Как согнуть трубу?

При отделке стен внутренних помещений зачастую необходимы поверхности, изогнутые самым различным образом. Создатели гипсокартона учли это при его разработке, и сейчас каждый может сгибать этот отделочный материал в соответствии со своими потребностями, не нарушая его целостного вида.

Эта «мобильность» является неоспоримым преимуществом ГКЛ, благодаря которой он завоевал такую популярность в сфере ремонта и отделки внутренних помещений. Следует разобраться в том, как гнуть гипсокартон, рассмотреть возможные способы, доступные каждому человеку.

Применение гнутых поверхностей ГКЛ при отделке

В ремонте гипсокартон используют при создании перегородок, облицовке стен и потолков. Сами стены зачастую имеют плавные переходы, арки, полукруги и другие декоративные особенности конструкции, для их отделки требуется материал соответствующей формы.

Поскольку материал состоит из прессованного гипса (основной материал сердечника), это дает возможность его согнуть: известно, что сам гипс достаточно податливый материал. Достоинство гипсокартонных листов – их отличный, ровный внешний вид, потому согнуть нужно правильным образом, не нарушая целостности.

Гнутый ГКЛ открывает новые возможности в дизайне своей жилплощади: с его помощью реально соорудить красивые многоуровневые потолки, создавать плавные переходы, арки, купола.

Для работы с криволинейными поверхностями разработана отдельная разновидность стройматериала – арочный гипсокартон, обладающий высокой прочностью. Дело в том что его толщина составляет всего 6-6,5 мм, это позволяет гнуть материал в нужных формах, а гипсовый сердечник укреплен стеклонитями. С помощью этого материала принято создавать различные криволинейные конструкции, дизайнерские решения.

Он имеет два недостатка:

• стеклонити придают крепость и способность гнуться одновременно. По этой причине резать лист, закреплять его при помощи саморезов бывает затруднительно;
• высокая стоимость ГКЛ. Для бытовых нужд использование арочного гипсокартона экономически нецелесообразно в большинстве случаев.

Потому люди зачастую используют обычный гипсокартон: зная, как сгибать, его с успехом используют при отделке нестандартных поверхностей, создании уникальных интерьеров. Это позволяет провести монтажную работу без существенного увеличения расходного бюджета.
Ниже описаны несколько распространенных способов, как согнуть гипсокартон.

Согнуть гипсокартон: смачивание водой

По причине своей простоты и эффективности этот способ находится на первом месте по популярности. Гипс хорошо впитывает влагу, с ее помощью он становится более гибким; это используется для придания гипсокартону нужной формы.

Перед работой рекомендуется подготовить шаблон, по которому будет происходить сгиб. Его можно сделать из фанеры, он позволит удобнее согнуть поверхность.

1. На поверхность наносится жидкость с использованием малярной кисти. Смазывать нужно с обеих сторон листа, чтобы жидкость проникла в картон и верхний слой гипса, но не пропитала весь сердечник полностью.
2. Нужно подождать четверть часа: жидкость будет впитываться в поры гипса, размягчая его, делая «пластилиновым».
3. Оценив готовность материала, можно начать сгибать его по необходимой форме и углу.

Важно! Этот способ можно использовать в том случае, если поверхность имеет большой радиус и достаточную плавность.

Если угол кривизны окажется слишком большим, то при сгибании гипсокартон может потрескаться или сломаться. При работе с такими радиусами используются другие способы.

В любом другом случае при монтаже и после высыхания ГКЛ сохранит свою надежность.

Как согнуть металлопластиковую трубу: основные способы

Практически в каждом плане трубопровода встречаются изгибы и повороты. Поэтому технология сгибания металлопластиковых труб применяется очень часто. Если попытаться придать трубе нужную форму, не зная её характеристик, можно испортить изделие. Хрупкие металлопластиковые стенки могут деформироваться или треснуть.

При необходимости сгибания металлопластиковой трубы в домашних условиях применяется несколько методов.

