Comment les tuyaux métalliques sont pliés: subtilités technologiques du travail

Outils de cintrage de tuyaux

La question de savoir comment plier un tuyau sans cintreuse ne posera pas de difficultés si vous utilisez les appareils les plus simples pour effectuer cette opération. Vous pouvez effectuer le cintrage à froid des tuyaux à l'aide des appareils suivants.

• Dans les cas où il est nécessaire de plier un tuyau souple (aluminium) ou en acier avec une hauteur de profil ne dépassant pas 10 mm, une plaque horizontale avec des trous est utilisée, dans laquelle des butées sont insérées - des broches métalliques. À l'aide de ces épingles, les produits sont pliés selon les paramètres requis. Cette méthode présente deux inconvénients sérieux: la faible précision de la flexion, ainsi que le fait que lors de son utilisation, il est nécessaire d'appliquer un effort physique important.
• Les produits avec une hauteur de profil de 25 mm sont mieux pliés à l'aide de fixations à rouleaux. Le tuyau est solidement fixé dans un étau et une force est appliquée à la partie qui doit être pliée à l'aide d'un rouleau spécial. Cet appareil permet d'obtenir un meilleur virage, mais nécessite également l'application d'un effort physique.

Option, comme on dit, à la hâte. Le long levier de cet appareil extrêmement simple vous permet de faire face à des tuyaux plutôt épais.

Pour former un coude avec un grand rayon de courbure sur des tuyaux ondulés en acier ou en aluminium, des gabarits arrondis fixes sont utilisés, sur lesquels des pinces spéciales sont montées pour fixer le produit. Sur un tel dispositif, le tuyau est également plié manuellement, en le posant à force dans la rainure du gabarit, dont la forme correspond exactement au rayon de courbure requis.

Des agrafes en contreplaqué et en métal sont tout ce dont vous avez besoin pour créer un gabarit de pliage

plaque de pliage

Pour plier efficacement des tuyaux en acier ou en aluminium à la maison, vous pouvez créer une plaque de cintrage améliorée en suivant les directives suivantes.

1. Le rôle d'une telle plaque est joué par un panneau découpé dans une tôle de grande épaisseur.
2. Le panneau, ainsi fabriqué, est soudé au rack, qui est installé sur un socle spécial.
3. Deux trous sont percés dans le panneau, nécessaires pour installer des boulons qui servent de butées pour le tube profilé.
4. Une buse spéciale est installée sur l'un des boulons d'arrêt, à l'aide de laquelle le rayon de courbure est ajusté.
5. Pour assurer l'alignement des sections de tuyau adjacentes au coude, une plaque métallique est placée au-dessus de la pièce, fixée avec des boulons.

Pliage au mandrin

Pour plier à la maison des produits de tuyaux profilés dont la hauteur de paroi ne dépasse pas 25 mm, un mandrin spécial peut être fabriqué. À ces fins, il est préférable d'utiliser un établi global, sur la surface duquel il y aura suffisamment d'espace pour un tel appareil. Pour sélectionner l'emplacement optimal de l'élément qui fixe le tuyau pliable, des trous souvent localisés sont pratiqués à une extrémité de l'établi. Un gabarit spécial est chargé de garantir le rayon de courbure requis du tuyau ondulé, qui peut être fabriqué à partir de contreplaqué épais ou d'un coin métallique si vous allez l'utiliser souvent.

Application de cintrage de profil

Bien sûr, si vous avez beaucoup de travail sur le cintrage des tubes profilés, il est préférable de fabriquer une machine spéciale pour cela, dont les dessins sont faciles à trouver sur Internet. Nous n'analyserons pas cette question ici, car elle est abordée plus que en détail dans les articles sur les liens ci-dessous.

Vous ne pouvez pas vous passer d'une telle machine même si vous devez plier des tuyaux avec une grande section de profil. Les principaux organes de travail d'une telle machine, qui se caractérise par une grande polyvalence, sont trois rouleaux, dont deux sont fixes immobiles, et en modifiant la position du troisième, le rayon de courbure du produit est ajusté. En tant qu'entraînement pour un tel dispositif, un entraînement par chaîne et une poignée qui est tournée par l'opérateur sont utilisés.

Des tuyaux courbes peuvent être nécessaires lors de l'installation d'appareils de chauffage, de plomberie, lors de l'installation de canalisations dans une maison, etc. Si vous n'avez pas acheté les morceaux de tuyaux nécessaires déjà pliés, vous pouvez les plier vous-même à la maison.La seule chose qui peut mal tourner est la flexion du tuyau vers l'intérieur et sa rupture, car lorsque le métal du produit est plié, il subit à la fois une compression et une tension. Et pour que cela ne se produise pas, vous devez respecter les conseils suivants.

