Станки для гибки металла

Гибка — один из самых популярных видов обработки металла, позволяющий придать трубам, листам, профилям и другим изделиям нужную форму.

Большинство промышленных гибочных станков в настоящее время оснащены системами ЧПУ, которые позволяют автоматизировать производственный процесс и получать точно сформированные, повторяемые изделия.

Машины для гибки труб и профилей

Этот тип гибочных станков используется для эффективной резки и гибки толстостенных и тонкостенных труб, а также металлических профилей. Эти гибочные станки можно разделить на оправочные и безоправочные, валковые, индукционные, прессы. Кроме того, по конструкции трубогибы можно разделить на: арбалетные, рычажные и настольно-рычажные.

Безоправочные гибочные станки работают путем наматывания трубы или профиля на матрицу. Они идеально подходят для менее сложной обработки труб и профилей. Их можно использовать как в отдельных работах, так и для повторяющихся изгибов пространственных деталей.

Безоправочные гибочные станки позволяют получать качественные изгибы с небольшим сужением, степень уплощения которых зависит от толщины стенок материала. К преимуществам безоправочных гибочных станков можно отнести возможность быстрого изменения формы.

Оправочные станки – это полностью профессиональные устройства, оснащенные оправкой, заполняющей трубы или профили и позволяющей выполнять изгибы под значительными углами. Этот тип гибочных станков особенно рекомендуется для обработки труб тонкой формы.

Устройства характеризуются широкими возможностями гибки, а также значительной прочностью и долговечностью.

Оправочные станки, по сути, представляют собой штамповые станки, в которых введен дополнительный элемент - оправка. Подвижные штифты вставляются в трубу и сгибаются вместе с ней, поддерживая стенки трубы, проходящей через гибочную матрицу гибочной машины.

Оправка позволяет формировать более плотные и точные радиусы и предотвращает разрушение трубы при изгибе.

Из-за своей цены машины этого типа обычно используются на крупных производственных предприятиях, где важны очень высокое качество и точность гибки.

Преимущества:

• Высокая точность и повторяемость.
• Форма – идеальная форма изогнутой трубы сохраняется на протяжении всего процесса формовки.
• Быстрый производственный процесс.

Как и в случае с безоправочными гибочными станками, при использовании ЧПУ-управления можно изготавливать целые партии сложных, повторяемых деталей.

Недостатки:

• Стоимость.
• Время, необходимое для настройки производственного процесса.

Использование: авиационная, космическая и автомобильная промышленность, качественные детали конструкции

Пресс-гибочные машины — это самые простые машины для формовки труб, доступные на рынке. Стационарные штампы помещают на рабочий стол гибочной машины и с помощью гидравлического пресса или аналогичного устройства прижимают трубы или профили к штампу, благодаря чему они приобретают нужную форму.

Использование прессов подходит, когда допускаются небольшие деформации трубы, поскольку ее стенки при изгибе ничто не поддерживает и поэтому она часто получает овальное сечение.

Преимущества: недорогая технология, простота конструкции; универсальное решение, которое можно легко адаптировать к различным трубам, профилям и стержням.

Недостатки:

• Согнутые трубы могут деформироваться.
• Низкая точность.
• Малая повторяемость.
• Низкая эффективность производства.

Использование: прямые изгибы, где точность и идеальное сечение не очень важны.

В роликовых гибочных станках используются 3 или 4 ролика: два нижних ролика имеют фиксированное положение, а высота верхнего ролика регулируется. Труба или профиль сгибается между роликами до достижения желаемого результата.

Этот метод может быть простым и точным способом получения различных радиусов изгиба без необходимости использования специального оборудования. В основном эти машины используются для получения изгибов больших радиусов.

Преимущества:

• Один и тот же станок позволяет гнуть разные радиусы и под разными углами.
• Вальцегибочные машины позволяют формовать трубы, профили и стержни.

Недостатки:

• Низкая эффективность производственного процесса, поскольку каждая труба сгибается вручную, что затрудняет получение точных и повторяемых результатов.
• Если радиус изгиба слишком мал, тонкостенные трубы могут разрушиться.
• Низкая точность.
• Низкая повторяемость.

Использование: сворачивание трубы в бухту, длинные изгибы с большим радиусом.

Индукционные гибочные машины. При индукционной гибке труба или профиль протягивается через матрицу. В месте изгиба находится индукционная катушка, которая нагревает металл и сжимает его. Нагревательный элемент обеспечивает энергосберегающий процесс формования.

Индукционная гибка – точный метод, не требующий использования оправок. В то же время одна и та же машина позволяет формовать широкий спектр труб различных размеров с самыми разными углами изгиба.

Преимущества:

Точность без штифтов.

Экономичная работа.

Возможность сгибать трубы разных размеров под разными углами.

Недостатки: большой угол изгиба.

Использование: крупные промышленные конструктивные элементы, изгибы малого радиуса, детали систем отопления, толстостенные детали и т.п.

Гибочные машины для листового металла

Листогибочные станки – как следует из названия – используются для сгибания, гибки и резки листов различной толщины и размеров. По конструкции гибочные машины данного типа можно разделить на кровельные, сегментные и листогибочные.

Кромкогибочные станки – это простые устройства, используемые для обработки тонких листов небольших размеров. Они характеризуются низким давлением, поэтому обрабатывают материалы максимальной толщиной 3 мм, поскольку не обладают значительной силой давления.

Машины для гибки сегментов. Для более сложных и ответственных работ рекомендуется использовать сегментогибочные станки. Это тяжелые и стационарные устройства, предоставляющие широкие возможности обработки листового металла. Если кровельные гибочные машины представляют собой ручные устройства, то сегментные гибочные машины представляют собой полу- и полностью автоматические устройства с электроприводом.

Сегментно-гибочные станки способны обрабатывать листовой металл длиной более 4 м и толщиной от 2,5 мм. Они обычно оснащены сменными сегментами, позволяющими подогнать рабочее пространство под вид работы и обрабатываемую заготовку.  

Кроме того, готовая продукция изготавливается с точностью, которая не гарантируется в той же степени гибочным станком предыдущего типа. Их недостатком является эффективность – ниже, чем у листогибочных прессов.

Листогибочные прессы. Самыми технологичными и профессиональными устройствами для гибки листового металла являются листогибочные прессы. Они характеризуются огромной рабочей поверхностью и мощным давлением, позволяющим гнуть даже самые толстые листы металла. Это полностью автоматические гидравлические устройства с числовым программным управлением. Они обеспечивают быстрое и эффективное производство, высокую точность гибки и повторяемость. По этой причине они используются преимущественно на больших производственных предприятиях.

В течение всего процесса гибки листовой металл чаще всего прижимается к гибочному столу прижимной балкой. Часть листа, выступающая за пределы балки, сгибается нею, при этом используется прямолинейное или сложное вращательное движение, соответствующее направлению изгиба листа.

Кривизна поверхности согнутого листового металла достигается деформацией под действием изгибающего момента. Действие, вызывающее пластическую деформацию листового металла, приводит к необратимому искривлению при превышении заданного значения.

При снятии нагрузки изогнутая часть листа упруго деформируется (так называемое обратное сжатие). Поэтому конечная форма листового металла отличается от той, которая видна на стадии воздействия гибочными инструментами.