Вальцовка листового металла: особенности процесса. Вальцовка обечаек – как сделать красивые края у цилиндров? Развальцовка труб при монтаже теплообменного оборудования

Исходя из определения, вальцовка – это кардинальное изменение диаметра отрезка или изменение металлической плоскости в различных направлениях.

Различают:

• вальцовку, то есть изменение диаметра трубы непосредственно во время ее сварочных процессов,
• вальцовка в процессе изготовления трубопровода без швов,
• вальцовка изгибов,
• вальцовка для увеличения диаметра (развальцовка),
• для уменьшения диаметра – завальцовка.

Функции развальцовки

Как уже было сказано, развальцовка – это процесс увеличения диаметра отрезка трубопровода. Главная цель развальцовки – соединение частей трубопроводной коммуникации. С помощью развальцовки можно вставить один отрезок в другой.

Для развальцовки используют специальные инструменты:

• строительный конус, который изменяет величину диаметра в большее значение,
• трещетка – прибор, дающий возможность регулировать силу,
• экспандер - зажим (изображение 1).

Развальцовка является самым распространенным видом деформации трубопровода. Главное для регулировщиков – безопасность и профессиональное использование необходимых инструментов. Строители высших категорий используют только качественное оборудование, зная о немаловажном значении прочности стройматериала, отсутствие ее потеков и склонности к всегда неожиданным и неприятным прорывам.

Для развальцовки используют конусообразную воронку, вставляемую в прочно закрепленную трубу, постепенно увеличивая ее края. Для регулирования степени расширения и сохранности стенок используют трещетку (изображение 2 ). Задействованным в развальцовке также может быть экспандер, рукоятка которого при сжатии позволяет расширить стенки. Но наиболее удачно все же зарекомендовал себя конусообразный (см. выше) прибор – ввинчиваясь внутрь трубы, он увеличивает диаметр, равномерно уменьшая при этом толщину стенок. Важно помнить, что конусообразный инструмент применяется только для податливых к изменению формы металлов.

Завальцовка труб: основные понятия

Обратный вышеуказанному процессу – завальцовка. Уменьшение диаметра отрезка трубопровода. Зачастую для данного процесса используют стандартный молоток. Достаточно часто применяют специальные тиски, которые намеренно разработаны для сужения трубы.

Практическое применение завальцовки:

• для изменения формы штрипса, которое помогает трубе приобрести округлую форму,
• устранения и сглаживание швов,
• придание формы профилированной трубы.

Вальцевание для изгиба трубы

Иногда для деформации трубы необязательно менять ее радиус в большую или меньшую стороны. Бывает, труба требует изменение своего изгиба: этому способствует особый вид вальцовки и специальный инструмент с незамысловатым названием трубогиб. Принцип его работы заключается в том, что труба закрепляется в нужном положении, а изгиб производится благодаря движениям рукоятки. Радиус изгиба определяется специальным регулирующим роликом.

Существует небольшая хитрость. Прежде чем выполнять вальцовку трубы, ее необходимо заполнить песком. Это позволит сохранить стенки трубы прочными.

Борьба с коррозией металла длится уже не одну сотню лет, на защиту металлоизделий тратятся огромные средства, но принципиального решения проблемы не предвидится. Сегодня перед производителем и потребителем стоит одна общая задача – как максимально замедлить коррозию, что сделать для того, чтобы она не повлияла на характеристики изделия в течение расчетного срока эксплуатации? Выход один это применение технологии холодного цинкования металла.

Завод цинкования ИнТехПром предлагает потребителям одно из последних достижений в этой области – технологию холодного цинкования. Сама по себе оцинковка металлов хорошо известна и является одним из самых эффективных способов катодной защиты от коррозии. В промышленности широко применяются методы горячего и термодиффузионного, а также гальванического цинкования. Каждый обладает своими преимуществами, дает цинковое покрытие хорошего качества, но все они обладают одним недостатком – технологии сложны, энергоемки, требуют сложной многоступенчатой очистки поверхностей, обрабатываются только детали будущих конструкций.

К операциям вальцовки и валцевания относят несколько видов обработки труб. Причем в различных источниках используют разные названия: вальцовка, развальцовка, разбортовка, отбортовка, отбуртовка, флянцовка и т.д. Для удобства покупателей и во избежание путаницы стоит определиться в названиях. Наше предприятие использует в своей практике терминологию по ГОСТ 18970-84.

Вальцовка листового металла как и вальцовка листа относятся к технологиям обработки под давлением и «официально» определяется как штамповка изделий при относительном вращении частей штампа или исходной заготовки в процессе деформирования.

На практике труба (заготовка) всегда неподвижна, давлению подвергается ее внутренняя часть. Длина этой части является глубиной вальцовки. Таким образом вальцовка трубы – это увеличение ее диаметра по глубине обработки.

Своеобразная обработка края трубы, при которой стенки отгибаются до 90%, в большинстве источников называется отбортовкой (флянцовкой). Пример конусной отбортовки медной трубки показан на рисунке.

Вальцовка трубы применяется при создании герметичных неразъемных соединений труб с какими-либо деталями. Широкое распространение эта операция получила в производстве различных теплообменников для соединения труб с трубными решетками. Зачастую там, где не эффективно резьбовое или сварное соединение трубы с корпусной деталью этот способ оказывается оптимальным. Увеличение диаметра может производиться равномерно по всей глубине вальцовки, или на узких участках с образованием канавок. Соответственно, металл должен быть пригоден для такой операции, так например трубы из чугуна не вальцуются, что касается диаметра, то он не должен быть более 150 мм, при толщине стенки до 8мм.

