Сантехника своими руками. Стальные трубы - гибка

В каждую квартиру вода подается по специальным стальным трубам, различающимся по диаметру условного прохода (назовем его Ду). Другими словами, это номинальная величина внутреннего диаметра трубы, измеряется в мм. Водогазопроводные квартирные трубы имеют внутренний диаметр 15 и 20 мм. Наружный диаметр у них, соответственно, составляет примерно 21,5 и 26,8 мм. Если у трубы Ду составляет 15 мм, то на ней нарезают резьбу 1/2». Такие трубы именуются полудюймовыми. При Ду, равном 20 мм, резьба будет такой − 3/4». Подобные трубы делятся на оцинкованные и неоцинкованные (т.е. «черные» − на них четко виднеется сварной продольный шов).

Конечно, оцинкованные трубы более предпочтительны, ведь в них обрабатывается также и внутренняя поверхность. При отсутствии оцинковки в этих местах будет появляться ржавчина. Слой защитного покрытия в 30 мкм и более защищает трубы от коррозии. Масса таких оцинкованных труб всего на 3-4% больше массы неоцинкованных.

Стальные трубы по толщине стенок можно подразделить на обыкновенные, легкие и усиленные. У полудюймовых труб разница в толщине стен может колебаться от 2,5 до 3,2 мм. Чем больше толщина, тем больше усилий нужно будет для того, чтобы изогнуть трубу. Но и противокоррозийная стойкость при этом повышается. Заводы обычно поставляют мерные отрезки труб длиной 4-12 м с 1 муфтой и резьбой по концам. Правда, цилиндрическая трубная резьба и муфта могут отсутствовать.

Так называемый, «малый комплект труб» включает в себя вентиль, угольники, муфты и несколько полудюймовых труб с резьбой по концам, длина которых составляет примерно 1,5 м.

Помимо обычных водогазопроводных труб, производятся также трубы специального назначения. Например, бесшовные холодно- и горячедеформированные трубы отличаются более высоким качеством. Особенностью труб специального назначения является то, что их наружный диаметр не совпадает с диаметром обычных труб. Этим вызваны сложности при нарезании на таких трубах стандартной трубной резьбы.

Без гибки стальных труб при установке мойки, раковины, умывальника, приборов отопления и т.д., а также при «обходе» балок не обойтись. Гибка позволяет сократить количество соединений и уменьшить гидравлические сопротивления.

Изгибы в одной плоскости можно условно поделить на утки, отводы, калачи и скобы. На наружной выпуклой поверхности трубы металл после изгиба растягивается, а стенка самой трубы становится тоньше. На вогнутой части изгиба металл, наоборот, сжимается. Самой слабой частью трубы является шов. Он должен находиться между вогнутой и выпуклой линиями наружной поверхности трубы. Другими словами, плоскость, которая проходит через ось трубы и шов, должна быть строго перпендикулярна к плоскости изгиба. У труб диаметром 15 и 20 мм минимальный радиус изгиба должен быть не меньше, чем удвоенный наружный диаметр трубы, а при диаметре 25 мм – не менее чем утроенный наружный диаметр.

Рис. 1 — Виды загибов труб: отвод; утка; скоба; калач

Трубы с Ду 15 и 20 мм следует гнуть в холодном состоянии. Оцинкованные трубы – тоже (для сохранения покрытия). При этом цифру в 10% не должна превышать овальность сечения труб в местах их изгиба (это отношение разности между наименьшим и наибольшим наружными диаметрами к наименьшему наружному диаметру трубы).

Заготовительную длину для отводов можно вычислить по формуле: Л заг. отвода = Л1 + Л2 − X, где Л1 и Л2 − длины сторон отвода (мм), X − скид, или поправка (мм). Величина X находится в зависимости от диаметра трубы, которую изгибают, от радиуса и угла изгиба, и определяется по таблице 1 (в скобках приведены стандартные радиусы изгиба труб, мм).

Таблица 1 — Значение скида X в зависимости от угла изгиба

Заготовительную длину трубы для утки можно определить по формуле: Л заг. утки = Лм + С, где Лм − монтажная длина утки (мм), С − припуск (мм). Размеры припуска С находятся в зависимости от внутреннего диаметра трубы и формы утки, и определяются по таблице 2.

Чтобы вычислить заготовительную длину трубы под скобу, к монтажной длине скобы Лм следует прибавить припуск Т, т.е. Л заг. скобы = Лм + Т. Припуск Т можно найти при помощи таблицы 3 (в ней в скобках указан угол изгиба огибаемой трубы).

Чтобы загнуть трубу на 180° (т.е. получить калач), нужно воспользоваться следующей формулой: заготовительная длина трубы Л заг. калача = Лм + Лн + а − 2Х, где Лм и Лн − длины сторон калача (мм), а − расстояние между трубами (мм), X − скид (мм).

Таблица 2 — Основные размеры изгиба утки и значение припуска С

Таблица 3 — Основные параметры изгиба скобы и значение припуска Т

На коротких участках монтажа трубопровода можно воспользоваться более коротким путем. Правда, такой метод не совсем точный. Понадобится проволока (она будет осевой линией трубы). Следует скопировать изгибы трубы на эту проволоку и сделать то же самое на втором куске проволоки. Затем один из кусков нужно выпрямить – его длина станет заготовительной длиной. Оставшийся кусок проволоки будет образцом изгиба.

Очень удобно трубы изгибать в станке Вольнова, представляющем собой устройство с двумя роликами, которое прикрепляется к металлическому массивному верстаку при помощи болтов с гайками. Под хомутик закладывается длинная сторона трубы, под гнут – короткая. Радиус изгиба близок к радиусу ролика-шаблона. Устройство оснащено несколькими роликами-шаблонами, имеющими разный радиус, а также подвижными роликами, соответствующими этим шаблонам. На станке Вольнова изгибаются скобы, отводы, калачи и утки. Набивка песком не нужна, несмотря на то, что сечение изгиба получает овальную форму.

Рис. 2 — Станок Вольнова для изгиба труб

1 — рукоятка; 2 — скоба; 3 — подвижной ролик; 4 — плита; 5 — ролик-шаблон; 6 — хомут; 7 — труба.

Для того чтобы уменьшить усилия при изгибе, можно обрезком трубы нарастить рукоятку и смазать любым маслом изгибаемое место, тогда подвижный ролик будет лучше скользить. Для того чтобы не переоснащать каждый раз станок Вольнова другой парой роликов, выпускаются «пирамиды» на нужный радиус загиба и определенный диаметр трубы, в которых пары роликов размещаются в несколько этажей.

Станок и «пирамида» способны работать с трубой диаметром 15, 20 или 25 мм во время изгиба в холодном состоянии. Чем больше ручей каждого ролика соответствует диаметру самой трубы, тем более плавным получается изгиб и меньше становится овальность.

Изготовить такой станок можно самостоятельно. Для этого понадобится токарный станок, дрель или вертикально-сверлильный станок. Рукоятку нужно приварить к скобе. Хомутик и скоба должны быть стальными и иметь толщину не меньше 5 мм. Ролики тоже следует сделать стальными, чугунные попросту потрескаются. Если ось имеет диаметр не меньше 12-15 мм, то она фиксируется гайками и прижимает скобу. Газосваркой (резаком) вырезают плиту толщиной не меньше 12-18 мм обязательно во всю ширину роликов.

Лучше для изгиба труб использовать иное приспособление – плиту с большим количеством отверстий, в которые вставляются штыри таким образом, чтобы получился необходимый радиус изгиба трубы. Наиболее качественный изгиб выходит на оправке. Ее тоже под силу смастерить самому. На оправках гнут трубы, диаметр которых должен быть не больше 40 мм.

Рис. 3 — Гибка труб в холодном состоянии

На штырях (рис. 3-а) 1 — труба; 2 — штырь; 3 — плита. В неподвижной оправке (рис. 3-б) 1 — верстак; 2 — уголок; 3 — скоба; 4 — труба; 5 — оправка.

Если изгиб трубы происходит на трубогибе с гидроприводом, то это потребует меньше усилий. Такое устройство стоит немного. К тому же, его можно применять для рихтовки вмятин на кузове автомобиля.

Рис. 4 — Трубогиб с гидроприводом

1 — гидроцилиндр; 2 — сменные колодки; 3 — основание; 4 — изгибаемая труба; 5 — упоры-ролики; 6 — плунжер; 7 — рукоятка.

Еще одним методом изгиба труб является изгиб в прижиме. Труба в нем схватывается так, чтобы до места изгиба чуть-чуть не доходила. Шов должен быть либо вверху либо внизу трубы. Если гнуть трубу в горизонтальной плоскости, то на выступающий конец, если он короткий, следует надеть трубу большего размера. Но можно и обойтись без нее, если труба длиной больше 1 м выступает из прижима.

Кроме того, в тисках трубу также можно изогнуть. Лучше зажимать ее не между губками прибора, поскольку из них она может выскользнуть, а под ними, для чего понадобятся обрезки труб, имеющие большую толщину стенок, стальные стержни и т.д.

Если в наличии имеется ведро цемента, 2-3 ведра песка и 2-3 обрезка труб диаметром 70-100 мм (или же кусков рельс), то можно сделать трубогиб. Для этого следует зацементировать данные обрезки вертикально в 40-50 мм друг от друга. Трубы для изгиба лучше просовывать ближе к зацементированному основанию, тогда элементы не деформируются.

Если изгибаемое место подогреть, то это уменьшит овальность и облегчит работу. Чтобы трубу не помять и избежать появления трещин и выпучивания, перед нагревом ее нужно набить речным кварцевым песком, который не содержит выгорающие органические фракции, способные приставать к стенам трубы. Можно провести такой эксперимент: насыпать в обрезок трубы немного песка, нагреть ее до вишнево-красного цвета и осмотреть стенки трубы, когда она остынет и можно будет высыпать песок.

Рис. 5 — Гибка трубы в горячем состоянии на прижиме

1 — горелка; 2 — болт крепления прижима; 3 — колонна; 4 — изгибаемая труба; 5 — песок; 6 — пробка; 7 — рычаг; 8 — прижимной винт; 9 — призма; 10 — корпус.

Песок также необходимо заранее подготовить, т.е. просушить при температуре 150-500°, просеять через сито (подойдет и мелкая сетка с ячейками 1,5х1,5 мм), отделив тем самым мелкие частицы, которые при нагреве пригорят к стенам трубы. Один из концов трубы нужно забить деревянной пробкой или замазать глиной, только тогда можно будет наполнять ее песком. Длина деревянных пробок должна быть равна 1,5-2 диаметрам трубы, а конусность составлять от 1:10 до 1:25. Один человек вполне справится с набивкой песком трубы длиной 1,5-2 м.

Трубу необходимо поставить вертикально, чтобы пробка оказалась внизу. Песок следует сыпать порциями, после каждой труба приподнимается и простукивается молотком. Делать это нужно до тех пор, пока все пустоты в трубе не исчезнут. Об этом Вам сообщит глухой звук от удара молотка. Песок не должен доходить до верхнего края трубы приблизительно на диаметр трубы. Теперь можно забить вторую пробку, в которой должны быть сделаны отверстия для прохода газов, образующихся при нагреве. В первой пробке тоже можно сделать такие отверстия. Правило простое: чем больше пробка выступает из трубы, тем потом (по завершении гибки) ее легче будет достать.

Если длина трубы больше 2 м, одному не справиться. Вибростенды (вышки высотой 10-15 м) используются для таких целей на специализированных предприятиях. В домашней обстановке для засыпки песка подойдут любые «высотные» приспособления (стремянка, например). Действовать придется так. Один человек сверху засыпает песок, потом оба приподнимают трубу и второй человек, стоящий внизу, простукивает ее молотком. Закупорка верхнего конца трубы аналогична операции с короткой трубой. Разметка трубы для изгиба осуществляется таким образом: мелом наносят кольцо поперек трубы в том места, где намечается наибольший изгиб.

Длина нагреваемого участка зависит от угла самого изгиба, а радиус изгиба должен быть не меньше 3-4 диаметров трубы. Если изгиб предполагается в 90°, то нагревать придется участок, равный 6 диаметрам трубы; если в 60° − 4 диаметрам; если в 45° − 3 диаметрам. В остальных случаях пригодится следующая формула: Л= а*Д/15, где Л − длина нагреваемого участка (мм), а − угол изгиба (град.), Д − наружный диаметр трубы (мм).

При непосредственном нагреве трубы нужно следить за тем, чтобы губки тисков, а также зажимные призмы прижимов не перегревались, иначе они могут потерять твердость. В связи с этим, при фиксации трубы место нагрева не надо располагать близко от тисков.

При нагреве трубы с ее поверхности будет отлетать окалина. Это показывает, что песок полностью прогрелся. Следите, чтобы на поверхности трубы не появились искры – это под запретом. Изгиб трубы необходимо делать за один прогрев, поскольку повторные нагревы в разы ухудшают структуру металла.

В настоящее время в магазинах можно купить газовые горелки и к ним монтажные комплекты. Их плюс заключается в легкости использования – нагревающее устройство можно поднести непосредственно к нужному месту будущего изгиба трубы.

Приспособление для горячей гибки трубы должно непременно иметь шаблон, без которого проблематично получить необходимую конфигурацию изгиба. При помощи рукавиц нужно крепко схватиться за конец трубы, сделать изгиб, избегая нахождения напротив пробки, забитой в трубу. После того, как труба будет изогнута, пробки следует убрать (вытащить, выжечь или выбить) и вытряхнуть из трубы песок.

Рис. 6 — Гибка трубы в горячем состоянии на приспособлении

1 — подставка; 2 — пробка; 3 — шаблон; 4 — изгибаемая труба; 5 — поперечина; 6 — упор.

По материалам сайта zadumali-remont.ru

Автор: Администратор

Рейтинг:

Дата публикации: 10.12.2013