Вальцовочный станок для листового металла своими руками —

Вальцовочный станок – оборудование для гибки листового металла

Вальцовочный станок (валковая машина, вальцы) представляет собой универсальное оборудование, используемое в сфере строительства и ремонта для гибки различных металлов.

Такие станки применяются на любом современном предприятии для производства из листового металла конических, овальных и цилиндрических изделий. Процедура изготовления подобных конструкций называется вальцеванием. Она дает возможность получать любые трубы, заготовки для последующей штамповки, разнообразные готовые изделия из металла.

Простое вальцовочное оборудование также используется в быту, когда требуется своими руками сделать желоба, дымоходы, трубы, воздуховоды, прочие изделия для кровельных и строительных работ. Современные валковые машины позволяют работать практически с любыми металлами. Они без проблем сгибают листы из нержавеющей стали, легированных и углеродистых сплавов, алюминия, чугуна.

Имеются и модели вальцовочного оборудования, которые работают с поликарбонатными заготовками.

Все описываемые нами агрегаты для гибки листового металла делят на следующие группы:

• ручные;
• электромеханические;
• гидравлические.

Ручной станок может монтироваться на стойке (напольный) либо на верстаке (настольный). Он не имеет механического привода, поэтому для выполнения работ на нем требуется применять мускульную силу. Ручные станки очень просты в использовании. Их элементарная конструкция обеспечивает высокую надежность эксплуатации оборудования на протяжении длительного времени.

Ручные вальцы предназначены для получения труб и других изделий из листового металла толщиной до 1,5–2 миллиметров. Они легкие и компактные, что позволяет переносить их и применять непосредственно на объекте выполнения тех или иных работ (кровельных, ремонтных).

Станки с электрическим мотором, оснащенным редуктором, более эффективны в эксплуатации. Они облегчают и значительно ускоряют процесс гибки труб. Электромеханический агрегат устанавливается стационарно в соответствующем цехе предприятия и применяется для обработки металла толщиной до 4 миллиметров.

Гидравлическое оборудование относится к тяжелому классу. Оно используется для изготовления труб и иных конструкций в промышленных масштабах на энергомашиностроительных, судостроительных и машиностроительных комбинатах.

По своему техническому потенциалу гидравлический станок превосходит электромеханический и ручной в несколько раз. На гидравлике можно производить трубы из листов металла толщиной до 8 миллиметров.

Нередко гидравлическое оборудование оснащается программным управлением.

Основной узел описываемых станков – литая станина. Делают ее из стали или чугуна. На станину монтируется специальный деформационный механизм, состоящий из нескольких (3–4) валков. Два валка являются неподвижными, вращение в процессе работы совершают третий и, если есть, четвертый. Подвижные валы, кроме того, могут перемещаться по вертикали.

Верхний валок фиксируется на станине по схеме, дающей возможность быстро снять его при необходимости либо оперативно настроить для производства труб с разным сечением. Регулировка данного элемента конструкции выполняется единым винтом барашкового типа.

При наличии канавок на рабочих валках на них можно сгибать не только трубы, но и прутки или толстую проволоку. Ручной станок для гибки металла обычно имеет три валка, электромеханический – 3–4.

А вот гидравлические установки всегда выпускаются с четырьмя валками.

Процесс изготовления труб на любом агрегате при этом по-настоящему прост:

• сначала лист металла посредством специальной рукоятки на станке зажимают между средним и крайним валом;
• затем прижимают третьим валком к ним заготовку;
• начинают вручную вращать валки либо запускают электродвигатель.

Проходя через валы с определенной скоростью, металл сгибается под нужными углами. Чтобы сделать своими руками трубы или желоба вполне достойного качества, можно приобрести ручной станок.

По большому счету, его даже нет необходимости покупать (хотя стоят они и недорого), так как можно собрать самодельный агрегат и эффективно использовать его для выполнения мелких работ.

О том, как это сделать, смотрите следующий раздел статьи.

