Gięcie rur i profili

Gięcie rur i profili to metoda obróbki plastycznej, która na celu odkształcenie plastyczne odcinka rury lub profilu i nadanie mu odpowiedniego kształtu przestrzennego. Z tak przygotowanych rur i profili korzystają różne branże. W budownictwie są podstawą tworzenia konstrukcji stalowych, w motoryzacji tworzą ramy samochodów i klatki bezpieczeństwa, w przemyśle maszynowym buduje się z nich ramy i konstrukcje rozmaitych maszyn. Gięte rury znajdują zastosowanie także tam gdzie potrzebny jest transport płynów od instalacji hydraulicznych, po petrochemię i sektor wydobywczy.

Gięcie rur i profili polega na trwałej zmianie krzywizn obrabianego elementu, część materiału z którego wykonana jest rura lub profil w obszarze gięcia ulega rozciąganiu, a w tym samym czasie inna część rury albo profilu w tym obszarze jest ściskana.

Gięcie rur

Uzyskanie odpowiedniego kształtu przestrzennego rury nie jest łatwe i wymaga zastosowania specjalistycznych maszyn określanych jako giętarki. Aby giąć rury, należy dysponować odpowiednim, profesjonalnym sprzętem, który pozwala na obróbkę detali o różnych średnicach i rozmiarach, bez wpływu na wytrzymałość materiału. Zależy nam przecież na zmianie kształtu rury, bez deformacji jej wewnętrznej struktury i zmniejszenia wytrzymałości.

Najbardziej typowe gięcia to te w jednej płaszczyźnie pod kątem od 0 do 180°. Usługi gięcia rur nie sprowadzają się jednak tylko do tych najpopularniejszych przypadków, można bowiem uzyskać także gięcia 3D, które pozwalają na uzyskanie nieograniczonych kształtów według zapotrzebowania.

Gięcie profili otwartych i zamkniętych

Gięcie profili otwartych: płaskowników, ceowników, teowników, dwuteowników, różnych prętów a także profili zamkniętych o różnych przekrojach to żaden kłopot dla giętarek, dzięki temu możemy zastosować ten sam proces do każdego profilu, nie tylko do rur.

Gięcie rur i profili - metody gięcia

Gięcie rur i profili przeprowadza się na zimno lub na gorąco. Gięcie rur i profili na gorąco jest wykorzystywane przede wszystkim w przypadku rur o stosunkowo dużej średnicy. Dzięki zastosowaniu technologii gięcia na gorąco ryzyko wystąpienia deformacji znacznie spada. Najczęściej gięcie na gorąco przeprowadza się z zastosowaniem specjalnej cewki indukcyjnej. Gięcie indukcyjne polega na ogrzaniu giętego pola rury, a następnie wygięciu jej za pomocą matryc. Po uzyskaniu odpowiedniego efektu metal natychmiast chłodzi się wodą.

Jednak wyginanie ze względów praktycznych najczęściej wykonywane jest głównie na zimno. Istnieje kilka popularnych metod gięcia rur i profili.

Gięcie rur i profili na giętarkach

Gięcie zarówno rur jak i profili może być wykonywane przy użyciu giętarek ręcznych, gdy mamy do czynienia niedużymi średnicami i cienkimi ściankami, a materiał ma wysokie właściwości plastyczne.

Jeżeli gięty jest element o większych rozmiarach z mniej podatnych materiałów niezbędne jest wykorzystanie mechanicznej giętarki. Najlepsze efekty pod względem wydajności, dokładności i powtarzalności oferują nowoczesne giętarki CNC. Przy zastosowaniu giętarek cnc możliwa jest produkcja całych partii powtarzalnych części w krótkim czasie co wpływa na obniżenie kosztów i zadowolenie klientów.

Giętarki rolkowe

Gięcie rolkowe to jedna z najczęściej stosowanych metod. Giętarki rolkowe wykorzystują 3 lub 4 rolki. Zwykle dolne rolki mają stałe położenie, a wysokość rolki górnej jest regulowana. Przechodząc pomiędzy rolkami, rura lub profil wygina się aż do uzyskania pożądanego kształtu i promienia zgięcia. W tej metodzie możemy uzyskiwać różne promienie gięcia bez konieczności stosowania specjalistycznego oprzyrządowania, są to jednak zwykle stosunkowo duże promienie gięcia. Jeśli promień gięcia który chcemy osiągnąć jest zbyt mały rury cienkościenne mogą się zapaść. Na rolkach każda rura jest gięta ręcznie, co utrudnia uzyskanie dokładnych i powtarzalnych rezultatów.

Giętarki matrycowe

Gięcie matrycowe stosuje się w sytuacji, w której rura powinna mieć stałą średnicę na całej swojej długości. Giętarka matrycowa działa na zasadzie odwzorowania kształtu i promienia matrycy na giętym elemencie. Do tej metody wykorzystuje się specjalne matrycę które chwytają i formują rurę podczas procesu gięcia. Rura jest przeciągana przez matrycę zaciskową która utrzymuje rurę w odpowiedniej pozycji, a matryca dociskowa zmusza ją do zgięcia i dopasowania kształtu do matrycy promieniowej. Wykorzystywane są do tego systemy hydrauliczne, elektryczne lub elektryczno-hydrauliczne. Gięcie matrycowe jest najłatwiejsze do kontrolowania, precyzyjne, powtarzalne, szybkie i stosunkowo niedrogie. Giętarki matrycowe wymagają stosowania innego oprzyrządowania dla każdej giętej średnicy rury, profilu, a także dla każdego promienia gięcia. Można na nich wykonywać gicie rur i profili cnc.

Giętarki trzpieniowe

Gięcie trzpieniowe jest najlepszym rozwiązaniem w przypadku gięcia z bardzo małym promieniem. Giętarki trzpieniowe to giętarki matrycowe, w których wprowadzono dodatkowy element - trzpień. Ruchome trzpienie wprowadzane są do wnętrza rury i zaginają się wraz z nią, podtrzymując ścianki rury umieszczonej w matrycy gnące. We wnętrzu rury umieszcza się narzędzie o odpowiednio dobranej średnicy, które gwarantuje usztywnienie jej ścianek, a tym samym chroni je przed deformacjami - pozwala uniknąć marszczenia metalu na środku promienia i złamania ścianki. Rura wygięta trzpieniowo ma tę samą średnicę w łuku zgięcia, co w pozostałej części nie obiętej przez proces gięcia. Giętarki trzpieniowe CNC mogą giąć profile i rury w obie strony, są również wyposażone w funkcję automatycznej zmiany matrycy w czasie pracy, aby możliwe było gięcie różnych promieni podczas jednego cyklu zaginania.

Nowoczesne metody gięcia 3D rur i profili cnc

Najnowsze urządzenia to giętarki CNC „push – bending”. Maszyna oprócz gięcia rury na matrycy posiada również rolki odpowiadające za funkcję zwijania. Rura jest wypychana przez podajnik między odpowiednio ustawione rolki, które odginają ją po dowolnym łuku. Przy wykorzystaniu jednoczesnego obracania rury można uzyskać dowolne kształty przestrzenne takie jak spirala itp. Giętarki CNC z funkcją “push-bending”umożliwiają przeprowadzenie gięcia w dowolny kształt 3D, oferując jednocześnie dużą powtarzalność. Dlatego znalazły zastosowanie głównie w produkcji złożonych detali np. wymienników ciepła.

Inną nowoczesną metodą kształtowania profili cnc jest "stretch bending". Przed gięciem profile i rury są naciągane do osiągnięcia granic plastyczności i utrzymywane w naprężeniu sprężystym co zapobiega powstawaniu deformacji na wyginanych ściankach. Powoduje to uzyskanie doskonałych kształtów profili, bez zarysowań powierzchni przy naprawdę minimalnych deformacjach ich przekroju. Rury i profile gięte w ten sposób często wykorzystuje się do celów architektonicznych i w przemyśle lotniczym.

Gięcie rur o dużej średnicy

Odpowiednie wykonywanie gięcia dużych rur wymaga by parametry gięcia były wystarczające do osiągnięcia odpowiedniego kształtu a jednocześnie nie spowodowały zbyt poważnych zmian technicznych i deformacji.

Proces gięcia rur o dużych średnicach wymaga zaawansowanej technologicznie maszyny, która poradzi sobie z tym wymagającym zadaniem.

Często stosuje się gięcie przyrostowe, używane do wyginania rur o dużej średnicy w łuk o dużym promieniu. Takie rury często wykorzystywane są w konstrukcjach metalowych np. mostach, kładkach, wieżach i innych. W tym sposobie rura jest przytrzymywana w dwóch punktach końcowych, a suwak przesuwa rurę w osi centralnej, aby ją zgiąć. Wygięcia mają tendencję do deformacji w owalny kształt tak na wewnętrznej, jak i zewnętrznej stronie gięcia. Jeśli zależy nam na utrzymaniu okrągłego kształtu stosowana jest giętarka trzpieniowa z trzpieniem o odpowiedniej średnicy.

Gięcie dużych rur i profili może powodować znaczne straty materiału. Niektórzy usługodawcy przed podpisaniem umowy o wykonanie usługi, wykonują ocenę zużycia materiału przed wykonaniem.

Usługa gięcia rur i profili

Korzystając z serwisu MetalTop, bez problemu znajdziesz firmę której oferta najlepiej spełni Twoje oczekiwania. Zlecenia i oferty dla klientów można filtrować wg. parametrów technicznych, lokalizacji, dogodnego terminu co ułatwia znalezienie odpowiedniej usługi gięcia rur i profili cnc w porównaniu z konkurencją. Zapraszamy!