Развальцовка медных трубок

Медь — очень популярный и востребованный металл во многих сферах жизнедеятельности. Он играет важную роль в промышленном производстве. В статье мы разберем особенности процесса развальцовки медных трубок.

Какой бы области производства не коснуться, везде можно встретить медь как в чистом виде, так и в сплаве с другими металлами, которых множество. Например:

• сплав меди и никеля;
• сплав меди и алюминия;
• сплав меди и олова;
• сплав меди и свинца;
• сплав меди, никеля и цинка;
• сплав меди и железа;
• сплав меди и латуни.

В чистом виде металл используется в изготовлении электрических проводов, коммуникаций, кабельных изделий. В кабельных изделиях содержится 1/3 меди. К ним относятся вакуумные машины, трубопроводные элементы и теплообменники. Также сплав меди и свинца имеет широкое применение в изготовлении сверхпроводниковых изделий. Медь обладает очень важными свойствами — высокой прочностью и долговечностью. В производстве труб имеет незаменимую функциональность для транспортировки жидкости и газа. Этот металл можно назвать вечным. Во многих странах он является основным материалом для изготовления труб.

Низкое удельное сопротивление меди способствует использованию её в изготовлении кабелей и проводников, деталей к механизмам в машиностроительном производстве. Одним из достоинств медных сплавов является высокая устойчивость к коррозии.

Медные трубы бывают двух видов.

• Отожжённая — трубу из меди после термической обработки, нагревания до 700 градусов по Цельсию охлаждают естественным путём, то есть оставляют остывать без вспомогательных средств. После такой обработки медная труба приобретает незаменимые свойства — высокую прочность, повешенную эластичность.
• Необожжённая — получают на первичном этапе обработки, кислород пропускают через руду, подавая большое давление, тем самым очищая руду от примесей, в данном виде медная труба теряет эластичность, при этом сохраняет прочность и устойчивость к разрыву.

Медные трубы служат от 50 до 70 лет в эксплуатации, выносят температуры от – 100 С до + 250 С. Бактерицидные свойства — безвредные для водоснабжения, бесценны в бытовом применении.

Медные трубы можно подвергать пайке, сварке, вытяжке. Остановимся на трубах из меди, их применении, обработке и использовании в производстве кондиционеров. Здесь учитывается устойчивость к коррозии и высокий уровень теплопроводности меди. Медная трубка в кондиционерах применяется для перегона (циркуляции) фреона от внутреннего к наружному блоку кондиционера (сплит-система).

Рассмотрим метод револьверной эксцентриковой развальцовки на примере ремонта или замены трубки для кондиционера. Суть этого метода в том, что заводской набор уже скомпоновал все необходимые инструменты в область самого прибора, необходимо только вставить конец трубы с зажимом определённого диаметра. Далее, когда деталь закреплена, произвести движения по кругу рычагом до определённого упора – работа готова. Способ простой и надёжный, но только для небольших труб, таких как у кондиционера.

В автомобильной промышленности медь используют для изготовления тормозных трубок, самый популярный размер – 5 мм. Фитинги служат для соединения и разветвления на изгибах конструкции из труб. Медно-никелевые сплавы используются в тормозной системе автомобиля и в системе выброса выхлопных газов. Радиаторы, изготовленные из меди, отличаются высоким уровнем эксплуатации, в отличие от алюминиевых. В автомобиле наличие медных труб составляет от 12 до 28 кг.

Благодаря сверхпроводимости меди, в современных моделях автомобилей большое внимание уделяется использованию меди в сенсорных системах для автомобильных датчиков, таких как скорость, температура, давление. Во всех «умных» устройствах автомобиля обязательно участвуют медные датчики и провода.

Существует 3 основных вида развальцовки.

• Одинарная воронка не применяется в автомобилестроении, но является одной из самых простых. Ее делают под углом в 45 градусов при помощи любого инструмента, который оказался под рукой.
• «Грибок» легко сделать, если есть специальный эксцентриковый развальцовщик, который позволяет выполнить манипуляцию за одно действие.
• Двойная воронка позволяет соединять медные трубки многократно. Выполняется за 2 операции – сначала получается «грибок», который затем заминается с образованием воронки.

Как в промышленном производстве, так и в домашних условиях, существуют стандартные правила и очерёдность операций:

• зажим — укрепление материала (трубы), с которым предстоит работа, изменение конечной части;
• трещотка — приспособление для регулировки силы нажатия на место обработки;
• конус (воронка) – этот инструмент исполняет роль изменения, расширения диаметра металла в месте стыковки с механизмом, используется для обработки труб из алюминия и меди — пластичных, податливых металлов.

Развальцовка может быть необходимой операцией перед сваркой трубок из меди. Сначала трубы с разным диаметром нужно привести к единому размеру. Только после процесса развальцовки (уменьшение размера трубы путём сжатия) можно приступать к спайке. Для пайки трубы медной трубы понадобится:

• горелка;
• наждачная бумага;
• трещотка;
• припой;
• флюс (для меди подойдёт канифольный).

Допустим, нужно припаять медную трубку к фитингу для углового формирования конструкции. Используем мягкий припой. Берём трубку, фитинг, зачищаем трубу наждачкой или гибкой губкой-наждачкой для максимального удаления зазоров перед пайкой. Теперь нужно взять флюс пасту — смесь для удаления оксидов на месте спайки. Аккуратно и равномерно наносим на фитинг изнутри и на трубу снаружи, производим соединение (стык). Некоторые специалисты советуют намазывать флюс только на трубу. Этот момент нужно рассматривать индивидуально. Теперь включаем горелку и направляем на место припоя пламенем. В виде припоя можно использовать латунь.

Постепенно подводим припайный провод к месту пайки, происходит плавление припоя и заполнение пространства стыка. Температура пламени горелки может доходить до 2000 С. После спайки соединения необходимо мокрой тряпкой удалить остатки флюс-пасты, тщательно протереть место спайки. При недостаточном удалении флюс-паста может начать купоросить, что отрицательно скажется впоследствии на качестве и долговечности спаянного стыка. Можно использовать электрический паяльник, специально предназначенный для спайки медных труб. Этот прибор изготовлен в виде щипцов с электродами на концах.

Если у вас случилась беда с тормозной системой, вы сломали трубку или вам нужно развальцевать край трубки, можно исправить повреждение своими руками или изготовить новую трубку для тормозной системы. Нам понадобится трубка определённой длины. Чтобы ее сделать, можно использовать роликовый нож. Для этого нужно вставить место разреза трубки в роликовый нож, закрепляем нажимом, оборачиваем кругом сам нож вокруг трубки, потом подкручиваем, и опять круг. Подтягивать зажим до тех пор, пока не произойдёт обрезание трубки. Таким образом, у нас получится аккуратный разрез, который не нужно будет дополнительно обрабатывать и зачищать края.

Далее из сердцевины нужно снять внутреннюю фаску, используем для этого процесса сверло с нарезным конусовидным наконечником, прокручиваем медленно концом сверла внутри трубки. Тем самым образуется внутренний конус на трубке, углубление с ровными краями.

Дальше берём тиски, подходящие на трубки с разным диаметром, которые должны быть в комплекте домашнего хозяйства у любого мастера. В этих тисках есть две стороны, которые необходимы для работы — тыльная и фронтальная. Особенность фронтальной стороны в том, что на ней есть фаски, предназначенные для формирования грибка.

Теперь вставляем край нашей трубки в тиски. Их важно правильно закрепить на поверхности рабочего места. Необходимо обратить внимание на важный момент: сколько по длине оставить торчащую трубку. По правилам нужно оставлять 4 мм, а на практике удобнее чуть больше, чтобы получился грибок покрупнее. Зажимаем тиски. Теперь нужно взять оправку в форме грибка, вставляем в середину трубки. Теперь понадобится поджимающий механизм с креплением на тиски и выдвижным на резьбе наконечником в виде конуса.

Собираем мини-станок, опускаем наконечник в оправу, которую мы поместили в конец трубки и начинаем медленно вращать, используя рычаг для закрутки винтового механизма. Важно обратить внимание на плоскость грибка и зажима, они должны находиться в строго параллельном состоянии, чтобы не замяло трубку в сторону. При скосе не образуется нужная вальцовка. Медь — металл мягкий, поэтому поджимаем без фанатизма. Подтянули, пошло небольшое движение вниз наконечником – и можно разбирать станок с тисками. В итоге получилась трубку с внутренней фаской по центру, грибком для соединения с конструкцией.

Далее на трубку надеваем необходимые крепёжные винты и, если нужно, таким же образом выполняем работу на втором конце трубки. Вот и готова новая, идеальная трубка для тормозного механизма. Как при любых работах на станках, так и при обработке меди вручную, соблюдайте правила техники безопасности. Перед началом работы на вальцовочном станке необходимо пройти медицинский осмотр и инструктаж по ОТ.

В следующем видео вас ждет развальцовка медных трубок для начинающих.