Вальцовка для медных труб своими руками

Подогнать диаметры труб при их соединении – задача непростая. То заготовки нужного размера нет, то толщина стенок на разных участках детали отличается. Но необходимость в работе с диаметрами изделий возникает не только в промышленности, расширение конструкций для герметичного крепления бытовых коммуникаций также требуется часто. Узнаем, что такое развальцовка медных трубок своими руками, зачем её проводят и как нужно действовать, чтобы получить хороший результат.

Суть процесса

Радиальная деформация или развальцовка медных труб в отверстии специального аппарата необходима для создания прочного сцепления элементов конструкции, например, трубы с трубной решеткой. Таким способом закрепляют детали в конденсаторах, котлах, маслоохладителях, парогенераторах и других теплообменных аппаратах.

Этапы развальцовки труб

Манипуляции проводятся в три этапа:

  1. Подбирается требуемый зазор между деталью и трубной решеткой.
  2. Проводится деформация обоих элементов.
  3. Снимается давление (нагрузка) с внешней поверхности деформируемой заготовки.

В процессе развальцовки медных трубок металл размягчается, растягивается (переходит в состояние пластического деформирования), а материал трубной решетки – в состояние упругой деформации. Чтобы манипуляции увенчались успехом, материал решетки должен быть тверже меди.

По окончанию процесса развальцовки решетка «обхватывает» отрезок трубы. Получаем прессовое соединение, прочность которого обеспечивается за счет контактного давления поверхности детали и отверстия решетки.

Иногда для соединения этих элементов применяют и сварку – такое крепление называется комбинированным. При монтаже медного водопровода одну из деталей расширяют, затем в нее вставляется вторая труба, после чего зазор между ними заполняют припоем.

Изменить диаметр деталей может понадобиться в следующих случаях:

  1. Если штампованное (литое) изделие нужной формы невозможно приобрести в готовом виде (не производится или его нет в наличии).
  2. Требуется филигранная подгонка угла изгиба, размера трубки или её диаметра по внутреннему сечению.

Способы увеличения диаметра труб

Инструмент, с помощью которого проводят манипуляции, называется вальцевателем медных трубок. В промышленности используют валы высокой прочности, которые прокатываются несколько раз, в результате чего оформляется профиль нужной конфигурации. Работы могут выполняться на специальных машинах и станках, гибочных вальцах.

Медь – пластичный материал, потому если вы обладаете ловкостью и большой физической силой, можно вручную попробовать натянуть медную заготовку на конический шаблон (болванку), чтобы получить нужное соединение. Прибегают к этому кустарному способу, при котором не используется вальцовка для медных труб, в крайних случаях, так как результат предугадать сложно. Возможны разрывы в местах, на которые приходится максимальная нагрузка при растяжении, тонкая деталь может просто замяться и стать непригодной из-за неравномерного истончения стенок трубы.

Второй вариант – промежуточный между полноценной обработкой заготовок и растяжением деталей силой – использование экспандера. Устройство имеет несколько сменных насадок, позволяющих с помощью рычага растянуть трубу до нужного диаметра за один подход.

Важно. Экспандер хорош, когда нужно провести работу быстро, но результаты такой развальцовки также не гарантируют стопроцентного успеха. Если стенки трубки не были идеальными изначально (имели различия в толщине на разных участках поверхности), более тонкие зоны растянутся сильнее, толстые участки при этом форму не изменят. А если попробовать «дожать», так же, как и в предыдущем случае, возможны разрывы и поломка детали.

Правильный развальцовщик для медных труб состоит из валика или нескольких валиков, изготовленных из твердосплавных материалов, которые много раз прокатываются по внутренним поверхностям трубы. В процессе развальцовки с каждым оборотом усиливается давление – заготовка деформируется в нужном направлении постепенно и плавно, что исключает возможность разрывов. В каждый из подходов вальцы изменяют внутренний диаметр заготовки на минимальную величину, такое постепенное растяжение металл переносит легко.

Толщина стенок при этом изменяется равномерно, более плотные участки трубы с отличающейся толщиной стенок раскатываются до той же толщины, что и более тонкие. А поверхность становится идеально гладкой, без шероховатостей. Так же, как под весом трамвая, раз за разом проезжающего по рельсам, последние становятся гладкими и блестящими, поверхность детали под воздействием валов будет однородной.

Можно развальцевать отрезок и с помощью конуса. Принцип работы прост – конус вдавливается в предварительно зафиксированную в тисках трубу на нужную глубину, затем извлекается. Результат по качеству уступает работе с валами, но применяют конусы также довольно часто.

Развальцовка в домашних условиях

Как изготовить инструмент

Идеальное решение – покупка готового станка. Но если этот вариант не подходит, и голыми руками придать нужный диаметр заготовке не получилось, изготовим инструмент для работы самостоятельно, так как в домашних условиях развальцевать медную трубку качественно без приспособления невозможно.

Металл мягкий, но нам нужно достичь точного соответствия торца трубок посадочному конусу, в противном случае герметичности соединения добиться не получится.

Читайте также:  Тема для поделок на новый год

Изготовив свою вальцовку для медных труб однажды, вы сможете использовать ее долгие годы, проект стоит затраченных усилий. Конструкция устройства проста – это станина, сделанная из двух одинаковых уголков.

Какие инструменты понадобятся для работы:

  • заточный станок;
  • сверлильный станок;
  • болгарка.
  • два уголка длиной 100 мм (полочка – 32 мм, толщина – от 5 мм);
  • два болта М8;
  • оправки (можно заказать у токаря или выточить самостоятельно).
  1. Скрепляем уголки болтами.
  2. Просверливаем в основе фаски и отверстия.

Такой вальцовочный набор позволит самостоятельно из любого отреза медной трубы сделать идеальное крепление. Работать на нем нужно так же, как на готовом, покупном станке для развальцовки.

Как развальцевать медную трубку

  1. Заготовку необходимо зажать в держателе в положении, в котором она будет выступать за его края на 5-6 мм.
  2. Вместо конуса устанавливаем штампик подходящего для заготовки диаметра.
  3. Надеваем штуцеры. Обратите внимание на направление резьбы (она должна быть обращена в разные стороны, по направлению к концам заготовки – друг от друга).
  4. С усилием вкручиваем штамп, край торца при этом расплющивается.
  5. Извлекаем штамп, на его место ставим конус.
  6. Вкручиваем конус. Работать нужно постепенно, аккуратно продвигая конус вглубь до требуемой отметки.
  7. Достаем из держателя деталь, внимательно осматриваем. В случае необходимости – зачищаем.

Наш результат – аккуратная развальцованная деталь, готовая к использованию.

Применяя советы, приведенные в статье, вы сможете самостоятельно сделать необходимый набор для развальцовки трубок разного диаметра. Такой подход позволит сэкономить средства на покупке готовых станков. А эффективность работ на самодельном агрегате ничуть не хуже, и для его изготовления особых талантов не нужно. Успехов в работе!

Видео: развальцовка медных труб

Часто при установке кондиционеров или проведении водопровода, необходимо провести вальцовку медных труб. Это такая деформация трубок, которая проводится с определенной целью. Направление можно создавать любое.

Делают это мероприятие на производстве при помощи специального инструмента, который называется вальцы. А если будет такая необходимость, то можно провести развальцовку и в домашних условиях самим. Но в этом случае надо все делать осторожно, чтобы выгнуть трубку, но не нарушить ее целостность, иначе произойдет деформация или вообще трещина появится.

Вальцовка медных труб: а,б,в — дефекты вальцовки (сколы, трещины, неровные края).

Для чего необходима развальцовка

Сегодня имеется очень большой выбор разных видов медных труб, а также элементов, которые необходимы для их соединения. Поэтому с легкостью можно подобрать нужный профиль или фитинги. Но бывают случаи, что вальцовка трубки своими руками просто необходима. Ее нельзя заменить, если:
• Оборудования необходимой формы не делается на производстве.
• Фитинги имеются в продаже, но в данный момент нет возможности их приобрести.
• Нужно точно подогнать изделие.

Инструменты для вальцевания

Конечно, для правильной развальцовки трубы своими руками надо иметь специальный инструмент. Но можно простое оборудование сделать из материалов. Это шаблон, имеющий вид конуса, он вставляется в трубку и ее проворачивают до того, пока не получится необходимый результат.

Приспособления для развальцовки медных труб

В таком оборудовании есть свои минусы:
• Нельзя провести контроль над точностью подгонки.
• Могут изменить свою форму стенки медных трубок.
Поэтому самому выполнять вальцовку – это не надежный способ, для того, чтобы провести обработку. Его можно использовать редко, например, в одном конкретном случае. Так как он все-таки не совсем применим для того, чтобы проводить крепление в системе водоснабжения, установке кондиционера или холодильные установки.

Схема правильной развальцовки труб

А чтобы работа была выполнена правильно, вы должны найти более надежные инструменты. В домашних условиях для использования подойдет вальцовка в виде конуса. Она оснащена струбцинами, для того, чтобы надевать медные трубки любых размеров. Но получаемый результат не совсем хорош.
Специальный набор для вальцовки трубок имеет в своем составе оборудование с трещоткой предохранительной. А самый главный инструмент, входящий в данный набор, это развальцовщик. Он специально предназначен для работы с медными трубками.

Набор для развальцевания труб

Выбор инструментов для того, чтобы сделать больше медные изделия очень широк. Он может включать такие комбинации:
• Развальцовщик механический.

развальцовщик медных трубок

инструмент для развальцовки медных трубок

• Набор для вальцовки медных трубок, который имеет еще расширители, резчики труб и ключи для работы.

набор для вальцовки медных трубок

Такой набор лучше покупать, когда вы собираетесь постоянно выполнять такие монтажные работы, например, для своего заработка. А если вам нужно выполнить только один раз расширение, то здесь подойдет и самый простой набор для универсальной работы, в котором находится обычный развальцовщик.

Стадии развальцовки

Для получения надежного соединения трубопровода, изготовленного из медных трубок, необходимо правильно выполнить работы по вальцеванию конструкции.
И если вы решили сами произвести развальцовку труб, то надо следовать таким действиям, чтобы все сделать правильно:
1. Сначала необходимо произвести очистку конца трубы.
2. Потом специально подобранную муфту надеваете на зачищенную часть.
3. Трубу надо вставить в развальцовщик, потом вращать ее до получения небольшой кромки в сорок пять градусов.
4. Затем осторожно вынимаете выполненное изделие.
5. И муфтой закрепить два участка концов трубы.
Конечно, не только такие фитинги могут быть соединительными деталями. С помощью профессионального развальцовщика можно подготовить трубы и для паечного крепления. Методики в принципе похожи. Они подразумевают преднамеренную деформацию трубы до определенного размера.

Читайте также:  Тюльпаны из гофробумаги мастер класс

Пример развальцевания медных труб

Если вы собираетесь устанавливать кондиционер, то в этом случае самой важной задачей будет считаться как раз вальцовка медных трубок. Потому что от выполненной работы и будет в большей мере зависеть герметичность контура фреонового. Так как протечки его не должно быть. Иначе смысла в работе кондиционера нет никакого. Поэтому сомнений не должно никаких быть.

Разберем подробнее все важные моменты данной работы. Например, вам необходимо развальцевать трубу, имеющую диаметр 3/8 дюйма. Выбираете вначале необходимые инструменты для работы:

  • труборез.

труборез для медных труб

  • риммер.

риммер для медных труб

  • обязательно развальцовщик.

развальцовщик для медных труб

Затем берете трубу и отрезаете необходимый размер при помощи трубореза.

отрезаем труборезом

Если посмотреть, то после обрезания будет видно, как изменилось сечение под действием трубореза. Оно стало меньше примерно на 0,56 см.

вальцовка труб своими руками

Если произвести сразу развальцовку без подготовки, то у вас получится бортик, а он не нужен. Значит необходимо после обрезки провести обрабатывание: срезается фаска при помощи риммера. После такого действия опять развальцовывайте деталь. Бортик исчезнет, а поверхность должна стать гладкой.

убираем получившийся бортик

Получившаяся юбочка должна стать шире, но чтобы можно было накинуть гайку ¼. После этих действий, становится ясным, что вынимать из развальцовщика трубу надо тем краем, который обрабатывался.

обработка

И последним этапом работы будет стыковка полученных деталей. Медную трубку, которую развальцевали, необходимо приставить к штуцеру и затянуть гайку. Но все надо определять так, чтобы рукой закрутить гайку уже на процентов девяноста, а остальные десять с помощью специального ключа.

развальцовка трубы после обработки триммером

Если гайка идет туго, то снова все раскрутите и пробуйте еще раз. Иначе ваша конструкция будет не герметичной. И тогда при вводе в эксплуатацию кондиционер, жидкость или газ будет подтекать. А в некоторых случаях может совсем сорвать резьбу. И вся работа пойдет насмарку. Тогда придется начинать все сначала, поэтому лучше сразу все проверить и провести правильное соединение деталей.

При монтаже или ремонте трубопроводов, нагревательных или охлаждающих приборов может потребоваться выполнение соединений медных трубок между собой или с другими элементами конструкции. Для создания прочного соединения приходится прибегать к развальцовке – расширению края трубы и придания ему формы раструба, позволяющего соединить элементы конструкции без потерь пропускной способности.

Суть процесса

Трубы в теплогенерирующих и теплообменных агрегатах обычно имеют малый диаметр. Поэтому при сваривании таких трубок встык образовавшийся внутри грат существенно уменьшает пропускную способность узла, нарушая работоспособность трубопровода.

Использование фасонных элементов, вставляемых в соединяемые трубы, приводит к тому же результату – внутреннее сечение уменьшается.

Если же перед соединением конец трубы расширить, а затем надеть ее на другую трубу, фитинг или патрубок подключаемого прибора, потери пропускной способности удается избежать.

Обратите внимание! Развальцовка, разбортовка или вальцевание – это расширение одного или обоих торцов трубы и изменение формы края. Такое формование позволяет изготовить на конце прямой медной трубки раструб нужной формы, необходимый для ее соединения с другими элементами конструкции.

Суть процесса в том, что тонкий слой металла под воздействием механической нагрузки размягчается и постепенно принимает нужную форму. При этом увеличивается площадь поверхности и уменьшается толщина стенок кромки трубы.

Вальцевать можно трубу из любого материала, однако в большинстве случаев это технически сложно и не оправдывает трудозатрат, так как всегда можно купить или готовые раструбные изделия или необходимые соединительные элементы.

В домашних условиях развальцовывают в основном именно медные трубки, которые относительно легко поддаются деформации из-за мягкости и эластичности меди.

Технология и этапы развальцовки

Медные трубки соединяют между собой или с другими элементами трубной конструкции при помощи сварки или муфты.

В зависимости от способа соединения (фитингового или сварного) различается технология предварительной подготовки края трубы.

  • Для выполнения сварного узла выполняют раздачу торца трубы – расширяют отверстие до тех пор, пока его внутренний диаметр не станет больше внешнего диаметра присоединяемой детали на 0,1-0,2 мм. Зазор между соединяемыми элементами в процессе спаивания будет заполнен припоем, который обеспечит прочность и герметичность узла.
  • Для фитингового соединения деталей отверстие медной трубки не просто расширяют до нужного размера, а подготавливают на конце фаску нужной формы, обычно под углом 45⁰. Таким образом увеличивают площадь контакта, благодаря чему обеспечивается надежность узла. Помогает в этом и природная пластичность меди – при обжатии места соединения фитингом размягченный металл плотно обхватывает присоединенную к трубе деталь и заполняет все зазоры.

Независимо от задачи развальцовки, этапы процесса одинаковы:

  • Отрезают трубу строго перпендикулярно, зачищают края и внешнюю поверхность вблизи среза, а если труба была деформирована при отрезании, например, сплющилась, восстанавливают круглую форму ее сечения. Даже частичное невыполнение этого этапа может привести к тому, что в итоге соединение не будет надежным и легко разгерметизируется.
  • Фиксируют трубу в матрице развальцовочного инструмента или тисках так, чтобы оставить свободными примерно 5-6 мм трубки. Если узел будет выполняться фитинговым способом, сначала на трубу надевают обжимную гайку и только после этого фиксируют трубу в держателе. Надеть обжимную гайку на развальцованную трубу проблематично.
  • В торец трубы вставляют штамп нужного размера и постепенно вкручивают его внутрь. При этом металл размягчается, растягивается, и кромка трубы принимает коническую форму.
  • Убирают расширитель из трубы, освобождают ее из держателя и внимательно осматривают полученный раструб. Если по краю обнаружены заусенцы, их зачищают.
Читайте также:  Лучшая шумоизоляция стен в доме

Это важно! Если раструб имеет трещины, его кромки не параллельны друг другу или перекошены относительно оси трубы, необходимо отрезать весь развальцованный край и повторить процесс разбортовки сначала.

Инструменты

Увеличить диаметр мягкой и эластичной медной трубы можно и вручную, просто натягивая ее на коническую болванку подходящего размера.

Однако таким кустарным способом получить раструб с правильной геометрией очень сложно. Стенки могут иметь неоднородную толщину, из-за чего более тонкие растянутся слишком сильно, а толстые не растянутся совсем. Усилие, прилагаемое человеком, также неравномерно, поэтому возможно искривление трубы во время работы и перекос болванки, вследствие чего раструб получится асимметричным и перекошенным.

Чтобы сделать разбортовку аккуратно и сформировать из кромки трубы раструб нужной формы, способный обеспечить в дальнейшем надежное соединение элементов конструкции, используют различные инструменты.

Экспандер

Это ручной механизм, в котором развальцовка производится простым применением силы, так же как и при использовании конической болванки. Экспандер состоит из двух ручек и расширителя – раздвижного конического элемента, который вставляется в трубу. При воздействии на рычаги части расширителя расходятся в разные стороны, растягивая трубу.

Экспандер недорог и позволяет выполнить работу быстро и без особых трудозатрат. Однако получить качественный результат при помощи этого инструмента трудно. Стенки растягиваются неравномерно, более тонкие участки могут разорваться.

Конусный развальцовщик

Это небольшой набор из двух инструментов: матрицы и собственно развальцовщика.

Матрица – это тиски с несколькими цилиндрическими отверстиями, расширенными сверху до 45⁰. Размеры отверстий соответствуют стандартным диаметрам труб.

Развальцовщик состоит из:

  • корпуса с направляющими,
  • конусного расширителя,
  • управляющего механизма,
  • силового винта.

При вращении силового винта, приводящего в действие управляющий механизм, расширитель постепенно ввинчивается в кромку трубы, расширяя ее. Направляющие обеспечивают неизменность взаимного расположения трубы и расширителя, благодаря чему не возникает перекосов и получается ровный и аккуратный раструб.

Механический развальцовщик

Этот инструмент схож с предыдущим, но его рабочим органом является не конус, а набор вальцов. Вальцы не растягивают, а раскатывают стенки трубы, расширяя ее равномерно и постепенно, благодаря чему металл имеет одинаковую толщину на всей развальцованной поверхности, а раструб получается аккуратным и симметричным.

Развальцовщик с электроприводом

Такой вальцовочный аппарат в дополнение к механическому развальцовщику имеет электропривод, благодаря чему работы по расширению труб выполняются быстрее и с меньшими трудозатратами.

Рекомендации по выполнению развальцовки

Самостоятельная разбортовка медных трубок – легкая задача только при наличии практического опыта. При этом от качества развальцовки зависит герметичность и надежность выполняемых соединений.

Поэтому перед монтажом медного трубопровода, установкой или ремонтом теплогенерирующих приборов лучше попрактиковаться на трубах разного диаметра.

Обратите внимание! Выбирая инструмент для развальцовки, следует оценить его необходимость и рациональность покупки.

Для специалиста, профессионально занимающегося ремонтом трубопроводов или оборудования, потребуется набор профессиональных инструментов, в который кроме развальцовщика входит риммер для зачистки края трубы, трубогиб и труборез. Для редких ремонтных работ хватит недорогого развальцовщика с минимальным набором насадок.

Рекомендации, которые помогут выполнить развальцовку правильно:

  • Перед началом работ тщательно проверяют трубу: на ней не должно быть заусенцев и мусора, край и стенки должны быть ровными и не иметь искривлений, к развальцовке допускаются только трубы с круглым сечением.
  • Во время развальцовки важно следить за тем, чтобы не происходило перекоса расширяющего наконечника относительно трубы. В противном случае раструб будет асимметричным и не сможет обеспечить надежное соединение.
  • При расширении трубы вручную, конусную болванку следует вкручивать, а не вдавливать в отверстие. Это поможет распределить усилие и не повредить трубу.
  • Разбортовку трубы экспандером лучше выполнять в два-3 этапа. Сначала немного расширить кромку, а затем повернуть расширитель и растягивать трубу до нужного диаметра.
  • Устанавливая трубу в матрицу вальцовочного станка, следует выбирать то отверстие, которое точно соответствует диаметру трубы.
  • Внешнюю поверхность трубки перед развальцовкой обрабатывают абразивной губкой, чтобы очистить от пыли и мусора и обеспечить надежную фиксацию в держателе. Если этого не сделать, трубка будет проскальзывать в матрице, мешая процессу развальцовки.

Оставьте ответ

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *