Самодельные вальцы для листового металла

Размеры и чертежи

В зависимости от того, какой профилегиб планируется сделать, схема будет отличаться. Чертеж может быть более подробным для тех, кто плохо разбирается в теме. Без предварительной подготовки изготовить качественный профилегиб будет сложно.

Деформация заготовки происходит постепенно, что значительно облегчает работу. Таким образом, пользователю удается получить изгиб под необходимым углом. Такое постепенное воздействие призваны обеспечивать направляющие. Именно они ограничивают свободный ход и помогают добиться желаемого эффекта. Схема заводского и самодельного профилегиба не сильно отличается, только сложностью в исполнении. В целом основные элементы конструкции присутствуют в обоих вариантах.

Самодельный трубогиб можно изготовить и из других элементов. Для создания ручного станка потребуется:

• несколько пластин, толщина которых должна быть от 5 до 8 мм;
• массивное основание, роль которого может играть толстая металлическая пластина;
• уголки в количестве 4 штук с размером стенок 50 мм и длиной 300 мм;
• ролики.

Для работы нужно иметь навыки использования сварочного аппарата.

На металлическое основание приваривают уголки. Именно они выполняют роль направляющих. Вспомогательные ролики требуется зафиксировать посредством болтов. Для придания жесткости основанию приваривают с другой стороны также 2 уголка. На верхние торцы направляющих необходимо приварить металлическую пластину. В ней проделывается отверстие с диаметром большим, чем обладает вкручиваемый винт, основная роль которого – оказать давление на сгибаемую заготовку. Самым последним монтируется рабочий винт. Его нижняя часть жестко крепится к рабочему ролику, посредством которого и будет формироваться необходимый изгиб.

Перемещение профиля или трубы между роликами можно обеспечить ручным или электрическим приводом. После того как станок будет собран, пришло время делать пробную гибку металла. Только во время работы станут видны недочеты, и оборудование потребуется отрегулировать необходимым образом.

Изготовление станка своими руками

На первом этапе проектирования конструкции необходимо выбрать оптимальные чертежи. Для этого можно использовать стандартные схемы или разработать индивидуальную на основе имеющихся материалов.

Будущая листогибочная конструкция будет состоять из следующих компонентов:

• опорная рама. Она изготавливается из 2 листов металла, которые соединяются между собой ребрами жесткости. Для увеличения устойчивости и механической прочности по краям каждого компонента рекомендуется приварить стальные уголки. В верхней части располагаются монтажные пазы для установки опорных валов;
• опора верхнего вала. Для ее производства рекомендуется применять стальной п-образный профиль. Смещение конструкции по высоте будет происходить с помощью червячной передачи;
• механизм ручного привода. Обычно его делают из трех звездочек, соединенных между собой цепью. Рекомендуется предусмотреть механизм натяжения цепи, чтобы избежать ее срыв во время выполнения работы.

Для изготовления ручных вальцов своими руками из специального оборудования потребуется только сварочный аппарат. Для улучшения качества обработки рекомендуется приобрести заводские валы. Самостоятельное изготовление подобных компонентов затруднительно и не всегда фактический результат соответствует желаемому.

Изготовление листогибочной конструкции начинается с выбора инструментов. Для выполнения этого процесса необходима болгарка, сварочный аппарат, дрель со сверлами по металлу. После приобретения материалов можно приступать к изготовлению ручных листогибочных вальцов.

1. Раскрой материала.
2. Сверка фактических размеров с данными из технической документации.
3. Соединение компонентов между собой с помощью сварочного аппарата. Использование механических соединений не рекомендуется, так как они не обладают достаточной надежностью.
4. Установка вальцов на станину.
5. Соединение полос с передаточными звездочками. В этом случае необходимо использовать механическое соединение, так в случае поломки одного из компонентов ремонт установки будет затруднен.

После изготовления конструкций все элементы опорной рамы необходимо загрунтовать и покрасить. Испытание листогибочного станка, сделанного своими руками, проводится по определенной схеме. Сначала проверяется скорость подачи (вращение валов), контролируется работа механизм опускания верхнего вала. В качестве пробного материала лучше всего использовать стальные листы небольшой толщины. Расстояние между валами следует уменьшать постепенно. При этом проверяется устойчивость станка и отсутствие деформации.

В дальнейшем после длительной эксплуатации понадобится правка поверхности валов, так как со временем изменится их конфигурация.