Качество и вальцевания вальцовки металла определяется классом оборудования и опытом мастеров. Наша компания использует в своей работе современные многороликовые реверсивные вальцовки с пневматическим приводом и управляемым крутящим моментом. Такие характеристики в сочетании с регулируемой глубиной вальцовки гарантируют высокую прочность соединений.

Отбортовка применяется в основном для получения герметичных разъемных соединений. Труба с такой обработкой торца стала неотъемлемым элементом любой гидравлической и топливной аппаратуры, климатических установок и т.д. Наилучшим оборудованием для такой операции являются также многороликовые вальцовочные машины, они позволяют получить ровную внутреннюю поверхность отбортовки, без накатов, бороздок и трещин, что гарантирует плотное прилегание к штуцеру, следовательно, герметичность и надежность узла.

Техническое оснащение и опыт персонала позволяют нашей компании выполнять все возможные операции по вальцовке листового металла и отбортовке стальных, медных и алюминиевых труб. Если перед вами возникла задача обеспечить надежную стыковку трубопроводов с помощью этих технологий. Вы можете смело обращаться к нашим менеджерам. Мы сделаем все необходимое и выполним ваш заказ в кратчайшие сроки.

Продукция

Вальцованные ограждения

Вальцованные ограждения - это простой, но в то же время очень элегантный элемент декорирования балконов. Невзирая на простоту конструкции, такое ограждение в сочетании с качественной покраской будет очень выигрышно смотреться практически в любом экстерьере.

Верхний поручень выполнен из трубы 40х40х2мм. Вертикальные элементы наполнения - квадрат 14мм, в том числе крученый, а также декоративные балясины. Вверху и внизу секции с двух сторон также пущена полоса 20х4мм для усиления наполнения.

Вальцовка металла

Часто под вальцовкой труб понимают еще и ее гибку в вальцах. Часто говорят "вальцевание трубы", но строго говоря, это лишь разновидность гибки метала, ориентированная на профильный прокат с большими габаритами и радиусами гиба. Компания "ИнТехПром" предлагает своим клиентам такой вид обработки трубы.

При вальцовке труб мы используем трехроликовые трубогибные станки. Точность выдержки радиуса гиба при этом составляет порядка 4% от номинального размера. Точность и качество используемого оборудования позволяют производить гибку профиля по заданному радиусу без царапин и замятий на внутренней стенке заготовки. Профильную трубу большого диаметра удается загнуть только на вальцах, с помощью гидравлической трубогибочной машины. Такое оборудование не только позволяют выдерживать радиус гиба до 280 мм, но осуществлять обработку и других видов металлопроката, таких как, швеллер, двутавровая балка, уголок.

Стоимость вальцовки различного вида металла

Вальцовка листа

Особым спросом пользуется вальцевание металлического листа! Вальцовка листа - незаменимая операция, когда необходимо изготовить нестандартную трубу для нужд конкретного проекта. Наше оборудование позволяет изготавливать из листа трубы длиной до 2500 мм и радиусом внутренней стенки от 125 мм. Толщина листа, обрабатываемого таким образом, лежит в диапазоне от 0,8 мм до 5 мм.

Выполненные проекты

Сварная вальцованная арка

Большая сборная конструкция для установки для территории рынка в Подмосковье

Вальцовка труб, которая также часто называется вальцеванием, представляет собой технологическую операцию, цель которой состоит в деформировании по разным направлениям труб из стали и металла. Используя специальный инструмент, можно выполнить такую операцию своими руками.

1 Приспособления и инструмент для вальцевания

Вальцовка различных трубных изделий (медных, из обычной и нержавеющей стали, алюминиевых, из черных металлов) выполняется при помощи станков, машин, гибочных вальцов, которые по своей сути являются универсальным оборудованием. Оно производится из высоких по качеству и твердости стальных сплавов, поэтому все приспособления для вальцевания характеризуются отличными эксплуатационными параметрами.

Инструмент для вальцовки крайне редко требует серьезного ремонта, им можно пользоваться очень долго, не беспокоясь о замене каких-либо частей, входящих в его конструкцию. В настоящее время существует немало машин для обработки трубных изделий, сделанных из разных материалов. Любой современный станок для вальцовки труб можно причислить к одной из следующих групп:

• "РТ": инструмент, который создается специально для работы с трубами сечением от 5,5 до 11,5 миллиметров;
• "Т": станки для изделий, имеющих сечение от 6 до 11 миллиметров, их особенность – возможность контролирования глубины вальцевания;
• "5Р": приспособления, с помощью коих осуществляется вальцовка трубных конструкций с малой толщиной стенок, изготовленных из титановых либо коррозионно-стойких сплавов;
• "Р": станки этой группы подходят для работы с большими трубами (сечение – от 12 до 40 миллиметров);
• "СТ": инструмент, используемый в тех случаях, когда требуется обработать трубы за их сварочным швом, приспособления серии "СТ" обычно применяются для изделий сечением не более 11 миллиметров.

Кроме того, имеется и еще одна группа специальных вальцующих станков – "СР". На них происходит обработка труб, входящих в конструкцию толстых трубных решеток.

