Гибка металла по радиусу

Обновлено: 27.03.2024

Для просмотра видео требуется современный браузер с поддержкой видео HTML5.

Вальцовка: гибка металла по заданному радиусу

Сборка многих металлоконструкций не обходится без такой операции, как вальцовая гибка металла. Заготовки, над которыми она проводится, по окончании операции приобретают скругленную или цилиндрическую форму. Чаще всего вальцовке подвергается листовой прокат, хотя для монтажа коммуникаций используется намного более сложная вальцовка труб.

Вальцовка листового металла

Вальцовочные технологии относятся к формоизменяющим операциям. Материал различной толщины под воздействием станочного оборудования изменяет форму в соответствии с поставленной задачей. По возможности гибка металла на вальцах производится холодным способом, но для объемных или имеющих толстое сечение заготовок может применяться предварительный нагрев.

Гибка и вальцовка металла

Между гибкой и вальцовкой нередко ставят знак равенства. Это не совсем верно, хотя вторая технология, по сути, является более сложной разновидностью первой. И выполняются простейшая гибка и вальцовка на принципиально разном оборудовании.

Возьмем для примера самый популярный в обработке прокат - металлический лист. Чтобы согнуть его обычным способом, потребуется листогибочная машина, а непосредственно выполнять эту операцию будут два ее ведущих элемента - матрица и пуансон. В случае с вальцовкой производится гибка листа на вальцах (валках) - особых валиках. Иногда, чтобы приобрести нужную форму, заготовка проходит через целую систему этих механизмов.

Цена вальцевания металла

  • металла, из которого выпущены заготовки;
  • толщины сечения,
  • сложности заготовки: пропустить через валки лист не в пример проще, чем выполнить вальцовку круга;
  • радиуса изгиба;
  • количества заготовок для обработки.

Вальцовка листа

Главная задача листовой вальцовки - получить пространственное изделие, из которого впоследствии можно сформировать цилиндрическую заготовку (трубу), конус, овал другие изделия. От вальцовки цилиндра данная технология отличается большей простотой, так как согнуть предстоит не объемный, а плоский прокат. По сравнению с работами по прессовке и вытяжке эта технология считается:

  • экономичной: затраты на оборудование и оснастку минимальны, а сам процесс занимает немного времени;
  • эффективной. Она может использоваться как для штучного, так и для массового производства заготовок;
  • щадящей для оборудования - его износ незначителен, а ремонтные работы в случае неполадок просты и незатратны;
  • точной и аккуратной: в процессе работы вероятность брака сводится к минимуму.

Вальцевание листового металла

Наряду с терминами “вальцовая гибка металла” или попросту “вальцовка” можно встретить еще одно обозначение этой же операции - “вальцевание”. Никакой фактической разницы между этими понятиями нет, технология вальцовки и вальцевания принципиально не отличается. Возможно, в будущем термин “вальцевание” как более сложный и труднопроизносимый уйдет в прошлое. А пока им пользуются многие, в том числе и специалисты, говорящие на профессиональном сленге.

Машины для листовой вальцовки

  • двухвалковое,
  • трехвалковое,
  • четырехвалковое.

Возможности оборудования определяются и размерами вальцов: от их величины напрямую зависит радиус гиба. Не менее важна и длина валка: она влияет на пропускную способность по ширине листа. Наконец, мощность приводной системы говорит о потенциале станка в обработке заготовок большой толщины.

Технология вальцевания металла

Подача заготовки в процессе гибки листа на вальцах может быть продольной, поперечной или винтовой (ее также называют спиральной). Продольную используют для изготовления труб большой длины, поперечным способом выпускают короткие. Спиральной подачей получаются трубы, которые не требуется герметизировать при помощи сварки.

Для листов небольшой, до 6 мм, толщины вальцевую гибку выполняют холодным способом. Для более толстых, а также непластичных заготовок (например, на титановой основе) используют нагрев в печи максимум до 300 градусов.

Как проводится вальцовка

Последовательность вальцовки круга, листа, листовых заготовок и другого проката состоит из нескольких этапов. Вначале заготовка подается на рабочий (захватный) участок оборудования. Далее происходит настройка валков с учетом ее особенностей. Затем следует прокатка, после чего деталь извлекается из механизма.