В качестве примера можно посмотреть работу заводской модели станка:

Изогнутая профильная труба находит широкое применение в строительстве различных конструкций. Гнутый профиль придает крыше обтекаемую форму, эстетически привлекателен при строительстве арочных конструкций, проемов, выдерживает серьезные динамические нагрузки. Купить профиль необходимого диаметра не представляет проблемы. Придать прямолинейной металлической профильной трубе нужный изгиб без использования специальной техники невозможно.

Согнуть профиль можно вручную, используя газовую горелку и прикладывая физическое усилие. Но даже для такой простой операции необходимо трубу прочно закрепить, выбрать безопасное место для проведения нагрева, приспособить рычаги для приложения усилия. Еще труднее сделать несколько симметрично изогнутых профилей.

Решается эта задача использованием специальной методики – вальцевания профильной трубы.

Валковые листогибы

Но сделать такой же с ручным приводом, или оборудованный электромотором, не составит особого труда.

Основные составные части:

• Рама
• Вертикальные стойки из швеллера с отверстиями под оси на подшипниках;
• Три продольных вала. Можно использовать трубы различного диаметра с заваренными торцами. Трубы желательно брать толстостенные, во избежание деформации;
• Зубчатый или цепной привод. Он должен обеспечивать вращение валков в одну сторону с одинаковой скоростью;
• Прижимной узел управления верхним валком;
• Струбцины перемещения опорных валков по горизонтали.

Одна из вертикальных стоек должна поворачиваться на 90 – 120 0 вокруг вертикальной оси. Это делается для того, чтобы можно было заменить вальцы на цилиндры другого диаметра.

Принципиальная схема вальцового листогиба приведена ниже:

В сборе станок выглядит примерно так:

Существуют и другие варианты конструкции, например, как листогибочный станок на этих фото:

При постройке самодельного листогиба вальцового типа следует учесть, что максимальные его возможности ограничены мускульной силой человека. В среднем станок может гнуть железный лист толщиной до 1,5 мм при ширине до 600 мм. Если лист имеет толщину до 0,8 мм, то при правильно подобранной механической передаче усилия, ширину заготовки можно увеличить до 800 мм. Диаметр трубы (желоба) регулируется перемещением валков и их диаметром.

Особенности конструкции

Вальцы (их еще называют листогибочным станком) позволяют осуществлять контролируемую пластическую деформацию листов, изготовленных из металла. Работающее по принципу проката, такое устройство оснащается несколькими валами, которые при прохождении между ними металлической листовой заготовки или труб изменяют их конфигурацию. Серийные модели такого листогибочного оборудования и самодельные вальцы работают по одному принципу и, соответственно, имеют схожую конструкцию. Рассмотрим основные элементы станка.

Устройство трехвалковых вальцов ручного типа

Станина-основание

Это несущий элемент, обеспечивающий устойчивость вальцов, а также правильное взаимное положение всех их составных частей.

Две вертикальные опорные стойки

В их подшипниковых узлах и устанавливаются валы, которых может быть всего два (двухвалковый станок), три (трехвалковый) и даже четыре. В конструкции большинства вальцов, оснащенных тремя рабочими органами, два нижних валка могут изменять свое положение только в горизонтальной плоскости, а третий – упорный, расположенный сверху, – еще и регулируется по высоте. Кроме того, верхний валок для снятия готовой детали оснащается механизмом быстрого опрокидывания.

Валки

В процессе выполнения обработки листовой заготовки валки должны совершать вращение, для чего любой вальцовочный станок оснащается приводным механизмом, который может быть цепным или зубчатым. Схема работы таких вальцов такова, что во вращение приводятся только нижние валки, а верхний, плотно прижимаясь к поверхности обрабатываемой заготовки, вращается под действием сил трения.

Схема работы валков

Вальцы могут оснащаться приводами различного типа. Так, в зависимости от данного параметра различают вальцовочные устройства следующих категорий. Ручные

Это наиболее простые вальцы, которые чаще всего и изготавливают своими руками. Для приведения в действие таких устройств могут использоваться цепные и зубчатые передачи, параметры которых следует подбирать в зависимости от характеристик обрабатываемого материала. Вальцы ручные с учетом того, что для работы на них требуется прикладывать значительные физические усилия, используется преимущественно для обработки небольших заготовок.

С электрическим приводом

Такие вальцы по уровню своей производительности относятся к средней категории. Вальцы трехвалковые с электрическим приводом за счет достаточно высокой мощности приводного механизма позволяют выполнять обработку заготовок значительных размеров.

Электромеханические вальцы часто являются модификацией ручного станка, к которому добавили двигатель и пульт управления

С гидравлическим приводом

Это наиболее мощное из всего представленного на современном рынке вальцовочного оборудования. За счет того, что гидравлический привод, которым оснащены такие вальцы, позволяет их рабочим органам воздействовать на заготовку с большим усилием, на таком устройстве можно эффективно обрабатывать металлические листы даже очень значительной толщины.

Среди промышленных гидравлических вальцов есть даже такие гиганты

На качество выполняемой на вальцах обработки в первую очередь оказывают влияние характеристики валков. Поскольку валки испытывают в процессе работы значительные механические нагрузки, для их изготовления используют высокопрочную инструментальную сталь. Кроме механического воздействия, при обработке листовых заготовок значительной толщины, которые предварительно нагревают для придания им большей пластичности, валки испытывают еще и термическое воздействие. Следует отметить, что такое воздействие, которое может быть очень значительным, достаточно негативно отражается на эксплуатационных характеристиках валков.

Улучшить качество обработки, выполняемой на вальцах, позволяет их оснащение системами ЧПУ, в задачи которых входит координирование всех режимов работы станка (взаимное положение валков, величина оказываемого на заготовку давления и др.).

Листогиб для толстых листов

Оптимальный вариант – вальцовый станок с электроприводом или пресс на гидравлике, поскольку вручную значительные объемы сгибать сложно, то воздействие должно оказываться быстрое и массивное.

Что собой представляет аппарат

Это стационарное оборудование, обладающее особенностями:

• выполнение из металла или твердого дерева;
• размеры превышают заготовку;
• есть подвижная и неподвижная части (валы, плашки, пуансон и матрица).

В остальном внешний вид зависит от конкретной модели.

Область применения

Аппараты используют на заводах, в автомастерских, а также в домашнем хозяйстве. Устанавливают на улице и в помещении.

Изготовление оборудования своими руками

Сделать самостоятельно такое станочное оборудование сможет каждый.

Перед использованием станка для вальцовки металла следует посмотреть обучающее видео

Из каких стройматериалов и как можно это сделать:

1. Первым делом надо взять каркас из труб либо гнутый металлопрофиль, который будет играть роль станины.
2. Далее надо подготовить металлопрофиль П-формы (лучше всего для этого применить закаленную сталь) для создания вертикальной опоры станка.
3. Деформирующий узел агрегата для вальцовки необходимо установить в открытой (сверху) части металлопрофиля. Закрепить его можно при помощи струбцины, на которой имеется резьба.
4. Под станиной нужно закрепить низ металлопрофиля П.
5. Далее надо взять передаточную цепь, без которой станок не будет функционировать, и монтировать её на звёзды. Надо очень хорошо натянуть цепь и провести проверку легкости её хода.
6. Теперь надо монтировать ручку подачи и прикрепить к станине весь механизм, применив подшипники качения.

Станок готов

Важно правильно продумать в его конструкции особый механизм, который даст возможность проводить регулирование зазора между вальцами. Тогда получится обрабатывать металлы различной толщины

Можно сделать самостоятельно и наиболее сложные вальцы. Главное, подготовить чертежи станочного оборудования и соблюдать инструкцию.

Изучив чертежи самодельных станков, несложно сделать оборудование, которое идеальным образом подойдёт и поможет решить поставленные задачи.

Изогнутая профильная труба находит широкое применение в строительстве различных конструкций. Гнутый профиль придает крыше обтекаемую форму, эстетически привлекателен при строительстве арочных конструкций, проемов, выдерживает серьезные динамические нагрузки. Купить профиль необходимого диаметра не представляет проблемы. Придать прямолинейной металлической профильной трубе нужный изгиб без использования специальной техники невозможно.

Согнуть профиль можно вручную, используя газовую горелку и прикладывая физическое усилие. Но даже для такой простой операции необходимо трубу прочно закрепить, выбрать безопасное место для проведения нагрева, приспособить рычаги для приложения усилия. Еще труднее сделать несколько симметрично изогнутых профилей.

Решается эта задача использованием специальной методики – вальцевания профильной трубы.

Особенности технологии

Вальцевание, которому могут подвергаться изделия не только из металла, но и из других пластичных материалов (резина, пластик и др.), представляет собой процесс, необходимый для придания листовым заготовкам требуемой конфигурации. Несмотря на то, что наиболее распространенной является вальцовка листового металла, подвергаться такой технологической операции может и трубопрокатная продукция.

При этом используется специальное оборудование, основными рабочими элементами которого являются валы, воздействующие на заготовку из листового проката. Если необходимо придать ей цилиндрическую форму, технологическая операция носит название вальцовки (или вальцевания). Когда же требуется увеличить диаметр трубы, процедуру называют развальцовкой.

Принцип работы 3-х валкового листогибочного станка

На промышленных предприятиях для выполнения операций вальцовки или развальцовки используют оборудование с электрическим или гидравлическим приводами, а в домашних условиях для этого применяют станки с ручным приводом, которые могут быть как серийными, так и самодельными. Высокой популярности таких технологических операций, как вальцевание и развальцовка, предполагающих деформирование металла в холодном состоянии, способствует несколько факторов.

• Сталь или другой металл, из которого изготовлены обрабатываемые изделия, не подвергаются температурному воздействию и, соответственно, не изменяют своих первоначальных характеристик.
• В структуре материала, который подвергнут такой обработке, не образуются внутренние трещины.
• Обрабатываемое изделие деформируется равномерно по всей своей поверхности.
• При помощи холодного деформирования, процесс которого можно контролировать, изготавливают изделия с максимально точными геометрическими параметрами.

Благодаря перечисленным преимуществам с помощью этих технологических операций выполняют обработку не только крупногабаритных, но и миниатюрных изделий из стали и других металлов (таких, например, как детали ювелирных украшений).

Рекомендации специалистов

Основные моменты, которые следует учитывать при изготовлении вальцов для профильной трубы:

• при сборке станка рекомендовано установить радиальную регулировку, что при работе позволит регулировать зазор;
• следует предусмотреть регулировку углового зазора;
• для безопасной работы станка, особенно с электроприводом, следует использовать защиту на движущиеся части механизма.

При правильном подходе вальцы, изготовленные в домашних условиях, ничем не уступают промышленным станкам.

Ячейки сотов, в зависимости от их значения и формы, делятся на четыре класса:

1. Основные — пчелиные, в них рождаются рабочие пчелы, откладывается их основная пища — мед и перга. Таких ячеек в сотах большинство;
2. Переходные;
3. Маточные, в них матка откладывает яйца для создания дальнейшего потомства;
4. Трутневые.

После вывода личинок в сотах остаются их продукты жизнедеятельности и коконы, что впоследствии приводит к потемнению и засорению сотов, измельчению ячеек. В таких ячейках выводится более мелкое и менее жизнеспособное потомство, могут завестись вредители. Именно потому в основе успешного разведения здоровых пчелиных семей и качественного производства меда лежит своевременная замена сотов – 1 раз в год.

Самая популярная конструкция листогиба и ее улучшение

Конструкцию ручного листогибочного станка, показанную на чертеже №1, можно без труда усовершенствовать. По приведенному чертежу видно, что приспособление для гибки листового металла состоит из таких элементов, как:

Чертеж №1: Для постройки нашего листогибочного станка мы применим данную схему

1. подушка, изготовленная из дерева;
2. опорная балка из швеллера 100–120 мм;
3. щечка, для изготовления которой используется лист толщиной 6–8 мм;
4. подвергаемый обработке лист материала;
5. прижимная балка, сделанная из уголков 60–80 мм, соединяемых при помощи сварки;
6. ось для вращения траверсы (изготавливается из металлического прутка диаметром 10 мм);
7. сама траверса – это уголок с размерами 80–100 мм;
8. рукоятка приспособления, изготавливаемая из прутка диаметром 10 мм.

У траверсы листогиба (пункт 7), которую согласно изначальному чертежу предполагается делать из уголка, условно показан вариант исполнения из швеллера. Такая модернизация в разы увеличит выносливость траверсы, которая при использовании уголка в определенный момент неизбежно прогнется посередине и перестанет в этом месте создавать качественный сгиб лист. Замена на швеллер позволит делать не 200 сгибаний без рихтовки или замены данного элемента (что при более-менее активной работе весьма немного), а более 1300.

Чертеж №2: Основные элементы листогиба

Чертеж №2 позволяет более детально разобраться в конструкции самодельного листогиба:

1. самодельная струбцина, сделанная из подходящего уголка (40-60 миллиметров) и винта с пяткой и воротком;
2. щечка;
3. швеллер, выступающий в роли опорной балки станка;
4. кронштейн прижимной балки, выполненный из уголка 110 миллиметров;
5. сама прижимная балка листогиба;
6. ось вращения траверсы;
7. сама траверса.

Усиливаем прижимную балку

Ниже мы рассмотрим схему усиления прижимной планки. Однако, если в качестве прижима у вас изначально будет достаточно массивный уголок, а гнуть чрезмерно толстые листы на своем листогибе вы не планируете, то вполне можно обойтись без усиления прижимной планки описанным способом.