Изгиб трубы вручную. Самый доступный метод гибки металлопластиковых труб, не требующий использования инструментов. Согнуть руками можно конструкцию, диаметр которой не превышает 20 мм. Трубы с большим диаметром с трудом поддаются сгибанию вручную. Несмотря на быстроту, данный способ можно назвать самым ненадёжным. Можно ли гнуть металлопластиковые трубы таким способом, не нарушая их структуры– дело практики, но без определённого опыта появляется слишком большая вероятность нарушить целостность материала.

Пружины для сгибания металлопластиковых труб. Этот способ оптимален для конструкций, выполненных из металлопластика средней твёрдости. Пружины для гибки металлопластиковых труб при условии правильно подобранного диаметра позволяют добиться высокой точности сгиба. Понадобится для этого достаточно прочная пружина, не поддающаяся деформации. К одному из её концов крепится проволока длины, достаточной для извлечения пружины после сгибания.

Чтобы облегчить процесс сгибания, трубу можно прогреть строительным феном

Пружина просовывается по внутренней части трубы до места, где планируется изгиб. Важно следить за тем, чтобы центры пружины и будущего изгиба точно совпадали. Изделие плавно гнётся под нужным углом, при этом можно делать упор коленом. По завершению сгибания пружина извлекается.

Жёсткая проволока для изгиба металлопластиковых труб. Процесс гибки посредством проволоки – более длительный, но также достаточно эффективный. Проволока нарезается небольшими отрезками, которыми следует заполнить все пустоты трубы в месте сгиба. Слой из проволоки будет выполнять функцию каркаса, препятствующего появлению неровностей и разломов. Далее труба гнётся таким же образом, как и в случае с пружиной. Использованная проволока осторожно извлекается из конструкции. Необходимо также проверить, не остались ли в трубе отрезки.

Применение песка. Один из наиболее трудоёмких способов сгибания. Его часто используют в тех случаях, если не удалось найти требуемый размер пружины. В деталь трубопровода засыпается мелкий просеянный песок так, чтобы в трубе не оставались пустые места. На оба конца трубы надеваются заглушки, чтобы предотвратить высыпание песка. Изделие зажимается в тиски в месте, достаточно удалённом от предполагаемого изгиба. Перед сгибанием отрезок трубы подогревается паяльной лампой.

Полезный совет! Существует опасность перегреть трубу, поэтому следует проверять степень накаливания песка. Для этого к месту нагрева подносят лист бумаги. Если бумага начинает обугливаться, значит песок достаточно прокален.

Песок, насыпанный внутрь трубы, предотвратит деформацию трубу в процессе сгибания

После придания изделию нужной формы песок высыпается. При необходимости трубу можно промыть. Вместо песка также может использоваться соль.

Какие дефекты могут возникнуть при неправильном выборе или нарушении технологии?

Процесс сопровождается растягивающими усилиями, которые действуют на наружную часть изгиба, и сжимающими – на внутреннюю часть. Изготовить качественное изделие можно только, зная технологические правила процесса, иначе вероятны:

• нарушение соосности участков;
• появление трещин на стенке, расположенной на внешней стороне изгиба;
• образование на внутренней стороне изгиба неравномерных складок;
• расхождение шва сварного профиля.

Совет! Во избежание брака рекомендуется гнуть трубы с высотой профиля (h) до 20 мм на отрезке, длина которого равна или превышает величину 2,5*h. Если высота профиля более 20 мм, то минимальный отрезок равен 3,5*h. Тонкостенную продукцию большого сечения (толщина стенки менее 2 мм) согнуть с получением качественной детали не получится.

Для пластичных малоуглеродистых нелегированных и низколегированных марок стали характерна некоторая «пружинистость». Это означает, что после гибки труба стремится восстановить прежнее положение. Поэтому для таких изделий часто необходима подгонка по шаблону.

