プロファイルパイプは、建築構造物のフレームの組み立てプロセスに不可欠です。温室、さまざまな温室、展望台、その他の施設が、非常に迅速かつ効率的に建設されています。ただし、すべてがそれほど単純ではありません。
そのようなパイプを曲げるには、高価な特別な装置を使用する必要があり、これは家庭の職長には必ずしも受け入れられません。自宅でプロファイルパイプを曲げる方法について話しましょう。
プロファイルパイプ-それは何ですか?
プロファイルは、断面が異なるパイプと見なされます。長方形、楕円形、六角形、正方形のいずれでもかまいません。パイプの面が補強材の役割を果たすため、パイプの強度が向上しました。
プロファイル製品は大きな曲げ荷重に対応しているため、さまざまな目的の建物の金属フレームの構築に適しています。
成形パイプの製造の原料は、多くの場合、高合金鋼または低合金鋼です。製造方法によって、電気溶接、冷間および熱間圧延のシームレスパイプが区別されます。
製品は壁の厚さとプロファイルの高さが異なります。そのようなパイプは、フレーム、階段、手すりの形でさまざまな部品の製造に使用できます。ほとんどの場合、プロファイルパイプは、アーチ構造の建設やフレームの建設における鉄筋の代替として建設に使用されます。
プロファイルパイプを曲げるスキルは、郊外に独立して装備したい家庭の職人に役立ちます。
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仕事中に起こりうる合併症
そのようなパイプの実際の曲げは、要素に湾曲した滑らかな構成を与えるプロセスです。パーツの強度が高いため、これは圧力下でのみ実行できます。曲げに必要な圧力を減らすために、曲げ片の加熱を使用できます。
操作が明らかに単純であるにもかかわらず、曲げの結果として、所望の構成の要素が常に得られるとは限らない。多くの場合、問題があります。最も一般的な合併症には3つが含まれます。
1つ目は、プロファイルの内側が、波形に似た独特の折り目で形成されていることです。正しいバージョンでは、均等に減少しています。
業界では、さまざまな形状のパイプが生産されています。断面形状、プロファイルの高さ、壁の厚さが異なります
2番目の問題は、プロファイルパイプの外壁の破裂です。曲げるときに伸びます。時々、金属は力と破裂に耐えません。 3番目の問題は、パイプの形状が変化すると、要素の配置が失われる可能性があることです。
これは、曲がった状態の断片が異なる平面にあることを意味します。そして、これは受け入れられません。練習では、曲げ方法の誤った選択が原因ですべての問題が発生することが示されています。
正しく選択するには、プロファイルパイプのプラスチック機能を考慮する必要があります。それらは、断面のサイズと形状、および製品の壁の厚さによって決まります。これらの値に基づいて、最小曲率半径を計算できます。小さい半径を丸めようとしないでください。
最小半径を決定するには、セクションの高さが必要です。以下のように計算されます。プロファイルの高さが測定され、製品の2倍の肉厚が差し引かれます。
結果の数値は希望の高さになります。hで表します。長方形と正方形の形の断面を持つパイプには、次の規則が適用されます。プロファイルの高さが20 mmを超える場合、パーツはセクションの曲げに耐えます。最小長はhx3.5です。
20mm未満のプロファイルの製品は、hx2.5以上の長さのセクションで曲げることができます。このルールはすべてのパイプに適用されます。ただし、成形品の肉厚も曲げの制限に影響します。
厚みが薄いほど、部品が破損または押しつぶされる可能性が高くなります。専門家は、壁の厚さが2 mm未満の幅の広い製品を曲げることを強くお勧めしません。この場合、溶接機の使用が最適です。
プロファイルパイプを曲げるプロセスでは、すべてのアクションを正しく正確に実行することが非常に重要です。そうしないと、パーツの位置がずれたり、しわが寄ったりすることがあります。そのようなパイプを使用しないでください
注意すべきもう1つのポイント。低合金と炭素合金で作られたパイプは非常に弾性があり、曲げると、何らかの形で「バネ」になり、以前の形状をとろうとします。
