Ремонт Дизайн Мебель

Как сделать вальцы для профильной трубы своими руками: идеи и нюансы. Вальцы для профильной трубы Чертеж вальцов для профильной трубы

Для качественного осуществления строительного процесса необходимо иметь полный перечень инструмента. При работе с трубами не обойтись без трубогиба – специальное устройство, с помощью которого профильной трубе можно придать правильно изогнутой формы. Но профессиональное оборудование стоит денег, поэтому рассмотрим, как можно сделать вальцы своими руками.

Виды

Основываясь на особенностях конструкции и источнике используемой силы, направленной на изгиб труб, инструмент можно разделить на такие виды:

  • С электроприводом. Это устройство для изменения формы труб практически полностью автоматизировано и не требует силы человека для осуществления рабочего процесса. Оно позволяет, за максимально короткий отрезок времени, придавать большому количеству элементов нужных форм.
  • На гидравлике. Наличие установленного пресса с гидравлическим приводом разрешает изогнуть трубу любого диаметра – сила устройства очень большая. Но огромными габаритами и невозможностью переноса с места на место они проигрывают мобильным моделям.
  • Ручные. Такие вальцы имеют небольшие размеры, что упрощает транспортировку, но их работа подразумевает наличие у человека определенной силы, необходимой для изгиба профильной трубы.

Первые два типа в большей степени изготавливаются на заводах или соответствующих предприятиях, поэтому остановимся на ручных вальцах, возможность изготовления которых своими руками вполне реальна.

Как работают?

Для осуществления изгиба профильной трубы, нужно:

  1. Разместить трубу на подающих вальцах устройства.
  2. Прижать трубу к любому из двух вальцов, наращивая силу прижима до тех пор, пока элемент не начнет изгибаться под нужным углом.
  3. Включить механизм передачи. Труба начнет проходить через устройство и по всей длине получиться равномерный изгиб.

Если с первого раза не получается желаемый результат – операция проводится повторно, но уже с измененной силой прижима.

Изготовление трубогиба своими руками


Самостоятельное изготовление – процесс вполне осуществимый в домашних условиях, но требующий от исполнителя некоторых навыков проведения механических работ. Не менее важно выбрать правильный чертеж, по которому и будут изготавливаться все детали будущего механизма в точном соответствии.

В зависимости от того, какой выбран чертеж, механизм может иметь следующие элементы:

  • Опорная рама.
  • Вальцы. В большинстве случаев их 3: 2 обводных и 1 прижимной.
  • Подшипники.
  • Привод.
  • Направляющие кольца.
  • Стопор (нужен, чтобы и фиксировать определенный уровень изгиба).
  • Шток для подачи валка прижима.

Этапы сборки:

  • Основание должно выдерживать большие нагрузки – для его изготовления своими руками используют швеллер, а лучше – трубчатый каркас.
  • Часть, которая будет отвечать за подачу усилия для изгиба, выполняют из П-образного каркаса. В его верх вваривается гайка. В этом случае используется струбцина с резьбой. В шпильку вкручивается болт подходящего диаметра и на его конец приваривается круглая металлическая пятка.
  • Для изготовления механизма подачи нужно найти цепь от мотоцикла или велосипеда. На вальцы привариваются 2 звездочки: 1 на деформирующий и 1 на ведомый. Натягивается цепь и проверяется. Только после того, как убедились, что вальцы с натянутой цепью вращаются без затруднений – приваривается ручка.
  • Вальцы должны иметь высокий уровень прочности, который позволит не поддаваться воздействию профильной трубы (нужно гнуть трубы, а не наоборот). Их можно изготовить из обычной стали, которая после вытачивания должна быть закалена.
  • Для крепления вальцов используют подшипники качения, которые устанавливаются на станинах (расположены на стаканах).

Обратите внимание. Конструкция может быть усовершенствована гидравлическим домкратом. Он устанавливается под станиной. Это позволит передавать изгибающее усилие с помощью давления поступающего типа на верхние вальцы подачи.

Покупать станок или делать самому?


Сравнивать самодельные механизмы с покупными не имеет смысла. Но, если выполнять работу при самостоятельном изготовлении правильно, выбран хороший чертеж и нет необходимости в ежедневном использовании трубогиба – лучше обойтись без лишних трат (особенно, если учитывать стоимость на устройства подобного назначения).

Перед началом работы определите степень предполагаемой нагрузки на устройство и предусмотрите возможность его изготовления с применением электропривода. Также нужно учитывать, что чем функциональнее будет трубогиб, тем меньше останется возможностей для его транспортировки – с увеличением функций растет и масса.

Выбирайте понятные чертежи и выполняйте работу в полном их соответствии. Тогда механизм, сделанный собственноручно, будет выполнять качественные изгибы и прослужит много лет.

Стандартные профильные трубы квадратного или прямоугольного сечения, благодаря высокой прочности на изгиб при малом весе широко применяются в строительстве. В случаях превышения допустимых значений нагрузки, которые возникают при сильных изгибах, изделия деформируются и разрываются. Исключить негативные последствия позволяет применение труб с усиленным профилем.

Станок усиления профильной трубы

Под усилением подразумевают формирование рёбер на углах квадратного или прямоугольного профиля в процессе прокатки на вальцах специальной формы.

Трубы с усиленным профилем характеризуются высокой прочностью на изгиб, применяются для создания изогнутых конструкций любой степени сложности.

Усиление профиля осуществляется на специализированном оборудовании.

Область применения

Для получения нужной конфигурации профильные трубы последовательно обрабатываются на станках для усиления профиля, кузнечном блоке и на трубогибе.

Трубогиб позволяет согнуть профильные трубы по продольному сечению по заданному радиусу. Такие изделия применяются при монтаже навесов, беседок, козырьков.

Усиление – необходимый этап подготовки профильной трубы к изготовлению завитка методом холодной ковки. Кузнечный блок позволяет создать декоративные элементы из труб с квадратным или прямоугольным сечением, изогнутых самым причудливым образом. Полученные изделия отличаются объёмностью, лёгкостью, низкой ценой.

Конструкция

Станок для усиления профиля по принципу работы и по конструкции во многом напоминает обычный прокатный станок.

Кроме станины и привода движения, основными узлами станка для усиления профильной трубы являются:

  1. Нижний (опорный) вал – 1 шт. Является ведущими, с его помощью трубы перемещаются.
  2. Верхний вал – прижимной. Осуществляет деформацию профиля – прижимает трубу к нижнему валу.

Подающий и приёмный валы надёжно крепятся на массивное основание (корпус), оно должно обеспечивать устойчивость установки во время работы. Механизм подачи обеспечивает вращение валов вокруг своей оси.

Технология процесса

Процесс усиления на простейшем станке выполняется последовательно, с двумя установками труб:

  • 1-ый шаг – установка трубы на вальцы.
  • 2-ой шаг – прокат первых 2-х симметричных сторон.
  • 3-ий шаг — переустановка трубы (поворот на 90 0).
  • 4-ой этап — прокат вторых 2-х симметричных сторон профиля.
Станок для усиления профиля

Усиление профиля выполняется на станке холодной ковки, оборудованном роликами для сдавливания профильной трубы перед гибкой в завиток.


Профильная труба

Процесс вальцовки зависит от толщины стенок профильных труб и марки материала, из которого они изготовлены

Приводной механизм

По принципу работы существуют разные виды проводных механизмов:

  • ручной;
  • электрический;
  • гидравлический.

Станок с ручным приводом отличается простой конструкцией, компактностью, рассчитан на небольшие объёмы работ. Работать на нём сможет только физически развитый человек. Деформировать металл придётся при помощи мышечной силы.

Станок с электроприводом для усиления профильной трубы так же занимает не много места. Работает он от электродвигателя, производительность – высокая.

Оборудование с гидроприводом слишком громоздкое. Позволяет прокатать профильную продукцию с максимальными размерами. Предназначено для больших объёмов работ.

Функциональность

Повышенным интересом пользуются многофункциональные модули стационарного типа, которые оснащены:

  • вальцами для усиления профильной трубы;
  • вальцами для раскатывания концов заготовок в виде художественных элементов;
  • кузнечным блоком для холодной ковки.

Все операции выполняются без переналадки оборудовния и смены инструмента. Модули позволяют изготовить различные декоративные кованные элементы разного размера и требуемой формы.

Примером многоцелевой установки является блок усиления с прокаткой гусиных лапок (ПГЛ), выпускающийся серийно, приспособленный для нескольких операций:

  • усиление по типу «гусиные лапки» (обжимка, сдавливание);
  • раскатывание концов заготовки.

После такой обработки труба полностью готова для изготовления декоративного завитка на кузнечном блоке.

Изготовление станка своими руками

Не всегда есть смысл приобретать профессиональный станок. Для разовых работ больше подойдут простейшие установки, сделанные своими руками. Главное, иметь чертежи, тщательно изучить принцип устройства и работу станка, подобрать качественные материалы для заготовок и необходимые инструменты для сборки.

Схема

Принципиальная схема станка для проката 2-х видов сечений профиля в разрезе. На её основании можно получить представление о конструкции и сопряжении основных узлов и принципе обработка труб. В данном случае, верхний вал является ведущим.


Схема станка

Комплектующие детали

Комплектующие вальцевателя прокатки не должны иметь сколов, выбоин, иметь приличный запас прочности, изготавливаться из определённых марок стали.

Валы, оси вытачивают на токарном станке. Некоторые комплектующие можно купить в магазине или снять с других механизмов, например:

  • самоцентрирующиеся подшипники качения (4 шт.);
  • звёздочки (4 шт.);
  • цепь от велосипеда, мопеда.

Для сборки каркаса (основания) потребуется металлопрокат (швеллер, трубы), листы толщиной 5-10 мм. Основание обеспечивает стабильность установки в процессе работы.


Сборка каркаса

Вальцы (по 2 шт. каждого вида) для усиления профиля лучше выточить из легированной стали, для небольшого объёма работ подойдёт и Ст3, Ст10. Заготовки вальцов подвергают закаливанию.

Вальцы и оси должны многократно превосходить по твёрдости обрабатываемые трубы. В противном случае, вальцы придётся часто заменять новыми. Твёрдость вальцов на профессиональных установках не менее 52 НRС.

Инструменты

При сборке станка потребуются навыки (а так же соответствующее оборудование):

  • токаря;
  • сварщика;
  • слесаря.

Крепление сваркой в некоторых местах можно заменить резьбовыми соединениями.

Необходимые инструменты:

  • дрель, с набором свёрл;
  • гаечные ключи разного размера;
  • уровень для выставления лини горизонта;
  • штангенциркуль, рулетка.

Конструкция входящих деталей

По краям вальцов вытачивают специальные валики, которые надёжно фиксируют положение трубы во время проката.


Вальцы

Получить размеры вальцов для протяжки профиля можно с комплекта от профессиональных установок. Чертежи вальцов и осей по полученным размерам не сложно разработать самому. Ниже представлен пример чертежа.


Чертеж вальцов

Прокатка каждого размера профиля выполняется вальцами соответствующих размеров. Сделать модель со съёмными элементами не просто, по этой причине вальцы для усиления профильной трубы при сборе станка своими руками рекомендуется делать многоступенчатыми. Это позволит проводить обработку труб разных размеров без переустановки вальцов.

Обе оси имеют одинаковые размеры, но различную длину. На более длинной оси (ведущей) закрепляют рукоятку движения. Ниже представлен чертёж оси с посадочным местом под рукоятку.


Чертёж оси с посадочным местом под рукоятку

Сборочные работы

Каркас создаётся постепенно, по мере сборки остальных деталей. Отдельные элементы основания соединяют между собой сваркой или крупногабаритными болтами.

Расстояние между верхней и нижней осью зависит от диаметров вальцов. При неимении точных сборочных чертежей размеры между осями определяют опытным путём:

  • устанавливают вальцы на оси;
  • вымеряют расстояние между осями;
  • высверливают отверстия на боковых стенках каркаса под установку подшипников;
  • затем оси убирают в сторону, занимаются установкой подшипников.

Соединение оси и вальцов осуществляется несколькими способами:

  • при помощи шпонки, размером около 8х8 мм;
  • сваркой через заранее просверленные потайные несквозные отверстия, выполненные сверлом большого диаметра.

Второй способ доступен, если имеется аппарат для ручной электродуговой или полуавтоматической сварки.

Далее ось вставляется в подшипник, который предварительно закрепляется в буксе, заранее приваренной к стенке каркаса с внутренней стороны. Надёжность крепления – максимальная. В первую очередь оси с вальцами устанавливают в ту боковую стенку каркаса, где предполагается расположить цепную передачу. Затем оси вставляются в подшипники, закреплённые на 2-ой боковой стенке каркаса.

После установки основных элементов укрепляют каркас:

  • сварочными швами;
  • резьбовыми соединениями.

Сборка цепного механизма на практике так же происходит с определением размеров по месту:

  • на нижнюю ось устанавливают 1-ю звёздочку;
  • на верхнюю ось – 2-ю звёздочку;
  • примеривают цепь, намечают расположение ещё 2-х звёздочек.

Сборка цепного механизма

Вальцы должны вращаться без затруднения при натянутой цепи. Рукоятка приваривается к ведущей оси в последнюю очередь.


Цепной механизм

Для механизма подачи движения в виде червячной передачи необходимо запастись шестерёнками нужного размера.


Механизм подачи движения

Особые требования предъявляются к соосности вальцов: они должны располагаться в одной вертикальной плоскости и быть строго параллельными. Любое нарушение соосности приведёт к неравномерному сдавливанию профиля, что значительно снизит качество проката.

Станок, сделанный в домашних условиях специально для усиления профильных труб, не должен в процессе работы представлять опасность для человека. При сборке следует:

  1. Максимально надёжно фиксировать все движущиеся детали. Исключить их отскакивание в процессе работы.
  2. Предусмотреть защитные заслонки.

Правильно собранные самодельные установки не уступают профессиональным моделям по качеству выпускаемых изделий.

Появление сотового поликарбоната для изготовления теплиц определило новый тип конструкций сооружений защищенного грунта – арочные конструкции. Чтобы создавать металлокаркас для подобных зданий, нужно иметь станок, способный выполнять изгибание конструкционных профилей по определенной кривой. Самодельные вальцы для профильной трубы призваны помочь в изготовлении арок по заданному радиусу.

Технологический процесс профилирования длинномерных заготовок основан на протягивании детали через вальцы, расположенные на определенном расстоянии друг от друга. Для придания изгиба в ту или другую сторону проход длинномера осуществляется не в прямом направлении, один или два валика смещены.

Трубопрокатный станок

При прокатывании длинномерных труб на станке смещают центр движения. За счет подобного смещения между вальцами образуется кривая. Один ролик давит изнутри радиального контура, а два других – образуют внешний контур будущего изделия.

Чертёж трубогиба для протягивания профильных труб. Указаны все необходимые для изготовления размеры деталей:

Конструктивно подобное устройство выполняется на прочной опоре, изготавливаемой из швеллера. Нижние ролики располагаются в подшипниках. Обычно расстояние между ними не меняется (существуют варианты станка, где изменив расположение нижних роликов, создают другой радиус проката).

Сверху располагается верхний валик. Его можно перемещать по высоте. Двигая опорную часть по резьбе вниз, можно развивать значительные усилия. Они будут действовать на трубу в процессе прокатывания.

Чтобы совершать прокатку, нужно прилагать дополнительные протягивающие усилия в продольном направлении. Для этой цели устанавливается рукоятка. Вращая ее, можно заставить трубу двигаться в ту или другую сторону.

Для самостоятельного изготовления можно пойти другим путем. Из листа толщиной 2…4 мм вырезают стенки устройства, где устанавливают валики.

Упрощенная конструкция трубогиба:

Самое сложное – это изготовить боковины, внутри которых располагаются:

  1. Опорные валы – 2 шт.
  2. Прижимной вал, размещенный на соответствующем устройстве.
  3. Рукоятка, позволяющая производить прокатывание профильной трубы.

Промышленные станки изготавливают с ручным или электрическим приводом. При изготовлении электрифицированного станка обязательно предусматривают возможность реверса. Тогда прокатывать можно, заставляя длинномер двигаться в обоих направлениях.

Изготовление трубогиба своими руками

Простейший трубогиб изготавливается сравнительно несложно. Нужно приобрести:

  • подшипники № 206;
  • корпуса подшипников;
  • валы Ø 35 мм из закаленной стали HRC 40…45 (подходят под внутренний размер подшипников);
  • велосипедные звездочки одинакового диаметра;
  • педаль от велосипеда;
  • ходовой винт с гайкой;
  • швеллер № 8;
  • швеллер № 6;
  • болты М8 с гайками;
  • полоса 40 мм, толщиной 4 мм.

Для изготовления нужно использовать:

  1. Электродрель.
  2. Напильник.
  3. УШМ с отрезными и зачистными дисками.
  4. Сварочный аппарат.
  5. Набор гаечных ключей.

Пошаговое изготовление станка

Подготовив набор комплектующих, приступают к изготовлению.

Общий вид станка. Он устанавливается на брус 100·50 мм.

Все детали раскладываются на видном месте. Предварительно проверяется работоспособность подшипников и ходового винта.

Вырезаются заготовки из швеллеров. Из них сваривается вертикальная стойка, устанавливаемая перпендикулярно к опорному швеллеру.

Сверлится отверстие под ходовой винт. К нему приваривают гайку. Потом вкручивают винт. Сверху варят поперечину, она понадобится для перемещения винта по резьбе.

По опорному швеллеру перемещают подшипники. Они предварительно установлены в корпуса. Внутрь вставлены валы. К одному из торцов приваривают цепные звездочки.

К одному опорному валу приваривают велосипедную педаль. Вращая ее в ту или другую сторону, можно заставить перемещаться трубу в нужном направлении.

Изготовив прижимной механизм, производится проверка расположения всех элементов. Стараются установить их согласно чертежу, представленному ранее.

Установив детали по месту, их приваривают. Наступает черед проверить работоспособность устройства.

Ставят трубу и прокатывают ее в обе стороны. Нажима сверху еще нет, проверяется, насколько легко перемещается труба.

Поворачивая винт, прижимают нажимной валик вниз, продавливают трубу. Сместив прижимной валец, прокатывают трубу. После каждого прохода смещают валик вниз. Периодически вынимают деталь и сравнивают ее с шаблоном.

Изготовив станок, можно приступать к изготовлению теплиц и парников, в основе которых используют профильные трубы. Ниже показаны образцы и дана информация, как сделать подобные сооружения.

Видео: самодельный трубогиб для профильной трубы.

Арки для теплиц и парников

Разные виды теплиц используются в практике огородников

Металлокаркас теплицы 3·4 м:

Чаще всего выбирают трехметровые дуги. С торцов создают вход. Дополнительно устанавливают форточку, которую можно открыть, оставив дверь закрытой. Используют профильные трубы 20·20 и 25·25 мм.

Усиленная дуга арочной теплицы:

В зимний период нагрузка может достигать свыше 200 кг/м². Поэтому к наружному контуру приваривают изогнутую дугу внутри. Дополнительно варят радиальные связи. Теперь работает более жесткий контур, который выдержит высокое нагружение.

Парник стационарный «Бабочка»:

Небольшие конструкции парников можно делать стационарными и переносными. Они удобны тем, что для работы с выращиваемыми растениями не нужно заходить внутрь. Достаточно приоткрыть дверки, чтобы получить доступ. Парники получили название «Бабочка», так как они открываются в обе стороны. С торца приподнятые дверки выглядят похожими на крылья бабочки.

Парник «Хлебница»:

На грядках на весенний и осенний периоды устанавливают переносные парники «Хлебница». В этой конструкции дверка открывается подобно тому, как это вопрос решен в хлебницах. Она приподнимается вверх и перемещается вдоль задней стенки. Подобные устройства пользуются завидным спросом у овощеводов.

Теплица «Капелька»:

Стремление снизить снеговую нагрузку и создать прочный металлокаркас подвигает конструкторов на создание теплиц, похожих на каплю. Образующие стенок построены по сложным кривым. Верх остроконечный, снег скатывается вниз, не задерживаясь на поверхности.

Стыковка полуарок в теплице «Капелька»:

Внутри полуарки соединяются в центре каркаса. Подобное решение облегчает изготовление и доставку изделий на участок огородника. Остается изготовить половинки и собрать их на месте.

Конструируя теплицы, проектировщики рассчитывают на длину проката, а также рулонов поликарбоната. Стандартная длина профильных труб составляет 6 м. Согнуть их можно разными способами. Но остается условие, что между концами труб должно получиться расстояние 3 м.

Чертеж радиальной арки для теплицы из профильной трубы 20·20 мм. Дверной проем:

Самая распространенная конструкция выполняется по радиусу 1500 мм (наружный профиль). В ней в центре конструкции достигается высота 2115 мм. По бокам образующей дуги создаются вертикальные участки, их длина составляет 615 мм. Пользователи будут проходить внутрь через дверной проем шириной 780 мм. Высота проема 1830 мм достаточна для прохода людей среднего роста.

Практика показывает, что подобная теплица востребована в большинстве районов. Внутри достаточно места для размещения грядок и проходов.

Арка для телицы шириной 2800 мм:

Некоторым нравится использовать теплицу, имеющую несколько меньшую ширину (2800 мм). В ней высота в центральной части несколько выше, составляет 2195 мм. Здесь вертикальные участки по краям имеют высоту 795 мм. Радиус образующей кривой составляет 1400 мм (наружный размер).

Привлекает большая высота (2085 мм) и ширина (800 мм) дверного проема. Даже пользователи высокого роста будут свободно проходить внутрь, не сгибаясь при входе.

Для теплицы длиной 6 м требуется:

  • 7 дуг, их расставляют на расстоянии 1 м друг от друга;
  • для изготовления торцевых элементов требуется 33,3 м;
  • продольные элементы между дугами суммарно составят 42 м;
  • для изготовления металлокаркаса потребуется 20 профильных труб (6 м) . Расчет выполнен для профильной трубы 20·20 мм с толщиной стенки 1,5 мм. Общая масса составляет 99 кг.

Арка для теплицы типа «Павильон»:

При изготовлении конструкции типа «Павильон» создают усиленную дугу. Расстояние между вертикальными опорами составит 5400 мм. Используются профильные трубы 40·60 мм (стенка 2 мм). В качестве опор применяют трубы 40·40 мм (можно и большего размера при изготовлении навесов для автомобилей).

Усиление необходимо для того, чтобы подобная арка могла выдерживать снеговую нагрузку в зимний период, равную 200…220 кг/м². Их расставляют на расстоянии 1 м и покрывают сотовым поликарбонатом толщиной 6…8 мм. Для зимних теплиц используют поликарбонат толщиной 10 мм.

Чертеж малогабаритного парника хлебница:

Используя станок для прокатывания профильных труб, можно изготовить для себя и на заказ самые разнообразные дуги для теплиц и парников.

Изогнутая профильная труба находит широкое применение в строительстве различных конструкций. Гнутый профиль придает крыше обтекаемую форму, эстетически привлекателен при строительстве арочных конструкций, проемов, выдерживает серьезные динамические нагрузки. Купить профиль необходимого диаметра не представляет проблемы. Придать прямолинейной металлической профильной трубе нужный изгиб без использования специальной техники невозможно.

Согнуть профиль можно вручную, используя газовую горелку и прикладывая физическое усилие. Но даже для такой простой операции необходимо трубу прочно закрепить, выбрать безопасное место для проведения нагрева, приспособить рычаги для приложения усилия. Еще труднее сделать несколько симметрично изогнутых профилей.

Решается эта задача использованием специальной методики – вальцевания профильной трубы.

Для строительства металлических конструкций используют специальные трубы с квадратным или прямоугольным сечением, которые обладают повышенной прочностью к статической нагрузке. Придание этим трубам изгибов необходимой формы при помощи специального станка называется вальцеванием. Сам станок носит название вальцы (вальцеватель, трубогиб).

Когда говорят о вальцевание трубы в промышленных масштабах, под этим термином подразумевают операцию по изготовлению профильной трубы. Заготовкой для получения профиля служит круглая сварная труба, которую путем прокатывания на вальцах, преобразуют в трубу с квадратным или прямоугольным сечением.

Вальцевание на производстве состоит из следующих операций:

  1. Получение трубы с круглым сечением из плоского металлического проката — лист сворачивают и заваривают соединительный шов.
  2. Круглую трубу протягивают через вальцеватель, деформируя и придавая ей сечение заданных размеров
  3. Проводят контроль качества соединительного шва полученного профиля.
  4. Дополнительным прокатыванием снимают остаточное напряжение металла после деформации.

Обратите внимание! Термин «вальцевание» в промышленных масштабах имеет более широкое значение, чем просто радиусное изменение формы трубы.

Вальцы или трубогиб производственный – это станок, состоящий из 3 или пяти металлических валиков, которые соединяются в единый механизм приводной цепью. Используется такой станок в трубопрокатной промышленности, прежде всего, для изготовления самого профиля.

При проведении ремонтных и строительных работ в частном секторе часто возникает необходимость в изготовлении криволинейных конструкций из металла. Их используют для создания каркаса для козырьков, навесов, крыш домов и беседок. Решить данную задачу помогут вальцы для профильной трубы. Это приспособления, которые можно приобрести в специализированных магазинах или сделать своими руками. Рассмотрим предназначение этих устройств, их разновидности и спецификацию.

Только вальцевание прокатки на специальном станке является способом достижения подобного результата. Вальцы представляют собой механизм, состоящий из нескольких металлических валов и источника энергии, приводящего их в движение.

Виды вальцов

Для придания прокату требуемой формы применяются приборы с одинаковой механической частью и разными приводами.

Выбор источника энергии зависит от нескольких факторов:

  • насколько большая нагрузка потребуется для сгибания металла;
  • как часто будет использоваться оборудование;
  • в каких условиях планируется эксплуатация трубогиба;
  • собственные познания, опыт в области конструирования и работы с железом.

Кратко рассмотрим особенности каждого вида привода.

Гидравлические

Конструкции такого типа являются самыми мощными и производительными. Как правило, их используют фабрики и заводы, занимающиеся массовым производством криволинейных профилей. Гидравлика сложна для самостоятельного монтажа, но она создает усилие, достаточное для изгиба сразу нескольких труб крупного сечения.

В домашних условиях конструирование гидравлического профилегиба экономически оправдано в том случае, если планируется изготовление десятков или сотен толстых арочных профилей.

Механические/рычажные

Изделия отличаются портативностью и небольшим весом. Их легко переносить с места на место и перевозить в кузове. Усиление давления на приводное устройство достигается за счет увеличения длины рычага. Но, изгибать вручную можно только профили сечением не более 40×20 мм. Эти детали подходят для строительства крыши дома и дворовых построек. Из арочных профилей изготавливают теплицы, покрываемые сотовым поликарбонатом.

Электрические

Использование электрического двигателя для пропускания заготовок через валы не только ускоряет процесс изгибания труб, но и избавляет домашнего мастера от тяжелого физического труда. Производительность электрических устройств высока при незначительных финансовых расходах.

Сборка станка собственными силами требует знаний в области механики, электротехники и кинематики. Следует обратить внимание вопросам безопасности.

Принцип работы вальцов

Вальцовка профильной трубы - это процесс придания ей изгиба определенного радиуса. Чтобы этого добиться, необходимо поместить заготовку между роликов, которых расположены снизу и сверху. Заготовка подается в устройство и придавливается сверху. После этого валы начинают вращаться, продвигая трубу вперед и деформируя ее по направлению верхнего вала.

Если степень изгиба недостаточна для проекта, то степень надавливания увеличивается. Изделие прокатывается через вальцы до тех пор, пока не будет достигнута необходимая форма.

Как пользоваться вальцами

Это приспособление состоит из нескольких статических и подвижных деталей:

  1. Основанием является прочная, тяжелая и устойчивая станина, к которой крепятся все остальные узлы и механизмы.
  2. На раме расположены ролики, выполняющие роль приемного и подающего устройства. К роликам подведена передача на силовую установку.
  3. К основе крепится прижимное приспособление, регулирующее параметры изгиба. Как правило, производители используют струбцину с резьбой.
  4. На раме закрепляется направляющая из металлического листа, арматуры или стального профиля. Эта деталь необходима для того, чтобы заготовка не изгибалась в горизонтальном направлении.

Независимо от источника энергии, подведенного к направляющим роликам, все устройства работают одинаково. После включения оборудования конец профиля вставляется в отверстие между роликами и подается вперед. Захваченная заготовка проходит по валам, где деформируется. Для уменьшения радиуса проводится подкручивание струбцины и повторный прогон арки.

Лучше купить или сделать самому?

Общее у произведенной на заводе продукции одно - высокая цена. Она намного превышает расходы на закупку готовых арок или заказ этой услуги у профессионалов. При грамотном подходе к делу самодельные трубогибы превосходят по качеству заводские аналоги.

Решение о том, делать дорогостоящую покупку или изготавливать станок своими руками следует после изучения конъюнктуры рынка и оценки своих возможностей.

Какие есть на рынке

Хозяйственный рынок предоставляет широкий выбор , различающегося по разным параметрам. Станки могут иметь несколько роликов и даже направлений для одновременного загиба нескольких заготовок. Рабочая зона оборудована откидным или регулируемым валом.

Привод выводится на верхние и нижние валы или только на один уровень. Электрические и гидравлические устройства предусматривают возможность ручного вращения с указанием, какое усилие для этого потребуется.

Современные модели трубогибов классифицируются по таким критериям:

  • силовой привод;
  • габариты;
  • вид обрабатываемого металла;
  • толщина стенок профиля;
  • диаметр (мм) роликов;
  • максимальная длина заготовок.

Практически все станки имеют опцию реверса вращения прокатного механизма.

Сборка своими руками

Вальцы для гибки труб представляют собой простое устройство. Сделать его можно даже из подручных материалов, оставшихся после ремонта и строительства. В большинстве случаев, принимая решение, как сделать вальцы, начинающие мастера склоняются к выбору конструкции механического типа. Ее несложно спроектировать и собрать с помощью сварки, которая есть в каждом доме.

Небольшой по размерам станок легко перемещать по участку, для него нет необходимости строить отдельное помещение.

Чертеж

Перед тем, как изготовить добротный и функциональный станок для сгибания профиля, необходимо изготовить подробные чертежи, размеры всех деталей следует наносить с высокой точностью.

Схемы валков можно сделать на миллиметровой бумаге или на компьютере. Выбор зависит от навыков проектирования. На основе составленных чертежей рассчитывается потребность в строительных материалах и инструментах. Делается смета, осуществляется подбор оборудования и закупка недостающего имущества.

Материалы и инструменты

Для сборки самодельных вальцов потребуются такие инструменты и расходные материалы:

  • сварочный аппарат;
  • болгарка или фреза с дисками по металлу;
  • рулетка;
  • электрическая дрель;
  • набор отверток и гаечных ключей;
  • угольник;
  • керн;
  • масляный уровень;
  • метизы (уголки, болты, гайки, заклепки);
  • швеллер или двутавровая балка;
  • заготовки для валов;
  • профильные трубы.

Подбирая материал для строительства, следует помнить, что металлы и сплавы для вальцов должны быть намного прочнее, чем сталь профильных труб.

Что входит в конструкцию

Станина изготавливается из толстого и тяжелого проката.

Прочность и масса основания должна соответствовать прикладываемому усилию при прокатке профилей. Каркас собранный должен быть устойчивым и крепким, чтобы не качаться во время работы.

Прижимная система собирается в форме буквы «П». На верхней перекладине изготавливается отверстие с резьбой для создания прижимного усилия. Другим вариантом является приваривание гайки поверх круглого отверстия. Впоследствии в него вставляется болт для регулировки просвета между роликами.

Сами ролики оборудуются подшипниками качения, которые крепятся на прочных осях. Вальцы вытачиваются на токарном станке, проходят цикл закалки в масле.

Привод делается из велосипедных звездочек и цепи. Звездочки привариваются к ведомому и ведущему валу, после чего соединяются цепью. На ведущую звездочку приваривается ворот с достаточным рычагом усилия.

Заполнение песком или водой?

При придании заготовкам сильного изгиба происходит их сплющивание и нарушение геометрии сечения. Для того, чтобы этого не допустить, полые профили заполняются плотным материалом, не меняющим объем под давлением.

Самым простым решением является заполнение заготовок песком. Его проливают водой, трамбуют, после чего приваривают заглушки на торцы.

С водой сложнее, так как заглушки должны быть герметичными. Если сборка происходит зимой, то лучшим решением будет заливка труб водой, закрытие их пластиковыми заглушками и замораживание. Такой способ применяется при изготовлении духовых музыкальных инструментов.

Выбор пружины

Пружины используются для снижения воздействия вибрации от электродвигателя на прокатную систему. При сильной вибрации может наблюдаться смещение заготовок по горизонтальной оси. Пружины должны быть жесткими, чтобы не допустить раскачивания мотора и одновременно снизить тряску. Рекомендуется использовать не менее 4 пружин для фиксации станины электродвигателя.

Нарезаем и варим

Процесс изготовления вальцов проводится в такой последовательности:

  1. Проведение замеров и нанесение разметки в соответствии со схемами.
  2. Разрезание проката на заготовки, зачистка поля для сварки.
  3. Вытачивание и закалка валов, установка в них подшипников, прикрепление звездочек, закрепление на оси.
  4. Сваривание каркаса с прокаточным и прижимным механизмом.
  5. Монтаж привода. Он может быть постоянным или съемным.
  6. Проверка работоспособности станка.

В заключение проводится очистка металла от ржавчины, его грунтовка и покраска. Подвижные части смазываются.

Видео процесса

Просмотр видео работы по самостоятельному изготовлению вальцов поможет начинающим мастерам без труда справиться с этой работой.