Когда металлы подвергаются воздействию высокой температуры, основная угроза заключается в процессе горения. При этом металл начинает плавиться при нагревании, что позволяет кислороду проникать в его структуру, что ведет к образованию хрупких и разрушительных оксидов, способных существенно ухудшать характеристики и долговечность материала.
Как согнуть трубу в домашних условиях без трубогиба из разных материалов: способы
В процессе монтажа или ремонта таких систем, как гидравлические или отопительные, зачастую возникает необходимость в сгибании труб. Трубогибы представляют собой специальные устройства, предназначенные для гибки металлических изделий различного сечения. Однако, если вы решаете выполнить монтажные работы самостоятельно, например, на даче или в частном доме, может оказаться, что у вас нет под рукой нужного инструмента. Кроме того, не всегда есть возможность закрепить зазор под нужным углом изгиба. Поэтому в данной статье мы подробно рассмотрим, как выполнить эту задачу в домашних условиях без использования трубогиба.
Существуют разнообразные методы гибки стального проката, и выбор конкретного способа будет зависеть от материала детали и ее диаметра. Отметим, что толстостенные металлические элементы сгибаются с наибольшими трудностями. Давайте подробнее рассмотрим несколько наиболее эффективных методов гибки конструкций из стали и алюминия.
Применение горячего метода
Для нагрева металла необходимо использовать такие инструменты, как газовые горелки или строительные фены, которые способны достигать максимальных температур. Ключевым элементом этих методов является применение песка в качестве наполнителя. Он предотвращает разрушение стенок трубы при ее сгибании, а также защищает от ударов и расширения материала. Для того чтобы минимизировать риск разрыва наполнителя, целесообразно установить временный колпачок на конец трубы.
Важно: Обязательно контролируйте температуру нагрева, так как перегрев может привести к расплавлению металла. Этот метод подходит для труб с поперечным сечением более 10 см.
Теперь рассмотрим, как выполнить сгибание труб в домашних условиях без использования теплозащитных алюминиевых труб. Для этого необходимо разместить лист бумаги на нагретой поверхности. Если вы заметите воспламенение, необходимо немедленно остановить нагрев. Для определения правильной температуры нагрева стальных конструкций можно использовать визуальное наблюдение: при правильном разогреве металл начинает раскаляться до красного цвета. В процессе работы обязательно носите резиновые перчатки, так как металл будет очень горячим по всей длине.
Используем наполнители — песок и воду
Полость трубы можно заполнить чистой водой. Затем на конец трубы устанавливается крышка, и данная конструкция помещается в морозильную камеру для заморозки. После этого изгиб происходит при нагреве газовой горелкой. Однако не рекомендуется применять этот метод для оцинкованных деталей, так как это может повредить защитное покрытие.
Этот способ особенно эффективен для больших труб или квадратных форм. Для изгибов под небольшими углами лучше использовать песок в качестве наполнителя. В этом случае необходимо тщательно нагреть всю поверхность трубы и затем аккуратно сгибать с помощью молотка. Оцинкованные детали могут сгибаться без предварительного нагрева.
При заполнении полостей сыпучими наполнителями, например, песком или шлаком, необходимо удостовериться, что материал плотно упакован внутри трубы, чтобы избежать образования пустот. При закрытии крышки остаётся немного пространства, чтобы облегчить удаление наполнителя по завершении работ.
При использовании механических методов гибки применяют специальные инструменты с профилированными поверхностями, а также промежуточные рабочие средства, которые помогают контролировать и распределять изгибы.
Вариант первый – согнуть трубу с нагревом
Для этого метода не нужны специальные инструменты — достаточно оксиацетиленовой горелки или обычной газовой горелки. В первом случае сопло горелки должно находиться на определенном расстоянии от нужной зоны согиба. Важно не концентрировать пламя на одном месте, поскольку это приведет к резкому изменению температур в разных областях, что может негативно сказаться на пластических свойствах материала, особенно для углеродистых сталей с высоким содержанием марганца и кремния.
После достижения необходимой температуры, которая может определяться визуально по изменению цвета металла, деталь необходимо зажимать в слесарные тиски и осуществлять сгибание в нужном участке.
Хотя нагрев пламенем позволяет облегчить процесс, он также увеличивает риск снижения прочности материала заготовки, особенно если речь идет о трубах, которые существуют под давлением. Поэтому рекомендуется использовать горелку очень осторожно, чтобы избежать излишнего затвердевания в процессе работы. Стандартные процедуры включают в себя следующие шаги:
- Необходимый участок заготовки фиксируется в слесарных тисках с использованием резинок или других щадящих приспособлений, чтобы избежать повреждений.
Тем не менее, тепловой изгиб, несмотря на простоту применения, имеет свои ограничения:
- Недостаточно привлекательный внешний вид материала после обработки.
- Неправильная температура нагрева может привести к образованию складок внутри радиуса кривизны, что очень сложно исправить.
- Тонкостенные трубы быстро остывают, поэтому во время процесса их следует сгибать максимально быстро.
- Данная техника не рекомендуется для выполнения малых радиусов изгиба.
- Поскольку в процессе применяется открытое пламя, меры безопасности должны быть усилены.
Такие ситуации наблюдаются особенно часто при гибке нержавеющей стали или цветных металлов, которые не склонны к окислению при нагреве.
Вариант второй – использование противодавления
Разрушение труб обычно связано с появлением несбалансированного напряженно-деформированного состояния в заготовке. Это происходит, когда внешнее давление от станка не уравновешивается внутренним давлением, что приводит к недостаточному сопротивлению металла (пластическому пределу).
Для создания такого противодавления можно использовать нагнетание газа, жидкости или другой несжимаемой среды, что является задачей повышенной сложности. Использование газов и жидкостей в домашних условиях осложняется невозможностью создать герметичное уплотнение на открытом конце трубчатых секций. Однако, такие материалы как песок и мелкий шлак всегда доступны, они безопасны для здоровья и очень удобны в использовании.
Рассмотрим последовательность гибки круглого трубчатого профиля с использованием противодавления:
Процедура гибки нагретого участка:
- Сначала необходимо установить заглушку на одном конце трубы. В качестве заглушки может служить обычный болт, при этом его сердечник должен плотненько входить в отверстие.
- Подготовьте инертный материал, который должен быть однородным и тонким, чтобы исключить возможность образования воздушных зазоров внутри трубы. В качестве плунжера для прерывистого уплотнения песка или шлака используется штифт соответствующего диаметра. Важно, чтобы вся трубчатая часть была полностью заполнена наполнителем.
- После этого деталь фиксируется в тисках и начинается процесс гибки. Прочность на растяжение такого наполнителя, как песок или шлак, всегда ниже прочности самого материала, из которого выполнена трубка, что исключает возможность ее раскалывания или растрескивания. По завершению сгибания остатки наполнителя необходимо удалить полностью из внутренней части трубы.
Вариант третий – применение пружин растяжения
Для этого метода потребуются специальные пружины. Внешний диаметр пружины должен максимально приближаться к внутреннему диаметру трубы. Процесс установки пружин растяжения описан в стандартном документе ГОСТ 18794-80. Такие пружины имеют кольцевую ручку на своем конце. Ручка может быть закрытой (как показано на рисунке 8) или в виде формованного крючка. Второй вариант считается более предпочтительным, поскольку он позволяет легче демонстрировать пружину с заготовки после окончания работы.
Трубчатая пружина натяжения с колпачком, вставленным в один конец трубки. Трубчатая пружина натяжения с наполнителем для сжатия. Внешний вариант пружины натяжения, обладающий фигурной ручкой.
Необходимо вставить пружину внутрь трубы и надежно закрепить ее на противоположном конце. Внешняя поверхность пружины будет без пробелов прилегать к стенкам трубы, создавая тем самым противодавление, как в предыдущем варианте. Главное преимущество данного метода заключается в том, что пружины можно использовать многократно.
