Как выпрямить профильную трубу в домашних условиях

Подготовка производства металлоконструкций

Детали и заготовки из полосового, пруткового или листового материала могут быть погнутыми, кривыми, покоробленными или иметь выпучивания, волнистость и т.п.

Слесарная операция, называемая правкой, позволяет придать заготовкам или деталям правильную геометрическую форму, в соответствии с требованиями чертежей или функциональным назначением.

Правку деталей и заготовок производят в холодном или в нагретом состоянии. В последнем случае допускается стальные заготовки и детали нагревать до температуры 1100–850 °С, а дюралюминиевые — до 470–350 °С.

Правка металла может быть ручной и машинной (на правильных валках, прессах и всякого рода приспособлениях).

При выборе способа правки учитывают характер материала, размер детали (заготовки) и величину прогиба.

Оснастка для правки

Ручная правка листового металла и заготовок из него производится молотками на правильных плитах и специальных рихтовальных бабках.

Правильные плиты (рис. 1, а) могут быть из серого чугуна сплошной конструкции или с ребрами или стальными (рис. 1, б).

Рис. 1. Правильная плита: а — чугунная; б — стальная

Рабочая поверхность плиты должна быть ровной и чистой. Плита должна быть массивной, тяжелой и достаточно устойчивой, чтобы при ударах молотка не было никаких сотрясений.

Плиты устанавливают на металлических или деревянных подставках, которые могут обеспечить кроме устойчивости и необходимую горизонтальность.

Вокруг плиты должно быть достаточно места, чтобы можно было свободно работать.

Рихтовальные бабки (рис. 2, а) изготовляют из стали с термической обработкой. Рабочая поверхность бабки может быть цилиндрической или сферической радиусом 150–200 мм. В качестве рихтовальной бабки для правки хорошо себя зарекомендовал рельс длиной 0,5–1 м. Рельс обладает хорошей устойчивостью, мало подвижен при ударах молотка, не оставляет следов от молотка, не деформируется и удобен для перемещения по плите.

Рис. 2. Инструмент для правки металла: а — рихтовальные бабки; б — молоток

При ручной правке лучше использовать молотки с круглым, а не квадратным бойком, так как углами квадратного бойка можно повредить поверхность выпрямляемого листа. Молоток для правки должен обладать гладкой и хорошо отшлифованной поверхностью бойка (рис. 2, б).

Для правки деталей с окончательно обработанной поверхностью, а также тонких стальных изделий или заготовок из цветных металлов и сплавов применяют молотки из мягких материалов — медные, латунные, свинцовые, деревянные.

При правке особо тонкого металла пользуются металлическими и деревянными брусками — гладилками.

Правку деталей с обработанной поверхностью стальным молотком следует проводить, используя прокладку из мягкого металла.

Для правки тонкого листового и полосового металла служат также металлические и деревянные гладилки и бруски.

Как выровнять согнутые трубы?

Трубы по материалу изготовления могут быть разными, это и металлопластиковые трубы и трубы ПНД, стальные, медные, алюминиевые и.т.п.

Более того, по типу изготовления стальные трубы (если речь о них) могут быть как цельными (без шва) так и сварными и это надо учитывать.

Стальная труба вообще может быть профильной (квадратной, прямоугольной и.т.п) и это не оставляем без внимание.

Диаметр трубы и толщина стенок разные.

Труба может быть частью некого изделия, тут тоже могут быть нюансы при выпрямлении.

Если речь о металлопластиковой трубе, покупаем вот такую пружинку,

но по наружному диаметру трубы (есть и внутренние) Одеваем пружинку на трубу и начинаем её выпрямлять не спеша, пружинка не даст трубе «заломаться» на месте изгиба.

Стальные трубы разные (см. выше) и выпрямляются по разному, варианты следующие:

На рельс, или рихтовочную плиту, кладём трубу кверху изгибом и через брусок наносим удары кувалдой в месте изгиба, возможно этого будет достаточно.

Есть вариант с разогревом (резаком) места изгиба и далее выпрямляем трубу, но без спешки.

В трубу можно засыпать песок, заглушить концы (к примеру нарезать резьбу и далее резьбовая заглушка «мама» , затем греть и выпрямлять.

В тисках тоже вариант, если труба не большого диаметра и не толстостенная.

