Machine à cintrer des tubes profilés: comment construire une cintreuse de tubes de vos propres mains
Dans les ménages, une machine à cintrer des tubes profilés n'est pas utilisée si souvent qu'il est nécessaire d'acheter des équipements coûteux fabriqués en usine.
Si un tel besoin s'en fait sentir, une simple cintreuse de tuyaux peut être réalisée en privé, après avoir préalablement décidé quel type de structure convient pour accomplir la tâche.
Cet article examine en détail les types de cintreuses de tubes, décrit les principes de leur fonctionnement et leurs méthodes de construction.
Le contenu de l'article :
Types de machines pour cintrer des tubes profilés
Il existe de nombreuses modifications d'équipement pour modifier la configuration des tubes profilés. Cela est dû au rayon de courbure minimum. Si nous négligeons ce paramètre important, les caractéristiques de résistance du matériau se détérioreront au point de flexion. Il faut aussi connaître quelques subtilités technologiques cintrage de tuyaux métalliques et tenez-en compte lorsque vous travaillez.
Lors du choix d'une conception, tenez compte du matériau de la pièce, du diamètre et de l'épaisseur de la paroi.
Classification des cintreuses par type d'entraînement
Selon le type d'entraînement, les machines conçues pour cintrer tous tuyaux sont manuelles, électromécaniques et hydrauliques.
Manuel. Ce sont des mécanismes extrêmement simples qui peuvent être fabriqués indépendamment même par une personne non familiarisée avec les subtilités du travail du métal.
Électromécanique. Une telle machine dispose d'un entraînement sous la forme d'un moteur électrique - pas à pas ou conventionnel, relié via une boîte de vitesses inférieure. Cette dernière solution garantit une flexion de haute qualité grâce à une répartition correcte des contraintes.
La structure du mécanisme n'est pas simple, pour la réaliser, il faut des connaissances particulières et au moins un peu de professionnalisme.
Hydraulique. Le lecteur dans ce modèle est manuel. Contrairement à la conception manuelle simple, ici un vérin hydraulique est inclus dans la conception, ce qui réduit considérablement l'effort musculaire appliqué lors de la flexion.
Les rouleaux permettent de plier un tube profilé dans n'importe quelle direction souhaitée. Une cintreuse de profilés manuelle avec système hydraulique, grâce à son poids léger, peut cintrer des assortiments de tubes jusqu'à 10 cm de large.
Types de cintreuses de tuyaux par méthode d'installation
Il existe une division des cintreuses de profilés en fonction de la méthode d'installation. Il existe des équipements fixes, portables et portables. Les machines stationnaires peuvent prendre la forme d’une simple dalle de béton munie de tiges ou d’un équipement solide.
Les cintreuses portatives compactes disposent d'un support, mais le modèle portable n'a pas de support, celui-ci est sélectionné à chaque utilisation de l'équipement.
Classification des machines par méthode de pliage
La conception de la cintreuse de profilés et ses performances dépendront de la méthode de pliage. Il existe 3 méthodes principales de pliage. La première est l'extrusion, lorsque la géométrie du tube profilé est modifiée à l'aide d'un rouleau déformateur qui fait office de poinçon. Dans ce cas il n’y a pas de matrice.
Pour réaliser l'opération, 2 supports solides sont nécessaires sur les côtés opposés du virage, qui font office de matrice. Des patins rotatifs ou des rouleaux sont utilisés comme supports.
La force augmentant progressivement et étant constamment perpendiculaire au tuyau, la méthode permet d'obtenir un bon résultat final. Nous appliquons la méthode uniquement pour des travaux à petite échelle.
La seconde est pressante. Pour obtenir un coude, le principe d'un étau d'établi est utilisé : un morceau de tuyau est placé entre la matrice et le poinçon.
Pour obtenir un cintrage de qualité, les profils de ce dernier doivent reprendre exactement la géométrie de la pièce. Et aussi dans le calcul il faut prendre en compte la déformation résiduelle du métal. À la maison, cette méthode est applicable lorsqu'une grande précision n'est pas requise.
La troisième est le roulage - une méthode universelle utilisée pour cintrer des tuyaux à parois minces et épaisses. Le pliage est réalisé en tirant la pièce entre des rouleaux - un rotatif et deux de support.
En plus de celles mentionnées ci-dessus, le cintrage des tuyaux peut également être effectué en utilisant les méthodes suivantes :
Quelle que soit la conception choisie, lors de la fabrication indépendante d'une cintreuse de tubes, il est nécessaire de prendre en compte les recommandations des spécialistes. Lors du choix d'un matériau pour le cadre, vous devez partir du fait que l'épaisseur du métal doit être d'au moins 1/6 de la largeur du tube profilé.
