Трубогибочные станки – Купить в Интервесп

Трубогибочный станок — это машина для холодного или горячего формообразования труб круглого, квадратного и прямоугольного сечений, а также замкнутых профилей, путём приложения изгибающего момента. В отличие от листогибов и профилегибов, работающих с открытыми сечениями, трубогиб имеет дело с замкнутым контуром, что кардинально меняет характер пластического течения: внешняя стенка растягивается (утоняется), внутренняя сжимается (гофрирует), а нейтральная ось смещается к центру изгиба. Задача станка — обеспечить заданный радиус и угол изгиба при минимальной овальности поперечного сечения, без складок на внутренней стороне и без критического утонения наружной стенки.

В зависимости от технологии гибка труб выполняется методом наматывания на поворотный шаблон (ротационная вытяжка), прокаткой между валками (вальцовка) или нагревом с последующим изгибом. В каталоге представлены все три класса, однако основное внимание уделено ротационным трубогибам — дорновым и бездорновым, с ручным, гидравлическим и сервоприводным управлением, вплоть до многокоординатных комплексов с ЧПУ. Именно они формируют современный парк оборудования для автомобильной, авиационной, судостроительной, мебельной и строительной промышленности.

Подход к выбору трубогиба требует понимания механики изгиба замкнутого профиля, анализа факторов, вызывающих брак (гофры, овальность, утонение), и знания конструктивных мер, которые производитель заложил для их компенсации: дорновой оснастки, системы смазки, прижима, бустера (ускорителя подачи) и точности сервоприводов.

Физика гибки труб и виды дефектов

При ротационной гибке труба зажимается между гибочным роликом (шаблоном) и прижимной колодкой и наматывается на ролик при его повороте. Внешняя часть стенки растягивается тангенциально, внутренняя — сжимается. Основные проблемы:

Утонение наружной стенки. Допустимое утонение обычно не превышает 10–20% исходной толщины. Оно зависит от относительного радиуса гиба R/D (чем меньше радиус, тем больше утонение). Для предотвращения разрыва применяют дорн (оправку) внутри трубы и бустер (осевую подачу трубы в зону гиба).
Гофрообразование (складки) на внутренней стенке. Возникает из-за потери устойчивости сжатого металла. Подавляется установкой дорна с манжетой, плотно прилегающей к внутренней поверхности, и использованием прижимной колодки, скользящей по внутреннему радиусу.
Овальность (сплющивание) сечения. Замкнутый контур стремится стать овальным; степень овальности регулируется точным подбором профиля гибочного ролика и применением дорна.
Пружинение. После снятия нагрузки упругая отдача частично возвращает трубу, увеличивая фактический радиус на 2–5° в зависимости от материала, R/D и толщины стенки. Станки с ЧПУ компенсируют пружинение автоматически, увеличивая угол гиба на расчётную или измеренную величину.

Качество гиба определяется соотношением R/D и отношением толщины стенки к диаметру t/D. При R/D < 1,5–2 практически всегда требуется дорн. При t/D > 0,1 и R/D > 3 возможна бездорновая гибка.

Основные технологии трубогибочных станков

Ротационная гибка — дорновая и бездорновая

Самый точный и производительный метод. Труба зажимается прижимной колодкой к гибочному ролику, и ролик поворачивается на заданный угол. Внутри трубы может находиться дорн — стержень с шарнирными манжетами, поддерживающий стенки изнутри. После завершения гиба дорн извлекается. Станки этого типа выполняют гибку под любым углом (до 190–200°) с радиусом, определяемым сменным гибочным роликом. Они доминируют в производстве трубопроводов, каркасов, выхлопных систем, мебели, теплообменников. Привод поворота ролика — гидравлический (в ручных и полуавтоматических) или сервоэлектрический (в ЧПУ-моделях). ЧПУ-трубогибы также управляют продольной подачей трубы (ось Y), поворотом вокруг оси (ось B) и наклоном гибочной головы (ось C), что позволяет за один цикл формировать пространственные контуры сложной формы.

Вальцовая гибка (трёхвалковые трубогибы)

Труба пропускается между тремя вращающимися валками, расположенными треугольником. Нажимной валок внедряется, создавая изгибающий момент. Метод аналогичен листогибочным вальцам и используется для получения дуг большого радиуса (R/D > 5–10), колец, спиралей. Точность радиуса ниже, чем у ротационной гибки, и зависит от пружинения и равномерности подачи. Дорн не применяется, поэтому тонкостенные трубы склонны к овальности и гофрам. Вальцовые трубогибы широко распространены в строительстве, производстве теплиц, ангаров, архитектурных конструкций.

Индукционная гибка (с нагревом ТВЧ)

Узкий участок трубы нагревается индуктором до температуры горячей деформации (800–1000 °C), после чего изгибается при относительно небольшом усилии. Зона нагрева перемещается вдоль трубы, формируя плавный изгиб. Позволяет гнуть толстостенные трубы большого диаметра (до 1200 мм) с малыми радиусами (R/D до 1,5) без дорна. Применяется в энергомашиностроении, трубопроводном транспорте, судостроении. Оборудование дорогостоящее, энергоёмкое, требует охлаждения и защиты оператора. В каталоге может быть представлено как специализированное.

Ручные гидравлические трубогибы

Простая рамная конструкция с гидроцилиндром, толкающим башмак (пуансон) на трубу, уложенную на два опорных ролика. Гибка происходит по трём точкам. Угол задаётся визуально или по упору. Дорн не используется. Применяются для монтажных работ, гибки толстостенных труб на строительных площадках, где не требуется высокая точность радиуса и угла. Радиус гиба получается «естественным», зависящим от расстояния между опорами и хода цилиндра.

