Как выпрямить лист металла

В ходе обработки, хранения или эксплуатации металлические детали и заготовки могут терять первоначальную форму.

Правка металла

Для выполнения последующих операций, соблюдения размеров и формы готового изделия важно, чтобы конфигурация и размеры заготовки совпадали с проектными значениями. Этого достигают промежуточно-подготовительной операцией правки металла. Операцию проводят на холодной детали либо нагревают ее с целью пластичности.

Листовая заготовка может помяться, имеющая цилиндрическую форму — искривиться. Валы и оси могут погнуться.

• Что такое правка металла?
• Процесс возвращения металлической заготовке исходной формы называется правкой металла. Дефекты бывают следующие:

• Волна.
• Вмятина.
• Выпуклость.

А также некоторые другие.

Виды правки металла

Операция подразделяется на два подвида:

Ручная правка и рихтовка металла применяется в домашних мастерских и при изготовлении уникальных изделий. Набор инструмента несложен, но требуется высокая квалификация рабочего — правильщика.

Ручная правка металла

Машинная правка используется в промышленности. Оборудование массивное и сложное, но обладает высокой производительностью и возможностями автоматизации процесса. Кроме того, операцию машинной правки часто совмещают с гибкой и нарезкой листовых заготовок, включая ее в состав единого технологического комплекса.

Машинная правка металла

Операцию можно осуществлять при комнатной температуре. Работа при температуре 0С и ниже недопустима — материал теряет пластичность и становится хрупким. Иногда заготовку приходится нагревать до 140-400С, чтобы повысить пластичность.

Правка листового металла

1. От вида дефекта зависит и сложность операции правки листового металла.
3. Наиболее сложные случаи – это комбинация разных видов дефектов, например, волнистость края и выпуклость в центре листа одновременно.

Выпуклость

Выпуклость правят ударами по окружности, начиная от внешней стороны дефекта и постепенно уменьшая радиус окружности, продвигаясь от края к центру дефекта. Сила ударов становится меньше, а частота — возрастает.

Правка выпуклости в центре металлического листа

Если на заготовке не одна выпуклость, их следует объединить в одну большую. Бить следует между локальными дефектами, добиваясь их объединения, после чего действовать, как описано выше.

Волнообразность краев

Правка листового металла с волнистыми краями проводится начиная с краев листа и постепенно продвигаясь к его центру. После растяжения заготовки в середине волнистость краев разглаживается.

Заготовки малой толщины не поддаются правке бойками из-за высокой вероятности образования разрывов и заломов.

Правка тонкого листового металла

Для правки тонколистового металла используют протяженные поверхности металлических или деревянных брусков-гладилок. Заготовку разглаживают с разных сторон, постепенно усиливая нажим.

Правка полосового металла, изогнутого в плоскости

Относится к категории несложных. Полосу размещают выгнутой стороной кверху. Удары направляют в самые выступающие участки. С уменьшением дефектов удары следует ослаблять.

Правка полосового металла, изогнутого в плоскости

Периодически надо переворачивать полосу, чтобы не возникла выпуклость в другую сторону. При наличии нескольких выпуклостей в начале следует выправить концы полосы, а потом переходить к середине.

Правка закаленного металла (рихтовка)

Мягкие бойки для рихтовки не применяют. Их делают из высокопрочного сплава и придают округлую форму или скругляют острую сторону.

Правка закаленного металла (рихтовка)

Чтобы выправить закаленный металл, удары направляют по вогнутому участку детали. С растяжением материала на вогнутой стороне заготовка будет распрямляться. Операцию проводят на имеющей полусферическую форму рихтовочной бабке, по которой деталь постепенно передвигают вверх и вниз.

Чтобы выправить закаленный угольник с нарушением прямого угла, разработано два приема. Если угол превратился в острый, удары направляют возле внутреннего угла. Если же угол превратился в тупой, удары направляют в зону у вершины внешнего угла. Материал в зоне воздействия растягивается и прямой угол восстанавливается.

Правка круглого металла

Способ аналогичен работе с полосой. Неровности маркируются мелом, заготовка располагается выпуклостью вверх. Удары направляются от периферии дефекта к его центру.

Правка круглого металла

Когда основной дефект откорректирован, снижают мощность ударов и поворачивают деталь вокруг продольной оси, во избежание деформации в другую сторону. Тем же способом правится квадратный и прямоугольный прокат.

Правка металла, скрученного по спирали

Здесь применяют способ раскручивания. Один конец спирали фиксируют в закрепленных на правильной плите тисках, другой — в ручной струбцине.

Правка металла, скрученного по спирали

После частичного раскручивания спирали ее прижимают к плите и правят, как круглый прокат, определяя кривизну на просвет.

