Гнучка металу являє собою спосіб надати заготівлі нову форму той чи інший спосіб. При цьому відсутня вибірка матеріалу, різання або зварювання. Необхідний результат досягається тільки за рахунок його пластичного деформування. При згинанні відбувається стиснення одних верств вихідної деталі і розтягнення інших. Така операція близька по суті виправлення металу , При якій усуваються дефекти заготовок у вигляді опуклостей, вогнутостей або хвилястості.
Гнучка металу, як альтернатива іншим способам обробки металу, наприклад, зварювання, різання або клепки, має такі переваги:
- економія матеріалу, так як практично повністю відсутні відходи;
- збереження механічної міцності вироби, завдяки відсутності зварних швів або інших з'єднань;
- антикорозійна стійкість, оскільки в місці деформації не відбувається істотної зміни структури металу в порівнянні з тією ж зварюванням;
- привабливий вигляд виробу.
Існує кілька видів згинання металу. Всі вони визначаються типом вихідної заготовки, в якості якої виступає, як правило, стандартний виробничий сортамент. Перерахуємо найпоширеніші з них.
Гнучка листового металу
Технологія згинання металу, що представляє собою лист, реалізується на спеціальних верстатах - листозгин. За способом згину такі механізми можна розділити на три види:
- Пресові. Лист під тиском вводиться в нерухому матрицю за допомогою пуансона і набуває при цьому потрібну форму. Пуансони бувають декількох видів, що розрізняються за формою і радіусу згинання. Матриця, як правило, має форму кута або паза. листозгинальний прес є найбільш універсальним устаткуванням, оскільки легко перенастраивается на різні завдання.
- Поворотні.
Головні елементи: станина, рухлива гибочная балка (траверса), притискна балка, задній упор. Притискна балка служить для фіксації листа на станині. Для згинання листа проводиться за допомогою гибочной балки, яка і є основним робочим елементом. - Ротаційні - двох, трьох або четирехвалковую пристрої, в яких робочі елементи використовують обертальний рух.
Робочий привід, що створює необхідне зусилля на таких верстатах, може бути реалізований одним із таких способів:
- ручний - використовується м'язова сила людини;
- гідравлічний - використовується гідропідсилювач;
- пневматичний - використовується стиснене повітря;
- механічний - використовується енергія розкрученого маховика;
- електромеханічний - застосовуються електродвигуни з редукторами.
Однією з широко застосовуваних різновидів листозгинального обладнання є Фальцезгинальний або фальцепрокатні верстати, які призначені для роботи з тонким листом. Таке обладнання використовують при виготовленні крівлі, повітроводів, димоходів.
Гнучка металевих труб
Гнучка труб з металу може виконуватися гарячим і холодним способами. Останній спосіб більш технологічний і продуктивний. Пристосування і верстати для цієї операції використовують різні методи гнучкі. Існують такі різновиди трубогибов:
- важільні - для ручної гнучкі труб з м'яких металів, а також сталевих невеликого діаметру на кут до 180 градусів;
- арбалетні - згинання труби проводиться додатком зусилля посередині між двома точками, на які спирається заготовка;
- роликові (валкові) - класичним прикладом є трехроліковий вальцевий трубогиб.
Роликові трубогибочні верстати використовують метод холодної деформації металу, званої гнуття. Такий верстат працює з металами будь-якої твердості: від кольорових до титану і його сплавів. Кут загину може досягати 360 градусів, а довжина згинається заготовки нерідко перевищує 5 метрів.
для гнучкі тонкостінних труб застосовують дорновие трубогиби , В яких використовується спеціальне оснащення, звана дорном. Це пристосування поміщається в порожнину труби в місці вигину і перешкоджає виникненню деформацій металевих стінок.
Гнучка металопрокату
Гнучка металевого профілю проводиться методом прокату, а не вигину, на відміну від більшості трубогибов. Гнучка стали здійснюється, головним чином, на профілів валкових верстатах. Кількість валків на них варіюється від 3-х до 5. Чим більше число валків - тим меншого радіуса згину можна домогтися при більш високій якості вироби. У разі необхідності (великої площі перетину або високої міцності матеріалу) може проводитися розігрів заготовки згинаного вироби, наприклад, струмами високої частоти.
Найскладнішою, але і найбільш затребуваною у замовників технологічною операцією, вважається гнучка стали, в тому числі, і нержавіючої. Для того щоб надати міцному сталевому листу потрібну конфігурацію, попередньо робиться розрахунок розгортки.
Потім вона переноситься на лист, де за допомогою лазера проводиться його «розкрій». І тільки після цього заготовку зі сталі поміщають під спеціальний гідравлічний прес, де по заданих параметрах виконується процес гнучкі.
Крім нержавійки, в машинобудуванні часто застосовують фасонні деталі, виконані з титанових сплавів. Титан більш піддатливий матеріал, ніж сталь, тим не менш, обробка його методом гнуття не є простою справою. Для роботи з титаном використовують спеціальні гнучкі преси. На них можна надати потрібну форму титанової заготівлі, причому як холодним, так і гарячим способом.
Як бачимо, можна отримати готову деталь будь-якої конфігурації - важливо лише правильно підібрати обладнання і виконати точні розрахунки згину. Плюсом гнучкі стали є відсутність зварних елементів, що означає і відсутність небезпеки виникнення корозії в місцях зварних швів.