Что такое трубогибы с ЧПУ?

Все, что вам нужно знать о современной гибке труб с ЧПУ. Раньше техники на металлургических заводах гнули трубы малого диаметра вручную. Такая работа часто приводила к неточным размерам, неправильным углам и косметическим дефектам (таким как морщины на внутренней стороне складки).

К счастью, с тех пор технологии прошли долгий путь. Теперь мы можем выполнять нужные нам изгибы труб с помощью машин, предназначенных для безупречного выполнения этой задачи. Эти машины называются трубогибочными станками с ЧПУ (или трубогибами).

Трубогибочный станок с ЧПУ - это станок, разработанный специально для быстрой гибки деталей с различными конфигурациями для максимального использования. Эти машины позволяют с минимальными затратами изгибать как отдельные детали, так и небольшие партии с той же точностью и эффективностью, что и детали серийного производства.

Трубогибочные станки с ЧПУ предназначены для любого процесса обработки металлов давлением, используемого для постоянного формования труб. Гибка трубы может быть связана с формой или любой другой процедурой гибки, а также может быть использована горячая или холодная формовка.

Обычно для гибки используются круглые трубы. Однако квадратные и прямоугольные трубы также можно сгибать в соответствии с рабочими характеристиками. Другими факторами, связанными с процессом гибки, являются толщина стенки, инструменты и смазочные материалы, необходимые трубогибу для наилучшего придания формы материалу, а также различные способы использования труб.

Некоторые гибочные машины предлагают простую установку и настройку и требуют минимального времени на настройку для многих типов операций гибки.

Инструмент для гибки под 90° - это популярный тип гибочного инструмента в трубогибочном станке с ЧПУ. 

Гибочные станки с ЧПУ обычно не используют эталонную деталь. Они обеспечивают высокую точность гибки с самой первой заготовки. Другой довольно распространенный вид - это стандартная гибка на универсальном гибочном станке.

Все дуги без необычной геометрии являются стандартными. Расстояние между сгибом и концом материала достаточно большое, что обеспечивает подходящую опорную поверхность.

Типичными инструментами являются так называемые призменные гибочные устройства с электронным угловым измерением или простая призма. Там где необходимы U-образные изгибы, где очень большой угол и небольшие плотные формы узких изгибов гибочный шаблон заменяется гибочной оправкой.

В этом случае оправка использует плотную форму. Другие вспомогательные инструменты могут быть использованы для сборки двух изгибов. Это можно сделать с небольшим зазором всего за несколько шагов. Сложные формы для гибки кромок будут рекомендованы, так как ось гибки расположена параллельно правой стороне заготовки.

Инструменты для гибки кромок могут включать в себя электронные угловые измерения для высокой точности гибки. Поворотные инструменты могут поворачивать заготовку по продольной оси. Альтернативой являются сложные сборочные группы со стандартными изгибами.

При производстве отдельных деталей, а также небольших партий с такой же точностью и эффективностью, как и при серийном производстве деталей, полезно использовать пружинную обратную компенсацию. Точность изгиба +/- 0,2 ° от первой заготовки достигается за счет расчетной компенсации возвратной пружины и использования электронных инструментов. В некоторых случаях измеряется угол рабочего режима.

Трубу можно гнуть во многих направлениях и под разными углами. Типичные прямые изгибы состоят из образующих изгибов, которые представляют собой дуги, и U-образных изгибов, которые представляют собой изгибы на 180°. Более сложные геометрические формы включают множество двумерных (2D) и трехмерных (3D) изгибов. Двумерная труба имеет отверстия в одной плоскости; В 3D есть отверстия в разных плоскостях.

Двухплоскостной или составной изгиб определяется как составной изгиб, имеющий изгиб на виде сверху и изгиб на фасаде. При расчете двухплоскостного изгиба необходимо знать угол изгиба и угол поворота (двугранный угол).

Один из побочных эффектов гибки заготовки - изменение толщины стенки; стенка по внутреннему радиусу трубки становится толще, а внешняя стенка тоньше.

Чтобы уменьшить это, труба может иметь внутреннюю и/или внешнюю опору для сохранения поперечного сечения. В зависимости от угла изгиба, толщины стены и процесса изгиба внутренняя часть стены может сморщиться.

Процесс гибки трубы начинается с загрузки трубы в трубогибочный станок с ЧПУ или трубогибочный станок и закрепления ее на месте между двумя штампами, зажимным блоком и формовочной матрицей. Трубка также свободно удерживается двумя другими штампами, скребком и пресс-штампом.