これは、事前に作成されたテンプレートに従って再度カスタマイズする必要があるため、製品での追加作業を意味します。したがって、特定のプロファイルパイプの抵抗の塑性モーメントの値を確認し、この指標を考慮して曲げを実行することをお勧めします。小さいほど、部品の「スプリング」が少なくなります。
プロファイル曲げのさまざまな方法の特徴
プロファイルパイプの曲げには、コールドとホットの2つの主な方法があります。 1つ目は、部品に予備的な温度影響を与えることなく曲げプロセスを実行することを前提としています。
一方、2番目は予熱されたパイプでのみ実行されます。確かに、部品を加熱すると、その延性が大幅に向上し、曲げプロセスが容易になります。
プロファイル製品の冷間および熱間曲げ方法の使用を厳密に規制する基準はありません。これらは、円形断面のパイプ専用です。これらの規格によれば、直径が100 mm以上の部品には熱間曲げが使用されます。長方形のパイプと正方形のパイプには、わずかに異なる規則が適用されます。
パイプの曲げに1回限りの作業がある場合は購入できますが、手動の油圧パイプベンダーをレンタルすることをお勧めします。
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手動油圧パイプベンダー
曲げパイプ治具
高強度鋼管曲げ
配管工は、プロファイルの高さが10 mm未満のすべてのパイプを冷たい方法でのみ曲げることをお勧めします。高さ40mm以上の製品は、熱間法で曲げ加工されています。
プロファイルの高さが10〜40 mmの部品をどのように曲げるかは、パフォーマーが決定します。間違えないように、試し曲げができます。一般に、パイプベンダーが利用可能な場合は、加熱せずにパイプを曲げるのに使用できます。
特別なツールがない場合は、プロファイルパイプを試しに曲げる価値があります。これを行うには、部品の一方の端を万力でしっかりと固定します。もう一方の端には、曲げ可能な製品よりも大径のパイプが取り付けられています。
結果として生じる「ショルダー」は強く引っ張られ、製品を曲げます。部品が曲がる場合、冷間曲げ法を使用できます。そうでない場合は、予熱による曲げが適用されます。
熱間曲げの機微
プロファイルパイプのフラグメントの曲げは、加熱後に発生します。金属を繰り返し加熱することは望ましくないため、操作は1つの方法で実行することをお勧めします。淡い桜色に冷やした製品は破裂する場合があります。
したがって、この方法は角度単位曲げの実行に最適です。丸みを帯びたアーチの下でプロファイルを曲げるには、注意が必要です。この場合、繰り返し加熱することは避けられないためです。
熱間曲げの際には、ふるいにかけ、か焼した砂をパイプのフィラーとして使用するとよいでしょう。じょうごを使ってパーツの内側で眠りに落ちる
プロファイルパイプを高温で適切に曲げるには、フィラーを使用する必要があります。これにより、パーツの押しつぶしを防ぐことができます。フィラーとして通常砂が取られます。
最良のオプションは、中粒の建設用砂です。そうでない場合は、子供のサンドボックスの素材が適しています。まず、不要な不純物を取り除きます。
これを行うには、サイズが2〜2.5 mmのセルのふるいで砂をふるいます。したがって、大きな小石やゴミを取り除くことが可能になります。曲げプロセス中にそのような介在物がパイプの壁に直接ある場合、完全に不要なレリーフが形成されます。
小さすぎる砂も必要ありません。加熱の過程で、それらは焼結することができ、これは望ましくない。したがって、砂は再び細かくふるいにかける必要があります。メッシュサイズは約0.7 mmです。か焼したふるいにかけた砂。
フィラーは準備ができています。これで詳細を行うことができます。最初に、曲げが行われる領域でパイプをアニールする必要があります。その後、プラグの製造を開始できます。
砂がこぼれないように、プロファイルパイプの両端を覆う同じサイズのパーツが2つ必要です。スタブは木材のみで作られ、他の素材は使用できません。
パーツのサイズと形状を決定します。これらは、底面の幅よりそれぞれ10倍長いピラミッドでなければなりません。ベース自体の寸法は、このプラグで閉じる穴のサイズのほぼ2倍にする必要があります。準備された製品はパイプで試されなければなりません。
プロファイルパイプは木製のプラグで閉じられています。それらのうちの1つでは、加熱された部分の内部で生成されたガスの出口のために、凹部が必ず実行されます
すべてが正常である場合、プラグの1つの両側に縦方向の溝を付けます。これらの溝を通って、加熱中に蓄積されたガスがワークピースから出ます。パイプの充填を開始できます。
これを行うには、溝のないプラグを取り、所定の位置に取り付けます。通常のファンネルがパーツの反対側の端に挿入されます。パイプが長い場合は地面に対して斜めに配置され、短い場合は垂直になります。
じょうごから砂を少しずつ注ぎます。各サービング後に、ゴムまたは木槌を使用して、下からパーツを完全にたたき、砂ができるだけ均等に広がりコンパクトになるようにします。パイプ全長を叩くと鈍い音がするので作業を中止してください。つまり、成形品は完全に砂で満たされています。
砂で満たされたブランクは、2番目のキャップで閉じられます。次に、加熱する領域の境界をチョークで描く必要があります。その長さは、ワークピースの少なくとも6つの直径と等しくなければなりません。
パーツはクランプまたはバイスでしっかりと固定されています。パイプが溶接されている場合、継ぎ目が曲げの外側になるようにパイプを固定する必要があります。内側だと破裂する恐れがあります。
次に、パイプの破片を赤チェリー色に加熱します。これは、はんだ付け用のトーチまたはガストーチで行うことができます。重要なポイント。エリア全体を均等に加熱する必要があります。
個々の破片の過熱は許されてはならない。それでもこれが起こった場合は、そのような領域を冷却する必要があります。十分に加熱されたパイプの指標は、それから跳ね返るスケールです。
専門家は、プロファイルパイプの熱間曲げを一度に行うことを強くお勧めします。部品を繰り返し加熱すると、部品が破裂する可能性があります。
ワークピースが加熱された後、より大きな断面のパイプの断片がその端に置かれます。パーツのエッジが将来の曲げに少し達しないようにします。次に、パイプを目的の形状に慎重に曲げます。
垂直または水平面でスムーズにプログレッシブ移動することにより、これを1ステップで実行する必要があります。結果の曲げはテンプレートに対してチェックされます。
曲がったパイプは冷めるはずです。その後、再びテンプレートと比較して、形状が正しいことを確認する必要があります。その場合、プラグはノックアウトされています。多くの場合、これを行うのは難しいため、木製のコルクを焼いて砂を注ぐことができます。
しわや裂け目がなく、曲がりを明確にするために、パイプにできるだけしっかりと砂を詰め、部品を均一に加熱する必要があります。
冷間曲げの特徴
加熱せずにプロファイルを曲げる方法はいくつかあります。特殊な工具、つまりロール成形機を使用してこれを行うのが最も簡単です。買うか自分で作るかというのはかなり難しいです。
ただし、いくつかの詳細を曲げるだけでよい場合は、ツールを購入してもそれだけでは意味がありません。したがって、多くの人がプロファイルパイプの曲げを手動で行う方法と、これがまったく可能かどうかに関心があります。
冷間曲げパイプ用の多くの自家製デバイス。図はそのようなデバイスの1つの図を示しています
このような操作はかなり可能です。その実装には、マンドレルまたは曲げプレートの形の最も単純なデバイスが必要になります。彼らは即興の材料から簡単に組み立てることができます。曲げる前に、パイプのフィラーを決定する必要があります。
プロファイルの高さが10 mm未満の場合は、成形品を充填する必要はありません。高さが高い製品の場合は、フィラーが必要です。それは上記のように準備された砂、またはばねであることができます。
後者の場合、タイトな巻き線のスチール製のパーツが選択されます。その直径は、プロファイルパイプのキャビティにぴったりと収まるようなものでなければなりません。この方法でのみ、曲げ箇所でのパイプの断面の急激な変化を効果的に防ぐことができます。
作業の終わりに、スプリングを問題なく取り外すことができるように、取り付け前にワイヤーの一部がその端にしっかりと固定されています。
次に、曲げる治具のタイプを決定する必要があります。これは、製品プロファイルの高さを知ることで実行できます。プロファイルの高さが10 mm未満の薄いパイプの場合、ピンがストッパーとして機能する曲げプレートが使用されます。それらは、パーツの曲げ半径に従って配置されます。パイプはストッパーの間に配置され、必要な形状になります。
彼らは真ん中から部品を配置し始め、操作を実行する方が簡単です。その後、徐々に製品の端に移動します。この曲げ方法の大きな欠点は、多大な努力が必要なことです。
さらに、パターンに従って正確に曲げることは非常に難しく、与えられた形状から多少の逸脱がある可能性が非常に高いです。
冷間曲げプロセスでは、適切なサイズのばねをパイプのフィラーとして使用できます。この場合、ワイヤは必ずその端に取り付けられるため、パイプを曲げた後、スプリングを簡単に取り外すことができます
プロファイルの高さが10を超え25 mm未満のパイプは、ローラーを装備した特別な装置を使用して曲げられます。これは、いわゆるVolnovマシンの原理で動作します。
それは次のように起こります。部品は万力でしっかりと固定されます。ローラーを介して、ローラーに大きな力が加わり、エレメントが曲がります。この方法により、曲げをより正確かつ効率的に行うことができます。
しかし、この場合、望ましい結果を得るために非常に多大な肉体的努力をする必要があります。たとえば、曲げ半径の大きい部品を取得する場合は、フレーム構造のアーチ、平行平面プレート、またはマンドレルが使用されます。
フィクスチャは、クランプを使用してパーツを固定する、固定された丸い形のテンプレートです。
プロファイルパイプは、製品のプロファイルと正確に一致するサイズの溝に楽に挿入されます。固定クランプは、要素全体が固定具に配置されるまで、部品の部品を所定の位置に保持します。このようにして、パイプには望ましい形状が与えられます。
電気溶接機の基本的なスキルがあれば、プロファイルパイプの曲げ加工用の簡単な機械を自分の手で作ることができます。
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最も単純な曲げ機の製造は、材料の調達から始まります。チャンネル、25のバー、6つのベアリングを用意する必要があります。
曲げ半径を変更できるようにするには、プロファイル断面をチャネルの上部平面に溶接します。それらでは、必要に応じてベアリング付きのプッシュローラーが再配置されます
チャンネルでできたベッドの一部を切り取り、ドアヒンジを溶接します。したがって、2番目の加圧ローラーの位置を変更することが可能になります
ベッドの棚がどれだけ自由に動くか、動くときに斜めに動かないかチェックします。必要に応じて、状況を修正します
ベッドの中央で、中央ローラーのラックを溶接します。欠陥のない連続した凸状シームで溶接する必要があります。主な負荷はこのローラーに転送されます
作業に便利な面から、中央ローラーのバーを表示。ハンドルはそれに固定され、パイプベンダーを駆動します
機械の組み立ての最終段階の前に、3つすべてがベルトで接続されている場合、ローラーがどの程度自由に回転するかを確認します
便利な方向に引き出される中央ロールのロッドにハンドルを溶接します
ステップ1:機械製造用の資材の調達
ステップ2:スライダーリポジショナー
ステップ3:機械棚の移動用ループの取り付け
ステップ4:ベッドシェルフの動きを確認する
手順5:センターローラーのスタンドを取り付ける
手順5:ハンドルの下にあるセンターローラーバーをピンで留めます
手順6:ローラーの回転を確認する
手順8:ハンドルを中央のローラー軸にロックする
また、さまざまな金属のパイプを曲げる方法について説明した記事をご覧になることをお勧めします。以下をお読みください。
最も単純な冷間曲げ工具
プロファイルパイプの曲げに役立つ2つの非常に単純なデバイスを個別に作成する方法を検討してください。
プロファイルマンドレル
適応の基礎はワークベンチです。作業領域だけでなく、その周囲のスペースも自由であることが重要です。マンドレルを固定するには、ワークトップの1つの端にいくつかの間隔の狭い穴を開ける必要があります。
