24artstroy.ru

Строительный журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Гибка и гнутье листового металла

Гибка и гнутье листового металла

Гибка листового металла позволяет при сравнительно небольших усилиях получить изделие нужной формы. Ибо при сварке затрачивается больше усилий как физических, так и финансовых. Лист металла можно сгибать вручную или с применением автоматики, однако общие принципы работы остаются прежними. Именно об особенностях данного процесса и пойдет речь.

  • Основные принципы
  • Типы гибки металлических изделий
  • Виды оборудования
  • Ручная работа
  • Самостоятельное изготовление станка

В чем заключается технология гибки металла?

Схема сборки самодельного листогиба: 1 – основание; 2 – гайка-маховичок; 3 – прижим; 4 – изгибаемый лист; 5 – струбцина; 6 – обжимной пуансон.

Гибка листового металла — это выполнение определенных действий, вследствие которых металлический лист приобретает нужную форму. Сгибание детали происходит без помощи сварочных или каких-либо других соединений, которые уменьшают прочность и долговечность материала.

При выполнении сгиба изделия растягиваются его наружные слои и сжимаются внутренние. Технология сгибания заключается в том, чтобы перегнуть одну часть детали по отношению к другой на необходимый угол.

Во время гибки материал подвергают деформации. Величина возможной деформации зависит от толщины материала, угла изгиба, пластичности и скорости сгибания.

Сгибание выполняют посредством оборудования для сгиба деталей. Данное оборудование сгибает элемент таким образом, чтобы готовая конструкция не имела повреждений.

Если согнуть элемент неправильно, то на его поверхности произойдут различные дефекты, вследствие которых на линии изгиба материал получит такие повреждения, что готовая конструкция может сломаться. Гибку производят для листов различной толщины.

Напряжение изгиба материала должно быть больше, чем его предел упругости. В результате гибки должна происходить пластическая деформация материала. При этом готовая конструкция после операции сгиба будет сохранять ту форму, которую ей придали.

Чертеж листогиба (деталировка): 1 – струбцина; 2 – щечка; 3 – основание; 4 – кронштейн; 5 – сварной прижим; 6 – ось; 7 – уголок пуансона.

Преимущества процесса гибки:

  1. Процесс имеет высокую производительность.
  2. В результате сгибания получается заготовка, которая не имеет шва.
  3. Готовая конструкция обладает высокой устойчивостью к коррозии.
  4. Изделие обладает высокой прочностью.
  5. На месте сгиба изделия не появляется ржавчина.
  6. Конструкция является цельной.
  1. Процесс ручной гибки является достаточно трудоемким.
  2. Оборудование для сгиба имеет высокую стоимость.

В отличие от конструкций, выполненных методом сгиба листового металла, на сварных конструкциях есть сварной шов, который подвергается коррозии и ржавчине.

Сгиб изделий осуществляют вручную или при помощи оборудования. Ручной изгиб является очень трудоемким. Он выполняется при помощи молотка и плоскогубцев. Сгиб материала небольшой толщины выполняют киянкой.

Сгибание листового металла производят при помощи вальцов, пресса или роликовых станков. Чтобы листу придать форму цилиндра, используют ручные, гидравлические вальцы или вальцы с электроприводом. Таким методом изготавливают трубы.

Схема сборки рабочего хода: 1 – вкладыш из дерева; 2 – основание; 3 – щечка правая; 4 – изгибаемый лист; 5 – прижим; 6 – ось пуансона; 7 – пуансон; 8 – рычаг пуансона.

Гибка металла применяется в домашнем строительстве для изготовления водостоков, профилей, металлических каркасов, труб и других конструкций. При гибке листового металла своими руками можно изготовить трубы различного диаметра. При помощи станков изгибается материал с цинковым покрытием.

Если необходимо выполнить изгиб металла в домашних условиях, станок для сгибания можно изготовить своими руками. Для изготовления станка нужно выполнить шаблон из древесины, имеющий контур определенной, изогнутой формы.

