Aby ze stalowych rurek powstała właściwa konstrukcja, konieczne jest ich dopasowanie pod względem długości i kształtu do konkretnego projektu. Wymaga to ich cięcia, ale również wyginania i łączenia poszczególnych elementów. Wygięcie rury stalowej jest alternatywą dla spawania dwóch elementów pod odpowiednim kątem, które wymaga dużych nakładów pracy i finansów.
W jaki sposób można nadać pożądany kształt konstrukcji? Poznaj metody gięcia rur oraz alternatywne rozwiązanie, czyli zastosowanie kształtek.
Wyginanie rur stalowych przy pomocy giętarki trójrolkowej
Gięcie na rolkach to najczęściej wybierana technika. Giętarka to urządzenie z rolkami zamontowanymi pionowo. Przepuszczane są przez nie rury stalowe, co pozwala na wykonanie zgięcia o pożądanym promieniu. Jest to uniwersalna metoda gięcia, a wykorzystuje się ją zarówno przy ciężkich stalowych rurach, jak i tych lżejszych, aluminiowych.
Z giętarki trójrolkowej korzysta się m.in. w przemyśle motoryzacyjnym i przy wymagających, ciężkich konstrukcjach stalowych. Ponadto, sprawdza się przy produkcji balustrad metalowych.
Metoda ta ma jednak wady. Przede wszystkim uniemożliwia gięcie elementów pod kątem, a pozwala jedynie na uzyskanie łuków i spirali. Nie najlepiej radzi sobie ze stalowymi rurami o cienkich ściankach. Nie będzie też najlepszym wyborem, jeśli wymagane jest uzyskanie zgięcia o małym promieniu.
Jak wyginać rury stalowe techniką trzpieniową?
Drugą opcją na wyginanie rury stalowej jest technika trzpieniowa. W tym przypadku do obróbki wykorzystuje się giętarkę z trzpieniem, który wkłada się to otworu rury. Proces może odbywać się manualnie przy użyciu napędu elektrycznego lub hydraulicznego.
Obecnie jednak coraz częściej korzysta się z giętarek trzpieniowych CNC, a więc sterowanych numerycznie. Jest to urządzenie w znaczącym stopniu bezobsługowe. Wystarczy ustawić odpowiednie parametry, aby większość pracy wykonała samodzielnie. Maszyna sama podaje rurę, a następnie ją obraca. Wygięcie rury odbywa się poprzez wsunięcie trzpienia do i wyginanie jej pod określonym kątem. Istnieje możliwość uzyskania różnych promieni gięcia.
Dużą zaletą trzpieniowego gięcia rur jest to, że minimalizuje ryzyko pojawienia się marszczenia (fałdowanie rury). Wypełnienie wnętrza rury trzpieniem pozwala na jej stabilizację i usztywnienie, dzięki czemu jest ona chroniona przed deformacjami oraz złamaniem ścianki. Technika ta pozwala uzyskać minimalny promień gięcia.
Proces gięcia rur techniką stretch bending
Jest to innowacyjna technika, która przede wszystkim znalazła swoje zastosowanie w przemyśle lotniczym. Obecnie jednak świetnie sprawdza się również w architekturze.
Stalowe rury umieszcza się w specjalnej maszynie, a ich końce są mocowane na zaciskowych uchwytach. Przed właściwym gięciem, rura jest rozciągana do granicy swojej plastyczności i utrzymywana w naprężeniu.
Metoda stretch bending również pozwala uniknąć ewentualnych deformacji. Jest bardzo precyzyjna, jeśli chodzi o gięcie. Dzięki niej możliwe jest uzyskanie wygięcia pod dowolnym kątem.
Problemy dotyczące gięcia rur
Proces gięcia rur stalowych czasami powoduje problemy. Poznaj wskazówki dotyczące gięcia rury, aby prace przebiegły pomyślnie.
Deformacje giętej rury
Gięcie rur i profili metodami mechanicznymi związane jest jednak z ryzykiem wystąpienia deformacji. Najczęściej wynika z ustawienia niepoprawnych parametrów lub wyboru niewłaściwej metody gięcia. W takich przypadkach pojawiają się odkształcenia rur stalowych, jak marszczenia, sfałdowania i spłaszczenia.
Powodem takich błędów mogą być niewłaściwe parametry trzpieniowego gięcia rur. Pojawiają się one np. z powodu braku trzpienia lub jego nieprawidłowego ustawienia. Dlatego przed rozpoczęciem prac, zawsze należy sprawdzić, czy znajduje się on w otworze rury i czy został odpowiednio wyregulowany.
Pękanie ścianek
Czasem dochodzi nawet do pękania ścianek. Może to wynikać z gięcia rur na zimno. Jeśli materiał nabiera plastyczności dopiero pod wpływem ciepła, należy sprawdzić, czy urządzenie ustawione na właściwą temperaturę. Dzięki temu zyskasz pewność, że stal zachowa elastyczność, a naprężenia zmniejszą się.
Powodem pękania rur może być też za mały kąt gięcia.
Owalizacja giętej rury
Kolejnym problemem jest owalizacja rury. Dotyczy ona rur okrągłych stalowych, które zmieniają swój kształt z okrągłego na eliptyczny. Co ciekawe, nawet w przypadku nowoczesnych metod gięcia trudno jest wyeliminować całkowicie ten efekt uboczny, chociaż występuje on wtedy w zdecydowanie mniejszym stopniu, może pozostawać niewidoczny dla oka.
Aby jednak zminimalizować ryzyko pojawienia się owalizacji lub zminimalizować ten efekt, należy wewnątrz rury umieścić specjalny rdzeń. Stopień owalizacji w znaczącym stopniu zależy od promienia i stosunku grubości ścianki do jej średnicy.
Wyginanie rur stalowych to nie jedyne rozwiązanie
Aby wygiąć rurę stalową konieczne jest zastosowanie specjalistycznych narzędzi i urządzeń. Proces ten związany jest z dużymi nakładami finansowymi, a także musi zostać przeprowadzony przez specjalistę.
Mechaniczne metody na wygięcie rury nie są jednak niezastąpione. Alternatywą jest zastosowanie złączy rurowych, które mają różne kształty i rozmiary. Pozwalają one nie tylko łączyć ze sobą elementy, ale również ustawiać je pod odpowiednim kątem względem siebie.
Jest to możliwe dzięki łącznikom do rur stalowych typu krzyżak, trójnik czy kolano. Rurę należy umieścić w odpowiednich otworze i przymocować za pomocą śruby zaciskowej. Łączniki dopasowuje się do średnicy rzeczywistej rury. Dzięki nim możesz wyeliminować kosztowne i czasochłonne gięcie rur i profili w profesjonalnych maszynach. Unikniesz również ryzyka zniekształceń i uszkodzeń elementów.