Простейшие приспособления для холодной гибки

Рассмотрим, как самостоятельно изготовить два очень простых приспособления, которые помогут изогнуть профильную трубу.

Оправка для профиля

Основанием для приспособления станет верстак. Важно, чтобы не только рабочая зона, но и пространство вокруг нее были свободны. Для закрепления оправки придется выполнить в одном крае столешницы верстака несколько близко расположенных отверстий.

Собственно оправка или шаблон выполняется из фанеры. Однако, этот вариант приемлем только в том случае, если предполагается выполнение нескольких деталей.

Простейшая оправка для трубы изготавливается из толстой фанеры или из доски. Такого шаблона хватит на несколько изгибаний

Если же нужно будет согнуть большое количество труб по этому шаблону, оправку лучше всего изготовить из стального уголка. В некоторых случаях профильное изделие необходимо согнуть под разными углами.

Для такой работы понадобится сразу несколько шаблонов, которые следует подготовить заранее. Перед началом работы оправка прочно прикрепляется к основанию с помощью струбцин.

К ее краю надежно фиксируется подлежащая сгибанию труба. После чего производится гибка. Выполняется операция плавно, без резких рывков. Усилие, прикладываемое к трубе, должно нарастать постепенно. В процессе изгибания деталь принимает форму оправки. Для этого потребуется значительное усилие.

Усовершенствованная гибочная плита

Это удобное многофункциональное приспособление, которое позволяет провести качественную гибку профиля. Устройство представляет собой прочную металлическую пластину-основание, закрепленную на пьедестале. Последний с помощью крепежных болтов фиксируется на полу мастерской.

Простую по исполнению и доступную по цене гибочную плиту с оправкой можно сделать собственными руками:

Галерея изображений Фото из Подбор стола для крепления самодельной оправки Выпиливание оправки из толстой фанеры Крепление опраки через отверстия в столе Использование струбцин для фиксации оправки Стальная стойка для гибки двухдюймовых труб Набор стальных оправок для разных радиусов Фанерные одноразовые заготовки Оправка для узкой профильной трубы

Как вариант можно рассмотреть аналогичное приспособление, крепящееся на верстак. После работы гибочную плиту легко демонтировать и убрать или же можно использовать ее как подставку для проведения других слесарных операций.

Для изготовления такого приспособления понадобится толстая пластина из металла. Ее приваривают на телескопическую подставку. Для упоров под гибку на основании-пластине выполняются два отверстия.

В них ставятся болты-упоры. На них надеваются и фиксируются насадки различных радиусов, что позволяет изгибать трубы так, как нужно. Из листовой толстой стали вырезается прижимная пластина.

Гибочную плиту желательно оснащать прижимной пластиной из прочного металла. Она позволит сохранить соосность профильной детали в процессе гибки

Ее использование обязательно, чтобы соосность сгибаемой детали не была нарушена, так как сгибая профильную трубу без трубогиба можно случайно деформировать ее в двух различных направлениях. Пластина закрепляется над насадками на болтах-упорах.

Собственно процесс гибки заключается в следующем. Отрезок трубы фиксируется в приспособлении, после чего с усилием тянут за противоположный край. Деталь должна начать изгибаться. Если этого не происходит по причине недостаточного усилия, можно попробовать увеличить плечо, надставив деталь трубой большего диаметра.

Необходимые инструменты

Для изготовления различных изделий требуется особенные оснастка и инструменты. Создавать каркас дома или гаража, и изготавливать стул при этом надо иметь разную оснастку и инструмент.

При желании мебели можно придать эстетичность, путём усложнения конструкции каркаса и нанесении декоративной отделки.

Для изготовления мебели необходимо рассмотреть основные операции, которые придется выполнять в процессе работы.

Трубы с квадратным сечением легко собираются в нужную конструкцию.

Распил заготовок необходимо вести дисковой пилой именуемой в народе «Болгаркой» или ручной ножовкой. Когда требуется точная работа, то лучше предпочесть ручную ножовку или электрический лобзик.

