Развальцовка труб: выбор подходящего инструмента и особенности его применения

image
Фото развальцованной медной трубки

Общие положения

image
Заводское оборудование для вальцевания цилиндрических изделий из разных металлов

В промышленных масштабах специальные станки при помощи валов из высокопрочной стали любой трубе способны придать нужную форму. Для бытового же использования применяются компактные развальцовщики, которых вполне хватает для необходимой обработки образцов из меди своими руками.

Простой развальцовщик для медных труб

Выполняемые функции

Упомянутый прибор, а, следовательно, и само вальцевание необходимо в следующих случаях:

Причина Описание
Отсутствие нужной формы Возможны случаи, когда изделия необходимой конфигурации уже сняты с производства, и остаётся лишь придать им её самостоятельно
Потребность в надёжной герметизации Чтобы избежать возможных протечек диаметры отрезков трубопровода должны быть подогнаны максимально точно, чего и можно достигнуть путём развальцовки сечений

Области применения

Развальцовка медных трубок своими руками широко применяются в таких сферах, как:

  • Прокладка трубопроводов. Пайка или даже соединение муфтой торец в торец не может гарантировать безупречную герметизацию. А вот если конец одного из изделий слегка расширить при помощи развальцовщика, то второе войдёт в него гораздо плотнее, тем самым значительно увеличив качество соединения.
Пайка после предварительного вальцевания
  • Установка кондиционеров.
  • Ремонт холодильных и морозильных систем.

Осуществление развальцовки

Развальцовка трубок своими руками начинается с выбора подходящего инструмента:

Инструменты для вальцевания

Эспандер для быстрого вальцевания
Прибор Описание Отличительные черты
Шаблон Конусовидная болванка из более твёрдого сплава с большим диаметром
  • лёгкость в обработке тонкой трубки;
  • минимальные финансовые затраты;
  • наличие частых разрывов;
  • результат низкого качества
Экспандер Устройство с рычагом и сменными насадками
  • возможность выполнения задачи работы в одно действие;
  • неконтролируемый результат: стенки тонких образцов часто растягиваются сверх меры, а толстых, наоборот, остаются прежними
Механический развальцовщик Основной частью является валик из твёрдого сплава, который в процессе эксплуатации равномерно перекатывается по краю трубы, приводя его в нужную форму
  • постепенное деформирование исключает возможность разрывов;
  • приведение стенок изделия к одинаковой толщине;
  • создание идеально гладкой поверхности в месте обработки
Электрический развальцовщик Дополнительно оснащён электрическим приводом
  • высокое качество выполненной работы;
  • возможна развальцовка стальных труб;
  • минимальные трудозатраты;
  • высокая цена
Электрический развальцовщик, дополнительно оснащённый аккумулятором

Совет: если вы прокладываете систему водоснабжения или ремонтируете каналы подачи фреона в холодильной технике, то не следует использовать дешёвые инструменты для вальцевания, так как качество их работы недостаточно высокое, что может привести к появлению протечки на месте соединения.

Порядок выполнения работ для соединения с помощью муфты

Далее развальцовка медной трубки своими руками выполняется так:

  1. Тщательно зачищаем и обезжириваем край цилиндрического изделия.
Предварительная обработка конца трубки из меди
  1. Надеваем на подготовленное место специальную муфту.
  2. Устанавливаем и крепко фиксируем трубу в развальцовщик.
Изделие, зафиксированное в приборе
  1. Начинаем постепенно вращать винт или ручку, в зависимости от особенностей используемой вами модели инструмента, до тех пор, пока кромки не разойдутся под углом в 45 градусов.
Результат выполненного вальцевания
  1. Соединяем концы труб при помощи муфты.

Порядок выполнения работ для соединения с помощью пайки

  1. Зачистку выполняем с использованием специальной щёточки.
  2. Также фиксируем в развальцовщике изделие и расширяем его края ровно настолько, чтобы можно было вставить трубу с зазором в 0,124 мм, соблюдая при этом и нужную глубину деформации.
  3. Наносим на внутреннюю трубку флюс и вставляем её до упора.
  4. Прогреваем место стыка газовой горелкой до окончания плавления припоя.
Процесс пайки при помощи газовой горелки
  1. Расплавленный припой надёжно и герметично заполняет промежуток между изделиями.
Запаянное соединение медных трубок после развальцовки

Вывод

Мы с вами рассмотрели, как выполняется развальцовка медных труб для соединения посредством муфты или пайки. Для этого важно выбрать правильный инструмент и действовать согласно приведённым инструкциям. В результате у вас получится надёжный и герметичный трубопровод. (См. также статью Фитинги для канализационных труб: особенности.)

