Виды гибки металла

Автор: Волков Семён

Дата публикации: 28 Апреля 2024

Содержание:

• Значения допустимых радиусов гибки труб в холодном состоянии, мм
• Виды гибки металла по контуру
• Виды гибки по форме исходной заготовки
• Сферы применения гибки металлов

Процесс формирования заданной формы металлических полуфабрикатов называется гибкой. Эта технология проста и экономична, и зачастую она более предпочтительна для использования по сравнению со сваркой и штамповкой.

Данный технологический процесс можно проводить с помощью ручной и автоматизированной системы гибки. Данный метод подходит для работы с разнообразным металлопрокатом, включая трубы, профили, прутки, стержни и листовые материалы. Преимущества данного подхода:

• Цельные структуры и элементы, не имеющие сварных швов.
• Сохранность рабочих свойств: структура металла остается практически неизменной;
• Эффективность и точность, возможность автоматического выполнения;
• Радиус изгиба может варьироваться в зависимости от толщины предмета и обрабатывающих свойств сплава.

Ограничения гибкости определяются особенностями первоначальной заготовки. Перед началом технологической процедуры предварительно анализируются следующие критерии:

• Изгибаемость, граница текучести, образование напряжений в процессе деформации;
• Определение наименьшего радиуса изгиба, при котором не возникает риска образования трещин;
• Возможность обеспечения давлением, с учетом сложности поставленной проблемы;
• Темп выполнения работы.
• Допуски

На основании проведенного исследования определяется наиболее подходящий подход к выполнению операции:

• Гибка при низких температурах;
• При локальном подогреве;
• Термическая обработка для повышения прочности

У каждого сплава имеется определенный значительный предел текучести, а при его превышении возникает порыв. Бывают случаи утончения металла в пространстве перпендикулярном при изгибе, когда нейтральный слой сдвигается в сторону уменьшения радиуса. При изгибе труб, внешняя стена на изогнутом участке расширяется, в то время как внутренняя сжимается. Если процедура происходит с неправильной скоростью, могут возникнуть дефекты в форме гофры. При изгибе профилей следует учесть упругость материала под воздействием сжимающих сил.

Значения допустимых радиусов гибки труб в холодном состоянии, мм

Наружный диаметр трубы,   мм	Материал трубы				Наружный диаметр трубы,   мм	Материал трубы
	Сталь   45	Сталь   35	Сталь   20	Сталь   10		Сталь   45	Сталь   35	Сталь   20	Сталь   10
18	74	62	56	43	105	450	344	282	240
24	95	79	65	55	110	510	377	310	264
32	115	96	79	67	130	536	450	370	315
38	156	131	107	91	145	578	484	398	339
50	197	165	136	115	155	620	522	430	360
60	238	199	165	139	181	720	600	498	425
75	280	260	194	173	194	752	630	516	444
80	324	270	224	190	206	835	702	575	488
90	362	302	250	213	220	920	770	635	540

Виды гибки металла по контуру

В процессе изготовления металлического проката материал приобретает анизотропные свойства, то есть его отклик на нагрузки, приложенные вдоль или поперечно волокон, может различаться в два раза. Во время прокатки зерна структуры вытягиваются в направлении деформации, хотя этот эффект частично корректируется термообработкой. В областях изгиба поперек построенной структуры усталостные процессы происходят быстрее.

В процессе разработки проекта металлического изделия учитываются различные методы металлообработки, такие как продольная и поперечная гибка.

В первом варианте полосу сгибают, применяя силу по направлению волокна, во-втором — изгибают края, растягивают, утрамбовывают. Соответствие решетчатой структуры имеет большое значение для сплавов со средней и низкой пластичностью.

Можно классифицировать виды гибки металла, основываясь на геометрической форме их контуров.

• В виде буквы V или угольниковой;
• Форма буквы U или арочная;
• Криволинейная;
• Многоугловая;
• Чтобы произвести трубы

Процесс гибки металла с большой толщиной стенки проходит в несколько стадий. В случае, если он проводится на большом производстве, предполагается использование оборудования для калибровки и правки.

Виды гибки по форме исходной заготовки

Специализированное оборудование необходимо для обработки каждого вида полуфабрикатов. Методы изгибания труб или профилей значительно отличаются от процесса гибки листового металла.

Используются разнообразные типы листогибов: прессовые, валковые и поворотные, в зависимости от рабочего элемента. Пуансон, форма которого заранее задает форму готовой детали, выполняет гибку. Удар, калибрующий деталь, производится или с помощью подвижной матрицы, или роликовых механизмов - в последнем случае, например, при производстве сварной трубы. В поворотных станках для этих целей используются роликовые матрицы.

Трубогибы представляют собой инструменты, которые могут быть адаптированы для работы с трубами различного диаметра. В зависимости от размера труб, процесс гнутья может производиться с использованием специального дорна или наполнителя, как правило, это просеянный песок. Трубы меньшего диаметра обычно обрабатываются без предварительного нагрева и без использования дополнительных приспособлений. Существуют различные модели трубогибов, такие как арбалетные, роликовые и рычажные.

Станы для гибки профилей: форма профилей представляет основной фактор высокого сопротивления деформации. Для обработки применяются исключительно валковые станы с поэтапным применением усилий. Сгибание профилей осуществляется путем проката, не сгибанию.

 

Машины для гибки могут быть переносными и использоваться непосредственно на месте назначения. В промышленном значении происходит деформация больших по размерам деталей: до 5-6 метров, при этом готовый продукт может быть длиннее первоначальной запчасти.

Сферы применения гибки металлов

Согнутые металловмещения применяются широко в промышленности, строительной отрасли и домашнем хозяйстве. Практически все сплавы допускают изгиб, за исключением тех, которые хрупкие. Вместе с точным производственным оборудованием находят применение ручные инструменты. такие как рычажные трубогибы, которыми оснащены патрульные бригады муниципальных служб.

В каких областях используются различные методы гибки металла:

• Согнутый лист: для создания труб, профилированного листа, панелей и корпусов устройств, элементов, облицовки кораблей и самолетов.
• Согнутые трубы: применяются для обустройства барьеров и оград, изготовления змеевиков, спиралей в оборудовании для теплообмена и химических процессов, а также элементов трубопроводов.
• Профили с изгибом активно применяются в области строительства быстроеректируемых объектов, организации пространства для выставок и торговых структур, а также в работе по организации железнодорожных путей.

Гнутье, в сравнении со сваркой и штамповкой, дает возможность создавать цельные детали сложной конфигурации с минимальными производственными затратами. С учетом потребностей по точности готовых продуктов и размеру партии можно использовать разное оборудование.