Приспособления и инструменты для развальцовки медных труб

Какие инструменты нужны для развальцовки медных трубок: обзор самых необходимых + пошаговая инструкция

При монтаже медных систем трубопроводов нередко возникает необходимость расширить обрезанный конец трубы – для монтажа систем климат-контроля или пайки трубопроводов отопления и водоснабжения.

Приветствую нашего уважаемого читателя и предлагаю статью о том, что представляет собой развальцовка медных трубок, в каких ситуациях она применяется и как ее выполнить своими руками.

Что это такое и для чего необходима развальцовка

Развальцовка – радиальное равномерное расширение стенок медной трубы. При развальцовке может производиться конусное расширение только конца трубы или расширение достаточно длинного участка, при котором образуется гильза – участок большего диаметра.

Необходимость в такой деформации в домашних условиях возникает:

При монтаже систем кондиционирования.
При ремонте холодильников, теплообменников, автомобилей, бытовой техники, тепловых насосов.
При монтаже систем отопления и водоснабжения.

При монтаже с помощью сварки (пайки) концы медных труб развальцовывают в виде муфты, вставляют в трубу исходного диаметра и сваривают. Развальцовку используют реже, чем пайку с помощью фитингов, так как этот метод немного менее надежен, но иногда фитингов может не хватать или не быть под рукой при ремонтных работах.

Необходимость в развальцовке возникает, если под рукой нет нужных фитингов, нет возможности приобрести медную трубку нужного диаметра либо требуется очень точная подгонка размера трубки по внутреннему сечению. Практически развальцовку применяют при монтаже климатической техники, в автомобилях и при срочных ремонтных работах, когда используют имеющиеся в хозяйстве медные трубки.

Суть процесса

При развальцовке медной трубки происходит постепенная пластическая деформация медной заготовки. Полученный раструб наклепывается и приобретает большую прочность по сравнению с исходным материалом, но меньшую пластичность. При достаточно медленном и постепенном растягивании медные стенки не разрываются и не сминаются.

Способы увеличения диаметра труб

Медь очень пластична, и если вам нужна развальцовка всего нескольких штук, то можно попробовать растянуть торцы при помощи подходящего конуса, натянув на него медную заготовку вручную. Этот способ требует силы и не гарантирует хорошее качество раструба.

Лучшие результаты дают механические приспособления для развальцовки – экспандеры и механические развальцовщики. Если вы занимаетесь монтажом систем из медных труб или климатической техники, можно приобрести развальцовщик с электроприводом.

Стадии развальцовки

Для получения качественного конуса или муфты-расширения на конце трубы необходимо соблюдать правильный порядок работ.

Развальцовка как процесс деформации концов медных труб включает следующие этапы:

Отрезать трубную заготовку. Медь – очень мягкий материал, поэтому необходимо использовать качественный труборез, предназначенный для мягких труб из цветных металлов.
После порезки даже качественным труборезом медная труба заминается, и ее внутренний диаметр уменьшается. Поэтому с помощью специального приспособления – риммера – с внутренней части заготовки снимается фаска, форма восстанавливается.

Зачистить торец трубки от заусенцев, очистить от медной стружки, пыли, грязи, смазки.
Заготовку вставляют в развальцовщик и вращают ее до получения небольшого раструба с углом стенки 45° к оси трубы.
Вынимают изделие, примеряют, годится ли оно по размеру для дальнейшего монтажа с накидной гайкой. Если диаметр раструба недостаточен, то операцию развальцовки повторяют. Недостаточный раструб при монтаже образует ненадежное соединение: утечка воды – это неприятно, утечка хладагента – опасно, так как он состоит из ядовитых фтороуглеродов.
Затем используют трубу по назначению.

Все тонкости развальцовки медной трубки можно увидеть на видео.

Инструменты и приспособления для вальцевания

Для качественного расширения концов труб применяют специальный инструмент – механический либо с электроприводом. Использование конусов или шаблонов и ручное расширение используют только для ручной вальцовки единичных труб. Если вам предстоит провести систему отопления или водопровод, имеет смысл приобрести механический развальцовщик.