Особенности и проблемы гибки металла на вальцах

Однако при кажущейся простоте технологии даже листовая вальцовка может оказаться сложнее вальцовки цилиндра. Например, в случае, когда предстоит обработать с малым радиусом. Чтобы достичь требуемого для гибки показателя R, заготовку иногда прогоняют через валки не раз и не два, а многократно. При перегрузке вальцов может возникнуть частичная поломка механизма или его полный выход из строя.

Область применения металлической вальцовки

  • сборка механизмов,
  • производство рекламных конструкций,
  • строительство,
  • коммунальное хозяйство,
  • создание оригинальных украшений,
  • дизайн интерьеров.

Качественная вальцовка нержавеющего листа на заказ

  • качественную и равномерную деформацию проката,
  • обработку изделий больших длин и толщин;
  • отсутствие трещин, заломов и других неприятных последствий неправильной вальцовки,
  • выполнение вашего заказа точно в срок.

Стоимость вальцевания металла в Москве

Изучив информацию в прайс-листе и зная примерный объем проката для обработки, вы без труда сможете вычислить примерную стоимость гибки листа на вальцах и вальцовки проката с более сложным сечением. Но не торопитесь: после оформления заявки вас может ждать приятный сюрприз. Если вы заказываете нам обработку большой партии проката, вас ждут скидки за объем. Подробности сообщит наш менеджер, когда перезвонит вам для уточнения условий.

Гибка листового металла по радиусу

Листовой металл может обрабатываться на специальных листогибочных установках. Гибка листового металла по радиусу осуществляется путем изгиба металлического листа на заданный угол по заданному радиусу. Количество сгибочных шагов при этом зависит от требуемой степени округленности сгибаемого участка. Благодаря гибке можно отказаться от операций сварки и штампования и тем самым снизить конечную стоимость готовой детали. Рассмотрим эту технологию более подробно.

Для чего предназначена технология гибки листового металла по радиусу

Для чего предназначена технология гибки листового металла по радиусу

При строительстве и ремонте многие сталкиваются с задачей сгибания профильной трубы точно под требуемым углом, без изломов, деформаций и повреждения материала.

Решение есть: трубу следует сгибать только на специализированном гибочном оборудовании, исключающем любые повреждения металлопроката, в том числе круглого сечения. Для этого обязательно необходим профессиональный станок.

Сегодня гибочная операция листовых заготовок по определенному радиусу широко применяется в различном производстве. Например, данной технологией пользуются при обработке:

  • профилей;
  • навесных фасадов;
  • козырьков и карнизов;
  • предметов декора в интерьерах;
  • элементов мебели;
  • уличных урн и т. д.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Для радиусной гибки листового металла может использоваться как специализированное, так и универсальное оборудование, способное правильно обрабатывать материал путем пластической деформации. Сгибание листового металла по радиусу может учитывать различные характеристики заготовки, исходя из требований заказчика к конечному продукту и из типа используемого материала. Технология позволяет создавать продукт любой степени сложности, полностью соответствующий требованиям и ожиданиям заказчика.

Расчеты перед гибкой листового металла по радиусу

Расчеты перед гибкой листового металла по радиусу

Технология гибочного процесса металлических листов разрабатывается в несколько этапов в следующем порядке:

  • конструктивный анализ изделия;
  • расчет необходимого усилия;
  • выбор подходящего типоразмера оборудования;
  • создание чертежа заготовки;
  • расчет параметров деформирования;
  • подготовка проекта инструментальной оснастки.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Выбор материала заготовки и ее проверка на пригодность являются важным этапом, определяющим, пригоден ли данный материал для процесса штамповки и гибки в соответствии с задаваемыми размерами на чертеже готового изделия. При выполнении этого этапа осуществляются:

  • определение пластических характеристик листового материала и сверка результатов определения с реальными напряжениями, возникающими в процессе сгибания (при использовании слабопластичных материалов данная операция производится в несколько переходов с использованием межоперационного отжига, повышающего пластичность);
  • определение минимального радиуса гибки листового металла, при котором минимизируется риск образования трещин в материале;
  • выявление возможных деформаций заготовки или профиля после обработки материала давлением в случае сложной конфигурации готового изделия.

