Как работает трубогиб: принцип гибки труб и виды оборудования
Трубогиб формирует изгибы в трубах и профилях, сохраняя геометрию сечения и не допуская недопустимой деформации стенок. Оборудование применяется при монтаже трубопроводов, изготовлении теплообменников, мебельных каркасов, автомобильных выхлопных систем и строительных конструкций. Главная задача трубогиба: создать плавный радиус изгиба без сплющивания сечения, гофрообразования и растрескивания материала.
Принцип деформации трубы при гибке
При изгибе трубы наружная стенка растягивается, внутренняя сжимается. Если радиус гиба слишком мал относительно диаметра трубы, наружная стенка истончается до разрыва, а внутренняя образует складки. Минимально допустимый радиус гиба для стальных труб составляет 1,5–2,0 диаметра трубы, для тонкостенных от 3 диаметров. Для предотвращения овализации применяют дорн: цилиндрическую или шарнирную оправку, которую вводят внутрь трубы в зону гиба.
Конструкция и узлы трубогиба
Роликовый трубогиб наматывания состоит из следующих элементов. Гибочный шаблон (ролик) задаёт радиус изгиба; его диаметр равен удвоенному требуемому радиусу гиба. Прижимной ролик фиксирует трубу к шаблону и удерживает наружную стенку от расширения. Подающий механизм перемещает трубу вдоль оси гибочного шаблона. Дорн и дорновая штанга вводятся в трубу до места гиба и извлекаются после окончания операции. Зажим хвоста (вайпер) сглаживает внутренние складки на сжатой стороне трубы.
Этапы работы на трубогибочном станке
Первый этап: подготовка. Выбирают гибочный шаблон под нужный радиус, смазывают дорн и внутреннюю поверхность трубы для снижения трения. Параметры процесса, угол гиба и точку начала дуги вводят в систему ЧПУ или устанавливают упоры вручную.
Второй этап: зажим трубы. Конец трубы закрепляется в зажимной колодке на гибочном шаблоне. Параллельно дорн вводится внутрь трубы так, чтобы его передняя часть находилась в 1–3 мм за линией касания шаблона и прижимного ролика.
Третий этап: гибка. Шаблон с зажатой трубой поворачивается на заданный угол. Труба огибает шаблон, прижимной ролик следует за ней по внешней поверхности. Скорость гибки регулируется: слишком быстрый ход увеличивает риск разрыва наружной стенки.
Четвёртый этап: извлечение дорна и контроль. После завершения угла дорн выдвигают назад, трубу освобождают из зажима и проверяют радиус, угол гиба и отсутствие дефектов. Отклонение угла из-за пружинения компенсируется перегибом на 1–5 градусов заранее.
Виды трубогибов по принципу действия
Наматывающие (ротационные) трубогибы обеспечивают наилучшее качество и используются в серийном производстве. Обкаточные трубогибы с тремя роликами применяют для труб большого диаметра и получения пружинных изгибов на котельных заводах. Арбалетные (стационарные) трубогибы с гидроприводом и пуансоном используются при монтаже трубопроводов на строительной площадке. Трубогибы с нагревом применяются для гибки толстостенных труб диаметром свыше 100 мм или при работе с высокоуглеродистыми и нержавеющими сталями. Станки с ЧПУ программируют несколько последовательных гибов за одну установку трубы, обеспечивая точность позиционирования в пределах 0,1 градуса. Отечественные производители трубогибочного оборудования: Воронежский трубный завод технологической оснастки и ряд малых производств выпускают ручные и гидравлические трубогибы для монтажных организаций и машиностроительных цехов.
