технологии, оборудование и инструменты :: SYL.ru
Гибка металла – чрезвычайно распространенная операция на машиностроительных производствах. Свойство металлов сохранять остаточную деформацию было открыто еще древними людьми. И сегодня данная особенность железоуглеродистых сплавов и других металлических материалов активно используется не только для придания листовому материалу необходимой формы с использованием высокотехнологичного современного оборудования, но и при проведении некоторых видов работ в домашних (кустарных) условиях.
Общие положения
Гибка металла заключается в изменении формы исходного материала (лист стали, пруток проката и т.д.). Причем современные технологии позволяют выдавливать из тонколистового материала невероятно сложные поверхности (например, элементы кузова автомобилей).
На предприятиях данные работы осуществляются специальными станками для гибки металла. Подобное оборудование имеет очень высокую производительность и способно выпускать огромное количество изделий в единицу времени.
Следует отменить, что не каждая сложная поверхность обязательно получена гибкой металла. Наряду с данной технологией известны и давно применяются в промышленности также и обработка металла резанием, литье в песчаные формы и в кокиль, так называемое экструдирование, прокат и другие методы формирования объемных поверхностей.
Технология гибки металла: основные положения
Данный процесс позволяет получать сложные по форме поверхности без применения сварочных соединений, что значительно улучшает ряд важных эксплуатационных показателей изделия (прежде всего сопротивление коррозии и отсутствие протекания процессов разупрочнения и развития отпускной хрупкости для ряда материалов), а также положительно сказывается на экономических показателях производства.
При проведении ремонтных работ дома также часто возникает необходимость в придании листовому материалу или прутку необходимой формы. Принцип и физические основы процесса не отличаются, но в быту применяется примитивное оборудование.
К недостаткам данной технологии относится ограничение по толщине изгибаемого листа стали, а также определенные ограничения по химическому составу материалов и предварительной термической и химико-термической обработки изделий. Так, для гибки металла с толстыми стенками его необходимо предварительно разогреть, чтобы материал «потек». Температура, при которой сталь и сплавы на основе железа становятся податливыми и хорошо деформируются, для каждого материала разная. Существуют специальные марки сталей, которые устойчивы к воздействию высоких температур и сохраняют высокие механические свойства.
Технологические возможности оборудования
На рынке представлено огромное количество всевозможных приспособлений и станков для осуществления процесса гибки стальных материалов. Они позволяют получать из стального листа профили сложных форм.
Все виды оборудования для гибки металлов можно классифицировать следующим образом:
- ротационные машины: ровный лист запускается между вращающимися валками и изгибается;
- поворотные станки: один конец листа жестко крепится к неподвижной балке, а другой – к поворотному механизму; поворотная балка приводится в движение, и лист изгибается;
- пресс с гидравлическим (реже с пневматическим) приводным механизмом: листовой материал кладется на нижнюю форму, а сверху со значительным усилием прижимается вторая полуформа; в результате лист выдавливается и приобретает очертания формы.
Гибка металла в условиях промышленного производства. Особенности
На современном этапе технологического развития общества в изготовлении практически любого сложного и не очень изделия в той или иной степени применяется гибка металла: металлические трубы, элементы стального каркаса зданий, автомобили, пружины, рессоры и т.д.
Оборудование для осуществления гибки отличается большим разнообразием, в том числе и по принципу действия: от высокотехнологичных высокоскоростных прессов выдавливания до известных уже несколько сот лет валиков.
В основном на промышленных производствах реализована гибка металлов прессом. Гидравлический агрегат способен развивать очень большое усилие и изгибать даже толстостенные изделия. Работа на таком прессе сопряжена с риском получения травм и даже с риском для жизни. Поэтому одну единицу станочного оборудования обслуживают минимум два человека. А рабочий ход может осуществляться лишь в том случае, если оба рабочих нажмут на соответствующие кнопки.
Гибка в домашних условиях
Для придания металлу нужной формы наличие сложного и дорогостоящего оборудования совсем необязательно. Если толщина стали сравнительно небольшая (до 3 миллиметров) и в ней содержится немного углерода, то из нее можно получить изделие сложной формы и в домашней мастерской. В качестве станка для гибки металла можно использовать обыкновенные слесарные тиски с молотком, а для завивки спиралей из прутка или тонкой полосы пользуются так называемой улиткой. Конструкция улитки не отличается сложностью. Ее можно изготовить самостоятельно.
Рекомендации опытных мастеров
Холодная деформация сопровождается возникновением огромного числа дислокаций, что приводит к появлению значительных напряжений. Для изделий, которые не испытывают значительных нагрузок в процессе эксплуатации (кровля, жестяные трубы и другие элементы) это не критично. А вот для ответственных изделий, узлов агрегатов подобные напряжения могут послужить концентратором разрушающих сил. Поэтому изделия такого типа в обязательном порядке должны подвергаться рекристаллизационному отжигу, который нормализует структуру и снимает пагубные напряжения.
Величина напряжений и образующихся пустот и пор между зернами металла напрямую зависит от радиуса кривизны, а значит, и от применяемого инструмента для гибки металла. Этот параметр относится к категории справочных данных и зависит от химического состава стали, а также от толщины листового материала. Если радиус кривизны не превышает допустимого значения, то изделие допускается к работе после испытаний на прочность контрольного образца.
www.syl.ru
Оборудование для художественной гибки металла – какое оно бывает? + Видео
Чтобы получить красивую декоративную решетку на окно, либо для ограды или балюстрады балкона, необходимо оборудование для холодной художественной гибки металла. Давайте разберемся, что это за приспособления.
1 Для чего нужно гнуть металлопрокат, и как это лучше делать?
Для изготовления кронштейнов козырьков над окнами и дверьми, а также для навешивания настенных фонарей и камер видеонаблюдения зачастую используются фигурные элементы из стальных полос, а также из прутка или арматуры. Такие детали можно заказать в кузнице или на предприятии, где установлены станки для гибки проката. Либо, как вариант, можно сделать механический инструмент для изготовления металлических орнаментальных элементов своими руками.
Фигурные элементы из прутка
Рекомендуем ознакомиться
Также немаловажно знать принцип действия автоматических приспособлений, которые можно приобрести для наладки массового выпуска фигурных деталей.
2 Автоматические станки для декоративного изгиба
Оборудование для получения декоративных форм из стальной полосы, прутка или арматуры (а также из труб) бывает механическое, основанное на работе маховика, электромеханическое, гидравлическое и пневматическое. Первым у нас будет станок для простейшей операции – вальцевания металла. Да, именно на этой технологии основан метод получения изгиба малого радиуса, то есть для дуги используются 3 валика. Однако отечественный станок “Д 2 С” отличается многофункциональностью, то есть можно своими руками установить насадку и для навивки “улитки”.
Данное оборудование считается довольно простым, поскольку не нуждается во включении в производственную линию. В качестве насадки вместо ведущего, горизонтально ориентированного вала, используется специальный шаблон, который вставляется в патрон на шпинделе. Заготовка вставляется в зажим, после чего станок проворачивает вал на необходимый угол, который задается простейшим программированием на пульте. Максимальный диаметр изделия не может превышать 20 миллиметров.
Автоматическое оборудование для вальцевания металла
Для получения многовитковых улиток может быть сделано несколько поворотов шпинделя с поэтапной заменой насадок, либо с использованием сборного секционного шаблона. Похоже работает и станок для холодной художественной гибки металла “Декор 1”, который имеет горизонтальную рабочую поверхность с расположенными на ней вертикальными шпинделями. В ведущий патрон могут быть вставлены валки различного диаметра или специальные шаблоны “улитки”. Оборудование снабжено пультом ЧПУ. Оба устройства запускаются автоматически и вручную. Следующий станок можно назвать бюджетным их вариантом.
Аппарат для холодной ковки “Ажур 1М” предназначен для пуска и остановки шпинделя своими руками. Мощностью в 3 кВт и имеющий небольшие размеры (менее метра по любой из сторон и 1,2 метра в высоту), этот агрегат может быть установлен даже в домашней мастерской. Производительность – от 400 деталей типа “лапка”, “улитка” и “волюта”, “корзинка” и “торсион” на дополняющих модулях.
Аппарат для холодной ковки «Ажур 1М»
Выпускаются и зарубежные образцы подобного оборудования. В частности, UNV3 предназначен для завивки заготовок в “улитки” и “волюты”, а также для продольного скручивания прутка с квадратным сечением. Предусмотрено и изготовление “корзинки”. Однако оборудование с ЧПУ требует работы исключительно обученного оператора, поскольку, в противном случае, придется использовать ручной пуск станка, из-за чего большинство функций дорогого оборудования не будут задействованы.
То же самое можно сказать и про менее универсальный вариант V2-16 мощностью 1,5 кВт, который выполняет только операции по завивке “торсиона”, изготовлению “корзинок” и производству “улиток”. Оба агрегата при наличии цифрового пульта управления работают от педального пуска. Следует принять во внимание, что, независимо от используемого типа станка, материал должен обладать должной степенью вязкости и пластичности. Следовательно, высокоуглеродистые стали со значительной упругостью для этой цели не подходят.
3 Ручное производство декоративных металлических элементов
Помимо автоматических агрегатов сегодня в огромном количестве выпускается механический инструмент для фигурной деформации металлических полос и прутков с арматурой. Практически любое приспособление такого рода основано на вращении или повороте ворота, а также на рычажно-цепной передаче. Причем можно использовать как отдельные механические устройства, так и комплекс из нескольких узлов, соединенных на одной станине, разница между ними будет только в стоимости, производительность же абсолютно одинакова.
Давайте рассмотрим последовательно каждый инструмент для изготовления того или иного декоративного элемента из металла. Самое простое решение – вращение ворота вручную, то есть без использования различных передач, облегчающих мускульное усилие. Как правило, здесь можно упростить задачу только за счет предельно возможной длины плеча рычага. Например, элементарное устройство: стенд, на котором жестко закреплен упор для заготовки, а на некотором расстоянии от него – вращающийся вал, вокруг которого будет загибаться пруток, труба или полоса металла.
Инструмент для изготовления декоративных металлических элементов
Под рабочей поверхностью к оси вала прикреплен свободно двигающийся рычаг, имеющий дополнительную вертикальную ось на плече, выведенную над стендом через дугообразную прорезь. На ось надет второй вал, который будет прикатывать заготовку к первому. Такой инструмент дает возможность легко изготовить своими руками “волюту”. Для закрутки “торсиона” на длинном массивном основании устанавливаются 2 станины, жестко закрепленная – на конце, и подвижная – на середине. Сквозь зафиксированную станину пропущен вал, на котором установлен ворот и имеется плашка с зажимами, обращенная вдоль основания к противоположному его концу. В свободно двигающейся консоли сделана проушина с болтовыми зажимами, куда жестко фиксируется заготовка.
Второй конец стержня с квадратным сечением зажимается в плашке. Далее вращением ворота придается нужное количество витков завиваемой по продольной оси детали. Этот же инструмент позволяет сделать своими руками корзинку из нескольких прутков. Вот еще один инструмент для механической художественной гибки металла. В центре рабочей поверхности приспособления имеется ось, на которую надевается сборный шаблон для улитки. Секции насадки имеют скошенные торцы для прочного стыка, а также удобные крепежи с небольшими отверстиями под пальцевое соединение. Когда дугообразные детали шаблона смыкаются в рабочее положение, получается ровная, плавно изгибающаяся спиралевидная конструкция.
Станок для механической художественной гибки металла
По центру, над зажимным пазом для заготовки, имеется бобышка ворота, в которую вкручиваются рукоятки рычагов. С небольшим отступом от надетой на ось насадки имеется длинная широкая прорезь, ориентированная от центра. В ней на пружине движется вал, который нужен для упора заготовки к шаблону при вращении ворота. И, наконец, последний инструмент, который можно приобрести для ручной гибки арматуры. Называется он очень похоже на операцию, которую выполняет, а именно – гнутик. Состоит из трех квадратных профилей, расположенных вплотную, два крайние из которых жестко закреплены на верстаке или станине.
Центральный движется продольно между крайними посредством поворота рычага (реечная передача). На неподвижных основаниях установлены ведомые валы прокатного стана, на центральном – ведущий, с воротом. Напротив него ближе к станине имеется место под сменный клин с заданным углом для углового загиба полос с упором на валы. Для получения дуги заготовка ставится между ведомыми и ведущим валами, поворотом рычага она гнется до нужного радиуса, далее вращается рукоятка для сообщения нужного изгиба всей заготовке.
4 Как самостоятельно изготовить устройство для гибки прутков и профилей?
Описанное оборудование несложно сделать самостоятельно, но гораздо эффективнее работать с электромеханическим станком. Поэтому, помимо ворота, вышеупомянутый инструмент можно своими руками снабдить цепной передачей на ось ведущего шпинделя от электромотора.
Однако наиболее эффективным будет решение с зажимным патроном от токарного станка, в бабках которого можно закрепить заготовку любой формы. Для этой цели можно задействовать остойчивый верстак, фиксируя на нем при необходимости подвижную консоль с проушиной под кручение “торсиона” или упор для наматывания спиральной улитки на закрепленную в патроне насадку.
Для изготовления колец своими руками, упомянутую ранее консоль с проушиной, которая располагается точно по центру патрона, можно отодвинуть на некоторое расстояние. Затем зажать бабками вал нужного диаметра (для удобства на его торцах могут быть более тонкие выступы под проушину и зажим). Также на валу устанавливается петля или иной зацеп для заготовки, которая затем, после включения электромотора и начала вращения шпинделя, начинает закручиваться пружиной вокруг шаблона. Желательно также своими руками сделать упор для прутка сбоку от оси вала. После снятия заготовку остается разрезать вдоль для получения колец по количеству витков.
tutmet.ru
Инструмент для гибки металла M3-G Blacksmith (Китай, Германия)
Инструмент для гибки металла BlackSmith – отличное решение для небольших кузнечных мастерских.
Позволяет изготавливать основные кованые элементы методом гибки.
Возможно гнуть различные углы, дуги с различным радиусом и кольца разного диаметра.
В комплекте поставки пара дополнительных роликов большего размера с двумя ограничительными кольцами.
Инструмент имеет два рабочих положения, большое колличество комбинаций установки гибочной оснастки.
Технические характеристики
Максимальные параметры обрабатываемых материалов, мм:
полоса 40х5мм, квадрат 12х12мм, пруток Ø 12мм.
Гибка металла в дуги.
Гибка металла в кольцо R > 80мм квадрат не более 10мм
Вес Брутто – 23кг
Размер упаковки – 410 х 270 х 170мм
Комплектация
Инструмент M3-G комплектуется двумя большими дополнительными роликами для гибки, двумя ограничительными кольцами для больших роликов, одним приводным роликом с насечками, шестигранным ключом.
Выполняемые операции и максимальные параметры обрабатываемых материалов, мм:
Производитель: Blacksmith
Родина бренда: Китай
Страна изготовления: Германия
Отзывы об Инструменте для гибки металла M3-G
Пока нет отзывов на данный товар.
Оставить свой отзыв
Ваш отзыв поможет другим людям сделать выбор. Спасибо, что делитесь опытом!
В отзывах запрещено:
Использовать нецензурные выражения, оскорбления и угрозы;
Публиковать адреса, телефоны и ссылки содержащие прямую рекламу;
Писать отвлеченные от темы и бессмысленные комментарии.
Информация не касающаяся товара будет удалена.
www.stankoff.ru
Гибка металла – основные способы и используемое оборудование
Гибка металла представляет собой способ придать заготовке новую форму тем или иным способом. При этом отсутствует выборка материала, резка или сварка. Необходимый результат достигается только за счет его пластического деформирования. При изгибании происходит сжатие одних слоев исходной детали и растяжение других. Такая операция близка по сути правке металла, при которой устраняются дефекты заготовок в виде выпуклостей, вогнутостей или волнистости.
Гибка металла, как альтернатива другим способам обработки металла, например, сварке, резке или клепке, имеет следующие преимущества:
- экономия материала, так как практически полностью отсутствуют отходы;
- сохранение механической прочности изделия, благодаря отсутствию сварных швов или других соединений;
- антикоррозийная стойкость, поскольку в месте деформации не происходит существенного изменения структуры металла по сравнению с той же сваркой;
- привлекательный вид изделия.
Существует несколько видов гибки металла. Все они определяются типом исходной заготовки, в качестве которой выступает, как правило, стандартный производственный сортамент. Перечислим самые распространенные из них.
Гибка листового металла
Технология гибки металла, представляющего собой лист, реализуется на специальных станках — листогибах. По способу гиба такие механизмы можно разделить на три вида:
- Прессовые. Лист под давлением вводится в неподвижную матрицу посредством пуансона и приобретает при этом нужную форму. Пуансоны бывают нескольких видов, различающихся по форме и радиусу гибки. Матрица, как правило, имеет форму угла или паза. Листогибочный пресс является наиболее универсальным оборудованием, поскольку легко перенастраивается на разные задачи.
- Поворотные.
Главные элементы: станина, подвижная гибочная балка (траверса), прижимная балка, задний упор. Прижимная балка служит для фиксации листа на станине. Для сгибания листа производится посредством гибочной балки, которая и является основным рабочим элементом. - Ротационные — двух, трех или четырехвалковые устройства, в которых рабочие элементы используют вращательное движение.
Рабочий привод, создающий необходимое усилие на таких станках, может быть реализован одним из следующих способов:
- ручной — используется мускульная сила человека;
- гидравлический — используется гидроусилитель;
- пневматический — используется сжатый воздух;
- механический — используется энергия раскрученного маховика;
- электромеханический — применяются электродвигатели с редукторами.
Одной из широко применяемых разновидностей листогибочного оборудования являются фальцегибочные или фальцепрокатные станки, которые предназначены для работы с тонким листом. Такое оборудование используют при изготовлении фальцевой кровли, воздуховодов, дымоходов.
Гибка металлических труб
Гибка труб из металла может выполняться горячим и холодным способами. Последний способ более технологичен и производителен. Приспособления и станки для этой операции используют разные методы гибки. Существуют следующие разновидности трубогибов:
- рычажные — для ручной гибки труб из мягких металлов, а также стальных небольшого диаметра на угол до 180 градусов;
- арбалетные — сгибание трубы производится приложением усилия посредине между двумя точками, на которые опирается заготовка;
- роликовые (валковые) — классическим примером является трехроликовый вальцевый трубогиб.
Роликовые трубогибочные станки используют метод холодной деформации металла, называемой вальцовкой. Такой станок работает с металлами любой твердости: от цветных до титана и его сплавов. Угол загиба может достигать 360 градусов, а длина сгибаемой заготовки нередко превышает 5 метров.
Для гибки тонкостенных труб применяют дорновые трубогибы, в которых используется специальная оснастка, называемая дорном. Это приспособление помещается в полость трубы в месте изгиба и препятствует возникновению деформаций металлических стенок.
Гибка металлопроката
Гибка металлического профиля производится методом проката, а не изгиба, в отличие от большинства трубогибов. Гибка стали осуществляется, главным образом, на профилегибочных валковых станках. Количество валков на них варьируется от 3-х до 5. Чем больше число валков — тем меньшего радиуса гиба можно добиться при более высоком качестве изделия. В случае необходимости (большой площади сечения или высокой прочности материала) может производиться разогрев заготовки изгибаемого изделия, например, токами высокой частоты.
Самой сложной, но и самой востребованной у заказчиков технологической операцией, считается гибка стали, в том числе, и нержавеющей. Для того чтобы придать прочному стальному листу нужную конфигурацию, предварительно делается расчет развертки.
Затем она переносится на лист, где с помощью лазера производится его «раскрой». И только после этого заготовку из стали помещают под специальный гидравлический пресс, где по заданным параметрам выполняется процесс гибки.
Кроме нержавейки, в машиностроении часто применяют фасонные детали, выполненные из титановых сплавов. Титан более податливый материал, чем сталь, тем не менее, обработка его методом гнутья не является простым делом. Для работы с титаном используют специальные гибочные прессы. На них можно придать нужную форму титановой заготовке, причем как холодным, так и горячим способом.
Как видим, можно получить готовую деталь любой конфигурации — важно лишь правильно подобрать оборудование и выполнить точные расчеты гиба. Плюсом гибки стали является отсутствие сварных элементов, что означает и отсутствие опасности возникновения коррозии в местах сварных швов.
wikimetall.ru
