Изготовление вальцов для гибки труб самостоятельно

Одним из наиболее применяемых станков металлургического производства является вальцовочный станок (вальцы). Используя вальцовочный станок, можно аккуратно согнуть металлический лист или трубу, придать овальную форму прочим металлическим изделиям. Кроме того, такие станки получили широкое распространение в ювелирной индустрии, а также пищевой и химической промышленности. Дробильные вальцовочные механизмы используют для получения муки, а в химической индустрии применяют рафинирующие и листогибочные механизмы. Вальцы для профильной трубы своими руками можно изготовить в домашних условиях по заранее составленным чертежам. Притом, что такой станок практически не будет уступать по своим техническим характеристикам изделиям, изготовленным на заводе.

Принцип действия

Рабочими деталями вальцовочного станка являются цилиндры. Придание необходимой формы металлу осуществляется за счет вращающихся цилиндров и пропуска металла между ними. Как правило, вальцовочные станки имеют от 2 до 5 валов, но наибольшей популярностью и практичностью обладают модели, имеющие 3 или 4 вала.

За придание необходимой формы металлу несет ответственность 3 вал, а расстояние между задним и верхними валами обеспечивают радиус закругления заготовки. Изделие вытягивается и уменьшается в поперечном сечении за счет прохождения между валами. Это обеспечивается достаточно высокой температурой нагрева, а также давлением, которое создается при помощи валов. Для получения из заготовки в форме цилиндра задний и передний валы настраивают параллельно, в том случае если требуется изделие в виде конуса, то задний вал располагают под определенным углом к переднему.

По способам сгибания различают следующие виды:

• Арбалетные. Специализируются на обработке труб определенного диаметра;
• Пружинные. Характеризуются наличием пружины, которая позволяет сгибать пластик без его деформации и дополнительных повреждений;
• Сегментные. Деформация труб происходит под действием определенного сегмента;
• Дорновые. Применяются в основном для обработки тонкостенных труб.

Также существуют стационарные вальцовочные механизмы. Обработка может осуществляться в домашних условиях. Главным недостатком таких механизмов является крайний дискомфорт при работе, так как такие станки не имеют креплений и при работе их необходимо придерживать свободной рукой.

Перед созданием самодельного вальцовочного станка необходимо понимание того, что габариты механизма существенным образом определяют его конечную стоимость. Поэтому приходится заранее учитывать размеры деталей, которые наиболее часто придется обрабатывать. Станки, которые используют в промышленных масштабах, имеют валы, способные изгибать трубы различного диаметра под углом 180 градусов.

Области применения

Большинство деталей, обрабатываемых на вальцовочных станках, имеет цилиндрическую форму. Поэтому их применение весьма разнообразно: водосточные трубы, дымоходы и вентиляционные системы. Поэтому самодельные стационарные вальцы небольших размеров весьма удобно применять непосредственно на строительном объекте. К тому же, вальцы, выполненные своими руками, не наносят повреждений полимерному покрытию листового металла.

Вальцовочные механизмы

Наиболее распространенными заказами оператору вальцовочного механизма являются изготовление водостоков и систем вентиляции. Для таких заказов, как правило, не требуется толстый слой. Поэтому в данном случае рекомендуется использование ротационных механизмов, которые имеют широкий диапазон обрабатываемой толщины металлических изделий: от 0,1 до 120 миллиметров. На подобных устройствах обрабатывают также пластик, пластичные виды металлов и резиновые смеси.

Отличия распространенных моделей

Станки, которые имеют по 3 и 4 вала, между собой отличаются по следующим параметрам:

• У трехвалковых моделей скорость подачи листа не должна быть выше 5 метров в минуту. Также они неспособны обрабатывать металлические листы тоньше 6 миллиметров. У трехвалковых моделей нет точных координат точки зажима обрабатываемой поверхности, из-за чего гораздо сложней управлять заготовкой. Но к преимуществам таких моделей можно отнести низкую стоимость.
• Четырехвалковые станки отличаются высокой надежностью, за счет хорошего сцепления между валами такие станки обеспечивают повышенную безопасность при производстве работ (из-за невозможности выскальзывания металлической поверхности). Скорость подачи металла составляет более 6 метров в минуту. Четырехвалковые станки отличает автоматизация рабочего места. За счет сложности станков и обеспечения безопасности на рабочем месте такие устройства имеют достаточно высокую цену.

Разнообразие вальцовочных станков

Ручные станки. Стационарность и практичность применения такого вида станков не может не подкупать. Простота в процессе эксплуатации и независимость от источников питания делают такие устройства по-настоящему незаменимыми. На станине станка закреплена струбцина и несколько валов, получающих привод от цепной передачи. Конечно, необходимо понимать, что такие вальцы не предназначены для масштабного или промышленного использования, иначе срок службы подобных устройств будет достаточно коротким. При правильном использовании ручных вальцовочных станков можно выделить целый ряд преимуществ:

• Низкая стоимость;
• Возможность демонтажа верхнего вала;
• Доступная регулировка нижнего и заднего валов;
• Небольшие габариты;
• Надежность устройства за счет простоты конструкции.

Такие механизмы повсеместно используют ювелирные мастерские. Вращающиеся цилиндры изготовлены из углеродистой легированной стали для обеспечения им дополнительной прочности.

Гидравлические модели. Имеют гидропривод, который характеризуется высокой мощностью. Обладает высокой производительностью и большим весом.

Электрические агрегаты. Отличаются высокой производительностью из-за использования электроприводов высокой мощности. Принцип действия идентичен ручным вальцовочным станкам, разница заключается лишь в наличии электромотора.

Требования, предъявляемые к самодельным вальцам

Вальцовочные станки в домашних условиях должны отвечать следующим требованиям:

• Мобильность. Станок не должен быть громоздким и иметь большой вес, для обеспечения его мобильности;
• Экономичность. Не стоит использовать станок высокой мощности без крайней необходимости, ведь мощности в 20-25 кВт способны вывести из строя проводку. 1,5 кВт является оптимальным вариантом, с хорошей пропускной способностью и небольшим потреблением энергии.

Сборка станка собственными силами

При сборке станка своими руками необходимо подготовить все необходимые инструменты, заранее подготовленные чертежи станка и материалы. Желательно иметь опыт по механизации устройств и аппаратов, а также учитывать определенную последовательность действий:

• Изготовление начинается с основания. То есть со станины. В качестве станины можно использовать небольшой каркас, собранный из труб;
• В верхней части профиля, как правило, устанавливают элементы деформации. Для его надежной фиксации используют струбцину с резьбой. Опору выполняют в виде буквы П, с последующим закреплением нижней части в станине;
• Для осуществления вращения устройства необходимо использование передаточной цепи;
• После монтажа цепи на звездочки, её необходимо натянуть и осуществлять работы по сборке ручки подачи;
• Для производства вальцов наилучшим материалом является сталь;
• Обязательным условием такого механизма является возможность регулирования зазора между валами;
• Для фиксации вальцов к станине специалисты рекомендуют использование подшипников качения.

Стоит, или нет, своими руками делать вальцовочный станок – решать вам! Следует отметить, что стоимость готовых агрегатовнков составляет от 500 до 1000 у.е. Тогда в расчет рентабельности применения взять стоимость планируемой конструкции, которая может оказаться в несколько раз дешевле нового агрегата.