Процесс гибки труб заключается в использовании механической силы для прижатия заготовки к матрице, заставляя трубу соответствовать форме матрицы. Часто труба прочно удерживается на месте, в то время как конец вращается и наматывается вокруг матрицы.

Другие формы обработки, в том числе проталкивание материала через ролики, изгибающие его по прямой кривой. В некоторых процессах гибки труб оправка помещается внутрь трубы, чтобы предотвратить ее сжатие. Труба туго удерживается для предотвращения перегибов при натяжении. Коврик обычно изготавливается из более мягкого сплава, такого как алюминий или латунь, чтобы не поцарапать или не повредить изогнутый материал.

Большая часть инструмента сделана из закаленной стали или инструментальной стали, чтобы поддерживать и продлевать срок службы инструмента. Однако, если есть опасения по поводу царапин или выдавливания заготовки, используется более мягкий материал, такой как алюминий или бронза.

Например, зажимной блок, вращающийся блок и пресс-формы часто изготавливаются из закаленной стали, потому что труба не скользит мимо этих частей машины. Пресс-матрица и шлифовальная матрица изготовлены из алюминия или бронзы для сохранения формы и поверхности заготовки во время скольжения.

Трубогибочные станки с ЧПУ обычно имеют гидравлический, электрический или пневматический привод.

Основными компонентами гибочного станка с ЧПУ являются оправка, гибочная матрица, зажимная матрица и скребковая матрица.

Оправка: оправка входит в трубу для поддержки при изгибе, избегая сминания, искажения, разрушения, сплющивания, сморщивания или растрескивания во время процесса. Использование оправки обеспечивает лучший контроль овальности или округлости трубы. Гибка оправки дает высокоточные, воспроизводимые результаты при работе с узкими или большими радиусами изгиба и несколькими радиусами изгиба. В зависимости от твердости трубы очень важна твердость штифта. Для чрезвычайно прочных труб используется мягкая оправка, а для более мягких труб - твердая оправка. Это предотвращает прилипание оправки к внутренней части трубы, что может привести к ее повреждению.

Гибочный штамп:  Для гибки более твердого материала требуется гибочная матрица с меньшим радиусом.

Обжимной штамп: идеальная длина обжимной матрицы в три раза превышает диаметр трубы. Короткий зажим, оказывает слишком большое давление на короткую длину трубы, повреждая заготовку.

Скребки: скребки поддерживают трубку на внутренней стороне сгиба, чтобы предотвратить появление морщин. Поместите ракель под небольшим углом, чтобы контактный наконечник всегда был очень острым. Смазка в месте контакта важна для предотвращения преждевременного износа.

Системы управления: в производстве химического машиностроения беспрепятственный поток газов или жидкостей имеет важное значение. В системах изогнутых трубок отсутствуют перегибы, которые останавливают или замедляют поток материалов через систему.

Системы доставки: обработанные на станке с ЧПУ трубки создают непроницаемые для жидкости и воздухонепроницаемые уплотнения для постоянного потока вещества по всей системе.

Системы очистки: в процессах очистки часто используются агрессивные химические вещества, которые со временем могут разлагать присадочный материал на свариваемых трубах. Изогнутые трубы не содержат наполнителя, а состоят только из основного металла.

Системы хранения: производители химической промышленности могут использовать трубопроводные системы для доставки потенциально опасных материалов для временного или длительного хранения. Внутренняя часть трубок, используемых для транспортировки этого материала, должна оставаться чистой. Изогнутая труба не имеет резких изгибов для захвата материалов, поэтому внутренняя часть остается незагрязненной по мере прохождения материалов.

Системы тестирования: материалы, проходящие через испытательные системы, должны сохранять свои первоначальные свойства. Риск загрязнения намного ниже при использовании изогнутых труб, чем при использовании системы сварных труб или системы с несколькими соединениями. Чем больше компонентов добавлено в систему, тем выше вероятность загрязнения.

• Гибочная головка достаточно мала, чтобы создавать сложные формы за один цикл, даже для труб, которые обычно требуют двунаправленной гибки;
• Более точная и, следовательно, более надежная, чем ручная гибка;
• Высококачественное программное обеспечение надежно и удобно;
• Полностью автоматический процесс;
• Они производят минимальные отходы;
• Это недорого.