Развальцовка: что это такое и какие инструменты нужны. Что такое развальцовка труб.

При выборе вальцов следует учитывать толщину обрабатываемого куска металла. В некоторых случаях может потребоваться использовать вальцы с увеличенным радиусом. Важно отметить, что не только стальные материалы становятся более вязкими в процессе обработки с использованием упомянутого оборудования. Такие пластические изменения также касаются пластмасс, пластиков и некоторых металлических заготовок, как в прутках, так и в листах, которые поддаются подобной деформации.

Развальцовка: что это такое и какие инструменты нужны?

Существует множество методов соединения труб, и каждый из них может столкнуться с определенными трудностями, которые делают применение того или иного способа невозможным. Часто это связано с несовпадением диаметров труб, неровностями стенок или другим дефектами. В таких ситуациях можно применить накатку конца трубы, что позволяет создать надежное соединение.

Что это такое и зачем нужна?

Снятие фаски представляет собой технологический процесс, в ходе которого на одном конце заготовки формируется коническое расширение, называемое «юбкой». Диаметр этого расширения больше, чем у самой заготовки, что достигается путем растяжения материала. При этом происходит уменьшение толщины металла в этой области.

Процесс растяжения осуществляется в соответствии с установленными стандартами, прописанными в соответствующих ГОСТах. Это необходимо для обеспечения надежного соединения деталей, которые должны выдерживать как эксплуатационные нагрузки, так и давление в системах, где они используются.

Когда применяется?

Метод вальцовки широко применяется в различных отраслях современного производства. Вот некоторые из ключевых сценариев:

При соединении трубок в системах кондиционирования воздуха, где важно использовать муфты для контроля рабочих жидкостей. Применение сварки в таких случаях не допускается.
В области пайки медных заготовок, где хорошее соприкосновение поверхностей труб является обязательным. Если диаметры труб различаются, трудностей не возникает, так как они могут просто вставляться друг в друга. Однако в случае с одинаковыми диаметрами необходимо применять развальцовку для торцов для увеличения площади соприкосновения, иначе соединение будет ненадежным и может разорваться под действием рабочих усилий или вибрации.
Создание подводок, выполненных из нержавеющих гофрированных труб.
В процессе сооружения трубопроводов или проведения ремонтных работ, особенно при создании новых приборов, возникает необходимость в высококачественном соединении медных трубок. Развальцовка позволяет подготовить отверстия для дальнейшего монтажа.
При установке трубопроводов из различных материалов, таких как металлопластик, сталь и алюминий, а также для устранения утечек в уже существующих системах.
Иногда развальцовка используется для декоративных целей или для других целей, где необходимо фиксировать заготовку торцом к плоскости.
В химической и пищевой промышленности требуется создавать быстроразъемные соединения для формирования гидравлических и пневматических систем.
Подготовка труб для соединения со шлангами, а также изготовление дополнительных деталей, таких как заклепки и втулки.

Области применения развальцовки настолько многообразны, что перечислить их все в одном месте невозможно.

Мы описали некоторые из ключевых аспектов применения этого метода, чтобы помочь лучше понять его особенности и важность в обработке труб из различных материалов.

Развальцовка и вальцовка

Прежде всего, необходимо понимать, что вальцовка и прокатка не следует путать, так как эти технологические процессы имеют различные цели и методы выполнения.

Вальцовка – это процесс, который выполняется с использованием специализированного вальцевателя (станка с рабочими валками). Этот процесс включает в себя деформацию металла (листа или трубы) в радиальном направлении, что позволяет формировать цилиндрические или конические изделия из листового металла или других форм поперечного сечения из трубопроката.
Инструмент для развальцовки, в отличие от вальцовки, не включает в себя рабочие валки. Эта процедура подразумевает лишь пластическую деформацию конца трубы, при которой как внутренний, так и наружный диаметры увеличиваются до необходимых размеров. Это важная операция, когда необходимо надежно соединить два отрезка трубы.

Существует ряд методов соединения труб, включая сварку, гильзы и фитинги, которые обеспечивают надежное и герметичное соединение. В некоторых случаях, особенно когда речь идет о сварке и использовании муфт, необходимо расширять концы труб — это и будет задачей расширителя.

Кроме того, существуют и другие технологии, такие как завальцовка и гибка, которые также связаны с пластической деформацией труб:

Завальцовка – это процесс, в ходе которого края трубы сужаются, что достигается путем обжатия с использованием специальных инструментов, таких как клещи или мини-вальцы. Эта операция часто требуется, если на конце трубы планируется нарезка резьбы с помощью ручного инструмента.
Гибка– это процедура, в которой используется специальное оборудование и которую иногда неправильно называют развальцовкой. Однако целью гибки является изменение угла трубы, а не ее расширение.

Следовательно, вальцовка и гибка – это совершенно разные технологические процессы, каждый из которых имеет свои специфические применения и методы выполнения.

Вальцовка труб при монтаже системы кондиционирования воздуха

Как развальцевать трубу

Если вас интересует процесс расширения труб, стоит отметить, что подходящими для этого будут только изделия, сделанные из материалов с хорошей гибкостью. Например, к таким материалам относятся медь, алюминиевые сплавы и некоторые виды нержавеющей стали. Расширение может быть сделано как с помощью профессионально изготовленного инструмента для развальцовки, так и с использованием самодельных решений. Однако процесс расширения труб большого диаметра, особенно если они сделаны из стали или других жестких материалов, требует применения специализированного оборудования.

Хамам, как правильно париться: сказки Шахерезады. Хамам что это такое?

Пример приспособления для расширения труб

Как же осуществляется расширение труб в домашних условиях? В этом контексте обычно речь идет о медных трубах или трубах из других мягких металлов. В любом случае, независимо от материала, необходимо следовать определенной последовательности действий:

Сначала тщательно зачищается край трубы, удаляются заусеницы. Этот шаг важен для обеспечения качественного соединения.
После зачищается торец трубы и на него устанавливается специальная муфта, которая затем помещается в приспособление для развальцовки.
Если используется ручное устройство, процесс развальцовки происходит следующим образом: с помощью винта, устанавливаемого в устройство, его конус воздействует на внутреннюю поверхность трубы, обеспечивая ее деформацию.
Когда конец трубы принимает воронкообразную форму со скошенным углом около 45°, приспособление для развальцовки снимается.
Затем разъёмная муфта, которая была установлена ранее, перемещается к торцу трубы и затягивается гайка.

Важно помнить, что если для подготовки труб к сварке применяется компенсатор, то не следует использовать спиральную разъёмную муфту.

Инструменты и приспособления

Для расширения труб в зависимости от их материала могут применяться различные инструменты. Например, для торцевания медных труб может понадобиться как заводской, так и самодельный торцовочный инструмент.

При выполнении расширения медных труб следует проявлять осторожность, а не прикладывать чрезмерные усилия. Воронка, создаваемая в процессе, не должна иметь никаких дефектов, перекосов или расслоений, так как это может негативно сказаться на качестве соединения.

Различные виды ручных инструментов для снятия фаски

Для изготовления компенсаторов также могут использоваться различные ручные инструменты. Наиболее распространенные из них:

Устройство с двухчастной конструкцией – фиксатор, который удерживает трубку определенного диаметра, и конус, соединённый с фиксирующим винтом. Фиксатор может представлять собой металлическую пластину с отверстиями разных диаметров;
Экстендер — устройство рычажного типа, имеющее регулируемую расширительную головку, которая позволяет обрабатывать трубки различного диаметра. Разводные лапки этого устройства фиксируются в определённом положении и воздействуют на внутренние стенки трубы, растягивая их.

Чертеж ручного инструмента для снятия фаски (нажмите для увеличения).

Ненадлежащее использование инструмента может привести к тому, что труба будет иметь неравномерную толщину стенки.

Профессиональный инструмент для фаскоснимания с электрическим приводом обеспечивает более точную и стабильную работу. Конусообразная рабочая головка этого инструмента вращается внутри трубы, деформируя её до нужной формы и геометрии.

Применение современных фаскоснимателей позволяет достичь большей однородности толщины стенок и симметрии трубной продукции во всем их объеме.

Инструменты для проведения работ

Трубкозы можно обрабатывать двумя способами: вручную или на специализированном станке. Первый способ подходит для мягких металлов и небольших диаметров, а второй – дляработы с большими диаметрами стальных труб, что также может потребовать предварительного нагрева.

Типичный ручной станок для развальцовки состоит из:

Рукояти с направляющим стержнем, которые обеспечивают поступательно-вращательное движение конуса для развальцовки;
Направляющего зажима, который фиксирует стержень напротив заготовки;
Развальцовывающего конуса, непосредственно воздействующего на торец трубы, обеспечивая формирование юбки;
Станины тисочного типа с калиброванными отверстиями для труб различного диаметра.

Ручные инструменты также могут быть использованы для выполнения различных операций на конце трубы, таких как создание одинарной или двойной юбки.

Расширитель для фланца трубы — это устройство, управляемое вручную. Его рабочая головка может расширяться при нажатии на рычаг. С помощью этого инструмента фланец также можно расширить, при этом юбка не будет конической. Подобный конец трубы может быть использован для соединения с другой трубой в ходе сварки или пайки.

Другим инструментом для работы являются молотки с латунной головкой и прокатные инструменты из твердой стали. Эти инструменты могут быть использованы для выполнения резьбовых отверстий под углом 45 градусов, но с их помощью будет сложно достичь идеального прокола.

Профессиональные наборы для развальцовки труб работают от электропривода. Центральным элементом такого оборудования является конусообразная головка. Заготовка вращается по внутренней поверхности фланца трубы, в результате чего её поверхность постепенно открывается и формируется юбка.

Получение конического раструба

Чтобы понять процесс, рассмотрим его на примере фланца медной трубы. Процедура включает в себя следующие шаги:

Сначала трубу необходимо аккуратно торцевать. Чтобы снять фаску качественно, угол между торцом и плоскостью должен составлять строго 90 градусов.
Затем заготовка очищается от окислов и заусениц, что крайне важно для качественной развальцовки.
На трубку надевается резьбовая муфта.
Затем заготовка зажимается в станины с использованием соответствующего посадочного отверстия. Рабочая часть трубы должна выступать над станиной на несколько миллиметров.
Путем завинчивания винта развальцовывающего конуса происходит воздействие на торец трубы, пока не образуется юбка с углом скоса около 45 градусов.
После этого заготовка извлекается из станины, а муфта передвигается к обработанному краю.

Разрыв струи в канализации, что это такое: воздушный разрыв, воронка, где необходим. Разрыв струи в канализации что это?

Для облегчения работы с конусом рекомендовано предварительно покрыть рабочую поверхность смазкой. При этом, движение винта следует производить вперед-назад до тех пор, пока не будет достигнут необходимый результат — это поможет избежать растрескивания материала в зоне деформации.

При работе с ручным расширителем существует определенный порядок действий:

Торец трубы необходимо насадить на соответствующий диаметр головки до упора (различные размеры должны быть доступны).
Удерживая стационарную ручку, подвижную необходимо перемещать по окружности, что позволит разводить губки головки. Важно выполнять работу осторожно, чтобы не повредить трубу.
После достижения нужного расширения необходимо снять заготовку с инструмента.
Проверьте, насколько легко входит другая труба в полученный раструб.

Изготовление самодельного вальцовочного инструмента

Не всегда есть необходимость в приобретении заводского оборудования для расширения труб, особенно если такие работы планируются всего на один раз. В таких случаях можно обойтись простым конусом и молотком, но для более точных результатов рекомендуется использовать самодельный инструмент. Его основные элементы могут быть следующими:

Станина, изготовленная из стального уголка длиной 200 мм, шириной полки 32 мм и толщиной стенки 5 мм;
Два болта М8, которые используются для стяжки станиной;
Тиски, для удержания заготовки;
Конусные оправки (развальцовывающие конусы), которые можно либо заказать у токаря, либо изготовить самостоятельно из металлической болванки.

Необходимые инструменты для создания самодельного устройства:

Электрический наждак;
Дрель;
Болгарка с обрезным кругом по металлу.

Заготовка из стального уголка разрезается на два отрезка по 100 мм.
Заготовки соединяются таким образом, чтобы в торце получилась буква «Т», после чего их зажимают в тисках.
Просверливаются два отверстия в уголках под болты М8.
Заготовки стягиваются между собой болтами.
Проводится сверление отверстий под различные диаметры медных трубочек (не более 8 мм на каждом) по линии соприкосновения двух уголков.
В каждом отверстии выбирают небольшие фаски.

Теперь инструмент готов к использованию и может применяться аналогично шифровальному инструменту.

Технология развальцовки трубок

Инструмент полностью готов к работе и может быть использован так же эффективно, как и заводской аналог.

Давайте продемонстрируем процесс расширения с помощью ручного устройства. Оно состоит из основания с заранее просверленными отверстиями под стандартные размеры труб и набора расширительных инструментов.

Перед началом работы труба должна быть ровно обрезана, чтобы срез был точно по осевой линии. Рекомендуется использовать специальный инструмент для резки труб. Край, полученный после резки, следует обрабатывать или скосить, чтобы удалить заусеницы как с внутренней, так и с наружной стороны.

Затем труба вставляется в соответствующее отверстие в основании, фиксируется прочной рамкой так, чтобы её конец немного выступал над уровнем основания.

Нужно найти раструб, который соответствует отверстию — это цилиндрический стальной элемент с конической поверхностью с одной стороны и местом для крепления зажимного винта с другой. В зависимости от типа соединения, расширительная гильза может иметь различную форму, поэтому её поверхность следует адаптировать к требуемой конфигурации.

Когда гильза правильно установлена, начните постепенно поворачивать винт резьбовой шпильки, прижимая поверхность гильзы к трубе и постепенно исправляя ее до краю отверстия в цоколе. По завершении открутите винт, снимите муфту и осторожно извлеките трубу.

Важným моментом является то, чтобы не забыть предварительно надеть на трубу накидную гайку, иначе все действия придется повторить заново.

Рекомендация: все металлические изделия, включая компенсаторы, желательно перед работой смазывать небольшим количеством машинного масла для облегчения процесса.

Как выполняется вальцовка труб – варианты и способы

Как осуществляется процесс вальцевания труб?

Прокатка труб — это процедура, в ходе которой металлические изделия подвергаются деформации в различных направлениях. Этот метод используется для сгибания металла и обычно осуществляется на специализированных ковочных вальцах в промышленности.

Что такое процесс вальцовки

Чтобы лучше понять, что такое процесс трубопрокатки, важно ознакомиться с операциями, которые выполняются с трубами при использовании данной технологии:

Заготовки, которые могут быть как круглыми, так и плоскими, превращаются в трубы.
Концы труб увеличиваются в диаметре для планируемых стыковок с другими деталями или отрезками магистрали.
Вместе с обжатием конца изделия, обеспечивается герметичность стыка и, при необходимости, уменьшение внешнего диаметра.
Осуществляется профилирование труб, превращая их в прямоугольную, овальную или квадратную продукцию.
Также производится сгибание изделий относительно большого радиуса.

Производство трубной продукции

Процесс трубной прокатки позволяет изготавливать разнообразные изделия:

Например, плоские листы, называемые штрипсами, могут быть использованы для формирования круглых деталей, которые впоследствии свариваются индукционным током и подаются на вальцы. При прокатке труб будущие изделия сначала сплющиваются, получая идеально круглое сечение, а затем калибруются по диаметру.

Как сделать автомобильный холодильник своими руками. Холодильник своими руками

Вальцовка является ключевым этапом при производстве бесшовных труб, которые создаются из круглых заготовок, полученных через литьё или прессование нагретого металла.

Когда слиток помещается в прокатный стан, он подвергается обработке различными роликами: в процессе он растягивается и утончается до получения необходимой толщины стенки.

В конце этого процесса изделия проходят стадию калибровки.

В зависимости от температуры, при которой формируются изделия, трубы могут подвергаться горячей, холодной или тепловой закалке.

Процесс развальцовки

Процесс может осуществляться как с использованием ручных инструментов, так и соответственно с использованием специализированного оборудования. Не требуется необходимость в вальцевании, хотя иногда можно применить цилиндры.

Яркий пример использования цилиндрических труб можно увидеть в сборке медных труб. Для стыковки двух секций конца одного изделия вставляются в раструб другого, после чего пространство между ними заполняется сваркой.

Однако возникает проблема: трубы, предлагаемые на рынке, чаще всего имеют гладкую поверхность и не имеют раструба. В таких ситуациях конец трубы необходимо сплющить.

Простейшее устройство для ручной вальцовки может состоять из хомута, подходящего для труб разного диаметра и конуса, который заталкивается внутрь трубы, расширяя её.

Существует также другой метод формирования раструба — оно может выполнено с помощью устройства, которое одновременно растягивает изделие. По своей конструкции оно напоминает патрон для дрели, но его элементы не сжимают трубы, а расширяют их. Экструдер приводится в движение длинным рычагом, что позволяет прикладывать более значительные усилия к головке экструдера.

Применяемое оборудование

Расширитель является наиболее простым устройством для работы с трубами малого диаметра. Он может представлять собой консоль с заменяемыми насадками, что позволяет быстро расширять трубу простым поворотом рукоятки.

Хотя не стоит ожидать от расширителя высокого качества, его использование требует определённой сноровки. Следующая категория ручных инструментов включает различные наборы, которые обычно включают:

Две плоскости основания с отверстиями, соответствующими основным типоразмерам труб, количество которых может варьироваться от 5 до 11 в зависимости от комплектации и цены;
Приспособление для развальцовки с резьбой для крепления различных сменных штампов.
Набор сменных штампов, который подходит для разного типа труб.

Часто такие наборы также содержат ручные ролики для резки различных типов труб, включая алюминий, латунь, медь, сталь и металлопластик, с диаметрами от 3 до 29 мм.

Стоит отметить, что согласно многим отзывам пользователей на форумах, качество цепочки и надежность работы таких инструментов напрямую зависят от стоимости наборов. Дешёвые расширители, как правило, быстро выходят из строя и не рекомендуются для крупных работ.

Следующей категорией инструментов являются различные типы расширителей труб, которые отличаются большей долговечностью и качеством. Они стоят несколько дороже и предназначены для профессионального использования.

Эти машины могут быть электрическими, гидравлическими или пневматическими и имеют регуляторы крутящего момента, обеспечивая полную автоматизацию процесса.

Специфика развальцовки стали и алюминия

При расширении стальных или алюминиевых труб, в отличие от медных или латунных материалов, важно осуществлять процесс медленно. Необходимо постоянно контролировать состояние поверхности, так как увеличение давления может привести к разрушению металла. Это происходит из-за того, что стальные и алюминиевые трубы обладают меньшей пластичностью, и при образовании грибовидных или конусных форм в материале могут образоваться микротрещины.

Если материал не имеет достаточной вязкости, рекомендуется перед обжигом предварительно нагреть стальные трубы до 500-600 °C, а алюминиевые – до 200-300 °C.

Как выполнить развальцовку трубок

Предположим, вам необходимо заменить старую медную или стальную трубу в автомобиле, и у вас нет специального инструмента для обжигов. Здесь могут пригодиться советы по самостоятельному выполнению развальцовки трубы.

Для начала приготовьте два небольших деревянных бруска, выбрав их размеры и толщину так, чтобы их можно было зажать в обычных тисках.
Зажмите бруски в тисках и в центре места их соединения просверлите сквозное отверстие, диаметром соответствующим трубке, которую нужно развальцевать.
С одной стороны отверстия большем диаметром высверлите небольшое конусообразное углубление. Это создает основу вашего инструмента.
Закрепите трубку в основанной конструкции из двух брусков и прочно зажмите всю конструкцию в тисках так, чтобы трубка немного возвышалась.
Используя стальной шарик от подшипника, диаметром на 50% больше, чем у трубки, увеличивающими несильными ударами молотка, начните процесс развальцовки. В случае, если трубка начнет скользить в основании, оберните её тонкой наждачной бумагой для увеличения сцепления.