкая производительность (особенно – по стальным трубам) вследствие «отстоя» на релаксацию металла, см. далее. Если некуда торопиться (скажем, зимой к летнему строительному сезону), может заменить вальцовый трубогиб. Возможно также изготовление многорадиусных архитектурных форм (с контршаблоном). Требуемая квалификация работника в обработке металла – начальная;
роликовые (обкатные) трубогибы – ручная гибка труб до 30-40 мм по радиусному профилю на домонтаж и в размер. Радиусы изгиба – малые. Сложность и трудоемкость изготовления невысокие. Отдельной производственной площади не требуется, требования к квалификации оператора минимальные. Производительность невысокая. Возможен бездефектный изгиб тонкостенных труб из мягких металлов. Мобильны вручную. Преим. область применения – изгибы общего назначения (см. выше) в ходе слесарных и ремонтно-строительных работ. Сложность и трудоемкость самостоятельного изготовления невысокие;
арбалетные (обжимные) трубогибы – по свойствам похожи на роликовые, но повышенной производительности для круглых труб из мягких металлов со стенками средней толщины. Возможна оперативная перенастройка по ходу работы. Мобильны ограниченно (перевозятся авторанспортом) или устанавливаются стационарно. Самостоятельное изготовление неоправдано, см. далее. Чаще всего применяются при монтаже домашних и квартирных медных и алюминиевых трубопроводов. В производственных условиях – для выполнения изгибов общего назначения на стальных трубах диаметром до 60 мм;
дорновые (обводные) трубогибы – также похожи на роликовые, но возможен изгиб с переменным радиусом без стартового хвостовика. Требования к физической силе работника достаточно высокие. Основное назначение – изготовление мелких фрагментов архитектурно-декоративного назначения и для художественной ковки. Сложность и трудоемкость изготовления своими силами весьма высокие.
вальцовые (прокатные или протяжные) трубогибочные станки – высокопроизводительная гибка любых труб по большим и средним радиусам. Устанавливаются стационарно в специально подготовленном помещении или на оборудованной площадке; реже – перевозятся к месту работы. Гибка – бездефектная по профилю; возможно – по профилю в размер. Основное назначение – производство радиусных строительных дуг из профтрубы до 80 мм шириной.