Термин «вальцовка труб» происходит от прокатных валков, которые используются для обработки данных изделий. Суть заключается в их закруглении под нужным углом. На самом деле вальцевание позволяет выполнять разнообразные виды работ, а не только сгибание.
Содержание
Что такое вальцовка труб?
Фото: вальцовка трубы
Вальцевание (или вальцовка) труб – это специальный процесс, при котором за счёт деформации определённого участка заготовки ей придаётся необходимая форма. Преимущество вальцовочной обработки перед токарной или фрезеровочной в том, что после всех выполненных манипуляций состояние материала не ухудшается, сохраняет все свои изначальные качества.
Вальцевание позволяет:
- видоизменять поперечное сечение изделия, превращая в круглую, овальную, квадратную форму;
- сгибать трубки по радиусу или под определённым углом;
- формировать трубы из плоской либо округлой заготовки;
- увеличивать один край предмета либо расширять торец с целью подготовки к соединению с другой деталью;
- уменьшать края трубочного конца, что обеспечивает герметичную состыковку с другими элементами;
- резать металл, придавая краям заготовки другую конфигурацию и диаметр;
- проводить привальцовку – устранение просвета между увеличенным в ширину краем предмета и трубогибом;
- делать развальцовку – расширение одного края изделия, если две трубки будут соединяться телескопическим методом или конец заготовки планируется присоединить к какой-то другой конструкции;
- осуществлять завальцовку – обратные действия, обеспечивающие герметичное скрепление двух элементов.
Посредством вальцевания можно выполнять работы разнообразного характера, в том числе и в промышленности разного направления.
Зачем и где используется?
Металлообрабатывающая отрасль лидирует в списке сфер, которая широко использует операцию вальцовки. Следующими являются предприятия, которые по своему профильному назначению работают с трубными изделиями и занимаются их соединением.
Вальцовка применяется при создании трубок:
- кондиционера;
- теплообменника;
- нержавеющих стальных гофрированных;
- барабана парового котла;
- других сложных конструкций.
Фото: вальцованная гофра
Вальцевание даёт возможность подогнать трубопровод на его месте расположения при нестандартных ситуациях. Таким образом, исключаются сложности, связанные с необходимостью создавать новые узкого применения изделия.
Помимо промышленности, вальцевание часто используется в быту:
- прокладка сантехнической или газовой системы;
- во время пайки медных трубочек в холодильнике;
- смена трубок тормозного комплекса авто;
- соединение комплектующих блоков кондиционера при монтаже.
Технология
Вальцовка является технологическим процессом, поэтому к нему применимы ГОСТы и ОСТы, которые регламентируют и регулируют операцию и установленные для неё параметры. К примеру:
- калибровка;
- контроль герметичности;
- допустимая толщина трубных стенок.
Документы, которые обозначают круг общих технических требований к вальцеванию.
| ГОСТ/ОСТ | Наименование |
| ГОСТ 13954-74 | Концы труб, развальцованные для соединений трубопроводов по наружному конусу. Конструкция и размеры.
(Документ переиздан в 1988 году с Изменениями в №№1,2). |
| ГОСТ 28941.12-91 | Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Концы труб развальцованные. |
| ГОСТ Р 55601-2013 | Аппараты теплообменные и аппараты воздушного охлаждения. Крепление труб в трубных решётках. |
| ОСТ 26-02-1015-85 | Отраслевой стандарт. Крепление труб в трубных решётках. Министерство химического и нефтяного машиностроения. |
| СТО 002203680014-2009 | Крепление труб в трубных решётках кожухотрубчатых теплообменных аппаратов и АВО. |
Промышленности, занимающиеся вальцовкой, имеют свои специальные СТО. В большинстве случаев к таким СТО свободного доступа нет, и они принадлежат только одному предприятию. При вальцевании немаловажное значение имеют характеристики материала обрабатываемого предмета. Данный нюанс игнорировать нельзя, поскольку в соответствии с особенностями материала рассчитываются усилия, которые позволительны в отношении него в момент обработки заготовки.
Методы
Способ вальцовки подбирается с учётом температуры заготовки, поэтому бывает двух видов:
- горячий. Применяется к материалам, которые имеют повышенную устойчивость к деформации. К примеру, горячая обработка практикуется для трубок из пластика по радиусу;
- холодный. Используется при работе с изделиями из алюминия, меди, стали низкого качества или других мягких материалов.
Горячий и холодный метод подходит для обработки в бытовых и промышленных условиях. В домашней обстановке потребуется наличие экспандера либо специального комплекта инструментов – труборез, труборасширитель, зажим, штампы разного диаметра. Если у расширителя конус чёрный и необработанный, значит, предназначен для работ с сантехническими трубочными изделиями. Если иного цвета, набор можно использовать для операций с кондиционерами.
При проведении развальцовки учитывается тип воронки:
- обычная (одинарная). Самый простой и распространённый вариант;
- евростандарт (грибок). Присутствует в авто европейских марок, имеет сходство с автомобильной покрышкой;
- двойная. Имеется в машинах американского производителя.
В быту расширение трубок проводят конической заготовкой с нужным углом. Однако она не гарантирует качественный результат, поскольку деформация материала может быть неравномерной либо произойдёт загиб или разрыв изделия. На производстве используется специальный инструментарий и агрегаты.
Инструменты и оборудование
В промышленности при вальцевании используются разнообразные инструменты и специализированные механизмы:
- обычные инструменты;
- ручные пневматического действия инструменты;
- токарный станок;
- прокатный стан;
- вальцовый трубогиб.
Необходимость в станках или конкретном инструменте зависит от того, из какого материала сделано изделие и его размера.
Исходя из этого, подбирается инструментарий подходящей категории.
| Категория | Когда применяется |
| Т | Для трубок с внутренним Ø 5,6-12,5 мм. Присутствует ограничение по глубине вальцовки. |
| СТ | Для изделий с внутренним Ø 6-11 мм. Ограничена глубина применения. |
| Р | Для заготовок, у которых внутренний Ø 1,2-4 см. Максимально допустимое значение обработки – 4,87 см. |
| РТ | Для труб с внутренним Ø 0,55-1,29 мм. |
| СР | Для толстых решёток из труб. Допустимая глубина развальцовки – не более 3,23 см. |
| 5Р | Для тонкостенных изделий из нержавеющей стали. |
| К | Для котельных труб. |
| КО |
Прокатные станки также имеют своё разделение, и используются при трубах определённого сечения:
- непрерывно-удлинительные – для заготовок Ø 110 мм;
- трёхвалковые – для толстостенных изделий с Ø 35-200 мм;
- коротконаправочные – для труб, имеющие Ø 60-450 мм;
- пилигримовые – для бесшовных заготовок Ø 400-700 мм.
Валковые трубогибы – системные агрегаты, имеющие 2, 3 или 4 валка. Во время работы станка валки испытывают высокую механическую нагрузку, поэтому изготавливаются из высокопрочной стали.
Фото: развальцованные трубы
Особенности вальцовки на валковом станке:
- два крутящих нижних валка придавливают трубу к третьему (упорному), вокруг которого загибается заготовка;
- происходит изменение профиля внутреннего сечения трубы;
- получение нужного радиуса достигается подбором диаметра валковых элементов и дистанции между нижними валками;
- вальцовые трубогибы – универсальное оборудование, поэтому могут обрабатывать и уголки. Подбирая вальцы разного вида, можно создавать профильные трубы прямоугольного, овального или квадратного сечения.
Под вальцеванием подразумеваются разнообразные технологические операции. Каждая из них требует правильно подобранного инструмента, оборудования, а также соблюдение технологии. Только при таком подходе можно получить качественный результат, не испортив обрабатываемый предмет.