Вальцовка для медных труб: как развальцевать в домашних условиях, вальцеватель, как увеличить диаметр трубки, развальцовка своими руками

Производство трубной продукции

Благодаря вальцовке труб можно получить изделия:

• электросварные;
• бесшовные.

В первом случае из плоских листов, которые называют штрипсами, формируют заготовки круглой формы. После этого их сваривают с помощью индукционных токов и отправляют в вальцы. Когда происходит вальцовка трубок, будущие изделия после выравнивания становятся идеально круглыми в сечении и их потом калибруют относительно диаметра.

При производстве бесшовных труб основной технологической операцией является вальцевание. Их изготавливают из круглых заготовок, получаемых в результате литья или прессования разогретого металла. Начиная с момента попадания заготовки на стан, она подвергается обработке несколькими вальцами: ее вытягивают и утончают, далее у нее формируют стенки требуемой толщины. В завершении процесса продукцию калибруют.

Как развальцевать медную трубку в домашних условиях

При монтаже медных систем трубопроводов нередко возникает необходимость расширить обрезанный конец трубы – для монтажа систем климат-контроля или пайки трубопроводов отопления и водоснабжения.

Приветствую нашего уважаемого читателя и предлагаю статью о том, что представляет собой развальцовка медных трубок, в каких ситуациях она применяется и как ее выполнить своими руками.

Что это такое и для чего необходима развальцовка

Развальцовка – радиальное равномерное расширение стенок медной трубы. При развальцовке может производиться конусное расширение только конца трубы или расширение достаточно длинного участка, при котором образуется гильза – участокбольшего диаметра.

Необходимость в такой деформации в домашних условиях возникает:

• При монтаже систем кондиционирования.
• При ремонте холодильников, теплообменников, автомобилей, бытовой техники, тепловых насосов.
• При монтаже систем отопления и водоснабжения.

При монтаже с помощью сварки (пайки) концы медных труб развальцовывают в виде муфты, вставляют в трубу исходного диаметра и сваривают. Развальцовку используют реже, чем пайку с помощью фитингов, так как этот метод немного менее надежен, но иногда фитингов может не хватать или не быть под рукой при ремонтных работах.

Необходимость в развальцовке возникает, если под рукой нет нужных фитингов, нет возможности приобрести медную трубку нужного диаметра либо требуется очень точная подгонка размера трубки по внутреннему сечению. Практически развальцовку применяют при монтаже климатической техники, в автомобилях и при срочных ремонтных работах, когда используют имеющиеся в хозяйстве медные трубки.

Стадии развальцовки

Для получения качественного конуса или муфты-расширения на конце трубы необходимо соблюдать правильный порядок работ.

Развальцовка как процесс деформации концов медных труб включает следующие этапы:

• Отрезать трубную заготовку. Медь – очень мягкий материал, поэтому необходимо использовать качественный труборез, предназначенный для мягких труб из цветных металлов.
• После порезки даже качественным труборезом медная труба заминается, и ее внутренний диаметр уменьшается. Поэтому с помощью специального приспособления – риммера – с внутренней части заготовки снимается фаска, форма восстанавливается.

• Зачистить торец трубки от заусенцев, очистить от медной стружки, пыли, грязи, смазки.
• Заготовку вставляют в развальцовщик и вращают ее до получения небольшого раструба с углом стенки 45° к оси трубы.
• Вынимают изделие, примеряют, годится ли оно по размеру для дальнейшего монтажа с накидной гайкой. Если диаметр раструба недостаточен, то операцию развальцовки повторяют. Недостаточный раструб при монтаже образует ненадежное соединение: утечка воды – это неприятно, утечка хладагента – опасно, так как он состоит из ядовитых фтороуглеродов.
• Затем используют трубу по назначению.

Все тонкости развальцовки медной трубки можно увидеть на видео.

Инструменты и приспособления для вальцевания

Для качественного расширения концов труб применяют специальный инструмент – механический либо с электроприводом. Использование конусов или шаблонов и ручное расширение используют только для ручной вальцовки единичных труб. Если вам предстоит провести систему отопления или водопровод, имеет смысл приобрести механический развальцовщик.

Экспандер

Экспандер – простой вальцеватель с несколькими насадками-шаблонами для обработки труб разных размеров.

Растягивает концы трубок достаточно быстро, усилие прилагается при помощи рычага, и больших физических усилий развальцовка не требует.

Качество развальцованных изделий не идеально – скорее всего, деформация будет неоднородной, растянутся более тонкие участки стенок, и раструб будет иметь разную толщину. Возможно возникновение трещин и разрывов.

Конусный развальцовщик

Конусный инструмент – один из самых простых, обеспечивает приемлемое качество медного раструба, но хуже, чем у других видов механических развальцовщиков.

Труба фиксируется в тисках, конус вдавливается в заготовку несколько раз, каждый раз на большую глубину, затем извлекается – и так, пока не получится раструб нужной величины.

Применяют такое приспособление достаточно часто из-за его дешевизны и простоты.

Механический развальцовщик

Лучшее качество вальцовки обеспечивает развальцовщик, у которого обработка трубы производится несколькими валиками из легированных инструментальных сталей. Инструмент комплектуется набором валиков для нескольких диаметров труб.

Вальцовочный инструмент для медных труб

Трубопрокат из меди — это мягкая и эластичная продукция. Поэтому расширить трубку можно кустарным способом. Для этого прокат просто натягивается на болванку в виде конуса необходимого размера. Однако так очень трудно создать раструб, чтобы не нарушилась геометрия.

Часто стенки расширенного участка получаются с разной толщиной. У созданного раструба также нередко возникает перекос. Все такие дефекты появляются по причине неравномерного усилия, которое прилагает человек при развальцовке кустарным способом.

Экспандер

Инструмент представляет собой ручное устройство, работающее за счет физической силы. В конструкции экспандера присутствует два рычага и раздвижной расширитель в форме конуса. Вальцевание выполняется путем воздействия на ручки после того, как головка инструмента будет вставлена в трубу.

Экспандер позволяет быстро выполнить работу при минимальных трудозатратах. В комплект инструмента входит набор вальцовок, подбираемых под внутренний диаметр деталей. Однако они растягивают стенки проката неравномерно, что затрудняет получение качественного результата. Ведь более тонкие участки могут просто лопнуть.

Конусный

Этот вид инструмента состоит из двух частей. Одна из них матрица. Она представляет собой устройство в виде тисков с цилиндрическими отверстиями, каждое из которых в верхней части расширено под углом 45°.

Вторым элементом устройства является развальцовщик, состоящий из следующих деталей:

• корпуса с направляющими;
• расширителя в виде конуса;
• механизма управления;
• силового винта.

При воздействии физической силы на управляющий механизм силовой винт начинает вращаться. Происходит ввинчивание расширителя в трубу. Это приводит к размягчению металла. В итоге кромка изделия принимает коническую форму в соответствии с расширением отверстия в матрице.

Вальцовка для медных труб

Благодаря направляющим медная трубка и расширитель всегда находятся в одной оси. Их положение не меняется в течение процесса. Поэтому получается аккуратный раструб без перекосов и с ровными краями.

Механический

Это устройство имеет схожую конструкцию с конусным развальцовщиком. Отличие заключается в рабочем органе. В механическом развальцовщике вместо конусного расширителя используется набор вальцов.

Набор вальцовок для медных труб.

Они равномерно раскатывают кромку проката. Поэтому удается выполнить развальцовку с одинаковой толщиной по всей площади созданного раструба.

С электроприводом

Этот самый дорогой вид инструмента. Он отличается высокой производительностью. По этой причине аккумуляторное устройство применяется монтажными компаниями при выполнении большого объема работ.

Эксцентрический развальцовщик

Распространенный эксцентрический развальцовщик трубок применяется для получения качественных деталей. Среди особенностей подобного варианта исполнения отметим:

1. Давление передается при оказании усилия через механический элемент. Наконечник изготавливается из металла высокой твердости.
2. В комплект поставки включается много различных наконечников, при смене которых можно получить поверхность различной формы.
3. Стоимость подобного механизма относительно невысокая. При изготовлении могут использоваться самые различные металлы, к примеру, с высокой коррозионной стойкостью.

Для увеличения передаваемого усилия применяется рукоятка большой длины. Она закрепляется в специальном держателе.

Инструменты и приспособления

Для развальцовки трубок в зависимости от материала их изготовления могут быть использованы различные приспособления. Если необходим развальцовщик для обработки трубок из меди, то для этого вполне подойдет и самодельное устройство для развальцовки трубок.

В случае развальцовки медных трубок своими руками требуется не столько сила воздействия, сколько аккуратность. Формируемая при выполнении такой процедуры воронка на конце медной трубы должна быть без дефектов, перекосов и сколов.

Разновидности ручных приспособлений для развальцовки

Для выполнения развальцовки может использоваться и изготовленный своими руками инструмент. Перечислим приспособления, требующиеся в таких случаях чаще всего:

• устройство, конструкция которого состоит из двух частей – фиксатора, которым обеспечивается удерживание трубки определенного диаметра, а также конуса, соединенного с винтом (фиксатор представляет собой металлическую пластину, в которой выполнены отверстия различного диаметра);
• экстендер – это устройство рычажного типа, рабочим органом которого является регулируемая расширительная головка для обработки труб различного диаметра (разводные лапки такого устройства, которое фиксируется в определенном положении, воздействуют на внутренние стенки трубы, растягивая их).

Чертеж самодельного приспособления для развальцовки трубок (нажмите для увеличения)

Ручное приспособление для развальцовки следует использовать максимально аккуратно, в противном случае у обрабатываемой трубы могут сформироваться стенки различной толщины.

Профессиональное приспособление для развальцовки – это устройство, оснащенное электрическим приводом. Рабочая головка такого устройства, выполненная в форме конуса, прокатывается по внутренней поверхности трубы, пока изделие не приобретет требуемую форму и не достигнет заданных геометрических параметров.

Особенности вальцевания в зависимости от технологических процессов скрепления труб

Какой вариант развальцовки выбрать зависит от способа скрепления медных трубок друг с другом или с деталями конструкции:

1. Если планируется сварка, отверстие увеличивают до необходимого размера. Внутренний диаметр трубы должен превысить внешний диаметр соединяемого элемента на 0,1 – 0,2 мм. Зазор между ними заполняют оловом или другим припоем. Это обеспечит надежную изоляцию.
2. Если элементы сцепляются муфтой, отверстие не только увеличивают, но и делают раструб под наклоном 45º. Увеличившаяся площадь контакта повысит надежность соединения.

Этапы вальцевания одинаковые, независимо от технологии скрепления элементов.

Как развальцевать медную трубку: способы, инструмент, советы

Развальцовка медных трубок, называемая также вальцеванием, – это технологическая операция, суть которой заключается в деформировании их стенок в нужном направлении. Необходимость в осуществлении такой операции возникает в тех случаях, когда требуется выполнить герметичное и надежное соединение медных трубок с различными устройствами и приборами или состыковать их между собой.

Вальцовка медной трубки ручным приспособлением

Трубки, изготовленные из меди, сегодня довольно распространены, и в тех случаях, когда их соединение должно быть разъемным, без развальцовки не обойтись. Для развальцовки трубок, изготовленных из меди, может использоваться как специальное оборудование, выпускаемое серийно, так и набор простейших инструментов, который при соблюдении всех технологических рекомендаций также позволяет выполнить такой процесс качественно.

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.

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

Заготовку необходимо зажать в держателе в положении, в котором она будет выступать за его края на 5-6 мм.
Вместо конуса устанавливаем штампик подходящего для заготовки диаметра.
Надеваем штуцеры

Обратите внимание на направление резьбы (она должна быть обращена в разные стороны, по направлению к концам заготовки – друг от друга).
С усилием вкручиваем штамп, край торца при этом расплющивается.
Извлекаем штамп, на его место ставим конус.
Вкручиваем конус. Работать нужно постепенно, аккуратно продвигая конус вглубь до требуемой отметки.
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!

Рекомендации по выполнению

Даже если ранее никогда не приходилось сталкиваться с процессом развальцовки, можно с первого раза получить хороший результат. В этом помогут советы и рекомендации от специалистов.

• Трубы перед работой нужно тщательно проверить. Их сечение должно быть идеально круглым, без заусенцев, мусора и прочих дефектов.
• В процессе обработки нельзя допускать перекоса заготовок и расширяющего наконечника. Иначе раструб будет асимметричным, и надежного соединения уже не получится.
• В случае ручной обработки болванка не вдавливается, а вкручивается. В этом случае усилие будет равномерно распределяться, и вероятность повреждений трубы будет снижена.
• Если работа выполняется экспандером, обработка трубы делится на несколько этапов. Растягивание трубы должно выполняться после небольшого расширения кромки.
• Используя станки с матрицами, нужно четко подбирать отверстие под диаметр заготовки – погрешность здесь должна быть минимальной.
• Труба по внешней стороне обрабатывается абразивной губкой, что позволит убрать пыль и прочие загрязнения. Пропустив этот этап, можно столкнуться с проскальзыванием заготовки в матрице, что сильно усложнит работу.

Обзор инструмента для развальцовки труб смотрите далее.

1 Приспособления и инструмент для вальцевания

Вальцовка различных трубных изделий (медных, из обычной и нержавеющей стали, алюминиевых, из черных металлов) выполняется при помощи станков, машин, гибочных вальцов, которые по своей сути являются универсальным оборудованием. Оно производится из высоких по качеству и твердости стальных сплавов, поэтому все приспособления для вальцевания характеризуются отличными эксплуатационными параметрами.

Инструмент для вальцовки крайне редко требует серьезного ремонта, им можно пользоваться очень долго, не беспокоясь о замене каких-либо частей, входящих в его конструкцию. В настоящее время существует немало машин для обработки трубных изделий, сделанных из разных материалов. Любой современный станок для вальцовки труб можно причислить к одной из следующих групп:

• «РТ»: инструмент, который создается специально для работы с трубами сечением от 5,5 до 11,5 миллиметров;
• «Т»: станки для изделий, имеющих сечение от 6 до 11 миллиметров, их особенность – возможность контролирования глубины вальцевания;
• «5Р»: приспособления, с помощью коих осуществляется вальцовка трубных конструкций с малой толщиной стенок, изготовленных из титановых либо коррозионно-стойких сплавов;
• «Р»: станки этой группы подходят для работы с большими трубами (сечение – от 12 до 40 миллиметров);
• «СТ»: инструмент, используемый в тех случаях, когда требуется обработать трубы за их сварочным швом, приспособления серии «СТ» обычно применяются для изделий сечением не более 11 миллиметров.

Кроме того, имеется и еще одна группа специальных вальцующих станков – «СР». На них происходит обработка труб, входящих в конструкцию толстых трубных решеток.

Ручная завальцовка труб

Как завальцевать трубку в домашних условиях, притом — быстро и качественно? Обжимная завальцовка механизированным способом возможна, если применить специальные клещи. Стоят они недешево, поэтому их можно изготовить и самостоятельно, используя в качестве заготовки изношенный трубный ключ по ГОСТ 18981 рычажного типа. Для этого губку подвижного рычага снимают, а вместо нее приваривают вставку под съемное полукольцо (для повышения универсальности можно изготовить несколько таких полуколец под наиболее употребительные диаметры трубок). Такое полукольцо должно быть установлено и на подвижном рычаге. При изготовлении таких клещей необходимо соблюсти максимальную соосность обоих полуколец, иначе качественной завальцовки не произойдет, более того, можно испортить обе соединяемых трубки.

• Зевом клещей охватить (не менее, чем половиной периметра обжимного кольца) внешний диаметр обжимаемой трубы;
• Подвести гайку вплотную к поводку инструмента;
• Повернуть подвижный рычаг до полного охвата им второго полупериметра трубки;
• Сильно сжать оба рычага, и провернуть клещи на угол не более 25-30 0 , после чего все предшествующие переходы повторить.

В зависимости от предельного диаметра соединяемым таким образом труб, можно использовать:

• Для трубок диаметром 10-36 мм — ключ №1;
• Для трубок диаметром 20-50 мм — ключ №2;
• Для трубок диаметром 30-63 мм — ключ №3.

Инструменты для развальцовки медных труб

Виды развальцовок для большинства медных труб выполняют специальными, ручными и приводными развальцовочными приспособлениями. Первые из-за своей компактности и малого веса используются чаще.

В основу действия инструмента положен принцип поперечной раздачи ограниченного участка трубы. При этом должны учитываться следующие условия:

• Коэффициент развальцовки k = d/D (d – внутренний диаметр недеформированной части медной трубки, D – максимальный диаметр нижнего конуса после окончания развальцовки) не должен быть 0,75…0,85;
• Угол развальцовки не должен превышать 300; на практике это условие часто не выполняется, вследствие чего на торце конуса возможны волнообразные складки и даже трещины (в ряде случаев микротрещины видны даже на внутренней поверхности трубки). Такие изделия дефектны, и к установке допущены быть не могут;
• Торец трубки, которая подлежит развальцовке, должен быть ровно отрезан от мотка и тщательно зашлифован. Для резки рекомендуется использовать не обычную ножовку по металлу, а приспособление для кругового реза, которое обеспечивает чистый срез. Приспособление включает режущее лезвие, направляющее колесо и ручку для затяжки. При вращении инструмента вокруг заготовки, лезвие постепенно внедряется в материал, оставляя чистую кромку;
• После развальцовки наблюдается утонение стенки трубки, которое можно определить по формуле s1 = sk0,5 (s – исходная толщина стенки трубки, s1 – толщина стенки после развальцовки, в нижней части конуса).

При подогреве медной трубки предельное значение коэффициента развальцовки может быть снижено на 15-20 %.

Кратко рассмотрим наиболее часто встречающиеся типы развальцовочной оснастки.

 Механический развальцовщик

Ключевой деталью такого приспособления является валик (реже – шарик), который изготовлен из твёрдого сплава или быстрорежущей закалённой стали. Валик прижимается к подготовленной кромке заготовки и с нажимом прокатывается по ней.

Интенсивность развальцовки устанавливается визуально, с учётом приведенных выше ограничений. Передвижение валика по деформируемой поверхности производят вручную. При выборе типоразмера устройства следует соотнести геометрические характеристики валика – радиус закругления, диаметр – с необходимым размером деформируемого торца изделия.

 Конусный развальцовщик

Представляет собой наиболее удачную конструкцию инструмента. Основным элементом является конический пуансон. Перемещаясь в винтовой направляющей, он производит равномерную раздачу боковых стенок трубки. По внешнему виду напоминает ручной винтовой пресс, который можно закреплять на рабочем столе или верстаке.

Перемещение пуансона контролируется визуально, по достижении требуемой степени деформации. Для снижения трения внутреннюю поверхность заготовки можно смазать. При работе с конусным развальцовщиком усилие операции будет непрерывно возрастать.

 Развальцовщик с электроприводом

Производители такого инструмента обычно комплектуют их наборами различных насадок, отличающихся углом конуса, радиусами закругления рабочей части и её длиной. Цена инструмента возрастает, зато и его эксплуатационные возможности увеличиваются. Развальцовка медных трубок приводными развальцовщиками целесообразна при значительном объёме выполняемых операций. Привод осуществляется от аккумулятора.

 Эксцентрический развальцовщик

Работает по принципу перекатывания давильного приспособления по поверхности заготовки. Усилие обработки при этом – минимальное, однако существенным недостатком считается неравномерность характеристик деформируемой части трубки. Кроме того, сам процесс развальцовки происходит более длительное время.

 Рычажный развальцовщик

Наиболее простой тип оснастки, который доступен для изготовления своими руками. Другое название – эспандер. Представляет собой систему из 2…4 рычагов, которые равномерно располагаются вокруг деформируемой заготовки, преодолевая при работе сопротивление возвратных пружин.

Развальцовка происходит последовательным и одновременным перемещением рычагов в направлении деформирования. Трёхрычажную схему используют реже, потому что для неё требуется работать вдвоём. Другим недостатком приспособления является невозможность текущего контроля качества.