По результатам этого этапа принимается одно из решений:

  • замена металлической заготовки на более пластичную;
  • нагрев листового металла перед процессом деформации;
  • предварительная разупрочняющая термообработка заготовки.

При разработке технологии крайне важно определить минимальный угол гибки, ее радиус и угол пружинения выбранного листового материала.

Радиус гибки (rmin) определяется в зависимости от пластичности листового металла, от его размеров и от возможной скорости сгибания листа. При уменьшении минимального радиуса уменьшается и первоначальная толщина листового металла. Интенсивность утонения характеризуется коэффициентом утонения λ, значение которого в процентах показывает степень уменьшения толщины готовой детали. Если этот коэффициент превышает критическое для данного материала значение, исходную толщину листа (s) требуется увеличить в соответствии со следующей таблицей:

Радиус гибки

Минимальный радиус гибки зависит также от расположения волокон металлического листа. При слишком малом радиусе наружные волокна могут рваться, нарушая целостность детали. Поэтому данное значение должно рассчитываться по наиболее деформируемым частям металлической заготовки в зависимости от значения ее относительного сужения (ψ). В расчете обязательно учитывается также значение наибольшей деформации заготовки.

Листовой металл подвержен эффекту пружинения, возможность этого эффекта определяется фактическими углами пружинения (β):

Эффект пружинения

Как производится гибка листового металла по радиусу

Гибочная операция считается одним из главных способов обработки листового металла, создающая основную форму будущей детали из заготовки. Фактически эта операция придает плоской заготовке требуемую объемную форму.

Сначала лист металла подготавливается в гибочном станке на специальном заготовительном участке. Зачастую заготовка предварительно разрезается на полосы необходимой ширины — штрипсы. Затем уже эти штрипсы деформируются в соответствии с требованиями либо вручную, либо с помощью станка.

В некоторых случаях требуется радиусная гибка листового металла, при выполнении которой заготовка подвергается деформации на нужный угол с заданным значением радиуса. Следует при этом учитывать некоторые особенности прокатного металла:

  • Металл в результате прокатки приобретает волокнистую структуру. Во избежание появления трещин процесс сгибания нужно осуществлять поперек волокон либо гнуть лист таким образом, чтобы линия изгиба образовывала с направлением волокон угол примерно 45 градусов.
  • Листовой металл обладает пределом текучести, при превышении которого лист рвется.

Предел текучести листового металла

Место сгиба листового металла претерпевает следующие изменения:

  • истончение металла и его деформация в поперечном сечении;
  • смещение нейтрального слоя в сторону меньшего радиуса.

Нейтральный слой изначально проходит:

  • в листах симметричного сечения (квадратного, круглого, прямоугольного, овального и др.) посередине между двумя сторонами;
  • в листах несимметричного сечения (полукруглых, треугольных и др.) через его центр тяжести.

Если гибка больших по площади листовых металлических заготовок на большем и на малом радиусе практически не отличается друг от друга, то в случае небольших заготовок имеются значительные отличия:

  • при деформации металла с малым радиусом зона деформации охватывает большую часть заготовки;
  • в случае гибки с большим радиусом данный эффект отсутствует.

В процессе гибки поперечное сечение обрабатываемого участка приобретает форму параболы. Поэтому такой способ обработки листового металла связан со сложностью технологии и требует высокоточных расчетов.

Нейтральный слой листовой заготовки всегда имеет постоянную длину, и потому он служит основой при расчете длины обрабатываемой заготовки и допустимого радиуса ее изгиба.

Как рассчитать усилие гибки листового металла по радиусу

Как рассчитать усилие гибки листового металла по радиусу

Гибочное усилие рассчитывается в зависимости от пластичности металлического листа и от скорости его упрочнения в процессе деформирования. Учитывается при этом и направление прокатки листового металла, поскольку в результате этого процесса в свойствах металла появляется анизотропия: внутренние напряжения по оси прокатки меньше напряжений в поперечном направлении. Следовательно, при сгибании листа вдоль волокон металла с одинаковой степенью деформации вероятность разрыва заготовки значительно снижается. По этой причине ребро гиба на листе ориентируют так, чтобы угол, образованный линиями направления прокатки и расположения заготовки в листе, стремился к минимальному.

