Гибка листового алюминия: способы и инструменты

Свойства листового алюминия позволяют создавать из металла большое количество изделий в разных областях промышленности. Серия сплава влияет на пластичность алюминиевых листов, поэтому процессы сгибания происходят разными способами. В статье разберём, как согнуть алюминиевый лист. Рассмотрим особенности сгибания, необходимые инструменты, оборудование, а также как влияют марки сплава на процесс гибки.

Особенности гибки алюминия

Благодаря лёгкости, гибкости, пластичности листового алюминия его применяют в автомобилестроении, авиации, строительстве. Выполняется изготовление разных профилей, кожухов для оборудования, стеллажей, полок, водоотводов, карнизов, корпусов для оборудования, самолётов и многое другое. 

На каждой стороне листа процесс гибки протекает по-разному из-за отличий в пластичности сторон. При гибке внутренняя сторона листа сжимается, а внешняя — растягивается. Между ними проходит нейтральный слой, длина которого остаётся неизменной. Именно этот слой остаётся с прежним размером, какое изначально было у изделия.

Способы гибки алюминиевых листов

Рассмотрим, как гнуть алюминий в зависимости от толщины металла, оборудования.

Ручной способ

Метод применяют для полотна с толщиной до 2 мм, разовой работы или когда отсутствует специальное оборудование. Для этого потребуется:

• киянка (молоток) из дерева, пластика, резины — для равномерного постукивания по направлению изгиба;

• зажимы, направляющие;

• ручной листогиб — для гибки заготовок с бортиками, длиной изгиба до 2–3 метров;

• тиски, угловые оправки (с мягкими подложками) — лист зажимают тисками, загибают киянками вокруг оправки необходимого радиуса;

• плоскогубцы — для сгибания листа с толщиной до 1 мм.

На гибочном станке

Метод удобен для материала от 2 мм и больше. Станки позволяют точно следить за углом, радиусом изгиба. Необходимо закрепить листы, равномерно разместить усилие и не делать резких загибов. Для этого используют:

• листогибочные прессы;
• профилегибочные машины;
• роликовые гибочные станки.

Самые распространённые — это листогибочные прессы с высокой выработкой, точностью. Считаются основными для холодного метода сгибания металла.

Принцип работы заключается в свободном (V-образном) сгибании листов. Их укладывают на V-образной матрице, затем сгибают по заданному углу с помощью пуансона, который крепится к прессу. Тем самым обеспечивается качественный результат без деформации металла. При настройке станка необходимо верно установить скорость, настроить усилие давления, при этом учитывая пружинение.

Гибка на вальцах

Вальцовку алюминиевых листов применяют для создания изделий с коническими, цилиндрическими или плавно изогнутыми формами. Полотно пропускают между вальцами, которые во время вращения оказывают давление на лист.

Необходимо предварительно настроить нужный радиус кривизны, учесть толщину заготовки (чем толще, тем больше усилий потребуется), для обеспечения точности отцентрировать нагрузку. Также нужно учесть эффект пружинения, чтобы конечный угол был точным.

Гибка алюминия — лишь один из этапов металлообработки. Подробнее о других методах читайте в материале «Способы обработки алюминия: резка, гибка, сварка и другие методы».

Инструменты и оборудование для гибки

Листогибочный пресс бывает гидравлическим (создаёт большое усилие) и электромеханическим с высокой точностью, скоростью, экономичностью. Оба метода имеют механизм компенсации прогиба стола, что важно для длинных изделий.

Вальцы — станки для сгибания алюминиевых листов с помощью проката между вращающимися цилиндрами (вальцами, валками). Бывают:

• трёхвалковые — более эффективны для заготовок свыше 6 мм, чтобы не было проскальзывания;

• четырёхвалковые — позволяют зажать лист между верхним и нижним валами, что предотвращает проскальзывание, при этом ведущим будет только один.

Современные ЧПУ-прессы автоматически рассчитывают, компенсируют пружинение. Необходимо задать нужные параметры сгиба, станок самостоятельно выполнит точные, повторяющиеся действия, управляемые компьютером. Прессы позволяют создавать сложные изгибы, недоступные для других гибочных станков.

