что такое развальцовка труб
Развальцовка труб: тонкости технологии и основные инструменты
Специалистам часто приходится изменять как конфигурацию, так и другие геометрические параметры трубопроката для решения различных задач. Чаще всего для изменения формы и размеров трубного изделия используется такая технологическая операция, как развальцовка. Следует иметь в виду, что данная операция в корне отличается от той, которую называют вальцовкой, причем различия эти существенны.
Концы этих медных труб развальцованы: расширены до определенной формы и подготовлены для соединения
Развальцовка и вальцовка
Прежде всего, следует понимать, что развальцовка труб не может называться вальцовкой, так как суть у этих технологических операций совершенно разная.
Разновидности развальцовки трубок
Чтобы получить надежное и герметичное соединение двух труб, используют различные методы – пайку, применение накидных муфт и других фитинговых элементов и т.д. В некоторых из таких случаев (в частности, при пайке и использовании накидных муфт) концы трубных изделий необходимо расширить. Для выполнения этой процедуры и требуется развальцовщик.
Многие домашние мастера под развальцовкой подразумевают и другие технологические операции, целью которых также является пластическая деформация отдельного участка трубного изделия. Сюда можно отнести, например, завальцовку и гибку.
Таким образом, под вальцовкой и развальцовкой следует понимать совершенно разные технологические операции.
Развальцовка трубок в процессе установки кондиционера
Как развальцевать трубу
Задаваясь вопросом о том, как развальцевать трубу, следует иметь в виду, что подвергаться такой процедуре могут только изделия, изготовленные из достаточно пластичного материала. Сюда, в частности, можно отнести мягкие трубки из меди и алюминиевых сплавов, а также из отдельных марок нержавейки. Для выполнения такой технологической операции может быть использован как серийно изготовленный развальцовщик, так и самодельное устройство. Между тем развальцовка стальных труб большого диаметра или изделий, изготовленных из другого металла, должна выполняться с применением профессионального оборудования.
Приспособление для развальцовки труб
Как же развальцовывать трубы в домашних условиях? Развальцовке в таких ситуациях чаще всего подвергаются трубки из меди и других мягких металлов, но вне зависимости от материала изготовления изделий такая технологическая операция выполняется в следующей последовательности:
В том случае, если развальцовщик применяется для подготовки трубок к пайке, резьбовая разъемная муфта не используется.
Инструменты и приспособления
Для развальцовки трубок в зависимости от материала их изготовления могут быть использованы различные приспособления. Если необходим развальцовщик для обработки трубок из меди, то для этого вполне подойдет и самодельное устройство для развальцовки трубок.
В случае развальцовки медных трубок своими руками требуется не столько сила воздействия, сколько аккуратность. Формируемая при выполнении такой процедуры воронка на конце медной трубы должна быть без дефектов, перекосов и сколов.
Разновидности ручных приспособлений для развальцовки
Для выполнения развальцовки может использоваться и изготовленный своими руками инструмент. Перечислим приспособления, требующиеся в таких случаях чаще всего:
Чертеж самодельного приспособления для развальцовки трубок (нажмите для увеличения)
Ручное приспособление для развальцовки следует использовать максимально аккуратно, в противном случае у обрабатываемой трубы могут сформироваться стенки различной толщины.
Профессиональное приспособление для развальцовки – это устройство, оснащенное электрическим приводом. Рабочая головка такого устройства, выполненная в форме конуса, прокатывается по внутренней поверхности трубы, пока изделие не приобретет требуемую форму и не достигнет заданных геометрических параметров.
При использовании таких устройств для развальцовки удается добиться более высокой равномерности толщины стенок и симметричности геометрических параметров трубных изделий.
Развальцовка медных трубок своими руками — пошаговая инструкция процесса с видео уроками, какой инструмент понадобиться
Эта технологическая операция, суть которой состоит в изменении формы одного или двух концов трубы, применяется при соединении отдельных деталей в процессе их соединения. Развальцовка медных трубок своими руками может производиться при монтаже трубопроводных сетей, при сборке и ремонте различных видов теплообменников и т.д.
Особенностью таких соединений является применение трубок небольших размеров. В этих случаях в месте стыка может получиться уменьшение проходного размера до критичных величин.
Поэтому при выполнении этой операции производится раздача одной трубы с установкой внутрь нее стыкуемой детали без потери проходного размера.
Основными видами соединений, при которых используется данная технологическая операция, являются – муфтовая стыковка и пайка.
Технология и особенности процесса развальцовки
Стыковка деталей трубопровода – наиболее ответственный момент при монтаже. Основной особенностью процесса является придание концу детали размера, соответствующего наружному размеру трубы.
Если сопряжение выполняется с использованием фитингов, развальцовкой увеличивается поверхность контакта двух деталей, а природная пластичность материала обеспечивает плотный контакт без зазоров. Кроме того, образующаяся фаска под углом 45 градусов увеличивает поверхность контакта.
При соединении деталей из меди пайкой производится раздача конца трубы. При этом внутренний диаметр обрабатываемого конца должен быть на 0,12-0,2 миллиметра больше наружного размера трубки.
Такой зазор обеспечивает нанесение на ее поверхность слоя припоя. После этого тонкий конец вводится в отверстие, и стык прогревается паяльной лампой, газовой горелкой или любым другим доступным способом.
Этапы развальцовки медных трубок – пошаговое описание процесса + видео уроки
Для подготовки медной трубы к соединению понадобится специализированный инструмент, который называется развальцовкой, вальцовка, развальцовщик (более подробно про инструменты, их виды и советы по выбору, мы рассмотрим ниже). Сущность процесса заключается в приложении к концу механической нагрузки с целью придания ему определенной формы.
Как правило, это конус. При этом металл подвергается определенному удлинению за счет уменьшения толщины стенок трубы. При правильном выполнении операции не изменяется соосность элементов детали.
Для создания стыка с использованием фитинга, размер конуса должен составлять порядка 74 градусов в соответствии с требованиями ГОСТ 13954-74. При использовании оборудования или приспособлений промышленного происхождения и соблюдении всех требований техпроцесса, результат должен соответствовать приведенной схеме.
На что обратить внимание при подборе трубок;
Нужно также обращать внимание на состояние инструмента для развальцовки медных трубок. Раздача производится пуансоном. Перед началом работы его нужно тщательно очистить от пыли и загрязнений.
Обзор технологии и оборудования для развальцовки труб
Развальцовка труб — это процесс по изменению конфигурации края трубы для придания полому изделию требуемой формы по расширению или сужению диаметра.
Развальцовка — это процесс по частичному изменению конфигурации края трубы для придания полому изделию требуемой формы по расширению или сужению диаметра путем заданной деформации металла.
Сферы применения
Применение на практике развальцовки труб имеет несколько специфичное положение. Это связано с тем, что сам метод соединения труб с помощью развальцовки довольно старый технологический прием, который с развитием промышленности был в основном заменен другими типами соединений. А вот ряд конкретных сфер применения развальцовки так и не нашли должной технологической замены и используются в своем неизменном виде до сих пор. Для примера приведем наиболее характерные и часто встречающиеся сферы применения развальцовки, а именно:
Особенности технологии
Но основные три типа развальцовки являются наиболее распространенными и применяются как в автомобилестроения, так и при монтаже различного энергетического оборудования. К ним относится:
Развальцовка труб является достаточно непростой в технологическом плане операцией и требует тщательной подготовки. Поэтому для получения качественного соединения с помощью развальцовки необходимо выполнять и соблюдать следующие условия:
Технология развальцовки трубок
Технологию развальцовки трубок можно привести на примере работы ручного инструмента для развальцовки, состоящего из основания с раззенкованными отверстиями на основные типоразмеры труб и соответствующего им набора насадок.
Перед началом работ трубку необходимо ровно обрезать, так, чтобы срез был строго перпендикулярным центральной оси. Рекомендуется использовать специально приспособленные для этого труборезы. После этого отрезанный край трубы обрабатываем напильником или срезаем фаску с помощью риммера и тем самым удаляем все заусенцы с внутренней и внешней части торца.
Далее, в отверстие основания строго по диаметру вставляется трубка и зажимается прочной металлической рамкой так, чтобы край трубки немного выступал над плоскостью уровня основания.
Берем соответствующую отверстию насадку, представляющую с одной стороны стальной цилиндрический предмет с поверхностью конусообразной формы и приспособлением для прижимного винта на другой стороне. В зависимости от вида будущего соединения насадка для развальцовки может иметь различную форму, поэтому подбираем поверхность необходимой конфигурации.
Установив нужную нам насадку, начинаем постепенно закручивать винт центрирующего стержня, давя поверхностью насадки на трубку, постепенно прижимая ее к краям отверстия в основании. По завершении операции винт стержня раскручивается, основание разбираем и развальцованная трубка свободно достается из приспособления.
Самое главное, не забывать одевать гайку штуцера на трубку заранее, в противном случае вам придется повторить все операции в той же последовательности еще один раз.
Совет: как и при любой обработке металлических изделий, рекомендуется место развальцовки заранее смазать небольшим количеством машинного масла.
Применяемое оборудование
Следующей категорией ручного инструмента для развальцовки служат различные наборы, в комплект которых, как правило, входят:
Нередко такие наборы комплектуют ручными роликовыми, предназначенными для резки алюминиевых, латунных, медных, стальных и металлопластиковых труб с диаметром от 3 до 29 мм включительно.
Стоит отметить, что по многочисленным отзывам на форумах в интернете пользователи обращают внимание на прямую зависимость качества и надежности в работе таких инструментов от стоимости наборов. Как правило, дешевый станок для развальцовки трубок быстро ломается и не рекомендуется для использования при больших объемах работ.
Следующей категорией приспособлений являются различные виды станков для развальцовки трубок. Они отличаются более надежными и качественными узлами, высокой стоимостью и предназначаются для профессионального применения.
На станках развальцовку труб производят с помощью электрического, гидравлического или пневматического привода с применением контроллеров крутящего момента для полной автоматизации рабочих процессов.
Специфика развальцовки стали и алюминия.
При неуверенности в достаточной пластичности материала стальных или алюминиевых трубок их рекомендуется предварительно перед развальцовкой нагревать соответственно для стали до 500-600⁰ C, а для алюминия до 200-300⁰ C.
Как выполнить развальцовку трубок
Вам необходимо поменять стальную или медную трубку в вашем автомобиле, а специализированный инструмент для развальцовки отсутствует, причем идея найти его или купить связана с определенными трудностями. Вот тут и пригодиться совет, как развальцевать трубку своими руками.
Совет. Если «развальцованное» соединение подтекает, то для устранения течи можно подложить тонкую свинцовую шайбу между трубкой и штуцером.
Если вы знаете свой способ развальцовки или у вас есть особый опыт в этом деле, поделитесь им в блоке комментариев.
Что такое и как происходит развальцовка труб
Изготовление труб или их модификация для использования в той или иной системе, предполагает разнообразное воздействие. Применяют при этом как термические методы обработки, так и «холодные». Большинство процессов холодных связаны с участием вальцов.
Часто такого рода работы объединяются в одну категорию – развальцовка, что в корне неверно.
Вальцовка: что это означает
Термин используется для обозначения следующих процессов.
Качественный стык подразумевает вставку одного отрезка в гильзу – расширение, другого и запаивание зазора. Но так как далеко не все изделия имеют такую гильзу, операцию приходится делать самостоятельно. В быту под развальцовкой обычно понимают этот процесс.
Правомерно называть так стоит только второй вариант – увеличение диаметра края перед соединением. ГОСТ регламентирует качественные и количественные характеристики результата вальцовки.
Развальцовка: последовательность действий
Операции подвергаются изделия из нержавейки, алюминия и меди – то есть, материала, обладающего определенным уровнем пластичности. Применяются для этого как приспособления, изготовленные своими руками, так и специальные. Для развальцовки трубы с большим диаметром необходимо профессиональное оборудование.
Развальцованные края чаще всего можно встретить у канализационных водоводов среднего и большого диаметра. Именно их размеры и допустимая погрешность описываются ГОСТом.
В домашних условиях чаще приходится иметь дело с медными трубами. А вот завальцовке подвергаются изделия из нержавейки. Технология процесса одинакова для любого инструмента.
На видео демонстрируется развальцовка медной трубы перед соединением.
Инструменты для развальцовки
При монтаже медного трубопровода своими руками вполне достаточно ручного приспособления. Медь – металл пластичный. Для формирования воронкообразного края нужны не столько усилию, сколько аккуратность. Воронка должна быть совершенно симметричной, без перекосов или сколов.
Работать с механическими приспособлениями нужно аккуратно, так как здесь велика опасность сформировать стенки неравной толщины.
Для работы с водоводами из нержавейки, большого диаметра использовать можно только этот инструмент. В противном случае требования ГОСТ выполнены не будут, а соединения трубопровода окажутся некачественными.
Способы вальцовки и развальцовки труб
Одним из методов деформирования металла в определенном, заданном направлении является вальцовка. Поговорим об основных способах процесса.
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
Вальцовка труб является одним из способов холодной гибки. Один из самых распространенных типов профилегибочных станков, работающих по данному принципу — это классический трехроликовый вальцевый трубогиб, который способен управляться с профилями из любого материала:
Основным действующим механизмом вальцовочного станка 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.
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:
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.
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:
Их выбор определяется производственными задачами, объемом серийно выпускаемой продукции и финансовым состоянием предприятия.
Развальцовка с целью увеличения сечения трубы
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:
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.
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
В качестве ручного инструмента для завальцовки труб 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.