2 Основные стадии процесса вальцовки

Технологически вальцевание своими руками представляет собой операцию раздачи в отверстия трубопроводных систем торцов трубных изделий, которые прочно и очень плотно соединяются, обеспечивая стабильную эксплуатацию коммуникационных сетей. Весь процесс состоит из нескольких отдельных операций. На практике все выглядит таким образом:

• Сначала в отверстие монтируют трубу. При этом между ее стенками и отверстием появляется зазор, имеющий незначительную величину (не более одного миллиметра).
• Затем приступают к процессу расширения трубного изделия, применяя тот или иной инструмент.

В результате озвученных действий на стальных либо образовываются упругие и небольшие проявления деформации. Они в ходе операции становятся все более заметными. Это говорит о том, что обрабатываемая труба стала расширяться. Финалом данного предварительного этапа вальцовки (его называют прихваткой или привальцовкой) является плотная фиксация трубы и исчезновение зазора, о котором мы упоминали выше. Обратите внимание, что на описанной стадии деформации подвергается исключительно труба.

Следующая стадия вальцовки под названием развальцовка базируется на том, что наружная часть трубной конструкции оказывает определенное давление на отверстие (это происходит из-за расширения металла). Деформация материала продолжается, он начинает давить на трубу, образуется сильное сжимание. Итогом всех этих явлений становится долговечное и сверхнадежное соединение деталей трубопровода.

При выполнении вальцевания своими руками медных или алюминиевых труб следует очень внимательно следить за процессом деформации. Если конструкция подвергнется чересчур сильному давлению, расширение изделий будет слишком большим. Это во многих случаях приводит к разрыву трубы либо к недостаточной плотности и прочности полученного соединения. Заметим, что разрыв может произойти не только на медных трубах, но и на более жестких металлических или стальных.

Избежать проблем при выполнении вальцевания получается только тогда, когда вы четко придерживаетесь технологии осуществления операции, знаете принципы функционирования инструмента для вальцовки, имеете представление о каких-либо особых характеристиках обрабатываемого материала. Для обработки труб (медных, из "нержавейки", алюминия, других металлов) в домашних условиях чаще всего используют трубогибы, оснащенные тремя валиками.

Такой инструмент позволяет работать и с профильной трубой, и с круглыми изделиями. С его помощью производят гибку конструкций в дугу либо в круг за счет того, что он применяется с двух сторон. Также трубогибы дают возможность вальцевать стальные полосы.

Маленькие трубы (например, те, которые используются в теплообменниках) сгибают одной из сторон трубогиба. А вот другая сторона предназначена для работы с более "серьезными" по размерам изделиями. Она предназначена в основном для профильной металлической трубы.

3 Особенности вальцовки трубных изделий из меди

Медные трубки используются в бытовых холодильных агрегатах и сплит-системах. Именно по этим трубкам происходит перемещение охлаждающего состава (как правило, фреона). При проведении ремонта указанных агрегатов нередко требуется замена их трубных элементов, которую нельзя выполнить без вальцовки.

Описываемая нами операция вальцевания в случае ремонта бытовой техники может производиться при помощи экспандера – простейшего механизма, который позволяет растянуть за одно движение трубку до необходимого сечения. Подобные устройства оснащаются несколькими насадками (они являются сменными, рассчитанными на различные стандартные диаметры труб).

Экспандеры не гарантируют стопроцентного качества вальцевания. В связи с этим рекомендуется применять профессиональные твердосплавные устройства для сгибания и холодильников. Найти их несложно в любом строительном магазине, выбрав подходящий по цене и качеству механизм для самостоятельного вальцевания.

В процессе металлообработки изделие подвергают деформированию, изгибанию, скручиванию и т. д. Эти операции применяют как к листовому металлу, так и к трубным заготовкам. Результатом их выполнения является изменение первоначальной геометрии объекта для его дальнейшего использования - либо в составе сборной конструкции, либо в качестве обособленного элемента. Одним из методов деформирования металла в определенном, заданном направлении является вальцовка (или вальцевание).

Этот технологический процесс часто используют при изготовлении трубных заготовок из листового металла, но и уже готовые трубы также вальцуют, если возникает необходимость задать им новые параметры. Вальцовка труб - это деформирование их стенок без снятия металла. Наиболее распространенными вальцовочными операциями при работе с трубными изделиями (как круглыми, так и профильными) являются:

• изгиб трубы вальцеванием;
• развальцовка с целью увеличения сечения;
• завальцовка как способ уменьшения сечения.

Вальцовка труб является одним из способов холодной гибки. Один из самых распространенных типов , работающих по данному принципу - это классический трехроликовый вальцевый трубогиб, который способен управляться с профилями из любого материала:

• жесть;
• сталь, в том числе и коррозионностойкая (нержавеющая);
• цветные металлы;
• сплавы;
• полимеры.

Основным действующим механизмом такого типа служит конструктивный узел из трех вращающихся роликов (валков). Из них ведущим может быть один средний, либо два крайних ролика. Цилиндрическая или профильная заготовка, заправленная в станок для вальцовки труб, последовательно прокатывается между валками и изгибается для получения необходимого радиуса кривизны (рис.1).

В ходе прокатки заготовки на таком станке можно согнуть небольшой отрезок трубы, а можно изготовить и длинный гнутый профиль, протяженностью 5 и более метров, что востребовано, например, в строительной отрасли. Путем перемещения через валки заготовка изгибается под определенным углом по всей заданной длине. Еще одним важным достоинством такого станка является возможность гнуть трубу на полный круг, то есть на угол 360 градусов.

Во время вальцовки трубы происходит процесс ее механического деформирования, который можно разделить на две стадии:

1. Сначала создается предварительный натяг для придания необходимого радиуса изгиба. Это реализуется созданием усилия центральным двигающимся роликом на трубу, упирающуюся в два других ролика, либо посредством прикладывания усилия к двум боковым двигающимся роликам на трубу, упирающуюся в неподвижный центральный ролик.
2. Собственно изгиб трубы происходит благодаря силе трения, возникающей между крутящими роликами станка и обрабатываемой трубой. Изделие, захватываемое усилием трения по ходу вращения крутящих роликов, гнется на величину предварительно установленного радиуса натяга трубы.

Если необходимый радиус изгиба не удается сформировать за один ход, то действия обеих стадий производятся повторно - до получения необходимой кривизны изгиба. Чем больше толщина стенки, тем большую кривизну изгиба можно реализовать. Для таких станков наименьший радиус гиба в единицах, кратных диаметру трубы, составляет:

• для очень толстой стенки - 6;
• для толстой стенки - 10;
• для тонкой стенки - более 10.

От числа ведущих роликов, а также силы трения между ними и поверхностью стенки, зависит формирование усилия, возникающего в процессе изгиба трубы вальцеванием. Вальцовочный агрегат работает с высокой производительностью; он способен обрабатывать трубы квадратного, прямоугольного, овального и даже треугольного профиля.

Вальцовка профильной трубы - это, в сущности, ее деформация, при которой производится изгиб материала по некоторому направлению.

По этому признаку такую технологическую операцию можно отнести к одному из видов гибки металла. Поэтому отдельные специалисты заменяют словосочетание «вальцевание труб» термином «вальцевая гибка». Вальцы для профильной трубы при использовании данного типа профилегибов отличаются только формой (калибром) роликов или валков (рис.2).

Промышленные гибочные станки для труб по способу управления делятся на четыре группы:

• ручные;
• гидравлические;
• электрические с механикой;
• электрические с гидравликой.

Их выбор определяется производственными задачами, объемом серийно выпускаемой продукции и финансовым состоянием предприятия.

Развальцовка с целью увеличения сечения трубы

При монтаже сборных конструкций очень часто требуется достичь прочного соединения двух соседних фрагментов труб с разным диаметром. Чтобы плотно и без зазоров вставить одну трубу в другую, нужно либо расширить конец одного трубного отрезка, либо сузить конец другого. В вальцевании это называется «раздача торца наружу» и «торцевой обжим». После такой обработки изделий качество состыковки приближается к идеальному, что особенно важно при изготовлении котельного оборудования и трубопроводов различного назначения.

Еще одно широко распространенное применение развальцовки - это установка кондиционера, при которой приходиться сочленять одну медную трубу с другой без пайки, а затем присоединять полученную сборную конструкцию к внутреннему и внешнему блокам кондиционера. Для этого надо расширить конец одной трубы в виде «юбки». При подключении к кондиционеру перед развальцовкой на трубу надевают гайку, которую затягивают с юбочной частью к приемнику блока. Это можно сделать с применением инструмента для ручной вальцовки. Сам инструмент также принято называть «вальцовкой».

Простейшие инструменты–вальцовки состоят из струбцины со стандартными отверстиями для зажима трубы и упора в виде конуса, который при ввинчивании расширяет конец трубы, создавая так называемую «юбку». Существует несколько типов ручных вальцовок для труб из меди:

• вальцовка с конусом без эксцентрики и струбциной с одним универсальным держателем под все типоразмеры труб и без трещотки;
• вальцовка без трещотки и конусом без эксцентрики и струбциной с набором отверстий под стандартные сечения трубы;
• вальцовка с конусом–эксцентриком, с трещоткой и струбциной с набором отверстий под стандартные сечения труб.

Наилучший результат производит реверсивная вальцовка труб с эксцентричным конусом и трещоточным механизмом (рис. 3).

Конус такой вальцовки устанавливается эксцентрично и действует по принципу валка, распределяя давление при прокатке равномерно по всей плоскости материала, давая на выходе практически зеркальную поверхность. Это позволяет по максимуму пригнать развальцованный фрагмент к отверстию штуцера или соединительной гайки, обеспечивая наивысшее качество соединения.

Стоит отметить, что благодаря эксцентричному конусу и наличию трещотки снижаются затраты на усилие при вальцовке, что облегчает и ускоряет работу мастера. Такой инструмент для обработки труб из меди рассчитан на диаметры 4–22 мм (или в дюймовом исчислении - от 3/16 до 3/4 дюйма). Применение этого устройства возможно и для тонкостенных алюминиевых и стальных труб, которые можно увидеть в спортинвентаре, в мебельных конструкциях и т. д.

С помощью еще одного приспособления (экстендера) можно расширить диаметр в одно действие. Это рычажный инструмент со сменными расширительными насадками различного диаметра (рис. 4). Это как патрон у дрели, только лапки такой головки расширяются, а не сжимаются. Усилие создается с помощью рычагов со значительным плечом.

Развальцовка широко используется в качестве способа сочленения труб с решетками теплообменных устройств, обеспечивая высокую прочность и герметичность соединений.

Инструмент, применяемый для этой операции, представляет собой полноценные вальцы - конусообразные валики, которые, катаясь по внутренней плоскости заготовки, проход за проходом, увеличивают ее сечение (рис. 5).

Приводом служат реверсивные машины. В них контроль крутящего момента автоматизирован, чтобы обеспечить стабильность качества соединений. Глубина вальцевания может быть фиксированной или регулируемой, в зависимости от исполнения вальцовки.