Pliage avec ou sans matériel maison

Cette option est courante, car un cric est un outil très populaire dont disposent la plupart des automobilistes. Il est parfait pour plier le métal laminé à la maison. Selon le principe de fonctionnement, cette méthode est similaire à une cintreuse à arbalète. Le tuyau est fixé en trois points, dont deux sont des arrêts et le troisième est la tige du vérin.

Utilisation d'une meuleuse d'angle (meuleuse) pour plier les tubes profilés

Cette méthode fonctionne avec un profil de section rectangulaire. Plusieurs coupes sont faites le long de trois murs, le quatrième reste intact. En raison de l'apparition de coupes, le tuyau est facilement plié, après quoi les coupes sont soudées et polies.

Cintreuse à rouleaux maison

Excellent pour obtenir un coude de grand diamètre sur un tube profilé. Il est pratique pour eux de plier, par exemple, un tuyau pour les serres. Une pièce de métal est fixée sur des rouleaux, pressée et roulée. Puis il se resserre à nouveau et roule à nouveau. Le résultat est un grand rayon de courbure uniforme.

Méthodes auxiliaires pour le cintrage des tuyaux

Remplissage

Une charge est placée dans le tuyau pour remplir l'espace interne. Dans ce cas, les extrémités sont étroitement scellées, pour cela, vous pouvez utiliser le soudage. L'utilisation de filler permet de "fixer" le volume interne. Lors du pliage, évitez l'apparition de "vagues", "ondulations" à l'intérieur du coin et rendez le pliage plus lisse.Le sable de quartz pur est souvent choisi comme charge.

Chaleur. Augmentation de la ductilité du métal lors du pliage

Le métal chauffé devient plus mou, plus sa température est élevée. Le métal des tuyaux est chauffé à l'aide de brûleurs à gaz, d'un chauffage par induction, ainsi que de toute autre méthode disponible. La température de chauffage dépend du métal. L'acier standard faiblement allié et ordinaire est chauffé jusqu'à environ 500 degrés Celsius.

En utilisant ces méthodes, vous pouvez plier un tuyau métallique de vos propres mains à la maison sans utiliser d'équipement spécialisé et obtenir de bons résultats.

Ce qui peut être plié et ce qui ne peut pas

De nombreux compatriotes se demandent s'il est possible de plier des tuyaux en polypropylène et comment le faire correctement ().

Considérez quels matériaux sont soumis à une déformation mécanique sans préjudice du fonctionnement ultérieur, et lesquels ne le sont pas.

Il est possible de plier presque tous les produits métalliques, y compris les tuyaux en aluminium, en cuivre et en acier de différents diamètres. Il est plus difficile de modifier la configuration de l'acier inoxydable et des alliages durs similaires.

Pour la déformation correcte de tous les métaux sans exception, une cintreuse spéciale est nécessaire. L'utilisation d'une machine spéciale assurera non seulement la qualité optimale du pli, mais vous permettra également d'accomplir la tâche avec un minimum d'effort physique.

Certains plombiers, afin d'économiser les raccords, chauffent le polypropylène avec un sèche-cheveux industriel et le plient à la forme requise. Il n'est pas pratique de le faire, car en raison de la déformation associée au chauffage, un tuyau en plastique incurvé aura une épaisseur de paroi inégale sur les rayons extérieur et intérieur.

En conséquence, le fonctionnement de la conduite d'eau construite sera de courte durée, car sous la pression du milieu liquide, des fissures apparaîtront dans la paroi mince au fil du temps.

Choisir le bon outil

Le ressort est un outil efficace pour travailler avec du métal-plastique. Les ressorts sur le marché sont de deux types : externes et internes. Les deux types d'outils se distinguent par un prix abordable. L'outil doit être sélectionné en fonction du diamètre extérieur ou intérieur du tuyau.

L'appareil est en acier poli. La surface lisse des bobines vous permet de retirer le ressort du tuyau coudé. L'utilisation d'un ressort permet d'assurer le même diamètre de section tout au long du coude.

Une cintreuse de tubes est une large gamme de machines ou d'appareils conçus pour déformer le métal laminé, en tenant compte de l'angle et du rayon de cintrage requis. Les appareils sont activement utilisés dans la construction de pipelines à diverses fins de différentes configurations et tailles.