Основные способы правки металла

На выбор способа влияет характер и площадь сечения, марка и вид сплава, размеры дефекта относительно общего размера изделия.

В зависимости от метода приложения напряжений в металлических заготовках, различают три способа правки металла:

• изгибом в холодном состоянии;
• растяжением в холодном состоянии;
• местный нагрев.

Правка металла вытягиванием

Нагрев осуществляется газовыми горелками или индукционным способом.

Для каких целей применяют правку металла

Конфигурация детали может быть нарушена в ходе ее первичной обработки, транспортировки или хранения. Такие заготовки непригодны для дальнейшего использования, но не являются невозвратным, окончательным браком. Правку металла используют с целью возвращения заготовке формы, определенной конструкторско-технологической документацией.

Правка металла с целью возвращения заготовке формы

Иногда с целью снижения себестоимости продукции предприятие намеренно приобретает заготовки ненадлежащей формы, в этом случае операция включается в технологический процесс.

Плановая правка металла может также быть включена в техпроцесс после операций по термической обработке, вызывающих изменение формы детали.

В противном случае работа будет внеплановой, и стоимость ее входит в незапланированные убытки.

Оборудование для правки

Основа любого набора инструментов — это правильная плита. Она должна быть идеально ровной, массивной и устойчивой, для чего ее отливают из ударопрочного чугуна или стали, для упрочнения конструкции снабжают продольными и поперечными ребрами жесткости. Устанавливают их на массивное бетонное основание.

Инструменты для правки металла

Молотки для правки должны быть мягче, чем материал заготовки. Поэтому их снабжают деревянными или резиновыми бойками. Для работы со стальными листами используют молотки с мягкими бойками из меди или свинца.

Боек должен иметь закругленную форму. Боек квадратной формы не годится, так как он будет оставлять на листовой заготовке характерные следы — забоины.

Масса плиты должна относиться к массе молотка примерно как 100:1.

Для работы с листовой заготовкой применяют также подкладочную плиту из плотной резины, со сформированным на ней большим количеством бугорков одинаковой высоты. Под ударами металл сам находит свое место, и производительность процесса заметно возрастает по сравнению с голой стальной правильной плитой.

Для работы с тонкими листами применяется специальная оснастка — гладилки и поддержки. Для работы с закаленными деталями применяют цилиндрические или полусферические правильные бабки.

Однорогая наковальня

В домашней мастерской используют наковальню или массивную металлическую плиту.

На предприятиях применяют специальные механизированные правильные комплексы с механической подачей листа и автоматизированным исправлением дефектов. В одних заготовку протягивают между массивными вращающимися валками, вращающимися в противоположные стороны. В других операция происходит на правильной плите путем опускания широкого пресса.

Когда и зачем проводят правку металла

Правка металла — это процесс устранения неровностей на поверхности материала. Операция применяется как к заготовкам, так и к готовым деталям. Основные причины: несоответствие формы изделия заданным параметрам, в результате выпуклости, искривления или коробления. Правка материала возможна в домашних условиях.

Правка металла

Правка листового металла относится к наиболее простым операциям. Проводится для искривления тонкого материала. Для этого лист укладывается на плиту или наковальню. Величина кривизны определяется зазором между металлом и чугунной плитой.

Молотком наносятся удары по выпуклой части поверхности. Чтобы материал не прогнулся в обратную сторону, лист постоянно переворачивается. По мере уменьшения кривизны, сила ударов уменьшается.

При наличии нескольких неровностей, сначала устраняются боковые дефекты, а затем центральная кривизна.

Зачем нужна правка

Изготавливаемый металлургическими методами прокат используется как исходный материал для горячей или холодной штамповки. Поэтому изделия должны отвечать всем нормативам ГОСТ:

• листы и полосы проверяются на неплоскостность;
• круглые прутки на допустимую величину изгиба;
• квадратные прутки на степень величины выпучивания или вогнутости металла.

Важно знать, когда нужно устранить искажение формы заготовки. В случае присутствия такого брака существует риск поломки штамповочного оборудования. Искривленная заготовка, попадая в плоскость штампа, формируется пуансоном и матрицей.

Кроме того, правка изделий нужна в следующих случаях:

• при разрезании листового металла на гильотинных ножницах;
• при выталкивании готовой детали из полости матрицы;
• после усадки металла;
• после термической обработки.