Экспандер

Экспандер – простой вальцеватель с несколькими насадками-шаблонами для обработки труб разных размеров. Растягивает концы трубок достаточно быстро, усилие прилагается при помощи рычага, и больших физических усилий развальцовка не требует. Качество развальцованных изделий не идеально – скорее всего, деформация будет неоднородной, растянутся более тонкие участки стенок, и раструб будет иметь разную толщину. Возможно возникновение трещин и разрывов.

Конусный развальцовщик

Конусный инструмент – один из самых простых, обеспечивает приемлемое качество медного раструба, но хуже, чем у других видов механических развальцовщиков.

Труба фиксируется в тисках, конус вдавливается в заготовку несколько раз, каждый раз на большую глубину, затем извлекается – и так, пока не получится раструб нужной величины.

Применяют такое приспособление достаточно часто из-за его дешевизны и простоты.

Механический развальцовщик

Лучшее качество вальцовки обеспечивает развальцовщик, у которого обработка трубы производится несколькими валиками из легированных инструментальных сталей. Инструмент комплектуется набором валиков для нескольких диаметров труб. Валики многократно прокатываются с определенным давлением по внутренней поверхности заготовки, постепенно радиально деформируя ее. За каждое движение размер заготовки изменяется незначительно, процесс раскатки растягивает и толстые и тонкие участки, качество поверхности получается гладким, без шероховатостей и трещинок, толщина стенок раструба – одинаковой.

Развальцовщик с электроприводом

Выпускается и профессиональный инструмент для развальцовки с электроприводом. Это самые дорогие модели с высокой производительностью. Принцип работы таков: медный раструб раскатывается за несколько проходов прочными валиками. В России чаще всего встречаются развальцеватели итальянских, немецких, британских брендов. Качество изделий, обработанных электроинструментом, отличное, но окупается такой инструмент только при постоянном использовании.

В производственных условиях применяют и стационарные развальцовочные станки, но это оборудование однозначно не подходит для использования дома.

Советы по выбору инструмента

Перед покупкой приспособлений стоит оценить необходимость такого шага. Брендовый профессиональный инструмент очень дорог и окупается, только если вы профессионально заняты монтажом климатической или холодильной техники либо медных систем отопления.

Для установки систем отопления и водоснабжения в доме стоит приобрести бюджетную механическую модель. Стоит рассмотреть вариант взять напрокат или у друзей. Механические модели обеспечивают хорошее качество обработки заготовок – толщина стенок раструба получается одинаковой, без трещинок и разрывов, с гладкой поверхностью.

Читать еще: Гриндер своими руками: составление чертежей с размерами, изготовление самодельного прибора

В любом случае покупать инструмент следует в специализированных магазинах или строительных супермаркетах, с чеком и оформленным паспортом, с гарантией и проверкой работоспособности продавцом.

Заключение

Желаю удачи уважаемому читателю в его бесконечном труде по обустройству собственного дома. Пусть эта статья добавит читателю очередную крупицу полезных знаний и умений по вопросу монтажа инженерных систем из меди. Подписывайтесь на рассылку статей на сайте, делитесь полезной информацией с друзьями в соцсетях.

Развальцовка медных трубок

Трубы могут иметь самый различный диаметральный размер. Именно поэтому подогнать их друг к другу в процессе соединения достаточно сложно. Работа с диаметральным размером проводится в промышленности и частных мастерских. Развальцовка труб считается сложным процессом, который характеризуется большим количеством особенностей.

Суть процесса

Развальцовка медных трубок – процесс деформации изделий различного типа, которые могут применяться при создании различных механизмов. Подобная технология применяется при закреплении деталей в котлах, конденсаторах или других теплообменниках. Среди особенностей проводимой работы отметим следующие моменты:

Толщина стенок может быть самой различной. За счет этого и изменяется наружный или внутренний диаметр.
Развальцовке подвергаются медные трубки, которые изготавливают из металла с различной степенью обработки.

Как правило, диаметр изменяется за счет растяжения изделия. При применении современного оборудования можно получить качественную поверхность, которая идеально подойдет для создания герметичных соединений.

Когда может понадобиться развальцовка?

Сегодня вальцовка медных трубок проводится крайне часто. Подобная технология применяется в нижеприведенных случаях:

Нужно изменить форму трубы. Примером можно назвать получение овальной формы поперечного сечения.
Чаше всего развальцовка проводится для изменения наружного и внутреннего диаметра. При соединении медных труб нужно обеспечить идеальную герметичность, которая достигается путем подгонки поверхностей друг к другу.
В продаже не встречаются медные трубки нужной формы.
Нужно изменить размер и форму трубок под конкретные условия.

