Сгибание металлопластиковых труб своими руками

Как используя трубогиб согнуть металлопластиковые трубы

В процессе сборки трубопровода нередко возникает необходимость согнуть трубу. Если для монтажа применяют изделия из металлопластика, то выполнение этой работы не представляет очень сложной задачи. Металлопластик – материал пластичный, но при работе с ним нужно применять ряд правил. Разберемся, как гнуть металлопластиковые трубы.

Металлопластик часто используют для монтажа инженерных систем жилых домов. Этот материал подойдет для монтажа водопровода, систем вентиляции и отопления. Изгибание металлопластиковых труб своими руками – это не слишком сложная задача, однако, если провести эту работу неправильно, то это может привести к выходу изделия из строя из-за деформации.

Гнутье трубы – это процесс, во время которого изменяется положение центральной оси изделия. При этом на внешней стенке создается напряжение натяжения, а на внутренней – деформация сжатия.

Сгибать трубу следует, выдерживая оптимальный радиус изгиба. Этот показатель зависит от:

• Размера трубы;
• соотношения внутреннего и внешнего диаметров.

Какие приспособления используются?

Произвести изгиб трубы в домашних условиях вручную несложно, но при этом, слишком велик риск испортить заготовку. Поэтому необходимо использовать трубогиб для металлопластиковых труб. Это устройство бывает:

• механическим;
• с гидравлическим приводом;
• электромеханическим.

Применение трубогиба позволяет изогнуть металлопластик без повреждений. Плюсы использования оборудования:

• крайне малый риск испортить заготовку;
• простое использование;
• возможность выполнения изгиба на изделиях самого разного размера.

Гидравлический

Модель с гидроприводом существенно дороже пружинного трубогиба, но работать с ней намного легче. Такая модель оборудована встроенным насосом, благодаря которому для проведения изгиба не приходится прилагать больших физических усилий.

Трубогиб имеет прочный металлический корпус, который обеспечивает защиту гидравлической части прибора. Управляет работой устройства оператор, используя рычаг. Встречаются модели трубогибов с рамой открытого или закрытого типа.

Дорогие модели трубогибов оборудованы электрическим гидронасосом, более дешевые варианты имеют ручной гидравлический привод. Второй вариант удобен тем, что его можно применять без подключения к источнику электропитания.

Еще один вариант трубогиба носит название арбалетного. Такие приспособления бывают трех типов:

• наматывающего;
• обкатывающего;
• опорного.

При применении устройства первого типа изгибаемый отрезок прижимается к ролику, имеющему определенный размер. Чем больше диаметр рабочего ролика, тем большим будет радиус изгибания. При включении прибора ролик начинает вращаться, наматывая изгибаемый отрезок металлопластиковой трубы до получения нужной степени изгиба.

В оборудовании этого типа установлено три ролика, из них один является прижимным, именно он оказывает давление на трубу и создает изгиб. Два других ролика являются опорными. Оборудование такого типа применяется в том случае, если нужно изогнуть металлопластиковое изделие большого размера.

Итак, перед началом сборки трубопровода, нужно узнать, как согнуть металлопластиковую трубу в домашних условиях. Для выполнения этой работы стоит использовать простой пружинный трубогиб.

Профессиональное оборудование с гидроприводом стоит дорого и приобретать его для выполнения разовых работ нерационально.

Применение пружинного трубогиба позволяет выполнить изгиб металлопластиковых изделий максимально быстро и просто.

Требования стандартов к радиусу изгиба

При сгибе трубных элементов их стенки не должны изменять свой профиль, сечение и пропускную способность (изменение внутреннего диаметра) – это достигается за счет определенного радиуса разворота, который установлен стандартами.

При определении минимальных пределов закругления учитывают способы его получения – наилучшие показатели в сторону уменьшения обеспечивают дорновые трубогибы с технологией наматывания и температурная обработка, позволяющая уменьшить размеры окружности.

Показатель также зависит от материала изготовления и размеров изделия: наружного диаметра (Dn) и толщины стенок (S), в таблицах также приводится длина прямого участка, которая необходима для получения указанных значений.

При работах важно знать размеры ырагмента, на котором получены данные значения радиуса – они исчисляются суммированием длин двух прямых участков и дуги, рассчитываемой по специальной формуле

Рис. 2 Минимальный радиус гиба трубы стальных трубопроводов и расчет длины дуги

Данные, приведенные в таблицах, гарантируют при соблюдении размерных параметров требуемую ГОСТ эллипсность и овальность до 12,5%.

Согласно ГОСТ 17365-71В на трубопроводы для агрессивных сред, указан следующий минимальный радиус гиба труб:

• для элементов с наружным диаметром D до 20 мм. – не менее 2,5 D;
• при D, больше 20 мм. радиус не должен быть меньше 3,5 D.

При этом утоньшение стенок в зоне гиба не должно превышать 20% для стали и 25% для алюминия.

Применение гидравлики преимущества

Во многих ручных и практически во всех промышленных трубогибочных агрегатах используется гидравлический привод, имеющий следующие преимущества перед винтовым механическим:

• бесступенчатая подача привода к сгибаемому изделию;
• возможность развивать большие статические усилия при возвратно-поступательном движении, недостижимые при использовании только одних электроприводов;
• малые габариты основных узлов;
• высокое быстродействие;
• надежность и долговечность;
• отсутствие трущихся узлов и хорошая смазываемость.

Рис. 10 Способ гибки стальной металлической заготовки

Структура металлопластиковых труб

Основа металлопластиковой трубы – слой полиэтилена. Именно он обеспечивает высокую прочность таких изделий, благодаря чему труба может выполнять несущую функцию. При помощи клеевого состава к полиэтиленовому слою прикрепляют алюминиевую фольгу, которая при использовании трубы будет препятствовать диффузии кислорода. Края трубы сваривают встык лазером. Температура линейного расширения труб, изготовленных таким образом, становится сопоставима с соответствующим показателем металлических труб. Защитную и декорирующую функции выполняет наружный слой белого цвета, представляющий собой полиэтилен.

Таким образом, металлопластиковая труба является конструкцией, состоящей из следующих слоев:

1. слой полиэтилена,
2. слой клея,
3. алюминиевая фольга,
4. еще один клеевой слой,
5. наружный слой полиэтилена.

Структура металлопластиковой трубы

Уникальная многослойная конструкция таких изделий обеспечивает длительный срок их службы. Сшитый полиэтилен, который составляет внутренний слой, позволяет создавать необходимый уровень гладкости внутренней поверхности и защиту трубы от накипи и других наслоений, поэтому внутренний диаметр металлопластиковой трубы остается неизменным при нормальных эксплуатационных условиях. Благодаря двум полимерным слоям сердечник из алюминия надежно защищается от того, чтобы формировались гальванические пары с латунными и стальными элементами трубопроводов. Кроме этого, полиэтиленовые слои снижают теплопроводность труб и интенсивность формирования на их поверхности конденсата.

Методы сгибания квадратного металлопрофиля

Изгибание профиля квадратного или прямоугольного сечения хотя и применяется в промышленности, гнутый металлопрофиль более востребован в быту. При сооружении перекрытий теплиц требуется арочный профиль, который можно сделать с использованием несложного устройства. Принцип действия этого приспособления заключается в прокатке профильной заготовки через систему из трех вращающихся валков, два крайних из которых являются неподвижными, а третий перемещается в продольном направлении, задавая угол изгиба.

Если необходимо получить в прямоугольном профиле меньший радиус закругления, используют термический нагрев металлопрофиля паяльной лампой или газовой горелкой с одновременным физическим воздействием.

Рис. 6 Рычажные гибы в ручных приспособлениях

Характеристики металлопластиковых изделий

Основные технические характеристики

• Толщина стенки трубы при диаметре 16 мм – 2 мм, а трубы при диаметре 20 мм равна 2,25 мм. При этом алюминиевый слой в таких изделиях – 0,2 мм и 0,24 мм соответственно.
• 1 погонный метр 16-милимеетровой трубы весит 115 г, 20-миллиметровой трубы – 170 г.
• В 1 погонном метре трубы, диаметр которой равен 16 мм, содержится 0,113 л жидкости, а в 20-миллиметровой трубы – 0,201 л.
• Коэффициент расширения металлопластиковых труб равен 0,26х10-4 на 1 градус.

Тепловое расширение металлопластика в 10 меньше, чем аналогичный показатель труб из PEX

• Коэффициент шероховатости поверхности составляет 0,07.
• Такие трубы характеризуются коэффициентом теплопроводности, равным 0,43 Вт/м*К.
• Клеевое и сварное соединения с алюминием составляют соответственно 70 и 57 H/мм2.
• При поперечном разрыве показатель прочности составит 2880 H.
• Min радиус изгиба 16-миллиметровой трубы вручную составляет 80 мм, а трубы 20 мм – 45 мм.
• Диффузия кислорода во время эксплуатации таких изделий характеризуется показателем, равным 0 г/м3.

Технические характеристики труб различного диаметра

Допустимые температура и давление

Давление, которое выдерживают трубы из металлопластика, стоит оговорить отдельно:

Рабочая температура находится в пределах 0-95 градусов при давлении в трубопроводе, составляющем 10 бар. Рабочая температура ограничивается рамками 0 и 25 градусов, если жидкость подается под давлением 25 бар.

• Максимальное рабочее давление при верхнем температурном пороге рабочей среды – 10 бар.
• Нарушение целостности трубопровода при температуре среды внутри трубы в 20 градусов составляет 94 бар.

Условия, при которых срок службы труб является максимальным

Если температура и давления остаются неизменными, то срок службы металлопластиковых труб составляет:

• в течение 1 ч при t=20 градусов и минимальном давлении, составляющем 5,71 МПа,
• в течение 1 ч при t=95 градусов минимальном давлении 3,3 МПа,
• в течение 100 ч при t=95 градусов минимальном давлении 2,93 МПа,
• в течение 1 тыс. ч при t=95 градусов минимальном давлении 2,57 МПа.

Стоит отметить и стойкость к высоким температурам, которой обладают металлопластиковые трубы: характеристики изделий остаются стабильными даже при кратковременном нагревании до 110 градусов.