Что такое и зачем гибка листового металла. Теоретические основы гибки листового металла. Прочие способы гибки листового металла на производстве

Многие задаются вопросом: как ровно согнуть лист металла? И не удивительно, ведь при выполнении строительных работ может появиться необходимость в выполнении подобной процедуры.

Трубы небольшого диаметра сгибают при помощи тисков. Очень часто при строительных процессах возникает потребность согнуть трубы довольно большого диаметра. Для подобной работы необходимы специальные станки, на которых выполняют сгибание металлических листов и труб. Сгибаемый компонент при этом не деформируется.

Как ровно согнуть лист металла? Этапы:

	Общая технология, принципы и особенности гибки металлических листов.
	Какой металл можно согнуть? Лучше всего для обработки и придания необходимой формы подходят латунь, медь и алюминий.
	Инструменты для сгибания. Перед началом работ следует подготовить схему будущего изделия и высчитать требуемый угол. После этого нужно обзавестись инструментами и материалами.
	Собственноручное изготовление станка для загибов листового металла. Материалы и план действий.

Совет: при сгибании деталей учитывается его толщина, пластичность и определяется радиус кривизны.

Технология гибки метала

Сгибание листового металла подразумевает осуществление определенных действий, которые приводят к тому, что материал приобретает нужную форму. Процесс сгибания металла выполняется без помощи сварочных или других соединений, уменьшающих долговечность и прочность материала.

При сгибе наружные слои изделия растягиваются, а внутренние сжимаются. Технология заключается в том, чтобы одну часть перегнуть по отношению к другой на требуемый угол.

Вовремя гибки металлический лист подвергается деформации. Ее величина зависит от толщины изделия, пластичности, угла изгиба и скорости сгибания. Сам процесс выполняют на оборудовании, за счет чего не образуются повреждения. Если согнуть деталь неправильно, то на его поверхности могут произойти разные дефекты, вследствие чего на линии изгиба металл получает разные повреждения, что может привести к ее поломке.

Напряжение изгиба должно быть больше, чем предел его жесткости. В результате гибки может происходить пластическая деформация. При этом после операции сгиба готовая конструкция будет хранить ту форму, которая была ей задана.

Преимущества процесса ровной гибки листа металла:

Высокая производительность процесса.
В результате сгибания можно получить заготовку без шва.
Готовая конструкция имеет высокую устойчивость к коррозии.
На месте сгиба не образуется ржавчина.
Конструкция является цельной.
Высокая прочность.

Недостатки:

Специальное оборудование стоит довольно дорого.
Ручная гибка достаточно трудоемкая.

В отличие от конструкций, выполненных путем сгиба металла, на сварных конструкциях присутствует сварной шов, который подвергается ржавчине и коррозии.

Сгиб изделий выполняется вручную или с использованием специальных устройств. Ручной изгиб – сложная и трудоемкая процедура, которая выполняется при помощи плоскогубцев и молотка. Если нужно ровно согнуть лист металла небольшой толщины, применяют киянку.

Сгибание листового металла осуществляют при помощи вальцов, роликовых станков или пресса. Чтобы материалу придать форму цилиндра, применяют гидравлические, ручные или электропроводные вальцы. Подобным методом производят трубы.

Гибка листового металла используется в целях домашнего строительства для производства водостоков, металлических каркасов, профилей, труб и прочих конструкций. При сгибании материала своими руками можно выполнить трубы разного диаметра. С помощью станков загибаются изделия с цинковым покрытием. Для этого следует изготовить станок, желательно по шаблону.

При загибе какого-либо изделия следует определить его параметры. Длина конструкции вычисляется с учетом радиуса. Для заготовок, которые сгибаются под прямым углом, без образования закруглений, припуск должен составлять 0,6 мм от общей толщины листа.

Собственноручно можно сгибать следующие металлы:

медь;

латунь;

алюминий.

Радиус изгиба будет зависеть от качества металла и варианта гибки.

Как ровно согнуть лист металла своими руками?

Для изготовления скобы методом гибки применяют следующие инструменты и материалы:

тиски;
металлический лист;
оправа;
молоток;
электропила по металлу;
брусок.

Заранее по схеме вычисляется длина полосы заготовки и выполняется расчет сгибания металлического листа. В расчете на каждый загиб делается запас по 0,5 мм толщины и по 1 мм на сгиб торцов в сторону. По заранее составленной схеме выпиливается заготовка и делается отметка места загиба. Для того чтобы согнуть материал используют тиски с угольниками.

Сначала на уровне изгиба нужно зажать в тисках заготовку. Затем при помощи молотка осуществляется первый загиб. Заготовка переставляется в тисках и зажимается оправой вместе с бруском, после чего выполняется второй загиб.

Заготовка изымается и делается отметка длины лапок скобы. Ее, вместе с бруском, оправой загибают и одновременно отгибают обе ее лапки. Треугольником уточняют изгиб. Если он выполнен неправильно, изгиб следует исправить при помощи бруска оправы и молотка. Когда процедура загиба закончена, конструкцию подпиливают до нужных параметров.

