Види згинання металу та технологія згинання. Технологія згинання листового металу в холодному стані Що потрібно для власного виробництва згинання металу

Гнучка листового металу є однією з найпоширеніших операцій гарячого і холодного деформування. Процес відрізняється невеликою енергоємністю та дозволяє з плоских заготовок успішно виготовляти просторові вироби різноманітної форми та розмірів.

Класифікація та особливості процесу

Технологія згинання листового металу розробляється згідно з поставленими завданнями та класифікується на:

  • однокутову (V-подібну);
  • двокутову (П-подібна);
  • багатокутову;
  • радіусну (закочення).

Гнучку, як правило, виконують у холодному стані, оскільки зусилля, що додаються, невеликі. Винятком є ​​згинання сталевого листа, виготовленого з малопластичних металів. До них відносяться сталі з високим вмістом вуглецю, дюралюміній, титан та його сплави. Матеріали з товщиною від 12 до 16 мм гнуть, як правило, у гарячу. У процесі згинання металопрокат може отримати такі спотворення форми:

  • зміна товщини (переважно для товстолистових заготовок);
  • поява ліній течії металу;
  • розпружинування/пружининня (самовільна зміна кінцевого кута згинання);
  • складкоутворення металевого листа.

Часто згинання комбінують з іншими операціями листового штампування: різання, вирубка, пробивка. Саме тому для виробництва складних багатовимірних деталей застосовуються штампи, які розраховані на кілька переходів. Особливим випадком гнуття листового металу є операція з розтягуванням, призначена для отримання вузьких та довгих деталей з великими радіусами.

Залежно від типу та розміру заготівлі, а також необхідних характеристик виробів після деформування як згинальне обладнання можуть бути використані:

  • горизонтальні гідропреси з двома повзунами;
  • вертикальні листозгинальні преси з гідравлічним або механічним приводом;
  • трубо- та профілегіби;
  • ковальські бульдозери;
  • універсально-згинальні автомати.

Основними особливостями листозгинальних пристроїв є збільшені розміри штампового простору, знижені швидкості деформування та невеликі показники енергоспоживання.

Етапи та послідовність технології

Надалі йтиметься про процеси обробки металопрокату в холодному стані. Розробка технологічного процесу згинання листового металу проводиться в наступній послідовності:

  • аналіз конструкції деталі;
  • розрахунок зусилля та роботи процесу;
  • підбір типорозміру виробничого обладнання;
  • підготовка креслення вихідної заготівлі;
  • розрахунок переходів деформування;
  • оформлення проекту технологічного оснащення

Перевірка відповідності можливостей вихідного матеріалу – важливий процес, який має бути виконаний для визначення придатності металопрокату для штампування згідно з конкретними розмірами, вказаними на кресленні готової деталі. Цей етап включає:

  • вивчення пластичних здібностей матеріалу та перевірка відповідності результату з рівнем напруг, що виникають при згинанні. Для малопластичних сплавів та металів необхідно дробити процес на кілька переходів та використовувати міжопераційний відпал, який призначений для підвищення пластичності;
  • можливість отримання радіуса гиба, при якому ризик тріщиноутворення матеріалу зведений до нуля;
  • визначення можливих спотворень профілю або товщини заготовки після завершення обробки тиском при складних контурах виробу.

Згідно з результатами даного аналізу може бути ухвалено рішення про:

  • заміні вихідного матеріалу більш пластичний;
  • підігрів заготовки перед початком деформації;
  • виконанні попередньої зміцнюючої термічної обробки.

Вкрай важливим пунктом при розробці технологічного процесу є розрахунок мінімально допустимого кута згинання, його радіусу та кута пружинення.

Радіус згинання (rmin) обчислюється виходячи з рівня пластичності металу заготовки, співвідношення її розмірів та швидкості проведення деформування. При зниженні значення rmin усі метали зазнають зменшення початкової товщини заготовки. Цей процес називається потонання. Його інтенсивність визначає коефіцієнт потонання λ від відсотка якого залежить, наскільки зменшиться товщина готового виробу. У разі, якщо це значення вище критичного, необхідно збільшити вихідну товщину металу заготовки (s). Відповідність між вищезазначеними параметрами:


Також важливо визначити мінімальний радіус згинання, який залежить від пластичності, товщини та розташування волокон металопрокату. Це необхідно, якщо радіус згинання малий, оскільки в цьому випадку зовнішні волокна стали можуть розриватися, внаслідок чого цілісність готового виробу порушиться. З цієї причини мінімальні радіуси слід розраховувати за найбільшими деформаціями крайніх частин заготовки виходячи з відносного звуження (ψ) деформації металу. У цьому треба враховувати величину деформації заготовки.

Ефект можливого пружиніннявраховується за допомогою даних щодо фактичних кутів пружинення (β):


Визначення зусилля згинання

Силові показники згинання безпосередньо залежать від пластичності металу та інтенсивності його зміцнення у процесі деформації. Ці параметри мають напрямок прокатки вихідної заготовки. По завершенні прокатки матеріал набуває властивість анізотропії (у напрямку осі прокатки залишкова напруга менша, ніж у протилежному). Таким чином, якщо зігнути метал уздовж волокон, то за однакового ступеня деформування ризик руйнування деталі значно знижується. З цієї причини ребро гибу розташовують так, щоб кут був мінімальним між розташуванням заготовки в листі та напрямом прокатки.

Для отримання високоточного розрахунку силових параметрів необхідно уточнити, як здійснюватиметься деформування. Існує два варіанти:

  • згинальним елементом- Заготівля укладається за упорами з подальшим вільним деформуванням;
  • зусиллям- В завершальний момент процесу деталь спирається на робочу поверхню матриці.

Перший спосіб є найпростішим і менш енергоємним, другий – дозволяє отримувати точніші деталі.

Гнучка листового металу - одна з найпоширеніших операцій холодного та гарячого деформування. Вона відрізняється малою енергоємністю, і при правильній розробці техпроцесу дозволяє успішно виготовляти з плоских заготовок просторові вироби різної форми та розмірів.

Відповідно до поставлених завдань технологія згинання листового металу розробляється для наступних варіантів:

  1. Однокутна (звана іноді V-подібною гнучкою).
  2. Двохуглова або П-подібна згинання.
  3. Багатокутова згинання.
  4. Радіусна згинання листового металу (закочення) - отримання виробів типу петель, хомутів з оцинкування та ін.

Зусилля при згинанні невеликі, тому її виконують переважно в холодному стані. Виняток становить згинання сталевого листа з малопластичних металів. До них відносяться дюралюміній, високовуглецеві сталі (що містять додатково значний відсоток марганцю та кремнію), а також титан та його сплави. Їх, а також заготовки з товстолистового металу товщиною понад 12...16 мм, гнутими переважно в гарячу.

Гнучку поєднують з іншими операціями листового штампування: різання і згинання, з вирубкою або пробивкою поєднують досить часто. Тому виготовлення складних багатовимірних деталей широко використовуються штампи, розраховані кілька переходів.

Особливим випадком згинання листового металу вважається згинання з розтягуванням, яку використовують для отримання довгих і вузьких деталей з великими радіусами згинання.

Залежно від розміру та виду заготівлі, а також необхідних характеристик продукції після деформування, використовуються як:

  • Вертикальні з механічним чи гідравлічним приводом;
  • Горизонтальні гідропреси з двома повзунами;
  • Ковальські бульдозери - горизонтально-згинальні машини;
  • Трубо- та профілегіби;
  • Універсально-згинальні автомати.

Для отримання унікальних за формою та розмірами конструкцій, зокрема, котлів турбін тощо, застосовують і екзотичні технології згинання листової сталі, наприклад, енергією вибуху. На противагу цьому, питання - як гнути жерсть - не викликає складнощів, оскільки пластичність цього матеріалу - дуже висока.

Характерна особливість листозгинальних машин – знижені швидкості деформування, збільшені розміри штампового простору, порівняно невеликі показники енергоспоживання. Останнє є основою широкого виробництва, призначених для деформації оцинкованого матеріалу. Вони особливо популярні у невеликих майстернях, а також індивідуальні користувачі.

Незважаючи на простоту технології, що здається, баланс напруг і деформацій стану в заготівлі визначити важко. У процесі згинання матеріалу в ньому виникають напруги, спочатку - пружні, а далі - пластичні. При цьому згинання листового матеріалу відрізняється значною нерівномірністю деформації: вона інтенсивніша в кутах згинання, і практично непомітна у торців листової заготовки. Гнучка тонколистового металу відрізняється тим, що його внутрішні шари стискаються, а зовнішні - розтягуються. Умовну лінію, яка поділяє ці зони, називають нейтральним шаром, і його точне визначення є однією з умов бездефектної згинання.

У процесі вигину металопрокат отримує такі спотворення форми:

  • Зміна товщини, особливо для товстолистових заготовок;
  • Розпружинування/пружининня - мимовільна зміна кінцевого кута згинання;
  • Складкоутворення металевого листа;
  • Поява ліній течії металу.

Усі ці обставини необхідно враховувати, розробляючи технологічний процес штампування.

Етапи та послідовність технології

Тут, і надалі йтиметься про процеси штампування листового металу в холодному стані.

Розробка проводиться у наступній послідовності:

  1. Аналізується конструкція деталі.
  2. Розраховується зусилля та робота процесу.
  3. Підбирається типорозмір виробничого устаткування.
  4. Розробляється креслення вихідної заготівлі.
  5. Розраховуються переходи деформування.
  6. Проектується технологічне оснащення.

Аналіз відповідності можливостей вихідного матеріалу необхідний для того, щоб з'ясувати його придатність для штампування за розмірами, наведеними на кресленні готової деталі. Етап виконують за такими позиціями:

  • Перевірка пластичних здібностей металу та зіставлення результату з рівнем напруги, що виникають при згинанні. Для малопластичних металів та сплавів процес доводиться дробити на кілька переходів, а між ними планувати міжопераційний відпал, який підвищує пластичність;
  • Можливість отримання радіуса гиба, при якому не станеться тріщиноутворення матеріалу;
  • Визначення ймовірних спотворень профілю або товщини заготовки після обробки тиском, особливо при складних контурах деталі;

За результатами аналізу іноді приймають рішення про заміну вихідного матеріалу більш пластичний, про необхідність попередньої разупрочняющей термічної обробки, або використовують підігрів заготовки перед деформацією.

Обов'язковим пунктом при розробці технологічного процесу вважається розрахунок мінімально допустимого кута згинання, радіуса згинання та кута пружинення.

Радіус згинання r min обчислюють з урахуванням пластичності металу заготовки, співвідношення її розмірів і швидкості, з якою буде проводитися деформування (гідропреси, з їх зниженими швидкостями пересування повзуна, краще швидкісних механічних пресів). При зменшенні значення r min усі метали зазнають так званого утонення - зменшення первісної товщини заготівлі. Інтенсивність утонення визначає коефіцієнт утонення λ, %, який показує, наскільки зменшиться товщина кінцевого виробу. Якщо це значення виявляється більш критичного, то вихідну товщину металу заготовки доводиться збільшувати.

Для маловуглецевих листових сталей відповідність між зазначеними параметрами наведено в таблиці (див. табл. 1).

Таким чином, за певних умов метал заготівлі може навіть трохи витріщатися.

Не менш важливим є визначення мінімального радіусу згинання, який також залежить від вихідної товщини металу, розташування волокон прокату і пластичності матеріалу (див. табл. 2). У тому випадку, коли радіус згинання дуже малий, то зовнішні волокна стали можуть розриватися, що порушує цілісність готового виробу. Тому мінімальні радіуси прийнято відраховувати за найбільшими деформаціями крайніх частин заготівлі, з урахуванням відносного звуження деформованого матеріалу (встановлюється за таблицями). При цьому враховують також величину деформації заготівлі. Наприклад, при малих деформаціях використовують залежність

а при великих деформаціях – більш точне рівняння виду

Ефект ймовірного пружиніння можна врахувати за допомогою даних фактичних кутів пружинення β, які наведені в таблиці 3. Дані в таблиці відповідають умовам однокутової згинання.

Визначення зусилля згинання

Силові параметри згинання залежать від пластичності металу та інтенсивності його зміцнення в ході деформування. При цьому значення має напрямок прокатки вихідної заготовки. Справа в тому, що після прокатки метал набуває властивість анізотропії, коли в напрямку осі прокатки залишкові напруги менші, ніж у протилежному. Відповідно, якщо вздовж волокон, то при одному і тому ж ступені деформації ймовірність руйнування заготівлі суттєво зменшується. Тому ребро гиба розташовують таким чином, щоб кут між напрямком прокатки і розташуванням заготовок у листі, смузі або стрічці був мінімальним.

Для розрахунку силових параметрів уточнюють, як виконуватиметься деформування. Воно можливо згинальним моментом, коли заготовка укладається по фіксаторам/упорах, і далі деформується вільно, або зусиллям, коли завершальний момент процесу напівфабрикат спирається на робочу поверхню матриці. Вільне згинання простіше і менш енергоємне, зате згинання з калібруванням дає можливість отримувати більш точні деталі.

Гнучка металу – це спосіб зміни форми заготівлі. Таку зміну виконують без будь-якої вибірки матеріалу, а саме різання чи електрозварювання.

Необхідний результат одержують за рахунок використання деформування металу. При згинанні стискають внутрішній шар матеріалу і розтягують зовнішній. Чимось операція згинання схожа на правку, застосування якої усуває дефекти - опуклості і хвилястості.

Різновиди та конструкція згинальних верстатів

Гнучку листового металу виготовляють на спеціалізованому устаткуванні – листогибах. За принципом дії, верстати для згинання металу можна умовно розділити на кілька видів:

Універсальна. При роботі цього верстата лист укладають у закріплену матрицю і за сприяння пуансона йому надають необхідну форму. Пуансони виконують у кількох виконання, які відрізняються один від одного формою та розмірами, наприклад, кутом. На матриці зазвичай виконують паз у формі кута.

Універсальні преси легко переналаштовуються та здатні вирішити безліч технологічних завдань.

Поворотний. Цей верстат складається з траверси, так називають згинальну балку, згинальну балку та задній упор. Притискна балка потрібна для фіксації листа металу до станини. Згинання листа здійснює згинальна балка. По суті, вона є головним робочим елементом цього верстата.



Ротаційний. У конструкцію такого обладнання може входити кілька валів (валків). Вони обертаються довкола своєї осі. Крім того, робочі валки можуть переміщатися у вертикальній площині. Лист металу поміщають у простір між валами та переміщуючи їх по вертикалі регулюють майбутній радіус згинання. Після того, як лист пройде між валами, що обертаються, він отримає необхідну форму.

Верстат для згинання металу може працювати від м'язової сили людини, гідравлічного, пневматичного, електричного (електромеханічного) або механічного приводу.



Для роботи з металом невеликої товщини застосовують фальцезгинальні або фальцепрокатні верстати. Їх широко застосовують при роботі з покрівельним листом, створенні вентиляційних коробів та ін.

Види згинальних верстатів

Для отримання повної картини роботи листозгинального верстата необхідно розуміти, як воно влаштоване. До складу цього обладнання входять такі вузли, як стіл, де розміщують заготовки. Заготівля переміщатиметься його поверхнею в заданому напрямку. Крім цього, на столі може бути встановлений різак, що відсікає готові деталі від вихідного листа матеріалу. Як різак може бути використаний роликовий ніж або шабельна гільйотина.

До складу згинальних верстатів входить кутомір. Його застосовують при встановленні кута, під яким повинен бути вигнутий лист. Крім цього вузла, не останню роль грають обмежувачі, що регулюють граничну висоту виробу.
Робоча довжина згинання та гранична товщина металу у кожного типу верстата суворо індивідуальна.

Насправді застосовують такі типи згинальних верстатів.

Ручне обладнання має невеликі габарити, може бути легко перевезене з одного місця в інше. Його застосовують на одиничному виробництві. На ручних верстатах виконують роботи з одержання деталей, виконаних із різних матеріалів, наприклад, алюмінію, міді, оцинкованої сталі. Робота на такому верстаті не потребує спеціальної підготовки.

Механічне обладнання використовує у своїй роботі енергію маховика, який спеціально для цього розкручується. Верстати з електромеханічним приводом працюють за рахунок приводної станції, що включають до свого складу електричний двигун, редуктор, ремені або ланцюги. Гідравлічні агрегати працюють від енергії, що отримується від гідравлічного циліндра.

До речі, для дбайливого згинання листів, особливо тих, на які нанесено покриття, застосовують листозгини, що застосовують стиснене повітря.
Існують такі пристрої, як електромагнітні. Їх досить часто застосовують при виготовленні ящиків та коробів. Робочим інструментом у такому устаткуванні є потужні електромагніти, під впливом яких відбувається згинання листа.

Окремий клас згинального обладнання - носять (мобільні), як правило, їх застосовують безпосередньо на робочому місці, наприклад, на будмайданчику.

Переваги та недоліки згинальних верстатів

Як і будь-яке обладнання для згинання має ряд переваг. До них можна віднести - міцність готових деталей. Застосування верстатів для згинання дозволяє формувати деталі без застосування зварювання та різання. Після виконання операції згинання, у місці її виконання знижується ймовірність появи корозійних явищ.

Застосування згинальних верстатів дозволяє створювати цілісні конструкції, причому у складі такого виробу можливе одержання різнобічних згинів та кутів.
Але, треба розуміти і те, що згинальне обладнання досить дороге. Операції з вигину листів мають високу трудомісткість, особливо якщо ці роботи виконують на устаткуванні, призначеному для ручних робіт.
Але перелічені недоліки з лишком компенсуються якістю виробів, що отримуються.

Принцип роботи різних листозгинальних верстатів

Технологічне обладнання, що застосовується на сучасному виробництві для створення металевих конструкцій, дозволяє отримувати з листового матеріалу готові деталі з різними габаритами та формами.

Ручні листозгини

Ці конструкції мають ряд особливостей, зокрема, у них існують обмеження на глибину закладання заготовки, максимальної товщини металу, його шириною, точніше за довжину згинання. Чим тонший метал, тим довжина гнуття більша. Найчастіше їх застосовують для згинання тонколистового металу.

Робота ручної установки будується так:
Верхньою балкою лист притискається до робочого столу. Необхідний кут згину отримують шляхом підйому нижньої, поворотної балки. Використовуючи це верстат, необхідно мати на увазі те, що товщина листа, який може бути оброблений, не повинна перевищувати 2 мм.

Ручні листозгини мають невелику масу, і це дозволяє їх використовувати і в стаціонарних умовах, і безпосередньо на робочому місці, наприклад, на будівельному майданчику.

Ці верстати використовують як джерело енергії рідина. Насос, вбудований у систему, створює надмірний тиск, під дією якого плунжер, пересуває рухливу поперечну балку.
Лист, що підлягає обробці, притискають до робочого столу, і рух поперечної балки виконує, правку та згинання листа.

Листогиби цього класу використовують для обробки заготовок по всій довжині робочого столу, крім того, за допомогою виконують глибоку витяжку металу.
Гідравлічні циліндри відрізняються точністю позиціонування та високою ефективністю роботи. Їх застосування дозволяє контролювати величину переміщення, швидкість та рух частин гідравлічної системи.

Верстати з гідравлічним приводом застосовують для додаткових комплектуючих, повітроводних коробів, деталей покрівельного покриття. За допомогою цього обладнання виготовляють рекламні конструкції, виконують зовнішнє та внутрішнє оздоблення будівель та споруд.
Використання гідравлічного обладнання дозволяє обробляти листи з більшою товщиною, наприклад, до 4 – 8 мм. Зрозуміло, ця величина залежить від марки матеріалу, що обробляється.

Конструкція цього обладнання складається із станини, поворотної балки для загину листа. Крім поворотної балки, на верстаті встановлюють балку, зібрану з профільних сенментів, яка притискає лист. Для безпеки оператора на верстаті цього реалізовано педальне управління.

Листогиби цього типу дозволяють виконувати згинання металу з великою довжиною. Їх використовують для обробки різних матеріалів, у тому числі оцинковування, холоднокатану сталь завтовшки 2,5 мм.

Верстати цього задіяні на виробництві відливів, підвіконь, конструкцій для вентиляційних систем.

Гнучка металу та її основні способи

Гнучка листа

Слід розуміти, що операції згинання металу не обмежуються роботою з листовим металом. Під час створення металоконструкцій різного призначення виникає потреба у використанні гнутих труб або профілю.

Радіусна згинання листового металу виконується на описаному вище обладнанні. Під час її виконання важливо підібрати правильний лінійний розмір заготовки. Проектувальник повинен пам'ятати про те, що довжина заготовки повинна бути трохи більшою, ніж довжина готової деталі. Це пов'язано зі специфікою згинальної операції. Справа в тому, що при зміні положення однієї частини листа щодо іншої, внутрішні шари металу стискаються, а зовнішні витягуються. Тобто перед тим як виконувати радіусне згинання металу необхідно ретельно прорахувати геометричні параметри заготівлі.

Для розрахунку радіуса гибу достатньо використовувати табличні дані, які можна знайти практично в будь-якому інженерному довіднику.

Гнучка труб

Труби також можна вигинати відповідно до вимог робочої документації. Існує кілька методів – ручний та механізований. До речі, у повсякденному житті гнуті труби можна зустріти на огорожах та поручнях, встановлених у житлових будинках та приміщеннях іншого призначення.

Найчастіше труби заб'ють по радіусу. Цей процес дозволяє формувати частковий або повний вигин труби. Причому, він не залежатиме від форми та розміру перерізу. Процес деформування труб виглядає приблизно так – при згинанні порожнистого профілю на заготівлю впливає кілька сил, одна впливає на поверхню внутрішньої стінки, а друга на зовнішню сторону профілю.

При виконанні згинання труби існує небезпека того, що при взаємодії цих сил профіль труби може деформуватися. Внаслідок цього може статися втрата співвісності. Більше того, при недотриманні низки технологічних правил труба може бути розірвана. При нерівномірному згинанні можливе утворення складок у місці згину. Причиною цього є вплив тангенціальних сил, що виникають у процесі деформації труби.

Щоб уникнути подібних явищ застосовують холодну та гарячу згинання труби. Перший метод застосовують для обробки труб із невеликим діаметром. Але в такому разі необхідно знати мінімально допустимий радіус гибу, який проходить осьовою лінією. Слід зазначити, що застосування місцевого розігріву труби створює комфортніші умови виконання гибу труби. Метал після нагрівання отримує пластичність, достатню виконання заданої деформації. Метод гарячої згинання застосовують на трубах великого діаметра.

Гнучка металу на верстатах з ЧПУ переваги

Все частіше і частіше використання обладнання, що працює під керуванням комп'ютера, стає нормою, ніж виняток. Такі верстати можна побачити практично на будь-якому виробництві, причому незалежно від його масштабів. Використання спеціалізованого ПЗ дозволяє не тільки підняти швидкість обробки деталей, але і призводить до помітної економії металу, підвищення точності обробки заготовок.

Робота з обробки заготовок на згинальних верстатах під управлінням ЧПУ виглядає так:

  • за допомогою носіїв інформації або через ЛОМ у систему управління вводиться керуюча програма.
  • в ній закодовані необхідні для роботи обладнання сигнали, на підставі яких виконуватиметься обробка заготівлі. Тобто, виконавчі механізми, отримуючи відповідні команди, надають руху робочий орган (пуансон) вдавлює заготовку в матрицю.

Використання систем керування дозволяє досягти певних переваг, перед іншими способами обробки металу:

  1. Якість готового виробу, воно забезпечується, в тому числі і в тому, що при роботі ЧПУ повністю виключається вплив людського фактора.
  2. Розміри та форма виробу повністю відповідають вимогам робочої документації.

Крім названих параметрів не можна не згадати і те, що робота з виготовлення продукції може виконуватися в режимі 7/24 без залучення додаткових людських ресурсів.

Гнучка металу етапи технологічного процесу

Процес згинання металу складається з кількох кроків:

  • Розкрій листового матеріалу та отримання заготовок, які підлягають обробці на згинальному обладнанні, отримують різноманітними способами. Для розкрою можуть бути використані практично всі види заготівельного обладнання.
  • Потім заготовки передають на виробничу ділянку, де оператор, у якого на руках має бути вся необхідна робоча документація, виконує відповідні операції і в результаті отримує готову деталь.

Після її одержання необхідно виконати контрольно-вимірювальні операції. Цю роботу виконує або змінний майстер чи співробітник відділу технічного контролю. Для виконання цієї операції необхідно використовувати повірений міряльний інструмент - лінійку, рулетку, кутомір та ін.

При виявленні будь-яких дефектів, необхідно внести зміни в налаштування обладнання або в текст керуючої програми.

Тільки після проходження технічного контролю, деталь може бути допущена до подальшого використання. А якщо ні, то некондиційну продукцію треба відправляти або на переробку, або на утилізацію.

Гнучка металу подальша обробка

По суті, згинальні операції носять проміжний характер при виготовленні певних вузлів, наприклад елементів металевих сходів. Тобто після згинання отримані деталі відправляють на складальне виробництво, де їх встановлюють на місце, визначене в робочій документації на виріб.

Якщо виріб не використовуватиметься у складі інших конструкцій, то на її поверхню наносять захисне корозійно-стійке покриття. Це може бути ґрунтовка типу ГФ 21, або порошкова фарба. Все залежить від призначення та умов експлуатації готового виробу.

Навіщо потрібен саморобний листогиб

Гнучка листового металу своїми руками - це здійсненна операції, яка може бути виконана в домашніх умовах. Але багатьох домашніх майстрів зупиняє досить висока ціна на листозгинальні верстати. Для потреб дрібносерійного виробництва або для робіт по дому немає необхідності в установці складних машин з гідравлічним проводом, а вистачить ручного верстата.

Для того, щоб виготовити подібний верстат необхідно мати, як мінімум ескізну документацію. Її завжди можна знайти в інтернеті, де її можна або просто скачати, або купити. Але найкраще вивчити роботу ручного верстата, що діє, і отримані знання реалізувати в металі.

Насправді, для спорудження такого верстата, знадобиться деяка кількість метало-прокату, листового матеріалу, зварювальний апарат і слюсарний інструмент.

Листогиб своїми руками

Верстат для згинання листового металу складається з наступних основних компонентів:

  • станини;
  • притискної балки;
  • поворотної згинальної балки;
  • обтискна балка;
  • ніж (роликовий, шабельний) для відрізки заготовок;
  • приймальний лоток, який може бути виготовлений із дерева або листового металу.

При виготовленні такого верстата майстер повинен пам'ятати, що він керується м'язовою силою та поетом розраховувати на те, що можна буде обробляти метал із товщиною до 2 мм.

Підстава для верстата

Для виготовлення станини знадобиться деяка кількість профільного металопрокату. Це може бути швелер або двотаврова балка.

Станина - основа для верстата

При її складанні необхідно пам'ятати про те, що конструкція повинна мати жорсткість. Від цього параметра залежить якість обробки металу.

Притискний пристрій

Як притиск, в серійно обладнанні, що випускається, застосовують сталеві плити. У саморобному верстаті можна використовувати профільний прокат, наприклад швелер No 12.

Роликовий ніж

Для відрізання отриманої деталі можна використовувати кілька видів ножів, наприклад, шабельний, або роликовий. Найчастіше їх застосовують для роботи з тонколистовим матеріалом. При складанні саморобного листозгину роликовий ніж доцільно купувати в компанії, яка займається постачанням такого обладнання.

Вся справа в тому, що для виготовлення роликових ножиць, як і інших, застосовують інструментальні сталі. Для отримання робочих органів необхідно використовувати термічну обробку, а в домашніх умовах це виконати навряд чи вийде.

Обслуговування та техніка безпеки

До роботи на листогибах можуть бути допущені особи, які мають кваліфікацію слюсаря МСР. Перед початком роботи персонал повинен пройти відповідне навчання та скласти кваліфікаційні іспити.
Персонал, який працюватиме на листогибах, повинен пройти первинний інструктаж з безпеки.
Тим часом, на верстатах призначених для згинання листового металу передбачені певні заходи безпеки, наприклад, на деяких моделях, поворотна балка або плита можуть бути приведені в рух тільки після натискання оператором двох кнопок, що управляють. Таке рішення дозволить уникнути травм рук оператора.

На деяких моделях для запуску механізму потрібно ще й натискати педаль.
У конструкції механічного обладнання передбачено наявність кінцевих датчиків, що обмежують хід пуансона або поворотної плити. Крім цього, безпека робіт забезпечують різного виду огорожі, які обмежують допуск оператора до робочої зони.

Вони встановлені таким чином, що навіть відключення однієї з них призведе до того, що верстат просто не ввімкнеться.

Така технологічна операція, як згинання листового металу, дозволяє за мінімальних фізичних зусиль сформувати заготівлю необхідної конфігурації.

Альтернативою згинання металевого прокату є зварювальний процес, проте в цьому випадку він займає набагато більше часу, та й у фінансовому плані коштує дещо дорожче.

Гнучка листового металу може бути зроблена ручним або автоматичним способом, однак і в тому, і в іншому випадку технологія процесу залишається незмінною.

У тому випадку, коли здійснюється згинання прокату, який має великий радіус, як правило, нейтральний шар розташовується в середній частині товщини.

У свою чергу, якщо взятий мінімальний радіус, вищезгаданий шар вже зміщується безпосередньо в бік області стиснення матеріалу.

На промислових виробництвах технологія згинання листового металу здійснюється за допомогою спеціального обладнання, при цьому проводиться попередній розрахунок та враховується відповідний ГОСТ.

Технологія згинання прокату своїми руками має свої особливості, при тому, що також має бути здійснений необхідний розрахунок і взято до уваги ГОСТ.

У цьому випадку використовується спеціальний пристрій, а щоб змінити конфігурацію металевого листа, необхідно докласти певних зусиль і обов'язково взяти до уваги розрахунок.

Для зміни форми металевого прокату можна використати декілька різних методик.

Дуже часто в цьому випадку використовують зварювання, проте така теплова дія на метал не тільки сильно впливає на його структуру, але й значно знижує показники його міцності, а відповідно, і зменшує термін служби.

У цьому випадку змінити форму листового металу можна за рахунок певного зусилля, при якому заготівлі не відбуваються структурні зміни.

Особливості згинання металевого прокату полягають у тому, що при виконанні цієї слюсарної операції відбувається розтягнення зовнішніх шарів матеріалу та відповідно стиснення внутрішніх.

Технологія згинання будь-якого листового металу полягає в тому, що частина прокату перегинається по відношенню до іншої на певний кут.

Отримати величину заданого кута перегину дозволяє розрахунок.

Звичайно, за рахунок зусилля, що додається, сам метал певним чином піддається деформації, яка має допустиму межу, яка згідно з ГОСТ залежить від таких параметрів, як товщина матеріалу, величина кута вигину, а також крихкості і швидкості проведення операції.

Ця технологічна операція проводиться на спеціальному устаткуванні, що дає можливість отримати у результаті виріб без будь-яких дефектів.

В умовах, коли робота виконується своїми руками, для згинання металу використовується спеціальний пристрій.

І в тому, і в іншому випадку необхідно обов'язково враховувати те, що якщо виріб буде зігнутий з порушеннями, то на поверхні матеріалу утворюються мікротріщини, які згодом стануть причиною ослаблення металу безпосередньо в місці вигину, що може призвести до серйозних наслідків.

Сучасні можливості дозволяють проводити вигин прокату різної товщини, при цьому напруга, що створюється, повинна перевищувати такий параметр, як межа пружності.

У будь-якому випадку, деформація листового металу повинна мати пластичний характер.