Медный трубопровод, выполненный с помощью вальцевания

Видео в этой статье ознакомит вас с дополнительной информацией. Удачного монтажа!

Для обширной армии автомобилистов, привыкших выполнять ремонт машины самостоятельно, появление новых инструментов и приспособлений в арсенале уже имеющихся – само собой подразумевающаяся неизбежность. Сегодня речь пойдёт о ремонте тормозной системы, которая очень часто требует замены тормозных трубок. Эти элементы больше других подвержены воздействию внешних факторов, что и сказывается на их состоянии. Но осуществить их замену можно только при наличии специализированного инструмента, с помощью которого выполняется развальцовка трубок. Нет инструмента – выполнить эту операцию не удастся. Это означает, что придётся всё же ехать на ближайший автосервис. Или идти в автомагазин, чтобы стать обладателем ещё одного очень полезного приспособления.

Предназначение тормозных трубок

Любая гидравлическая система нуждается в наличии магистралей, по которым жидкость подаётся в рабочие механизмы. Тормозная система автомашины не является исключением, но здесь имеются свои особенности. Связаны они как с конструкцией тормозов, так и техническими характеристиками используемой рабочей жидкости, к которой предъявляются весьма жёсткие требования:

  • она должна не закипать при температурах, превышающих 200 градусов;
  • не терять текучесть в сорокаградусный мороз;
  • не быть агрессивной к резиновым деталям тормозной системы;
  • не приводить к коррозии.

Последний пункт особенно важен для тормозных трубок, являющихся неотъемлемой частью ТС современного автомобиля. Рассмотрим принцип работы типовой тормозной системы.

Алгоритм остановки транспортного средства связан с выполнением следующих действий:

  • водитель при возникновении необходимости снизить скорость движения машины вплоть до полной её остановки нажимает с соответствующим усилием на педаль тормоза;
  • шток педали напрямую воздействует на поршень главного тормозного цилиндра, приводя его в действие;
  • поршень, двигаясь в цилиндре, воздействует на тормозную жидкость, создавая определенное явление;
  • жидкость, сжимаемость которой близка к нулю, движется по магистрали и воздействует на тормозные цилиндры, расположенные на каждом из колёс;
  • поршни передают импульс движения на тормозные колодки, которые, прижимаясь к дискам, и создают тормозное усилие, притормаживая вращение колёс.

В этой цепочке тормозные трубки являются составной частью гидромагистрали, по которой движется рабочая жидкость. Их задача – не допустить подтеканий ТЖ, поэтому особое значение приобретает качество их соединения с другими элементами тормозной системы. Вот для этого и используется технологическая операция, называемая развальцовкой.

Её сущность заключается в деформировании оконечного участка трубки таким образом, чтобы равномерно увеличить её диаметр (противоположная операция, заключающаяся в сужении диаметра кончика трубки, называется завальцовкой). Развальцовка нужна для того, чтобы обеспечить максимально герметичное соединение трубок друг с другом или трубки с коллектором.

Поскольку, как мы уже отмечали, тормозные трубки подвержены механическим воздействиям, они могут получить повреждение, ставшее причиной разгерметизации системы – в этом случае требуется немедленная операция по их замене. Естественный износ – более распространённая причина замены этой компоненты тормозной системы.

Сама процедура развальцовки трубки состоит из трёх этапов:

  • определение требуемого зазора между трубной решёткой и кончиком трубки;
  • развальцовка и трубки, и трубной решётки;
  • снятие демпфирующей нагрузки с внутренних стенок трубки.

Технология деформации требует, чтобы металл тормозной трубки подвергался так называемой пластической деформации, а металл решётки – упругой деформации. Для обеспечения этого условия решётка изготовляется из более твёрдого металла, что позволяет после завершения этапа развальцовки трубной решётке целиком «обхватить» трубку.

Обеспечение требуемой герметичности такого соединения осуществляется посредством применения метода контактного давления, образующегося между наружными поверхностями контактирующих деталей. В некоторых случаях технология соединения развальцованных кончиков труб предполагает использование сварки – такой метод называют комбинированным.

В заводских условиях развальцовка осуществляется с применением специального станка, оснащённого приводом гидравлического, пневматического или электрического типа, предусматривающего возможность контроля за скоростью вращения. Именно на привод ложится задача обеспечения требуемой надёжности соединения.

