Гибка нержавеющей трубы — виды, пошаговый план

Нержавеющие трубы

Виды нержавеющей трубы

Нержавеющая сталь — это сплав, содержащий, как минимум, 10,5% хрома, что придает ему свойства коррозионной стойкости. Нержавеющие стали делятся на несколько основных групп, которые определяют их химический состав, физические свойства и области применения.

Основные типы нержавеющих труб:

  1. Аустенитные нержавеющие стали (серия 300):
    • 304/304L: наиболее распространенный вид, хорошая свариваемость, коррозионная стойкость;
    • 316/316L: улучшенная коррозионная стойкость, подходит для химической промышленности и судостроения.
  2. Мартенситные и ферритные нержавеющие стали (серии 400 и 500):
    • 410: хорошая коррозионная стойкость, жесткость, но плохая свариваемость;
    • 430: отличная коррозионная стойкость, подходит для автомобильной промышленности и бытовой техники.
  3. Дуплексные нержавеющие стали (серия 200):
    • 2205: сочетание аустенитных и ферритных структур, высокая прочность и коррозионная стойкость.

 

Как выбрать правильный тип нержавеющей трубы

  1. Определите требования к коррозионной стойкости:
    • для химической промышленности или судостроения выберите 316/316L;
    • для автомобильной промышленности и бытовой техники выберите 430.
  2. Учтите требования к свариваемости и прочности:
    • для свариваемости выберите аустенитные стали (304/304L, 316/316L);
    • для высокой прочности выберите дуплексные стали (2205).
  3. Рассмотрите бюджет и доступность материалов:
    • аустенитные стали (304/304L) обычно являются наиболее экономичным вариантом;
    • выбор более дорогих и сложных сталей (316/316L, 2205) обоснован для специфических проектов.

Процесс гибки нержавеющей трубы

Гибка трубы — это процесс формования металлического изделия без изменения его объема. Важно различать гибку и гнуть, так как гибка включает в себя несколько методов, каждый из которых имеет свои особенности. Нержавеющая сталь обладает высокой прочностью и коррозионной стойкостью, что делает ее идеальным материалом для множества применений.

Общие принципы гибки трубы:

Виды гибки:

  • горячая гибка (при высоких температурах);
  • холодная гибка (при комнатной температуре).

Методы гибки:

  • трубогиб (ручной или механический);
  • гибка на прессе;
  • индукционная гибка.

Особенности:

  • Выбор метода гибки зависит от диаметра и толщины стенки трубы, а также от требуемого радиуса изгиба.
  • Нержавеющая сталь имеет более высокую предел текучести, что может требовать больше усилий при гибке по сравнению с углеродистой сталью.
  • Гибка нержавеющей стали требует соблюдения точности и аккуратности для избегания трещин и коррозии.

Преимущества нержавейки:

  • Коррозионная стойкость: нержавеющая сталь устойчива к коррозии, что позволяет использовать гнутые трубы в агрессивных средах и наружных конструкциях.
  • Прочность: гнутые нержавеющие трубы обладают высокой прочностью и долговечностью.
  • Эстетика: гнутые нержавеющие трубы имеют современный внешний вид и легко очищаются от загрязнений.
  • Гибкость в проектировании: благодаря разнообразию типов нержавеющих сталей и методов гибки, возможно создание сложных и креативных конструкций.

Способы гибки

На промышленных предприятиях используются различные способы гибки профилей: обкатка, вальцовка, волочение, растяжение на опорах или с помощью трубогиба. Выбор метода зависит от размера изделия, его типа и объемов производства.

Гибка с использованием трубогиба

Ручной трубогиб применяется при небольших объемах работ, а также на строительных объектах для монтажа нержавеющих труб в отопительных системах. Его достоинствами являются малый вес и мобильность. Он может сгибать профиль на угол до 180°, а система замены роликов разного диаметра проста в использовании. Сгибающий ролик под действием винтового штока способен согнуть трубу диаметром до 1,8 см.

Гибка нержавеющей трубы - виды, пошаговый план

Переносной электрический трубогиб используется там, где доступны электрические сети. Полная комплектация включает приспособления для гибки нержавеющей стали разных размеров и радиусов изгиба. Большим преимуществом являются наличие автоматического режима гибки, обратный ход, регулировка скорости сгибания и небольшой вес прибора.

Если доступ к электросетям отсутствует, можно использовать аккумулятор.

Гибка с использованием двух опор

Заготовка располагается между двумя опорами таким образом, чтобы первая опора фиксировала, а вторая служила опорой. Под воздействием винтового или гидравлического пресса, либо домкрата на вторую опору, происходит изгиб. Этот способ позволяет гнуть трубы диаметром до 350 мм. Оборудование простое в использовании и может применяться непосредственно на месте монтажа.

Вальцовка

Трубогибные станки с вальцами могут гнуть изделия в форме кольца, дуги и даже спирали (необходимо лишь задать шаг витка). Процесс изготовления состоит из двух этапов:

  1. Изделие натягивается, устанавливается радиус изгиба и кривизна. Используются три ролика – два конечных, к которым труба примыкает, и средний подвижный, который натягивает профиль.
  2. Сила трения возникает из-за вращения ведущих роликов и трубы. Под ее воздействием происходит изгиб изделия. Труба движется в направлении вращения, и происходит сгибание до нужного радиуса. Если после окончания операции радиус оказался недостаточным, действие повторяют, при этом подвижный ролик прижимается немного сильнее.

Толщина стенки изделия влияет на радиус изгиба профиля на трехроликовых станках. Радиус сгиба изделия для тонких стенок >10D, для толстых радиус = 10D, а для очень толстых = 5D.

Гибка нержавеющей трубы - виды, пошаговый план

Волочение

Метод, позволяющий уменьшить радиус изгиба изделия, называется волочением. Он применяется для тонкостенных профилей. Один из концов заготовки зажимают до нужного диаметра, проводят через фильеру и крепят к гибочному шаблону зажимом.

Шаблон вращается и тянет изделие через фильеру. У нержавеющей трубы уменьшается диаметр, и происходит изгиб. Важно помнить, что при использовании данного метода стенка профиля истончается больше, чем при других методах.

Растяжение

Растяжение – метод, при котором изделие сгибается под воздействием ролика, нажимающего на трубу, в то время как концы закреплены. В процессе растяжения профиль удлиняется, стенки становятся тоньше, и он сгибается на нужный угол. Этот метод применяется редко.

Гибка на опорах

Для сгибания профиля на опорах используется станок арбалетного типа. Изделие устанавливается на опорные ролики. Сгибание происходит посередине заготовки под воздействием нажимного ролика, которого толкает на трубу гидравлический привод или винтовой домкрат. На таком станке возможна гибка нержавеющих труб большого диаметра ≤ 35 см. В продаже также есть небольшие станки-арбалеты для сгибания изделий с диаметром ≤ 10 см; они более легкие и являются портативными.

Гибка нержавеющей трубы - виды, пошаговый план

Способы гибки профилей в домашних условиях

В быту гибка профилей может быть выполнена двумя методами: с использованием ручного трубогиба или без него.

Важно: ручной станок для сгибания заготовок, оснащенный роликами разных диаметров, позволяет сгибать изделия из нержавеющей стали с соответствующими диаметрами.

Станок крепят в тисках, в зависимости от диаметра профиля выбирают подходящие ролики и устанавливают между ними изделие, которое упирается одним концом в упор. Подвижный ролик сгибает заготовку под действием вращающейся рукоятки на необходимый угол, после чего проверяется диаметр изгиба, и изделие снимается с трубогиба.

Техника сгибания нержавеющей стали без использования станка отличается:

  • Перед началом работы создается проволочная пружина с сечением ≤ 4 мм. Она должна свободно перемещаться внутри изделия.
  • Пружину размещают в месте сгиба заготовки. К одному ее концу привязывается проволока для последующего быстрого извлечения из изделия.
  • Заготовку сгибают с помощью шаблона или матрицы. Усилие увеличивают размещенным на противоположном конце профиля удлинителем.
  • После завершения изгиба пружину извлекают.

Чтобы предотвратить возможные дефекты трубы, перед началом работ ее наполняют песком или водой, закрывая отверстия с обеих сторон. Затем заготовку помещают в морозильную камеру и дожидаются превращения воды в лед. После этого проводят сгибание изделия вручную. Временем лед тает, и вода стекает из трубы.

Применение правильной методики и соблюдение техники безопасности позволят изготовить изделия нужной формы без специального оборудования и подготовки.

Гибка с помощью раскатывания

В этом случае заготовка фиксируется, и в определенных местах производится раскатывание с помощью специальных шариков. Такой процесс может осуществляться как с наружной стороны – обмотка, так и с внутренней – раскатывание. В результате труба получает треугольную форму с закругленными краями.

Гибка нержавеющей трубы - виды, пошаговый план

 

Гибка методом наматывания

Этот метод стал популярным в промышленном производстве из-за относительной простоты, небольших энергозатрат и высокого качества продукции. Здесь используется внутренний наполнитель, обычно металлический трос с диаметром на 0,1-0,5 мм меньше внутреннего диаметра заготовки. Трос может оставить след на внутренней поверхности трубы при изгибе, поэтому используются тонкие сплетенные металлические волокна из мягких марок металла. Также требуется смазка между тросом и внутренней поверхностью, обычно машинное масло или антикоррозийная мыльная эмульсия. Можно гнуть трубы диаметром от 10 до 425 мм в разных плоскостях. При больших диаметрах трос не используется и заменяется сыпучим или жидким веществом при возможности.

Гибка нержавеющей трубы - виды, пошаговый план

Гибка методом обкатки

Станки для гибки обкаткой применяются при изготовлении небольших партий изделий и в строительной отрасли. Перед началом работы профиль прижимается к ролику, который остается неподвижным, и фиксируется. С помощью круговых движений обкаточный ролик проводится по заготовке, сгибая ее до нужного радиуса. Технология требует подбора роликов с учетом размеров и диаметра профиля.

Для использования данного метода необходимы определенные параметры изделия: радиус изгиба должен быть ≥3,5D, а стенки изделия должны быть толстыми. В процессе гибки могут измениться сечение заготовки (до 10–12%) и форма (на овальную). Станки для обкатки профиля просты в эксплуатации и относительно недороги.

Гибка нержавеющей трубы - виды, пошаговый план

Гибка с использованием внутреннего гидростатического давления

Здесь в трубу закачивается жидкость, обычно вода или масло, и плотно закрывается заглушками. Затем внутри создается давление, и заготовка становится более податливой для механических изгибов.

Ручной метод

В условиях домашнего строительства лучше использовать специальные трубогибы. Однако следует учесть возможные нежелательные последствия, описанные выше.

Важно! Для уменьшения деформации просвета рекомендуется использовать внутренние наполнители.

Гибка нержавеющей трубы - виды, пошаговый план

Для чего можно использовать

Гибкие нержавеющие трубы используются во множестве отраслей и проектах благодаря своей коррозионной стойкости, прочности и эстетическому виду. Они предлагают гибкость в дизайне, что делает их привлекательными для различных областей применения.

Различные отрасли, в которых используется гибкая нержавеющая труба:

  1. Архитектура и строительство: ограждения, лестничные перила, каркасы, фасады зданий и опоры для различных конструкций.
  2. Химическая промышленность: трубопроводы для перекачки агрессивных химических веществ и жидкостей.
  3. Производство пищевых продуктов: оборудование для процесса производства и транспортировки пищевых продуктов.
  4. Судостроение и морская инженерия: корпуса судов, трубопроводы и системы вентиляции на судах.
  5. Автомобильная промышленность: выхлопные системы, охлаждающие системы и рамы автомобилей.
  6. Фармацевтическая промышленность: трубопроводы для перекачки жидкостей, оборудование для производства лекарств.
  7. Энергетика: трубопроводы для транспортировки пара, воды и других жидкостей в энергетических системах.

