Дорновый трубогиб: что это и в чем его особенности

Дорновые трубогибы — особенности и назначение

В практике выполнения монтажных работ по сборке сантехнических коммуникаций и в процессе прокладки трубопроводов сложной пространственной формы требуется двух — или трехмерная гибка труб. Лучше всего с такими задачами справится дорновый трубогиб.

Принцип работы и устройство

Дорновый трубогиб позволяет создать в зоне пластической деформации заготовки напряженное состояние всестороннего неравномерного сжатия. В итоге повышается пластичность материала и снижается шероховатость стенок изделия, что уменьшает гидросопротивление перемещению в ней рабочей среды. Одновременно предотвращаются внешние дефекты пространственного гиба трубы по обычному методу — гофрообразование, искажение профиля на участке гибки, утонение стенок и т.д.

Трубогибочный станок работает таким образом. Подлежащую гибке заготовку устанавливают в профиль матрицы, подходящий по внешнему диаметру изделия, и поджимают подвижным регулируемым прижимом. Внутрь вводят стальной стержень с жестким закрепленным на нём дорном — оправкой из инструментальной стали, снабженной конусообразной заходной частью, и имеющей несколько колец-опор. Они могут соединяются между собой на шарнирах, давая инструменту возможность менять свою ось при гибке изделия на заданный угол. Каждый последующий дорн служит калибрующим элементом, снижая шероховатость отверстия обрабатываемой детали.

Принцип работы дорна в трубе

Таким образом, при гибке труба наружной стенкой опирается на матрицу и прижим, а внутренней — на образующую дорна. Так гарантируется высокое качество поверхности изделия после обработки. Обеспечиваются такие показатели качества поверхности:

• Для бесшовных горячекатаных труб по ГОСТ 8732 — не ниже 8-го квалитета;
• Для холоднотянутых труб по ГОСТ 8734 — не ниже 7-го квалитета;
• Для прецизионных труб по ГОСТ 9567 — не ниже 6-го квалитета.

Типы дорновых трубогибов

Трубогибочный станок, изготовленный своими руками, может использоваться в ручном или полуавтоматическом режиме — автоматическое управление. Ручной трубогиб требует индивидуальной регулировки всех параметров — от огибающего ролика до стержня, куда насаживается составной дорн. Полуавтоматический станок можно программировать. Выставлять угол гибки, длину выдвижения дорна и даже обеспечивать непрерывное смазывание дорна при его перемещении по внутренней полости трубы. Дорновый трубогиб с ЧПУ дополнительно позволяет управлять скоростями вращения дорна и дорнодержателя — в зависимости от материала заготовки и значения угла пространственной гибки. Автоматический и полуавтоматический варианты управления позволяет скомпенсировать пружинение материала, что важно при трёхкоординатной гибке.

К параметрам управления режимами работы рассматриваемых агрегатов относятся:

1. Радиус гиба (функциональность трубогиба увеличивается с увеличением количества изгибающих роликов-матриц).
2. Скорость вращения огибающего ролика.
3. Скорость вращения дорна на оправке.
4. Угол гибки детали.

Полуавтоматический трубогибочный станок, работающий способом дорнования, особенно эффективен при гибке тонкостенных труб. В этом случае минимальный радиус гиба ограничен только пластичностью деформируемого материала и толщиной стенки заготовки.

Ручные дорновые трубогибы и их производство

Изготовить собственноручно ручной трубогибочный станок для гибки дорнованием не сложно. Кроме стандартной опорной рамы, которая будет воспринимать все нагрузки процесса, понадобится изготовить такие узлы:

• роликовую матрицу с несколькими значениями рабочих диаметров;
• передний прижим, профиль которого соответствует параметрам гибочной матрицы;
• направляющую, куда будет опираться заготовка во время деформирования;
• оправку для дорна, в качестве которой можно использовать стальной прут из качественной среднеуглеродистой стали;
• цанговый зажим для закрепления оправки, в качестве которого подойдёт передняя бабка небольшого токарного станка, с небольшими переделками.

Такой трубогибочный станок может использоваться с ручной рычажным приводом, но его можно приспособить для зажима трубы и небольшой гидравлический цилиндр.

Особенности изготовления ручного дорнового трубогиба:

1. От качества фиксации трубы во время гиба зависит точность изготовления пространственной трубчатой детали, поэтому при изготовлении зажимов надо пользоваться упорной резьбой.
2. Для возврата рычага с гибочным роликом в обратное положение лучше снабдить рычаг мощной возвратной пружиной.
3. Изготовление дорна целесообразно выполнять из инструментальных сталей типа 9ХС или У10А, иначе износостойкость будет очень низкой. Ввиду высокого качества и точности этой детали её изготовление лучше поручить токарю-профессионалу.
4. Чертёж опорной рамы под трубогибочный станок чаще предусматривает её сварной вариант из швеллерных профилей.

Полуавтоматический трубогиб данного типа изготовить самостоятельно намного сложнее, ибо потребуется установка и отладка простейшего промышленного программатора.

Заключение

После сборки ручной трубогибочный станок необходимо опробовать на гибке тонкостенной трубы малого диаметра. По результатам испытания проводится окончательная доводка агрегата. Корректировка параметров выполняется в соответствии с тем, какие цели перед собой ставит мастер.

Дорновый трубогиб: что это и в чем его особенности

Трубогиб дорновый является устройством, в состав которого входит рабочая деталь — дорн, она располагается в точке сгиба и предотвращает ненужную деформацию трубы, сечения и заломы.
Отличия станка, имеющего дорн, от других типов оборудования такой же направленности состоит в том, что он имеет специфическую конструкцию, которая позволяет выполнять работу по сгибанию труб на высоком уровне, с небольшим процентом брака. Такое оборудование позволяет получить ровный сгиб и пользуется огромным спросом на производственных предприятиях.

Дорновый трубогиб позволяет получать точные сгибы и полностью исключить деформацию труб во время операции

Особенности гибки трубогибом с дорном

Существует множество конструкций из труб, они идут на разные сооружения: от установки турников на школьных площадках и до прокладки водопроводов и газопроводов. Также трубы активно применяются в автомобилестроительной отрасли, где множество деталей сделано из них.

Как известно, чем меньше соединительных элементов и швов имеет конструкция, тем она более надёжна. Швы могут протечь, в результате чего произойдёт утечка транспортируемого по трубе вещества, что само по себе несёт опасность для жизни людей. Чтобы снизить к минимуму возможность аварии, используют трубогибы, которые сгибают длинную цельную трубу на необходимый угол. Главное превосходство такого станка в том, что сгиб получается почти идеальным. Бездорновый трубогиб не может проделать сгиб такого высокого качества.

Трубогибы, имеющие протектор, рекомендуют применять в работе с тонкостенными трубами. Массивные трубы с толстыми стенками с помощью него не обрабатываются. Такой станок пользуется огромным спросом, потому что при большом КПД затрачивается минимум человеческих сил. Строение и материал гибочной машины зависит от сферы, в которой она применяется, и деталей, обрабатывающихся на ней. Дорн может быть как стальным, так и латунным или даже пластиковым.

Дорн, помещаемый внутрь трубы, принимает форму нужного изгиба и не позволяет образовываться заломам на заготовке

Виды дорновых трубогибов

Трубогиб может быть автоматический или полуавтоматический. Полуавтоматические трубогибы стоят дешевле. Но часть работы производится вручную, а это часто требует больших усилий.
Управление автоматизированным рабочим процессом производит машина ЧПУ, оснащённая компьютером. Предварительно в него заносят схему сгиба со всеми параметрами и цифрами. Для обслуживания всего процесса достаточно одного человека.

Трубогиб может придавать трубе самые разные углы загиба. Но радиус не должен превышать двух радиусов самой трубы. Если исключить изгибание и придать нужную форму конструкции с помощью соединительных элементов (фитингов), то прочность и надёжность конструкции будет гораздо ниже, нежели у её монолитного аналога.

• арбалетный — рама в форме буквы «Т». Включает в себя держатель трубы и подвижной рычаг, расположенный перпендикулярно. Ручной аппарат применяется в основном при монтаже отопительных и водопроводных систем. Способен загибать трубы, образуя угол до 180°;
• гидравлический — бывает ручным и стационарным. Ручные предназначены для сгиба труб с небольшим диаметром, а стационарные используются на производствах и могут сгибать заготовки размеров в поперечнике до 100 мм. Такой трубогиб выполняет угол вплоть до 90°;
• электрический — этот тип применяется в широкопрофильном смысле. Выполняет сгибы практически любой сложности. Его работа полностью контролируется автоматикой, поэтому точность сгиба детали получается идеальной.

Дорновый трубогиб может быть ручным, его применяют при небольших объемах работ

Дорновые трубогибы используют разные схемы выполнения работы. В гидравлических, а также арбалетных системах деталь подвергается точной обработке. Широко распространены схемы, в которых присутствуют роликовые детали. В таких случаях изгибание происходит постепенным наматыванием детали на ролики.
Из-за специфичности своей конструкции этот аппарат является стационарным оборудованием. Для работы трубогиба серийного типа требуется обязательное наличие электропитания.

Важно! Если у вас возникают трудности по сгибанию тонкостенных деталей, то лучше всего обзавестись дорновым профессиональным трубогибом.

Трубогиб с дорном: конструктивные составляющие

Аппарат дорнового типа состоит из таких деталей:

• рама с направляющими — основная деталь, которая служит рабочей поверхностью;
• чугунная головка — деталь, которая создаёт гибочный момент;
• гидравлический бустер — действует как усилитель гибочной головки;
• патрон — нужен для закрепления заготовки на рабочей поверхности;
• гибочный ролик — задаёт радиус по которому будет проходить сгибание ;
• зажимные колодки — выполняют фиксирующую работу. Крепятся в области сгиба;
• дорновый оправок и тяги — на них крепятся зажимные колодки;
• натяжной кронштейн — деталь на которой помещаются оправки и тяги.

Самая сложная конструкция и у трубогибов автоматического типа, но они дают самый точный сгиб при минимальных затратах времени и сил

Каркас аппарата производится из прочной стали, а чугунная головка создаёт высокий показатель гибочного момента. В это же время её расположение зеркально отображается на компьютере и за ним можно наблюдать. Трубогибочный станок может совмещать в себе пальцевые и верхние типы зажима. Первый тип отличается от второго тем, что рычаг, производящий сгиб, не подвергается нагрузкам. Верхний тип зажима образует зазор между собой и поверхностью детали. За счёт этого труба может перемещаться в линейном направлении.

Станок также оснащён гидравлической деталью — бустером. Зажим имеет патрон и механические упоры и расположен на линейных направляющих. Механические упоры задают плоскость трубы.

Основные преимущества эксплуатации дорнового трубогиба

Бездорновый трубогиб сгибает трубы под давлением, которое создаётся при помощи различных видов приводов — от гидравлического до ручного. На трубу, которая подвергается обработке, действует давление и стенка, находящаяся на внутреннем радиусе сгиба, начинает деформироваться, образуя угол. В процессе сгиба на её поверхности образуется гофра — волнистый участок. Стенка на внешней стороне, наоборот, растягивается, что влечёт за собой её ослабление. В результате такого сгиба труба после окончания работы деформируется и теряет свою прочность.

Дорн является элементом, благодаря которому можно свести к минимуму изменения поверхности детали. С дорном стенки изделия деформируются плавно и максимально ровно.

Важно! Толстые трубы в состоянии обработать и бездорновый трубогиб, но тонкие трубы (особенно из пластичных металлов) без исключений должны подвергаться сгибанию на трубогибах дорнового типа. Если это правило проигнорировать, тонкостенная труба сильно деформируется и будет непригодна для эксплуатации.

На бездорновом трубогибе можно обрабатывать толстостенные трубы без риска испортить заготовку

Смазка дорна

Смазка дорна является очень важным процессом, она способствует равномерному сгибу трубы. Смазка нужна для того, чтобы снизить силу трения при сгибании трубы, находящейся под давлением. Дорн можно смазывать кисточкой, но это не лучший вариант, поскольку в этом случае нельзя рассчитывать на равномерность распределения средства на поверхности дорна. Спрей также является малоэффективным вариантом. Лучше всего наносить смазку импульсивно, с помощью ручного насоса. Делая это, нужно быть очень внимательным, чтобы масло на поверхности распределялась равномерным слоем.

Трубогибы со стабилизирующей деталью (дорном) — гораздо более профессиональное оборудование, нежели ручное или самодельное. Такой станок быстрее и лучше выполняет работы по сгибанию труб под практически любым углом, что позволяет производить прочные и долговечные конструкции без каких-либо соединительных элементов. Но не стоит забывать, что гибка металлических труб с дорном — это процесс, который требует соответствующей подготовки.

Дорновый трубогиб: что это и в чем его особенности

Среди всех видов оснащения, используемого с целью гибки труб, дорновый трубогиб обладает наиболее необычными конструкционными особенностями, которые и определили его функциональный потенциал. Оснащение такой категории позволяет получить максимально ровные и точные сгибы, вот почему оно является весьма востребованным в различных секторах промышленности. Давайте же более детально поговорим о принципе действия подобных агрегатов.

В наши дни сложно переоценить значение, которое имею трубы в жизнь любого человека, ведь они используются везде. Это не только важнейшие составляющие для транспортировки веществ в жидком и газообразном состоянии, но также металлическая продукция, применяющаяся с целью создания конструкций, имеющих различное предназначение. Но для того, чтобы применять трубы в роли компонентов трубопроводов или же металлоконструкций, им необходимо придать желаемую геометрическую форму. Вот тут-то и пригодятся дорновые трубогибы.

С их помощью трубе моно придать почти любой угол загиба, тут важно, чтоб радиус изгиба превышал несколько радиусов самой трубной продукции. Если не применять трубогиб, а выполнять формировку желаемой геометрии трубных товаров с применением фитингов, то может значительно уменьшить надёжность продукции.

На сегодняшний день используются различные типы трубогибов, к примеру:

• Арбалетные образцы;
• Модели, оснащённые гидравлическим приводом;
• Электрические варианты;
• Ручные агрегаты и т.д.

В действительности, функционирование всех указанных типов оснащения базируется на одном принципе: заготовку необходимо максимально надёжно зафиксировать, а потом придать определённому участку желаемый изгиб при помощи давления.

При этом в трубогибах разных категорий применяют разнообразные алгоритмы воздействия. Так если речь идёт о гидравлическом и арбалетном оборудовании, то на ту зону, которую нужно согнуть, оказывают точечное влияние.

Дорновые трубогибы

Дорновым трубогибом называется трубогиб, имеющий такой элемент оснастки, как дорн, который находится внутри трубы, удерживая ее от изменения формы сечения, а так же от образования гофр и заломов.

Ручной трубогиб CM-30/2 PARTNER 2-коорд
Макс. диаметр трубы 32×2 мм
Назначение: Г, П, U образные детали

Ручной трубогиб CM-30/3 PARTNER 3-коорд
Макс. диаметр трубы 32×2 мм
Назначение: сложные, пространственные изделия

Полуавтоматический трубогиб с ЧПУ CE-30/2 PARTNER 2-х
Макс. диаметр трубы 30×1,5 мм
Назначение: Г, П, U образные детали

Полуавтоматический трубогиб с ЧПУ CE-30/3 PARTNER 3-х
Макс. диаметр трубы 30×1,5 мм
Назначение: сложные, пространственные изделия

Автоматический трубогиб с ЧПУ CE-30 PARTNER.3x
Макс. диаметр трубы 30×1,5 мм
Назначение: сложные, пространственные изделия

Полуавтоматический трубогиб с ЧПУ CE-51 MASTER
Макс. диаметр трубы 51х2 мм
Назначение: сложные, пространственные изделия

Автоматический трубогиб c ЧПУ CE-51 MASTER.3x
Макс. диаметр трубы 51х2 мм
Назначение: сложные, пространственные изделия

Принцип работы

По своей конструкции, дорны бывают:

• Цельнотелые — представляет собой металлический стержень (калибрующую пробку) с закруглением на конце. Закругление всегда находиться в месте гиба.
• Гибкие — стержень имеющий на конце несколько шариков, либо специальных полусфер, которые в процессе работы заходят в точку гиба, а при вытягивании калибруют форму трубы.

Дорн на трубогибочных станках обычно работает в одном из двух режимов:

• Фиксированном — всегда находится в точке гиба.
• Автоматическом — самостоятельно выдвигается и убирается за несколько градусов до окончания гиба.

Конструктивно фиксированный дорн намного проще, а следовательно дешевле. Однако, при использовании возникают некоторые проблемы. Так с наружной стороны заготовки может оставаться бугорок по форме дорна. А при диаметре труб от 30 мм требуются значительные усилия при сдергивании заготовки.Также из-за трения, на дорне может остаться незначительный наклеп металла, который приводит к образованию гофры на последующих гибах.

Эти проблемы устраняются за счет автоматического выдвижения-убирания дорна. Это усложняет конструкцию станка и увеличивает его стоимость, но высокая скорость работы и качество изделий с лихвой окупают затраты.

При дорновой гибке возникает очень большая сила трения на наружной стенке трубы, что приводит к ее утонению. Избежать или уменьшить данный эффект, важно потому, что от этого зависит срок эксплуатации согнутых изделий, их способность выдерживать большое давление. Существует много способов, но реально работает всего два.

1. Гибка с индукционным нагревом, что очень дорого.
2. Смазка дорна, за счёт которой резко снижается сила трения, а следовательно снижается утонение стенки и износ оснастки.

Способы смазки дорна

1. Кисточкой или спреем. В этом случае нужно постоянно контролировать равномерность нанесения раствора (чаще использую литол), иначе это сказывается на повторяемости углов гибов.
2. Импульсной подачей масла с помощью ручного насоса. В этом случае мы не имеем права пропустить нажатие насоса перед гибом, так как, если он будет пропущен, то получим тот же результат, что и при использовании кисточки.
3. Автоматическая импульсно-дозирующая система подачи смазки перед каждым гибом. Однако, такие системы сложны в изготовлении и устанавливаются только на промышленные станки с ЧПУ. Как дорн влияет на качество гиба при работе дорнового трубогиба.

Изменение сечения называется эллипсностью либо овальностью. В общем машиностроении, судостроении допускается эллипсность до 12,5% в других областях требования могут быть жестче до 4% и даже 3%, на оборудовании БМК можно получить показатель менее 1%.

БАЛТИЙСКАЯ
МАШИНОСТРОИТЕЛЬНАЯ
КОМПАНИЯ

198097, Россия, Санкт-Петербург, пр. Стачек 47
(территория ОАО «Кировский завод»)
Телефон/факс: +7 (812) 331-08-40, 331-39-70
Телефон по Кировскому заводу: 71-340, 71-390

125599, Россия, г. Москва, 78 км МКАД, д.14, корп. 1
Телефон/факс: +7 (495) 133-94-72

Трубогибы — бездорновые и дорновые

При гибке любых труб, в большей или меньшей степени, образуются гофры и меняется форма отверстия на овал. Причём, чем больше угол гиба, тем крупнее величина дефектов. Для их уменьшения, а в некоторых случаях и исключения, применяется дорнование.

Для реализации этой операции применяются дорновые трубогибы. Прежде, чем рассмотреть и сравнить дорновый и бездорновый трубогибы, давайте разберёмся: что же такое «дорнование»?

Дорнование

Дорнованием (или дорнированием) называется вид обработки металлической заготовки без снятия стружки. Суть дорнования состоит в перемещении с натягом жёсткого рабочего инструмента (дорна) сквозь отверстие в заготовке. Размеры поперечного сечения дорна несколько больше аналогичного размера отверстия в обрабатываемой детали (как правило, в мягком металле труб на 0,5..2 мм). Величина превышения зависит от требований к конечному результату.

За счёт натяга в процессе обработки заготовки в ней происходят следующие изменения:

• упрочняется поверхностный слой металла в отверстии;
• сглаживаются исходные шероховатости;
• изменяются форма и размер поперечного сечения отверстия и всей заготовки в целом.

Дорнование делят на:

• поверхностное. При этом виде обработки пластически деформируется поверхностный слой металла в отверстии, что позволяет получать отверстия с точностью 6…9 квалитетов и шероховатостью до Ra = 0,32…0,04 мкм. Такое дорнование называют поверхностным пластическим деформированием (ППД);
• объёмное. Происходит деформирование по всему поперечному сечению.

Нас интересует поверхностное дорнование.

Принцип действия дорнового трубогиба

Принцип действия отражён на приведённом ниже рисунке.

Принцип действия дорнового трубогиба.

Дорн может иметь несколько сердечников: всё зависит от исходного состояния трубы и от того, до какого состояния её необходимо обработать. Сердечник должен иметь достаточное количество консистентной смазки. В некоторых случаях сердечник вращается на штоке. Очень важно правильно рассчитать размеры сердечника, так как при ошибке не только падает производительность труда, но может произойти разрушение заготовки.

Трубогиб бездорновый «T — 50».

Бездорновые и дорновые трубогибы. Разница между ними.

Основная разница в наличии или отсутствии дорна и всего, что с этим связано.

Обе конструкции имеют свои достоинства и недостатки. Преимущества бездорнового трубогиба:

• простота конструкции;
• невысокая стоимость;
• возможность быстро менять оснастку на другой типоразмер;
• небольшой вес. Станок имеет массу не более 250 кг и высокую мобильность.

Недостатки бездорнового станка:

• нет возможности устранить гофру;
• отсутствие дорна не даёт возможности бороться с овальностью.

Преимуществом дорнового трубогиба является отсутствие этих недостатков. Но эти станки более массивны, для эффективной работы оснащены ЧПУ и имеют значительно более высокую стоимость.

Дорновые трубогибы: особенности, разновидности, правила использования

1. Устройство и принцип работы
2. Преимущества и недостатки
3. Разновидности
4. Советы по эксплуатации
5. Обслуживание

При всем многообразии гибочного оборудования один станок выделяется своим конструктивным исполнением, которое отражает его целевое назначение. Речь идет о дорновом трубогибе, который, благодаря стабилизатору, позволяет изготавливать трубные конструкции с высокой точностью и без ослаблений. В этой статье подробно разберем принцип работы дорнового станка, его преимущества в сравнении с другими трубогибами, а также особенности эксплуатации этого прибора.

Устройство и принцип работы

Начнем именно с устройства станка для гибки труб. Необходимо отметить, что если конструкция самого станка типовая, то исполнение самого дорна отличается в зависимости от предназначения. Дорновый трубогиб состоит из следующих элементов.

• Рама и направляющие. Станина изготавливается из стали и служит рабочей поверхностью.
• Шаблон для изгиба деталей. Головная деталь, которая изготавливается из чугуна и участвует в образовании изгибающего момента.
• Усилитель шаблона. Самый распространенный вариант, когда бустер гидравлический, что позволяет равномерно распределить усилие.
• Патрон и зажимы. Встречается несколько разновидностей зажимов: пальцевые и верхние. Пальцевые зажимы позволяют уберечь гибочный рычаг от чрезмерных нагрузок. Наличие верхнего зажима дает возможность линейного перемещения заготовки. Патрон используется для крепления и размещения изделия на станине прибора.
• Валик. Предназначен для формирования изгиба.
• Натяжной кронштейн. На натяжном кронштейне размещаются оправки и тяга.
• Дорновые оправки. Изготавливаются из стали или латуни, встречаются также пластиковые стабилизаторы. Дорн может быть выполнен в виде пружины или шарика.

В основе принципа работы любого трубогиба лежит пластическая деформация, когда на участке изгиба возникают разнонаправленные силы. Под воздействием этих сил стенка внешнего радиуса трубы растягивается и ослабляется, а внутренняя, наоборот, сжимается, и появляется волнистость. Чем тоньше и мягче материал изделия, тем выше шанс получить отклонения от требуемых значений.

Именно для повышения стабильности и равномерности процесса деформации внутрь трубы вводится дорн. Еще одно название дорна – «калибрующий сердечник». Внешне дорн представляет собой довольно длинную пружину, которая может быть изготовлена из металла или пластика, но встречаются и другие формы. Наличие калибрующего сердечника позволяет произвести обратную протяжку заготовки в случае пережима.

До появления современных стабилизаторов с целью повышения плавности гибки в трубу насыпался песок.

Преимущества и недостатки

Как и любая технологическая операция, гибка труб на дорновом трубогибе имеет свои плюсы и минусы. Рассмотрим обе стороны. К преимуществам относятся следующие пункты.

• Деформации стенок изделия минимальны при наличии дорна. В случае отсутствия данного элемента на стенке внутреннего радиуса образуются складки, а на внешнем радиусе наблюдается истончение материала. С увеличением радиуса ослабление усиливается.
• Дорновый станок позволяет изгибать тонкостенные трубы или изделия из мягких материалов.
• Результатом работы является бесшовное изделие различной геометрической формы.

К недостаткам можно причислить:

• массивность и стационарность конструкции;
• высокая стоимость;
• ограничение на изготавливаемую продукцию: радиус изгиба не должен превышать двойной радиус изделия.

Данные недостатки покрываются и окупаются функциональными возможностями трубогиба, поскольку бездорновые модели станков в большинстве своем имеют схожие минусы.

Разновидности

Все дорновые трубогибочные станки можно разделить на 2 большие группы по типу управления.

• Автоматические. Как и в любом станке с ЧПУ, управление осуществляется через компьютеризированный блок, в который вносятся все параметры изготавливаемого изделия. Подходит для автоматизированной линии производства.

• Полуавтоматические. Как следует из названия, часть выполняемых функций отводится на ручной режим. Дешевле автоматического варианта, оптимальный выбор в случае отсутствия конвейерной линии и большом разнообразии изготавливаемой продукции.

Кроме способа управления, трубогибы делятся на несколько крупных категорий по конструкционному исполнению.

• Гидравлические. Чаще всего подобные агрегаты применяются на серийном производстве благодаря скорости выполнения гибки и минимальному расходу электроэнергии. Встречаются и компактные переносные модели. Гидравлические трубогибы позволяют добиться высокой точности изгиба.

• Электрические. Приспособления с электрическим приводом ориентированы на выполнение работ с трубами небольшого диаметра и тонкими стенками. Сочетание с гидравликой позволяет нивелировать данную особенность.

• Арбалетные. Мобильные варианты широко применяются при монтаже водопроводных систем. Отличительной чертой является Т-образная рама.

• Ручные. Наиболее часто подобные модели встречаются в небольших мастерских или в выездных бригадах. Отличаются невысокой стоимостью и компактными габаритами.

На рынке трубогибов встречаются модели с фиксированным положением стабилизатора или же оснащенные системой выдвижения дорна. Первый вариант гораздо дешевле, но имеет свои особенности. Во-первых, в месте завершения гиба остается деформация, повторяющая форму дорна. Во-вторых, в результате трения на поверхности дорна образуется наклеп, усложняющий процесс снятия заготовки и приводящий к появлению волнистости на следующем изделии.

Станки, оснащенные системой выдвижения/убирания дорна, лишены подобных нюансов, но стоят гораздо дороже. Целесообразно применять подобные трубогибы при крупном и среднем серийном производстве.

Советы по эксплуатации

Поскольку в месте соприкосновения дорна и трубы образуется трение, возникает необходимость его компенсации. Самый распространенный вариант – это подача смазки непосредственно на стабилизатор. Оптимальным решением является выполнение данной операции в автоматическом или полуавтоматическом режиме. Важно, чтобы слой смазки при этом был равномерным.

Альтернативным вариантом для устранения трения является покрытие калибрующего сердечника слоем полиуретана. Наиболее часто подобное покрытие встречается на дорнах пружинного типа.

Обслуживание

Обслуживание дорнового станка для гибки труб мало чем отличается от стандартных инструкций по эксплуатации и уходу за оборудованием. Необходимо выполнять следующие операции:

• регулярно смазывать дорн;
• следить за отсутствием на дорне каких-либо загрязнений или повреждений, при необходимости проводить работы по устранению выявленных недостатков;
• периодически проводить проверку дорна на наличие люфтов, при выявлении излишнего свободного хода требуется провести регулировку;
• своевременно проводить регламентные работы по обслуживанию основных узлов станка.

Дорновые трубогибы пользуются заслуженной популярностью в самых различных отраслях промышленности. Они находят свое применение при изготовлении автомобилей, мебели, систем газо- и водоснабжения, также на многих других производствах и при решении бытовых задач.

В следующем видео вас ждет краткий обзор полуавтоматического дорнового трубогиба HQ-380NCAD.

Дорновый трубогиб: виды трубогибов с дорном и их преимущества

Среди всех типов оборудования для гибки труб дорновый трубогиб отличается специфичной конструкцией, которая и определяет его функциональные возможности. Оборудование данного типа, позволяющее получать ровные и точные сгибы, пользуется большой популярностью в различных отраслях промышленности. О том, по какому принципу работают дорновые трубогибы и можно ли изготовить их своими руками, мы и поговорим в этой статье.

Промышленный полуавтоматический трубогиб CE-51 Master для высокоточной гибки труб

Какие бывают трубогибы

Значение труб в жизни современного человека очень сложно переоценить, они используются практически повсеместно. Это не только незаменимые элементы для транспортировки жидких и газообразных сред, но и металлоизделия, из которых создаются конструкции различного назначения. Однако для того чтобы использовать трубу в качестве элемента трубопровода или металлической конструкции, ей необходимо придать требуемую геометрическую форму, для чего и применяются трубогибы.

При помощи трубогибов трубам можно придавать практически любой угол загиба (главное, чтобы радиус изгиба был не меньше двух радиусов самой трубы). Если не использовать трубогибы, а формировать требуемую геометрию трубной конструкции при помощи фитингов, это значительно снизит надежность изделия.

Гибка спирали на дорновом трубогибочном автомате

Сегодня используют несколько типов трубогибов:

• арбалетной конструкции;
• с гидравлическим приводом;
• электрические;
• ручного типа;
• изготовленные своими руками.

По сути, все подобные приспособления работают по одному принципу: заготовка надежно фиксируется, а затем под давлением ее участку придают требуемый изгиб.

В трубогибах различных видов используются разные схемы воздействия. Так, в приспособлениях гидравлического и арбалетного типа на участок изделия, который необходимо согнуть, оказывается точечное воздействие. Другая схема предполагает использование специальных роликов, на которые труба как бы наматывается, изгибаясь на требуемый угол. По второй схеме работает и дорновый трубогиб, который, в отличие от приспособлений другого типа, имеет в своей конструкции специальный элемент – дорн.

Преимущества использования трубогибов с дорном

Чтобы понять, зачем потребовалось изобретать трубогиб с дорном, следует разобраться в том, как протекает процесс изгибания трубы и чем он для нее чреват.

Как уже говорилось выше, трубы изгибают, воздействуя на них давлением, создаваемым при помощи гидравлического, электрического или ручного привода. В стенках изгибаемого участка действуют силы, которые имеют противоположное направление. Так, стенка, расположенная на внутреннем радиусе загиба, начинает деформироваться на сжатие, в результате чего на ее поверхности образуется волнистость – гофра. Стенка изделия на внешнем радиусе загиба, наоборот, растягивается и истончается. Это, естественно, приводит к ее ослаблению, которое в отдельных случаях (при гибке на большие радиусы) может доходить до 50%.

Слева – труба, согнутая в дорновом трубогибе, справа – испорченная в простом приспособлении заготовка

В результате описанных процессов изгибаемая труба деформируется и теряет свою начальную прочность. Особенно сильно деформируются при гибке тонкостенные изделия, изготовленные из мягких металлов.

Деформационные процессы можно минимизировать, если помещать во внутреннюю часть трубы специальный стабилизатор, в качестве которого и выступает дорн. При наличии последнего процесс гибки протекает более плавно, а стенки изделия деформируются значительно меньше.

Если толстостенные стальные изделия еще можно гнуть на бездорновых приспособлениях, получая приемлемое качество сгиба, то трубогиб для тонкостенных труб, изготовленных из мягких металлов, обязательно должен быть дорнового типа. Если вы попытаетесь согнуть такое изделие без использования внутреннего стабилизатора, то гарантированно получите сильно деформированную конструкцию.

В качестве дорна, который перед началом гибки трубы вставляется в ее внутреннюю часть, используют обычно длинную металлическую пружину. Поверхность такой пружины для обеспечения лучшей стабилизации может быть покрыта слоем полиуретана.

Пружины для заполнения внутреннего пространства трубы

Виды дорновых трубогибов и особенности их конструкции

Дорновый трубогиб из-за особенностей своей конструкции может быть только стационарным. Даже станки, изготовленные для бытовых нужд своими руками, отличаются массивностью. Серийные трубогибы дорнового типа не бывают ручными, для их работы необходимо электрическое питание.

Универсальный трубогибочный дорновой станок Stankras

Среди дорновых трубогибов встречаются полуавтоматические и автоматические приспособления. Более дорогостоящим, естественно, является полностью автоматизированное оборудование. Всеми рабочими процессами, протекающими на таких трубогибах, управляет система ЧПУ, в память которой предварительно заносятся все требуемые параметры: тип материала и класс трубы, угол загиба и его радиус, давление прижима, скорость поворота гибочного узла и др. Для обслуживания такого оборудования, которое позволяет добиваться высокой эффективности рабочего процесса, не требуется много людей.

Автоматическая дорновая трубогибочная машина с ЧПУ

Полуавтоматический дорновый трубогиб, на котором часть технологических операций выполняется в ручном режиме, требует уже большего внимания со стороны рабочего персонала. Однако в тех случаях, когда необходимо гнуть изделия из разного материала и с разными геометрическими параметрами, целесообразнее использовать дорновый трубогиб полуавтоматического типа, который также значительно дешевле автоматического оборудования.

Гибочная головка с узлом подачи дорна

Любой трубогиб дорнового типа состоит из следующих конструктивных элементов:

• рамы с направляющими, на которую крепятся и позиционируются все элементы оборудования;
• чугунной головки, за счет которой создается гибочный момент;
• гидравлического бустера, усиливающего действие гибочной головки;
• патрона, в котором фиксируется заготовка (с его помощью также задается плоскость загиба);
• гибочного ролика, задающего радиус загиба;
• зажимных колодок, фиксирующих изделие на участке выполнения загиба;
• дорновых оправок и тяг, на которых они крепятся;
• натяжного кронштейна, за счет которого на трубогиб устанавливаются тяги с дорновыми оправками.

Принцип работы дорнового трубогиба

Изготовление трубогиба дорнового типа своими руками

Учитывая тот факт, что стоимость серийного дорнового трубогиба достаточно высока, многие домашние мастера задумываются над тем, чтобы изготовить такое приспособление своими руками. При желании и наличии навыков работы со сложными техническими устройствами сделать это возможно. Следует, однако, учитывать, что это будет простейший ручной трубогиб, который тем не менее даст вам возможность выполнять качественную гибку тонкостенных изделий из мягких металлов.

Самодельный трубогиб дорнового типа

Самое сложное при решении данной задачи – это изготовить своими руками массивную раму дорнового трубогиба, на которой будут фиксироваться все его конструктивные элементы. На раме такого ручного трубогиба крепятся многоручьевые гибочные ролики, придающие трубе требуемый радиус загиба, зажимные колодки и эксцентрик, обеспечивающий фиксацию трубы в нужном положении.

Элементом, который будет оказывать давление, является упорное приспособление, состоящее из упора, прижимных колодок, скобы и клина. Управляется данный узел дорнового трубогиба при помощи винта, на конце которого фиксируется штурвал.

Хорошим основанием для самодельного трубогиба будет толстая стальная плита

Модель механизма подачи дорна

Натяжной кронштейн, на который устанавливаются тяги и дорновые оправки, также крепится на раме трубогиба. В качестве привода самодельного трубогиба можно использовать лебедку, которую соединяют с гибочным сектором при помощи блоков и стальных канатов. За счет тяги, создаваемой лебедкой, будет обеспечиваться как рабочий ход гибочного ролика, так и его возврат в исходное состояние.

Если же вам приходится выполнять гибку тонкостенных труб различного диаметра не от случая к случаю, а довольно часто, лучше приобрести универсальное серийное оборудование, потому что самостоятельное изготовление дорнового трубогиба – задача не из легких.

Дорновый трубогиб — гнем трубы без сплющивания

Дорновый трубогиб выглядит весьма специфически, но пользуется огромной популярностью во многих отраслях, начиная от производства мебели и заканчивая автомобилестроением. Такие станки имеют ряд достоинств. Рассмотрим конструкцию, особенности эксплуатации и, самое главное, остановимся на том, можно ли собрать подобный инструмент своими руками?

1 В чем особенность дорнового трубогиба?

В жизни человека встречается множество конструкций из труб. Из этих полых заготовок делают турники, различные элементы декора, но они имеют и куда более серьезное значение. Именно трубы являются основной составляющей водо-, газо- и нефтепроводов. А что говорить об автомобилестроении, где множество деталей сделаны именно из подобных элементов, например, выхлопная система.

В ответственных конструкциях желательно, чтобы изделие было монолитным, без лишних стыков, швов и т. д. Ведь места соединений очень ненадежные, в них образуются течи, что иногда может быть жизненно опасным. Чтобы не создавать швы на углах, берут монолитные трубы большой длины и сгибают. Для этого как раз и используется инструмент с вполне бесхитростным названием – трубогиб. Его особенность в том, что закругление получается почти ровным.

Если пытаться сделать такую операцию вручную, через колено, например, то вы увидите сплющенное сечение, что сводит на нет дальнейшую возможность эксплуатации трубы.

Сегодня разнообразие трубогибов весьма велико. Можно найти роликовые, обкатные и арбалетные конструкции. Интересующие нас дорновые трубогибы используются для работы только с тонкостенными изделиями. Массивные трубы деформировать с его помощью не удастся. Они нашли свое предназначение в авиа- и кораблестроении, с их помощью сгибают различные декоративные элементы, части мебели. Также они являются незаменимыми инструментами при производстве транспортных средств, начиная от велосипедов и заканчивая автомобилями.

В чем особенность приспособления со столь странным названием? Для начала следует определиться с понятием «дорн». Это просто направляющая, ее вставляют внутрь трубы и место изгиба получается ровным без складок и иных дефектов. Так могут работать как ручные, так и полуавтоматические или автоматизированные трубогибы. В металлобработке есть процесс дорнования, созвучность обусловлена схожим принципом обращения с подопытными изделиями.

Естественно, автомат пользуется большим спросом, ведь в этом случае свести человеческие трудозатраты получается к минимуму, а производительность, наоборот, максимальная. Полуавтоматы могут выполнять те же задачи, только не с такой скоростью, но и их стоимость гораздо ниже автоматических машин. Конструкция и материал дорна для трубогиба определяется сферой использования инструмента и обрабатываемыми деталями. Например, гибка медных труб осуществляется посредством стальной, латунной либо пластиковой направляющей.

2 Технические характеристики и принцип работы

На производстве большим спросом пользуются машины с ЧПУ. К их преимуществам относится возможность получения загибов высокой точности. На механическом приборе добиться такого результата очень сложно. Автоматизированное оборудование оснащено компьютером, с помощью которого задаются нужные параметры: давление прижима, позиция дорна, с какой скоростью должен поворачиваться гибочный узел и т. д. Кроме того, современные машины с ЧПУ хранят в памяти необходимые данные: характеристики обрабатываемых изделий, параметры оснастки и пр.

Рама станка обычно делается из высокопрочной стали, а чугунная головка способна создать высокий гибочный момент. Очень часто положение головки отображается на экране. Некоторые модели таких трубогибов, например, ERCOLINA GIGABENDER GB90 и GB100, отличаются двумя методами зажима – пальцевый и верхний. В первом случае гибочный рычаг не испытывает нагрузок, а во втором появляется возможность линейного перемещения трубы за счет зазора между верхним зажимом и обрабатываемой поверхностью.

Для улучшения характеристик инструмент имеет гидравлический бустер. На протяжении всего рабочего цикла прижимная планка сопровождает обрабатываемый элемент, а потом возвращается в исходную позицию. При этом ее манипуляции происходят за счет гидроцилиндра и строго по заданной программе. Гидравлический патрон зажима, расположенный на линейных направляющих, имеет механические упоры. С помощью последних задается плоскость поворота трубы.

3 Реально ли собрать такой трубогиб своими руками?

Стоимость такого оборудования может достигать нескольких тысяч долларов, конечно, речь идет об автоматизированных машинах. Однако если трубогибочный станок нужен для домашнего пользования, то есть смысл сделать его своими руками. Для этого рассмотрим конструкцию и основные узлы простейшего трубогиба с дорном.

Устройство состоит из массивной рамы, на которой крепятся все детали. На валу корпуса фиксируются многоручьевые гибочные ролики, зажимные колодки и эксцентрики, с помощью которых крепятся в необходимом положении обрабатываемые трубы. Чтобы правильно изогнуть изделие, необходимо упорное приспособление, которое и будет задавать направление трубы. Оно состоит из упора с прижимными колодками, скобы и клина. А руководить этим направляющим узлом будем посредством винта со штурвалом.

Еще на раме крепится и натяжной кронштейн, в котором установлены дорновые оправки с тягами. Последние элементы необходимы для обеспечения максимально качественного изгиба. Оптимальный размер тяг составляет 0,4 длины обрабатываемого изделия. Именно такая пропорция позволяет делать несколько прогибов на середине трубы с последующим разворотом. В этом случае полый элемент опять надевают на оправки и осуществляют изгиб ее второй половины.

В рабочее состояние гибочный стан трубогиба, который мы делаем своими руками, приводится с помощью лебедки и пары полиспастов. Последние состоят из блоков и стальных канатов, концы которых прикреплены к гибочному сектору. Изменением направления лебедки обеспечивается рабочий ход гибочного ролика и его возвращение в исходное положение.

Конечно, собрать своими руками корпус дорнового трубогиба непросто, и без специального технического образования сделать это будет невозможно. Но если определенные навыки и желание есть, подобная задача становится посильной.

Преимущества дорновых трубогибов

Дорновый трубогиб позволяет получить сколь угодно сложный изгиб без применения физической силы. В чем преимущества работы с устройством рассмотрим далее.

Ручная гибка труб — редкое явление. Давно существуют электрические устройства, позволяющие получить сколь угодно сложный изгиб без применения физической силы. Одним из них выступает дорновый трубогиб. В чем преимущества работы с устройством? Каковы его достоинства и недостатки? Как работает инструмент? Ответы на эти и другие вопросы — далее.

Специфика дорновой гибки труб

Дорном называется стабилизирующий элемент, применяемый на станках для гибки тонкостенных труб. Его задача — сделать место изгиба лишенным каких-либо деформаций, складок, иных дефектов. В качестве дорна обычно применяется длинная металлическая пружина, что, в ряде случаев, покрывается полиуретаном с целью наилучшей стабилизации.

Эту пружину перед началом работы суют в заготовку, помещенную на дорновом трубогибе, после чего загибают под требуемым углом. Наличие стабилизатора — залог получения плавного места сгиба. Его сложно получить, если использовать любой бездорновый трубогиб. Он, конечно, способен ровно согнуть заготовку, но только толстостенную; трубы с тонкими стенками он неизбежно повредит.

Металлическая заготовка принимает криволинейную форму под действием давления. В этот момент на трубу действуют силы, посредством которых внутренняя стенка сжимается, а внешняя — растягивается. На первой образуется большое количество металла (которому попросту некуда деться), на второй же происходит ослабление прочности материала. При гибке на большие радиусы в промышленных условиях возможно ослабление стенки наполовину, то есть труба существенно ухудшает заложенную прочность. Это особо негативно сказывается на тонкостенных заготовках. Дорновая установка для гибки минимизирует потерю физических свойств, чем бездорновый трубогиб не может похвастаться.

Достоинства и недостатки установок

• если используется автоматический или полуавтоматический трубогиб с дорном, можно получать деформируемые трубы в режиме серийного производства;
• исключение появления волнистости («гофры»);
• деформация заготовки не сопровождается изменением толщины стенок.

Как любой иной промышленный агрегат, трубогибочный станок с дорном требует тщательного ухода. Эта необходимость считается главным недостатком машины. Другими минусами трубогибов являются:

• большинство установок ограничены в работе с трубами разных форматов;
• большой вес;
• устройство занимает много места на производственной площадке, не говоря о невозможности использования его дома;
• машины требуют регулярных вложений в запчасти и расходные элементы;
• при необходимости, монтаж и транспортировка обойдутся очень дорого.

Однако достоинства перекрывают недостатки. К тому же, любой бездорновый трубогиб имеет такие же минусы. Теперь — несколько слов о составных частях машины и принципе ее действия.

Устройство трубогиба

• матрица для фиксации заготовок;
• подвижный регулируемый прижим;
• образующая дорна;
• загибочный вал;
• станина.

Это — лишь основные элементы машины. Если на примере полуавтоматического дорнового трубогиба рассмотреть процесс работы, он, в общем случае, будет выглядеть так:

1. Заготовка для гибки помещается в матричный профиль, размер которого равен диаметру изделия, после чего фиксируется двигающимся прижимом.
2. Внутрь трубы вводится стержень из стали с жестко закрепленным дорном, после чего последний фиксируется.
3. В исходное положение ставится насадка и крепится к загибающему валу.
4. Фиксаторы на прижимах затягиваются до упора.
5. Производится загиб трубы на нужный угол.

В случае пережима заготовки устройству дается обратный ход. Поскольку используется дорн, разрушение металлического изделия исключается, и действие допустимо. Приводится обзор известных устройств для дорновой гибки труб.

Классификация трубогибов с дорном

• ручные;
• полуавтоматические;
• автоматические.

Необходимость регулировки оператором каждого отдельного элемента вроде огибающего ролика, стержня — задача ручных трубогибов. Полуавтоматический дорновый трубогибочный станок позволяет программировать некоторые параметры, например, уровень выдвижения стержня. Самые «навороченные» модели способны постоянно смазывать движущийся элемент, пока он деформирует заготовку. Автоматические станки более известны как «станки с ЧПУ» обладают теми же функциями, что и предшественники, а также регулируют скорость вращения дорна. Модели с ЧПУ и п/а больше ручных компенсируют пружинные свойства заготовки. Этим же не может похвастаться бездорновый трубогиб.

Три рассмотренные группы — единственные, четко определяющие классификацию станков. Но есть и иные критерии, по которым они различаются, например:

• радиус гиба (чем больше роликов-матриц, тем выше функционал машины и шире диапазон допустимых радиусов);
• скорость вращения ролика и дорна;
• угол гиба заготовки.

Несмотря на практическую пользу трубогиба с дорном, позволить себе его может далеко не каждое предприятие. Поэтому настоящий умелец может самостоятельно собрать ручной дорновый трубогиб, который ничуть не уступит продаваемым аналогам.

Как собрать трубогиб с дорном своими руками

• массивная опорная рама;
• роликовая матрица с набором рабочих размеров;
• направляющая дорна, служащая опорой для заготовки;
• передний прижим, профиль которого повторяет гибочную матрицу;
• оправку для дорна и другие детали и узлы.

Желательно, чтобы данное устройство имело рычажный привод, однако с задачей вполне справится обычный гидроцилиндр. На строительных форумах имеются советы, как лучше собрать устройство для гибки трубы с дорном, и даже чертежи с подробными спецификациями.

Дорн — компенсирующее звено станка для сгибания металлических труб. Его наличие делает полученную конструкцию надежнее, прочнее и долговечнее, поскольку деформация трубы происходит без образования «гофры» с одной стороны и «растянутого металла» с другой. Этим не может похвастаться бездорновый трубогиб, более распространенный на производствах. Если вы находите представленный экскурс в теорию вопроса неполным, можете поделиться своими знаниями в комментариях к статье.