Слід зазначити, що одержувана таким чином безшовна конструкція, матиме високу міцність і матиме певну стійкість до впливу корозії.

Види та типи згинання

Будь-яка згинання металу може бути зроблена як своїми руками, так і з використанням спеціального професійного обладнання, призначеного для цих цілей.

Слід зазначити, що при виконанні цієї технологічної операції власними руками доведеться витратити певні фізичні зусилля та час.

У цьому випадку гнучка здійснюється за допомогою плоскогубців та молотка, в окремих випадках використовується спеціальний пристрій.

Слід зазначити, що згинання власноруч тонкого металевого листа, а також алюмінію здійснюється з використанням киянки.

На промислових підприємствах цей процес намагаються всіляко автоматизувати та використовують безпосередньо для згинання вальці ручного або гідравлічного типів, а також спеціальні роликові агрегати.

Наприклад, щоб надати виробу циліндричну форму, вигин металу здійснюють за допомогою вальців. Таким чином отримують труби, димарі, жолоби та багато іншого.

Найчастіше на промислових підприємствах згинання металу виробляється на спеціальних листозгинальних пресах.

Залежно від функціональних можливостей, такі преси можуть мати різний пристрій і, відповідно, розміри.

Слід зазначити, що сучасне устаткування дозволяє виконувати високотехнологічні операції із металом.

Так, нові промислові верстати дають можливість за один робочий цикл зробити одночасно загинання листа по кількох лініях, що дає можливість випускати деталі будь-якої складності.

Як правило, таке обладнання досить легко експлуатувати.

Переналаштувати його на роботу з іншим матеріалом можна досить швидко.

Ця операція вимагає особливої ​​уваги при необхідності виконати вигин листового алюмінію.

Пов'язано це, перш за все, з тим, що у листового алюмінію параметри міцності та пружності мають відмінні величини від інших типів металів.

Самостійне згинання

Кожен метал має свій ДЕРЖСТАНДАРТ, який слід обов'язково враховувати, коли проводиться розрахунок, при якому виходить мінімальний радіус вигину листа.

Розрахунок, у якому зазначені параметри, завжди індивідуальний. Особливості згинання металевого листа враховують не тільки мінімальний радіус вигину, але й коефіцієнт пружності, а також характеристики міцності.

Гнучка металевого листа дозволяє отримати профіль з різною конфігурацією, збірні перегородки, укоси, а також багато інших виробів.

Перед тим як перейти до згинання металу, необхідно зробити відповідний розрахунок відповідно до ГОСТу та визначити мінімальний радіус лінії вигину.

Також обов'язково визначається і довжина смуги, що згинається, при цьому необхідно зробити мінімальний припуск безпосередньо на кожну лінію вигину.

Сам листовий метал з алюмінію, нержавіючої сталі тощо при необхідності вирівняти і розрізати відповідно до креслення. Різання своїми руками, як правило, здійснюється ножицями за відповідною технологією. якщо не докласти зусиль, то нічого не вийде.

Металева заготовка міцно затискається в лещатах відповідних розмірів за накресленою лінією вигину, після чого за допомогою важкого молотка проводиться перший загин.

Після цього здійснюється розмітка лапок скоби і в лещатах за допомогою молотка обидві лапки відгинаються в заданому напрямку.

По закінченню виконання робіт за допомогою косинця необхідно переконатися, що заготівля відповідає всім заданим параметрам.

Якщо є деякі розбіжності з попередніми розрахунками, їх слід виправити в тій же послідовності.

Докладніше про те, як своїми руками здійснюється згинання металевих листів за допомогою лещат і молотка, розказано на відео, яке розміщено нижче.

Порядок різання металу

Як правило, перед тим як виготовляти вигин металевих заготовок, їм надають форму, задану кресленням, що дозволяє спростити роботу і отримати більш точний радіус загину.

Різання металевого листа є окремою технічною операцією, яка проводиться за своєю технологією.

У більшості випадків різання заготовок з металу здійснюється за допомогою листових ножиць, які звуться гільйотином.

Такі верстати, як правило, встановлюються на підприємствах і дозволяють швидко виконати необхідну роботу, враховуючи при цьому радіус вигину та щільність матеріалу.

У домашніх умовах різання металу здійснюється за допомогою спеціальних слюсарних ножиць.

Варто зазначити, що ручними ножицями виконується різання металу з мінімальною товщиною.

Для товстішого металу слід використовувати стільці або покрівельні типи ножиць.

Різання металу в домашніх умовах при необхідності може бути зроблено і за допомогою ножівки.

У цьому випадку доведеться витратити певні фізичні зусилля і стежити за якістю зрізу.

Якщо різання металу виконується ножівкою, то при виконанні роботи слід контролювати натяг полотна, тому що від цього залежить рівність розрізу.

Про те, як своїми руками розрізати металевий листок, розказано на відео, яке розміщено нижче.

Існує кілька способів згинання листового металу, всі вони мають певні особливості. Автоматизований спосіб дозволяє надавати заготовкам потрібну форму без використання зварювальної техніки. Основна перевага методики згинання полягає у відсутності швів, що сприяє покращенню зовнішнього вигляду та підвищенню міцності виробів. Метод згинання сприяє прискоренню виробничого процесу. В результаті згинання значно знижуються маса виробів, металомісткість, зменшуються трудовитрати, собівартість, підвищується рентабельність.

Гнучка листового металу має такі переваги:

  • економія- Досягається за рахунок відсутності відходів;
  • збереження міцності виробу– зварні шви та інші з'єднання відсутні;
  • стійкість до корозії- Досягається за рахунок відсутності змін структури матеріалу;
  • привабливий зовнішній вигляд.

Ціна згинання металевого листа

Вартість згинання листового металу залежить від товщини та довжини виробу. Важливу роль відіграє форма деталі, тип сталі, особливості контурів згинання і т.д.

Довжина вигину, мм 100 200 500 1000 1500 2000 2500
Товщина листа, мм Ціна за згин листового металу (мінімальне замовлення від 100 згинів)
0,8 - 1 9 руб. 11 руб. 16 руб. 29 руб. 40 руб. 50 руб. 76 руб.
1,2-1,5 9 руб. 11 руб. 17 руб. 30 руб. 40 руб. 50 руб. 76 руб.
2 9 руб. 11 руб. 17 руб. 30 руб. 42 руб. 51 руб. 77 руб.
2,5 9 руб. 11 руб. 19 руб. 31 руб. 44 руб. 51 руб. 77 руб.
3 9 руб. 13 руб. 20 руб. 32 руб. 49 руб. 56 руб. 95 руб.
5 14 руб. 18 руб. 25 руб. 44 руб. 69 руб. 88 руб. 139 руб.
6 15 руб. 21 руб. 28 руб. 53 руб. 81 руб. 106 руб. 166 руб.
8 17 руб. 21 руб. 33 руб. 59 руб. 105 руб. - -
10 19 руб. 23 руб. 38 руб. 66 руб. - - -
12 23 руб. 28 руб. 45 руб. - - - -

Де застосовується згинання листового металу

Ця технологія обробки металевих листів широко використовується в різних сферах завдяки її переваг. Гнуті елементи при однаковій міцності з цельнокатаним трубопрокатом та профілями відрізняються легкою вагою. Сфери застосування згинання:

  • будівельна сфера (покрівля, комплектуючі, фасади, що вентилюються);
  • машинобудування;
  • транспортна промисловість (обшивка);
  • металопрофілі;
  • виготовлення розсувних меблів;
  • деталі корпусів устатковання, побутової техніки.

Основні методи згинання листового металу

Гнучка листового металу можлива різними методами у гарячому та холодному вигляді. Найпоширенішими способами є трансформація холодних виробів на згинальних машинах, вальцях. Ручний спосіб використовується досить рідко, застосовується для згинання тонколистового металу завтовшки до 0,6 мм. Автоматичні методи згинання:

  • На гідравлічному пресі(Повітряна універсальна). Металева смуга (товщиною до 10 мм, довжиною до 6 м) встановлюється на нижній стіл із матрицею. Виріб потрібної форми виходить через спрямований зверху дії пуансона на необхідну глибину.
  • На вальцях.Метал проходить через вальці, ефект згинання досягається за рахунок їх поступового зміщення, такий підхід застосовується для набуття форми у вигляді конуса, циліндра, сфери та ін.
  • По матриці.Технологія відрізняється підвищеною точністю, застосовується для обробки листового металу до 5 мм, деформуючи заготівлю на кут менше 90 градусів.
  • Із застосуванням поворотної балки.Застосовується для згинання листа до 1 мм, щоб гнути вироби у різні боки.
  • Обробка ковзанням.Під час проведення процедури використовується окремий інструмент для заготівлі кожної товщини.

Перелічені методи згинання листового металу забезпечують постійну структуру металевої пластини на ділянках згину. Товщина листового металу може досягати 12 мм. Технологія дозволяє сформувати з листа виробу необхідних розмірів та форми. Шляхом згинання найпростіше можна надати матеріалу потрібну форму. Спосіб є більш легким у виконанні та недорогою альтернативою зварюванню. Вибір технології залежить від матеріалу, що використовується, і вимог до одержуваної продукції. Перед проведенням процедури проводять розрахунки із застосуванням спеціальної формули.

Дефекти та труднощі при згинанні

У результаті деформації металів можуть виникати дефекти. Найпоширеніші це косі вигини, механічні пошкодження поверхні. Це явище відбувається внаслідок помилок під час проведення розмітки або закріплення заготовок вище/нижче за розмічальну лінію. Поширеною помилкою при згинанні вважається також розрив (тріщина) металу. Вона виникає через недостатню пластичність матеріалу. Гнучка тонколистового металу найбільш часто схильна до даного типу дефекту, через що її часто доводиться робити ручним способом. Ще одним частим дефектом згинання є порушення розмірів. Воно проявляється при нестачі чи надлишку листа на кінцях деталі, що відбувається при порушеннях розрахунку довжини заготовок.

Відео: Листозгинальний верстат

Для трансформації металевого листа використовується листозгинальний прес, що значно підвищує технологічність виробничого процесу. Такий підхід передбачає зниження собівартості продукції. Програмовані упори значно прискорюють виготовлення без втрати точності, всі можливі дефекти легко коригуються.

Переваги звернення до нас

  • доступна вартість;
  • дотримання всіх норм, правил та стандартів;
  • висока якість проведення робіт;
  • використання сучасної техніки;
  • комплексний підхід, можливість виготовлення деталей різної складності.

Компанія надає послуги з гнуття листового металу в Москві. При проведенні згинання металу використовується сучасне обладнання, застосування якого дозволяє проводити все з максимальною точністю. Гнучка листового металу повністю автоматизована, що значно прискорює та спрощує справу.