Завальцовка как метод уменьшения сечения

Необходимость уменьшать сечение требуется при изготовлении элементов трубопровода с целью их дальнейшего соединения. В этом случае приходится обжимать конец трубы, который вставляется в гильзу. Уменьшить диаметр концевой части бывает нужно перед тем, как ручным способом нарезать на ней резьбу, или создать неразъемное плотное соединение трубы со штуцером. Для этого могут применяться обыкновенные клещи, хотя нередко используются специальные тиски, сконструированные особым образом (рис. 6).

В качестве ручного инструмента для из мягких металлов могут выступать клещи с увеличенным рычажным плечом или малоразмерные вальцы, сочлененные с винтовой подачей. Стоит отметить, что для завальцовки водопроводной трубы из стали до сих пор нередко используют уникальное по простоте устройство - обыкновенный молоток. Однако эта работа требует предельной аккуратности, так как по неопытности можно получить совсем не ту степень деформации, на который рассчитывали изначально.

Производство трубной продукции

Процесс развальцовки

Завальцовка

Профилирование трубной продукции

Трубогибы

Вальцовкой труб или вальцеванием принято называть процесс, результатом которого является деформация металлических изделий в разных направлениях. С помощью данного действия выполняют сгиб такого материала как металла. В промышленных условиях вальцовку обычно осуществляют при помощи ковочных вальцов.

Что такое процесс вальцовки

Чтобы разобраться с тем, что такое вальцовка труб, следует ознакомиться со всеми операциями, производимыми с трубной продукцией, которые подразумевают применение данной технологии:

1. Заготовки, имеющие круглую или плоскую форму, превращаются в изделия, называемые трубами.
2. Диаметр конца трубки увеличивают для того, чтобы произвести стыковку между нею и другой деталью или отрезком магистрали.
3. Конец изделия подвергают обжиму, чтобы обеспечить герметичность места стыка, а также для уменьшения размера внешнего диаметра или для прочих целей.
4. Производят профилирование труб – превращают их в прямоугольную, овальную или квадратную трубную продукцию.
5. Загибают изделия относительно большого радиуса.

Производство трубной продукции

Благодаря вальцовке труб можно получить изделия:

• электросварные;
• бесшовные.

В первом случае из плоских листов, которые называют штрипсами, формируют заготовки круглой формы. После этого их сваривают с помощью индукционных токов и отправляют в вальцы. Когда происходит вальцовка трубок, будущие изделия после выравнивания становятся идеально круглыми в сечении и их потом калибруют относительно диаметра.

При производстве бесшовных труб основной технологической операцией является вальцевание. Их изготавливают из круглых заготовок, получаемых в результате литья или прессования разогретого металла. Начиная с момента попадания заготовки на стан, она подвергается обработке несколькими вальцами: ее вытягивают и утончают, далее у нее формируют стенки требуемой толщины. В завершении процесса продукцию калибруют.

В соответствии с величиной температуры, при которой из заготовок формируют изделия, трубы бывают горяче-, тепло- или холоднодеформированными.

Процесс развальцовки

Данную операцию можно выполнить при помощи ручного инструмента. Технология развальцовки труб не нуждается в обязательном использовании вальцов, хотя при желании их можно задействовать.

В качестве примера использования развальцованных труб в быту можно назвать их применение при сборке медного трубопровода. Чтобы соединить вместе два участка, нужно конец одного изделия вставить в гильзу другого, а получившийся между ними просвет запаять. Но дело в том, что трубы, имеющиеся в продаже, реализуют без гильз, с абсолютно гладкой поверхностью.

Вальцовка листового металла – что происходит во время работы на станке?

Поэтому и требуется развальцевать конец изделия.

Простейшее приспособление для выполнения ручной вальцовки — это фиксатор, подходящий под разные диаметры, и конус, который ввинчивают в торец труб и тем самым расширяют их.

Существует еще один способ, позволяющий формировать гильзу – это использование экстендера, растягивающего изделие за одно действие. Его устройство аналогично патрону дрели, но его лапки не сжимают, а напротив, расширяют трубы. В движение экстендер приводят рычагом с большим плечом, что позволяет приложить повышенное усилие на расширительную головку сменного типа.

Кроме этого используют оборудование для вальцовки труб — вальцы. В них валик, перемещаясь по внутренней поверхности изделий, постепенно с каждым оборотом расширяет их конец.

Результат получается лучшим, чем при применении ручных приспособлений. Дело в том, что конус создает небольшое расширение, а не полноценную гильзу, а экстендер в процессе использования формирует стенки, имеющие разную толщину. Но в тоже время вальцы стоят дороже.

Специалисты рекомендуют задействовать ручной инструмент в тех случаях, когда трубная продукция сделана из мягких металлов. Например, когда выполняется вальцовка алюминиевых труб или изделий из меди(прочитайте: "Как выполнить вальцовку для медных труб – теория и практика от опытного мастера").

Иногда возникает необходимость развальцевать тонкостенные стальные трубы, несмотря на то, что использование их при прокладке водопроводных магистралей нельзя назвать хорошей идеей, вне зависимости от способа сварки – с гильзами или встык. Срок службы таких изделий на холодной воде составляет около 5 лет, после чего начинаются коррозийные процессы.