Classification des cintreuses de tuyaux

Toutes les cintreuses de tuyaux modernes répondent aux exigences suivantes :

• la possibilité de se plier à un angle allant jusqu'à 180 degrés;
• la capacité de travailler avec des tuyaux en divers matériaux, notamment des compositions en aluminium, en cuivre, en acier et en polymère.

Ces équipements, selon le type d'entraînement utilisé, sont répartis dans les catégories suivantes :

• Modifications manuelles
  , en règle générale, sont appliqués pour travailler avec des tuyaux de petit diamètre. L'appareil est entraîné par un collier, sur lequel est appliqué un effort musculaire important.
• Modifications hydrauliques
  est le meilleur choix pour travailler avec des tuyaux dont le diamètre ne dépasse pas 3 pouces.Le fonctionnement des appareils hydrauliques vous permet de travailler avec des tuyaux sans effort physique excessif. Il existe sur le marché des cintreuses hydrauliques mobiles et stationnaires.
• Modifications électromécaniques
  présentés sur le marché avec des dispositifs universels conçus pour effectuer un pliage de haute précision. Le principal avantage de ces cintreuses est la possibilité de travailler avec du métal laminé à paroi mince sans risque de dommage.

Selon la méthode de pliage et la configuration de la partie travaillante, l'outil peut être :

Arbalète
, où un moule de guidage métallique remplaçable est utilisé comme élément de déformation, qui est sélectionné pour un certain diamètre de tuyau.

Segment
, où le métal laminé est tiré par un segment spécial qui enroule le tuyau sur lui-même.

Sur la photo - une machine à mandrin

Dornov
, où le travail avec du métal laminé est effectué à la fois de l'extérieur et de l'intérieur du tuyau. Cette caractéristique permet au dispositif d'être utilisé pour modifier la configuration de tuyaux à parois minces sans risque de rupture du métal ou de plissement le long du diamètre intérieur.

Technologie de cintrage de tuyaux

L'instruction pour changer la configuration des tuyaux au moyen d'un ressort externe est la suivante:

• Le ressort est mis sur du métal-plastique;
• Ensuite, le tuyau est saisi à deux mains à une distance de 20 cm du ressort et plié jusqu'à l'obtention de l'angle souhaité;
• Une fois l'angle souhaité obtenu, le ressort tourne autour de son axe et est retiré.

L'utilisation d'un ressort interne est différente en ce que le dispositif est inséré à partir du bord du tuyau, où il peut ensuite être retiré.

L'extrémité pliée du tuyau peut être obtenue à l'aide d'une cintreuse. Dans ce cas, l'appareil, conformément à sa modification, est configuré selon les paramètres requis. Ensuite, le tuyau est inséré dans l'espace de réception et l'appareil est entraîné par l'un ou l'autre entraînement.

Des moyens simples pour plier les tuyaux

Plié à la main

Ne désespérez pas si vous devez installer une structure complexe à l'aide de tuyaux courbes, mais aucun outil professionnel n'est disponible. Même s'il n'était pas possible d'acheter à l'avance des ébauches avec l'angle de pliage souhaité, vous pouvez fabriquer vous-même des pièces pour le travail, à la maison et avec un minimum d'outils.

Comment agir? Saisissez la structure avec vos mains, tenez-la fermement et pliez-la progressivement. Attention à ne pas endommager la pièce. Doucement, centimètre par centimètre, déplacez-vous le long du tuyau. Vous devez répéter la manipulation dans 5-6 approches. Le travail manuel ne convient pas dans tous les cas, car plier un tuyau en aluminium, par exemple, est beaucoup plus facile que de faire la même chose avec un produit métallique.

Le tube peut être plié sans cintreuse - à la main

La méthode manuelle est efficace lorsque vous travaillez avec des tuyaux d'un diamètre de 16 à 20 mm. Avec une coupe plus large, le processus s'étirera et sera plus laborieux, mais c'est réel.

Utilisation de la méthode à chaud

Nous avons découvert l'aluminium, mais comment plier soi-même un tuyau en métal pour que le résultat ne déçoive pas? Un brûleur à gaz résoudra le problème.

Algorithme d'action :

1. Nous fixons le segment métallique dans un étau.
2. Nous réchauffons la section du futur virage.
3. Lorsque l'échelle apparaît, procédez à la flexion.

Comment savoir quand commencer à travailler ? Si le matériau est de l'aluminium, tenez une feuille de papier près de la surface du tuyau. Le signal sera son allumage ou l'apparition de fumée.S'il s'agit d'un autre métal, la zone chauffée deviendra rouge.

Remarque : la méthode de chauffage ne convient pas pour travailler avec des pièces galvanisées - les dommages au revêtement sont garantis, le revêtement deviendra inutilisable

Le chauffage est un moyen efficace de plier les tuyaux en toute sécurité

Nous utilisons des charges - sable et eau

L'utilisation de charges permet de plier à la fois le tube annelé et les pièces en aluminium de grand diamètre.

Comment travailler le sable :

• nous remplissons le sable à l'intérieur de la structure, mettons des bouchons aux extrémités du tuyau (surveillez l'étanchéité);
• fixez la pièce dans un étau;
• nous chauffons l'endroit du virage avec un fer à souder ou un brûleur à gaz;
• lorsque la zone se réchauffe, pliez la structure avec un maillet en caoutchouc ou un maillet en bois, en tapotant doucement sur la surface chauffée;
• à la fin des manipulations, nous retirons les bouchons, retirons le sable des cavités - tout est prêt.

Le sable protège le tuyau de la déformation et de la flexion inégale.

Attention à l'étanchéité de la fermeture des canalisations lors de travaux avec du sable et de l'eau

Le principe de travail avec de l'eau est presque identique - nous versons de l'eau dans la pièce, mettons des bouchons. Avant de cintrer un tuyau en PVC ou un produit fabriqué dans un autre matériau, laissez l'eau geler (exposez-la au gel ou placez-la au réfrigérateur). Lors de la congélation du liquide, avec des mouvements de translation, nous donnons à la structure le rayon de courbure souhaité.

Selon ce principe, vous pouvez à la fois plier une feuille de métal dans un tuyau (uniquement sans utiliser d'eau ni de sable) et plier le tuyau lui-même.

Méthode de traitement thermique

Quant au tuyau métallique, votre assistant devrait être un brûleur à gaz. Nous agissons par étapes.

1. À l'aide d'un étau, la section métallique du tuyau est fixée.
2. La section prévue du coude est chauffée avec un brûleur à gaz.
3. Après l'apparition de l'échelle, nous effectuons un virage.

Il est important de saisir le moment du début du virage. Si le tuyau est en aluminium, il est nécessaire d'y apporter une feuille de papier

S'il s'allume ou fume, vous pouvez commencer. Si le tuyau est fait d'un autre métal, la zone rougie pendant le processus de chauffage servira de signal. La méthode de traitement thermique ne peut pas être utilisée lors du cintrage de tuyaux galvanisés. Des températures élevées endommageront le revêtement et le rendront inutilisable. Vous devez savoir que si nous parlons de plier un tuyau carré, vous ne pouvez pas vous passer d'un chalumeau ou d'un brûleur puissant. Et surtout, au tout début du travail, un tel produit est chauffé de tous les côtés.

Rayons de courbure des tuyaux

Rayons de courbure des tuyaux

Le cintrage des tuyaux est un processus technologique à la suite duquel, sous l'influence de charges externes, la pente de l'axe géométrique du tuyau change. Dans ce cas, des déformations élastiques et élasto-plastiques se produisent dans le métal des parois du tuyau. Des contraintes de traction se produisent sur la partie extérieure de la cambrure et des contraintes de compression se produisent sur la partie intérieure. En raison de ces contraintes, la paroi extérieure du tuyau par rapport à l'axe de flexion est étirée et la paroi intérieure est comprimée. Au cours du processus de cintrage du tuyau, une modification de la forme de la section transversale se produit - le profil annulaire initial du tuyau se transforme en ovale. La plus grande ovalité de la section est observée dans la partie centrale de la cambrure et diminue vers le début et la fin de la cambrure. Cela s'explique par le fait que les plus grandes contraintes de traction et de compression lors de la flexion se produisent dans la partie centrale du pli. L'ovalité de la section au coude ne doit pas dépasser: pour les tuyaux d'un diamètre allant jusqu'à 19 mm - 15%, pour les tuyaux d'un diamètre de 20 mm ou plus - 12,5%. L'ovalité de la section Q en pourcentage est déterminée par la formule :

où Dmax, Dmin, Dnom sont les diamètres extérieurs maximum, minimum et nominal des tuyaux au niveau du coude.

En plus de la formation d'ovalisation lors du cintrage, notamment pour les tuyaux à parois minces, des plis (ondulations) apparaissent parfois sur la partie concave du coude. L'ovalité et les plis nuisent au fonctionnement de la canalisation, car ils réduisent la section d'écoulement, augmentent la résistance hydraulique et sont généralement le siège d'un colmatage et d'une corrosion accrue de la canalisation.

Conformément aux exigences de Gosgortekhnadzor, les rayons de courbure des tuyaux en acier, coudes, compensateurs et autres éléments courbés des canalisations doivent être au moins les valeurs suivantes :

lors du pliage avec pré-remplissage de sable et avec chauffage - au moins 3,5 DH.

lors du cintrage sur des cintreuses de tubes à froid sans ponçage - au moins 4DH,

lors du pliage avec des plis semi-ondulés (d'un côté) sans bourrage de sable, chauffés par des brûleurs à gaz ou dans des fours spéciaux - au moins 2,5 DH,

pour les coudes courbes réalisés par étirage à chaud ou emboutissage, au moins un DH.

Il est permis de cintrer des tuyaux avec un rayon de courbure inférieur à ceux indiqués aux trois premiers paragraphes, si la méthode de cintrage garantit un amincissement de la paroi d'au plus 15 % de l'épaisseur requise par le calcul.

Les principales méthodes de cintrage de tubes suivantes sont utilisées dans les dépôts et usines d'approvisionnement en tubes, ainsi que sur les sites d'installation: cintrage à froid sur des cintreuses et des appareils de cintrage, cintrage à chaud sur des cintreuses de tubes avec chauffage dans des fours ou des courants à haute fréquence, cintrage avec plis , cintrage à l'état rempli de sable chaud.

La longueur du tuyau L, nécessaire pour obtenir un élément coudé, est déterminée par la formule :

L = 0,0175 Rα + l,

où R est le rayon de courbure du tuyau, mm ;

α—angle de courbure du tuyau, degrés ;

l - une section droite de 100 à 300 mm de long, nécessaire pour saisir le tuyau lors du cintrage (selon la conception de l'équipement).

1. Nommez les tolérances pour l'ovalité de la section de tuyau.

2. Comment l'ovalité est-elle calculée en pourcentage ?

3. Quels rayons de courbure sont autorisés par les exigences de Gosgortekhnadzor lors du cintrage de tuyaux de différentes manières?

4. Comment déterminer la longueur du tuyau pour obtenir un élément coudé ?

Tous les matériaux de la section "Traitement des tuyaux" :

● Nettoyage et redressement de tuyaux

● Brider les extrémités des tuyaux, les raccords et les trous

● Filetage et roulage de filets sur tubes

● Rayons de courbure des tuyaux

● Cintrage de tubes à froid

● Cintrage de tubes à chaud

● Découpe et usinage des extrémités de tubes

● Traitement de tuyaux non ferreux

● Traitement des tuyaux en plastique et en verre

● Préparation et révision des essayages

● Production de joints dans les ateliers de tuyauterie et les ateliers

● Consignes de sécurité pour le traitement des tubes

Comment travailler avec une cintreuse à la maison

Les cintreuses de tuyaux sont appelées mécanismes spéciaux, qui se caractérisent par un principe de fonctionnement différent. Avec leur aide, le cintrage manuel et mécanique des profilés et des tubes ronds est réalisé en production ou à domicile.

Il existe les types suivants de cintreuses manuelles adaptées au cintrage de produits en aluminium à paroi mince en plastique de petit diamètre:

• Levier. Ce mécanisme est aussi appelé machine de Volnov. Pour la pose de la pièce, il fournit une forme spéciale. Le processus de cintrage lui-même ne nécessite pas de chauffer le tuyau et est effectué par effet de levier.La forme correspond à un certain diamètre.
• Arbalète. La structure dans laquelle la pièce est fixée est équipée d'un segment de flexion qui pousse au milieu du tuyau du côté opposé aux extrémités.
• Le printemps. Avant de se plier, le tuyau est équipé d'un ressort, qui est posé à l'intérieur du produit. En outre, la pièce peut être chauffée ou une méthode de pliage à froid peut être utilisée. À la fin de la procédure, le ressort doit être retiré.

À l'aide du cintrage à la machine, il est possible de résoudre la question de savoir comment plier et redresser un tube en aluminium de différents diamètres et formes. Le risque de dommages est réduit à presque zéro.

Ces mécanismes peuvent avoir un principe de fonctionnement électromécanique ou hydraulique, ce qui garantit un résultat de travail précis, selon les exigences posées.