Hvordan metallrør bøyes: teknologiske detaljer om arbeidet

Rør bøyd i vinkel har funnet anvendelse i olje- og kjemisk industri, mekanisk og apparatteknikk.Ikke et eneste arkitektonisk eller byggeprosjekt kan klare seg uten dem.

Alle typer beslag kan brukes til svinger, men da kan det oppstå lekkasjer, og noen ganger er dette rett og slett uakseptabelt av estetiske årsaker. Et mer attraktivt utseende og høy pålitelighet sikres ved å bøye rør - en prosess som ikke krenker deres integritet.

Vi vil fortelle deg hvordan du best bøyer et metallrør ved hjelp av både kald og varm teknologi. Artikkelen vi presenterte beskriver spesifikasjonene til bøyerør laget av forskjellige materialer. Funksjonene ved å jobbe med profil og konvensjonelle runde rør er gitt.

Funksjoner av bøyeprosessen

Hvert metall har sine egne egenskaper; uten å ta hensyn til dem er det umulig å gi valset metall en kompleks form. Det bøyde røret er utsatt for radielle og tangentielle krefter.

Førstnevnte deformerer seksjonen, og sistnevnte bidrar til utseendet til folder. Hovedkravet for det endelige resultatet er at rørets tverrsnitt skal forbli uendret, og det skal ikke være korrugeringer på veggene. Bøying lar deg minimere antall sveiser når du legger rørledninger med alle slags bøyer.

Metoder for rørbøyning

Basert på nødvendig bøyevinkel, materiale og diameter på røret, kan bøying gjøres manuelt eller ved bruk av spesialutstyr. Det er også varm- og kaldbøyning, med og uten fylling av rørhulen.

Her er et diagram, formler og anbefalinger for beregning av rørbøyningsparametere, som følger en garanti for et godt resultat

Etter at belastningen er fjernet, oppstår et fenomen som kalles fjæring, som er direkte proporsjonalt med elastisitetsmodulen til materialet. Mengden mulig deformasjon avhenger også av bøyemetoden som brukes og objektets geometri.

Spesifikasjoner for varm teknologi

Denne metoden velges når det er nødvendig å bøye et rør med en diameter på 10 cm eller mer.Rør deformeres varme, både manuelt og ved hjelp av mekanismer. Det er noe slikt som minimum bøyeradius.

Lengden på rørsonen som skal varmes opp, bestemmes ut fra rørdiameteren og bøyevinkelen. I dette tilfellet kan ikke avrundingen være mindre enn rørdiameteren multiplisert med 3.

Finn lengden på den oppvarmede delen ved å bruke formelen:

L = α x d / 15

I formelen: L er den nødvendige lengden i mm, α er bøyevinkelen i grader, d er rørets ytre diameter i mm, 15 er koeffisienten. La oss si at et rør med en diameter på 200 mm må bøyes i en vinkel på 60⁰, så L = 60 x 200/15 = 800 mm, dvs. 4 diametre.

Minste tillatte bøyeradius for vann- og gassrør i samsvar med kravene i GOST 3262-92 kan tas fra tabellen

For å bøye røret må det varmes opp til 900⁰. Den optimale temperaturen for å begynne å bøye er 760⁰, og på slutten - 720⁰C. Ved forbrenning forringes styrkeegenskapene til materialet.

Varmbøyingsprosessen inkluderer flere operasjoner:

• lage en mal;
• sand pakking;
• nettsted merking;
• varme;
• bøying.

For å forhindre at tverrsnittet av røret deformeres og søte flekker ikke dannes på dens indre del ved bøyningen, er det indre rommet fylt med kvartssand.

Sanden tørkes og kalsineres først for å fjerne organiske urenheter ved en temperatur på 150 til 500 ⁰, og føres deretter gjennom en fin sikt med en cellestørrelse på 3,3 x 3,3 mm. Før du begynner å stappe røret, må du plugge den ene enden av det.

Tre- eller metallplugger med hull for gasser til å slippe ut brukes som plugger. Fin og våt sand kan ikke brukes, fordi... den første er sintret under termisk påvirkning og fester seg godt til veggene i rørene.

Den andre, som et resultat av dannelsen av damp, bidrar til utviklingen av høyt indre trykk, noe som kan føre til at pluggen flyr ut. Tilstedeværelsen av steiner i pakningen er uakseptabel, de kan presse gjennom rørveggen.

Prosessen med å stappe røret er svært arbeidskrevende, så det transporteres til tårnet og får en litt skråstilt eller vertikal posisjon. Siden kvaliteten på bøyningen er direkte avhengig av komprimeringen av pakningen, tappes røret kontinuerlig gjennom hele prosessen. En matt lyd indikerer at arbeidsstykket er godt fylt.

Før du fortsetter direkte til hovedoperasjonen, tegnes områder med fremtidige bøyninger på et rør fylt med sand, og fester en mal. Rørene varmes opp i ovner eller ovner. Bøy både manuelt og mekanisert.

I sistnevnte tilfelle brukes spesielle plater, utstyrt med trykkstolper, ved hjelp av hvilke den oppvarmede delen av røret er festet, og klemmer som tjener til å holde enden av røret på platen.En kabel legges på motsatt ende av røret, hvis spenning ved hjelp av en vinsj eller kapstan får røret til å bøye seg.

For å hindre at rørveggene deformeres, plasseres pakninger - rette eller buede - i rommet til rørstativet. Den frie enden med kabelen festet til den festes med et stativ. Under prosessen overvåkes rørets geometri ved å periodisk påføre en mal på det.

Etter å ha bøyd røret i ønsket vinkel, fjernes pluggene fra det ved å brenne eller bare slå dem ut. Sanden helles ut, røret renses og vaskes. Utfør en siste bøyekontroll med en mal.

Kald bøying

For å endre konfigurasjonen av rør med små diametre, brukes forskjellige manuelle enheter; for store diametre brukes mekaniserte rørbøyere. Hjemme er det oftest nødvendig å bøye vann- og gassrør. stålrørbrukes i bygging av vannforsyning og varmesystemer.

Å bøye et rør ved 90⁰ kalles en bøy, 180⁰ er en rull, med dannelsen av en avsats er en veft, og i form av en løkke er en brakett.

Hvis bøying av rør utføres sjelden, er det nok å fylle på med de enkleste enhetene. En metallplate med hull som pinner er installert i avhengig av radius (fig. 2) eller en dor - en vertikalt installert dobbeltplan-parallell plate med variasjoner i bøyningsvinkelen (fig. 3)

Det finnes andre enheter for manuell bøying. Hjemme, for å lage en spole for oppvarming av vann, vikles et rustfritt stålrør med en diameter på omtrent 20 mm ganske enkelt på et stykke rør med stor diameter. Først sveises en brakett på et stort rør, plasseres på støtter og klemmes fast.

Røret er tett fylt med sand og lukket med plugger, deretter satt inn i braketten og viklingen begynner. Røret som brukes som mal må vris, så det vil kreve innsats fra minst to personer. Etter å ha viklingen ferdig, er spolen utjevnet.

Ved hjelp av en slik enhet bøyes rør med en diameter på opptil 2 cm. Den er festet til arbeidsbenken ved hjelp av en plate (1) og et nav. Malvalsen (6) er festet på fellesaksen til platen og navet. Den bevegelige rullen (2) er festet med en brakett (4) med håndtak (3) Røret plasseres mellom rullene slik at enden passer inn i klemmen (7). Braketten roteres rundt malen ved hjelp av håndtaket til ønsket bøyevinkel er oppnådd.

Å bøye et rør laget av rustfritt stål eller annet materiale hjemme kan gjøres ved hjelp av den enkleste enheten. Det anbefales å bruke det til små mengder arbeid.

Du kan bygge en enkel mekanisk rørbøyemaskin med egne hender, spesielt hvis du har sveiseferdigheter og er kjent med en sveisemaskin:

For fremstilling av primitiv rørbøyeanordning Du trenger en betongplate, metallstifter og en borhammer. Platen er delt inn i celler 40 x 40 eller 50 x 50 mm. Ved hjelp av en puncher bores hull i hjørnene på cellene og pinner settes inn i dem.

Det rørformede produktet settes inn mellom tappene og bøyes med kraft. Nøyaktigheten med denne bøyemetoden er ikke ideell, men den er ganske tilstrekkelig for å bruke arbeidsstykket hjemme. For å bøye med høyere presisjon kan du bruke en enhet laget på grunnlag av en jekk.

For å lage en hydraulisk bøyemaskin trenger du en jekk som tåler en belastning på 5 tonn, en sterk base og stifter. Rørene bøyes ved hjelp av sko.Størrelsen på disse elementene må samsvare med parametrene til det bøyde røret

For å hindre at rørets indre lumen deformeres, brukes midler for å motvirke denne prosessen fra innsiden. Sand brukes oftest som interne begrensere. I dette tilfellet settes en plugg inn i den ene enden av røret, sand helles gjennom den andre, og deretter plugges den med en plugg. Deretter utføres bøying.

Noen ganger er begrenseren en fjær spesielt laget for dette formålet. For vikling brukes ledning med en diameter på 1 til 4 mm. Fjæren skal passe fritt inn i røret ved bøyepunktet; en del av ledningen blir stående utenfor.

Det hydrauliske systemet med håndverktøy, bærbare og stasjonære maskiner letter bøyeprosessen betydelig og akselererer prosessen med rørdeformasjon:

Etter at bøyningen er fullført, fjernes fjæren ved å trekke i ledningen. Når du arbeider med et rør med firkantet tverrsnitt, velges ledning med samme tverrsnitt for å lage en fjær.

En bunt av tråd som består av separate segmenter, som skyves innover en om gangen til punktet for fremtidig bøyning, er også egnet for dette formålet. Etter at operasjonen er fullført, fjernes også segmentene en etter en. Du kan manuelt bøye et rustfritt rør med et tverrsnitt på opptil 4 cm og en veggtykkelse på 0,3 cm.

Vanlige metoder for manuell bøyning av rør: med rulling, ved vikling, på to støtter, ved bøying med tegning. Sistnevnte metode brukes for sømløst trukket tynnvegget rørmateriale. På denne måten bøyes korte rør i liten vinkel.

For å jobbe med store diametre kreves profesjonelt utstyr. Det finnes rørbøyemaskiner utstyrt med dor. Dette strukturelle elementet er en vanlig metallstang.

Rørbøyemaskiner kan bøye rør med forskjellige geometrier og tverrsnittsstørrelser.Dette er universalutstyr, fordi... Det er mulig å bøye produkter med et bredt spekter av diametre og fra forskjellige materialer, fra karbonstål til rør laget av ikke-jernholdige metaller. De mest komplekse maskinene er elektronisk styrt

Før bøyeprosessen startes, plasseres den inne for å forhindre deformasjon av rørveggene. Dorene som er inkludert i settet har forskjellige seksjoner, slik at du kan velge den du trenger for en bestemt diameter på rørprodukter.

Endring av konfigurasjonen av rør laget av ikke-jernholdige metaller

Ikke-jernholdige metaller har en veldig nyttig egenskap - høy duktilitet. De er imidlertid ikke sterke nok. Under bøyeprosessen, som et resultat av påføring av kompresjons- og strekkkrefter, kan røret kollapse eller sprekke. For å forhindre at dette skjer, må du følge teknologien strengt.

Hvordan bøye kobber- og messingrør?

Både varme og kalde metoder brukes til å bøye kobber- og messingrør. Når du velger den første, velges sand som indre fyllstoff, og smeltet kolofonium brukes som andre fyllstoff. Bøyeteknologien er den samme som for stålrør.

Rørformede produkter laget av kobber og messing er gjenstand for gløding og påfølgende avkjøling før kaldbøyning. Temperaturområdet for begge materialene er det samme - fra 600 til 700⁰С. Forskjellen ligger i kjølemediet - kobber legges i vann, og messing avkjøles i luft.

Når prosessen er fullført, fjernes harpiksen ved å smelte den. For å forhindre rørbrudd bør prosessen aldri startes fra midten av røret, kun fra endene. Både enkle verktøy og komplekst maskinutstyr brukes som bøyeinnretninger.

Manuelle rørbøyere fungerer på grunn av menneskelig fysisk innsats, mens hydrauliske reduserer denne innsatsen til et minimum. Begge er utstyrt med utskiftbare dyser slik at du kan velge ønsket diameter.

Minste radius for bøying av kobber- og messingrør er regulert av henholdsvis GOST 617-90 og GOST 494-90. Eksperter anbefaler ikke å bruke denne radiusen med mindre det er absolutt nødvendig. Det er alltid bedre å bruke en større verdi

Det er mye lettere å jobbe med kobber- og messingrør enn med stålrør, men metalldeformasjon under bøying skjer i henhold til de samme fysikkens lover. I bøyedelen opplever den ytre overflaten spenning, som et resultat av at veggene blir tynnere.

Inne i røret skjer omvendte prosesser - veggen krymper og blir tykkere. Det er en risiko for at den runde seksjonen blir til en oval og reduserer den nominelle diameteren, så bøying bør ikke startes uten å iverksette tiltak for å forhindre disse fenomenene.

Bøyning av aluminiumsrør

Grunnleggende metoder bøying av aluminiumsrør det samme som messing eller kobber:

• skyve mellom ruller;
• rullende;
• tilbakerulling;
• press.

Før du tar en beslutning om hvordan og på hvilken måte du skal bøye aluminiumsrør, må du gjøre deg kjent med hver enkelt. Den første metoden brukes for tynnveggede rør med en maksimal diameter på 10 cm, når det er nødvendig å oppnå en skånsom bøyning med lave krav til nøyaktighet. Minste radius er strengt regulert her. Størrelsen er 5-6 rørdiametre.

Seksjonens krumning bestemmes av posisjonen til avbøyningsvalsen. Innredningselementer er oftest laget på denne måten. Den andre metoden er å bøye rørmateriale med stor diameter, hvor det brukes 3-rullers rørbøyere.Røret trekkes mellom drivruller, hvis orientering bestemmer bøyeradius.

Bildet viser en stasjonær elektrisk 3-rullers rørbøyer, men det finnes også manuelle mobile modeller av utstyret. På den beveger arbeidsstykket seg gjennom ruller og bøyes i en gitt vinkel langs hele lengden. På en slik maskin kan du endre konfigurasjonen av røret ved å bøye det til en ring, en spiral eller lage en bue med stor radius

Nøyaktigheten til denne metoden er enda lavere enn den forrige, men delen kan bøyes på nytt og prosessen gjentas til ønsket geometri er oppnådd.

Bøyning av tynnveggede aluminiumsrør kan gjøres manuelt med riktig forberedelse:

Rullemetoden sørger ikke for tilstedeværelsen av indre fyllstoff, så den brukes ikke til å oppnå små radier.Når du velger denne metoden, vil det ikke være mulig å oppfylle de strenge kravene til ovaliteten til seksjonen ved svingen.

For å deformere et aluminiumsrør ved trykk, brukes presser med stempler installert på dem med en matrise av ønsket form. Den gitte geometrien er oppnådd som et resultat av påvirkning av trykk utøvet fra utsiden.

I noen tilfeller kan trykket være internt, når røret legges i en form og væske tilføres innvendig med et trykk som er tilstrekkelig til å presse det mot veggene.

Det er ikke lett å bøye duraluminrør, fordi... Dette materialet er ganske hardt og fjærende. For å lette prosessen brennes de umiddelbart før de bøyes ved en temperatur på 350 til 400⁰C, og vent til rørene avkjøles naturlig i luften.

Metoder for å bøye rør med stor diameter

Relativt nylig dukket metoder er bøying av rør ved bruk av industrielle og høyfrekvente strømmer og bøying med spenning. I det første tilfellet brukes en høyfrekvent installasjon med høy ytelse, der et rør med en diameter på 95 - 300 mm oppvarmes, bøyes og avkjøles.

Den består av to deler - en mekanisk i form av en bøyemaskin og en elektrisk, som inkluderer en elektrisk del og en høyfrekvent installasjon.

Røret deformeres kun i det oppvarmede området som ligger i induktorsonen. Geometrien endres til en gitt størrelse under påvirkning av en avbøyningsrulle. Ved å bruke denne metoden kan du få en bøy med en liten krumning med radius.

Bøying ved hjelp av den andre metoden utføres på bøye- og strekkmaskiner, som inkluderer et roterende bord. Røret utsettes for store strekk- og bøyekrefter. Slik oppnås bratt buede bend med konstant veggtykkelse langs hele omkretsen.

Metoden brukes til å bøye rør med stor diameter som brukes i fly-, bil- og skipsbyggingsindustrien, hvor det stilles høye krav til rørledningen. Fordelen er muligheten til å bøye rør med en vegg på 2 - 4 mm med 180⁰.

Funksjoner ved profilbøyning

Profilrørsprodukter har et mer estetisk utseende enn sine runde motstykker, og derfor finnes de ofte i husholdningsstrukturer. Ved bøyning virker en trykkkraft på den fra innsiden, og en strekkkraft fra utsiden. Du bør nøye velge bøyemetoden før du starter denne operasjonen.

Profilserien inkluderer rør med tverrsnitt i form av firkantet, ovalt eller rektangel.

Det er flere nyanser, og du bør ikke glemme dem når du gjør det fleksible profilrør hjemme uten spesialutstyr:

1. Den optimale lengden på bøyedelen for korrugerte rør med tynne vegger og et tverrsnitt på opptil 2 cm er rørets høyde multiplisert med 2,5.
2. For tykkveggede rør bestemmes lengden på bøyesonen ved å multiplisere tverrsnittet med tre. Ellers kan ikke oppsprekking av materialet fra utsiden eller deformasjon fra innsiden unngås.
3. Minimumsverdien av krumningsradius er bøyedelen multiplisert med 2,5.

Uten å ta hensyn til disse kravene, kan du ikke engang håpe på et godt resultat. Bøyemetodene skiller seg ikke fra de som brukes ved arbeid med produkter med rundt tverrsnitt. I tillegg kan du bruke den manuelle bøyemetoden med tverrsnitt, som er laget på tre sider av røret.

Lengden på kuttene og deres antall bestemmes av beregninger. La oss si at det er et rør 40 x 90 mm. Du må utføre en hel sving, dvs. bøy langs veggen 40 mm i en vinkel på 180⁰ med en radius på 150 mm. Beregn først lengden på halvsirkelen basert på den ytre radiusen:

L = (2π r: 2 = 2x 3,14 x 190) : 2 = 596,6 mm

For den indre radiusen er beregningene de samme:

Lin. = (2 x 3,14 x 150) : 2 = 471 mm.

Summen av kuttelengdene på indre radius bestemmes av formelen: Lout = L – Lin = 596,6 – 471 = 126 mm.

De som vil gjøre det selv manuell rørbøyer eller profilrør bøyemaskin Med egne hender finner du i artiklene vi tilbyr mye nyttig informasjon, diagrammer og nyttige anbefalinger.

Hvis vi tar i betraktning at en kvern kan lage et kutt 5 mm bredt, vil du på et bøyeplan 126 mm langt få 25 spalter, hvoretter røret bøyes til kantene på utskjæringene berører. Sporene er sveiset og sømmene renses.

Konvensjonelle rørbøyere er ikke egnet til å bøye profilrør. Det finnes spesielle rørbøyemaskiner for dette formålet, men selv med slikt utstyr er det nesten umulig å oppnå en rett vinkel. Det er lettere å bruke sveisemetoden eller bruke beslag

Det er en annen måte som profil og runde rør bøyes på, men den kan bare brukes om vinteren. For å gjøre dette, sett inn plugger i endene av røret, hell vann inni og vent til det stivner. Røret bøyes, kontrollerer prosessen med en mal, deretter fjernes pluggene og væsken fjernes.

Nyttig: Hvordan lage et lysthus fra et profilrør med egne hender.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Video #1. Hvordan bøye et rør ved hjelp av improviserte midler, vil du lære av denne videoen:

Video #2. Hvordan bøye et rør av et hvilket som helst tverrsnitt til en sirkel:

Video #3. En hjemmelaget rørbukker er en nødvendig ting i husholdningen:

Når du utfører reparasjoner eller bygger et hus, oppstår ofte behovet for å bøye et rør - rundt eller profil. Hvis volumet er lite, kan du gjøre det selv. Massebøyning av rørprodukter er kun mulig med spesialutstyr.

Fortell oss om hvordan du bøyde et metallrør for å bygge et drivhus eller andre formål. Del teknologiske nyanser med besøkende som bare er kjent for deg. Skriv kommentarer i blokken nedenfor, legg ut bilder relatert til emnet for artikkelen, og still spørsmål.