Для соединения деталей нужен сварочный аппарат, но если нет его или нет навыков его применения, то нужна электродрель с комплектом сверл по металлу и дереву.

Главное раздобудьте чертёж, «болгарку» и дрель с болтами или сварочный аппарат, а остальное, как говорится «дело техники».

Для зачистки деталей требуется плоский напильник, для крупных деталей диск по металлу для «Болгарки» и диск наждачный по дереву. Оба диска недорогие и всегда есть в продаже в хозяйственных магазинах. Нужна наждачная шкурка для мелких работ, молоток, рулетка, долото, отвертка, лучше электрический шуруповерт с комплектом насадок.

Инструменты для работы с профильными трубами.

Для изготовления мебели из профильной трубы требуется оснастка для того, чтобы гнуть трубы. Изготовление такой оснастки несложно, но требует времени и тщательного исполнения.

Оснастка изготавливается под производство задуманных изгибов труб.

Оснастка в процессе работ может изменяться и дополняться. Поэтому основные требования к оснастке – это простота, легкость в изготовлении, изменении и дополнении.

Преимущества создания изделий своими руками

В торговых сетях много различных изделий из профильной трубы, но не все желания покупателей учитывается изготовителями уличной и домашней мебели, лестниц, ограждений клумб и прочего.

Созданная конструкция не развалится в течение даже внушительного срока.

Поэтому при возможности индивидуального изготовления предметов из профильных труб всегда предпочитают создать по собственному проекту, своими руками изделие, доставляющее в последующие годы не только радость в использовании, но и чувство гордости и самоудовлетворения.

Изготовление разнообразных изделий из профильных труб своими руками в последнее время приобретает все большую популярность.

С позиции практичности преимущество изделий, созданных из трубы своими руками, заключается в абсолютном понимании всех достоинств, недостатков и ремонтопригодности изделия в отличие от покупного хранящего всегда таинственные параметры применения.

Профильные трубы — универсальный материал, из которого можно создать не только уличные конструкции, но и стильные предметы интерьера.

Изделие, созданное из трубы своими руками, всегда соответствует требованиям изготовителя, который знает, как изделие можно улучшить.

Выполнение расчетов на изгиб

Выполнение расчета круглой трубы на изгиб требуется для того, чтобы определить максимально допустимый уровень напряжения на каждый конкретный участок трубы.

Каждый материал имеет свою величину нормального напряжения, которые не оказывают какого-либо воздействия на само изделие. Для получения правильных расчетов, их нужно проводить по специальной формуле. Особое внимание следует уделять тому, чтобы показатели оставались в пределах максимально разрешенных значений. Согласно закону Гука, образующаяся сила упругости прямо пропорциональна деформации.

Рассчитывая величину изгиба, нужно дополнительно использовать следующую формулу напряжения: M/W, где M – величина изгиба по оси, испытывающая на себе усилие, а W – величина сопротивления этой оси в месте изгиба.

Классификация нагрузок

Специалистами разработаны правила определения нагрузок и их воздействия – СП 20.13330.2011. В них содержится классификатор видов действия внешних сил на сооружения, воздвигаемые человеком.

В зависимости от времени воздействия нагрузки делят на постоянные и кратковременные. Кроме того, выделена особая категория проявления внешних сил (пожары, взрывы, землетрясения и другие ЧП).

К числу постоянных относят:

• Вес конструкций и сооружений, которые оказывают давление на основания профиля весь период.
• Вес оборудования и производимой продукции, находящихся в сооружениях.
• Тяжесть насыпей и других наслоений грунта, земляных и горных возвышенностей.
• Давление водных ресурсов.

В число кратковременных нагрузок вошли:

• Вес оборудования, применяемого в период ремонтных, профилактических работ, его замене.
• Нагрузки от транспортной и погрузочной техники, людей, занятых на временных работах.
• Воздействие природных сил (ветра, снега, дождя, перепадов температуры).

Показатели массы и нагрузки на изгиб

При расчете профильной трубы: масса и изгиб являются основными показателями. Знать вес погонного метра проката нужно, чтобы не ошибиться в прочностных значениях создаваемой конструкции. Метод определения направлен на подбор оптимального сечения трубного проката при разной его длине. Наглядный пример соотношений этих двух показателей представлен в таблицах ниже.

Табл.№1. Значения для изделий квадратного сечения:

Табл. №2. Значения для изделий прямоугольного сечения:

Методы и формулы для вычисления

Чтобы рассчитать прочность трубы профильной на изгиб необходимо определить максимальное напряжение на ту либо иную точку конструкции. Каждый вид материала, из которого изготавливается прокатная продукция, обладает индивидуальным показателем напряжения и точкой сопротивления. В учет берутся следующие параметры: вид проката, сечение, толщина стенки, общие характеристики. Владея такими данными, можно предположить, какие будут последствия от воздействия различных факторов, в том числе окружающей среды. При давлении на поперечную часть профтрубы напряжение создается даже в точках, которые удалены от нейтральной оси.

Получить данные можно разными способами:

• Берутся готовые показатели из строительных справочников и подставляются в формулу. Такие действия предусматривают выбор трубного проката в соответствии с указанными характеристиками, что позволяет делать самые точные подсчеты прогиба. ГОСТ 8639-82 (для изделий квадратного сечения) и ГОСТ 8645-68 (прямоугольного) регламентированы: момент инерции трубы (I), длину пролета (L), нагрузку (Q), модуль упругости в соответствии СНиП. Схемы вычислений индивидуальные и для каждого случая подбирается формула.
• Самостоятельно рассчитывается прочность на изгиб. В данном случае применим Закон Гука, который выражается формулой: Pизг = M/W, где Pизг — величина прочностного предела, M — изгибающий момент; W — сопротивление. Такие вычисления требуют дополнений: учитываются характеристики исходного материала, давления и т.д.
• При помощи калькулятора. В специальную расчетную таблицу вносятся исходные данные — длина пролета, нормативная и расчетная нагрузка, Fmax,количество изделий, расчетное сопротивление, параметры. После нажатия на клавишу «Рассчитать» выдается готовый результат.

Не стоит выполнять расчеты самостоятельно. Нужно уметь пользоваться ГОСТами, СНиПами и владеть сложной специфической техникой — сопроматом. При малейших неточностях в подсчетах не избежать серьезных последствий.

Проще применить один из калькуляторов для расчета нагрузки на профильную трубу:

Согнуть гипсокартон: специальная фреза

Фреза позволяет создавать криволинейные поверхности из ГКЛ и является ответом на вопрос, как согнуть гипсокартон для арки небольшого радиуса.

Фреза должна погружаться в поверхность на глубину около 1-3 мм. То есть инструмент должен сделать надрез почти на всю глубину гипса, не затрагивая лишь картонный слой на обратной стороне. Это позволит материалу после обработки принять нужную форму.

Как согнуть гипсокартон правильно: с помощью фрезы делаются полосы-надрезы перпендикулярно сгибу; чем сильнее изгиб, тем чаще нужно делать надрезы (каждый сантиметр и чаще).

Этот инструмент позволяет делать очень удобные V-образные надрезы в материале, которые позволяют изгибать ГКЛ сильнее. Промежутки, созданные надрезами, затем можно заполнять шпаклевкой, что укрепит всю конструкцию.

Согнуть гипсокартон: работа валиком

Этот способ находится на втором месте по распространенности, как гнуть гипсокартон. Потребуется игольчатый валик, с помощью которого можно проделать отверстия в картонном покрытии и гипсе (только верхнем слое).

• Надавливая валиком на ГКЛ, провести им с обеих сторон листа, делая отверстия по всей площади.
• Затем равномерно, хорошо смочить ГКЛ водой, используя кисть: отверстия помогут лучшему впитыванию, а после размягчения позволят сильнее согнуть гипсокартон.

Внимание! Гнуть необходимо аккуратно, постоянно следя за тем, чтобы лист не треснул. При необходимости можно добавить небольшое количество воды.

Согнуть гипсокартон: с использованием строительного ножа

Когда такого специфического валика нет, можно использовать нож с достаточно толстым и острым лезвием. Это отлично подходит тем, кто ищет способ, как согнуть гипсокартон полукругом.

В ГКЛ делаются небольшие надрезы, не сильно углубляясь в гипс. Они делаются на расстоянии 1-4 см друг от друга перпендикулярно по отношению к будущему изгибу.

Внимание! При создании выпуклых изгибов работать ножом следует с лицевой стороны листа, при вогнутых – с внутренней стороны.

Преимущество в том, что после создания надрезов материал можно сгибать насухо: он полностью готов к изменению формы. Таким образом согнуть его можно значительно сильнее и с меньшим радиусом без потери качества (в отличии от способов с использованием воды).

Согнуть гипсокартон: сухой способ

Его можно использовать только тогда, когда форма ГКЛ требует лишь небольшого изменения.

Для удобного монтажа рекомендуется совместная работа с напарником. Предварительно следует подготовить металлический каркас, на которой будут крепиться листы.

Один край нужно закрепить на каркасе, со стороны противоположного края осторожно, медленно и с усилием придавать гипсокартону нужную форму, закругление, которое будет совпадать с формой остального каркаса.

После этого незамедлительно прикрутить саморезами ГКЛ, закрепляя сделанную форму.

Говоря о ценах и торговом предложении, сейчас гипсокартон можно купить или заказать практически повсеместно: этот отделочный материал широко используется.

Описанные способы, как согнуть гипсокартон, позволят выполнить отделочную работу самому, без привлечения специалистов. Они достаточно просты, чтобы в нем мог разобраться каждый. Несмотря на то что производители советуют создавать криволинейные конструкции с помощью арочного ГКЛ, можно использовать обычный толстостенный гипсокартон, учтя описанные выше советы.

Совет. Не имея опыта, согнуть этот отделочный материал может быть сложно, потому начинающим мастерам рекомендуется потренироваться на сгибании небольшого куска ГКЛ.

Опытные мастера знают, как согнуть гипсокартон, описанные работы для них не представляют сложности, но эффективность доказана временем: с их помощью можно сделать дизайн своего жилища намного интереснее!

Расчетные схемы нагрузки

Процесс расчета любого профиля начинают с подбора расчетной схематичной модели.

Перед началом вычислений собирают нагрузку, которая будет действовать на перекрытие.

Затем производят чертеж эпюры с учетом схемы загрузки и опор балки.

Далее с использованием заданных параметров, сведений из таблиц сортаментов, приводимых в ГОСТах, производят соответствующие вычисления.

Для их простоты и оперативности можно воспользоваться онлайн калькуляторами, которые оснащены программами с готовыми формулами.

Применение профилей

Чтобы знать, для чего нужен расчет нагрузки на профильную трубу, посмотрим, где она используется.

Стояки с профильным сечением нашли свое применение в различных сферах жизнедеятельности человека.

С их помощью:

• монтируются навесы на балконах, верандах, возле частных домов;
• собираются лестницы, подиумы, сцены.

На аналогичных конструкциях размещают барные стойки, телевизионные подставки, поручни, аквариумы. Без них нельзя обойтись в строительстве.

Особую популярность детали приобрели при сооружении объектов в сельском хозяйстве. Они незаменимы при возведении ангаров для хранения зерна, складов, гаражей, иных зданий.

Этот список можно продолжать, но главное, что нужно запомнить:

чтобы конструкции были безопасными, надежными, служили долго необходимо провести расчет вертикальной нагрузки на профильную трубу. Если этого не сделать, то система может не выдержать веса, что приведет к нежелательным последствиям.