Инструмент для развальцовки

Развальцовка выполняется также в случае изготовления ювелирных изделий, различных механизмов. Для работы могут использоваться различные специальные инструменты, к примеру, конусный развальцовщик.

Этапы развальцовки труб

Получить изделие требуемых размеров и формы можно при применении уже давно известной технологии. Манипуляция проводится в три этапа:

Между деталью и медной трубной решеткой подбирается требуемый зазор.
Оба элемента деформируются при применении специального инструмента.
Оказываемое давление снимается.

Стоит учитывать, что в независимости от типа применяемой технологии после развальцовки металл становится более мягким, так как он растягивается.

Способы увеличения диаметра труб

Некоторые материалы характеризуются высокой пластичностью. Именно поэтому можно попробовать натянуть медную заготовку на специальный конический шаблон. Этот метод применяется крайне редко, так как получить качественную деталь сложно. Есть вероятность появления разрыва в местах, на которые оказывается максимальная нагрузка.

Провести растяжение металла можно экспандером. Развальцованная труба в этом случае характеризуется большим качеством. Подобное устройство поставляется со сменными насадками, которыми можно регулировать диаметр.

Можно провести рассматриваемую работу при использовании конуса. Процесс предусматривает вдавливание конуса в поверхность зафиксированной заготовки в тисках, после чего изделие извлекается. Полученный результат намного хуже, нежели при применении экспандера, но технология применяется крайне часто.

Виды развальцовщиков

Процесс развальцовки существенно упрощается при использовании специальных приспособлений. Они могут ручного или электрического типа, применяться для работы с трубопроводом отопительной системы или водоснабжения, трубками других систем, к примеру, кондиционирования. В продаже есть и универсальные варианты исполнения. Наибольшее распространение получили:

Шаблон. Применяется подобный инструмент для работы с медью или другими мягкими сплавами. Среди особенностей можно отметить невысокую стоимость и простоту использования. Однако, во время работы на поверхности могут появится существенные дефекты.
Механический развальцовщик трубок представлен сочетанием валика из твердого сплава, который может перекатываться по краю для передачи требуемой формы. При его использовании можно сделать заготовку с ровной и симметричной поверхностью. Процесс автоматизирован, позволяет получить качественную поверхность. Прикладываемое усилие увеличивается за счет резьбового и иного привода.
Вариант исполнения с электрическим приводом снабжается целым набором сменных насадок. Его приобретают в случае, когда нужно ускорить процесс производства. Единственным недостатком можно назвать высокую стоимость подобного приспособления. Рекомендуется приобретать устройство в случае, когда развальцовка проводится с большой периодичностью.
Экспандер. Подобный встречается крайне часто, так как позволяет лишь за одно движение провести деформацию поверхности. Простая конструкция определяет то, что контролировать толщину стенок нельзя. Экспандер часто применяется в домашних условиях, так как устройство недорогое и просто в использовании.

Читать еще: Газовый редуктор для баллона с регулятором: виды и параметры

Механизм подбирается в зависимости от поставленных задач. К примеру, при серийном выпуске определенных деталей лучше всего приобрести развальцовщик с электрическим приводом.

Эксцентрический развальцовщик

Распространенный эксцентрический развальцовщик трубок применяется для получения качественных деталей. Среди особенностей подобного варианта исполнения отметим:

Давление передается при оказании усилия через механический элемент. Наконечник изготавливается из металла высокой твердости.
В комплект поставки включается много различных наконечников, при смене которых можно получить поверхность различной формы.
Стоимость подобного механизма относительно невысокая. При изготовлении могут использоваться самые различные металлы, к примеру, с высокой коррозионной стойкостью.

Для увеличения передаваемого усилия применяется рукоятка большой длины. Она закрепляется в специальном держателе.

Как выбрать инструмент для развальцовки?

