Гибка алюминиевого профиля

В производственных и бытовых условиях часто требуется гибка алюминиевого профиля, изготовленного из чистого или легированного металла. В этой статье мы расскажем, как согнуть профиль по углу или радиусу, представим обзор гибочных станков и другого оборудования.

Алюминий – очень пластичный материал, поэтому для работы с ним не требуется больших усилий. Другое дело – качество гиба и соблюдение требуемых размеров. Тут нужно учитывать некоторые особенности.

• Высокой пластичностью отличается только чистый алюминий, то есть без примесей и легирующих добавок. Дело в том, что встречается он редко (особенно если детали не электротехнические). Согнуть легированный металл сложнее, у него гораздо выше твердость. Поэтому место гиба требуется прокалить горелкой или паяльной лампой, а затем медленно охладить. Учтите, что алюминий замечательно проводит тепло, поэтому работайте в толстых перчатках. Не исключено, что после работы гнутую деталь потребуется закалить.
• Легированный алюминий обладает большей упругостью, поэтому ему нужно задавать завышенный угол гиба и заниженный радиус. Тогда под действием силы упругости деталь приобретет правильную форму.
• Если у профильной трубы толщина стенок составляет менее 2 мм, качественного гиба не получится даже при идеальных условиях, а прочность значительно упадет. Поэтому конструкции из гнутого профиля с небольшой толщиной стенки лучше заменить сварными.

Существует 2 класса станков – промышленные и самодельные. Начать стоит с первых.

По размеру гибочные станки делятся на:

• стационарные;
• переносные.

Они могут производить гиб:

• по заданному радиусу;
• по заданному углу.

По виду управления:

• ручные;
• с ЧПУ;
• станки-автоматы.

Теперь подробнее поговорим о каждой группе. Стационарные отличаются большими размерами, высокой мощностью и производительностью, высокой стоимостью. Устанавливаются на промышленных предприятиях. Станки для гибки профиля по заданному радиусу бывают 3-х и 4-х роликовые.

• 3-роликовые более простые, но имеют ограниченный сортамент. 2 ролика закреплены в одном положении и вращаются в одну сторону, а 3-й может перемещаться. За счет этого осуществляется регулировка радиуса сгиба. Для выполнения гиба с малым радиусом требуется несколько заходов, что снижает производительность. На концах заготовки остаются прямые участки. Их длина немного превышает половину расстояния между 2-мя подвижными роликами, поэтому необходим припуск. Далее эти участки отрезаются.
• 4-роликовые. У них 2 валика неподвижны, а другие 2 задают изделию нужную форму. За счет этого можно изготавливать сложные детали (круги, спирали и прочее). Часто оснащены системой ЧПУ.

По расположению роликов станки бывают:

• с горизонтальной ориентацией;
• с вертикальной.

Станки с горизонтальными валиками больше подходят для габаритных деталей (высотой до 300 мм), а с вертикальными – для небольших заготовок (прокат) и деталей из особо сложных материалов (например, оконные профили). Ролики для таких станков могут быть стальными или из высокопрочного полимера (полиацеталь, полиэтилен, капролон и другие).

• Стальные имеют больший ресурс и применяются для гибки неокрашенных заготовок. Из-за высокой твердости они могут царапать поверхность.
• Полимерные используются для ответственных работ, когда поверхность должна остаться чистой. Они обладают меньшим трением, имеют устойчивость к коррозии, и у них меньшая масса. Стоят такие валики дешевле, поскольку их легче производить.

Ролики можно менять в зависимости от назначения заготовки и конструкции станка. Машины для гибки по заданному углу представляют собой пресс, между матрицей и пунсоном которого располагается заготовка. В матрице есть паз, стенки которого наклонены под заданным углом, этот угол передается на заготовку. Таких ручьев может быть несколько, а сами пунсоны можно менять. Таким образом осуществляется регулирование угла гиба.

