Treść artykułu
- Jak działa i działa giętarka do rur
- Ręczne i stacjonarne – podstawowe różnice
- Przetwarzanie zmechanizowane i półautomatyczne
- Słabości giętarek do rur
- Specjalne giętarki do rur
Podczas pracy z metalowymi konstrukcjami ramowymi, zwłaszcza przy układaniu łuków i sklepień, nie można obejść się bez użycia części o kształcie promienia. Można je wykonać przy użyciu dość prostego sprzętu – giętarek do rur. O typach i cechach giętarek do rur i maszyn do gięcia rur oraz ich doborze opowiemy w artykule.
Jak działa i działa giętarka do rur
Aby zgiąć gruby metal za pomocą samej siły mięśni, rozsądne jest wykonanie serii stopniowych odkształceń o niewielkiej wielkości przy odpowiedniej przyłożonej sile. Jest to główna zasada giętarki do rur, której prosty analog można wykonać nawet w domu..
Część robocza maszyny składa się z trzech rolek wykonanych z litej stali, ułożonych w rzędzie w równej odległości od siebie. Rolki zewnętrzne są sztywno przymocowane do podstawy maszyny na tej samej wysokości. Środkowa rolka jest lekko uniesiona nad nimi, dzięki czemu w szczelinie znajduje się kawałek walcowanego metalu. Technicznie można giąć wyroby walcowane o dowolnym profilu (w zależności od kształtu rolek), ale rury w konstrukcji muszą być gięte najczęściej. Stąd nazwa narzędzia i najczęstsza forma rolek z półkolistym rowkiem, w które giętarka jest zwykle wyposażona przez producenta..
Jeśli przyłożysz siłę do środkowego wałka, przeniesie go on na rurę i zginie. Jeśli siła przekroczy próg sprężystości (10 kN), w metalu wystąpią przemieszczenia strukturalne i będzie on tak silnie zginany (1:50 mm), że nie wyprostuje się nawet po zdjęciu obciążenia. Warto zauważyć, że wszelkie zmiany kształtu zachodzą tylko w obszarze roboczym, to znaczy końcówki rur, począwszy od ostatniego punktu styku z walcem, pozostaną praktycznie niezmienione..
Wysiłku nie można zwiększać w nieskończoność. Przy tak małych odległościach bardzo łatwo jest złamać metalową konstrukcję, dlatego każdy produkt walcowany ma nieszkodliwy promień gięcia będący wielokrotnością średnicy rury lub innego podstawowego rozmiaru. Dlatego punkt styku jest lekko przesuwany wzdłuż rury, zwiększając promień gięcia do dopuszczalnych wartości. Można go nawet ustawić na stałe, w oparciu o wartość przyłożonej siły i położenie punktów, w których jest przyłożona – rolki.
Na tym polega główna trudność w gięciu wyrobów walcowanych o złożonym profilu: aby obliczyć wymaganą siłę (lub przynajmniej ustalić jej aktualną wartość), maszyna musi być wyposażona w systemy pomocnicze.
Ręczne i stacjonarne – podstawowe różnice
Bezpośrednio wynikającą różnicą między narzędziem stacjonarnym a ręcznym jest prymitywne urządzenie tego ostatniego i brak jakichkolwiek dodatkowych systemów. Wyjątkiem są hydrauliczne giętarki do rur, w których siłę można dokładnie określić manometrem wskazującym ciśnienie w tłoku.
Zakres zastosowania również się różni. Na przykład w budownictwie może nie być ważne, aby metal zginał się pod krytycznym promieniem, w tym pod ostrymi kątami. Dlatego przy układaniu metalowych rurociągów ich elementy są wyginane na celowo zawyżonych promieniach, aby zagwarantować wykluczenie naruszeń konstrukcyjnych.
Rozmiar części ma również duże znaczenie, ale nie tylko przy rozdzielaniu klas narzędzi. Z jednej strony do obróbki bardziej masywnych części potrzebne są węzły i połączenia o zwiększonej niezawodności, które powodują, że zmontowany sprzęt jest nieruchomy. Z drugiej strony nie ma sensu gięcie wyrobów walcowanych o małych gabarytach na maszynie do kanału nr 12. Drogie i nowoczesne maszyny nie mają tej wady: rolki o różnych średnicach można przestawiać, ponadto skrajne rolki poruszają się liniowo i można np. Zmniejszyć odległość między nimi w celu dokładnego zginania cienki pasek. Na tym polega cała istota pracy giętarki do rur: nie zginaj metalu, ale zginaj go.
Przetwarzanie zmechanizowane i półautomatyczne
Korzystając z danych ze specjalnych tabel można wykonać obliczenia dla gięcia rury o średnicy D, grubości ścianki N pod kątem S z promieniem R pomiędzy prostymi odcinkami. Tylko cztery wartości dla rury okrągłej, ale dla bardziej złożonych profili mogą być wymagane dodatkowe obliczenia, zwykle wykonywane przez technologów przemysłowych.
Inny sposób jest czysto eksperymentalny. Jeśli dokładność nie jest najważniejsza, ale wymagana jest duża prędkość, można zmusić maszynę do powtórzenia sekwencji czynności wykonanych właśnie przez osobę, ale z nowym przedmiotem obrabianym, a ostatecznie program można całkowicie skalibrować..
W tym celu konieczne jest, aby proces gięcia przebiegał bez udziału człowieka. Dlatego w przypadku części tocznych stosuje się napęd na rolce środkowej lub na dwóch skrajnych, jeśli są one zsynchronizowane przez przekładnię. Siłę mięśni można zastąpić motoreduktorem lub silnikiem hydraulicznym podłączonym do tej samej stacji olejowej z tłokiem ciśnieniowym. Maszyny zmechanizowane nie zawsze mają pole automatyczne, narzędzia ręczne są wyposażone w napęd tylko po to, aby oszczędzać energię.
Słabości giętarek do rur
Jak każde urządzenie mechaniczne, giętarki do rur, a zwłaszcza giętarki do rur, nie są pozbawione wad. Część z nich ma charakter czysto techniczny i jest korygowana dopiero w następnej generacji sprzętu..
Oczywistym słabym punktem są łożyska toczne, które szybko się zużywają pod wysokim ciśnieniem. Wszystko zależy od jakości stali – im droższe narzędzie, tym lepiej. Na podstawie znaku na łożysku można określić jego typ (optymalnie wałeczkowe) oraz kraj produkcji.
Większość innych awarii występuje po stronie napędowej maszyny. Mechaniczne cierpią z powodu szybkiego zużycia kół zębatych, śrub i łańcuchów rolkowych. Słabe punkty hydraulicznych giętarek do rur to wysokociśnieniowe węże i rury, bębny i kształtki, inne elementy złączne. Z biegiem czasu, nawet w dobrej hydraulice, mogą wystąpić wycieki, dlatego należy konstruktywnie zapewnić konieczność wymiany oleju lub emulsji.
Ogólne zalecenie dotyczące niezawodności projektu jest następujące: ponieważ giętarka do rur należy do specjalnego narzędzia, wszystkie jej części powinny mieć wąskie przeznaczenie. Na przykład nie wolno używać towarów konsumpcyjnych (w tym śrub metrycznych) na śrubach regulacyjnych. Spośród typów połączeń dopuszczalne są tylko nity na gorąco, specjalne kołki śrubowe i tuleje rolkowe w połączeniach ruchomych. Zębatki rowerowe lub motocyklowe, brak specjalnego gwintu profilowego na śrubie napędowej i podobne części mogą również powodować podróbki. Informacje na tabliczce znamionowej tłoka mogą wiele powiedzieć o producencie narzędzia hydraulicznego. Optymalne jest, jeśli ta ostatnia wygląda jednoczęściowo z korpusem maszyny i nie ma własnej tabliczki znamionowej.
Specjalne giętarki do rur
Opisana konstrukcja jest uważana za najczęstszą, chociaż można znaleźć sprzęt o nieco innej zasadzie działania. Rowkowane trzpienie walcowe pozostają prawie niezmienionym trendem, ale na przykład giętarka do rur może nie walcować metalu, ale po prostu go popychać. Jeśli odległość między rolkami jest dokładnie skalibrowana, kąt gięcia jest określany przez przesunięcie rolki lub kąt obrotu korby napędowej..
W sumie istnieją cztery sposoby gięcia rury: zwijanie, radełkowanie, zwijanie i formowanie na gorąco. Pierwsze dwa mają znaczenie w budownictwie, reszta z pewnością pozostanie domeną przemysłu precyzyjnego.
Bądź pierwszy, który skomentuje ten wpis