Ключевые узлы

Гибочная головка (гибочный рычаг)

Несёт гибочный ролик (шаблон) и прижимную колодку. Поворот рычага на заданный угол выполняется гидромотором или серводвигателем через планетарный редуктор и беззазорную передачу. Точность угла гиба в серво-моделях достигает ±0,05–0,1°. На рычаге также смонтирована система поджима (pressure die), скользящая по внутреннему радиусу и предотвращающая складки.

Дорновая система

Дорн — это стержень, вводимый в трубу до зоны гиба. На его конце шарнирно закреплены одна или несколько манжет (сферических сегментов), которые самовыравниваются по внутренней поверхности. Материал манжет — бронза, закалённая сталь или твёрдый хром. Важнейшие параметры: зазор между манжетой и внутренним диаметром трубы (0,1–0,3 мм), положение дорна относительно линии гиба (обычно на 2–5 мм выступает за неё), наличие каналов для подачи смазки. Без смазки дорн быстро изнашивается и задирает внутреннюю поверхность.

Бустер (осевая подача)

Механизм принудительной подачи трубы в зону гиба во время поворота рычага. Снижает утонение наружной стенки, создавая сжимающие напряжения, которые компенсируют растяжение. Привод бустера — серводвигатель, синхронизированный с поворотом гибочного рычага через ЧПУ.

Система подачи и поворота трубы (оси Y, B)

В автоматических станках труба перемещается продольно (ось Y) и вращается вокруг своей оси (ось B) для выполнения многоплоскостной гибки. Приводы — серводвигатели с зубчатыми рейками или ШВП, точность позиционирования ±0,1 мм/±0,1°. Цанговый или кулачковый зажим фиксирует трубу на каретке подачи.

Смазочная система

Подача масла (обычно специального смазочного состава, совместимого с материалом трубы, или масла для дорнов) под давлением в зону контакта дорна и трубы. Снижает трение, износ, предотвращает задиры. В простых станках смазка наносится вручную на дорн перед установкой трубы, в автоматических — через каналы в стержне дорна.

Гидравлическая система (для гидравлических моделей)

Насосная станция с пропорциональными сервоклапанами, датчиками давления и положения. Обеспечивает плавный поворот рычага и работу зажимов. В сервоэлектрических станках гидравлика отсутствует, все движения выполняются серводвигателями.

Система ЧПУ

Промышленный контроллер (Siemens, Fanuc, Beckhoff) с пакетом программ для трубогиба. Функции: ввод координат (длина, угол поворота, угол гиба), автоматическая компенсация пружинения, библиотека материалов, импорт 3D-моделей (STEP, IGES), графическое моделирование процесса, контроль усилий и диагностика.

Особенности трубогибочных станков

Точность и качество гиба

Для дорнового ЧПУ-трубогиба типовые показатели:

Точность угла гиба: ±0,1° (после компенсации пружинения).
Точность линейной подачи (расстояние между гибами): ±0,1 мм.
Точность угла поворота (плоскость гиба): ±0,1°.
Овальность сечения после гиба: ≤3–5% (при оптимальных R/D и использовании дорна).
Утонение стенки: ≤10–15% (с бустером и дорном).
Отсутствие гофр на внутреннем радиусе (при правильном дорне и прижиме).

Качество поверхности внутренней стороны зависит от состояния дорна и смазки; при несоблюдении режимов возможны задиры.

Сравнительная таблица технологий трубогибки

Параметр	Ручной гидравлический трубогиб	Дорновый гидравлический (полуавтомат)	Дорновый ЧПУ (серво)	Трёхвалковый трубогиб (вальцы)	Индукционный трубогиб
Принцип гибки	Трёхточечный, без дорна	Ротационная вытяжка с дорном	Ротационная вытяжка с дорном, все оси серво	Вальцовка между тремя валками	Нагрев ТВЧ + изгиб
Максимальный угол гиба	до 90° (зависит от модели)	до 190°	до 190°	Непрерывная дуга	Непрерывная дуга
Типовой радиус R/D	3–5 (естественный)	1,5–3	1,5–3	>5	1,5–3
Точность угла/радиуса	Низкая (±2–3°)	Средняя (±0,5°)	Высокая (±0,1°)	Средняя (±2–5% по радиусу)	Высокая (±0,5%)
Овальность	Высокая	Низкая (дорн)	Очень низкая	Средняя (без дорна)	Низкая
Производительность	Низкая (ручной цикл)	Средняя	Высокая (многогибовая программа)	Средняя (проходы)	Низкая/средняя
Стоимость	Очень низкая	Средняя	Высокая	Средняя	Очень высокая
Применение	Строительство, монтаж, ремонт	Серийные трубопроводы, каркасы, мебель	Автомобилестроение, авиация, точные трубные узлы	Арки, теплицы, строительные дуги, кольца	Трубопроводы больших диаметров, энергетика

Критерии выбора трубогибочного станка

Трубогибочный станок — это прецизионный инструмент для пластического формообразования замкнутых профилей, в котором управление течением металла с помощью дорна, прижимов и сервоприводов позволяет получать сложные пространственные детали без складок и с минимальной овальностью. Выбор технологии — ротационная вытяжка, вальцовка или индукционный нагрев — определяется радиусом гиба, толщиной стенки и серийностью. Модели, представленные в нашем каталоге, прошли проверку по точности угла и качеству внутренней поверхности; наши инженеры готовы помочь с подбором оснастки под конкретный сортамент труб и производственную программу.