Изготовить своими руками такой станок сможет каждый, кто поставит перед собой подобную задачу. Мы очень коротко опишем, из каких материалов и как именно можно сделать самодельный агрегат. Сначала требуется взять каркас из труб либо изогнутый профиль, который будет выполнять функцию станины.

Затем подготавливаем профиль П-образной формы (идеально, когда материалом для него служит закаленная сталь) для изготовления вертикальной опоры нашего оборудования. Деформирующий узел станка для вальцевания размещается в открытой (верхней) части профиля. Зафиксировать его можно при помощи струбцины, на которую нанесена резьба. Под станиной закрепляют нижнюю часть П-профиля.

После этого берем передаточную цепь, без которой вальцовое устройство не будет работать, и монтируем ее на звездочки. Здесь важно хорошо натянуть цепочку и обязательно проверить легкость ее хода.

Потом устанавливаем ручку подачи и крепим к станине весь механизм, используя подшипники качения. Вы сделали простейший ручной станок для вальцевания своими руками! Желательно предусмотреть в его конструкции специальный механизм, позволяющий выполнять регулировку зазора между валами. Тогда вы сможете производить обработку металла разной толщины.

Несложно изготовить своими руками и более сложный вальцовочный механизм. В интернете сейчас есть немало материалов по данному вопросу. Найдите сайт с соответствующей информацией, посмотрите на чертежи самодельных установок и сделайте своими руками то оборудование, которое идеально подойдет вам.

Современный рынок оборудования для металлообработки способен удовлетворить любые запросы. Каждый может найти нужный ему станок за вполне приемлемую стоимость. Несложно приобрести и недорогую компактную установку для гибки труб своими руками, и профессиональный напольный агрегат для крупного производственного цеха либо скромной частной мастерской.

Популярностью пользуются вальцы следующих производителей:

• Stalex. Любители и специалисты приобретают далее указанные модели вальцовочных механизмов от этого известного производителя – W01-0,8х1000, W01-2х1250, W01-0,8х915, W01-0,8х610, W01-0,8х305. Выбрать нужный агрегат несложно, в его маркировке первая цифра означает толщину листового металла, с которой работает станок, а вторая – его ширину. Вальцовочное оборудование под брендом Stalex изготавливается из высокопрочных марок стали, которые характеризуются высоким уровнем антикоррозионной защиты. На таких станках вы без труда сделаете своими руками множество разнообразных изделий, начиная от труб и заканчивая более сложными деталями.
• METALMASTER. Известные модели – MSR 1215 и MSR 1315 – трехвалковые механизмы высокой надежности. Работать за таким станком очень просто и удобно, никаких спецнавыков не требуется. Чаще всего продукцию METALMASTER покупают владельцы небольших мастерских, в которых осуществляется изготовление трубы (в том числе и профильной) различного сечения. Валки вращаются от рычага, на агрегатах указанных моделей возможна обработка прутков за счет наличия канавок на роликах.
• Энкор Корвет. Российский бренд, под которым выпускается вальцовочный агрегат Корвет-512. Станки под этой торговой маркой характеризуются невысокой стоимостью за счет того, что их собирают в Китае, и отличными техническими характеристиками. Корвет-512 позволяет своими руками сгибать трубы из листов толщиной не более 1,5 миллиметров.

Также вы можете купить оборудование других производителей – SAHINLER, JET, SCHWARTMANNS, PRINZING. Станки различаются по своей цене, но все они хорошо справляются со своей основной задачей.

Ассортимент механических вальцовочных станков с электродвигателем не менее впечатляющий. Востребованные электромеханические валковые машины производятся уже указанными фирмами, а также российскими заводами. Опишем несколько популярных моделей такого оборудования:

• ВЭМ (1250, 1000, 2000, 1500): трехвалковые агрегаты, работающие с листами шириной от 1000 до 2000 мм и толщиной от 0,8 до 2,25 мм (в зависимости от конкретной модели). Станки идеальны для отечественных производственных условий, они прочны и надежны, редко требуют ремонта, могут оснащаться разнообразными дополнительными приспособлениями (например, для сгибания профильной трубы). Такими агрегатами оснащены многие российские комбинаты.
• Stalex (серия ESR, модели – 1550х3.5, 1300х4,5, 1300х2,5, 1300х1,5): оборудование профессионального класса с асимметричными валками (нижние – регулируемые, верхний – неподвижный). Верхний валок в данных станках имеет поворотно-откидное устройство и дополнительно оснащается сверхнадежным зажимом эксцентрикового типа.
• METALMASTER (ESR 1315, 1345 и 1325): станки с прочной конструкцией из металла и ножным управлением, используемые для производства профильной трубной конструкции, а также любых других труб, систем водостока. Оборудование, кроме того, работает с арматурными прутьями. На вальцовочных установках ESR от METALMASTER монтируются двигатели мощностью 1,5–2,2 кВт. Все они обязательно снабжаются кнопкой экстренного выключения и сигнальными лампами на лицевой стороне, облегчающими процесс получения профильной или иной трубы из металлических листов.

Как видим, выбор вальцовочного оборудования в настоящее время очень хорош. Легко можно приобрести и профессиональные станки для использования на производствах, и любительские агрегаты для бытового применения.

Конструкция механизма и принцип действия

Основной деталью как заводских, так и собственноручно изготовленных вальцовых станков считается тяжелая станина, выполняющая роль основания. Обычно ее изготавливают из чугуна или листа стали большой толщины. На эту мощную станину и прикрепляется орган станка, включающий в себя от двух до девяти валков.

1. Металлические полированные.
2. Обрезиненные.

Технологические возможности работы вальцового станка определяются его конструктивными особенностями, в частности:

• ширина металлолиста;
• поперечники вальцов, от которых напрямую зависит радиус изготовляемой детали;
• толщина самого металла;
• расстояние между валами (вымеряется максимальное);
• изготовление элементов конусовидной формы.

Кроме вышеперечисленных, есть еще множество факторов, от которых зависит производительность машин для вальцевания и удобство в их использовании.

Трубы на валковой машине изготовляются достаточно просто:

1. Первым делом подготовленный металлический лист зажимается специальной рукояткой между валами (средним и крайним);
2. После этого с помощью третьего валка к нему прижимается заготовка;
3. Затем специалист запускает электрический двигатель, или же собственноручно вращает валки.

Весь процесс работы состоит в том, что металлический лист, проходя с обозначенной скоростью через валы, сгибается под необходимыми валами.

Для изготовления труб из желоба собственноручно достаточно будет приобрести вальцовой станок для ручной работы. Но необходимость  данного рода покупки отпадет, если смастерить такое устройство своими руками.

Крупногабаритные вальцовые станки часто используют в промышленном производстве. Небольшие мастерские вполне довольствуются устройствами для ручной работы.

Станки вальцовые разделяют:

• Механические. Являются очень простыми в использовании, а также отличаются невысокой стоимостью. Данный механизм имеет в составе три вальца, которые необходимо вращать вручную. Шестеренки передают движение от рукоятки на исполнительный механизм. Механический вальцовый станок не может изгибать детали формы конуса. Наиболее часто их используют в небольших цехах и приватных мастерских, чтобы изготовлять детали из очень тонких металлических листов.
• Электромеханические. Данный тип вальцовочной машины является производительней из-за дополнительного наличия электропривода, который приводит во вращение исполнительный механизм. Наличие данного элемента позволяет обрабатывать металлический лист с большей толщиной и существенно сократить время выполнения работы. Для валкового устройства с электромотором обязательно наличие тормоза.

Мощный листогиб из тавров

Для этого листогибочного станка потребуется ровная поверхность (стол), желательно металлическая, три уголка с шириной полки не менее 45 мм, толщиной металла не менее 3 мм. Если планируете гнуть длинные заготовки (более метра), желательно и полки брать шире, и металл толще. Можно использовать тавры, но это — для гибки листов металла большой толщины и длины.

Еще понадобятся металлические дверные петли (две штуки), два винта большого диаметра (10-20 мм), «барашки» на них, пружина. Еще нужен будет сварочный аппарат — приварить петли и сделать отверстия (или дрель со сверлом по металлу).

Для самодельного листогиба был использован тавр на 70 мм — три куска по 2,5 м, два болта 20 мм диаметром, небольшой кусок металла толщиной 5 мм (для вырезания укосин), пружина. Вот порядок действий:

1. Два тавра складывают, с двух концов вырезают в них под петли выемки. Края выемок скашивают под 45°. Третий тавр обрезают точно также, только глубину выемки делают немного больше — это будет прижимная планка, так что она должна ходить свободно.

   Вырезаем выемки под петли

2. Приваривают петли с двух сторон (проварить с лица и с изнанки).

   Хорошо провариваем петли

3. К одному из тавров (дальнему от вас, если их «раскрыть») приваривают по две укосины с каждой стороны. Они нужны чтобы можно было установит на них болт-фиксатор прижимной планки.

   Такие укосины

4. К укосинам приварить гайку болта.

   Привариваем гайку

5. Установить прижимную планку (третий обрезанный тавр), в верхней части приварить металлические пластины с отверстием посредине. Диаметр отверстия — чуть больше чем диаметр болта. Отцентровать отверстия так, чтобы они находились с приваренной гайкой на одной вертикали. Приварить.

   Центруем, привариваем

6. Пружину отрезать с таким расчетом, чтобы она поднимала прижимную планку на 5-7 мм. Пропустить болт в «ухо» прижимной планки, надеть пружину, закрутить гайку. После того как установили такую же пружину с другой стороны прижимная планка при откручивании подымается сама.

   Остались мелочи

7. К шляпке винта приварить по два отрезка арматуры — в качестве ручек для закручивания.

   К шляпке болта приварить отрезки арматуры

8. К подвижному (ближнему к вам) тавру приварить ручку. Все, можно работать.

   Самодельный листогиб в процессе работы

Этот вариант очень мощный — можно гнуть длинные заготовки и лист солидной толщины. Не всегда такие масштабы востребованы, но уменьшить можно всегда. В видео предложена похожая конструкция меньшего размера, но с другим креплением прижимной планки. Кстати, никто не мешает на винт тоже установить пружину — проще будет поднимать планку. А интересна эта конструкция тем, что можно на ней делать отбортовку, что обычно такие устройства не умеют.

Эта модель сварена из толстостенного уголка, станина сделана как обычный строительный козел, который сварен из того же уголка. Ручка — от багажной тележки. Интересная конструкция винтов — они длинные, ручка изогнута в виде буквы «Г». Удобно откручивать/закручивать.

Небольшой ручной листогиб для самостоятельного изготовления

В данном самодельном станке для гибки листового металла есть много особенностей:

• Уголки расположены не полочками друг к другу, а направлены в одну сторону. Из-за этого крепление петли получается не самым удобным, но сделать можно.Особенности
• На изгибе дальнего (неподвижного) уголка приварены с двух сторон небольшие пластинки-упоры для прижимной планки.
• На той же планке приварена гайка от винта (с двух сторон).

Прижимная планка

Теперь перейдем к конструкции прижимной планки (на фото выше). Она тоже сделана из уголка, но укладывается на станок изгибом вверх. Для того чтобы при работе планка не изгибалась, наварено усиление — перемычки из металла. С обоих концов планки приварены небольшие металлические площадки, в которых просверлены отверстия под болты.

Еще один важный момент — та грань, которая обращена к месту сгиба срезана — для получения более острого угла изгиба.

Планка устанавливается так

Прижимная планка укладывается на станок, в место установки гайки подкладывается пружина. Ручка устанавливается на место. Если она не прижимает планку, та за счет силы упругости пружины приподнята над поверхностью. В таком положении под нее заправляют заготовку, выставляют, прижимают.

Неплохой вариант для домашнего использования. Толстый металл гнуть не получится, но жесть, оцинковку  — без труда.

Применение валькового оборудования в производстве

Станок вальцовочный незаменим при производстве таких вещей:

• дымоходные трубы;
• воздуховодные трубы;
• трубы различных видов и размеров;
• системы вентиляции;
• водосточные трубы.

Ввиду своего небольшого размера вальцы используются в различных сферах производства, начиная с пищевой и заканчивая химической промышленностью.

Без станка для листового металла нельзя сделать элемент нужной формы (в данном случае цилиндрической). А вальцы позволяют работать с пластмассой, резиновыми смесями и различными пластичными металлами.

Делая свой выбор в пользу станка, следует обратить внимание на толщину обрабатываемого металла.

Анализируя простоту конструкции и работы валковой машины, многие ошибочно полагают, что собрать данное устройство собственноручно не представляется чем-то сложным. Это не совсем так.

Все это потому что большую часть необходимых составляющих частей необходимо будет вытачивать самостоятельно.

Если мастер имеет начальные навыки в токарном деле, можно смело пробовать собрать станок вальцовочный на ручной тяге в домашних условиях.

Для этой цели понадобиться:

1. Штыри из металла разного диаметра.
2. Швеллер.
3. Подшипники.
4. Болгарка.
5. Сварочный агрегат.
6. Валы.
7. Токарное устройство.

Далее последует непосредственно сам процесс сборки валковой машины:

• Швеллер нужен для того, чтобы сварить из него станину – платформу для будущего вальцовочного станка.
• Рама для валкового устройства изготавливается в форме буквы «П» и тоже из швеллера. Далее к ней привариваются арматурные ограничители, отвечающие за стойку прижимного вала.
• После этого необходимо изготовить три вала, смонтировать их на подшипники и закрепить на уголки, вставлены в основание.
• Расположение вала будет изменяться с помощью штыря с резьбой, закрепленным снизу шайбой.
• Вал, что сверху должен свободно оборачиваться на подшипниках.

От длины станковых валов будут зависеть параметры детали, которую необходимо обработать. Размеры расстояния между валами, что снизу регулируется вручную.

Рекомендации при сборке вальцов для станка собственноручно:

1. Нельзя допускать, чтобы появлялись трещины и царапины на металлическом профиле;
2. Не следует растягивать и сжимать платформу в точке, где идет наибольшее напряжение на конструктивную составляющую;
3. Не деформировать элементы перед началом работы.

Рекомендации по изготовлению вальцовочного станка

Чтобы сделать валковый листогиб самостоятельно, необходимо подготовить инструменты, расходные материалы, найти чертежи в интернете, провести сборку по представленной инструкции.

Требуемые инструменты, расходные материалы:

1. Металлические листы.
2. Швеллера, уголки, профиля.
3. Сварочный аппарат.
4. Болгарка, дрель.
5. Трубы в качестве вальцов.
6. Шестерни, цепь, подшипники.
7. Пружины для изготовления прижимного механизма верхнего вальца.

Количество расходных материалов высчитывается по чертежу. Найти готовые эскизы можно в интернете. На них указываются размеры, расположение основных частей, направление вращения рабочих частей.

Поэтапная сборка:

1. С помощью сварочного аппарата из металлических листов сварить основание (станину). Сварочные швы зачистить, обработать антикоррозийным составом.
2. Из швеллеров изготовить боковые стойки, которые навариваются на станину.
3. Из металлических профилей изготовить корпус для расположения ременной передачи, шестерней. Для изготовления этого механизма можно использовать цепь, звездочки от велосипеда.
4. Валы должны быть установлены в отверстиях подшипников. Перед их окончательным закреплением, проверить параллельность рабочих частей.
5. Закрепить ручку для вращения валов.

Перед тем как окончательно скреплять все элементы самодельного станка между собой, необходимо проверить его в действии. Во время пробного вальцевания, необходимо точно выставить натяжение цепи. Не забывать смазывать подшипники маслом во время эксплуатации.

Вальцы, собранные своими руками, которые будут установлены в холодном гараже или мастерской без отопления, необходимо покрыть защитной краской, чтобы избежать появления ржавчины. Вальцовочное оборудование можно найти на предприятиях, связанных с металлообработкой. С их помощью изготавливаются изделия разной формы.

При желании можно собрать ручную установку своими руками. Это поможет сэкономить деньги, упростит строительные, ремонтные работы.

Простейшие самодельные вальцы. Особенности выбора вальцов для листового металла Ссылка на основную публикацию

Характеристика процесса вальцевания

Принципиальная особенность вальцовки листового металла состоит в том, что процесс деформирования происходит по всей контактной поверхности. Это немного снижает производительность, но повышает стойкость прокатных рабочих валиков. К преимуществам вальцовки металла можно отнести:

1. Снижение эксплуатационных расходов на оснастку и оборудование.
2. Увеличение эксплуатационного срока инструментов и станков.
3. Эффективное использование в условиях единичного и мелкосерийного производства.
4. Снижение потерь от брака.
5. Низкую стоимость вальцовочной машины в сравнении с гидравлическим или механическим прессом. Затраты на ее приобретение окупаются в течение полугода активного использования.

В процессе выполнения вальцовки оператор может изменять скорость деформирования металла. При других формовочных операциях штамповки это не всегда возможно.

Вальцовку листа металла можно выполнять в нескольких вариантах:

• в поперечном направлении подачи заготовки;
• в продольном направлении;
• при винтовой подаче.

Первый вариант используется для получения коротких труб, второй — длинных.

Процесс листовой вальцовки характеризуется следующими особенностями:

1. Деформирование производится крутящим моментом, а не усилием. Значение крутящего момента зависит от условий контактного трения, диаметра рабочих валиков и физико-математических характеристик материала.
2. При выполнении операции скорость вальцовки не влияет на энергетические затраты, напротив, при увеличении показателя рабочее усилие процесса снижается.
3. Трение между валками напрямую зависит от поверхности. Снижение шероховатости приводит к снижению трения. Поэтому при постоянной эксплуатации вальцовочных машин необходимо периодически шлифовать поверхность оснастки.

При вальцовке стального изделия до 6 мм толщиной исходный металл обрабатывается в холодном состоянии. Если работают с деталями из толстолистового материала, применяют предварительный подогрев. Вальцовочную машину в таких случаях устанавливают возле печей с безокислительной нагревательной системой. Благодаря этому процесс образования поверхностной окалины снижается.

Если производят деформацию горячекатаного листового проката, перед вальцеванием правят лист. Это оговаривается техническими требованиями ГОСТа.

отличается простотой и универсальностью, поэтому для домашнего использования его можно изготовить собственноручно. Производственные цеха оснащают серийными моделями вальцов, которые сегодня на рынке представлены в большом ассортименте.

Все станки в зависимости от количества валков делят на четырех-, трех- и двухвалковые. Трехвалковые бывают симметричными и асимметричными. У четырехвалковых станков имеется дополнительный вал, что упрощает процесс вальцевания. Все элементы надежно сцеплены между собой, что сводит к минимуму вероятность выскальзывания листового материала и увеличивает скорость обработки.

По типу используемого привода вальцы бывают:

• гидравлические;
• ручные;
• электрические.

Вальцы с ручным приводом очень простые по конструкции. Такое устройство не требует дополнительного питания для работы и имеет такие преимущества:

• надежность;
• компактность и мобильность;
• невысокая стоимость;
• простота обслуживания и эксплуатации.

К минусам оборудования этого типа можно отнести:

• невозможность использования при вальцевании изделия из металла более 2 мм толщиной;
• невысокая производительность;
• для гибки листовой заготовки понадобится приложить значительные физические усилия.

Вальцы, работающие от гидравлического привода, самые мощные. Устройство такого типа отличается большими габаритами. Как правило, такое оборудование устанавливают на промышленных предприятиях.