Существуют такие виды правки металла:

В первом случае работа проводится в домашних условиях. Механическая правка может проводиться как с нагретой деталью, так и в холодном состоянии. Часто штамп для горячей штамповки состоит из нескольких ручьев. Последний из них используется для выравнивания детали после ее формирования в предыдущих ручьях. Во время смыкания 2 половинок штампа идет доводка готового изделия

В листовой штамповке, кроме предварительного выравнивания металлического листа, необходима правка после некоторых операций:

1. При гибке и вытяжке не всегда формируется правильный радиус сгиба и величина закруглений. В этом случае штамп опускается в крайнее нижнее положение. Происходит устранение всех остаточных напряжений и деталь приобретает нужные параметры.
2. При большой толщине листа, для правки изготавливаются отдельные штампы. На рабочих частях инструмента наносится сетка мелких зубчиков. Выравнивание происходит в момент смыкания обоих половинок штампа.

Оборудование для правки

Правка изделий из металла в производственных условиях проводится на станках. Для этого используется следующее оборудование:

1. Правильные вальцы. В качестве инструмента устанавливаются валы, между которыми пропускается металл. Давление рассчитывается так, чтобы его хватало на исправление дефекта, но не превышало пластичности материала. Часто оборудование автоматизировано, поэтому обладает высокой производительностью. Валки бывают разной формы, поэтому между ними пропускается не только листовой металл, но и прутки.
2. Пресса. Они требуют установки штампов. Часто правка, которая еще называется чеканка, совмещается с другими операциями в одном штампе.

В случае ручной правки применяется такой инструмент:

1. Чугунные плиты. Характеризуются большим весом.
2. Рихтовальные бабки. Применяются для работы с твердым материалом.
3. Молотки. В зависимости от обрабатываемого металла бывают разной конфигурации.
4. Кувалды. Те же молотки, только большого веса. Используются, если силы удара молотка для деформирования оказывается недостаточно.
5. Киянки — деревянный молоток.
6. Гладилки. Они изготавливаются из дерева и предназначены для выравнивания металла.

Киянка для правки металла

Правка листового металла может проводиться в домашних условиях. Способы правки бывают следующие:

1. Выпуклость. Такой дефект устраняется ударами молотка по окружности, начиная с самого края. По спиралевидной траектории идет передвижение к центру. Постепенно сила ударов снижается, а их частота возрастает. Если выпуклостей несколько, то они объединяются ударами молотка в промежуточную часть, между дефектами.
2. Волнообразность. Устраняется по той же технологии. Работа ведется от краев листа к центру. В итоге дефект устраняется за счет растяжения металла.

Изгиб полосового металла убирается путем нанесения ударов по выпуклой части. Потом заготовка переворачивается. Если выпуклость перешла на другую сторону, она так же устраняется.

Сложность заключается в выправке закаленных деталей с фасонными поверхностями. Здесь используется рихтовальная бабка. На нее укладывается заготовка, а удары наносятся по вогнутой части поверхности. При этом происходит растяжение материала, и он выравнивается. В качестве бойков используется закаленный металл округлой формы.

Если нужно выправить закаленный уголок на 90°, то в случае острого угла, удары наносятся по внутренней стороне уголка, а тупого — по наружной.

Металлические пруты квадратного сечения подвергаются правке так же, как и полоса. Заготовка с квадратным или круглым сечением укладываются на плиту, и удары наносятся на выступающую поверхность. По мере рихтовки пруток переворачивается. Правка металла в условиях промышленного производства проводится на специализированном оборудовании, которое предназначено для этих целей. В домашних условиях, это делается своими руками с применением молотка и массивной плиты.

Правка металла: листового, полосового, проволоки, круглого и уголка

Правка листового металла на специальном механическом оборудовании. Фото Подольский завод оборудования

Правка — технологическая операция, при помощи которой у заготовок устраняют отклонения от формы. Заготовки могут иметь как простую, так и сложную форму. В зависимости от этого применяется соответствующий инструмент и оснастка.

Когда и зачем проводится операция: наличие выпуклостей на заготовках и прочие причины

Заготовки должны иметь определенные параметры, чтобы с ними было возможно выполнить следующие технологические операции.

Невозможно выполнить качественную слесарную разметку на волнистой поверхности, искривленная заготовка при выполнении штамповочной операции может привести к поломке пуансона и матрицы.

Существует много подобных примеров, когда правка обеспечивает качественное изготовление изделий.

Что нужно править

Наиболее распространенные поверхностные дефекты на листе, которые устраняются правильными операциями: волнистость, выпуклость или вогнутость. Причем на одном листе они могут находиться одновременно в разных местах — на краю и в середине.

Толстые и тонколистовые заготовки

Технология отличается инструментом, выбор которого регламентируется толщиной листа.

Тонкие листы, толщина которых измеряется десятыми долями миллиметра, не стоит править с помощью молотков ударным способом. Высока вероятность пробить поверхность насквозь.

Здесь следует воспользоваться специальными брусками, которыми проводят по поверхностям листа с обеих сторон.

При правке более толстых листов существуют определенный технологический порядок проведения работ. Наносить удары непосредственно по выпуклой части листа недопустимо.

Возникающая большая концентрация напряжений может привести к образованию трещины и испортить заготовку.

Если выпуклость находится в центре заготовки, следует начинать ее обстукивать с краев, уменьшая силу удара и увеличивая частоту по мере приближения к краям выпуклости.

Это интересно:  Инструменты для правки металлаПравка листового металла на механическом оборудовании. Фото Подольский завод оборудования

При имеющейся волнистости на краях следует наносить удары, наоборот, от центра к периферии. Возникающие при ударном воздействии растягивающие напряжения способны убрать ее, достигнув краев возникновения дефекта.

Правка металла

Правка металла

Правку применяют в тех случаях, когда нужно устранить искажение формы заготовки – волнистость, коробление, вмятины, искривления, выпучивания и т. д. Металл можно править как в холодном, так и в нагретом виде. Нагретый металл правится легче, что справедливо и в отношении других видов его пластического деформирования, например гибки.

В домашних условиях правку нужно производить на наковальне или массивной плите из стали или чугуна. Рабочая поверхность плиты должна быть ровной и чистой. Чтобы шум от ударов был менее громким, плиту следует устанавливать на деревянном столе, с помощью которого, кроме того, можно выравнивать плиту, чтобы она находилась в горизонтальном положении.

Для правки необходим специальный слесарный инструмент. Нельзя производить ее любым молотком, который есть под рукой, металл может не только не выправиться, но и получить еще большие дефекты.

Молоток должен быть изготовлен из мягкого материала – свинца, меди, дерева или резины. Кроме того, нельзя править металл молотками с квадратным бойком: он будет оставлять на поверхности следы в виде забоин.

Боек молотка должен быть круглым и отполированным.

Кроме молотков, применяются деревянные и металлические гладилки и поддержки. Они используются для правки тонкого листового и полосового металла. Для правки закаленных деталей с фасонными поверхностями существуют правильные бабки.

Не стоит, наверное, напоминать, что правку (рихтовку) металла нужно производить в рабочих рукавицах независимо от того, сложная работа или нет, большая заготовка или маленькая и сильно ли она искривлена.

Чтобы проверить кривизну заготовки, нужно уложить ее на гладкую плиту той поверхностью, которая после правки должна представлять собой плоскость. Зазор между плитой и заготовкой покажет степень искривленности, которую нужно устранить. Изогнутые места необходимо отметить мелом – так гораздо легче наносить удары молотком, чем при ориентировке только на заметную глазом кривизну.

Правка полосового металла, изогнутого в плоскости, – это наиболее простая операция. Изогнутую заготовку нужно расположить таким образом, чтобы она имела две точки соприкосновения с наковальней.

Удары молотком или кувалдой нужно наносить по наиболее выпуклым местам и уменьшать силу ударов по мере того, как выпуклости становятся меньше. Не следует наносить удары только с одной стороны заготовки – металл может выгнуться в обратную сторону.

Чтобы этого не случилось, заготовку нужно время от времени переворачивать. По той же причине не стоит наносить несколько ударов подряд по одному и тому же месту.

Если имеется несколько выпуклостей, сначала необходимо выправить края заготовки, а затем ее середину.

Правка круглого металла. Этот вид работы в основном похож на правку полосового металла.

Для этого нужно отметить неровные места мелом и расположить заготовку выпуклостью вверх, удары наносить по выпуклой части от краев изгиба к середине выпуклости.

Когда основное искривление окажется выправленным, силу ударов нужно уменьшить и периодически поворачивать металлический прут вокруг его оси, чтобы не допустить искривления в обратную сторону.

Металлические пруты квадратного сечения нужно править в такой же последовательности.

Правка металла, скрученного по спирали, производится методом раскручивания. Для того чтобы выпрямить кривизну, нужно один конец скрученного металла зажать в большие тиски на слесарном столе, другой – в ручные тисочки. Раскрутив металл до той степени, которую можно проконтролировать на глаз, нужно продолжить правку на гладкой выверенной плите обычном методом, контролируя кривизну на просвет.

Правка листового металла

Сложность правки листового металла зависит от того, какого типа дефект имеет лист – волнистость кромки, или выпуклость, или вмятину в середине листа, или то и другое одновременно (рис. 15).

Рис. 15. Приемы правки листового металла: а – при деформированной середине листа; б – при деформированных краях листа; в – с использованием деревянной гладилки; г – с использованием металлической гладилки.

Во время правки выпуклости нужно наносить удары, начиная от края листа по направлению к выпуклости (рис. 15 а, б).