Ainsi, si vous devez plier un tuyau avec un rectangle de section transversale avec des paramètres de 50 x 25 mm, alors afin d'éviter la déformation du cadre pendant le processus de pliage, vous devez prendre un canal ou un angle d'une épaisseur de au moins 10 mm. La plaque de base et le poinçon avec la matrice doivent être 2 fois plus épais.
Le diamètre optimal des rouleaux est au moins trois fois supérieur aux dimensions de la section transversale.L'étagère du canal et l'angle pris pour réaliser le cadre doivent être respectivement 2 et 3 fois la largeur du tuyau. Si vous devez plier des tubes profilés d'une section rectangulaire de 50 x 25 mm, vous avez besoin d'un canal de 100 x 10 ou d'un angle de 150 x 10.
Nous fabriquons une cintreuse hydraulique
Considérons le schéma d'une machine à entraînement hydraulique, où la flexion se produit en appuyant sur un tube profilé au centre avec un poinçon fixé sur une tige montante. Grâce au contact étroit de la pièce, supportée par deux rouleaux fixes, avec le poinçon mobile, celui-ci prend sa forme.
Pour marquer le plan de travail, tracez un axe vertical et, à la distance indiquée sur le dessin du bord et de l'axe, marquez l'emplacement des trous inférieurs. Marquez ensuite l'emplacement des trous supérieurs, en reculant de la distance requise du bord. Reliez le centre de ces trous avec une ligne droite et posez-y des segments égaux.
Les axes des trous intermédiaires seront situés à l'intersection des repères réalisés avec l'axe incliné. Des trous sur la surface de travail sont nécessaires pour pouvoir ajuster le rayon de courbure de la pièce profilée. Étant donné que la surface de travail est constituée de deux parties en forme de miroir, la seconde est marquée de la même manière.
La hauteur de la machine est déterminée par les paramètres du vérin et la distance indiquée sur le dessin par le symbole « a ». Pour cintrer un tube profilé de 15 mm de large, cet écart lorsque le vérin n'est pas utilisé doit être d'environ 20 mm.
Dans cette conception, la force transmise par le poinçon est concentrée dans sa partie supérieure. En raison de cet effet, le rayon extérieur du tuyau est soumis à une tension, ce qui peut provoquer un amincissement de la paroi et, dans certains cas, une rupture. Par conséquent, cette machine n’est pas recommandée pour déformer des pièces à parois minces.
Cintreuse de tuyaux roulants bricolage
Sur un tel équipement, la pièce acquiert une forme donnée par laminage. Dans un atelier à domicile, il est plus facile de réaliser une structure à 3 rouleaux avec un entraînement manuel. Considérons deux options pour de telles machines.
Version de machine avec plate-forme rotative
Le principe de conception d'une telle machine pour cintrer des tuyaux de section autre que ronde est le suivant :
- Le châssis principal est relié via un joint pivotant à une plate-forme rotative, qui définit l'angle de flexion.
- La plate-forme est mise en mouvement par un vérin appuyé contre elle avec une tige de travail.
- Le profil est dessiné en tournant la poignée située sur l'arbre intermédiaire.
Pour réaliser la base de la machine et les supports, vous aurez besoin d'un canal d'une hauteur de paroi de 150 à 200 mm sur une longueur d'environ 3 m. Un tuyau en acier d'un diamètre intérieur égal au diamètre extérieur des roulements, qui est divisé en 6 sections courtes, convient comme cage pour les roulements, base des rouleaux.
La base et les deux plates-formes sont constituées du canal.Après avoir reculé d'environ 0,5 m d'un des côtés, soudez un support vertical à partir du même canal. Pour ce faire, deux sections sont appariées pour rendre le support solide.
En respectant strictement l'horizontalité, une plate-forme fixe est montée et le montant arrière y est soudé. Ensuite, ils prennent une section d'un tube profilé et augmentent les limiteurs d'une hauteur non inférieure à l'épaisseur du tube profilé, dont la déformation est censée être effectuée sur la machine en cours de fabrication.
La plate-forme de guidage est reliée au cadre principal via des charnières de porte. Les roulements sont montés sur les butées et les bords prolongés des deux plates-formes par soudage et la structure est renforcée par des coins. Les arbres sont insérés dans des roulements et une poignée est fixée à celle du milieu.
Un vérin est installé sous le bord de la plateforme de guidage et fixé à la base à l'aide d'une liaison boulonnée.