Как ровно согнуть лист металла: изготовление станка своими руками

Для того чтобы создать устройство, позволяющее в домашних условиях выполнить изгиб металлического листа необходимо подготовить следующие материалы и инструменты:

уголок 80 мм;
болты;
металлическая балка двутавр 80 мм;
петли;
сварочный аппарат;
струбцины;
рукоятки;
стол.

Все работы начинаются с подготовки основы самодельного станка из профиля – двутавра 80 мм. После этого сверху к двутавровой балке прикручивается уголок 80 мм на два болта. Во время сгибания он будет крепить заготовку. Под уголок приваривается три петли от стальных дверей, вторые половинки которых приваривают к самому уголку.

Чтобы выполнить гибку, к уголку привариваются две рукоятки по 800 мм, при помощи которых можно будет поворачивать станок. Листогиб прижимается к столу при помощи двух струбцин. Прижимной уголок откручивается. Затем укладывается заготовка, а уголок перемещается на место.

При необходимости его можно будет приподнять, не снимая при этом. После этого материал продевают между двутавром и уголком. Металлический лист аккуратно выравнивается. Затягиваются болты и при помощи поворота заготовка сгибается на требуемый угол.

Самодельный станок – устройство не универсальное, так как его используют для сгибания листов маленькой толщины. Если есть необходимость в загибе материала с большой толщиной, следует применять станки, выполненные на производстве.

Одним из наиболее частых способов обработки металла является его гибка. Этот процесс также позволяет изготавливать разные изделия.

Технологический процесс гибка металла представляет собой операцию, при которой заготовке, с помощью специального оборудования, придают нужную форму. Для этого не требуется сварки, литья и штамповки, а заготовку всего лишь растягивают и сжимают с разных сторон.

Такой процесс бывает ручным и автоматизированным. В то же время, способ гибки зависит от типа заготовки.

Работа с листом металла

Лист является самой простой и легкой заготовкой, не требующей особого внимания при гибке. Он отлично гнется под разным углом и способен принять какую угодно форму.

Из листа металла можно изготовить кровельный материал, уголки, профили, различные элементы конструкций и т.д. Для это применяются ручные листогибы или специальные прессы. Последние намного облегчают работу и обычно используются на заводах. Как правило, сейчас они снабжены ЧПУ.

Арматура

Этот тип заготовки достаточно прочен и обладает приличным диаметром. Но механизированными прессами для гибки арматуры пользуются редко, чаще применяя ручные станки. Объясняется это необходимостью провести такую операцию непосредственно на строительном объекте.

Гибочный станок нужно закрепить на выбранном основании, которое должно быть прочным, и привести в движение сгибочный механизм, причем, особого усилия для этого не понадобится.

Металлические трубы

Тут все не так просто потому, что в случае неправильного распределения применяемой нагрузки труба может лопнуть. Все дело в ее прочности.

Кроме этого, сложности могут возникнуть при нестандартных формах и размерах изделия. По ширине и диаметру сечения, а также по длине трубы существует ряд ограничений, не позволяющих ее сгибать вообще.

Операцию производят в трубогибах, в которых заготовку наматывают на вращающийся копир. Образование гофр при этом совершенно исключено. Иногда используется нагрев током высокой частоты.

Особый подход

Нестандартные заготовки тоже поддаются гибке, но к ним следует относиться внимательно:

толстым и прочным изделиям — они могут разорваться;
листам с маленькой толщиной — они легко повреждаются;
изделиям, имеющим разную толщину в определенных местах и показатели прочности;
профилям и уголкам.

Во всех этих случаях перед обработкой придется точно рассчитать допустимую нагрузку.

Как происходит гибка металла смотрим в видео:

Сделать листогибочный станок своими руками несложно, но пока немногие домашние мастера и специалисты, использующие гнутые изделия из листовой стали в своей деятельности, занимаются изготовлением такого оборудования для собственных нужд. Между тем подобное устройство, обладающее достаточно высокой надежностью и простотой в эксплуатации, поможет хорошо сэкономить.

Один из самых доступных листогибов - отечественный ЛГС-26, цена около 38 тысяч рублей. Мы сделаем дешевле и оптимизируем под свои нужды

Особенно изготовление и использование листогибочного станка актуально для тех, кому выполнять технологические операции по гибке листового материала надо не ежедневно и в больших объемах, а периодически.

Виды листогибов и их конструкция

Прежде чем начать делать самодельный ручной листогиб, следует четко определить перечень задач, для решения которых он необходим. От основного назначения подобного устройства и будет зависеть, по какой схеме оно будет выполнено.

Наиболее простым является приспособление, в котором листовой металл гнется при помощи специальной траверсы. Посредством такого устройства можно легко согнуть лист металла на угол 90 градусов, используя лишь силу рук без дополнительных приспособлений, если ширина листа не превышает 0,5 метра. Основание листа закрепляется при помощи струбцин или в тисках, а его гнутье выполняется за счет давления, оказываемого траверсой. В некоторых случаях для получения угла сгиба ровно в 90 градусов может понадобиться вложенная проставка (на рисунке — справа), представляющая из себя обычную полосу металла, которая поможет компенсировать упругость листа.

