Гибка труб

Трубы играют значимую роль в современных технологиях. Труба ─ древнее изобретение. Ее прототипом послужили тростник и бамбук, с применением которых были построены первые трубопроводы. Уже в Древнем Риме изготавливали трубы из бронзы. Промышленная революция способствовала повсеместному использованию труб из черных металлов. За сравнительно недолгий срок успели доказать свои преимущества легкие, прочные, стойкие к коррозии титановые и алюминиевые трубы. Трубы изготавливают из целого ряда других металлов, а также железобетона, керамических материалов, пластмассы и т. д.

Трубопроводы ─ важная часть инженерных сетей и систем. Соединения труб используются в различных машинах и механизмах для подвода масла, воздуха, топлива, воды.

При этом очень часто возникает необходимость

придать трубам криволинейную форму

Имеется немало технических решений, направленных на то, чтобы избежать столь сложного технологического процесса, каким является гибка труб. Самое известное среди них ─ труба гибкая гофрированная. Изготавливаются гибкие пластиковые трубы ─ гибкая труба ПНД, гибкая труба ПВХ. Действенный способ обогнуть преграды ─ гибкая труба из нержавеющей стали. Широкое распространение получили гибкие трубы для канализации, трубы гибкие для электропроводки и для многих других целей.

Наряду с гибкими трубами маневренность трубопроводным системам придают всевозможные сгоны, муфты и т. д.

И все же,

обойтись без гибки труб ─ невозможно

Более того, ее значение постоянно возрастает. Гибка труб необходима при создании жестких металлоконструкций с малой материалоемкостью. Она позволяет изготавливать гнутые участки трубопроводов из цельной трубы без применения ввариваемых патрубков. Использование последних сопровождается ростом трудоемкости монтажа, а необходимость из соображений равнопрочности устанавливать толщину стенок патрубков больше толщины основной трубы приводит к увеличению общего веса конструкции. Отказ от резьбовых соединений обеспечивает более надежную герметизацию трубопровода.

Гибка труб помогает исключить или свести к минимуму сварку, неблагоприятно воздействующую на структуру металла. И тем самым способствует повышению прочности и долговечности металлических изделий и конструкций.

Металлоконструкции из гнутых труб по сравнению со сварными обладают лучшими гидроаэродинамическими и эргономическими параметрами, а в целом ряде случаев, что особенно важно в строительстве, ─ лучшим дизайном.

Поэтому нет ничего удивительного в том, гибка вообще и в т. ч.

гибка труб остается важнейшим направлением промышленного производства

Гибка стальных труб и труб из иных металлов занимает одно из ключевых мест в обработке металлического проката. Гнутые детали из сварных и бесшовных труб широко применяются в разных отраслях промышленности.

Совершенствование технологии гибки труб ─ насущная потребность машиностроения. Например, бурно растущей аэрокосмической отрасли. Для повышения качества летательных аппаратов требуется арматура из тонкостенных трубчатых заготовок (крутоизогнутые гибки, изгибные трубы и т. д.), используемая для устройства трубопроводов двигателей и систем жизнеобеспечения.

Применение гнутых трубчатых деталей в машиностроительном производстве помогает гарантировать высокое качество любых видов машин.

Изогнутые трубчатые металлические детали разных типов все шире используются в строительстве. Как при устройстве инженерных систем, так и несущих металлоконструкций, которые оказываются существенно легче аналогичных, выполненных из элементов со сплошным сечением.

При нагружении изгибающими и крутящими моментами, трубчатые элементы конструкции обладают наиболее рациональной формой поперечного сечения.

Объемы использования полых изгибных деталей из трубчатых заготовок постоянно увеличиваются. Вместе с этим растут требования к качеству изгибных трубчатых изделий.

Обеспечить их выполнение не просто, поскольку

 

гибка труб ─ сложный технологический процесс

В процессе гибки в силу специфики формы трубы ее поперечное сечение может деформироваться ─ сплющиваться, приобретая овальную форму. Толщина стенки с наружной стороны уменьшается, а с внутренней ─ увеличивается. При гибке тонкостенных труб с внутренней стороны происходит образование складок.

Стремление сохранить исходную форму контура поперечного сечения изгибаемой трубы нередко приводит к недопустимому утонению стенки в области растягиваемых волокон. Использование наполнителя позволяет сохранить сечение трубы, но толщина стенок все равно получается разной.

При изгибании трубы могут образоваться микротрещины, из-за которых она в месте изгиба становится менее прочной.

Качественная гибка труб ─ проблема не только производства, но и дальнейшей эксплуатации изделий и конструкций. Работоспособность трубопровода существенным образом зависит от деформаций, приобретенных в процессе изменения формы труб.

Как в гибке вообще, так гибке труб в частности, важнейшее значение имеют расчет, качественное проектирование и соблюдение технологии работ. А для этого необходимо четкое понимание сущности явлений, происходящих при деформировании трубчатой заготовки. Только это позволит знать распределение истинных деформаций, учитывать степень влияния различных факторов, владеть методикой расчета силовых параметров процесса гибки.

Впрочем, в некоторых, правда весьма ограниченных случаях, допустима