L'assemblage d'une cintreuse avec plateforme tournante s'effectue dans l'ordre suivant :
Machine à rouler à trois rouleaux
Sur cette machine, le tuyau est posé sur des rouleaux situés sur les côtés. Le rouleau mobile supérieur est abaissé sur le produit par le haut et est ainsi fixé. Ensuite, ils font tourner la poignée et transmettent le mouvement aux arbres via la chaîne. Le tuyau s'étire et change de géométrie.
En augmentant progressivement la pression en serrant le boulon de serrage et en tirant la pièce, le tuyau est plié à l'angle requis.
Pour fabriquer une machine fonctionnant selon ce schéma, il est nécessaire de préparer une étagère et un profilé métallique laminé pour le cadre, des arbres, 4 ressorts solides, une chaîne, des roulements, des attaches et d'autres pièces. Pour fixer les roulements, vous aurez besoin de 3 arbres avec des paramètres correspondant aux pignons et roulements.
Deux arbres sont conçus pour un placement latéral et le troisième (pression) est destiné à être suspendu à des ressorts. Ces éléments devront très probablement être commandés auprès d'un atelier, mais le reste peut être réalisé à la main.
L'arbre de pression comprend des roulements, des engrenages et des bagues.Des filetages sont découpés dans les anneaux pour serrer les boulons et des rainures sont réalisées. Dans les étagères constituées de barres profilées, des sièges sont réalisés pour l'arbre de pression. Au stade final, la structure est assemblée, en commençant par l'installation de la charpente.
Ensuite, l'arbre de pression sur ressorts, relié à l'étagère au moyen d'une connexion à clé, est suspendu. Les arbres de support sont installés sur les côtés et la chaîne est tirée entre eux, en utilisant un coin magnétique comme support.
Fixez une poignée à tube rotatif sur l'un d'eux, puis effectuez les travaux d'installation du cric. Il est fixé à la plate-forme par boulons et soudure.
Lors de l'installation de l'arbre de suspension, une certaine séquence est suivie : d'abord, installez-le sur une étagère, soudez-y les écrous pour les ressorts, retournez la plate-forme et connectez-la aux ressorts. Il convient de noter qu’à mesure que la distance entre les rouleaux augmente, les forces appliquées pour la flexion diminuent.
Pour assembler une cintreuse à rouleaux, vous aurez besoin de :
Il existe plusieurs autres articles sur notre site Web qui décrivent en détail les options pour les appareils faits maison pour cintrer des tubes profilés, nous vous recommandons de lire :
- Comment construire une cintreuse de tubes profilés de vos propres mains : une revue des meilleurs produits faits maison
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Comment plier un tube profilé de manière simple ?
Le dispositif le plus primitif pour modifier la forme d'un tube profilé est l'utilisation d'un gabarit en bois. Il peut être utilisé dans le cas du cintrage de tuyaux à parois minces en acier ou en aluminium. Pour fabriquer une telle machine improvisée, prenez des planches, fixez-les ensemble de quelque manière que ce soit et découpez un gabarit.
Au point de contact avec le tuyau, l'épaisseur du gabarit doit être supérieure de plusieurs centimètres à la hauteur de la section transversale du tuyau profilé. Le bord du gabarit est incliné, sinon le tuyau risque de glisser.
La structure est soutenue et fixée à une base stable.Le tuyau est placé entre le plan du gabarit et la butée et le matériau commence à se plier en partant du bord du tube. Si vous démarrez le processus de pliage à partir du centre, le tuyau à paroi mince peut s'aplatir.
Vous pouvez insérer une tige métallique dans le tuyau d'un diamètre égal à la zone d'écoulement du tuyau, ou vous pouvez simplement prendre un morceau de tuyau et le placer à l'extrémité de la pièce. Dans tous les cas, ce sera plus pratique.
Pour plus d'informations sur la façon de plier un tube profilé sans équipement spécial, lisez ce materiel.
Des machines plus puissantes sont fabriquées selon le même principe. Dans ce cas, la force est créée à l'aide d'un treuil et le tuyau est fixé plus fermement afin qu'il ne tombe pas.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Règles de base pour la fabrication d'une machine de traitement de tubes profilés :
Cintreuse de tuyaux, de conception similaire à celle d'usine :
Parmi toutes les options de profileuses, vous devez choisir la conception qui convient le mieux au but de son utilisation.Parfois, le mécanisme le plus simple suffit à vous fournir la quantité requise de profil plié sans frais financiers particuliers.
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