Для того чтобы достигнуть высокого качества при развальцовке следует правильно выбрать более подходящий инструмент. При применении простейших приспособлений могут проявляться негативные последствия:

В стенках медных трубок возникают серьезные разрывы, которые существенно снижают прочность и длительность эксплуатации.
Небольшие трещины могут привести к тому, что стенки заминаются.
Сложно добиться равномерной толщины. Даже незначительное отклонение приводит к снижению прочности формирующегося соединения.

Эксцентриковый развальцовщик VALUE

Выбрать инструмент для развальцовки медных трубок можно при учете следующей информации:

Глубина развальцовки.
Внутренний диаметр изделия.
Определенные характеристики материала: твердость и степень пластичности.
Наружный диаметр.
Толщина стенок. Этот параметр определяет то, как сложно провести обработку заготовки.
Расстояние, на которое изделие может выступать за границы фиксирующего механизма.
Расстояние между центрами внутренних отверстий.
Наличие и особенности соединительных швов. Некоторые заготовки получаются путем сваривания концов. Получаемый шов может по-разному реагировать на пластическую деформацию.
Необходимость в образовании канавок на поверхности. Развальцовка также может привести к образованию требуемых канавок на медной трубке.

Большинство применяемых устройств характеризуется универсальностью. Все механизмы также могут отличаться друг от друга.

Инструменты, предназначенные для проведения рассматриваемой работы, позволяют:

Исключить вероятность появления сильных разрезов. Это достигается за счет постепенного оказания давления, которое распределяется равномерно.
Достигнуть равномерной толщины стенок. При этом подобный результат можно достигнуть даже в случае, если изначально заготовка имела неравномерные стенки.
Отверстие внутри изделия становится гладки и ровным.

Большей производительностью характеризуются устройства с электрическим приводом. Он сегодня широко распространены, незаменимы в случае, когда нужно деформировать изделие с большой толщиной стенок.

Развальцовка в домашних условиях

Провести развальцовку можно в домашних условиях. Для этого могут использоваться самые различные механизмы, в большинстве случаев приобретают механический.

В некоторых случаях для проведения работы создается самодельный механизм развальцовки. Он также характеризуется высокой производительностью и универсальностью в применении.

Как изготовить инструмент?

Самодельный инструмент можно изготовить для его длительного применения. Конструкция достаточно проста, она представлена станиной, изготавливаемой из двух схожих по геометрии уголков. При сборке механизма применяется:

1. Болгарка.
2. Заточной и сверлильный станок.
3. Два болта с резьбой не менее 8М.
4. В качестве основного материала может использоваться уголок длиной 100 мм. Лучше всего выбрать вариант исполнения из нержавеющей стали.
5. Оправки.
Уголки скрепляются между собой болтами. Для этого сверлильным станком делают соответствующие отверстия. В основе фаски просверливаются отверстия.
Работать с подобным механизмом следует также, как и с многими другими, которые можно приобрести в специализированных магазинах.
Как развальцевать медную трубку?
Благодаря высокой пластичности меди обрабатывать медные трубки из этого сплава достаточно просто. Развальцовка медных трубок своими руками проводится следующим образом:
1. Заготовка зажимается в державке так, чтобы она выходила за края на 5-6 мм.
2. Вместо конуса устанавливается специальная насадка, которая подходит под диаметр заготовки.
3. Надевается штуцер, уделяется внимание направлению резьбы.
4. Штамп должен изготавливаться из материала, твердость которого намного больше твердости заготовки. Он вдавливается, за счет чего край торца деформируется.
5. Вместо штампа устанавливается конус. Он вдавливается постепенно. Только при равномерном воздействии можно обеспечить требуемое качество получаемого изделия.
6. После обработки происходит осмотр заготовки. При появлении незначительных дефектов их можно зачистить.
Некоторые заготовки подвержены в меньшей степени обработке рассматриваемым методом. Примером можно назвать хрупкие сплавы, в структуре которых при деформации могут появится трещины и другие дефекты.

Как выполнить развальцовку или разбортовку медных трубок своими руками

При монтаже или ремонте трубопроводов, нагревательных или охлаждающих приборов может потребоваться выполнение соединений медных трубок между собой или с другими элементами конструкции. Для создания прочного соединения приходится прибегать к развальцовке – расширению края трубы и придания ему формы раструба, позволяющего соединить элементы конструкции без потерь пропускной способности.