Наиболее распространенная ошибка заключается в том, что самые сильные удары наносятся по тому месту, где выпуклость наибольшая, а в результате на выпуклом участке появляются небольшие вмятины, которые еще более осложняют неровную поверхность.

Кроме того, металл в таких случаях испытывает очень сильную деформацию на разрыв. Поступать нужно как раз наоборот: удары должны становиться слабее, но чаще, по мере того как правка приближается к центру выпуклости.

Лист металла нужно постоянно поворачивать в горизонтальной плоскости, чтобы удары равномерно распределялись по всей его поверхности.

Если лист имеет не один выпуклый участок, а несколько, нужно сначала свести все выпуклости в одну. Для этого наносят удары молотком в промежутках между ними. Металл между выпуклостями растягивается, и они объединяются в одну. Затем нужно продолжать правку обычным способом.

Если середина листа ровная, а края искажены волнами, то последовательность ударов при правке должна быть противоположной: их следует наносить, начиная от середины, продвигаясь к изогнутым краям (рис. 15, б). Когда металл в середине листа растянется, волны на его краях исчезнут.

Очень тонкие листы невозможно править даже молотками из мягкого материала: они не только оставят вмятины, но могут и порвать тонкий металл.

В этом случае для правки применяют бруски-гладилки из металла или дерева, которыми лист выглаживают с обеих сторон, периодически его поворачивая. Качество правки можно проконтролировать с помощью металлической линейки.

Тот, кто брался за правку стального листа, знает, что это работа достаточно трудная: пока выправляешь один изгиб, на листе появляются другие. Однако этого можно избежать и тем существенно облегчить работу.

Стальной лист нужно уложить для правки не на гладкую плиту, как это обычно делается, а на плиту-подкладку со множеством мелких затупленных бугорков, равномерно расположенных на ее поверхности. В этом случае качество работы должно повыситься, а трудоемкость – снизиться. Металл под ударами резинового молотка будет как бы сам искать свое место.

При этом на листе образуются едва заметные волны, при шпатлевке и покраске они станут заполняться и способствовать тому, что шпатлевка и краска будут держаться на металле очень крепко. Неровности после покрытия металла совершенно незаметны. Единственная сложность – как изготовить требующуюся плиту-подкладку.

В домашних условиях ее действительно изготовить трудно: бугорки обычно получают, прорезая на гладкой плите большое число взаимно пересекающихся и расположенных близко одна от другой канавок. Сделать это можно на строгальном или фрезерном станке, поэтому, если есть такая возможность, лучше ею воспользоваться.

Правка закаленного металла (рихтовка)

Для правки закаленного металла (рихтовки) мягкие правочные молотки непригодны. Необходим специальный молоток с бойком из закаленного металла или с закругленной узкой стороной. Рихтовочный молоток можно изготовить самому. Для этого в узком бойке молотка необходимо сделать прорезь и плотно запрессовать в нее заточенную под радиусом 0,1–0,2 мм пластинку из твердого сплава ВК6 или ВК8.

Закаленный металл правится методом от обратного: удары нужно наносить не по выпуклому, а по вогнутому участку заготовки: она начнет выпрямляться вследствие того, что металл на вогнутой стороне будет растягиваться (рис. 16).

Рис. 16. Правка закаленного металла (рихтовка): а – полос; б, в – угольников.

Рихтовку удобнее производить не на плоской плите, а на специальной рихтовочной бабке, которая имеет выпуклую поверхность, перемещая по ней заготовку вверх и вниз.

Неразрешимой задачей неопытному слесарю представляется правка плоского угольника, у которого угол изменился и стал больше или меньше 90°. Такие угольники уже не годятся для контроля прямых углов, и, как правило, их выбрасывают.

Между тем угольник из закаленного металла можно выпрямить. Если прямой угол уменьшился и составляет менее 90°, то удары молотком нужно наносить по плоскости угольника у вершины внутреннего угла.

Если угол увеличился и превышает 90°, удары следует наносить у вершины внешнего угла.

После того как металл выправлен, можно приступать к его дальнейшей обработке.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Выравнивание металла — Блог Мехбуд

При выполнении операций, связанных с выпрямлением металла, нужно придерживаться тех же правил техники безопасности и охраны труда, что и при выполнении ковки и гибки металла.

Особое внимание следует обратить на следующие моменты:

• Используйте только молотки с плотно прилегающей рукояткой, которая должна плотно прижиматься к головке молотка. Соединение рукояти и головки должно исключать любое смещение деталей и их самопроизвольное разъединение в процессе работы.
• Выберите правильную опору для работы с молотком. Опора должна быть достаточно твердой и жесткой, не подвергающейся деформациям и выдерживающей достаточные нагрузки.
• Заготовки должны быть прочно зафиксированы в зажимных устройствах — так, чтобы удары молотка не смогли их оторвать, сместить или отделить от фиксирующих элементов.
• Во время работы с прессами убедитесь, что вы используете средства индивидуальной защиты для рук, глаз и головы.
• Работа со сварочным оборудованием или паяльниками разрешается только после проведенного инструктажа и получения прямого указания руководителя.
• Всегда обращайте внимание на соблюдение правил пожарной безопасности. Подготовьте воду или сыпучие материалы для тушения вероятного пожара, не работайте вблизи легковоспламеняющихся материалов и источников открытого огня, не защищенных должным образом.

Методы ковки и гибки являются основными для деформации и локального нагрева, который осуществляется для устранения напряжения в материалах. Использование этих методов дает возможность:

• восстановить исходную форму металла;
• устранить изгибы, вмятины, заломы, другие деформации;
• восстановить эксплуатационные характеристики детали.

2. Инструменты, приборы и дополнительное оборудование

Небольшие разрезы металлических листов, труб и сечений можно аккуратно выпрямить вручную. При этом обязательно используются средства индивидуальной защиты для рук (перчатки), иначе риск получения травм при контакте с острым краем металлического листа будет очень высоким.

Для более крупных и прочных материалов используют следующие инструменты и приборы:

Молотки

Во время выпрямительных работ с тисками, на наковальне и на правильной плите применяются:

• слесарные молотки
• рихтовочные молотки
• молотки из легкого металла
• киянки
• резиновые молотки

Для выравнивания скрученных плоских, квадратных и угловых профилей материала с помощью тисков используются различные виды стяжек и метчиков.

Плоскогубцы и круглогубцы используются для правки небольших гнутых металлических листов и мелких частей. Детали, которые выравниваются с помощью плоскогубцев или круглогубцев, размещают в тисках или держат в руках.

Зажимы используются для фиксирования или скручивания деформированных металлических листов и профилей. Они бывают различных видов и размеров. Как правило, для дозирования усилия при фиксации или выравнивании зажим оснащается винтовой частью Широкие опорные пластины зажимов обеспечивают более равномерное распределение усилия, что предотвращает повреждение металла в месте контакта с зажимом.

Кислородно-ацетиленовые сварочные горелки или кузнечные печи для обжига и отжига используются для локального нагрева гнутых профилей или деформированных металлических листов. Повышение температуры металла делает его более восприимчивым к механическим воздействиям, что облегчает устранения деформаций и восстановление эксплуатационных характеристик повреждённой детали.

Ручные винтовые прессы и гидравлические прессы с различными втулками и опорами используются для правки гнутых сечений и металлических листов с менее сильными вмятинами. Конструкцию пресса и усилие, который он создает, выбирают с учетом:

• Твёрдости металла.
• Его толщины.
• Конфигурации детали.
• Характеристики повреждения, которое нужно устранить.

Чаще всего дал восстановления формы металлических изделий и для устранения деформаций листового металла используются роликовые правильные машины. При правильной машины гнутые металлические листы, плоские материалы, трубы или проволока проходят через систему роликов, благодаря которой они становятся плоскими или прямыми.

Зажимные устройства и опоры

В дополнение к вышеупомянутым инструментам и устройствам требуются следующие зажимные устройства и опоры.

Тиски

В основном параллельные тиски используются для правки материалов с помощью молотков, щипцов, стяжки и метчика, а также для правки без использования инструментов. Основное назначение — жесткая фиксация детали, которая предотвращает ее смещение при механическом воздействии в процессе выравнивания.

Наковальня

В качестве опор для правильной работы слесарным молотком используются наличник (плоская часть) или определенную часть конического рога наковальни. Массивная металлическая наковальня обладает достаточным запасом прочности и стабильности — это дает возможность выполнять достаточно сильные механические воздействия.

Правильные плиты

При выпрямительных работах с молотками в качестве опоры используются правильные плиты из литой стали. Преимущества правильных плит аналогичны преимуществам наковален, при этом плита должна размещаться на надежной основе. Фиксация правильной плиты на основании позволяет избежать е смещения при выполнении правильных работ с большим усилием.

КАК ИСПРАВИТЬ ВМЯТИНЫ В МЕТАЛЛЕ?

В материале деформированных, изогнутых или деформированных металлических листов, труб и сечений наблюдаются осевые удлинения и линейные сжатия:

• На внешних радиусах изгиба растягивающие напряжения вызываются осевым удлинением материала
• На внутренних радиусах изгибов сжимающие напряжения вызывается линейным сжатием материала.

Для большинства материалов характерна определенная устойчивость к деформирующим воздействиям. Если к материалу приложить лишь небольшую силу, его сопротивление не будет преодолено. Если материал возвращается в исходное положение, это значит, что натяжение было упругим. Этот процесс называется «упругим восстановлением».

Если сила, которая действует на материал, превышает сопротивление, которое он оказывает, происходит пластическая деформация. При этом материал впоследствии возвращается в соответствии со степенью своей упругой деформации. Поэтому во время сгибания и скручивания всегда следует учитывать степень упругого восстановления.

В случае деформации или изогнутости деталей растягивающие и сжимающие напряжения в материале должны устраняться систематическим действием на него силы.

Это происходит, если с помощью соответствующих инструментов и приспособлений действует другая сила, противоположная исходной. Ее можно заметить по направлению деформации или изгиба.

Здесь снова необходимо учитывать степень упругого восстановление материала.

• Когда металлические листы деформированы или помяты, напряжение во время сжимания и растягивания в основном возникает только в нескольких местах, где действие этой силы не всегда можно увидеть.
• Такое напряжение материала может быть устранено только противодействием, которое ликвидирует первоначальное напряжение.
• Чем больше деформирована деталь, тем больше внутренние напряжения в материале.
• Внутренние напряжения также можно устранить путем локального нагрева или слабого отжига всей заготовки:

• Стальные детали после нагрева должны медленно остывать на воздухе.
• Медные детали остывают путем закалки в воде сразу после нагрева.

Часто при самостоятельном охлаждении кусков стали или металлических листов после локального нагрева металлические детали сами возвращаются в свое правильное исходное положение. Если этого не происходит, они деформируются желаемым образом в раскаленном состоянии.

Как правило, толстые куски материала и трубы с толстыми стенками следует выпрямлять в раскаленном состоянии, поскольку сопротивление материала снижается при повышении температуры до определенного предела. Следовательно, нужно меньше усилий, необходимых для выравнивания. Снижается и хрупкость уже деформированного материала, что позволяет избежать трещин переломов при будущей деформации.

Таким образом, нагрев до высоких температур:

• Обеспечивает условия, необходимые для выравнивания металлического изделия.
• Снижает усилия, нужные для восстановления исходной формы деформированной детали.
• Ускоряет процесс выравнивания.
• Частично компенсирует потерю упругости и снижает хрупкость изделия, а значит — снижает риск его растрескивания при дальнейшей эксплуатации или обработке.

В зависимости от интенсивности и вида деформации металлических листов, труб или форм сечений, применяются наиболее конструктивные и эффективные методы, в результате которых металл подвергается выпрямлению как в холодном, так и нагретом состоянии.

Выбор метода зависит от толщины и плотности металла, его характеристик, размеров и конфигурации детали, а также от характера повреждения, которое нужно устранить.

Кроме того, при выборе метода выравнивания металла учитывают имеющиеся в наличии ресурсы и оборудование.

4.1. Методы устранения изгибов и деформации

Длинные, слегка изогнутые, тонкие участки и тонкие трубы можно выпрямить вручную с помощью тисков. Для этого материалы прочно зажимаются в тисках и протягиваются в нужном направлении. Деформирована часть должна размещаться непосредственно у тисков — в этом случае вторичная деформация произойдет точно в нужном месте и компенсирует деформацию, возникшую при повреждении деталей.

Изгибы и прогибы на коротких отрезков материала и узких полосах металлических листов выравниваются при помощи простого закрепления этого материала в тисках. Для этого соответствующий материал зажимается непосредственно в тисках:

• Деталь размещается между зажимными пластинами.
• Тиски медленно зажимаются.
• При вращении рукояти нужно контролировать положение детали, предотвращая ее смещение.
• Зажимать тиски нужно до тех пор, пока деформация не будет полностью устранена.

Согнутые пряжкой части могут выпрямляться с помощью ручного винтового или гидравлического пресса. При этом необходимо использовать дополнительные приспособления (секционные пуансоны), которые позволяют устранить повреждения и избежать неконтролируемой деформации.

Гнутые или изогнутые тонкие плоские материалы и металлические листы можно выпрямить ударами молотка по них, когда они зажаты в тисках или под плоским пуансоном ручного винтового пресса.

Изогнутые или прогнутые более прочные плоские материалы равномерно обрабатываются лицевой стороной слесарного молотка по периметру всей деформации. Для мягких материалов используют молоток из дерева, резины или легкого металла.

Выбор материала обусловлен тем, что стальной слесарный молоток при ударе по мягкому металлу не только устраняет деформацию, но и наносит дополнительные повреждения, которые затем сложно устранить.

Наличие таких повреждений снижает прочность металлической детали и ухудшает ее внешний вид — для их устранения потребуется шлифовка, шпаклевка или обработка другим способом.