マンドレルまたはテンプレート自体は合板で作られています。ただし、このオプションは、いくつかのパーツの完成が予想される場合にのみ使用できます。
パイプの最も単純なマンドレルは、厚い合板または板でできています。このパターンは、いくつかの曲げに十分です
このテンプレートに従って多数のパイプを曲げる必要がある場合、マンドレルはスチールコーナーから作成するのが最適です。場合によっては、プロファイル製品をさまざまな角度で曲げる必要があります。
このような作業には、一度にいくつかのテンプレートが必要になります。これらは事前に準備しておく必要があります。作業を開始する前に、マンドレルはクランプでベースにしっかりと取り付けられています。
曲げるパイプは確実に端に固定されています。その後、曲げが行われます。操作は鋭いジャークなしでスムーズに行われます。パイプにかかる力は徐々に増加します。曲げの際、パーツはマンドレルの形をとります。これにはかなりの労力が必要です。
高度な曲げプレート
これは、高品質のプロファイル曲げを可能にする便利な多機能デバイスです。デバイスは、台座に取り付けられた固体の金属ベースプレートです。後者は、固定ボルトを使用して、作業場の床に固定されます。
マンドレル付きの日曜大工のシンプルで手頃な曲げプレートは、自分の手で作成できます。
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自家製マンドレルを取り付けるためのテーブルの選択
厚い合板からマンドレルを切り出す
テーブルの穴を通してマットを固定する
クランプを使用してマンドレルを固定する
2インチのパイプを曲げるためのスチールスタンド
異なる半径の鋼製マンドレルのセット
合板使い捨てブランク
狭いプロファイルのパイプのマンドレル
または、ワークベンチに取り付けられた同様の器具を検討してください。作業後、曲げプレートは簡単に分解して取り外すことができます。または、他の錠前作業のスタンドとして使用できます。
このようなデバイスを作成するには、金属の厚いプレートが必要です。伸縮式スタンドに溶接されています。曲げ止めの場合、ベースプレートに2つの穴が開けられます。
彼らは止めボルトを置いた。さまざまな半径のノズルを取り付けて固定し、必要に応じてパイプを曲げることができます。厚板からプレッシャープレートを切り抜きます。
ベンディングプレートには、耐久性のある金属製のプレッシャープレートを装備することが望ましい。曲げ時にプロファイルパーツの位置合わせを維持できます
パイプベンダーなしでプロファイルパイプを曲げると、誤って2つの異なる方向に変形する可能性があるため、曲げ部分の位置合わせが妨げられないように、その使用は必須です。プレートは、ストップボルトのノズルの上に固定されています。
曲げ加工自体は以下の通りです。パイプが固定具に固定され、その後反対側の端で力を入れて引っ張られます。パーツが曲がり始めるはずです。不十分な努力でこれが起こらない場合は、より大きな直径のパイプを持つパーツを挿入することにより、肩を増やすことができます。
鋼のコーナーからマンドレルでパイプを曲げます。
自家製パイプベンダーを簡単かつ迅速に作る方法:
プロファイルパイプを曲げる最も簡単な方法:
プロファイルパイプを手動で曲げる方法はたくさんあります。そして、それらはすべて共通の欠点を持っています:それらを曲げるには多くの努力が必要です。物理的に準備ができていないマスターは、そのような作業に対応できない場合があります。特殊なデバイスを使用して部品を曲げることは、はるかに単純で正確であり、特別な肉体的な労力を必要としません。
問題は、そのような機器のコストが非常に高いことです。したがって、1回限りのジョブを実行するためにのみデバイスを購入することは、確かに不採算です。最良のオプションは、特殊な機器をレンタルすることです。これにより、わずかな料金で、パターンに従って正確に曲げられたプロファイル製品を受け取ることができます。
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