Завальцовка

Необходимость в выполнении данного процесса возникает, когда требуется подготовить элементы будущего трубопровода к соединению – обжимают конец трубы, который будет входить в гильзу. Также уменьшают диаметр изделия с торца, когда нужно вручную нарезать резьбу и для обеспечения герметичности на месте стыка медной трубки со штуцером. Читайте также: "Способы развальцовки медных трубок и необходимые инструменты".

Ручной инструмент для завальцовки трубы — это клещи с большим плечом у рычага и небольшие вальцы с винтовой подачей. Одновременно для стальных изделий для прокладки водопроводов используют даже молоток.

Профилирование трубной продукции

Полный цикл изготовления профильных труб состоит из нескольких этапов:

1. Стальные плоские заготовки разрезают на узкие полоски.
2. Их сваривают встык с образованием длинной ленты и наматывают на барабан.
3. По мере необходимости лента передается на прокатный стан, где сворачивается в заготовку круглой формы.
4. Ее края сваривают, обычно при помощи индукционных токов.
5. Заготовку пропускают через вальцы, которые придадут ей требуемую форму.

Проще и дешевле обойдется вальцевание готовых круглых труб.Читайте также: "Виды вальцов для профильной трубы – особенности, предназначение, использование".

Чтобы снять у металла внутренние напряжения, профилированные изделия после холодной деформации прокаливают и оставляют остывать. В случае, когда запланировано задействовать в строительстве самодельные профтрубы, необходимо их прогревать. Допускается использование даже таких простых способов, как применение паяльной лампы или сварочного трансформатора.

Трубогибы

При помощи механических или электрических вальцов можно выгнуть трубную продукцию в дугу. Простейший станок для завальцовки труб состоит их двух опорных валов, рукоятки, которая приводит изделие в движение, и деформирующего вала, имеющего винтовую подачу. При этом такие устройства могут быть снабжены электромоторами.

Процесс — развальцовка

Cтраница 1

Процесс развальцовки и бортовки будет закончен тогда, когда корпус вальцовки пройдет внутрь трубы на величину у, заданную установочным расстоянием.  

Процесс развальцовки основан на пластических свойствах металлов.  

Процесс развальцовки на этом штампе состоит в том, что в металле высверливается отверстие диаметром, равным 70 % от требуемого, после этого производится вытяжка металла в одну сторону отверстия, а затем с обратной стороны осаживают вытянутую кромку. Металл, заполняя выточки в пуансоне и матрице, образует выпуклое кольцо.  

Процессы развальцовки самоподающей и винтовой вальцовками существенно различаются по способу подачи корпуса; кроме того, корпус винтовой вальцовки имеет только вращательное движение, корпус же самоподающей вальцовки имеет еще и поступательное движение. Самоподающая вальцовка постепенно продвигается внутрь развальцовываемой трубы.  

Процесс развальцовки труб происходит в результате раздачи трубы специальным инструментом — вальцовкой. При такой раздаче трубы, расширяясь, приобретают пластические остаточные деформации металла. С другой стороны, металл барабана или коллектора, в котором располагаются трубные отверстия, приобретает упругие деформации и, стремясь сохранить свои начальные размеры, ограничивает развальцовку трубы в трубном отверстии. Таким образом, в результате раздачи металла вальцуемой трубы и упругого сопротивления металла пояса трубного отверстия образуются значительные силы трения, создающие надежное, прочноплотное крепление трубы в трубном отверстии.  

Окончание процесса развальцовки практически определяется по возросшему до определенной величины усилию на конусе вальцовки. При ручной вальцовке величина этого усилия, а следовательно, я момент окончания процесса вальцовки определяются физическим ощущением рабочих. Отсюда как следствие получаются либо недовальцовка, требующая подвальцовки, либо, что еще хуже, перевальцовка.  

Сущность процесса развальцовки заключается в раздаче трубы в гнезде двойника в холодном состоянии вращающимися роликами.

вальцевать

Различают два периода развальцовки. Вначале печная труба расширяется до соприкасания с гнездом двойника (период привальцовки), затем давление от роликов начинает передаваться на стенки гнезда двойника. Более пластичный металл трубы начинает деформироваться, заполняет канавки гнезда двойника и образует отбортовку, одновременно менее пластичный металл двойника претерпевает упругие деформации.  

Сущность процесса развальцовки заключается в раздаче в холодном состоянии трубы в гнезде двойника. Под влиянием давления со стороны роликов труба сначала расширяется до соприкосновения со стенками отверстия двойника.  

Сущность процесса развальцовки заключается в раздаче трубы в гнезде двойника в холодном состоянии вращающимися роликами. Более пластичный металл трубы деформируется, заполняет канавки гнезда и образует отбортовку; одновременно менее пластичный металл двойника претерпевает упругие деформации.  

Сущность процесса развальцовки заключается в раздаче в холодном состоянии трубы в гнезде двойника. Рабочий оказывает осевое давление на веретено, от которого усилие передается вальцующим роликам. Ролики создают радиальное давление на стенки трубы, под влиянием которого труба сначала расширяется до соприкосновения со стенками отверстия двойника.  

Страницы:      1    2    3    4    5

На главную

§ 18. Прокатка и вальцовка

Прокатка - вид обработки металлов. Металл, проходя между вращающимися валками, под давлением изменяет форму и размеры. Прокатка - непрерывный процесс, т. е. профиль металла изменяется по всей длине проката. Профилем проката называют поперечное сечение прокатанного металла.
Вальцовка - это местная прокатка, т. е. прокатка ограниченного участка слитка или другого вида заготовки.
В производстве ювелирных изделий применяется только холодная листовая и профильная прокатка.

Значение слова вальцевание

На ювелирных заводах, фабриках и в мастерских используют двухвалковые прокатные вальцы с электрическим и ручным приводом, рассчитанные на сравнительно небольшие заготовки.
Для повышения пластичности слитков драгоценных металлов перед прокаткой их подвергают ковке, причем золотые и серебряные сплавы в холодном состоянии, платиновые - в горячем. Небольшие слитки проковывают вручную (молотком на наковальне), а слитки больших размеров - на ковочных прессах. После этого слитки отжигают.
В качестве прокатного оборудования используются вальцы. Это станок с двумя валками и устройствами, обеспечивающими вращение валков (навстречу друг другу) и регулировку зазора между ними. На вальцах с ручным приводом вальцуют и прокатывают мелкие заготовки и припой при индивидуальном изготовлении ювелирных изделий.
Вид выходящей заготовки зависит от формы валков. Валки цилиндрические с гладкой поверхностью (рис. 17) служат для прокатки листов, слитков в листы (ленты), прутков, проволоки на плоскость (расплющивание).

Валки профильные (рис. 18) представляют собой цилиндры с проточками (желобками) различных профилей по окружности валка. Каждая проточка называется ручей. Каждая пара профильных валков образует систему калибров. Калибром называют просвет, образованный двумя ручьями совмещенных валков. Правила последовательного расположения калибров на валках называют калибровкой валков. В производстве ювелирных украшений нашли применение два вида калибров: квадратный и сегментный (рис 19).

Квадратный калибр - образован двумя прямоугольными равнобедренными треугольниками (при совмещении валков). Квадратная калибровка валков обеспечивает прокатку слитков до проволоки нужного сечения. Сегментная калибровка образована профильным валком с ручьями овального профиля (разных радиусов) и гладким валком (без ручьев). Сегментная калибровка позволяет получить заготовку для обручальных колец различной ширины и заготовку для деталей других колец.
При прокатке металл, проходя между двумя валками, подвергается деформации, которая заключается в уменьшении высоты полосы, уширении полосы (для листовой прокатки) или в уменьшении профиля (для профильной прокатки). И в том и в другом случае изменяется форма проката и увеличивается его длина. В валки металл втягивается силами трения, которые создаются на поверхности соприкосновения металла с валками под влиянием давления, возникающего при обжатии полосы по высоте. Но металл деформируется не одновременно по всей длине полосы, а только в том участке, где происходит обжатие. Этот участок называется зоной деформации и определяется объемом между площадью начального касания металла валков и площадью, проходящей по продольной оси валков по линии центров. Из продольного сечения зоны деформации по вертикали (рис. 20, а ) видно, что происходит постоянное обжатие полосы по толщине от начальной Н до конечной h . А из продольного сечения зоны деформации по горизонтали (рис. 20, б ) - как происходит уширение полосы от начального размера ВП до конечного В 2. Дуга АВ 1, по которой металл соприкасается с валком, называется дугой захвата, а угол а , образованный АО и ОВ и опирающийся на дугу захвата, - углом захвата. После прохождения заготовкой дуги захвата наступает установившийся процесс прокатки.
Деформация металла при прохождении его между валками неравномерна и зависит от степени обжатия (разницы между толщиной полосы и зазором между валками). При малых степенях обжатия наблюдается только поверхностная пластическая деформация, вследствие чего поверхностные слои металла имеют большую напряженность и скорость растекания их меньше скорости растекания средних слоев.
При прокатке с сильным обжатием деформация проникает на всю глубину металла и средние слои его имеют большую напряженность, а следовательно, меньшую скорость течения. Разница в скоростях растекания разных слоев прокатываемого металла вызывает неравномерность напряжений, а значит, и неравномерность деформации. Неравномерность деформации наблюдается и по ширине полосы - на боковых гранях полоса деформации менее глубока, чем посередине.
Разность напряжений, а следовательно, скорость течения металла, может привести к боковым надрывам, складкам, к разрыву полосы с конца (образованию «усов»). Разность напряжений снимается отжигом заготовки.
Прокатка слитков, прутков, лент и других заготовок на электромеханических вальцах требует определенной подготовки. Убедившись в исправности станка, отрегулировав опорный стол и, при надобности, боковые направляющие (щечки), регулируют зазоры между валками. В современных универсальных вальцах имеется делительный диск, по которому можно определить расхождение валков. В вальцах более ранней конструкции и в вальцах с ручным приводом регулировка зазора определяется на глаз, с некоторым запасом в большую сторону. Если валки покрыты временной антикоррозионной смазкой, ее снимают и вальцы включают. Если заготовка короткая, ее кладут на опорный стол целиком, если заготовка длинная - на опорный стол помещают головной конец ее. Подавать заготовку малых размеров к валкам рукой чрезвычайно опасно, поэтому для подачи используют деревянный клиновидный упор. Большие заготовки подаются рукой, на безопасном расстоянии, до захвата их варками. Дальнейшее движение заготовки обеспечивают сами валки. Если после первого прохода заготовка имеет горизонтальное искажение, значит, регулировка параллельности валков недостаточна, вальцы выключают и регулируют. А если видимых горизонтальных искажений нет - процесс продолжают.
В большинстве случаев нужные размеры получают после многократных прохождений заготовки между валками, но если есть возможность достичь заданных размеров за один проход, то предварительно запускают небольшой (пробный) участок заготовки, по которому определяют необходимый размер. В процессе прокатки постоянно просматривают ребра заготовки и, если замечают тенденцию к растрескиванию, ее подвергают дополнительному отжигу.
Прокатка прутковой заготовки в проволоку в профильных валках квадратного калибра производится вращением прутка после каждого прохода на 90° вокруг продольной оси. Таким образом, стороны квадрата (заготовки) попеременно попадают под вертикальное обжатие валками. При этом обжатие должно быть таким, чтобы на ребрах, находящихся в данный момент в горизонтальном положении, не образовался облой (слой металла, выступающий за пределы контура полуфабриката); в противном случае заготовка отходит в брак, который можно исправить только опиливанием облоя.
Прокатка в профильных валках фасонной (сегментной, прямоугольной, рисунчатой) калибровкой по чистовому размеру проводится всегда за один проход. Заготовку для нее предварительно прокатывают до определенного сечения.
Вальцовку осуществляют только на вальцах с ручным приводом. Кстати, в ювелирной практике нет резкого разграничения между процессами прокатки и вальцовки, и все операции, производимые на вальцах с ручным приводом, называют вальцовкой. Несмотря на то что вальцовка - процесс заготовительный, выполняется он уже в монтировочном цикле изготовления ювелирных изделий непосредственно ювелирами. Заготовка, предназначенная для вальцовки, нарезана поштучно, и на ней отмечены участки, форма которых должна быть изменена. Зазор между валками устанавливается по сечению заготовки; нужное обжатие задается постепенно поджатием валка штурвалом. Если участок должен быть расширен - задается большее обжатие, если удлинен - меньшее. При приближении размера провальцованного участка к заданному заготовку промеряют после каждого обжатия.
К работе на вальцах допускаются лица, -знающие правила пользования данным станком и правила безопасности труда. Особую опасность представляют вальцы с электрическим приводом. При работе на них категорически запрещается сопровождать руками заготовку вплоть до валков, исправлять на ходу перекосившуюся на выходе заготовку. Рукава халата вальцовщика должны быть плотно застегнуты или закатаны. Во избежание порезов рук не разрешается пользоваться рукой как направляющей, пропускать через нее заготовку с острыми ребрами. Для изменения положения заготовки или при обнаружении неполадок в станке его обязательно выключают.

Не следует путать с ве льцеванием.

Вальцо́вка (вальцева́ние ) - технологическая операция деформирования листового материала (например, жести) вдоль некоторого направления или радиального деформирования трубы.

Завальцевать что это

Часто, особенно в промышленных масштабах, вальцовка листов осуществляется в ковочных вальцах, а труб - с помощью специального инструмента - вальцовки, откуда и произошло название данной операции. Обработке подвергаются любые пластичные металлы, резиновые смеси, пластмассы. С помощью вальцевания получают готовые детали, точные заготовки для штамповки и др.

Вальцовка - инструмент, предназначенный для радиального деформирования трубы в отверстии трубной решётки (коллектора) теплообменного аппарата с целью создания прочно-герметичного соединения. Технологический процесс закрепления труб с использованием вальцовок называется развальцовка.

Типы вальцовок

В зависимости от особенностей конструкции теплообменных аппаратов и типоразмеров труб используются различные типы вальцовок:

• для труб малого диаметра (диаметр отверстия в трубе менее 12 мм) используются вальцовки серии «Т», «СТ» и «РТ»
• для труб с внутренним диаметром от 12 до 40 мм используются вальцовки серии «Р» и «СР» (в зависимости от глубины вальцевания)
• для развальцовки котельных труб используются вальцовки серии «К» (крепежные) и серии «КО» (крепежно-отбортовочные)
• при закреплении особо тонкостенных труб (например, 28 × 0,5 мм) используются пятироликовые вальцовки серии «5Р».

Типы приводов

В качестве привода вальцовок используются реверсивные вальцовочные машины (пневматические и электрические) с автоматическим контролем крутящего момента.

Технические требования к развальцовке

Контроль процесса развальцовки осуществляется по формуле:

D’ = D о + Δ + K×S, где:

D’- расчетный внутренний диаметр трубы после развальцовки;

D о — внутренний диаметр трубы до развальцовки;

Δ — диаметральный зазор между отверстием в трубной решетке и трубой;

S — толщина стенки трубы;

К — коэффициент, учитывающий тип теплообменного аппарата, варьируется в пределах от 0,1 до 0,2.

Основными техническими характеристиками вальцовки являются:

1. Диапазон развальцовки, т. е. диапазон от минимального внутреннего диаметра трубы, в который вальцовка может быть вставлена до максимального внутреннего диаметра трубы, на который она может быть радиально деформирована.
2. Глубина развальцовки, т. е. длина линейного участка трубы, на которую данной вальцовкой можно радиально деформировать трубу. При этом бывают вальцовки как с фиксированной длиной развальцовки, так и с регулируемой.

Важнейшим параметром качества развальцовки является её стойкость . Стойкость вальцовки определяется количеством концов труб конкретного типоразмера из конкретного материала, которые могут быть закреплены одной вальцовкой до замены веретен и роликов.

Литература

• «Большой энциклопедический словарь». - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: «Большая Российская энциклопедия»; СПб.: «Норинт», 1998. - 1456 с.: ил. (ISBN 5-85270-160-2,ISBN 5-7711-0004-8)

См. также

Вальцовка ЕКО-45-47. Крепежно-отбуртовочная вальцовка с фиксированной глубиной вальцевания и невыпадающими роликами.