При замене тормозных трубок развальцовка осуществляется с использованием специального инструмента, который можно приобрести в автомагазине.

Когда требуется развальцовка тормозных трубок

Тормозная жидкость, обеспечивающая соблюдение ряда вышеописанных требований, обладает высокой гигроскопичностью, то есть способностью впитывать влагу. Это – расплата за уникальный комплекс характеристик, поэтому так важна полная герметичность магистрали. Попадание в систему воздуха чревато тем, что под воздействием высокой температуры он существенно увеличивает сжимаемость жидкости. А это означает, что нажатие на педаль тормоза приведёт к собственно торможению с некоторой задержкой, что недопустимо из соображений безопасности движения. И чем больше воздуха будет в системе, тем ощутимее будет задержка.

Проявляется разгерметизация вполне определённой симптоматикой – существенным увеличением тормозного пути, провалами педали и появлением посторонних звуков при торможении.

Утечка жидкости обычно сопровождается перегревом тормозных барабанов, поскольку температура кипения жидкости, разбавленной воздухом, заметно падает. Как следствие, тормозные колодки начинают изнашиваться более интенсивно и, что особенно неприятно, неравномерно.

Ещё один явный признак нарушения целостности тормозной магистрали – уход автомобиля при торможении от первоначальной траектории движения.

Отметим, что поломка тормозных трубок (вернее, необходимость их замены) может быть вызвана и другими причинами:

  • деформация и трещины шестигранной головки;
  • засорение резьбовых соединений;
  • закоксовка тормозной жидкости в местах сопряжений.

От подобных неприятностей не застрахован ни один автомобиль, поэтому так важно периодически (минимум раз в год) проводить тестирование тормозной системы в целом. Диагностика составных частей тормозной магистрали должна осуществляться каждые 50 тысяч километров, регламентная замена резиновых шлангов и трубок производится каждые 125 тысяч километров, причём независимо от их состояния.

А поскольку замена этих элементов требует специальной обработки, рассмотрим, как развальцевать тормозную трубку своими руками и какие инструменты для этого потребуются.

Самостоятельная развальцовка

В промышленных условиях для развальцовки труб используются специальные высокопрочные валы, при этом профиль оконечности труб формируется в результате многократной их прокатки. Такой вальцовочный станок позволяет выполнить деформацию максимально точно и равномерно.

При самостоятельно развальцовке обычно используют наборы, которые можно приобрести через интернет или в специализированных магазинах. Такой комплект включает в себя труборез, зажим, а также штампы с отверстиями разных диаметров (с метрическим или дюймовым обозначением размеров) для развальцовки с применением конусного винта.

Многие автовладельцы, чтобы в домашних условиях развальцевать тормозную трубку, используют более примитивный способ, не требующий приобретения вышеописанного приспособления – коническую болванку с нужным углом. Если трубка изготовлена из меди (такие сейчас встретишь не часто – производители в целях экономии массово переходят на металл), она обладает достаточной пластичностью для выполнения такой операции своими силами. Но от вас потребуется не просто сила, а точно дозированные усилия при натяжке кончика медной трубки на конус. Любой перекос при ударе – и результат может оказаться неудовлетворительным: от разрыва вальцуемой поверхности в месте, на которое пришёлся более сильный удар, до замятия слишком истончённой при такой обработке поверхности. Так что данный способ вряд ли можно рекомендовать в качестве приемлемого – к нему следует прибегать только в случае крайней необходимости.

Гораздо более предсказуемые результаты получаются при использовании экспандера. Здесь также нужно будет применять физическую силу, но сам процесс упрощается, поскольку натяжка трубы на одну из сменных насадок осуществляется с помощью вращающейся рукоятки.

Экспандер для труб

Экспандер позволяет развальцевать трубку до нужного диаметра достаточно быстро, всего за один подход, однако и здесь стопроцентный результат не гарантирован. Главный залог успеха – качество самой трубки. Если оно плохое, то есть стенки не идеально ровные (имеют разную толщину на определенном участке, подвергающимся обработке), то и в этом случае тонкие стенки растянутся больше, толстые – меньше, и в результате развальцовка получится не идеальной. Попытки «дожать» соединение могут закончиться плачевно – его поломкой или смятием.