Подходящими опорами являются наковальня или правильная плита.

Согнутые плоские материалы и тонкие уголки можно выпрямить ударами молотка с одной стороны, нанося рихтовальные удары слесарным молотком или столярным молотком.

Удары наносятся равномерно от начала до конца сжатой стороны материала. Подходящими опорами являются наковальня или правильная плита.

При выборе материала молотка для рихтовки нужно руководствоваться теми же соображениями, которые приведены в предыдущем пункте.

Более толстые угловые профили также можно выпрямить путем местного нагрева с помощью сварочной горелки. Ровный материал быстро нагревается сварочной горелкой, пока он не раскалится докрасна, все это охлаждается кусками ткани, которые постоянно остаются влажными, чтобы держать тепло. Нагретый материал сжимается, так как не может расширяться в стороны.

Выравнивание с применением этой методики позволяет устранить деформации практически без механических воздействий. Но при этом работать нужно достаточно осторожно, потому что при нарушении правил нагрева возможно существенное ухудшение эксплуатационных характеристик металла или локальное повышение его хрупкости.

Сильно или слегка изогнутые короткие участки труб можно выпрямить, заполнив трубу мелкозернистым песком и плотно закрыв ее с обеих сторон.

Затем трубчатую деталь отгибают в холодном состоянии в тисках или выпрямляют в теплом состоянии после нагрева сварочной горелкой, в камине или печи.

Заполнение песком предотвращает новую деформацию трубы в месте изгиба — песок предотвращает заломы металла и делает выравнивание более контролируемым и предсказуемым.

Скрученные плоские материала меньшего размера можно выпрямить с помощью щипцов/клещей ручную — если прочность материала позволяет восстановить форму детали за счет мускульной силы. Такие куски материала также можно поместить между тисков и выпрямить методом зажима. Также можно использовать ручной винтовой пресс.

Более крупный скрученный плоский материал зажимается в тисках и возвращается в нормальную форму с помощью стяжки. Место деформации должно располагаться непосредственно рядом с тисками, поэтому стяжка также устанавливается близко к тискам и используется для устранения скручивания путем воздействия на металл в противоположном направлении.

Скрученные квадратные секции меньшего размера можно выпрямить с помощью подходящий стяжки по аналогичной технологии:

• Деталь фиксируется в тисках.
• Место деформации размещается как можно ближе к краю места зажима.
• Стяжкой профилированная секция выравнивается до полного устранения повреждения.

Материалы с большой площадью выпрямляются на токарном станке, который обеспечивает вращение в надёжном направлении. Скрученный уголок и Т-образные профили можно выпрямить при помощи фиксации в тисках.

Небольшие вмятины на металлических листах устраняют ударами молотка прямо по вмятине. Важно, что поверхность молотка должна больше, чем поверхность вмятины — в этом случае при достаточном усилии плоскость рабочей поверхности молотка и плоскость металла будут совпадать

Более мелкие вмятины можно выправить плоским пуансоном на ручном винтовом прессе. Также использование плоского пуансона позволяет одновременно устранить несколько отдельных вмятин небольшого размера, расположенных близко друг к другу.

Более крупные вмятины в металлических листах устраняются путем нанесения ударов лицевой стороной слесарного молотка, рихтовочным молотком, киянки или молотком из легкого металлаю удары наносятся по направлению от края вмятины наружу. За ее пределами удары нужно наносить удары все плотнее и плотнее.

Большие вмятины также можно исправить путем точного местного нагрева металлического листа с помощью паяльной трубки.

Волнистые металлические листы выпрямляют вручную, нанося удары молотком от края к центру. При этом удары молотка должны быть направленными ближе к центру, чтобы материал в этом месте больше растягивался.

Выпрямленный лист металла должен лежать ровно и не деформироваться при небольшом сгибании вперед или назад. В качестве основы используется идеально ровная правильная плита, которая не должна смещаться при рихтовке металла. Желательно, чтобы габариты плиты позволяли разместить на ней всю заготовку целиком — это облегчит выравнивание и позволит избежать трудоёмких манипуляций с материалом.

Волнистые и деформированные листы металла и металлические профили можно выпрямлять на роликовой правильной машине. Протяжка через ролики, закрепленные с определенным зазором, позволяет устранить большинство деформаций и получить на выходе максимально ровную заготовку. Эта же методика может использоваться и при выравнивании стальных либо алюминиевых полос.

Обратите внимание!

Обработка методом нанесения ударов с применением различных инструментов увеличивает плотность материала, одновременно увеличивая его твердость и соответственно — повышая хрупкость. Если впоследствии эти детали придется согнуть, это может привести к трещинам или надломам, потому работы нужно выполнять с осторожностью.