Расчет усилий также зависит от способа деформирования заготовки. Деформирование может производиться путем укладки листовой заготовки по фиксаторам или упорам и последующей свободной гибки. Либо заготовка деформируется через усилие, возникающее при упоре заготовки на рабочую область матрицы на заключительном этапе гибочного процесса. Первый вариант менее энергозатратен, однако во втором случае в результате калибровки получаются более точно выполненные изделия.

Момент гибки металлов с малым упрочнением (малоуглеродистая сталь, алюминий) определяется по формуле:

где σт — предел текучести обрабатываемого металла перед штамповкой.

При угле гиба, превышающем 45 градусов, имеет значение интенсивность упрочнения листового металла, зависящая от размеров сечения заготовки:

где b — ширина заготовки.

Технологическое усилие Р для свободной одноугловой гибки рассчитывается по следующей формуле:

где ∈=1/((2rmin/s)+1) — наибольшее значение деформации по сечению заготовки; α — угол гиба;

σв — предел прочности материала.

Формула для расчета технологического усилия Р в случае несвободной гибки с калибровкой выглядит следующим образом:

где Fпр – площадь проекции обрабатываемой листовой заготовки;

pпр — удельное усилие несвободной гибки с калибровкой, зависящее от материала и имеющее значения:

для алюминия: 30-60 МПа;

для малоуглеродистой стали: 75-110 МПа;

для стали со средним содержанием углерода: 120-150 МПА;

для латуни: 70-100 МПа.

Вычисленное значение усилия при выборе подходящего типоразмера увеличивается на 25-30% и затем сравнивается с номинальными показателями.

Особенности гибки труб по радиусу

Особенности гибки труб по радиусу

Трубопроводы применяются в самых разных отраслях производства. Радиусная гибка труб является одним из главных процессов при монтаже трубопроводных систем всех видов. Благодаря данному технологическому процессу значительно сокращается число сварных швов и сохраняется высокое качество монтажных работ.

Технология радиусного сгибания стальных трубопроводов позволяет частично или полностью сгибать трубы в плавную изогнутую конфигурацию, не зависящую от сечения трубы. Полый стальной профиль, подвергаемый сгибанию, испытывает сжимающую силу по внутреннему радиусу и растягивающую силу по внешнему радиусу. Данный процесс имеет особенности, которые нужно учитывать:

  • при загибе участок трубы может деформироваться таким образом, что нарушится соосность трубы;
  • действующие на наружную стенку растягивающие радиальные силы при сгибании могут повлечь за собой разрыв стенки;
  • на внутреннем радиусе сгибаемой части в результате действия сдавливающих тангенциальных сил при неравномерном деформировании могут образоваться складки в форме гофры.

Для правильной гибки по радиусу используются два основных метода:

  • холодный метод сгибания;
  • сгибание трубы с предварительным разогревом участка.

Холодную гибку применяют, как правило, на трубах малого диаметра. При этом требуется знать минимальный радиус сгибания трубы вдоль ее оси.

Второй метод с разогревом более благоприятен для деформирования трубы, поскольку повышается пластичность материала и снижается вероятность появления разного рода дефектов. Обычно этот метод применяется для труб большого диаметра, так как он занимает больше времени для осуществления операций и более трудозатратен.

И в том, и в другом случае необходимо знание технологического процесса, обеспечивающего сохранение равного сечения на всем участке радиусной гибки без образования складок и трещин на стенках.

Какое оборудование используется для гибки труб по радиусу

Какое оборудование используется для гибки труб по радиусу

Используемые при монтаже коммунальной системы стальные трубопроводы малого диаметра обрабатываются в основном ручными инструментами холодным способом гибки. Методы гибки с применением инструментария используются следующие:

  • шаблонная обкатка труб круглого сечения диаметром до 76 мм (на станках при обработке таким методом не удастся добиться нужно качества округлости);
  • намотка заготовки на неподвижный ползун с одновременным продольным движением обкатывающего ролика;
  • использование гидро- или пневмоцилиндра, передающего усилие, с упором на 2 подвижных ролика;
  • протягивание заготовки через направляющие подвижные ролики, позволяющие делать отводы с небольшими углами радиуса (метод применяется на универсальных гибочных установках).