Классический инструмент для развальцовки тормозных трубок представляет собой комплект валиков, произведённых из твёрдосплавных материалов. Валики прокатываются по поверхности обрабатываемой трубы, каждый раз с всё большим усилием. В результате развальцовка производится плавно, а все те неприятности, которые характерны для более примитивных инструментов, здесь невозможны. Каждый новый оборот валики увеличивают диаметр заготовки на минимальную величину, и такая постепенная растяжка переносится металлом очень хорошо.

Подобный метод применим даже в отношении неидеальной заготовки, поскольку при наличии участков с более толстыми стенками они раскатываются до требуемой величины, при этом поверхность трубки становится ровной и гладкой, без каких-либо дефектов и шероховатостей.

Ещё один распространённый метод развальцовки – использование твёрдотельного конуса, который вдавливается с определённым усилием в трубку, предварительно укреплённую в тисках. Качество такого способа сравнимо с использованием валов, но здесь важно остановиться именно на той глубине вжатия, которая соответствует нужному диаметру развальцовки.

Безусловно, идеальным решением было бы приобретение готового станка заводского изготовления. Но если вы относитесь к категории умельцев, старающихся всё сделать самостоятельно, в том числе и редко используемые инструменты, развальцеватель для медных трубок тоже можно изготовить в домашних условиях. Без этого инструмента обеспечить надёжное соединение тормозных трубок не получится.

Набор для развальцовки и резки трубок

Главное условие – металлические заготовки должны быть прочными, это позволит использовать приспособление на протяжении десятилетий. Конструкция такого развальцовщика довольно проста – она представляет собой станину, изготовленную из двух равных по размерам уголков.

Нам потребуются следующие инструменты и материалы:

  • сверлильный станок;
  • станок для заточки;
  • болгарка;
  • уголки (100 х 32 х 5 мм., 2 шт.);
  • оправки (можно изготовить самостоятельно или попросить выточить у знакомого токаря);
  • болты М8 (2 шт.).

Сам инструмент для развальцовки делается очень просто: оба уголка скрепляются с помощью болтового соединения, после чего в основании станины просверливаются отверстия, на краю которых делается фаска. Подобный инструмент позволит вам производить почти идеальную развальцовку тормозных трубок, независимо от их длины.

Алгоритм обработки труб таким самодельным приспособлением практически не отличается от способа развальцовки с использованием покупного заводского станка:

  • устанавливаем заготовку в держатель и фиксируем её таким образом, чтобы внешний край, подвергающийся обработке, выступал за края примерно на 5-6 миллиметров;
  • устанавливаем на трубку конус подходящего диаметра;
  • после того, как одеты штуцеры, убеждаемся, что направление резьбы оказалось разнонаправленным (если смотреть со стороны кончика заготовки, резьба должна быть направленной друг от друга);
  • начинаем вкручивать в заготовку конус, что приведёт к равномерному расплющиванию края трубки. Работать нужно не спеша, следя за тем, чтобы конус не перешёл вглубь дальше положенного значения;
  • вынимаем деталь, аккуратно избавляемся от заусениц.

В итоге получаем аккуратную, качественно развальцованную деталь, которую можно использовать по прямому предназначению. Возможно, первый опыт может оказаться не слишком удачным, но, наловчившись, вы сможете обрабатывать края тормозных трубок столь же хорошо, как и с использованием заводских инструментов.

Плюсы и минусы развальцовки трубок своими руками

Можно не сомневаться, что, работая для себя, вы отнесётесь ко всем этапам технологического процесса с максимально возможной ответственностью и усердием. Разумеется, при этом вам не нужно будет куда-то ехать и кому-то платить за выполнение подобной работы.

Но есть и очевидные минусы – мы уже приводили примерные сроки регламентной замены тормозных трубок. А поскольку они выходят из строя относительно редко, вполне возможно, что приобретённым или изготовленным самостоятельно инструментов вам доведётся воспользоваться один, от силы два раза. Впрочем, если вы являетесь обладателем сильно изношенного авто, вполне вероятно, что замену трубок придётся производить намного чаще.

Осуществлять развальцовку тормозных трубок своими руками – задача несложная, но при условии наличия специализированного инструмента. А что выгодней – покупать его, изготавливать самостоятельно, или всё же отнести трубки специалистам, вы должны решить сами. Главное – чтобы тормозная система вашего автомобиля всегда находилась в идеальном состоянии.

Выполняется вальцовка труб с целью придания им необходимой формы и размеров для установки с трубопроводную систему. Она подразумевает направленную деформацию в заданном направлении. Для реализации процесса самостоятельно, применяются мобильные, профессиональные вальцовщики.

Развальцованные медные трубки

С их помощью удается добиться равномерного расширения стенок без риска разрыва изделия.

Где применяется развальцовка?

Вальцевание может понадобиться в следующих случаях:

  • при изготовлении водопроводов, газопроводов;
  • тормозных систем;
  • при монтаже кондиционеров;
  • в ремонте морозильных камер, тепловых насосов.

Развальцовка изделий требуется в местах, отличающихся низким предельным значением максимального давления. Она позволяет воспользоваться эффективным методом раструба для соединения отрезков трубопровода, когда один из концов трубы помещается в раструб второго отрезка. Получившийся стык закрепляют муфтами, методом склеивания или пайки.

Трехваликовый трубогиб – это распространённые вальцы для профильной трубы. Такой станок пригоден для прокатки изделий квадратной, круглой и прямоугольной формы. Ему также поддается нержавеющая, стальная, алюминиевая труба. Трубогиб позволяет согнуть ее в круг или дугу. Такой инструмент работает с двух сторон.

Одна из них направлена на деформацию труб небольшого диаметра, а вторая – на изгиб изделий большого диаметра. С помощью трубогиба также можно выполнить изгиб полосы.

Видоизменение трубы с помощью трубогиба может понадобиться в таких случаях:

  • если готовая деталь необходимого типа недоступна;
  • если необходимо максимально точно подогнать размер отрезка или требуется особый, нестандартный изгиб.

Как выбрать развальцовщик?

Любое приспособление для развальцовки трубок – это специфическое устройство, направленное на радикальную деформацию труб из разного типа материалов. Используя инструмент, удается обеспечить прессовое соединение трубопроводных отрезков.

Инструмент для развальцовки труб

В набор мастера входят как электрические, так и механические изделия. Электрический инструмент часто в своей конструкции имеет трубогиб, который позволяет развальцевать своими руками значительные объемы отрезков.

Набор вальцовщика может включать шаблоны и эспандеры, но их применение не эффективно. Алюминиевая, нержавеющая и стальная труба более равномерно деформируется под воздействием именно электрического или механического устройства. Сохраняется одинаковость толщины стенок на всем отрезке и поверхность остается гладкой.

Подбирая инструмент для видоизменения труб, стоит обратить внимание на следующие технические характеристики:

  • материал решетки, с которой будет соприкасаться инструмент;
  • возможный диаметр отверстий (внутренний и наружный);
  • расстояние между их центрами;
  • толщину стенки трубы;
  • глубину, на которой необходимо проводить вальцовку;
  • наличие швов от сварки.

Инструмент, при помощи которого развальцовывается алюминиевая, нержавеющая, круглая или овальная труба, выпускается в виде универсальных или специализированных изделий. Это может быть специализированный набор или эксцентриковые развальцовщики.

Преимущества технологии

Гибку изделий можно выполнить в домашних условиях, но для этого не рекомендуется использовать кустарные методы при помощи болванки. Это может привести к негативным последствиям:

  • тонкая труба, нержавеющая или профильная, легко мнется. Неправильно деформированный отрезок невозможно восстановить;
  • нержавеющая или другая труба получает риск разрыва в тех местах, на которые припадает усилие растяжения стенок;
  • неоднородная, неравномерная деформация понижает эксплуатационные характеристики изделия. Оно быстрее выходит из строя.

Применяя специальный набор, мастер получает следующие преимущества:

  1. Исключается риск разрыва, благодаря постепенной, равномерной деформации изделия.
  2. Сохраняется одинаковая толщина стенок трубы на всей площади деформации. Даже изделия с бракованными стенками разной толщины удается равномерно развальцевать своими руками.
  3. Вальцовка для медных труб позволяет добиться ровной, гладкой поверхности. Нержавеющая труба также получает ровную структуру.

Развальцовочный станок

В набор мастера зачастую входит развальцовочный станок. Суть его работы заключается во вращении конуса. С его помощью удается выполнить мягкую деформацию детали.

Резка развальцованной трубы

Станок демонстрирует следующий принцип действия:

  1. В начале работ трубный отрезок закрепляется в зажимной паре. На ее поверхность наносится незначительное количество смазки.
  2. Вращение конуса осуществляется под углом 37˚ вокруг оси центра. Деформация проводится до тех пор, пока изделие не приобретет требуемой формы.
  3. После производится отбортовка при помощи конуса под углом 90˚.

Такого действия станок может отличаться:

  • автоматизированным принципом работы;
  • сенсорным управлением;
  • электроникой, направленной на регулировку хода конуса.

Эксцентриковый инструмент для развальцовки

Набор для вальцовки, содержащий эксцентриковый инструмент, также направлен на деформацию трубного отрезка за счет вращательных движений конуса.

Преимущество применения устройства – поступательное, плавное и равномерное расширение стенок трубы.

Среди достоинств применения такого прибора выделяют:

  • исключается возможность разрыва изделия в местах видоизменения отрезка;
  • мастер получает изделие с равномерной толщиной стенок;
  • ровная и гладкая поверхность позволяет получить максимальное прочное соединение на стыке;
  • набор позволяет быстро деформировать трубу и продолжить монтаж системы.

Эксцентриковый набор дает возможность выполнить вальцовку под углом в 45˚. Ему поддается нержавеющая или медная труба диаметром от 6 до 18 мм. Устройство характеризуется мобильностью, поэтому пригодно для домашнего применения.

Как делать развальцовку медных труб? (видео)

Этапы и правила выполнения развальцовки

Чтобы на выходе получить изделие пригодное для монтажа трубопровода, стоит придерживаться следующих этапов вальцовки:

  • зачистить конец отрезка и одеть на него специальную муфту;
  • вставить его в устройство и закрутить винт так, чтобы кромка заняла положение 45˚;
  • вынуть из устройства конец отрезка и подвести муфту, чтобы получить стык двух кусков труб.

В случае отсутствия опыта в вальцевании, рекомендуется использовать отрезок с запасом в 2,5 см. в случае неудачи испорченный кусок можно отрезать и выполнить попытку еще раз.

Помимо муфт может также использоваться пайка. Принцип ее применения такой же, хотя последовательность действий может несколько отличаться:

  1. Очистить край трубы с помощью щетки.
  2. Установить отрезок в устройство и расширить его до размера диаметра трубы, в которую планируется вставить изделие. Зазор не должен превышать 0,124 мм.
  3. Нанести на внутренний отрезок флюс. Его установка осуществляется на глубину равную диаметру трубы.
  4. Нагреть место стыка с помощью горелки пока не начнет плавиться припой.
  5. Заполнить припоем зазоры на стыке.

После выполнения соединения, необходимо поместить отрезок на горизонтальную поверхность и оставить до остывания.

Похожие статьи

Что такое трубогиб, и как сделать такой станок своими руками? Как своими руками сделать ручной трубогиб для гибки круглой трубы? Виды и модели современных гидравлических трубогибов Простая инструкция: как согнуть металлопластиковую трубу?

Медные трубки по ГОСТ 21646-2003 ввиду своей большой теплоёмкости и пластичности часто используются в системах охлаждения и кондиционерах. Для формирования сложных отводов и соединений дома изделия приходится пластически деформировать. Правильная развальцовка медных трубок – определяется выбором технологии и инструмента. Как это делать узнаем далее.

Содержание

 Что это такое и для чего необходима развальцовка

Развальцовкой (бытует также домашний термин «раздача») называют технологическую операцию, в результате которой на одном из торцов трубы образуется коническое расширение. Поэтому развальцовка медных трубок часто проводится при помощи конического пуансона, который поступательно (или вращательно-поступательно) внедряется на требуемую глубину в закреплённую часть трубы.

image

Поскольку в схеме напряженно-деформированного состояния присутствуют опасные (с точки зрения возможного разрушения материала) растягивающие напряжения, то успех операции зависит от следующих параметров:

  1. Твёрдости исходного материала.
  2. Угла развальцовки.
  3. Правильного значения развальцовочного коэффициента.
  4. Толщины стенки трубы.

ГОСТ 21646-2003 предусматривает изготовление труб для теплообменников из меди марок М1р или М2р, которые могут иметь различную твёрдость (показатель обычно приводится к сопроводительным сертификатам на партию трубок). Механические показатели данных видов поставляемого металла представлены в таблице:

Состояние поставки Предел прочности, МПа Относительное удлинение, % Твёрдость по Виккерсу, HV
Мягкое 200 35 80
Полутвёрдое 240 12 100
Твёрдое 290 3 125

Анализируя данные таблицы, можно сделать вывод, что непосредственно развальцовывать удаётся только трубки из мягкой меди. В остальных ситуациях заготовку следует предварительно отжигать. Впрочем, как вариант, торец медной трубки перед началом раздачи можно подогреть до 220…2500С.

Совет: внешне отличить твёрдую медную трубку от мягкой просто: последние всегда поставляются в бухтах. Кроме того, отожжённый металл всегда дороже неотожжённого.

 Когда может понадобиться развальцовка

Данный процесс облегчает монтаж медных трубок. Дело в том, что большинство фитингов в трубопроводных системах относится к так называемому компрессионному типу. Такой фитинг состоит из двух частей: накидной гайки и конической части с резьбовым окончанием. При сборке развальцованный торец медной трубы крепится к коническому фитингу с помощью накидной гайки. Это обеспечивает главное условие – герметичное и устойчивое к давлению уплотнение. image

Симметричность развальцовки должна быть высокой, чтобы обе части конусного фитинга – накидная гайка и корпус, легко совмещались при монтаже. С целью уплотнения соединения шлангов операцию используют и при ремонте/восстановлении тормозных топливных труб в автомобилях.

Важно: если соединение трубок производят не развальцевателем, а методом сварки или пайки, выполнять описываемую операцию не нужно.

 Инструменты для развальцовки медных труб

Виды развальцовок для большинства медных труб выполняют специальными, ручными и приводными развальцовочными приспособлениями. Первые из-за своей компактности и малого веса используются чаще.

В основу действия инструмента положен принцип поперечной раздачи ограниченного участка трубы. При этом должны учитываться следующие условия:

  • Коэффициент развальцовки k = d/D (d – внутренний диаметр недеформированной части медной трубки, D – максимальный диаметр нижнего конуса после окончания развальцовки) не должен быть 0,75…0,85;
  • Угол развальцовки не должен превышать 300; на практике это условие часто не выполняется, вследствие чего на торце конуса возможны волнообразные складки и даже трещины (в ряде случаев микротрещины видны даже на внутренней поверхности трубки). Такие изделия дефектны, и к установке допущены быть не могут;
  • Торец трубки, которая подлежит развальцовке, должен быть ровно отрезан от мотка и тщательно зашлифован. Для резки рекомендуется использовать не обычную ножовку по металлу, а приспособление для кругового реза, которое обеспечивает чистый срез. Приспособление включает режущее лезвие, направляющее колесо и ручку для затяжки. При вращении инструмента вокруг заготовки, лезвие постепенно внедряется в материал, оставляя чистую кромку;
  • После развальцовки наблюдается утонение стенки трубки, которое можно определить по формуле s1 = sk0,5 (s – исходная толщина стенки трубки, s1 – толщина стенки после развальцовки, в нижней части конуса).

При подогреве медной трубки предельное значение коэффициента развальцовки может быть снижено на 15-20 %.

Читайте также image Трубогиб своими руками: 8 вариантов как сделать в домашних условиях Трубный профиль стального проката широко востребован при прокладке пространственных инженерных коммуникаций, изготовлении оранжерей и теплиц, в различных домашних работах. Этому способствует высокая…

Кратко рассмотрим наиболее часто встречающиеся типы развальцовочной оснастки.

 Механический развальцовщикimage

Ключевой деталью такого приспособления является валик (реже – шарик), который изготовлен из твёрдого сплава или быстрорежущей закалённой стали. Валик прижимается к подготовленной кромке заготовки и с нажимом прокатывается по ней.

Интенсивность развальцовки устанавливается визуально, с учётом приведенных выше ограничений. Передвижение валика по деформируемой поверхности производят вручную. При выборе типоразмера устройства следует соотнести геометрические характеристики валика – радиус закругления, диаметр – с необходимым размером деформируемого торца изделия.

 Конусный развальцовщик

Представляет собой наиболее удачную конструкцию инструмента. Основным элементом является конический пуансон. Перемещаясь в винтовой направляющей, он производит равномерную раздачу боковых стенок трубки. По внешнему виду напоминает ручной винтовой пресс, который можно закреплять на рабочем столе или верстаке.

image

Перемещение пуансона контролируется визуально, по достижении требуемой степени деформации. Для снижения трения внутреннюю поверхность заготовки можно смазать. При работе с конусным развальцовщиком усилие операции будет непрерывно возрастать.

 Развальцовщик с электроприводом

Производители такого инструмента обычно комплектуют их наборами различных насадок, отличающихся углом конуса, радиусами закругления рабочей части и её длиной. Цена инструмента возрастает, зато и его эксплуатационные возможности увеличиваются. Развальцовка медных трубок приводными развальцовщиками целесообразна при значительном объёме выполняемых операций. Привод осуществляется от аккумулятора.

 Эксцентрический развальцовщик

Работает по принципу перекатывания давильного приспособления по поверхности заготовки. Усилие обработки при этом – минимальное, однако существенным недостатком считается неравномерность характеристик деформируемой части трубки. Кроме того, сам процесс развальцовки происходит более длительное время.

 Рычажный развальцовщикimage

Наиболее простой тип оснастки, который доступен для изготовления своими руками. Другое название – эспандер. Представляет собой систему из 2…4 рычагов, которые равномерно располагаются вокруг деформируемой заготовки, преодолевая при работе сопротивление возвратных пружин.

Развальцовка происходит последовательным и одновременным перемещением рычагов в направлении деформирования. Трёхрычажную схему используют реже, потому что для неё требуется работать вдвоём. Другим недостатком приспособления является невозможность текущего контроля качества.

 Советы по выбору инструмента

Выбор производят после анализа достоинств и недостатков каждого из вышеописанных исполнений оснастки. В расчёт стоит принимать также требуемую производительность, а также необходимость в дополнительных приспособлениях – паяльной лампе (для подогрева заготовки), роликовых ножах и т.п.

Читайте также image Как нарезать резьбу на трубе отопления и водопровода: плашка и почий инструмент Стальные трубы при устройстве водопровода или газопровода в квартире не потеряли своей популярности. Актуальным остается вопрос — как нарезать резьбу на трубе, чтобы обеспечить надежное соединение…

Проще всего изготовить своими руками инструмент со сменными коническими шаблонами, каждый из которых будет рассчитан на определённые параметры процесса. Чертежи всегда можно найти в интернете.

image
Пример чертежей самодельного инструмента

Самодельная оснастка будет состоять из:

  • Винтового рычага с рукояткой;
  • Стального корпуса с внутренней резьбой;
  • Сменных пуансонов;
  • Зажимных полуматриц с последовательно расположенными отверстиями разного диаметра.
  • Стягивающего зажима.

Винтовой рычаг можно изготовить из приспособления, используемого при обжиме электрических кабелей большой мощности. Важно, чтобы ход приспособления соответствовал параметрам развальцовки.

В качестве корпуса можно использовать станину лабораторного микроскопа или ручного твердомера типа ТШ. Диаметры резьбы в винте и гайке должны совпадать, а резьба – быть трапецеидальной или упорной.

Читайте также Пресс-клещи для металлопластиковых труб: инструмент для опрессовки В современных системах тепло- и водоснабжения домов всё большее распространение получают металлопластиковые (иначе – металлополимерные) трубы. Они обладают рядом явных преимуществ перед традиционными…

В торце винтового зажима выполняют отверстие под коническую насадку, которую следует изготавливать из инструментальной стали, после чего закалить и прошлифовать. Для изготовления полуматриц используют два прямоугольных прутка, которые прочно скрепляют вместе, и по линии касания изготавливают несколько сменных отверстий под медные трубки разных диаметров. Готовое приспособление монтируют на верстаке

Внимание: зажим полуматриц может быть эксцентричным или рычажным.

 Как развальцевать медную трубу своими руками

Как можно развальцевать медную трубку в домашних условиях? Рассмотрим процесс на примере конусного развальцовщика. Перед началом работ на трубку устанавливают накидную гайку – это необходимо для того, чтобы убедиться, что она размещена ​​в правильном положении. Далее выбирают отверстие подходящего размера в полуматрице и вставляют в него трубку, надёжно фиксируя полуматрицы при помощи зажимного устройства. Свободный конец трубы не должен быть длиннее двух её внешних диаметров, иначе заготовка в процессе деформирования получит продольный изгиб.

Проверив соосность трубы и конического шаблона, установленного в пуансоне, ввинчивают его вниз, до касания со стенками. Убедившись в том, что медная трубка не перекошена, продолжают вальцовку до достижения необходимой степени деформации.

Если на готовом изделии имеются складки, необходимо прокалибровать боковую стенку образовавшегося конуса, проворачивая пуансон с усилием (его можно снизить, смазав зону калибровки). По достижении нужного результата пуансон поднимают, а развальцованную деталь извлекают из полуматриц.

 Заключение

Раздача медных трубок окажется успешной, если строго придерживаться оптимальной технологии резки и последующей пластической обработки заготовки. Также следует проверить механические свойства материала и точность наладки приспособления (при необходимости – отжечь или подогреть заготовку).

В качестве альтернативы можно посмотреть видео, в котором применены подручные инструменты:

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий