Алюминий достаточно пластичный материал и легких способов согнуть алюминиевую трубу дома достаточно. При этом легкость сгиба отрицательно влияет на качество стенок изогнутой трубы, поэтому к простому механическому процессу нужно подходить со знанием особенностей именно вашей трубы и применять к ней наименее травматичный способ сгиба.
Особенности алюминиевых труб для бытового использования
Все алюминиевые трубы производятся исключительно по ГОСТам и имеют маркировку производителя. Это важные показатели, как для сферы применения материала, так и для особенностей работы с ним.
Для промышленных производств выпускаются холоднодеформированные алюминиевые трубы в диаметре до 150мм. Производятся такие трубы из алюминиевых заготовок – болванок. В заготовке высверливается сквозное осевое отверстие и далее производится прокат будущей трубы до нужного размера сечения. Швов у такого изделия нет, поэтому при промышленной эксплуатации такие трубы выдерживают большую нагрузку, чем имеющие шов сварные изделия.
Прессованные трубы изготавливают в диаметре до 220мм из алюминиевых болванок. Отверстие трубы в болванке не высверливается, а выдавливается на специальном промышленном стане горячим способом. После получения нужной формы отверстия, заготовка отправляется на прокатные станки, где и завершается процесс изготовления трубы.
Сварные алюминиевые трубы изготавливаются из листов или лент методом скручивания в трубу и сварки по линии стыка с обеих сторон. Для гарантии на сварной шов и снятия напряжения в производстве применяется метод горячего отпуска готового изделия.
Толщина стенки от метода изготовления трубы не зависит. И прокатом, и сваркой можно добиться тонкостенных труб до 5мм и более толстостенных. А вот для получения различных технических характеристик на алюминиевом производстве может применяться множество методов, влияющих на дальнейшую пригодность трубы в промышленности и в быту.
Одна из важнейших эксплуатационных характеристик – температура эксплуатации. Алюминий очень чувствителен к температуре и при внешних показателях ниже +20С становится хрупким, склонным к излому. Такая хрупкость недопустима, поэтому готовую трубу закаливают или нагартуют. Оба способа в разы повышают прочность трубы, не ущемляя пластичность материала при выполнении техники сгиба.
Сфера использования алюминиевых труб очень широка, так как конструкции получаются легкие, нетребовательные к эксплуатации, простые в монтаже. А ещё алюминий очень плохо вступает в химические реакции, поэтому интересен как в бытовом применении, так и в промышленном. Например, в нефтедобывающем промысле алюминиевые трубы используются как магистральные конструкции, так как алюминий инертен к нефтепродуктам. В сельском хозяйстве из алюминиевых труб часто собираются поливочные системы или загоны для птиц или молодняка мелких животных.
В придомовом строительстве из алюминиевых труб можно встретить беседки, навесы, ангары, теплицы, всевозможные козырьки и ограды. Навесные фасады, всё чаще используемые в строительстве, также базируются на трубных конструкциях из алюминия.
Особенности выполнения сгиба на алюминиевой трубе
Согнуть алюминиевую трубу своими руками можно, но это приведет к деформации стенок трубы. На выпуклом участке металл истончится или вообще лопнет, а на внутреннем участке образуется складка. Такие изогнутые трубы можно использовать только при условии отсутствия нагрузки на них, например как подпорка для раскидистых плодовых кустов или элемент ограды сада.
ВАЖНО: для теплицы или навеса алюминиевые изогнутые части целесообразно приобретать в готовом согнутом виде, так как самостоятельно изогнутые трубы не смогут вынести зимой снежной нагрузки, а летом вероятно сложатся от проливного дождя и сильного ветра.
Помимо потери в прочности, сложности могут возникнуть и с твердостью конструкции. Анодные алюминиевые трубы в бытовых условиях согнуть практически невозможно. На месте сгиба обязательно появится трещина, так как этот тип труб отличается повышенной прочностью и твёрдостью и не предусматривает не заводского изгиба.
Вторые по сложности сгибания это трубы, изготовленные прессовым методом. Трещины сразу на внешнем углу сгиба вы не получите, но она возникнет при эксплуатации из-за образовавшегося напряжения.
Завершают тройку «несгибаемого» алюминия дюралюминиевые трубы. В состав сплава таких изделий входит марганец, который и обеспечивает твердость конструкции. Согнуть дома подручными средствами такую трубу практически невозможно.
ВАЖНО: если вы приобрели алюминиевые трубы не в магазине и у вас нет возможности считать маркировку или документацию по характеристикам сплава и производству, то определить тип трубы можно подручными методами. Самые твердые дюралюминиевые трубы не оставляют на руках краску, а также при ударах по трубе молотком звук будет звонче, если сплав твёрдый. Проверить себя можно подточив край трубы напильником, только мягкий алюминий даст металлический налёт.
К непосредственному сгибу алюминиевой трубы можно приступать после определения толщины стенок, марки сплава, конструкции нужного изогнутого изделия и его общей длины. Обычно алюминиевые трубы требуют изгиба в диапазоне от 45 до 135 градусов, но, конечно, потребности каждого домохозяйства индивидуальны. А вот правила сгиба универсальны:
- При сгибании трубы со швом, он должен быть расположен в плоскости внутреннего или внешнего изгиба, но никак не на торце. Даже закаленный шов лопнет.
- Для каждого диаметра трубы есть минимальный возможный радиус изгиба и требуемая длина свободного края до места изгиба. При этом для диаметра трубы до 20мм радиус не должен превышать двух диаметров трубы, то есть не более 40мм. Для труб диаметром больше 25мм радиус должен превышать три диаметра.
Согнуть алюминиевую трубу без заломов проще всего трубогибом. И ручной и механический вы можете взять в аренду на время проведения вами запланированных работ с трубами. Проще и дешевле воспользоваться арендой ручного трубогиба одной из модификаций:
- Станок Вольнова – рычажный трубогиб. На станке установлена форма, в которой устанавливают трубу, на форму воздействуют рычагом, который плавно сгибает конструкцию без предварительного нагревания изделия.
- Арбалетный станок – устройство обратное рычажному – труба вдавливается в предустановленную форму до получения нужного изгиба.
- Пружинный станок – подходит для труб, которые соответствуют набору пружин к станку. Внутрь алюминиевой трубы вставляется поддерживающая пружина, труба нагревается и изгибается по нужной форме. Для труб с малым диаметром допустимы манипуляции без нагрева, с условием, что имеется подходящая пружина. После получения нужной формы, пружина из трубы изымается.
Трубогибы любой конфигурации могут иметь дополнительный провод, повышающий скорость работы и качество процесса деформации. Чаще всего провода выполняют функцию прокаливания трубы.
Если по какой-либо причине арендовать или купить трубогиб у вас возможности нет, а согнуть алюминиевую трубу или профиль дома нужно, то существуют допустимые способы, позволяющие минимально навредить стенкам трубы на местах изгиба.
Первый лёгкий способ согнуть алюминиевую трубу дома самостоятельно можно выполнить как с нагревом, так и не холодном металле. Для этого вам понадобится просеянный песок, деревянный колышек и скоба, о которую вы будите выполнять изгиб.
Деревянный чопик вам понадобится для заглушки одного из концов трубы, далее её полость аккуратно засыпают песком, простукивая для лучшего заполнения. После заполнения второй край также закрывается чопиком под размер трубы. Далее выполняется необходимый изгиб трубы о скобы. Песок после придания нужной формы из трубы высыпается.
Нагревать при таком способе сгиба трубу нужно равномерно на месте сгиба и единожды. Сохранить качество стенок алюминиевой трубы возможно только при соблюдении этого условия.
Второй способ самостоятельно без трубогиба согнуть алюминиевую трубу — использовать деревянную болванку требуемой формы изгиба. Деревянную форму крепко закрепляют на столе, верстаке или любой другой устойчивой поверхности. Изгиб осуществляется деревяными брусками до придания трубе требуемой формы.
Для третьего способа потребуется песок и киянка. Трубу засыпают песком, укладывают на деревянные упоры и выполняют постепенный прогиб киянкой. Песок после получения сгиба из трубы высыпается.
Тонкие трубы до 20 мм в сечении можно согнуть, зажав один свободный край в тиски, прогрев место сгиба и руками в крагах или потных рукавицах придать нужную форму углу сгиба. Также для тонких труб можно использовать закрепленный деревянный упор на фанере, по которой будущий изгиб трубы выставлен гвоздями или скобами. Свободный край трубы зажимается между упором и первым гвоздём, а труба постепенно загибается по контуру гвоздей на фанере. Такой способ очень удобен для самостоятельного изготовления дуг для маленького парника или теплички, когда важно не только согнуть изделие, но и получить его несколько одинаковых экземпляров.
Если у вас алюминиевая труба толстостенная и большого диаметра, то вышеперечисленные способы не подойдут. Лучшим решением станет домашний способ изгиба при помощи УШМ и сварочного аппарата. Труба предварительно подготавливается — место изгиба размечается мелом вплоть до последнего сантиметра места деформации. С внешней стороны будущего изгиба делаются прорези болгаркой, чтобы избежать трещины и снизить требуемое давление. По деревянной форме или киянкой выполняют изгиб, после чего сварочным аппаратом завариваются разрезы и возможные трещинки рядом с ними.
Очень важно при выборе метода сгибания точно определить, что за сплав у вашей трубы. Жесткие конструкции без нагрева не поддадутся изгибу и с большей вероятностью лопнут о ваших усилий. Особенно это касается труб и профилей, изготовленных методом горячей экструзии с выдавливанием. Вторая самая частая ошибка — слишком маленькой радиус сгиба трубы. Преследую цель получить требуемую алюминиевую конструкцию об этом часто забывается, что приводит всё к тем же трещинам и растяжению металла с понижением качеств нагрузки на конструкцию.
Ещё один пул ошибок домашних мастеров по сгибу алюминиевых труб и профилей связан с неправильным или недостаточным нагревом. Сам нагрев производить нужно газовой горелкой или паяльной лампой, а вот проверить степень готовности детали можно простой бумагой. Способ контроля очень прост — если возле нагретого участка лист бумаги начал дымиться — нагрев достаточный, можно приступать к задуманной деформации трубы.
ВАЖНО: после выполнения изгиба, алюминиевую трубу можно обработать специальными реагентами для повышения прочности за счёт увеличения сопротивляемости коррозии полученного изделия. Важно не делать этого до сгибания, так как такие закрепители значительно снижают пластичность и ваша задача только усложнится, а место деформации так и останется уязвимым.
