согнуть стальной лист

Когда говорят ?согнуть стальной лист?, многие представляют себе что-то вроде гибки жести в гараже. Вот тут и кроется первый, и самый опасный, просчёт. Разница — как между сваркой арматуры и сваркой труб высокого давления. Материал, его состояние, предел текучести, направление прокатки — всё это не просто слова из учебника, а то, что определяет, получится у вас деталь или металлолом.

Где начинается работа: до того, как лист попал под пресс

Всё начинается не у гибочного станка, а на складе. Первое, что делаешь — смотришь на маркировку. Сталь Ст3сп, 09Г2С, 304 нержавейка — у каждой свой ?характер?. Например, горячекатаный лист часто имеет окалину. Гнуть его, не зачистив предварительно место гиба, — значит гарантированно получить микротрещины в зоне деформации. Они потом могут пойти в коррозию или стать очагом разрушения. Сам видел, как на одной из сборок после покраски через полгода проступила рыжая полоса именно по линии сгиба — всё из-за этой неочищенной окалины.

Направление прокатки — это вообще отдельная песня. Если гнуть поперёк волокон, риск образования трещин меньше. А если вдоль — нужно быть осторожнее, особенно с толстыми листами. Для ответственных конструкций в техзадании часто прямо указывают: ?гибка поперёк направления прокатки?. Но в реальности, чтобы экономить материал, раскрой ведут как придётся, и потом с этим живут. Приходится подбирать радиус гиба больше минимального.

И ещё про толщину. В теории есть формула минимального радиуса гиба. На практике, для стали обычного качества, часто берут радиус не меньше толщины листа. Но это если сталь мягкая. А если материал уже нагартован или это высокопрочная сталь? Тут уже паспорт материала в руки и калькулятор. Однажды пришлось гнуть лист из износостойкой стали Hardox 400 толщиной 12 мм. По паспорту минимальный радиус был огромным. Пришлось греть газовой горелкой место гиба до вишнёвого каления, чтобы избежать разрыва. Работа грязная, медленная, но другого выхода не было.

Оборудование: не всякий пресс — листогиб

Здесь разброс технологий огромен. От ручных листогибов с приветом из прошлого века до CNC-гидравлических комплексов с автоматической подачей. Выбор зависит от партии. Для штучных изделий или прототипов часто используют вальцы. Да, именно так — чтобы согнуть стальной лист в цилиндр или плавную дугу. Трёхвалковые машины, с асимметричной или симметричной схемой. Ключевой момент — подбор скорости и постепенное подведение валков, иначе в начале листа получишь плоский участок, который потом ничем не исправишь.

Для гибки под углом — нужен именно пресс. Пневматический, гидравлический, механический. Важнее всего матрица и пуансон. Угол матрицы должен быть чуть меньше требуемого угла гибки металла из-за пружинения. А пружинение — это бич. Сталь после снятия нагрузки стремится вернуться назад. Углеродистая сталь может ?отпружинить? на 1-3 градуса, нержавейка — до 10-15! Поэтому опытный оператор не просто выставляет угол по программе, а делает пробный гиб на обрезке, меряет угломером и вносит поправку в настройки станка.

Частая ошибка новичков — попытка загнуть слишком узкую полосу относительно толщины. Лист просто вырывается из-под прижима, скользит, и гиб получается кривой. Нужно соблюдать минимальную ширину полки. Есть эмпирическое правило, но лучше заглянуть в руководство к конкретному станку.

Трещины, складки и прочие ?радости?

Даже когда всё рассчитано, может пойти не так. Самое обидное — трещина с внешней стороны сгиба. Обычно это признак того, что материал был перегружен, радиус слишком мал, или сталь оказалась более хрупкой, чем ожидалось. Например, в партии горячекатаного листа может попасться экземпляр с внутренними дефектами — раковинами или неметаллическими включениями, которые при прокатке растянулись. При гибке в этом месте и происходит разрыв. Визуально лист был идеален, а внутри — брак.

Другая беда — складки (гофры) с внутренней стороны радиуса. Возникают при гибке тонких листов на слишком большом раскрытии матрицы. Металлу некуда деваться, и он собирается ?в гармошку?. Бороться можно либо уменьшением раскрытия, либо (чаще) использованием специального прижима с насечками, который предотвращает смещение материала.

А бывают и курьёзные случаи. Как-то раз заказали гибку длинного листа нержавейки 2 мм. Всё сделали, вроде бы идеально. А через день приходит клиент — деталь ?провелась?, угол изменился. Оказалось, в материале были остаточные напряжения после прокатки, которые высвободились именно после деформации. Пришлось делать правку. Теперь для таких задач, если позволяет конструкция, сразу закладываешь небольшую операцию отпуска в печи для снятия напряжений.

Соседство с трубным прокатом: логистика металла

Работа с листом редко существует в вакууме. Часто это часть более крупной конструкции, куда входят и трубы. Вот, к примеру, когда делаешь опорную раму или бункер, нужны и гнутые листы, и балки, и трубы на каркас. Тут важно, чтобы весь металлопрокат был в одной связке по срокам и качеству. Мы, в своё время, наладили сотрудничество с поставщиками, которые могут закрыть комплексную потребность. Как, например, ООО Чэнду Жуйто Трейдинг (сайт их — rtmy.ru). Они как раз из тех, кто поставляет не только трубы (бесшовные, сварные, оцинкованные), но и может помочь с сопутствующим сортаментом. Это важно, потому что когда все компоненты от одного проверенного партнёра, меньше головной боли с документами, сертификатами и тем, что сталь одной партии будет хорошо свариваться с другой.

Их профиль — трубы, это да. Но в металлообработке всё связано. Допустим, делаешь гидравлический бак. Корпус — это гнутый и сварной лист, а патрубки, вводы-выводы — это уже как раз трубы, причём часто оцинкованные или из нержавейки. Удобно, когда не нужно метаться по десяти разным заводам. Стабильная система поставок, о которой они пишут в описании (rtmy.ru), на деле означает, что ты можешь планировать производство без простоев в ожидании материала.

Кстати, про оцинковку. Гнуть оцинкованный стальной лист — это отдельная история. Покрытие хрупкое. Если радиус маленький, цинк на внешнем радиусе может потрескаться и отслоиться. Иногда для защиты места гиба наклеивают специальную плёнку. Или сразу закладывают гибку с последующей покраской или порошковым напылением всего изделия, чтобы загерметизировать потенциально повреждённые участки.

Итог: ремесло, а не кнопка

Так что, согнуть стальной лист — это не операция, а процесс, полный нюансов. Это постоянный выбор между ?теоретически можно? и ?практически получится?. Это грязные руки, масло на станке, звон металла и постоянная сверка с чертежом и паспортом на материал.

Не бывает двух абсолютно одинаковых гибов. Даже на одном станке, с одной партией металла, в понедельник и в пятницу результаты могут немного ?плавать? из-за температуры в цеху или степени износа оснастки. Поэтому финальный контроль — всегда ручной, на глаз и на ощупь, с лекалом и угломером.

И главный вывод, который приходит с годами: лучше потратить лишний час на подготовку, изучение материала и настройку, чем потом переделывать целую партию или, что хуже, отгрузить клиенту косяк, который вскроется только при монтаже. Металл — материал благородный, но не прощающий невнимательности.