Основные приемы правки металла вручную

Поступающие на слесарную обработку заготовки могут быть деформированы и нуждаются в правке, иногда говорят, в рихтовке. Заготовка из листового проката может быть деформирована во время погрузочных работ и транспортировки или деформация может возникнуть в результате остаточных напряжений после механической или термической обработки и др. Волнистая поверхность заготовки из листа может образоваться в результате наличия сжатых волокон, остаточных напряжений на одной из поверхностей листа, что определяет направление вогнутости; изгиб по длине в плоскости; изгиб на ребро свидетельствует о том, что край заготовки, куда направлена изогнутость, сжат или деформирован больше противоположного; если у заготовки деформация в виде спирали, то это свидетельствует о том, что у заготовки края более вытянуты, чем осевая линия, и т.д.

Выяснить причину деформации заготовки необходимо для принятия решения о методе ее правки, рихтовки.

Правка полосового материала по плоскости производится в следующей последовательности. Искривленною полосу кладут на плиту и, придерживая ее левой рукой, по выпуклым местам полосы наносят удары молотком, при этом удары наносят сначала по краям выпуклости широкой стороны и постепенно приближаются к середине выпуклости, поворачивая по мере необходимости полосу с одной стороны на другую. Сила удара регулируется в зависимости от размеров полосы и степени искривления.

Молоток при правке держат за конец рукоятки, несильно зажимая ее в руке. При ударе молоток нужно опускать на лист вертикально всей площадью бойка. В момент удара молоток будет обязательно отскакивать. Этим движением следует научиться управлять так, чтобы отскакивание молотка от листа вверх было направлено по вертикали к плите.

Результаты правки (прямолинейность заготовки) оценивают на глаз или же на правильной плите с помощью линейки.

Выправив широкую сторону заготовки, приступают к правке ребер. После одного-двух ударов полосу поворачивают с одного ребра на другое.

При правке полосы, изогнутой на ребро, удары наносят по широкой плоскости. Прижав левой рукой полосу к плите, наносят удары молотком по всей длине полосы, постепенно переходя от нижней кромки к верхней. На рис. 3 указана стрелками схема направлений и последовательности ударов при правке изогнутости заготовки на ребро.

Рис. 3. Схема правки изогнутости заготовки на ребро

У нижней кромки наносят сильные удары, а по мере приближения к верхней силу ударов уменьшают, но увеличивают их частоту. При таком способе правки нижняя кромка постепенно вытягивается больше, чем верхняя, и полоса выравнивается. Правку прекращают, когда верхняя и нижняя кромки становятся прямолинейными.

Правку изогнутого листа, имеющего поперечные волны — волнистость, выполняют на правильной плите, придерживая его одной рукой, а другой — наносят легкие удары молотком по выступающим частям листа вдоль поперечных волн. Сначала правят лист с одной стороны, а затем его переворачивают и правят с другой стороны.

При наличии выпуклости в середине заготовки ее кладут на плиту и выпуклости обводят мелом. Затем наносят частые удары молотком от края листа по направлению к выпуклости. По мере приближения к выпуклости удары молотком следует делать чаще и слабее. Если на заготовке имеется волнистость по краям, то удары молотком наносят по направлению от середины заготовки к ее краям.

После устранения выпуклостей и волнистости лист переворачивают и легкими ударами молотка окончательно восстанавливают его прямолинейность.

В процессе правки нужно следить за тем, чтобы на поверхности листа не оставались следы от ударов молотком. Эту работу удобно выполнять, перемещая заготовку вдоль рихтовальной бабки или по поверхности рельса, на котором производится правка.

При правке тонкого листового материала пользуются легкими деревянными, медными, латунными или свинцовыми молотками. Приемы правки такие же, как и стальными молотками.

Правку весьма тонкого листового материала осуществляют на чистой, ровной (без забоин и других неровностей) поверхности скольжением без особой нагрузки металлических или деревянных брусков-гладилок, имеющих ровную и гладкую поверхность. При правке лист периодически переворачивают.

Виды сварки, подходящие для профильных труб

Для работы с профильными трубами используют три вида сварки: электродуговую, газовую и контактную.

• Электродуговая сварка профильной трубы.

Данный вид сварки позволяет соединять профильные трубы в труднодоступных местах. Для него необходимы аппарат для соединения и электрод. В процессе горения происходит плавление элемента, который заодно расплавляет срезы стыков и обволакивает их.