Проекты, где использована гибка нержавейки:

  1. Здание «Змеиный источник» (Jubilee Campus, Ноттингем, Великобритания, 1999 г.): архитектор Кен Шатлуорт использовал гибкую нержавеющую трубу для создания замысловатой конструкции, напоминающей змею, которая олицетворяет движение воды.
  2. Мост Петро Браза (Порту, Португалия, 2003 г.): гибкие нержавеющие трубы использовались для создания эстетичных и прочных ограждений на этом впечатляющем мосту, спроектированном архитектором Альваро Сизой.
  3. «Кольцо Слов» (Берлин, Германия, 2014 г.): монументальная скульптура, созданная артистом Маэстро Миланом Кнопом, использовала гибкую нержавеющую трубу для создания сложных изгибов и кольцевых элементов, представляющих межкультурный диалог и единство.
  4. Шанхайский Театр Поли (Шанхай, Китай, 2015 г.): архитекторы использовали гибкую нержавеющую трубу в дизайне фасада здания для создания яркого и современного образа, подчеркивающего творческую природу театра.
  5. Водонапорная башня в Ставангере (Ставангер, Норвегия, 2016 г.): гибкие нержавеющие трубы использовались для создания оригинальных конструкций, обеспечивающих прочность и стойкость к коррозии в сложных климатических условиях.

Нержавеющие трубы находят свое применение в самых разных отраслях и проектах благодаря своей универсальности, прочности и долговечности. Они являются идеальным выбором для сложных и инновационных дизайнов, требующих превосходных характеристик и эстетической привлекательности.

Уход

Правильный уход за гибкой нержавеющей трубой поможет продлить ее срок службы и сохранить внешний вид. Следуйте этим рекомендациям, чтобы обеспечить оптимальное состояние и долговечность гибкой нержавеющей трубы.

Общие рекомендации по уходу за нержавеющей трубой:

  1. Регулярная очистка: Удаляйте грязь, пыль и отложения с поверхности трубы с помощью мягкой ткани или губки и теплой воды с мягким моющим средством. Для устранения более сложных загрязнений используйте специальные чистящие средства для нержавеющей стали.
  2. Предотвращение коррозии: Избегайте контакта нержавеющей трубы с хлорсодержащими веществами, такими как морская вода, хлориды или даже домашние моющие средства, содержащие хлор. Хлориды могут вызвать пятна или коррозию на поверхности трубы.
  3. Устранение царапин: Если на поверхности трубы образуются царапины, используйте мягкую абразивную губку или пасту для полировки нержавеющей стали, двигаясь в направлении шлифовальных линий. Затем промойте и высушите трубу.
  4. Защита от механических повреждений: При монтаже или демонтаже оборудования и конструкций из гибкой нержавеющей трубы следует соблюдать осторожность, чтобы не повредить поверхность трубы и не вызвать деформацию.
  5. Обработка поверхности: Чтобы улучшить устойчивость к коррозии и облегчить уход, можно провести обработку поверхности нержавеющей трубы, такую как пассивация, электрополировка или нанесение антикоррозионных покрытий.
  6. Проверка на коррозию: Регулярно проверяйте трубы на наличие коррозии или повреждений, особенно в областях с высоким содержанием хлоридов или влажностью. В случае обнаружения коррозии обратитесь к специалистам для определения причины и проведения соответствующих ремонтных работ.
  7. Соблюдение рекомендаций производителя: При использовании гибкой нержавеющей трубы в проектах или системах, следуйте рекомендациям производителя по установке, эксплуатации и обслуживанию, чтобы гарантировать оптимальный срок службы и сохранить гарантийные обязательства.
  8. Обучение персонала: Обеспечьте должное обучение персонала, работающего с гибкими нержавеющими трубами, включая правила по уходу и меры безопасности, чтобы снизить риск повреждений и продлить срок службы труб.
Павел Востриков

Главный редактор. Планирование и распределение обязанностей в команде контент-производства, работа с текстами

Оцените автора
( Пока оценок нет )
О трубах
Добавить комментарий

9 + 5 =