Такие станки часто переносные, они не требуют установки на станину. Для гибки мягкого тонкостенного металла достаточно ручного привода. Типичный представитель этой группы – профилегиб модели «АЛС» («АЛС-А 90» и «АЛС-А 60»). Машины могут быть оснащены СЧПУ, благодаря которому точность гиба достигает 0,01 мм и выше.

Станки-автоматы выполняют гиб только одного радиуса или угла, зато работают с высокой скоростью и большой производительностью. Как, например, такая модель. Это оборудование целесообразно покупать только для массового производства одной-единственной детали или нескольких однотипных. Простейшие станки для гибки профиля можно сделать своими руками. Результат их работы почти не отличается от гибов на заводских станках (в неответственных конструкциях). Конструкций существует множество. В крайнем случае согнуть заготовку можно в тисках. Но каким бы совершенным ни было оборудование, работа требует определенных навыков.

Гибка аллюминиевого профиля с помощью станка в видео ниже.

Опытные мастера знают, что подготовка гиба занимает гораздо больше времени, чем сама работа.

• Перед работой выберите тип роликов. Если не требуется высокое качество поверхности, они могут быть стальными.
• Если деталь из легированного алюминия, ее нагревают и гнут еще горячую.
• Важно. При нагреве на поверхности образуется окалина, которая попадает под рабочие ролики и царапает заготовку. Поэтому перед гибом ее желательно удалить, например, железной щеткой. Но не прикладывайте больших усилий, чтобы не оставалось царапин.
• Форма ручьев на валиках должна соответствовать профилю заготовки, во избежание сплющивания.
• Для профиля с замкнутым (например, квадрат) и незамкнутым (П-образным) контуром технология работ отличается. Для 2-го не нужно особой подготовки, в то время как 1-й требует предварительных работ.
• Если профиль имеет продольный сварной шов, то шов должен располагаться с внутренней стороны гиба или на боковой стороне. На внешнем радиусе его наличие недопустимо.

1. Берется пружина, длина которой равна или превышает длину профиля. Витки должны плотно прилегать друг к другу.
2. Пружина вставляется внутрь трубы, и затем заготовка поступает на станок.

Достоинство такого метода – простота. Недостаток – нужна пружина, которой может не быть. Да и подходит способ только для круглых деталей.

Этот метод более сложный, но более универсальный.

1. Необходимо сделать 2 пробки, которые закроют торцы детали. Одна из них плотно набивается на 1-й конец профиля. После работы они извлекаются. Подумайте, как вы это сделаете.
2. Внутренняя полость заполняется мелкофракционным песком.
3. Вставляется другая пробка. Ее нужно забить молотком, чтобы плотность закрепления была высокой.
4. Трубу по всей длине требуется обстучать молотком. Это нужно для равномерного распределения песка по всей длине.
5. Далее осуществляется прогрев места гиба (при необходимости). Следите, чтобы не повредились пробки.
6. Выполняется загиб.
7. Вынимаются пробки, высыпается песок.

Если песка нет, его может заменить вода, а точнее, лед. Технология работы почти не отличается.

1. Забиваются пробки, заливается вода.
2. Деталь замораживается.
3. Выполняется гибка, но без прогрева.

Способ хорошо подходит для холодного времени года. Но учтите, что при низких температурах металл становится хрупким, поэтому нужно уменьшать скорость работы. Есть еще способ, который вообще не требует специального оборудования. Но он очень трудоемкий.

1. Для изгиба по радиусу на заготовке делается большое количество пропилов. Для гиба по углу пропил нужен один.
2. Лишний материал удаляется.
3. Деталь гнется, а места стыков завариваются.
4. Выполняется зачистка и обработка сварных швов. В результате они становятся практически незаметными.

Такой способ не подходит для загиба по радиусу, поскольку окружность состоит из множества прямых отрезков. Но его можно применять для тонкостенных заготовок и загиба под 90 градусов и на другой угол.