При сгибе изделия нужно определить его размеры. Длину конструкции вычисляют с учетом радиуса изгиба листа. Для заготовок, сгибаемых под прямым углом, без создания закруглений, припуск на загиб должен составлять 0,6 от толщины листа.

Своими руками можно сгибать конструкции из пластичных металлов: меди, латуни, алюминия. Радиус изгиба зависит от качества материала и способа гибки. Изделия с небольшим радиусом закругления выполняют из пластичных материалов.

Гибка полосового металла

На нашем сайте продолжается серия статей, посвящённая обработке металла. О том, как листы и рулоны из состояния поставки распускаются на полосы (штрипсы), мы рассказывали в статье «Линии продольной резки металла».

Гибка металла производится на специализированном оборудовании или вручную. Как это происходит на импортном оборудовании, мы рассказывали на примере продукции итальянского станкостроительного концерна «WARCOM». Об использовании для этих целей отечественных листогибов мы рассказывали в статье о Липецком листогибочном заводе.

Сегодня расскажем о ручной гибке полосового металла.

Ручная гибка полосового металла

Ручная обработка металлических полос – это трудоёмкая операция, в большинстве случаев требующая специальной подготовки рабочего и соответствующего инструмента. Эту операцию выполняет слесарь на специально оборудованном рабочем месте:

  • слесарный верстак, оснащённый соответствующими тисками;
  • набор слесарного инструмента.

Рассмотрим несколько несложных операций с полосовым металлом.

Гибка под прямым углом

Полосовую сталь будем гнуть в слесарных тисках. Заготовку устанавливаем (зажимаем) в тиски.

Выполняем это таким образом, чтобы сторона с риской места гиба была обращена к неподвижной губке тисков (от рабочего). При этом риска должна быть выше губки тисков примерно на 0,5 мм. Удары молотком следует наносить в направлении неподвижной губки тисков. Во избежание получения травмы (в случае отпружинивания заготовки), слесарь, при выполнении этой операции, не должен располагаться на траектории движения молотка.

Читать еще:  Как самому сварить металлическую дверь?

Гибка под острым углом

В этом случае используется оправка, имеющая требуемый угол. Она устанавливается в тиски вместе с заготовкой, как указано на рисунке (высокой стороной к заготовке). Заготовка деформируется ударами молотка до касания скоса оправки.

Изготовление скоб и хомутов

Для изготовление скобы следует применить брусок-оправу, толщина которого будет ровна проёму скобы. Далее, следует закрепить в тисках, как указано на рисунке, полосу с оправкой и изогнуть сначала одну сторону, а потом – другую.

Изготовление скоб и хомутов.

Для изготовления хомута следует оправу закрепить в тисках и на ней изогнуть полосу (смотри рисунок). Затем, отогнуть концы хомута, оснастку освободить из тисков и на столе верстака придать молотком детали окончательную форму.

Удары молотком не следует наносить по самому хомуту, чтобы не оставить на нем царапины, забои и вмятины. Их следует осуществлять через медную пластинку небольшой толщины, т. к. она хорошо перераспределит усилие удара.

Гибочное соединение

Полосовую гибку широко применяют при гибочных соединениях деталей. Соединение может быть полностью гибочным, как показано на рисунке. Здесь крепежное усилие создается изгибом одной детали (часто деформируются все соединяемые детали).

В целом ряде случаев, полосовая гибка играет вспомогательную роль. Она может, например, усиливать резьбовое соединение.

Примеры гибочных соединений.

На рисунке примеры полосовой гибки и усиления резьбового соединения гайка-болт: шплинт и стопорная шайба.

Гибка на ребро

Операция выполняется на роликовом станке, изображённом на рисунке.

Гибка стальной полосы «на ребро».

Следует учитывать две особенности этого станка:

  • верхняя направляющая бруска основания должна иметь паз, точно соответствующий размеру деформируемой металлической полосы;
  • рабочий ролик и верхнюю часть полосы необходимо смазывать консистентной смазкой.

Таковы основные несложные приёмы ручной гибки полосового металла.

По указанным здесь адресам вы можете выбрать и приобрести станок для гибки металла.

Процесс рассмотрим на примере изготовления крышки для коптильни. Толщина листа в нашем случае 2 мм.

Сделайте разметку на листе. На каждый изгиб предусмотрено 35 мм, для загиба рекомендуется вычесть из этого размера по 4 мм. Соответственно, на листе надо нарисовать прямоугольник 508×308 мм, изгибы получатся длиной по 31 мм. Под линейку проведите линии.

Чтобы лист можно было легко согнуть, необходимо прорезать небольшие канавки. Наденьте защитные очки или маску и болгаркой ровно пройдитесь по линиям, глубина резания примерно один миллиметр, но не более. Толщина диска 1 мм.

Поменяйте диск на 2,5 мм и еще раз пройдитесь по линиям. Пользоваться двумя дисками надо по двум причинам.

  1. Тонким диском намного легче работать, он дает ровный срез, проще контролировать глубину.
  2. Широкий диск увеличивает пропил, что позволяет загибать металл без упора о кромки.

Прорежьте одну сторону угла, полностью они срезаются после изгиба.

Приступайте к гибке листа. Точно по линии пропиливания положите его на профиль, согните вначале одну сторону, затем противоположную.

Обстукивайте постепенно по всей длине, гните медленно, не пытайтесь сделать сразу большой угол.

Повторите операции с оставшимися краями листа. Если линия получилась не идеальной, то поставьте деталь на ребро и подровняйте проблемные места.
Проверьте изделие. Все в норме – отрежьте болгаркой оставшиеся хвостики.

Проварите места срезов на углах. Болгаркой уберите окалину, потеки металла и острые края, придайте товарный вид.

Гибка полосы при помощи тисков

Сначала рассмотрим вариант гибки на слесарных тисках под углом 90 0 . Для этого необходим брусок квадратного сечения из стали. Зажимаем полосу вместе с бруском таким образом, чтобы брусок находился со стороны неподвижной губки тисков и выступал над верхней кромкой на 1-2 см.

После того, как такой «сэндвич» будет крепко зажат, берем обычный молоток и легкими ударами загибаем полосу в сторону бруска. Если требуется, чтобы поверхность загиба не имела повреждений от ударов, то нужно использовать медную или латунную прокладку, по которой будем наносить удары молотком, а уже от нее усилие будет передаваться на полосу.

Таким образом можно согнуть полосу под любым углом, важно только подобрать опорный брусок с нужным углом среза. Без такой твердой опоры добиться нужного угла будет очень трудно.

Похожие операции производятся и при изготовлении хомутов, только в этом случае в роли матрицы используем толстостенную трубу или пруток нужного диаметра. Как и в случае с прямоугольной гибкой, удары молотком наносятся в сторону неподвижной губки тисков. Такая гибка полосы — процесс медленный и требует аккуратности.

Как ровно согнуть лист металла? Этапы:

Совет: при сгибании деталей учитывается его толщина, пластичность и определяется радиус кривизны.

Технология гибки метала

Сгибание листового металла подразумевает осуществление определенных действий, которые приводят к тому, что материал приобретает нужную форму. Процесс сгибания металла выполняется без помощи сварочных или других соединений, уменьшающих долговечность и прочность материала.

При сгибе наружные слои изделия растягиваются, а внутренние сжимаются. Технология заключается в том, чтобы одну часть перегнуть по отношению к другой на требуемый угол.