После нагрева до необходимой температуры, которую можно легко определить по цвету анестетика, необходимо зафиксировать сгибаемую деталь в тисках и аккуратно согнуть в нужном участке.
Как согнуть трубу без заломов и без трубогиба
Когда у вас нет трубогиба, попытки согнуть трубу вручную чаще всего приводят к ее повреждению, а в результате на трубах остаются перегибы и заломы, что делает их непригодными для дальнейшего использования. Чтобы избежать подобных неприятностей, важно ознакомиться с различными техниками и приемами гибки.
Что потребуется:
Для этого создаются длинные и конические формы, чтобы на внешней стороне трубы оставалось достаточно материала для последующего удаления заглушки.
Если таких форм нет, можно воспользоваться бентонитовой глиной, которая в зависимости от упаковки иногда доступна в обычных супермаркетах в качестве наполнителя для кошачьего туалета. Песок следует сначала уплотнить внутри трубы. Для этого лучше всего использовать стержни соответствующей длины и диаметра для хорошего уплотнения наполнителя. Затем вырезается вторая пробка для предотвращения попадания песка в саму трубу. При работе стоит оставить небольшое свободное пространство внутри, чтобы имела возможность уходить излишняя влага. Чтобы максимально сжать наполнител, его стоит вводить как можно глубже. После этого труба размечается в месте, где должен происходить изгиб.
Следующий шаг — нагревать участок трубы, который располагается рядом с отмеченными метками. Для этого можно использовать обычную газовую плиту. Благодаря своей большой площади эксцентрик может эффективно захватывать и равномерно нагревать участок трубы, в отличие от ручной горелки. Не забудьте надеть перчатки при работе с нагретой трубой, даже в том случае, если держите ее с другого конца, вдали от источника тепла. Песок внутри будет нагреваться и передавать тепло на металл, который достигает температуры, способной обжечь кожу.
Когда труба нагрета, её помещают на опору для согиба. В качестве опоры могут выступить ствол дерева, встроенный столб или круглый предмет требуемого диаметра, зафиксированный в тисках. При достаточном нагреве металл будет сгибаться довольно легко. При этом песок внутри будет держать стенку трубы от прогиба внутрь. Изгиб осуществляется за счет достаточного растяжения металла вдоль внешней стороны балки, а не за счет деформации внутренней стороны. Возможно, вам потребуется повторить процесс несколько раз, если при первом угле сгиба появляются морщины, что указывает на неравномерное распределение песка внутри.
Этот метод подходит как для алюминиевых, так и для других металлических труб. Однако при гибке стальных труб их необходимо предварительно нагревать, чтобы избежать прогибания стенок внутрь или раскалывания металла. Кроме того, нагретая сталь сгибается с такой же легкостью, как и глина.
Во многих случаях домашние умельцы занимаются строительством теплиц, киосков и навесов, выполняя прокладку труб отопления, горячей воды и газов, и в процессе работы им необходимо решать вопрос о том, как можно согнуть трубы без применения трубогиба.
Рекомендации
При осуществлении самостоятельной гибки труб (без использования трубогиба) могут понадобиться несколько дополнительных инструментов:
- Стандарт с необходимым радиусом изгиба и рычагом, установленным для создания силы изгиба.
- Основание с просверленными отверстиями и установленными металлическими упорами нужного диаметра. Эта горизонтальная гибочная установка используется для сгибания труб из мягкого метала. Изгиб такого рода нельзя выполнить с высокой точностью, и потребуется значительное усилие.
- Цилиндровый механизм. Закрепив конец трубы в тисках и поместив прокладку в область предполагаемого изгиба, можно согнуть материал до радиуса, равного радиусу используемой прокладки при приложении должной физической силы.
Перед тем как сгибать деталь из трубы, целесообразно провести испытания на небольшом отрезке материала. Тонкостенные или малометаллические детали, а также мягкие цветные сплавы можно сгибать вручную, тогда как изделия с толстыми стенками и большими диаметрами лучше обрабатывать с использованием трубогиба.
Более подробную информацию о том, как осуществить гибку труб без применения хомутов, можно найти ниже.