Дополнительные инструменты:

• измерительные — угломер, радиусомер, штангенциркуль, рулетка;

• разметочные — специальные чертилки для металла, маркер, кернер (для разметок отверстий).

Как правильно согнуть алюминиевый лист без повреждений

Сгибание листов алюминия требует определённого опыта, точности.

Пошаговая инструкция и рекомендации, как гнуть алюминиевый лист:

1. Если нет навыка в гибке листов алюминия, то перед началом работы лучше попрактиковаться на ненужных обрезках.
2. Перед процессом гибки листа алюминия нужно учесть размер длины прямого участка и линии сгиба, зависящей от внутреннего радиуса, а также положение нейтрального слоя.
3. Используйте марки сплавов со свойствами гибки (например, А5, А5Н, АД1Н, АД1М — они пластичные).
4. Отметьте линии сгиба при помощи линейки, маркера.
5. Зафиксируйте заготовку на рабочей зоне, чтобы она не сдвигалась во время работы.
6. Выберите подходящий метод гибки, следуйте всем правилам сгибания, учитывая особенности выбранного метода.
7. Для предотвращения трещин или разломов заготовки следите за напряжением на линиях сгиба.
8. Избегайте резких ударов, неравномерного приложения усилия, выберите умеренную скорость на листогибочных прессах.

Влияние марки алюминия на процесс гибки

А5, А5Н, А5М, 1105 — структура марок пластичная, хорошо сгибается без нагревания. Сплавы подойдут для радиуса сгиба от 0,8 толщины листа.

АД1Н, АД1М — сплавы мягкие, почти не трескаются на сгибе. Подойдёт для ручного метода.

АМГ2н2, АМГ2НР, АМг3М, АМг2М, АМг61БМ — средняя прочность сплава алюминия с магнием, поддаётся холодному изгибу с радиусом 1–1,5 толщины, подойдёт для уличных, несущих сооружений.

Дюралюминий (к примеру, Д16) — марки сплава прочные, но хрупкие, необходим отжиг с выдержкой около 30 мин при 340–360°C, во избежание трещин на изгибе. Нагрев временно смягчает материал, повышая его пластичность. Используют для получения малых радиусов сгибания на толстых заготовках.
О различиях алюминиевых сплавов можно более подробно прочитать в материале «Маркировка алюминиевых сплавов».

Гибка и резка алюминия в комплексе

Первым этапом обработки алюминиевых листов является резка. Самые основные способы раскроя:

• механическими ножницами — подойдёт для изделий простой формы или небольших партий;

• ленточнопильная резка — использование полотна ленточной пилы, натянутого на два шкива в корпусе станка. Подойдёт для резки листов толщиной до 10 мм для раскроя под углом, например, 45, 60°;

• плазменная резка отличается высокой скоростью, точностью, но необходимо охлаждение из-за сильного нагрева;

• лазерная резка проводится для создания заготовок сложной формы с высокой точностью. Используют в автомобилестроении, приборостроении, для декоративных изделий;

• гидроабразивная резка подойдёт там, где нужна повышенная аккуратность, сохранение свойств металла — под высоким давлением подаётся струя воды с абразивом, которая режет материал. Это даёт чистый срез, без термического влияния на материал.

Выбор метода зависит от толщины заготовок, требуемых задач, необходимой точности. Правильно выбранный способ сократит время обработки, обеспечит высокое качество готового изделия. Вторым этапом обработки является гибка, которую можно провести в комплексе с резкой.

Подробнее о первом этапе обработки читайте в статье «Резка алюминия: особенности технологии».

Алюминиевый материал по структуре лёгкий, прочный, устойчивый к коррозии, благодаря чему используется во многих отраслях. Качество гибки зависит от свойств сплава, выбранного метода и используемого оборудования. Соблюдение основных принципов обработки помогает избежать ошибок и добиться точных результатов.

В компании «МТК МАЗПРОМ» вы можете заказать резку алюминия, цветных и чёрных металлов по вашим размерам. Мы работаем по ГОСТ, обеспечиваем точную геометрию и поставляем изделия по всей России.

Поделиться: