Como dobrar um tubo de perfil com as próprias mãos, sem ferramentas especiais
Os tubos perfilados são indispensáveis no processo de montagem de esquadrias de estruturas de edifícios.Estufas, diversas estufas, gazebos e outros objetos são construídos com a ajuda deles de forma rápida e eficiente. Porém, nem tudo é tão simples.
Para dobrar esse tubo, é necessário usar equipamentos especiais caros, o que nem sempre é aceitável para um artesão doméstico. Vamos falar sobre como dobrar um tubo perfilado em casa.
O conteúdo do artigo:
Tubo de perfil - o que é isso?
Um tubo perfilado é considerado um tubo que possui uma seção transversal diferente da circular. Pode ser retangular, oval, hexagonal ou quadrado. O tubo tem maior resistência, pois suas bordas assumem o papel de reforços.
Os produtos de perfil suportam cargas de flexão significativas, tornando-os uma boa escolha para a construção de estruturas metálicas para edifícios para uma ampla variedade de finalidades.
A matéria-prima para a produção de tubos perfilados é geralmente aço de alta ou baixa liga. Dependendo do método de fabricação, distinguem-se tubos soldados eletricamente, laminados a frio, laminados a quente e sem costura.
Os produtos variam em espessura de parede e altura do perfil. Esses tubos podem ser usados para fazer diversas peças na forma de molduras, escadas e corrimãos. Na maioria das vezes, os tubos perfilados são utilizados na construção de estruturas em arco e como substitutos de vigas de ferro na construção de esquadrias.
Habilidades em dobrar tubos perfilados serão úteis para artesãos que desejam equipar de forma independente uma área suburbana:
Útil: Como fazer um gazebo a partir de um tubo perfilado com suas próprias mãos.
Possíveis complicações durante o trabalho
A curvatura real de tal tubo é o processo de dar ao elemento uma configuração curva e suave. Isso só pode ser feito sob pressão, pois a peça possui alta resistência. Para reduzir a força de pressão necessária para dobrar, você pode usar o aquecimento do fragmento dobrado.
Apesar da aparente simplicidade da operação, a flexão nem sempre resulta em elementos com a configuração desejada. Os problemas surgem com bastante frequência. As complicações mais comuns incluem três.
A primeira é que a parte interna do perfil se dobra em dobras peculiares que lembram ondulação. Na versão correta, contrai uniformemente.
A segunda dificuldade é a ruptura da parede externa do tubo perfilado. Durante a flexão, ele se estica. Às vezes, o metal não consegue suportar a força e explode. O terceiro problema é que o tubo, ao mudar de formato, pode perder o alinhamento dos elementos.
Isso significa que seus fragmentos dobrados ficarão em planos diferentes. E isso é inaceitável. A prática mostra que todas as dificuldades surgem devido à escolha errada do método de dobra.
Para escolhê-lo corretamente, é necessário levar em consideração as capacidades plásticas do tubo perfilado. Eles são determinados pelo tamanho e formato da seção, bem como pela espessura das paredes do produto. Com base nesses valores, você pode calcular o raio de curvatura mínimo possível. Tentar fazer um arredondamento com um raio menor é fortemente desencorajado.
Para determinar o raio mínimo, precisamos da altura da seção. É calculado da seguinte forma.A altura do perfil é medida e dele é subtraída duas vezes a espessura da parede do produto.
O número resultante será a altura desejada, vamos denotar h. Para tubos com seção transversal em forma de retângulo e quadrado, aplica-se a seguinte regra. Se a altura do perfil for superior a 20 mm, a peça pode resistir à flexão numa secção cujo comprimento mínimo é hx3,5.
Produtos com perfil inferior a 20 mm podem ser dobrados em um comprimento de hx2,5 ou mais. Esta regra se aplica a todos os tubos. Contudo, a espessura da parede da peça também afeta as limitações de flexão.
Quanto mais fino for, maior será a probabilidade de ruptura ou esmagamento da peça. Os especialistas não recomendam fortemente tentar dobrar produtos largos com espessura de parede inferior a 2 mm. Neste caso, é ideal usar uma máquina de solda.
Mais uma coisa a ter em conta. Tubos feitos de ligas de baixa liga e carbono são muito elásticos e, depois de dobrados, podem parecer “saltar”, tentando assumir a forma anterior.
Isso envolve um trabalho adicional com o produto, pois ele deverá ser ajustado novamente de acordo com um modelo pré-fabricado. Portanto, recomenda-se conhecer o valor do momento de resistência plástico de um determinado tubo perfilado e realizar a flexão levando em consideração este indicador. Quanto menor for, menos a peça “saltará”.
Características de diferentes métodos de dobra de perfil
Existem dois métodos principais de dobrar tubos de perfil: frio e quente. A primeira pressupõe que o processo de dobra seja realizado sem exposição preliminar à temperatura da peça.
Enquanto o segundo é realizado apenas com tubo pré-aquecido. Deve-se admitir que o aquecimento da peça aumenta significativamente sua ductilidade e facilita o processo de dobra.
Não existem normas que regulem estritamente o uso de métodos de dobra a frio e a quente para produtos de perfil. Eles estão disponíveis apenas para tubos com seção transversal redonda. De acordo com essas normas, a dobra a quente é utilizada para peças com diâmetro igual ou superior a 100 mm. Para tubos retangulares e quadrados, aplicam-se regras ligeiramente diferentes.
Se você tem um trabalho único de dobrar um tubo, pode comprar, mas é melhor alugar um dobrador de tubos hidráulico com acionamento manual:
Os encanadores recomendam dobrar a frio apenas todos os tubos com altura de perfil inferior a 10 mm. Produtos com altura de perfil igual ou superior a 40 mm são dobrados a quente.
Como dobrar peças com altura de perfil de 10 a 40 mm fica a critério do executor.Para evitar erros, você pode realizar uma flexão experimental. Em geral, se disponível dobrador de tubos, com sua ajuda você pode dobrar o tubo sem qualquer aquecimento.
Se não houver ferramenta especial, vale a pena realizar um teste de dobra do tubo perfilado. Para fazer isso, uma borda da peça é firmemente fixada em um torno. Na outra extremidade é colocado um tubo com diâmetro maior que o do produto a ser dobrado.
O “ombro” resultante deve ser puxado com força, dobrando o produto. Se a peça dobrar, você poderá usar o método de dobra a frio. Caso contrário, utiliza-se a dobra com pré-aquecimento.
Sutilezas da flexão a quente
A flexão de um fragmento de um tubo perfilado ocorre após seu aquecimento. É aconselhável realizar a operação de uma só vez, pois o aquecimento repetido do metal é indesejável. Um produto que esfriou até uma cor cereja clara pode romper.
Portanto, este método é ideal para realizar uma dobra de canto único. Para dobrar um perfil em um arco arredondado, deve-se usá-lo com cautela, pois neste caso o aquecimento repetido é inevitável.
Para dobrar corretamente um tubo de perfil usando um método a quente, você deve usar um enchimento. Isto evitará um possível esmagamento da peça. A areia geralmente é usada como enchimento.
A melhor opção é areia de construção de granulação média. Se não estiver disponível, o material de uma caixa de areia infantil servirá. Primeiro você precisa limpá-lo de impurezas desnecessárias.
Para isso, a areia é peneirada em uma peneira com células de 2 a 2,5 mm. Isso o ajudará a se livrar de pedras grandes e detritos.Se durante o processo de dobra essa inclusão acabar diretamente próxima à parede do tubo, formará um relevo totalmente desnecessário.
Grãos de areia muito pequenos também não são necessários. Durante o processo de aquecimento, podem sinterizar, o que é indesejável. Portanto, a areia deverá ser peneirada novamente, desta vez em peneira fina. O tamanho da célula deve ser de cerca de 0,7 mm. Calcinamos a areia peneirada.
O enchimento está pronto. Agora você pode trabalhar nos detalhes. Primeiro você precisa recozer o tubo na área onde será feita a dobra. Então você pode começar a fazer os plugues.
Você precisará de duas partes do mesmo tamanho que cobrirão ambas as extremidades do tubo perfilado para que a areia não se espalhe. Os plugues são feitos apenas de madeira; nenhum outro material pode ser usado.
Vamos decidir o tamanho e o formato das peças. Devem ser pirâmides, cada uma dez vezes maior que a largura da base. As dimensões da própria base devem ser quase o dobro do tamanho do furo que será fechado com este tampão. Os produtos preparados precisam ser experimentados no cachimbo.
Se tudo estiver bem, fazemos uma ranhura longitudinal de cada lado de um dos plugues. O gás acumulado durante o aquecimento escapará da peça através dessas ranhuras. Você pode começar a encher o tubo.
Para fazer isso, pegue um plugue sem ranhuras e instale-o no lugar. Um funil regular é inserido na extremidade oposta da peça. Se o tubo for longo, ele é colocado em ângulo com o solo; se for curto, é colocado perpendicularmente.
A areia é despejada em pequenas porções pelo funil.Após cada porção, pegue um martelo de borracha ou madeira e bata bem na parte por baixo, ajudando a distribuir e compactar a areia da maneira mais uniforme possível. Assim que um som abafado for ouvido ao bater em todo o comprimento do tubo, o trabalho deve ser interrompido. Isso significa que a peça está totalmente preenchida com areia.
A peça cheia de areia é fechada com um segundo tampão. Agora você precisa riscar os limites da área que será aquecida. Seu comprimento deve ser igual a pelo menos seis diâmetros da peça.
A peça é fixada com segurança em uma braçadeira ou torno. Se o tubo for soldado, deve ser fixado de forma que a costura fique fora da curva. Se estiver dentro, a peça pode estourar.
Agora você deve aquecer o fragmento do tubo até obter uma cor vermelho cereja. Isso pode ser feito com um maçarico ou gás tocha de solda. Ponto importante. Toda a área deve ser aquecida uniformemente.
Não permita que fragmentos individuais superaqueçam. Se isso acontecer, essas áreas deverão ser resfriadas. Um indicador de um tubo suficientemente aquecido será a escala refletida nele.
Após o aquecimento da peça de trabalho, um pedaço de tubo com seção transversal maior é colocado em sua extremidade. Para que a borda da peça não alcance um pouco a futura dobra. Depois disso, o tubo é cuidadosamente dobrado no formato desejado.
Isso deve ser feito em uma única etapa com um movimento de translação suave no plano vertical ou horizontal. A dobra resultante é verificada em relação ao modelo.
O tubo dobrado deve esfriar, após o que deve ser comparado novamente com o gabarito e certificar-se de que o formato dado está correto. Nesse caso, os plugues estão retirados. Muitas vezes isso é difícil de fazer, então você pode simplesmente queimar as toras de madeira e despejar a areia.
Para garantir uma curvatura nítida, sem dobras ou rasgos, é necessário colocar areia no tubo o mais firmemente possível e aquecer a peça por igual.
Características de flexão a frio
Você pode dobrar um perfil sem aquecimento de diferentes maneiras. A maneira mais fácil de fazer isso é usar uma ferramenta especial, ou seja, uma máquina perfiladeira. Você pode comprar ou fazer você mesmo, o que é bastante difícil.
Porém, não vale a pena comprar uma ferramenta se você precisar apenas dobrar algumas peças. Portanto, muitos estão interessados em saber como dobrar um tubo perfilado manualmente e se isso é possível.
Tal operação é perfeitamente possível. Para realizá-lo, serão necessários os dispositivos mais simples em forma de mandril ou placa dobrável. Eles podem ser facilmente montados a partir de materiais improvisados. Antes de dobrar, você precisa decidir sobre o enchimento do tubo.
Se a altura do seu perfil for inferior a 10 mm, não há necessidade de preenchimento da peça, para produtos com altura maior é necessário preenchimento. Pode ser areia preparada conforme descrito acima ou uma nascente.
Neste último caso, é selecionada uma peça de aço com enrolamento denso. Seu diâmetro deve ser tal que se encaixe perfeitamente na cavidade do tubo perfilado. Somente desta forma é possível evitar efetivamente mudanças muito repentinas na seção transversal do tubo no local da curva.
Para que ao final do trabalho a mola possa ser retirada sem problemas, um pedaço de arame é bem preso em sua borda antes da instalação.
Agora você precisa decidir sobre o tipo equipamento de dobra. Isso pode ser feito conhecendo a altura do perfil do produto. Para um tubo fino, com altura de perfil inferior a 10 mm, utilize uma placa dobrável com pinos que funcionam como batentes. Eles estão localizados de acordo com o raio de curvatura da peça. O tubo é colocado entre os batentes, dando-lhe a forma desejada.
Eles começam a colocar a peça pelo meio, o que facilita a conclusão da operação. Em seguida, eles se movem gradualmente em direção às bordas do produto. Uma desvantagem significativa deste método de flexão é a necessidade de aplicar um esforço significativo.
Além disso, é bastante difícil dobrar exatamente de acordo com o modelo, é muito provável que haja alguns desvios da forma dada.
Tubos com altura de perfil superior a 10, mas inferior a 25 mm são dobrados por meio de equipamento especial equipado com rolo. Opera segundo o princípio da chamada máquina Volnov.
Isso acontece da seguinte maneira. A peça está bem fixada em um torno. Uma força significativa é aplicada a ele através do rolo, que dobra o elemento. Este método permite que a dobra seja realizada com mais precisão e eficiência.
Mas mesmo neste caso, você terá que fazer esforços físicos muito significativos para obter o resultado desejado.Se for necessário obter uma peça com grande raio de curvatura, por exemplo, um arco para uma estrutura de pórtico, utilizam-se placas planas paralelas ou um mandril.
O dispositivo é um gabarito estacionário de formato redondo no qual estão localizados grampos para fixação da peça.
O tubo perfilado é inserido com força em uma ranhura cujo tamanho corresponde exatamente ao perfil do produto. Os grampos de retenção mantêm as peças no lugar até que toda a peça seja colocada no acessório. Desta forma, o tubo ganha a forma desejada.
Se você tiver habilidades básicas de soldagem elétrica, poderá fazer uma máquina simples para dobrar tubos perfilados com suas próprias mãos:
Também recomendamos que você leia o artigo em que falamos sobre como dobrar tubos de vários metais - leia mais Avançar.
Os dispositivos mais simples para dobra a frio
Vejamos como fazer você mesmo dois dispositivos muito simples que o ajudarão a dobrar um tubo de perfil.
Mandril de perfil
A base do dispositivo será uma bancada. É importante que não só a área de trabalho, mas também o espaço ao seu redor esteja livre. Para fixar o mandril, você terá que fazer vários furos bem espaçados em uma das bordas do tampo da bancada.
O mandril ou modelo real é feito de madeira compensada. No entanto, esta opção só é aceitável se várias partes forem concluídas.
Se você precisar dobrar um grande número de tubos de acordo com este modelo, é melhor fazer o mandril a partir de um ângulo de aço. Em alguns casos, o produto perfilado deve ser dobrado em ângulos diferentes.
Para tal trabalho serão necessários vários modelos, que devem ser preparados com antecedência. Antes de iniciar o trabalho, o mandril é firmemente fixado à base por meio de pinças.
O tubo a ser dobrado está firmemente fixado à sua borda. Depois disso, a flexão é realizada. A operação é realizada sem problemas, sem solavancos repentinos. A força aplicada ao tubo deve aumentar gradualmente. Durante o processo de dobra, a peça assume a forma de um mandril. Isto exigirá um esforço significativo.
Placa de dobra avançada
Este é um dispositivo multifuncional conveniente que permite dobrar perfis de alta qualidade. O dispositivo é uma placa de base de metal durável montada em um pedestal. Este último é fixado ao piso da oficina por meio de parafusos de fixação.
Você pode fazer uma placa dobrável simples e acessível com um mandril com suas próprias mãos:
Como opção, você pode considerar um dispositivo semelhante montado em uma bancada. Após o trabalho, a placa dobrável pode ser facilmente desmontada e guardada, ou você pode usá-la como suporte para outras operações de metalurgia.
Para fazer tal dispositivo, você precisará de uma placa de metal grossa. É soldado a um suporte telescópico. Para batentes de flexão, são feitos dois furos na placa de base.
Parafusos de parada são instalados neles. Bicos de vários raios são colocados e fixados neles, o que permite dobrar os tubos conforme necessário. Uma placa de pressão é cortada em chapa de aço espessa.
A sua utilização é obrigatória para que o alinhamento da peça a ser dobrada não seja perturbado, pois dobrar um tubo perfilado sem dobrador de tubos pode deformá-lo acidentalmente em duas direções diferentes. A placa é fixada acima dos bicos com parafusos limitadores.
O processo de dobra real é o seguinte. A seção do tubo é fixada no dispositivo, após o que a borda oposta é puxada com força. A peça deve começar a dobrar. Se isso não acontecer por força insuficiente, pode-se tentar aumentar o ressalto colocando um tubo de maior diâmetro na peça.
Conclusões e vídeo útil sobre o tema
Dobramos o tubo usando um mandril feito de cantoneiras de aço:
Como fazer um dobrador de tubos caseiro de forma fácil e rápida:
A maneira mais simples de dobrar um tubo perfilado:
Existem algumas maneiras de dobrar manualmente tubos perfilados. E todos eles têm uma desvantagem comum: é necessária uma força muito grande para dobrá-los. Um mestre fisicamente despreparado pode não ser capaz de lidar com esse tipo de trabalho. Dobrar peças com dispositivos especializados é muito mais simples, preciso e não requer muito esforço físico.
O problema é que o custo desse equipamento é bastante elevado. Portanto, comprar um dispositivo apenas para realizar um trabalho único certamente não é lucrativo. A melhor opção é alugar equipamentos especializados, que permitirão dobrar produtos de perfil exatamente de acordo com o modelo por uma pequena taxa.
Se você possui as habilidades necessárias, compartilhe sua experiência com nossos leitores. O formulário de feedback está localizado abaixo do artigo. Lá você poderá fazer uma pergunta sobre o tema do artigo, e tentaremos respondê-la prontamente.
Tentei usar calor para dobrar dois tubos de perfil da mesma maneira:
1) Ficaram diferentes!
2) O lado interno enrugou (mas foi uma sorte que o lado externo esticou bem e suavemente).
3) Não vou mais assumir isso sozinho.
É estranho que nos locais de comércio ninguém pudesse me dizer onde ir para fazer este trabalho. Eu também corrigi meus erros, de forma tolerável. Não é perfeito, mas consegui.