Способы радиусной гибки квадратных или прямоугольных труб аналогичны применяемым способам для круглых стальных труб. Основное отличие состоит в используемой оснастке гибочных станков: прокатных роликах, обкаток и шаблонах. Они имеют соответствующую форму сечения обрабатываемой заготовки. Гибка труб большого сечения осуществляется только горячим способом с использованием одного из двух методов:

  • метод деформации на штампе, позволяющими создавать несколько сгибов на одной заготовке в одной плоскости либо сразу в нескольких;
  • метод протяжки с использованием специального рога, позволяющий выполнять деформирование с минимальным радиусом и с заданной его кривизной — диаметр обрабатываемой трубы при этом остается постоянным благодаря одновременной калибровке на внутреннем сердечнике.

Почему следует обращаться к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Гибка металла

Гибка листового металла называется холодной, поскольку станки для гибки листов и изготовления профиля предназначены для работы с холодным металлопрокатом. Поэтому такой метод приемлем не для каждой марки стали. Чаще всего его используют при изготовлении заготовок необходимой формы из низкоуглеродистой стали со стандартными характеристиками.

При гибке металла большое значение имеет величина радиуса сгиба. На листогибочных станках его не сделают меньшим, чем толщина листа. По этой причине ограничена толщина сгибаемой стали, применяемой при холодной гибке. Если толщина листа свыше 8 мм, этот способ не используется.

АКЦИЯ! При заказе гибки металла. Скидка 5% на металлопрокат

Но при гибке проката меньшей толщины такой способ эффективно применяется. Методом "холодной" гибки изготовляют:

  • металлопрофиль различного назначения (от уголков и швеллеров до z-образного и фасадного профилей);
  • конструктивные детали, используемые на полках, стеллажах, в шкафах, для систем вентиляции;
  • крепеж и несущие детали, применяемые в электротехнических приборах и в радиоаппаратуре;
  • детали для корпусов многих металлических изделий.

При гибке используется пресс. Он позволяет изготовить сгиб до 3000 мм с использованием листов, толщина которых достигает 16 мм.

Гибку арматуры мы выполняем на специальных станках, технические возможности которых позволяют изготовить изделия разнообразной конфигурации.

Одна из услуг компании "ВИЕР Групп" – гибка металла по заказам предприятий, не имеющих таких листогибочных станков. Мы можем решить любую технологическую задачу. Если у заказчика нет чертежей, наши технологи помогут поставить задачу нашим инженерам. Они подготовят все технические документы для планирования и исполнения заказа.

Наши услуги в этом плане будут интересны предпринимателям, которые уже выпускают похожие детали. Пользуясь нашими услугами, они значительно повысят объемы реализации таких изделий.

Наши преимущества

Гибка металла от компании ЗАО «ВИЕР Групп»

Наша компания предлагает услуги по гибке металла любой сложности. Помимо этого наша организация располагает производственными мощностями по производству металлических изделий. Спектр оказываемых услуг осуществляется по Москве и Московской области.

Стоимость наших работ по производству металлических конструкций исчисляется на метр, тонну. Расценки на наши услуги по оптовой стоимости заметно ниже, в отличие от покупки в розницу. Приглашаем частные лица, различные организации к продолжительному сотрудничеству с нашей компанией.

Собственные производственные и складские площади позволяют нам быстро и качественно обслуживать своих заказчиков. Современная техническая база оборудования, оснащения создаёт большую клиентскую платформу в нашей компании.

Изготовление различных металлических деталей, конструкций на заказ осуществляется нашими специалистами в разумные, короткие сроки. Наши изделия широко применяются в строительстве различных объектов (жилые, служебные здания). Вся производимая нами продукция имеет высокий уровень качества. Для сотрудничества рекомендуем всем клиентам обращаться в ЗАО «ВИЕР Групп».

Радиусная гибка металла

Там, где для воплощения дизайнерских идей и инженерных решений требуется использование облегченных конструкций, где в готовом изделии исключается наличие острых углов и сварных швов, радиусная гибка металла может стать отличной альтернативой традиционным способам металлообработки – сварке и угловой гибке. Компания VT-metall выполняет радиусную гибку металла на современных станках с числовым программным управлением (ЧПУ), что значительно повышает качество готовых изделий, исключая негативное влияние человеческого фактора.

Где применяется радиусная гибка металла

Радиусная гибка металла используется для решения самых разных задач – от изготовления элементов торгового оборудования, до производства корпусов и профилей сложной формы. Радиусная гибка листового металла может применяться для:

  • производства козырьков и навесов с плавным углом гиба;
  • коробов и вентиляционных каналов с круглым сечением;
  • дизайнерских предметов интерьера, выполненных из нержавеющей стали;
  • обустройства общественных пространств: изготовление урн, арт-объектов;
  • и т.д.

Метод радиусной гибки также можно использовать для придания нужной формы металлическому профилю различного сечения и трубам разного диаметра. Такие элементы применяются:

  • для изготовления объемных металлоконструкций нестандартных форм;
  • для изготовления декоративных элементов железных оград;
  • для производства деталей с нужным углом плавного изгиба.

Такой метод металлообработки обеспечивает следующие преимущества:

  • Радиусная гибка намного меньше деформирует металл в точках изгиба, не подвергая его структурным изменениям.
  • Сохраняется прочность конструкции, облегчается ее вес.
  • Повышается коррозионная стойкость обработанного металла за счет отсутствия сварных швов.

Готовое изделие получается максимально функциональным, обладает отменными эксплуатационными характеристиками и красивым внешним видом.

Как выполняется радиусная гибка металла на нашем производстве

Существует несколько методов радиусной гибки металла.

На небольших производствах с малым объемом выпуска готовой продукции используются фальцегибочные и фальцепрокатные станки. Они позволяют обрабатывать листовой металл небольшой толщины. Оператор вручную выполняет все основные операции.

В своем производстве мы используем автоматизированное оборудование. Это универсальные, ротационные и поворотные станки для радиусной гибки.

Первый тип станков мы используем для гибки листового металла и придания ему необходимого плавного угла изгиба. Это может быть кровельный материал, изделия замкнутого профиля с круглым сечением большого диаметра и т.д.

Технология проста – на матрицу кладется заготовка, одной из сторон она упирается в специальные упоры для предотвращения смещения листа металла. На заготовку опускается пуансон, повторяющий профиль матрицы. Лист постепенно прогибается, получая необходимый угол гиба. Чем больший требуется радиус гиба, тем больше операций нужно выполнить для завершения процесса.

Ротационные и поворотные станки используются для радиусной гибки труб, профиля, цельнолитых прутков и арматуры. Заготовка изгибается под нужным углом за счет давления траверсы (поворотные станки) или смещения валов в вертикальной плоскости (ротационные станки).

Мы используем только современное высокопроизводительное оборудование, гарантирующее точность выполнения операций. Станки программируются под выполнение каждого отдельного заказа.

Почему заказывать радиусную гибку металла лучше в компании VT-metall

Наш главный актив – это высококвалифицированные специалисты. Именно от оператора станка в большей степени зависит конечный результат производственных процессов. И хоть участие человека в самом процессе радиусной гибки металла минимизировано, его опыт и знания необходимы для программирования и контроля работы оборудования.

Современные промышленные станки с ЧПУ + высококвалифицированные специалисты + короткие сроки производства и доставки готовых изделий делают сотрудничество с нами максимально удобным и плодотворным. Для наших заказчиков заказ на радиусную гибку металла доступен не только в Москве и Московской области, но и в любом другом регионе России.

Радиус гибки листового металла

Знать допустимые радиусы гибки листового металла нужно всем, кто собирается использовать именно этот способ обработки материала. Потому что без точных значений и грамотного расчета можно испортить любые заготовки.

В данной статье расскажем о технологии гибки листового металла , особенностях данного типа обработки, способах и применяемых методах. Особое внимание будет уделено минимальному радиусу гибки металлического листа и методологии расчета.

Зачем гнут листовой металл по радиусу

Зачем гнут листовой металл по радиусу

Для придания заготовке необходимой формы, учитывающей ее рельефную модификацию (в т. ч. углы и скругления) принято использовать радиусную гибку листового металла . Это упорядоченный процесс, поэтому, когда требуется использование сразу нескольких гибов, каждый элемент обрабатывается последовательно до тех пор, пока не будет достигнута нужная конфигурация.

Такая технология применяется для придания формы:

  • листовым профилям;
  • уличным карнизам и козырькам;
  • подвесным элементам фасада зданий;
  • металлическим комплектующим мебели;
  • декоративным элементам интерьера и т. д.

Сферические, цилиндрические и конусовидные детали, выполненные из гнутого листового металла или металлопрофиля, пользуются большим спросом в котельном производстве.

Гибка по радиусу может потребоваться в бытовых строительных и ремонтных работах, например, при проведении труб. Не стоит пытаться проделать такую операцию в домашних условиях – для этого нужен специальный станок. Благодаря современным технологиям можно подобрать оптимальные параметры работы с заготовками разного состава листового металла, толщины и формы. Радиус изгиба получается точным и качественным, а материал при этом не теряет свои прочностные характеристики.

Разумеется, существуют и другие способы придания листам нужной конфигурации радиуса: сварка, клепка или резка. Но гибка имеет перед ними целый ряд преимуществ:

  • отсутствие швов и стыковки, что гарантирует естественную прочность металла;
  • стойкость к окислению, коррозии и др. благодаря целостной структуре листовой заготовки;
  • экономичность и отсутствие производственных отходов;
  • сохранение эстетичности исходника.

Существует несколько видов радиусной гибки листового металла, которые подбираются индивидуально в каждом случае (в зависимости от технических характеристик исходника и особенностей желаемого результата). Остановимся подробней на каждом из них.

Технология гибки листового металла: особенности и классификация

Технология гибки листового металла: особенности и классификация

Технология гибки, в зависимости от требуемой модификации листового металла, включает в себя следующие виды:

  • Одноугловая (V-образная) – считается наиболее простой. Под воздействием силы гиба верхняя поверхность заготовки сжимается, а нижняя – прилегает к стенкам механизма и растягивается. Таким образом достигается нужный радиус.
  • Двухугловая (П-образная) – выполняется схожим образом за исключением количества этапов обработки.
  • Многоугловая гибка.
  • Радиусная гибка листового металла (закатка) – позволяет получить плавный изгиб. Применяется для создания петель, хомутов и т. д.

Такая технология обработки заготовок не требует колоссального усилия, поэтому предварительного нагрева материала не требуется.

Горячая гибка по радиусу применяется лишь для толстых листовых заготовок (12–16 мм), а также малопластичных металлов. К последним относятся дюралюминий, высокоуглеродистые стали и их сплавы.

Такой способ обработки листового материала часто применяют в комплексе с другими операциями, например, резкой, вырубкой или пробивкой. В результате получаются сложные объемные изделия из металла. Для их изготовления прибегают к штампам, которые можно использовать в нескольких переходах.

С точки зрения пространственного позиционирования существует два способа гибки по радиусу:

  • Продольная – при этом используется холодная технология работ, что не позволяет обрабатывать толстые листовые заготовки.
  • Поперечная – включает в себя несколько этапов: в первую очередь загибаются кромки металлической детали, затем она нагревается. После начинаются непосредственно производственные операции: гибка, осаживание и вытяжка.

Для радиусной гибки листового металла требуется специализированный ручной или промышленный станок. Его конструкция модифицируется в зависимости от требуемой формы изделия.

Работа в холодной технике требует соблюдения оптимального соотношения радиуса изгиба, толщины металла и размера самого листа. Отступление от предельного значения чревато потерей прочностных характеристик заготовки, возможностью появления повреждений.

Придание радиусной формы заготовке под воздействием высоких температур способно изменить структуру материала. Так, во время охлаждения после нагрева связи между молекулами в листе металла становятся более тесными и упорядоченными, что способствует увеличению его твердости, прочности и упругости. Кроме того, в этот момент сокращается удлинение при разрыве. Пластичность материала изменяется мало.

Не рекомендовано активное тепловое воздействие на металл. Если температура близка к температуре плавления листового материала, то его физические свойства резко ухудшаются – получается пережог. Он сопровождается окислением и обезуглероживанием поверхности. Длительный перегрев является причиной образования крупнозернистой структуры материала.

Со стороны процесс гибки металлического профиля по радиусу кажется простым, но это не значит, что он оказывает несущественное воздействие на структуру материала. Во время воздействия в ней возникает напряжение. Сначала оно упругое, а затем приобретает пластический характер. Важно определить баланс этих напряжений и изменений, часто это бывает сложно.

Со стороны процесс гибки металлического профиля по радиусу кажется простым

Во время гибки листа по радиусу деформация происходит неравномерно. Так, она более заметна в самих углах и практически неощутима у края пластины. Особенностью работы с тонкими металлическими листами является то, что их верхняя часть под воздействием гиба сжимается, а нижняя – растягивается.

Пространство между ними принято называть нейтральным слоем. Точное определение этого промежутка является одним из необходимых условий выполнения качественного изгиба радиуса.

Для квалифицированной закатки важно знать некоторые особенности процедуры:

  • В структуре металлической пластины находятся направленные волокна. Чтобы во время ее обработки не нарушилась целостность материала, лист необходимо расположить поперек волокон или под углом 45° к ним.
  • Для каждого листового металла необходимо предварительно определить предел текучести. Его нарушение чревато разрывами.
  • В месте воздействия гиба происходит ряд деформаций пластины: нейтральный слой, находящийся в середине листа или в центре его тяжести, смещается в сторону меньшего радиуса; происходит изменение в поперечном сечении; уменьшается толщина материала.

Работа с мелкогабаритными заготовками требует большого мастерства. Важно учитывать, что:

  • чем меньше радиус гибки листового металла, тем больше площадь его деформации;
  • при большом радиусе изменения затрагивают не всю пластину.

Особенности выполнения работы такого типа важно учитывать при организации процесса штамповки заготовок.

Этапы и последовательность действий

Закатка происходит в несколько упорядоченных этапов и включает следующее:

  1. Анализ требуемой конфигурации изделия.
  2. Расчет усилия гиба и технология выполнения работ.
  3. Подбор наконечника гиба, настройка оборудования.
  4. Разработка схемы исходника.
  5. Расчет переходов гибки.
  6. Проектирование оснастки технологического процесса.

Соотношение характеристик исходной листовой заготовки и желаемого изделия необходимо для анализа реалистичности штамповки по радиусу в соответствии с приведенным чертежом.

Перед тем как приступить к приданию заготовке требуемой формы, важно определить ее угол пружинения, минимальный угол и радиус гибки.

Расчет минимального радиуса при гибке листового металла

Этапы и последовательность действий

Диаметр окружности нейтрального слоя (D0), который расположен в центре металлического листа длиной L и толщиной S в случае гибки его в барабан, рассчитывается по следующей формуле:

Если толщина стенок металлического барабана равна S, то внутренний диаметр изделия (D) вычисляется таким образом:

Формула вычисления внешнего диаметра (D1) следующая:

Таким образом, разность длины окружности может быть вычислена по формуле:

Таким образом, разность длины окружности может быть вычислена по формуле

Следовательно, отношение 2πS/πD должно быть не более 0,05.

На основании того, что 2πS/πD ≤ 0,05 получается, что D ≥ 2S/0,05 = 40S, т. е. для сохранения прочностных качеств листа минимальный внутренний диаметр его гибки должен превышать его толщину в 40 раз, а радиус – в 20 раз. Например, из пластины толщиной 10 мм можно изготовить цилиндр с минимальным внутренним диаметром 40 мм.

Минимальный радиус гибки листового металла: таблицы

Мы уже не раз упоминали о важности определения минимально допустимого радиуса для того или иного листового материала до начала гибки. Особое значение это имеет при работе в холодной технике. Игнорирование этих параметров способно привести к порче заготовки.

Минимальный радиус гибки листового металла: таблицы

В таблице 1 приведены минимально допустимые показатели радиуса гибки листового металла по ГОСТу (R) в зависимости от толщины пластины (S) и ее состава.

В таблице 1 приведены минимально допустимые показатели радиуса гибки листового металла по ГОСТу (R) в зависимости от толщины пластины (S) и ее состава

Длина участка, подвергнутого гибке на угол α, вычисляется следующим образом:

  • A – длина линии гибки листовой пластины;
  • R –радиус внутренней поверхности гиба металла;
  • К – коэффициент положения нейтрального слоя при гибе;
  • S – толщина металлического листа, мм.

Важно знать, что минимальный радиус гибки листового металла (в т. ч. из стали) при работе в холодной технике устанавливается в соответствии с показателем деформации крайних волокон. Его используют только в случае острой производственной необходимости. В стандартных ситуациях этот параметр устанавливают выше минимального.

Коэффициент положения нейтрального слоя при гибке металла (мм):

Читайте также: