Прокатный станок для профильной трубы своими руками

Методы и технологии изготовления прокатного станка своими руками

Рассмотрим наглядный пример, как можно сделать прокатный станок своими руками: методы и технологии его изготовления. Но прежде всего, необходимо понять для какой цели этот станок нам потребуется.

Достаточно сложно представить современную повседневную жизнь без металла. Он используется повсеместно, и требует для обработки соответствующего оборудования.

Металлургическая промышленность в основном использует современные прокатные станки, которые, в свою очередь, имеют высокую цену.

Для самостоятельного же использования и изготовления профтрубы, можно сконструировать прокатно-вырубной станок своими силами.

Для чего используется такое оборудование?

Прокатно-вырубные станки и иная техника для металлообработки чаще всего используется при создании конкретной формы металлической детали. Так как этот материал используется повсеместно, к его обработке подходят с надлежащей ответственностью и вниманием.

Прокатные станки для металлического профиля распространены повсеместно, однако многие и не догадываются, что сделать такое сложное оборудование можно самостоятельно. В силу того, что цена на подобное оборудование крайне высокая, мы наглядно рассмотрим пример, как своими руками изготовить прокатно-вырубной механический станок.

Ярким примером металлических деталей, где при изготовлении используется прокатный станок для профильных труб, являются присутствующие в каждом доме или квартире трубы или радиаторы батарей. Все эти изделия изготавливаются на металлообрабатывающем оборудовании, которое в силу изготовить самостоятельно без каких-либо навыков и глубоких познаний.

Как уже стало ясно из ранее сказанного, прокатное оборудование необходимо для переработки металлической заготовки в готовую геометрически сформированную деталь. В данном случае для листового металла используются следующие типы оборудования:

1. Непрерывно-удлинительные, которые позволяют изготавливать металлические трубы с сечением в 110 мм.
2. Пилигримовые станки, что используются при изготовлении массивных труб с диаметром от 400 до 700 мм.
3. Короткоправочные модели оборудования, что используются при производстве бесшовных труб диаметром до 450 мм.
4. Станки трехвалового типа, которые, в свою очередь, применяются для выполнения толстостенных труб, диаметр которых может достигать 200 мм. Нередко такой тип оборудования называют ювелирным прокатным станком.

Важно: на современных заводах металлообработки также нередко применяются широкопрофильные модели гибочной системы установок, что позволяет изготавливать профильные трубы общей длиной до 3 метров.

Как правило, в состав любого прокатного станка входят три основных составляющих компонента, а именно:

• рабочие клетки;
• передаточные устройства;
• электрические двигатели.

Валы куда помещаются металлические составляющие будущей детали входят в состав рабочей клетки. Также в эту составляющую входят следующие элементы: установочные механизмы, станины, плитовины, а также проводки. За движение всех составляющих компонентов прокатного станка отвечают мощные электродвигатели. Они соединяются с рабочими элементами при помощи муфт, передаточных элементов и шпинделей.

Важно: основной составляющей прокатного оборудования обжимного и заготовочного типа является диаметр вала, а именно величина его рабочей поверхности.

Современные металлообрабатывающие станки могут иметь сразу несколько рабочих клетей, это необходимо для изготовления деталей сложной геометрической формы. Нередко его называют станок для гусиных лапок, что позволяет выполнять работу сразу в нескольких проекциях.

Как правило, такие устройства имеют внушительные габариты и могут обеспечивать рабочую поверхность до 3 метров. Отличительной особенностью современных прокатных станков является работа сразу в трех направлениях для:

1. Изготовления отверстий в металлическом листе.
2. Вытяжки заготовки в трубу.
3. Калибровка изделия, что позволяет задавать диаметр будущей детали.

Важно: работу на прокатном станке может осуществлять лишь квалифицированный специалист, который прошел инструктаж по технике безопасности.

Для профильной трубы своими руками потребуется изготовить небольшой станок, который существенно отличается от промышленных установок по размерам. Это возможно сделать в повседневных условиях при наличии под станок свободного пространства.

При этом можно отметить, что самодельный станок может позволить вам изготовить детали любой сложности. При его помощи вы достаточно легко сможете сделать проволоку любого диаметра, нарезать листовой металл, что предусматривает кровельное покрытие любой крыши, а также множество иных деталей, что часто востребованы в повседневном быту.

Предварительно вам потребуется подобрать подходящие чертежи, чтобы у вас получился самодельный прокатный станок. После этого предстоит подготовить его компоненты, а именно:

• пара мощных стоек из крепкого металла;
• прут из стали, чей диаметр будет не меньше 5 см;
• верхняя плита с гайками М10;
• две шестерни соответствующего размера;
• зубчатое колесо;
• пружины и упоры;
• а также бронзовые подшипники и втулки.

После того как все компоненты у вас имеются в наличии, можно приступать к изготовлению рабочего станка, который при этом будет достаточно мобильный к перемещению:

1. При помощи болтов из стоек и металлической плиты собирается некое подобие рабочей клети.
2. К этим же стойкам монтируются два рабочих вала. Их предварительно следует выточить из ранее приготовленного стального прута. Также их необходимо закалить, чтобы получить улучшенную прочность металла.
3. Нижний вал монтируется между стоек при помощи подготовленных втулок и подшипников. Верхний вал при этом монтируется на специальные ползуны и является подвижным элементом станка. Движение вверх ползунов ограничивается упорами.
4. Непрерывное сжатие двух отдельных валов обеспечивается за счет пружины, что удерживает их в постоянном напряжении. Она крепится одновременно к плите, основаниям и непосредственно подвижному верхнему валу.

Важно: для обеспечения работы такого станка необходимо синхронное вращение рабочих валов. Решить эту задачу вы можете при помощи зубчатой передачи, что передает вращающий момент шестерне, которая установлена на нижний вал. Таким образом, при помощи рукояти можно запустить в работу устройство.

Сделанная таким образом установка имеет ручной привод. Для ее работы требуется непрерывное вращение. Если ручной механизм остановится, то соответственно и валы перестанут свое вращение. Таким образом, получается универсальное устройство, на котором можно менять компоненты и тем самым изменять профильную пригодность станка.

Плюсы самодельного устройства

В конечном счете все, что вам потребуется для изготовления такого универсального устройства, можно купить по небольшой стоимости в любом строительном магазине либо подобрать нужные компоненты из старых давно забытых вещей, а также подобрать чертежи. В любом случае цена такого станка очень быстро себя окупит, так как изготовить на нем можно детали любой сложности с минимальными затратами на расходный материал.

Важно: аренда прокатного станка обойдется в круглую сумму, из-за чего вы можете размещать объявления и неплохо зарабатывать на своем устройстве.

Сделанная работа достаточно быстро окупается, так как вы можете изготавливать любые детали. Вот лишь небольшой их список:

• профтрубы;
• металлические направляющие для профиля под гипсокартон;
• покрытия для фальцевой кровли;
• элементы для металлосайдинга;
• металлические листы квадратной и прямоугольной формы;
• дополнительные крепления для сайдинга;
• провод для электрической проводки.

Все эти самоделки пригодятся вам при строительстве нового дома или его ремонте. Как показывает практика, листогибочные самодельные станки крайне востребованы, так как их схема не требует сложного изготовления, но при этом позволяет изготавливать массу полезных и нужных деталей.

: прокатный станок своими руками.

Итоги

Таким образом, вручную вы можете сделать прекрасный станок для фальцевания кровельных листов и иных конструкций с минимальными вложениями и трудозатратами, при этом вам больше никогда не потребуется арендовать листогибочные станки или какого-либо иного оборудования для металлообработки.

Настоящие мастера ювелиры уже давно подрабатывают, таким образом, имея стабильную прибыльную подработку, или используют свое самодельное оборудование в качестве основного источника дохода.

Прокатный станок для профиля своими руками — Металлы, оборудование, инструкции

Прокаткой профильной трубы называют технологическую процедуру, в результате которой изменяется продольный профиль изделия. Для этого потребуется наличие особого станка для прокатки труб, с характерной для него высокой производительностью, которая необходима для изготовления изогнутых элементов металлических конструкций.

Описание материала

Профильная труба относится к особенному сорту проката, с помощью которого собираются металлические конструкции разных размеров и функций. Отличается такой металлопрокат наличием многогранного или овального профиля на поперечном сечении. Чаще всего его формой выступает квадрат или прямоугольник. Само собой, что трубопроводы и другие транспортные коммуникации из таких труб не делают.

Объясняется подобное ограничение слабым сопротивлением внутреннему давлению и недостаточными пропускными характеристиками.

Как результат, в случае использования данного материала для изготовления трубопроводов, существует большая вероятность порывов.

Какие бывают профильные трубы

Когда говорится о профильных трубах, в основном имеются в виду квадратные, овальные или прямоугольные изделия. Что касается способа производства, то они бывают шовными или бесшовными, с отпуском или без. Отпуском называют специальную процедуру, в результате которой снимаются внутренние напряжения после того, как профиль сформирован.

В целом можно сказать, что сортимент профильных труб настолько разнообразен, что для его нормирования потребовалось несколько ГОСТов. К примеру, профильные трубы квадратного типа определяются ГОСТом 8639-82.

Данные нормативные документы содержат указания параметров, по которым изготовляются профильные трубы тонкостенного и толстостенного типа.

Верхней габаритной чертой для них является размер 180х180 мм, при толщине стенок 8-14 мм. Самой маленькой профильной трубой выступает квадратное изделие миллиметровой толщины, с размером грани в 10 мм.

Из этих значений определилась технология, по которой данный прокат подвергается продольной деформации.

Пустотелая балка размерами 18х18 см, где толщина стенок доходит до 1,5 см, может быть согнута только при помощи особой техники.

Особенности вальцовки

Продольная прокатка профильной трубы построена на вальцовке, что очень сильно напоминает прокатный стан. Как результат, вальцовочному станку для проката профильных труб был сообщен пирамидообразный вид.

Здесь имеются два нижних и один верхний цилиндр: с помощью нижних элементов осуществляется транспортировка, а верхнего вальца – деформация проката. Прокатный станок для профильной трубы обладает очень понятной схемой работы: труба ложиться поверх нижней пары вальцов, с последующим поджиманием к верхнему цилиндру.

Как правило, при помощи одного прихода длинный профиль особо не деформируешь. Однако эту операцию можно повторять сколько угодно много раз. Это позволяет формировать как дугообразные, так и закольцованные профили.

Какие бывают вальцовочные станки для прокатки

Собирая металлоконструкции, приходится использовать самые разные заготовки. Для их получения используются самые разнообразные вальцовочные агрегаты.

Наиболее популярные в настоящее время станки для прокатки:

1. Вальцовые листогибы. С их помощью деформируют листовой прокат. Трубы в таких станках обработать не получится по причине очень малого зазора между транспортирующими и деформирующими элементами. Вальцевые листогибы используются там, где требуется изготовить тонкостенные фасонные детали – отливы, желоба и т.п.
2. Трехвальцевые станки. С помощью такого устройства можно деформировать и трубы, и листы. Кроме этого, станки данного типа дают возможность обработки профильного проката (уголков и пр.). Генератор прижимного усилия определяет уровень мощности и производительности данного оборудования. На станках с обычной струбциной, с которой связан прижимной вальц, производительность находится на отметке ниже среднего: изготовить подобный прокатный станок для профильной трубы своими руками под силу любому слесарю. При использовании вместо струбцины гидравлического привода станок данного типа может сгибать даже тавровые балки.
3. Станки с четырьмя вальцами. Это оборудование считается наиболее мощным из всех приспособлений данного типа. При помощи данных трубогибов можно изготовлять не только дуговые, но и кольцевые профили. На четырехвальцевых станках используют исключительно механический привод: в этом отношении они отличаются от трехвальцвого оборудования, которое может быть как частично, так и полностью ручное. Это предусматривает реализацию прокатки профильной трубы своими руками, при помощи физических усилий рабочего. Чтобы повысить мощность станка, приходится усложнять его конструкцию и повышать уровень энергопотребления. Это объясняет, почему на предприятиях, где профильная труба изготовляется в массовом масштабе, используется в основном четырехвальцевый трубогиб: своими руками профилегиб данного типа изготовить вряд ли получится. 

Изготовление профилегиба своими руками — чертежи самодельного станка

Не каждый в состоянии приобрести себе заводской станок для гибки различных металлических профилей, да и потребность в нем может возникать редко. В таких ситуациях на помощь придет профилегиб – несложное ручное устройство, которое можно изготовить самостоятельно.

Один из вариантов исполнения профилегиба

Для чего необходим профилегиб?

Сделать профилегиб своими руками совсем несложно, а применять его еще проще. Как следует из его названия, он необходим для придания изогнутой формы металлическим профилям различного сечения. При помощи профилегиба можно выполнять следующие технологические операции:

• сгибание заготовок с цельным профилем квадратного или прямоугольного сечения;
• гибка различных видов сортового проката (швеллеры, двутавры, уголки);
• придание изогнутой формы трубам, изготовленным из различных металлов;
• выполнение гибки металлических прутков различного сечения.

Самодельный профилегиб с гидравлическим домкратом

Конструкция профилегибов разработана таким образом, что их рабочие органы – ролики – могут как воздействовать на отдельный участок заготовки, так и оказывать давление по всей ее длине.

Благодаря особенностям своего устройства, профилегибочные станки эффективно выполняют гибку металлических профилей без их предварительного нагрева и позволяют получать контуры с различными углами изгиба – вплоть до 360°.

Профилегиб дает возможность получать металлические контуры с различающимися или одинаковыми углами изгиба, симметричной или ассиметричной конфигурации. Сделать изгиб металлической заготовки в горизонтальной или вертикальной плоскости с помощью такого приспособления можно за один прокат через его ролики.

Профилегиб позволяет получать гнутые металлические изделия следующих конфигураций:

• замкнутые и открытые;
• спиралевидные, выполненные из металлических профилей или труб;
• окружности различного диаметра.

Как электрические, так и ручные профилегибы активно используются для производства деталей и оборудования для энергетической, нефтеперерабатывающей, химической, мебельной, строительной и многих других отраслей промышленности. Широкое применение нашли такие приспособления и в небольших частных мастерских.

Виды профилегибочных станков

Профилегибы делятся на три основные категории.

Гидравлические

Это наиболее мощные из профилегибов, используемые преимущественно для оснащения промышленных предприятий.

Профилегибочный станок гидравлического типа относится к категории стационарного оборудования, с его помощью на производственных предприятиях можно эффективно и оперативно выполнять гибку профилей любого сечения в любых количествах.

Гидравлический профилегиб имеет такие значимые преимущества, как простота эксплуатации и отсутствие необходимости в применении физической силы в процессе гибки. В качестве недостатка таких профилегибов можно отметить только то, что для их работы необходимо подключение к электрической сети.

Гидравлический профилегибочный станок — HPK 65

Электрические

Использование электрических профилегибов дает возможность изготавливать гнутые контуры, точно соответствующие чертежу, а также обеспечивать прочность готовых изделий в местах сгиба.

Электрические профилегибы используются для оснащения небольших предприятий и мастерских (то есть там, где нет необходимости гнуть профили большого сечения). Существует также электромеханическое оборудование, которое работает в полуавтоматическом режиме под контролем оператора.

Самодельный профилегиб с электроприводом

Ручные

Такое оборудование для гибки металлических профилей отличается небольшими габаритами, простотой эксплуатации и доступной ценой.

Именно ручной профилегиб чаще всего можно встретить в частных мастерских или гаражах, где он применяется для того, чтобы при необходимости сделать гнутый профиль из металлического профиля или трубы небольшого сечения.

Следует иметь в виду, что при использовании такого профилегиба практически невозможно проконтролировать и уж тем более получить изгиб, соответствующий чертежу.

Универсальный ручной профилегибочный станок ПГ-4

Два варианта простейших самодельных профилегибов

Ручное приспособление для сгибания металлических профилей различного сечения, как уже было сказано выше, легко сделать своими руками. Профилегиб может оказаться полезным во многих бытовых ситуациях.

Самодельное устройство, с помощью которого можно гнуть профили небольшого сечения, поможет вам самостоятельно изготовить или отремонтировать конструкции, в которых используются изогнутые под разными углами трубы или профили.

Станок для усиления профильной трубы: чертеж и вальцы своими руками

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 900).
• 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):

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

Рекомендации

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.

Как изготовить станок для прокатки металлической профильной трубы своими руками

Существует масса кустарных способов изогнуть профтрубу, но качественный результат можно получить только при прокатке металлопрофиля. Самым же эффективным способом прокатки является использование профилегибочного станка. Если требуется не серийное, а штучное производство арок, дуг или волн, то с задачей поможет справиться даже самодельный аппарат.

Что такое прокатка

Для возведения строений и конструкций из металлопрофиля нередко требуется труба изогнутой формы.

Металлические дуги используются для изготовления навесов, козырьков, беседок, теплиц и других надворных построек и малых архитектурных форм.

Из гнутых профтруб малого сечения создают элементы дизайна интерьеров и экстерьеров: ограды, ворота, стойки лестничных перил, полки, подсвечники и многое другое.

При этом придать профтрубе нужную форму без специального оборудования довольно сложно, а сделать несколько дуг одинаковой формы – почти невозможно.

Тонкостенные изделия гнутся относительно легко, но при этом невозможно проконтролировать угол и радиус изгиба.

К тому же в стенках при таком сгибании создаются очаги напряжения, а на внутренней стороне изгиба появляются складки, из-за чего готовое изделие имеет низкую прочность и малый срок эксплуатации.

Создать арку можно и при помощи сварки и болгарки – надрезать стенки, раздвинуть надрезы и, заполнив зазоры припоем, заварить. При наличии опыта подобных работ, небольшое количество арок изготовить возможно, но для масштабных манипуляций и создания изгибов более сложных форм этот метод не подходит – слишком трудозатратен.

Создать красивые и прочные дуги, волны и даже спирали позволяет прокатка – технологическая процедура, при которой посредством механического воздействия постепенно меняется продольная форма трубы.

Обратите внимание! Суть прокатки в том, что изменение профиля производится таким образом, что усилие прикладывается ко всей поверхности изгибаемого участка. Нагрузка распределяется по стенкам равномерно, из-за чего не возникает большого внутреннего напряжения, и изогнутое изделие получается аккуратным и прочным.

Способы прокатки профильной трубы

Относительно бережно можно деформировать профтрубу несколькими способами:

• С предварительным нагревом. Метод используется для формования изделий, имеющих ширину более 4 см. В отрезок трубы засыпают чистый песок, торцы закрывают заглушками с небольшими отверстиями для выхода газов. Затем фиксируют заготовку и шаблон в тисках и прогревают зону изгиба до 150 градусов, то есть до появления красноты. Металл становится пластичным и поддается деформации, при этом песок помогает равномерно распределить нагревание и деформирующее усилие. Нагреть и изогнуть участок трубы необходимо за один подход, так как многократное температурное и механическое воздействие приведет к снижению прочности изделия.

Обратите внимание! Необходимо использование защитной пожаропрочной одежды и плотных термостойких рукавиц. Перед началом работ следует подготовить средства пожаротушения: ведро с водой или песком или огнетушитель.

• Холодным способом с помощью пружинного трубогиба. В качестве амортизационного устройства для профтруб с шириной менее 4 см используют пружину с крюками на концах. Длина вспомогательного устройства должна быть достаточной, чтобы разместить его в трубе вдоль всего изгибаемого участка, а поперечное сечение должно быть таким, чтобы пружина без усилия протягивалась через профтрубу, почти касаясь стенок. Заготовку с закрепленной в ней пружиной фиксируют в тисках вместе с шаблоном и медленно и плавно изгибают.
• Холодным  способом с помощью профилегибочного, или вальцовочного, станка. Рабочей частью устройства являются три параллельных цилиндрических валика, средний из которых расположен выше крайних. Труба пропускается между вращающимися цилиндрами, при этом заготовка опирается на нижние, а верхний прижимает ее вниз, заставляя деформироваться. Для получения изгиба нужного радиуса трубопрофиль прокатывают несколько раз – при поэтапной деформации равномерно распределяется сила воздействия и не возникает складок на внутренней стороне дуги и неравномерного растяжения на внешней.

Первые два способа подходят для прокатки труб вручную в случаях, когда не требуется изготовления большого количества гнутых деталей. Чтобы придать профилированному изделию нужную форму, придется потренироваться. Без опыта проведения подобных манипуляций желаемого результата достигнуть сложно.

Третий способ не требует особых навыков, позволяет изготавливать большое количество дуг, волн и спиралей и отличается высокой точностью, но для такого трубопроката нужен станок.

Виды вальцов для изгиба профильных труб

Прокатное устройство для деформации профтрубы коротко называют профилегибом или по аналогии с его рабочей частью – вальцами.

Устройство рабочего органа профилегибочных станков одинаково:

• корпус или станина – массивное основание конструкции,
• три вала-цилиндра – два опорных и один прижимной или ведущий,
• струбцины – насадки, фиксирующие положение труб разного размера на валах,
• устройство, регулирующее положение ведущего вала,
• управляющий механизм, отвечающий за движение валов.

Обратите внимание! Говоря о видах вальцов для изгиба профильных труб, имеют в виду не рабочие валы станка, а тип устройства в целом.

Классификация трубогибов для профтруб подразумевает разделение по способу управления устройством.

Различают несколько видов вальцов: гидравлический, электрический, ручной или механический.

Гидравлические профилегибы

Оснащены гидравлическим приводом, благодаря чему работают с большой производительностью. Опорные валы в гидравлическом станке подключены к приводу и не просто направляют трубу, а продвигают ее с нужной скоростью.

Таким образом, аппарат работает без помощи человека, сводя задачу оператора к нажиманию кнопок и визуальному контролю за процессом. Такие станки – самые мощные, точные и высокопроизводительные, но массивные и дорогие.

Использование гидравлических вальцов целесообразно только в условиях промышленного предприятия.

Электрические вальцы

Опорные и прижимной валы соединены цепью и вращаются с одинаковой скоростью, обеспечивая подачу и транспортировку заготовок. Такой аппарат дешевле и легче гидравлического, подходит для мелкосерийного производства трубопроката.

Однако электровальцы имеют значительные габариты и вес, а для работы им необходимо подключение к электросети, поэтому сферой применения являются небольшие предприятия и частные мастерские.

Покупать или изготавливать электрический трубогиб для возведения одной-двух надворных построек нецелесообразно.

Механический профилегибочный станок

Такой прибор компактен, мобилен, недорог и даже может быть изготовлен самостоятельно. При этом управляется аппарат вручную, что при изгибании труб с большим сечением требует серьезных трудозатрат. Производительность ручных вальцов низкая, поэтому используют такие устройства только для штучного изготовления гнутых профильных труб.

Самодельные приспособления

Покупка даже ручного профилегиба не всегда оправдана: если необходимо несколько дуг для возведения навеса, беседки или теплицы, приобретение аппарата сведет на нет всю экономию от самостоятельного изгибания труб, так как в итоге окажется, что дешевле было купить готовые изделия.

При наличии опыта работы со сварочным оборудованием, можно соорудить ручной вальцовочный станок самостоятельно. При этом готовые вальцы по эффективности не будут уступать заводским моделям и аппарат при желании можно будет доработать, оснастив для повышения производительности электромотором.

Как изготовить станок для прокатки самостоятельно

Для изготовления вальцов потребуются следующие инструменты и материалы:

• сварочный аппарат,
• электродрель со сверлами по металлу,
• шлифовальный аппарат,
• шуруповерт или набор ключей,
• молоток,
• толстостенные профтрубы или листовой металл,
• заготовки валов (цилиндров) и струбцин (колец), выточенные на токарном станке,
• винт с крестообразной рукоятью,
• ручка или накидной ключ,
• цепь с цепным механизмом – при желании.

Последовательность изготовления вальцов:

• Первыми изготавливают валы и струбцины – эти детали обычно покупают или заказывают в токарной мастерской, так как без специального оборудования сделать их невозможно.
• Изготавливают боковые части станины в форме перевернутой “Т” или  трапеции с вертикально срезанными нижними углами.
• Изготавливают каретку – П-образную конструкцию с полумесяцами для размещения прижимного вала на вертикальных сторонах и отверстием для его штока с одной стороны. В центре горизонтальной части каретки делают отверстие для винта регулирующего устройства.
• В середине боковых элементов станины приваривают по две параллельных направляющих для каретки. Между направляющими прорезают канал для свободного движения штока прижимного вала. По краям вырезают отверстия и приваривают опоры для боковых валов.
• Проверяют свободный ход каретки в направляющих.
• Устанавливают валы на места и приваривают нижнюю часть корпуса.
• Изготавливают верхнюю часть корпуса – крышу с отверстием для регулирующего винта в центре. К отверстию приваривают цилиндр, который предотвратит перекос регулировочного устройства.
• Завершают сборку станины, приваривая крышу и дополнительные распорки, фиксирующие взаимное расположение боковых стенок.
• Устанавливают винт, пропуская его сквозь отверстия в крыше станины и горизонтальной части каретки.
• Закрепляют ручку или накидной ключ на штоке прижимного вала.

Обратите внимание! При желании можно установить цепной механизм, соединяющий все три вала. Такое устройство упростит работу с вальцами, снизив трудозатраты на прокатку труб.