Вовремя гибки металлический лист подвергается деформации. Ее величина зависит от толщины изделия, пластичности, угла изгиба и скорости сгибания. Сам процесс выполняют на оборудовании, за счет чего не образуются повреждения. Если согнуть деталь неправильно, то на его поверхности могут произойти разные дефекты, вследствие чего на линии изгиба металл получает разные повреждения, что может привести к ее поломке.

Читать еще:  Порошковое покрытие металлических изделий под бронзу

Напряжение изгиба должно быть больше, чем предел его жесткости. В результате гибки может происходить пластическая деформация. При этом после операции сгиба готовая конструкция будет хранить ту форму, которая была ей задана.

Преимущества процесса ровной гибки листа металла:

  1. Высокая производительность процесса.
  2. В результате сгибания можно получить заготовку без шва.
  3. Готовая конструкция имеет высокую устойчивость к коррозии.
  4. На месте сгиба не образуется ржавчина.
  5. Конструкция является цельной.
  6. Высокая прочность.
  1. Специальное оборудование стоит довольно дорого.
  2. Ручная гибка достаточно трудоемкая.

В отличие от конструкций, выполненных путем сгиба металла, на сварных конструкциях присутствует сварной шов, который подвергается ржавчине и коррозии.

Сгиб изделий выполняется вручную или с использованием специальных устройств. Ручной изгиб – сложная и трудоемкая процедура, которая выполняется при помощи плоскогубцев и молотка. Если нужно ровно согнуть лист металла небольшой толщины, применяют киянку.

Сгибание листового металла осуществляют при помощи вальцов, роликовых станков или пресса. Чтобы материалу придать форму цилиндра, применяют гидравлические, ручные или электропроводные вальцы. Подобным методом производят трубы.

Гибка листового металла используется в целях домашнего строительства для производства водостоков, металлических каркасов, профилей, труб и прочих конструкций. При сгибании материала своими руками можно выполнить трубы разного диаметра. С помощью станков загибаются изделия с цинковым покрытием. Для этого следует изготовить станок, желательно по шаблону.

При загибе какого-либо изделия следует определить его параметры. Длина конструкции вычисляется с учетом радиуса. Для заготовок, которые сгибаются под прямым углом, без образования закруглений, припуск должен составлять 0,6 мм от общей толщины листа.

Собственноручно можно сгибать следующие металлы:

Радиус изгиба будет зависеть от качества металла и варианта гибки.

Как ровно согнуть лист металла своими руками?

Для изготовления скобы методом гибки применяют следующие инструменты и материалы:

  • тиски;
  • металлический лист;
  • оправа;
  • молоток;
  • электропила по металлу;
  • брусок.

Заранее по схеме вычисляется длина полосы заготовки и выполняется расчет сгибания металлического листа. В расчете на каждый загиб делается запас по 0,5 мм толщины и по 1 мм на сгиб торцов в сторону. По заранее составленной схеме выпиливается заготовка и делается отметка места загиба. Для того чтобы согнуть материал используют тиски с угольниками.

Сначала на уровне изгиба нужно зажать в тисках заготовку. Затем при помощи молотка осуществляется первый загиб. Заготовка переставляется в тисках и зажимается оправой вместе с бруском, после чего выполняется второй загиб.

Как ровно согнуть лист металла: изготовление станка своими руками

Для того чтобы создать устройство, позволяющее в домашних условиях выполнить изгиб металлического листа необходимо подготовить следующие материалы и инструменты:

  • уголок 80 мм;
  • болты;
  • металлическая балка двутавр 80 мм;
  • петли;
  • сварочный аппарат;
  • струбцины;
  • рукоятки;
  • стол.

Все работы начинаются с подготовки основы самодельного станка из профиля – двутавра 80 мм. После этого сверху к двутавровой балке прикручивается уголок 80 мм на два болта. Во время сгибания он будет крепить заготовку. Под уголок приваривается три петли от стальных дверей, вторые половинки которых приваривают к самому уголку.

Чтобы выполнить гибку, к уголку привариваются две рукоятки по 800 мм, при помощи которых можно будет поворачивать станок. Листогиб прижимается к столу при помощи двух струбцин. Прижимной уголок откручивается. Затем укладывается заготовка, а уголок перемещается на место.

При необходимости его можно будет приподнять, не снимая при этом. После этого материал продевают между двутавром и уголком. Металлический лист аккуратно выравнивается. Затягиваются болты и при помощи поворота заготовка сгибается на требуемый угол.

Самодельный станок – устройство не универсальное, так как его используют для сгибания листов маленькой толщины. Если есть необходимость в загибе материала с большой толщиной, следует применять станки, выполненные на производстве.

Способы гибки деталей из металла

Можно выделить два основных способа гибки деталей из листового металла:

  1. «Воздушная», или «свободная» гибка, при которой между заготовкой и стенками матрицы V-образной формы остается воздушный зазор (этот метод используется чаще всего).
  2. «Калибровка», при которой деталь плотно прижимается к стенкам матрицы. Этот метод применяется в течение длительного времени, и в определенных случаях именно этот способ является предпочтительным.
  • Воздушная (свободная) гибка.

К ее достоинствам относится пластичность, к недостаткам – ограниченная точность.

Лист вдавливается на нужную глубину канавки матрицы по оси Y при помощи траверсы с пуансоном. При этом лист не прижимается к стенкам матрицы, между ними остается зазор. Таким образом, на угол гибки деталей из металла влияет положение оси Y, а не геометрия используемого инструмента.

Современные прессы имеют точность настройки оси Y в пределах 0,01 мм. Однако точно сказать, какой угол гибки соответствует определенному положению оси Y, невозможно, так как показатель зависит от различных факторов. На разницу в положении оси Y может влиять настройка хода опускания траверсы, свойства заготовки (толщина, предел прочности, деформационное упрочнение), состояние инструмента для гибки деталей из металла.

Читать еще:  Металлический распорный дюбель для газобетона

Среди достоинств свободной гибки можно отметить:

  • Высокую гибкость, которая выражается в том, что один гибочный инструмент позволяет добиться любого угла, входящего в диапазон угла раскрытия V-образной матрицы (85°, 35°) и 180°.
  • Меньшую стоимость инструмента.
  • Необходимость приложения меньших усилий, чем при калибровке.
  • Возможность выбора усилия: чем больше раскрыта матрица, тем меньшее усилие необходимо приложить. Увеличение ширины канавки в два раза требует приложения половинного усилия. Т. е. можно выполнять гибку более толстого металла при большем угле раскрытия с аналогичным усилием.
  • Минимальные вложения, поскольку требуется пресс с меньшим усилием.

Впрочем, это теория. В действительности, сэкономленные на покупке пресса деньги могут быть потрачены на приобретение дополнительного оснащения, например, оси заднего упора или манипуляторов.

К недостаткам этого вида гибки деталей из металла относятся:

  • меньшая точность углов обработки при работе с тонкими заготовками;
  • вероятность неточного повторения при использовании материалов различного качества;
  • невозможность выполнения специфических гибочных операций.

Воздушная гибка подходит для работы с листовыми металлами, толщина которых превышает 1,25 мм; для более тонких рекомендована калибровка.

Рекомендовано к прочтению

Наименьший внутренний радиус гибки должен превышать толщину заготовки. Если технические требования предполагают равенство внутреннего радиуса толщине листа, то лучше воспользоваться калибровкой. Внутренний радиус менее толщины листа возможен только при работе с мягкими, легко деформируемыми материалами, к примеру, медью.

Получить большой радиус можно, используя пошаговое перемещение заднего упора. Если же необходимым требованием, помимо большого радиуса, является его точность и высокое качество, то воздушную гибку нужно заменить калибровкой с использованием специального инструмента.

Калибровка.

К достоинствам этого способа обработки деталей из металла относится высокая точность, к недостаткам – малая гибкость. На угол гиба влияет прилагаемое усилие и используемый инструмент: обрабатываемая заготовка плотно прижата к стенкам V-образной матрицы. Упругая деформация при этом равна нулю, угол гиба не зависит от свойств металла.

Сложность заключается в расчете необходимого усилия гиба. Надежнее всего выполнить пробную гибку короткого образца, воспользовавшись испытательным гидравлическим прессом.

При калибровке прилагаемое усилие в 3–10 раз превышает напряжение, необходимое для свободной гибки.

Достоинства калибровки заключаются:

  • в точности углов гиба, независимо от свойств и толщины заготовки;
  • в небольшом внутреннем радиусе;
  • в большом внешнем радиусе;
  • в использовании Z-образных профилей;
  • в глубоких U-образных каналах;
  • в возможности создания различных форм при работе с металлами, толщина которых не превышает 2 мм, благодаря использованию стальных пуансонов и полиуретановых матриц;
  • в хороших показателях работы на гибочных прессах, точность которых не позволяет пользоваться свободной гибкой.

К недостаткам калибровки относятся:

  • необходимость приложения усилия, в 3–10 раз превышающего напряжения при свободной гибке;
  • отсутствие гибкости, т. е. создание определенной формы требует использования специального инструмента;
  • частая замена применяемых инструментов (исключение составляют большие серии).

Какие дефекты могут возникнуть при неправильном выборе или нарушении технологии?

Процесс сопровождается растягивающими усилиями, которые действуют на наружную часть изгиба, и сжимающими – на внутреннюю часть. Изготовить качественное изделие можно только, зная технологические правила процесса, иначе вероятны:

  • нарушение соосности участков;
  • появление трещин на стенке, расположенной на внешней стороне изгиба;
  • образование на внутренней стороне изгиба неравномерных складок;
  • расхождение шва сварного профиля.

Совет! Во избежание брака рекомендуется гнуть трубы с высотой профиля (h) до 20 мм на отрезке, длина которого равна или превышает величину 2,5*h. Если высота профиля более 20 мм, то минимальный отрезок равен 3,5*h. Тонкостенную продукцию большого сечения (толщина стенки менее 2 мм) согнуть с получением качественной детали не получится.

Для пластичных малоуглеродистых нелегированных и низколегированных марок стали характерна некоторая «пружинистость». Это означает, что после гибки труба стремится восстановить прежнее положение. Поэтому для таких изделий часто необходима подгонка по шаблону.

Еще статьи в рубрике Статьи на тему изделий из металла для строительства и ремонта, Металлические изделия в интерьере жилых помещений:

  • Виды резки металла

На рынке представлено большое разнообразие различных типов станков и инструментов для резки, поэтому у покупателя возникает вопрос, какой из них лучше .

Стальной круг 09Г2С характеристики, применение

Круг из стали 09г2с задействуется, в частности, в строительстве, и представляет собой вид металлопроката с особыми свойствами и характеристиками. Перечислим материалы, .

Лазерная резка металла: основы технологии и главные преимущества

Лазерная резка – это одна из многочисленных технологий обработки металлических деталей, используется для точного и быстрого придания им необходимых форм. .

    Тройники стальные: что нужно знать об особенностях

    Современный рынок предлагает две разновидности стальных тройников – фланцевый и прямой. Последний вариант применяется тогда, когда возникает необходимость в стыковке с .

    Что необходимо знать о резьбовых соединениях?

    Для того чтобы обеспечить отдельные зоны путепроводных конструкций к ремонтным мероприятиям применяются резьбовые соединения, которые в настоящее время представлены самыми различными .

    Кованые изделия: когда качество и долговечность вне конкуренции!

    Кованые изделия всегда были и остаются в цене. Их приобретают люди с безупречным вкусом и хорошим достатком. Кованые заборы, ворота, калитки, .

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector