Вальцювання труб: етапи і технологія

Формування придатного для будівельних потреб трубного вироби не обмежується виготовленням базової профільної основи. Для інтеграції заготовки в загальну мережу системи водопроводу або опалення необхідний початковий розрахунок розмірів конкретної труби. Але навіть після підготовки відповідного за своїми параметрами відрізка може знадобитися операція вальцювання. Дана процедура необхідна для додання виробу потрібного вигину. Однак вальцювання труб відрізняється від звичайного згинання. Так, якщо деформувати трубу за допомогою звичайної фізичної сили із застосуванням слюсарного інвентарю, то на виході вийде звужений ділянку, здатний порушити циркуляцію обслуговується середовища. Цим і зумовлена складність вальцювання та специфіка інструментів для її виконання.

Загальні відомості про технології

Дана операція є однією з найпоширеніших в галузі металообробки. Її відрізняє особливий технологічний підхід до реалізації процесу деформування. Також, на відміну від багатьох операцій, реалізують зміна структури жорсткого матеріалу, вальцювання труб практично не передбачає додаткових зовнішніх впливів. Тобто процедура виконується суто шляхом механічного впливу без теплового опромінення або нагнітання тиску. Це дозволяє в ході виконання вальцювання не міняти структурний стан металу і повністю зберігати його позитивні якості. Крім того, вальцюванні піддаються не лише металеві, а й пластмасові, і навіть гумові вироби. Інше справа, що більш м'які заготовки можна піддати деформації і з допомогою інших обробних дій.

Інструмент для виконання операції

Як вже зазначалося, стандартним слюсарним інвентарем цю роботу виконати не можна. Тобто, в принципі, результат можливий, але його якість буде вкрай низьким. Тому майстри використовують спеціальний інструмент для вальцювання труб, який забезпечує оптимальну лінію згину із збереженням цілісної основної структури матеріалу. Існує дві категорії таких інструментів – це ручні моделі і верстати. Перший варіант відрізняється простою конструкцією і розрахований на виконання згинів нетолстих металевих труб. Верстат більше підходить для використання в професійних потребах. З його допомогою отримують на потоці якісно деформовані деталі, придатні для використання у різних сферах. При цьому верстат для вальцювання труб має кілька типів. Вони відрізняються в основному по можливостям роботи з тим чи іншим діаметром труби. Втім, є і класифікація за характеристиками матеріалів, придатних для вальцювання на конкретному обладнанні.

Етапи виконання вальцювання

Починається процедура з очищення місця виконання вальцювання. Метал в цій зоні ретельно обробляється легкими абразивами, а при необхідності і хімічними складами. Далі заготівля інтегрується в місце фіксації. На цьому етапі важливо забезпечення якісного кріплення, що дозволить без серйозних огріхів продовжити робочий процес. Місцем фіксації зазвичай виступає платформа з отворами типорозміру, відповідного до певного формату заготовок. На наступної стадії до роботи підключається активний інструмент у вигляді пневматичного або електричного шуруповерта. Завдання цього пристрою полягає в механічному деформуванні. Так, вальцювання профільної труби буде виконуватися в процесі обертання насадки, введеної у внутрішній простір вироби. Дуже важливо підібрати правильну оснастку, інакше з'явиться ризик розриву поверхні труби.

Особливості вальцювання мідної труби

Робота з міддю, з одного боку, має переваги, оскільки матеріал м'який і податливий в механічній обробці, з іншого – саме його пластична структура накладає на майстра високу відповідальність. Справа в тому, що найменше відхилення від нормативних параметрів деформування може зіпсувати заготовку. Тому вальцювання для мідних труб являє собою ручний механічний інструмент з конструкцією, що дозволяє плавно змінювати форму виробу. Як правило, такі пристрої мають винтообразную ручку, управління якої повільно змінює форму труби. Знову ж, висока обережність у таких операціях обумовлена тим, що мідні труби часто використовуються в технологічному обладнанні типу холодильників, кондиціонерів і спліт-систем.

Особливості вальцювання листового металу

Зовні операції вальцювання труб та листового металу схожі, але в результаті виходять дещо інші формати заготовок. В даному випадку перед майстром стоїть завдання отримання циліндричного або напівкруглого відрізка металу, який буде відрізнятися рівномірністю, відносної гладкістю з урахуванням радиальности, а також відсутністю горбів і вм'ятин. Такий результат можна отримати за допомогою кувальних або листозгинальних верстатів. При цьому треба розуміти, що вальцювання листа в трубу має й інше відміну від деформації готового прокату. Якщо традиційні вальцювальні механізми в основному працюють з тонкими або, у всякому разі, м'якими матеріалами, то листозгинальне обладнання якісно обслуговує і нержавіючу сталь, і оцинковані вироби.

Операція розвальцьовування

Розвальцьовування – це операція, в результаті якої відбувається розширення країв труби. Це дія вимагається, якщо конкретний відрізок планується з'єднувати з патрубком іншого типорозміру. Виконується процедура також або за допомогою ручного закручивающегося інструменту, або за допомогою автоматичного устаткування. Треба зазначити, що вальцювання труб нерідко сполучається з цією операцією, якщо потрібно отримати різні параметри виробу в протилежних кінцях. Однак слід враховувати й інший нюанс. Часті механічні деформації металу шкідливі для його технічного стану.

Сфери застосування технології

Серед основних галузей можна виділити комунальне забезпечення. Інженерні системи, в інфраструктурі яких використовуються трубопроводи, в першу чергу потребують доопрацювання нових труб і модернізації старих. Також використовується технологія і в більш вузьких сферах, серед яких виготовлення побутової і промислової техніки. Якщо для цього холодильника або кондиціонера вальцювання труб дозволяє обробляти мідь з високою точністю, то обладнання для виробничих сфер аналогічні операції виконує з нержавійкою і навіть деякими сплавами інструментальних сталей.

Висновок

Незважаючи на зовнішню легкість і простоту, виконання вальцювання вимагає великого досвіду. Звичайно, в деяких випадках, наприклад при відновленні старого трубопроводу, деформація високої точності не потрібна, оскільки її сховають монтажні перехідники. Але є й інші ситуації, коли має значення навіть міліметровий вигин. Приміром, вальцювання нержавіючих труб, які надалі будуть формувати забезпечення середовища газифікації, може проводитися тільки на професійному обладнанні. Але і в цьому випадку слід підбирати оптимальну модель вальця. Існують версії, які працюють з алюмінієм і міддю, а також високотехнологічні установки, здатні обслуговувати в автоматизованому режимі корозійно-стійкі та титанові сплави.