Работа происходит в следующем порядке:

• В результате соприкосновения электрода с поверхностью появляется дуга, в этот момент аппарат следует быстро отвести немного выше среза (на несколько миллиметров).
• Аппарат должен двигаться по линии соприкосновения плавно, не пропуская участки соединения. Скорость следует подбираться так, чтобы металл плавился, но его капли не стекали с поверхности.
• Горение, в соответствии с технологией, должно быть постоянным. Исключение может быть сделано только для смены электрода.
• В конце дугу на пару секунд придерживают. Делается это для предотвращения образования трещин, расслоения.

Аппараты для сварки малой мощности (или бытовые сварочные аппараты) достаточно подключить к однофазной проводке.

Необходимый для проведения работ постоянный ток вырабатывается трансформатором, который преобразует в него переменный ток домашней электросети. Но стабильную и постоянную дугу в таких условиях оборудованию вырабатывать сложно, поэтому необходимо дополнить его выпрямителем.

При электродуговой сварке профильные трубы соединяются встык, внахлест или под разными углами, а также тавровым швом. На качество большое влияние оказывает выбор электрода.

Выбирать его надо в зависимости от характеристик предлагаемого для соединения металла и его сплавов, а также толщины материала. Правильно подобранный электрод позволит сделать качественный, прочный шов.

Для сварки профильной трубы применяются в основном два вида электродов: плавящийся и неплавящийся. Дополнительно используются присадки – латунная и оловянная проволоки с добавками фосфатов.

Рекомендовано к прочтению

• Резка меди лазером: преимущества и недостатки технологии
• Виды резки металла: промышленное применение
• Металлообработка по чертежам: удобно и выгодно

Толщина стенок профильных труб, а также диаметр влияют и на диаметр выбираемого электрода. Он должен быть меньше или равен толщине профиля:

• при толщине изделия меньше 2 мм выбирают электрод диаметром 1,5 мм;
• при толщине изделия 2-3 мм – диаметр электрода должен быть 2 мм;
• при стенках толщиной 4–6 мм – выберите диаметр электрод, равный 4 мм.

Следует помнить, что дуга возникает очень близко от поверхности изделия, если значения тока высоки. Тонкий металл достаточно легко прожечь при отсутствии должной сноровки и навыка определения длины дуги.

Применяется, когда отсутствует доступ к источнику электрического тока для подключения аппаратуры. Данный способ более затратный, поскольку требует покупки кислорода и ацетилена в баллонах. В основном, он используется опытными специалистами.

Толщина стенок профильных труб при газовом соединении должна быть большой или средней. Тонкие стенки при воздействии газовой сварки могут просто расплавиться, деформироваться или на шве будут образовываться пропуски.

Оборудование, необходимое для работы:

• баллоны, содержащие кислород и ацетилен (пропан, бутан);
• редуктор;
• газовая горелка с комплектом наконечников;
• присадочная проволока;
• порошок флюса;
• шланги подходящей длины, при помощи которых к месту соединения подается газ.

Непосредственно перед началом работы срезы покрываются флюсом. Процесс соединения идет с присадочной проволокой. Профильные трубы с тонкими стенками соединяют, проводя аппарат справа налево, при этом присадка подается вслед за пламенем. Заготовки со стенками толщиной больше 5 мм имеют иную технологию соединения. Аппарат ведется слева направо, проволока подается перед горелкой. Обработка шва – очистка и покрытие антикоррозийной краской – происходит после его полного остывания.

Это процесс соединения металлических заготовок, который происходит под давлением. Детали нагреваются электрическим током до высоких температур.

Существует несколько разновидностей контактной сварки, которые чаще всего применяются в промышленности.

Точечная. В процессе работы металлические заготовки соединяются в отдельных точках.

Стыковая. Метод состоит в сильном нагревании с помощью электрического тока торцов изделий и последующем соединении их под давлением. Результатом будет взаимное проникновение металлов друг в друга с образованием чрезвычайно прочного стыковочного соединения. Существуют и иные способы стыкового соединения. Они предполагают оплавление торцов при соединенных заготовках. Как частный случай – торцы периодически соприкасаются, пока необходимая температура не будет достигнута. Затем они осаживаются.

Рельефная. Соединение заготовок при данном способе происходит в заранее сформированных выступах-рельефах.

Шовная. Для данного способа применяют специальный дисковый электрод. Он прокатывается по соединенным торцам заготовок и разогревает их. Края расплавляются и соединяются за счет взаимного проникновения расплавленных торцов (диффузии).

Контактно-дуговая. Это один из самых популярных методов контактного соединения. Он используется на производственных предприятиях, в ремонтных мастерских или на мелком производстве. Это быстрый способ соединения заготовок. Разогрев поверхностей деталей происходит электрической дугой за доли секунды, в результате чего заготовки соединяются.

Правка листового металла на вальцах

Для правки деталей из листового металла могут быть также использованы вальцы.

В ручных вальцах правят обычно заготовки из листа толщиной до 3 мм. Валки 1 и 3 расположены один над другим (рис. 4), и в зависимости от толщины заготовки 2 их можно удалять друг от друга или сближать между собой. Также может быть поднят или опущен расположенный сзади третий валок 4. Валки должны быть отрегулированы так, чтобы они не были сильно прижаты друг к другу.

Рис. 4. Схема работы ручных вальцов

Заготовку (лист или полосу) устанавливают между двумя передними валками и, вращая рукоятку по часовой стрелке, пропускают между валками.

Часто для полного устранения выпуклостей и вмятин заготовки приходится пропускать между валками несколько раз. Заготовки толщиной 3–6 мм правят на вальцах с электроприводом.

Разновидности правки металла

Существуют такие виды правки металла:

В первом случае работа проводится в домашних условиях. Механическая правка может проводиться как с нагретой деталью, так и в холодном состоянии. Часто штамп для горячей штамповки состоит из нескольких ручьев. Последний из них используется для выравнивания детали после ее формирования в предыдущих ручьях. Во время смыкания 2 половинок штампа идет доводка готового изделия

В листовой штамповке, кроме предварительного выравнивания металлического листа, необходима правка после некоторых операций:

1. При гибке и вытяжке не всегда формируется правильный радиус сгиба и величина закруглений. В этом случае штамп опускается в крайнее нижнее положение. Происходит устранение всех остаточных напряжений и деталь приобретает нужные параметры.
2. При большой толщине листа, для правки изготавливаются отдельные штампы. На рабочих частях инструмента наносится сетка мелких зубчиков. Выравнивание происходит в момент смыкания обоих половинок штампа.

Правка закаленных деталей

Закаленные детали выправляют носиком молотка (рис. 5). Деталь при этом лучше располагать не на плоской плите, а на рихтовальной бабке, имеющей гладкую поверхность. Удары при правке наносят не по выпуклой, а по вогнутой стороне детали.

Рис. 5. Правка закаленных деталей

При правке закаленную полосу (линейку и пр.) кладут на рихтовальную бабку выпуклостью вниз, носиком молотка наносят не сильные, но частые удары по впадине, начиная с ее середины и постепенно переходя к краям; затем, перехватив левой рукой деталь за второй конец, производят правку другой ее части. В процессе правки периодически проверяют стрелу прогиба детали.

Удары молотком должны быть не сильными, чтобы не сломать деталь.

Машины правки растяжением Red Bud Industries

Машины правки растяжением Red Bud Industries поставляются в составе линий поперечной и продольно-поперечной резки рулонного металла или в качестве самостоятельного узла для модернизации уже имеющихся линий резки. Правка растяжением нивелирует внутренние напряжения в металле, таким образом улучшая качество деталей на выходе, и снижает вероятность повреждения оборудования при последующей термической обработке заготовок.

Компания Red Bud Industries производит машины правки растяжением уже 30 лет. Более 40 правильно-растяжных машин успешно работают на предприятиях по всему миру.

В отличие от других способов правки машина правки растяжением растягивает материал с переходом за предел текучести по всей ширине и толщине полосы. Таким образом происходит выравнивание внутренних напряжений во всем объеме материала. С другой стороны, удлинение материала при правке растяжением незначительно по сравнению с удлинением при правке на дрессировочном стане и не влияет на металлургические свойства материала.

После правки растяжением материал не только выглядит идеально плоским, но и является таковым: плоскостность полосы сохраняется при дальнейших переделах, в том числе при термическом раскрое.

О преимуществах использования машин правки растяжением более подробно написано в нашей статье.

Источник