Более сложным по конструкции является листогибочный пресс, конструкцию которого составляют матрица и пуансон. Листовой металл в таком устройстве располагается на матрице, а пуансон опускается на заготовку сверху, придавая ей требуемый профиль. В домашних условиях листогибочный пресс вряд ли найдет применение, так как он достаточно сложен и небезопасен в использовании.

Вариант исполнения самодельного листогибочного пресса, работающего в паре со . Если у вас уже есть пресс, то дополнить его приспособлениями для сгибания нешироких листов металла не составит труда. Получится нечто такое:

Значительно более совершенным является листогибочный станок, гнутье металла в котором осуществляется за счет воздействия на него трех валов. Такое оборудование называется проходным. Одним из главных его преимуществ является то, что его регулируемые вальцы позволяют получать различный радиус изгиба. Подобный инструмент для гибки металла может быть с ручным или электрическим приводом, а его вальцы могут иметь различную конструкцию.

Вальцы с гладкой рабочей поверхностью предназначены для выполнения большинства жестяных работ, которые предполагают выгибание заготовок, изготовление секций труб с большим диаметром и др.
Профилированные вальцы необходимы для гнутья элементов кровельных конструкций (коньки, ендовы, водостоки, отбортовки и др.).
Протяжной листогибочный станок может быть дополнительно укомплектован опорой, прижимом и траверсой, что позволяет использовать его для ручной гибки заготовок.

Подобные станки комплектуются набором валов различного профиля, которые также можно докупить дополнительно, чтобы сделать оборудование более универсальным.

С чего начать изготовление листогибочного станка

Чтобы сделать станок для гнутья листового металла, вам понадобится чертеж такого устройства или его подробные фото. Кроме того, следует учесть ряд таких важных факторов, как усилие, которое необходимо будет приложить для использования листогибочного станка, его масса и габариты (от которых зависит мобильность), себестоимость и доступность комплектующих. В итоге получаем следующие исходные параметры.

Максимальная ширина листа, который необходимо будет гнуть, – 1 м.
Максимальная толщина листового материала: оцинковка – 0,6 мм, алюминий – 0,7 мм, медь – 1 мм.
Количество рабочих циклов, которые будут осуществляться без переналадки или ремонта, – 1200.
Максимальный угол сгиба металлопрофиля, получаемый без ручной доводки, – 120 градусов.
Крайне нежелательно использование заготовок из специальных сталей (например, из нержавейки).
В конструкции листогиба следует избегать сварных соединений, плохо переносящих знакопеременные нагрузки.
Следует максимально ограничить количество деталей листогибочного станка, которые вам необходимо будет заказывать на стороне, прибегая к помощи токарей или фрезеровщиков.

Очень сложно найти чертеж устройства, которое бы удовлетворяло всем этим требованиям, но можно доработать наиболее удачное из них.

Самая популярная конструкция листогиба и ее улучшение

Конструкцию ручного листогибочного станка, показанную на чертеже №1, можно без труда усовершенствовать. По приведенному чертежу видно, что приспособление для гибки листового металла состоит из таких элементов, как:

Чертеж №1: Для постройки нашего листогибочного станка мы применим данную схему

подушка, изготовленная из дерева;
опорная балка из швеллера 100–120 мм;
щечка, для изготовления которой используется лист толщиной 6–8 мм;
подвергаемый обработке лист материала;
прижимная балка, сделанная из уголков 60–80 мм, соединяемых при помощи сварки;
ось для вращения траверсы (изготавливается из металлического прутка диаметром 10 мм);
сама траверса – это уголок с размерами 80–100 мм;
рукоятка приспособления, изготавливаемая из прутка диаметром 10 мм.

У траверсы листогиба (пункт 7), которую согласно изначальному чертежу предполагается делать из уголка, условно показан вариант исполнения из швеллера. Такая модернизация в разы увеличит выносливость траверсы, которая при использовании уголка в определенный момент неизбежно прогнется посередине и перестанет в этом месте создавать качественный сгиб лист. Замена на швеллер позволит делать не 200 сгибаний без рихтовки или замены данного элемента (что при более-менее активной работе весьма немного), а более 1300.

Конструкцию такого листогибочного станка, сделанного в домашних условиях, можно еще дополнительно усовершенствовать, что сделает его более эффективным и универсальным.

Чертеж №2: Основные элементы листогиба

Чертеж №2 позволяет более детально разобраться в конструкции самодельного листогиба:

самодельная струбцина, сделанная из подходящего уголка (40-60 миллиметров) и винта с пяткой и воротком;
щечка;
швеллер, выступающий в роли опорной балки станка;
кронштейн прижимной балки, выполненный из уголка 110 миллиметров;
сама прижимная балка листогиба;
ось вращения траверсы;
сама траверса.

Усиливаем прижимную балку

Ниже мы рассмотрим схему усиления прижимной планки. Однако, если в качестве прижима у вас изначально будет достаточно массивный уголок, а гнуть чрезмерно толстые листы на своем листогибе вы не планируете, то вполне можно обойтись без усиления прижимной планки описанным способом.

Чтобы продлить срок службы прижимной балки и сделать его сопоставимым со сроком службы траверсы, следует дополнить данный элемент конструкции, который изначально по чертежу выполнен из уголка, основой из металлической полосы с размерами 16х80 мм. Переднему краю данной основы нужно придать угол 45 градусов, чтобы выровнять ее плоскость с плоскостью самого прижимного уголка, а непосредственно рабочей кромке данного элемента следует сделать фаску около 2 миллиметров.

На чертеже №2 полученная деталь в разрезе указана на дополнительном рисунке вверху справа. Эти меры позволят металлу прижима работать не на изгиб (что крайне нежелательно), а на сжатие, тем самым многократно увеличивая срок службы без ремонта.

Дополнительный 60-й уголок, приваренный к задней полке основного прижимного уголка, будет сдерживать его от выгибания вверх. На чертеже №2 более детально это показано на дополнительном рисунке вверху слева.

Также следует позаботиться о фрезеровке нижней плоскости прижимной балки, которая и формирует сгиб. Неровность данной плоскости, согласно общепринятым правилам, не должна превышать половины толщины сгибаемой заготовки. В противном случае согнуть заготовку ровно, без вздувшейся линии сгиба, не получится. Следует иметь в виду, что отдавать балку на фрезеровку следует только тогда, когда на ней уже есть все сварные швы, поскольку их выполнение приводит к изменению геометрических параметров конструкции.

Повышаем надежность креплений станка

В листогибочном станке есть еще один большой недостаток – схема его крепления к рабочему столу. Струбцины, которые предусмотрены в данном приспособлении, являются очень ненадежным вариантом крепления, особенно если учитывать быструю утомляемость сварных швов. От таких крепежных элементов можно вообще отказаться, что также позволит избежать необходимости использования сварных соединений и щек. Решить эту задачу позволяют следующие действия:

изготовление опорной балки, которая будет выступать за пределы рабочего стола;
проделывание U-образных проушин на концах опорной балки;
крепление опорной балки к рабочему столу при помощи болтов (М10) и фасонных гаек с лапами.

Если щек в усовершенствованном листогибочном станке уже не будет, то как к нему прикрепить траверсу? Решить такой вопрос можно достаточно просто: использовать для этого дверные петли-бабочки, которые обычно применяются для навешивания тяжелых металлических дверей. Крепить такие петли, обеспечивающие достаточно высокую точность, можно при помощи винтов с потайной головкой. На чертеже №2 это дополнительно проиллюстрировано внизу справа.

Согнуть на листогибочном станке с траверсой, закрепленной на петли-бабочки, можно множество заготовок, так как эти петли отличаются очень высокой надежностью.

Конструкция в сборе

После сборки усовершенствованное приспособление для получения металлопрофиля выглядит следующим образом:

укрепленная опорная балка;
маховик – резьбовой элемент;
балка, обеспечивающая прижим заготовки;
струбцина для крепления устройства к рабочему столу;
траверса, с помощью которой, собственно, и можно согнуть обрабатываемую заготовку.

На чертежах указаны прижимные маховики, которые на практике мало у кого найдутся. Чаще используют обычные винты с приваренными воротками. После приварки воротков необходимо обязательно прогнать резьбу на них, так как сварка может повлиять на нее крайне отрицательно.

Чертежи еще одного варианта листогиба

Подробные чертежи очень схожего по конструкции листогиба, но отличающегося креплением траверсы. На схемах приведены размеры, которые, конечно же, можно менять в зависимости от предполагаемой эксплуатации станка.

Опорная балка Чертеж опорной балки Торец траверсы Чертеж траверсы
Прижимная балка Чертеж прижимной балки Общий вид в сборе Крепление прижима

Что такое зиг-машина и как ее сделать

Зиг-машина (или зиговочное приспособление) позволяет согнуть на изделиях из листового металла бортики жесткости, которые и называются зигами. Такие машины относятся к категории специального оборудования и могут быть выполнены с электрическим или ручным приводом. Ручные зиг-машины, также закрепляемые при помощи струбцины, могут иметь достаточно компактные размеры и переносятся в обычной сумке для рабочих инструментов.

Такие приспособления позволяют за один проход сделать качественную отбортовку не только на круглых изделиях (тех же обечайках металлических емкостей), но и на прямолинейных металлических листах. Эти устройства являются просто незаменимыми при изготовлении отдельных частей кровельных конструкций.

Рабочими элементами зиг-машины выступают вальцы-ролики, а ее использование позволяет значительно сэкономить на приобретении элементов кровельной конструкции, произведенных в заводских условиях. Если посмотреть видео, в котором показана работа такого устройства, становится понятно, что пользоваться им можно даже по месту непосредственного монтажа кровельной конструкции.

Чтобы правильно выбрать приспособление для изготовления гнутых элементов из листового металла, можно придерживаться следующих рекомендаций.

Для домашнего мастера, который испытывает потребность в листогибочном станке периодически, вполне подойдет простейшее устройство, изготовленное из подручных средств.
Тем, кто время от времени занимается выполнением заказов на монтаж кровли, понадобятся ручной станок для гибки листового металла и простейшая зиг-машина.
Специалистам, которые на постоянной основе занимаются изготовлением элементов для кровельных конструкций и жестяными работами, необходимо заводское устройство для гнутья листового металла.
Ручной пригодится тем, кто профессионально занимается изготовлением элементов кровельных конструкций. Оптимальным для таких специалистов является профессиональное оборудование, отличающееся более высокой надежностью и долговечностью.

Листогиб российского производства СКС-2в1, цена 64 тысячи рублей

Если в ваши планы все-таки входит активное использование самодельного листогиба для работы на более-менее большом потоке, то будьте готовы к тому, что в определенный момент ваше производство может остановиться из-за поломки. Так как используемая домашними мастерами сталь для производства листогибочных станков своими руками, скорее всего, не выдержит высокой нагрузкой, быстро устанет и просто поплывет.

А вот для бытового, не особо нагруженного применения домашний листогиб станет отличным помощником и позволит сэкономить немалые деньги. Нужно учитывать этот момент и не ждать от простого самодельного станка чудес выносливости и производительности.

Перед изготовлением листогибочного станка своими руками можно не только изучить многочисленные чертежи подобных устройств, размещенные в Интернете, но и посмотреть обучающее видео. Возможно, кому-то размер описанного листогиба покажется слишком маленьким, тогда можно рассмотреть вариант самодельного листогиба более крупного формата. Разумеется, это уже не мобильный станок, он подойдет для небольшого частного цеха:

Преимущества самодельного листогиба

Изготовлением листогибочного станка своими руками или же приобретением ручного проходного листогиба часто интересуются те, кто хочет прилично сэкономить на покупке профнастила серийного производства. Несложная теоретическая арифметика показывает: если самостоятельно гнуть с помощью такого приспособления профнастил, то стоимость последнего будет на 40% ниже по сравнению со стоимостью заводских изделий. Но не все так просто.

Если приобретать заводской проходной станок для профнастила ручного типа с прицелом на небольшое собственное производство, то он обойдется примерно в 60 тысяч рублей. Между тем такой ручной листогибочный станок не гарантирует стабильного качества получаемого с его помощью профнастила. Проблема в том, что прокатка в один проход с большой долей вероятности будет приводить к появлению перетянутых углов, от которых впоследствии могут пойти трещины. А прокатывать один лист многократно, постепенно меняя степень прижима, слишком долго, трудоемко и в итоге нерентабельно. Но зато более простые детали из листовой стали изготавливать в его помощью вполне удобно.

За полноценную прокатную линию китайского производства для профнастила придется отдать порядка 20 000 долларов. Разумеется, она потребляет достаточно много электроэнергии (от 12 кВт) и для ее установки необходимо помещение большой площади, что явно не вписывается в планы и бюджет большинства домашних мастеров.

Самое главное, что следует учитывать при приобретении листогибочного станка, – это возможность его быстрой окупаемости. Добиться этого мастеру, который применяет такое приспособление в частном порядке, достаточно сложно. В этом случае целесообразнее использовать самодельный листогиб, который пригоден для изготовления гнутых листовых изделий любого типа. С помощью такого оборудования можно гнуть как листы с типовыми размерами, так и нестандартную продукцию, которая очень востребована при проведении кровельных работ, а также многих других.

Как устроен листогибочный станок

Прежде чем задаваться вопросом о том, как сделать листогиб, следует разобраться в особенностях конструкции такого оборудования. В первую очередь, такие устройства отличаются типом своего привода. Так, различают приспособления с механическим, электрическим, гидравлическим и ручным приводом.

В листогибочных станках с механическим приводом может использоваться маховик с фрикционом и кривошипом или система блоков, рычагов и тросов с падающим грузом. Такие устройства, отличающиеся ударным импульсом в начале рабочего хода, который затем постепенно ослабевает, далеки от идеала в плане качества результата из-за механики своей работы и применяются все реже.

КПД оборудования для гибки листового металла, на котором установлен электрический привод, заметно падает при увеличении нагрузки в виде уменьшения размера заготовки или же увеличения ее прочности. Если попытаться согнуть на таком листогибочном станке заготовку из жесткого металла (например, из нержавейки), можно столкнуться с тем, что ротор электродвигателя начнет проскальзывать, снижая крутящий момент и увеличивая потребление электроэнергии.

Точно подстраивать развиваемое усилие под сопротивление обрабатываемой заготовки позволяет оборудование с гидравлическим приводом, но оно и стоит недешево. Обычный гидравлический домкрат, который тоже можно использовать в качестве привода для гнутья листового металла, не обеспечивает равномерного распределения усилия от него по всей длине сгиба.

Если резюмировать все вышесказанное, получается, что ручной листогиб является оптимальным вариантом для домашних мастеров. Изготовить его можно в различном конструктивном исполнении.

(голосов: 5 , средняя оценка: 5,00 из 5)

Гибка" звучит как простой процесс, но в действительности, он очень сложен.
"Лист" и "гибка" не очень ассоциируются с высокой технологией. Однако, для того, чтобы гнуть "непослушный" лист необходимы специальные знания и большой опыт. Объясните техническому специалисту, который не знаком с листовым металлом, что в нашем высокотехничном мире невозможно постоянно получать при гибке угол 90°, не меняя параметров настройки. То получается, а то - нет!

Без изменения программы угол будет меняться, если, например, лист толщиной 2 мм сделан из нержавеющей стали или алюминия, если его длина - 500 мм, 1000 мм или 2000 мм, если гибка производится вдоль или поперек волокон, если линия гибки находится в окружении пробитых или прорезанных лазером отверстий, если лист имеет различную упругую деформацию, если поверхностное упрочнение, вследствие пластической деформации, сильнее или слабее, если... если...

КАКОЙ МЕТОД ГИБКИ ВЫБРАТЬ?

Различается 2 основных метода:
Мы говорим о "воздушной гибке" или "свободной гибке", если между листом стенками V-образной матрицы существует воздушный зазор. В настоящее время это наиболее распространенный метод.
Если лист прижат полностью к стенкам V-образной матрицы, мы называем этот метод "калибровкой". Несмотря на то, что этот метод является достаточно старым, он используется и даже должен использоваться в определенных случаях, которые мы рассмотрим далее.

Свободная гибка

Обеспечивает гибкость, но имеет некоторые ограничения по точности.

Основные черты:

Траверса с помощью пуансона вдавливает лист на выбранную глубину по оси Y в канавку матрицы.
Лист остается "в воздухе" и не соприкасается со стенками матрицы.
Это означает, что угол гибки определяется положением оси Y, а не геометрией гибочного инструмента.

Точность настройки оси Y на современных прессах - 0,01 мм. Какой угол гибки соответствует определенному положению оси Y? Трудно сказать, потому что нужно найти правильное положение оси Y для каждого угла. Разница в положении оси Y может быть вызвана настройкой хода опускания траверсы, свойствами материала (толщина, предел прочности, деформационное упрочнение) или состоянием гибочного инструмента.

Приведенная ниже таблица показывает отклонение угла гибки от 90° при различных отклонениях оси Y.

Преимущества свободной гибки:

Высокая гибкость: без смены гибочных инструментов вы можете получить любой угол гибки, находящийся в промежутке между углом раскрытия V-образной матрицы (например, 86° или 28°) и 180°.
Меньшие затраты на инструмент.
По сравнению с калибровкой требуется меньшее усилие гибки.
Можно "играть" усилием: большее раскрытие матрицы означает - меньшее усилие гибки. Если вы удваиваете ширину канавки, вам необходимо только половинное усилие. Это означает, что можно гнуть более толстый материал при большем раскрытии с тем же усилием.
Меньшие инвестиции, так как нужен пресс с меньшим усилием.

Все это, однако, теоретически. На практике вы можете потратить деньги, сэкономленные на приобретении пресса с меньшим усилием, позволяющего использовать все преимущества воздушной гибки, на дополнительное оснащение, такое как, дополнительные оси заднего упора или манипуляторы.

Недостатки воздушной гибки:

Менее точные углы гибки для тонкого материала.
Различия в качестве материала влияют на точность повторения.
Не применима для специфических гибочных операций.

Совет:

Воздушную гибку желательно применять для листов толщиной свыше 1,25 мм; для толщины листа 1 мм и менее рекомендуется использовать калибровку.
Наименьший внутренний радиус гибки должен быть больше толщины листа. Если внутренний радиус должен быть равен толщине листа -рекомендуется использовать метод калибровки. Внутренний радиус меньше толщины листа допустим только на мягком легко деформируемым материале, например меди.
Большой радиус может быть получен воздушной гибкой путем использования пошагового перемещения заднего упора. Если большой радиус должен быть высокого качества, рекомендуется только метод калибровки специальным инструментом.

Какое усилие?
По причине различных свойств материала и последствий пластической деформации в зоне гибки, определить требуемое усилие можно только примерно.
Предлагаем вам 3 практических способа:

1. Таблица

В каждом каталоге и на каждом прессе вы можете найти таблицу, показывающую требуемое усилие (Р) в кН на 1000 мм длины гиба (L) в зависимости от:

толщины листа (S) в мм
предела прочности (Rm) в Н/мм2
V - ширины раскрытия матрицы (V) в мм
внутреннего радиуса согнутого листа (Ri) в мм
минимальной высоты отогнутой полки (B) в мм

Пример подобной таблицы
Необходимое усилие для гибки 1 метра листа в тоннах. Предел прочности 42-45 кг/мм2.
Рекомендуемое соотношение параметров и усилия

2. Формула

1,42 - это эмпирический коэффициент, который учитывает трение между кромками матрицы и обрабатываемым материалом.
Другая формула дает похожие результаты:

3. "Правило 8"

При гибке низкоуглеродистой стали ширина раскрытия матрицы должна в 8 раз превосходить толщину листа (V=8*S), тогда Р=8хS, где Р выражается в тоннах (например: для толщины 2 мм раскрытие матрицы \/=2х8=16 мм означает, что вам необходимо 16 тонн/м)

Усилие и длина гиба
Длина гиба пропорциональна усилию, т.е. усилие достигает 100% только при длине гиба 100%.
Например:

Cовет:
Если материал ржавый или не смазан, следует добавлять 10-15% к усилию гиба.

Толщина листа (S)
DIN допускает значительное отклонение от номинальной толщины листа (например, для толщины листа 5 мм норма колеблется между 4,7 и 6,5 мм). Следовательно, вам нужно рассчитывать усилие только для реальной толщины, которую вы измерили, или для максимального нормативного значения.

Предел прочности на растяжение (Rm)
Здесь также допуски являются значительными и могут оказывать серьезное влияние при расчете требуемого усилия гиба.
Например:
St 37-2: 340-510 Н/мм2
St 52-3: 510-680 Н/мм2

Совет:
Не экономьте на усилии гиба! Предел прочности на растяжение пропорционален усилию гиба и не может быть подогнан, когда вам это нужно! Реальные значения толщины и предела прочности являются важными факторами при выборе нужного станка с нужным номинальным усилием.

V - раскрытие матрицы
По эмпирическому правилу, раскрытие V-образной матрицы должно восьмикратно превосходить толщину листа S до S=6 мм:
V=8xS
Для большей толщины листа необходимо:

V=10xS или
V=12xS

Раскрытие V-образной матрицы обратно пропорционально требуемому усилию:
большее раскрытие означает меньшее усилие гиба, но больший внутренний радиус;
меньшее раскрытие означает большее усилие, но меньший внутренний радиус.

Внутренний радиус гиба (Ri)
При применении метода воздушной гибки большая часть материала подвергается упругой деформации. После гибки материал возвращается в свое первоначальное состояние без остаточной деформации ("обратное пружинение"). В узкой области вокруг точки приложения усилия материал подвергается пластической деформации и навсегда остается в таком состоянии после гибки. Материал становится тем прочнее, чем больше пластическая деформация. Мы называем это "деформационным упрочнением".

Так называемый "естественный внутренний радиус гибки" зависит от толщины листа и раскрытия матрицы. Он всегда больше чем толщина листа и не зависит от радиуса пуансона.

Чтобы определить естественный внутренний радиус, мы можем использовать следующую формулу: Ri = 5 x V /32
В случае V=8хS, мы можем сказать Ri=Sх1,25

Мягкий и легкодеформируемый металл допускает меньший внутренний радиус. Если радиус слишком маленький, материал может быть смят на внутренней стороне и растрескаться на внешней стороне гиба.

Совет:
Если вам нужен маленький внутренний радиус, гните на медленной скорости и поперек волокон.

Минимальная полка (В):
Во избежание проваливания полки в канавку матрицы, необходимо соблюдать следующую минимальную ширину полки:

Упругая деформация

Часть упруго деформированного материала "спружинит" обратно после того, как усилие гиба будет снято. На сколько градусов? Это уместный вопрос, потому что важен только реально полученный угол гиба, а не рассчитанный теоретически. Большинство материалов имеют достаточно постоянную упругую деформацию. Это означает, что материал той же толщины и с тем же пределом прочности спружинит на одинаковую величину при одинаковом угле гибки.

Упругая деформация зависит от:

угла гибки: чем меньше угол гибки, тем больше упругая деформация;
толщины материала: чем толще материал, тем меньше упругая деформация;
предела прочности на растяжение: чем выше предел прочности, тем, больше упругая деформация;
направления волокон: упругая деформация различна при гибке вдоль или поперек волокон.

Продемонстрируем сказанное выше для предела прочности, измеряемой при условии V=8хS:

Все производители гибочного инструмента учитывают упругую деформацию, когда предлагают инструмент для свободной гибки (например угол раскрытия 85° или 86 ° для свободных гибов от 90° до 180°).

Калибровка

Точный - но негибкий способ

При этом методе угол гиба определен усилием гиба и гибочным инструментом: материал зажат полностью между пуансоном и стенками V образной матрицы. Упругая деформация равняется нулю и различные свойства материала практически не влияют на угол гиба.

Грубо говоря, усилие калибровки в 3 -10 раз выше усилия свободной гибки.

Преимущества калибровки:

точность углов гиба, несмотря на разницу в толщине и свойствах материала
возможно выполнение всех специальных форм с помощью металлического инструмента
маленький внутренний радиус
большой внешний радиус
Z-образные профили
глубокие U-образные каналы
возможно выполнение всех специальных форм для толщины до 2 мм с помощью стальных пуансонов и матриц из полиуретана.
превосходные результаты на гибочных прессах, не имеющих точности, достаточной для свободной гибки.

Недостатки калибровки:

требуемое усилие гиба в 3 - 10 раз больше, чем при свободной гибке;
нет гибкости: специальный инструмент для каждой формы;
частая смена инструмента (кроме больших серий)

Гибка листового металла – неэнергоёмкая операция листовой штамповки. Поэтому во многих случаях, когда не требуется высокая производительность, её выполняют на оборудовании с ручным приводом. Это снижает затраты на подготовку и организацию производственных площадей, упрощает управление станками, удешевляет производимые изделия.

При этом, ввиду высокого качества листогибочных агрегатов, точность гибки остаётся на прежнем уровне.

Особенности ручной гибки плоских листовых заготовок

Любой изгибаемый металл обладает упругими свойствами. Поэтому в процессе приложения к заготовке кратковременного деформирующего усилия пластические характеристики материала заготовки не успевают реализоваться должным образом. В результате имеет место пружинение – частичное восстановление формы согнутой заготовки после отвода рабочего инструмента в исходное положение. К сожалению, обработка листового металла гибкой с использованием механических прессов не предоставляет возможности увеличить время контакта пуансона с заготовкой.

Гибка листового металла

Виды различных конструктивных и технологических приёмов, при помощи которых можно компенсировать пружинение металла, следующие:

Станки для гибки, оснащённые ручным приводом, таких проблем не создают, ибо время выдержки металла под давлением задаётся самим оператором.

Вальцовочный станок

В практике выполнения гибочных операций на подобном листогибочном оборудовании чаще встречаются такие его разновидности, как гибочный и вальцовочный агрегат. Технологическое отличие между ними заключается в том, что гибочный станок производит последовательное деформирование по всей поверхности контакта инструмента с заготовкой, а вальцовочный – лишь по части такой поверхности. Вальцовка требует для своей реализации меньшего усилия, чем гибка, зато её рабочий цикл – длиннее.

Разновидности технологических операций при ручной гибке

Поскольку крутящий момент с применением мускульной силы ограничен физическими возможностями оператора, то чаще всего применяется гибка листового металла по следующим схемам процесса:

Обработка листового металла с использованием операций гибки выбирается в зависимости от следующих факторов:

Оборудование для выполнения ручной гибки листового металла

Гибочный станок с ручным приводом чаще встречается в условиях мелкосерийного производства, где часто требуется оперативная переналадка оборудования с одного типоразмера выпускаемой продукции на другой. Обработка листового металла на ручных листогибочных установках экономит производственные площади, и в большинстве случаев не требует использования дорогого специализированного инструмента – штампов.

Как сделать листогибочный станок своими руками

Ввиду резкого увеличения прилагаемого усилия и момента, толщина листовых заготовок для гибки и последующей резки стали не должна превышать 1,2…1,5 мм, а для более пластичных сплавов, например, алюминия – 2…3 мм. Этих ограничения вполне допускают, чтобы такая технология использовалась при производстве стальных строительных элементов – скосов, жёлобов, распределительных коробок, а также при производстве доборных элементов кровли зданий. При производстве данных элементов из полосы станки должны иметь боковые ножи для резки дефектных краёв изделия.

Преимуществом ручных листогибочных установок является то, что при низких скоростях деформирования не происходит отслаивания предварительного защитного покрытия заготовок. Поэтому технология ручной гибки вполне допускает наличие на исходном металле цинкового покрытия, либо слоя краски.

Виды станков для холодной гибки классифицируются по следующим признакам:

Следует отметить, что ведущие производители ручных листогибов часто оснащают их и дополнительными опциями.

Одним из наиболее авторитетным производителем данного оборудования считается американская фирма Tapco (Тапко). Станки данной компании позиционируются производителем как агрегаты, которые должны заниматься выпуском наружных кровельных элементов конструкций зданий, а потому обязаны работать преимущественно вне помещений. Поэтому узлы такого оборудования выполняются исключительно из сталей с антикоррозионным покрытием.

Технология гибки на станке Tapco предусматривает возможность выполнения следующих переходов:

Резки исходной заготовки в размер (все данные станки – проходного типа, при котором перемещение заготовки производится только в одном направлении).
Последующей профилированной или сегментной гибки (определяется видом инструмента, который установлен на гибочный ползун).
Обрезки кромок с одновременной калибровкой готовой детали.

Станки легко разбираются и обслуживаются, поскольку производитель собирает их по методу модульной сборки. По этой же причине станки от «Тапко» отличаются лёгкостью при своей транспортировке на новое место использования. Вместе с тем применение высококачественного металла для изготовления инструмента и деталей таких станков соответствующим образом сказывается на их цене.