Стоит ли связываться с усилением прижима, зависит от условий работы станка

Чтобы продлить срок службы прижимной балки и сделать его сопоставимым со сроком службы траверсы, следует дополнить данный элемент конструкции, который изначально по чертежу выполнен из уголка, основой из металлической полосы с размерами 16х80 мм. Переднему краю данной основы нужно придать угол 45 градусов, чтобы выровнять ее плоскость с плоскостью самого прижимного уголка, а непосредственно рабочей кромке данного элемента следует сделать фаску около 2 миллиметров.

На чертеже №2 полученная деталь в разрезе указана на дополнительном рисунке вверху справа. Эти меры позволят металлу прижима работать не на изгиб (что крайне нежелательно), а на сжатие, тем самым многократно увеличивая срок службы без ремонта.

Также следует позаботиться о фрезеровке нижней плоскости прижимной балки, которая и формирует сгиб. Неровность данной плоскости, согласно общепринятым правилам, не должна превышать половины толщины сгибаемой заготовки. В противном случае согнуть заготовку ровно, без вздувшейся линии сгиба, не получится. Следует иметь в виду, что отдавать балку на фрезеровку следует только тогда, когда на ней уже есть все сварные швы, поскольку их выполнение приводит к изменению геометрических параметров конструкции.

Повышаем надежность креплений станка

В листогибочном станке есть еще один большой недостаток – схема его крепления к рабочему столу. Струбцины, которые предусмотрены в данном приспособлении, являются очень ненадежным вариантом крепления, особенно если учитывать быструю утомляемость сварных швов. От таких крепежных элементов можно вообще отказаться, что также позволит избежать необходимости использования сварных соединений и щек. Решить эту задачу позволяют следующие действия:

• изготовление опорной балки, которая будет выступать за пределы рабочего стола;
• проделывание U-образных проушин на концах опорной балки;
• крепление опорной балки к рабочему столу при помощи болтов (М10) и фасонных гаек с лапами.

Если щек в усовершенствованном листогибочном станке уже не будет, то как к нему прикрепить траверсу? Решить такой вопрос можно достаточно просто: использовать для этого дверные петли-бабочки, которые обычно применяются для навешивания тяжелых металлических дверей. Крепить такие петли, обеспечивающие достаточно высокую точность, можно при помощи винтов с потайной головкой. На чертеже №2 это дополнительно проиллюстрировано внизу справа.

Согнуть на листогибочном станке с траверсой, закрепленной на петли-бабочки, можно множество заготовок, так как эти петли отличаются очень высокой надежностью.

Сфера применения

Свое применение валковые машины нашли при производстве воздуховодов, водостоков, вентиляционных систем, труб, дымоходов.

Небольшие размеры машин позволяют использовать их в любом месте и непосредственно на строительно-монтажном объекте. Ручные вальцы не портят полимерное покрытие листового металла.

Пищевая промышленность использует дробильные вальцы, к примеру, при производстве муки. В химической промышленности можно встретить листовальные, рафинирующие, листогибочные вальцы.

Последние имеют ряд явных преимуществ, таких как: надежность, простота в обслуживании, высокая производительность, система регулировки хода металлического листа.

С чего начать производство листогиба

Чтобы изготовить машину для гнутья листового металла, потребуется чертеж этого устройства или его детальные фото. Кроме того, необходимо учесть ряд таких значительных факторов, как усилие, которое нужно будет приложить для применения конструкции, ее масса и размер (от которых будет находиться в зависимости мобильность), первоначальная стоимость и доступность девайсов. В итоге должны быть следующие начальные параметры:

1. Наибольшая ширина листка, который нужно будет гнуть — 2 м.
2. Наибольшая толщина листового материала: оцинковка — 0,8 мм, алюминий — 0,8 мм, медь — 2 мм.
3. Сумма рабочих курсов, которые будут исполняться без переналадки или ремонта — 1300.
4. Наибольший угол сгиба металлопрофиля, приобретаемый без ручной доводки, — 130 градусов.
5. Крайне нежелательно употребление заготовок из специфических сталей (к примеру, из нержавейки).
6. В системе листогиба необходимо избегать сварных монтажей, плохо терпящих знакопеременные нагрузки.
7. Следует максимально снизить количество элементов станка, которые нужно заказать на стороне, прибегая к помощи револьверщиков либо фрезеровщиков.
8. Очень трудно найти чертеж прибора, который бы удовлетворял всем запросам, но можно доделать наиболее удачный шаблон.