Суть процесса

Трубы в теплогенерирующих и теплообменных агрегатах обычно имеют малый диаметр. Поэтому при сваривании таких трубок встык образовавшийся внутри грат существенно уменьшает пропускную способность узла, нарушая работоспособность трубопровода.

Использование фасонных элементов, вставляемых в соединяемые трубы, приводит к тому же результату – внутреннее сечение уменьшается.

Если же перед соединением конец трубы расширить, а затем надеть ее на другую трубу, фитинг или патрубок подключаемого прибора, потери пропускной способности удается избежать.

Обратите внимание! Развальцовка, разбортовка или вальцевание – это расширение одного или обоих торцов трубы и изменение формы края. Такое формование позволяет изготовить на конце прямой медной трубки раструб нужной формы, необходимый для ее соединения с другими элементами конструкции.

Суть процесса в том, что тонкий слой металла под воздействием механической нагрузки размягчается и постепенно принимает нужную форму. При этом увеличивается площадь поверхности и уменьшается толщина стенок кромки трубы.

Вальцевать можно трубу из любого материала, однако в большинстве случаев это технически сложно и не оправдывает трудозатрат, так как всегда можно купить или готовые раструбные изделия или необходимые соединительные элементы.

В домашних условиях развальцовывают в основном именно медные трубки, которые относительно легко поддаются деформации из-за мягкости и эластичности меди.

Технология и этапы развальцовки

Медные трубки соединяют между собой или с другими элементами трубной конструкции при помощи сварки или муфты.

В зависимости от способа соединения (фитингового или сварного) различается технология предварительной подготовки края трубы.

Для выполнения сварного узла выполняют раздачу торца трубы – расширяют отверстие до тех пор, пока его внутренний диаметр не станет больше внешнего диаметра присоединяемой детали на 0,1-0,2 мм. Зазор между соединяемыми элементами в процессе спаивания будет заполнен припоем, который обеспечит прочность и герметичность узла.
Для фитингового соединения деталей отверстие медной трубки не просто расширяют до нужного размера, а подготавливают на конце фаску нужной формы, обычно под углом 45⁰. Таким образом увеличивают площадь контакта, благодаря чему обеспечивается надежность узла. Помогает в этом и природная пластичность меди – при обжатии места соединения фитингом размягченный металл плотно обхватывает присоединенную к трубе деталь и заполняет все зазоры.

Независимо от задачи развальцовки, этапы процесса одинаковы:

Отрезают трубу строго перпендикулярно, зачищают края и внешнюю поверхность вблизи среза, а если труба была деформирована при отрезании, например, сплющилась, восстанавливают круглую форму ее сечения. Даже частичное невыполнение этого этапа может привести к тому, что в итоге соединение не будет надежным и легко разгерметизируется.
Фиксируют трубу в матрице развальцовочного инструмента или тисках так, чтобы оставить свободными примерно 5-6 мм трубки. Если узел будет выполняться фитинговым способом, сначала на трубу надевают обжимную гайку и только после этого фиксируют трубу в держателе. Надеть обжимную гайку на развальцованную трубу проблематично.
В торец трубы вставляют штамп нужного размера и постепенно вкручивают его внутрь. При этом металл размягчается, растягивается, и кромка трубы принимает коническую форму.
Убирают расширитель из трубы, освобождают ее из держателя и внимательно осматривают полученный раструб. Если по краю обнаружены заусенцы, их зачищают.

Это важно! Если раструб имеет трещины, его кромки не параллельны друг другу или перекошены относительно оси трубы, необходимо отрезать весь развальцованный край и повторить процесс разбортовки сначала.

Инструменты

Увеличить диаметр мягкой и эластичной медной трубы можно и вручную, просто натягивая ее на коническую болванку подходящего размера.

Однако таким кустарным способом получить раструб с правильной геометрией очень сложно. Стенки могут иметь неоднородную толщину, из-за чего более тонкие растянутся слишком сильно, а толстые не растянутся совсем. Усилие, прилагаемое человеком, также неравномерно, поэтому возможно искривление трубы во время работы и перекос болванки, вследствие чего раструб получится асимметричным и перекошенным.

Чтобы сделать разбортовку аккуратно и сформировать из кромки трубы раструб нужной формы, способный обеспечить в дальнейшем надежное соединение элементов конструкции, используют различные инструменты.