Ohýbání hliníkových okenních, dveřních a fasádních profilů pro zasklení

Minimální poloměr ohybu hliníkového profilu, při kterém nedochází k prasklinám a jiným poškozením, do značné míry závisí na mechanických vlastnostech hliníkové slitiny. Hlavními limitujícími faktory pro dosažení malého poloměru ohybu jsou poměrné prodloužení materiálu profilu a rozdíl mezi mezí kluzu a pevnosti materiálu v tahu. Čím vyšší je poměrné prodloužení materiálu a čím větší je rozdíl mezi jeho mezí kluzu a mezí pevnosti, tím větší míru plastické deformace může odolat bez porušení.

Nezbytné příslušenství

K provádění ohýbacích prací na profilové trubce bez použití speciální ohýbačky trubek budete potřebovat jedno z těchto jednoduchých zařízení:

• Základní páka se šablonou.
• Vodorovná deska s několika otvory, ve kterých jsou instalovány kovové zarážky příslušného průměru. Zařízení je vhodné pro trubky z měkkých kovů nebo výrobky s nízkou výškou profilu (ne více než 10 mm). Zde nelze dosáhnout filigránské přesnosti. Kromě toho může vyžadovat značné fyzické úsilí.
• Válcová zařízení. Jeden konec je bezpečně upevněn ve svěráku a na místo ohybu je přiložen váleček, který při vhodném fyzickém působení zajistí rovnoměrný ohyb požadovaného poloměru.
• Speciální trn. Zařízení je druh šablony vyrobené ze silné překližky nebo dřeva. Působením síly může být trubka umístěna na trn, čímž se získá její poloměr ohybu. Zařízení bude užitečné, pokud je potřeba často provádět ohýbání profilových trubek.

Čtěte také: Televizní anténa na skle

Dnes mnoho kutilů používá hliník téměř na všechno. Jeho vlastnosti umožňují bezproblémové použití na nábytek, na výrobu garážových kování atd.

Neželezné válcované hliníkové úhelníky nabízejí nákup za nejvýhodnějších podmínek. Tato publikace bude popisovat různé techniky, které vám umožní ohýbat hliník bez jeho poškození. Pokud začnete ohýbat hliníkový díl mechanicky, mohou se v kovu objevit praskliny a díl se v místě ohybu jednoduše zlomí.

Čtěte také: Oprava tlumiče výfuku svařováním a lepidlem

Podmínky hliníkových slitin pro ohýbání

Ohýbání hliníkových profilů např. ze slitin 6060 a 6063 lze provádět na již vytvrzené hliníkové slitině (podmínky T5 a T6), ale pouze s dostatečně velkým poloměrem ohybu. Při ohýbání na malé poloměry se profily obvykle používají v žíhaném stavu nebo v „polokaleném“ stavu T4 – „tvrdnutí a přirozené stárnutí“. Pokud je u hotových ohýbaných profilů požadována vysoká pevnost, pak se po dokončení operace provede jejich úplné tepelné vytvrzení.

Pokud jsou hliníkové profily ve stavu T4 vyráběny ve velkých sériích, je třeba zajistit, aby časový interval mezi ohnutím prvního a posledního profilu v dávce nebyl příliš dlouhý. Faktem je, že čerstvé profily ve stavu T4 přirozeně nabývají na síle po poměrně dlouhou dobu. Pokud je tento interval příliš dlouhý, bude nutné parametry ohybu těchto profilů výrazně upravit, zejména u malých poloměrů. Pro zajištění dobré opakovatelnosti operace ohýbání se proto hliníkové profily často žíhají.

Princip použití ohýbačky trubek

Ne vždy je možné ohýbat profilovou trubku (zejména u výrobků s velkým průměrem) vlastníma rukama. Pro tyto účely existují speciální zařízení – ohýbačky trubek. Standardní ohýbačka trubek je vybavena hnacím kolem, které při pohybu podél jedné z hran opatrně ohýbá část trubky v požadovaném směru.

Existují dva typy ohýbaček trubek:

• Manuál. Kolo zařízení se ovládá ručně pomocí speciální rukojeti. Dobře se hodí pro trubky s malým průřezem.
• Elektrický. Použití takových zařízení je odůvodněné v případech, kdy je objem práce poměrně velký a samotné trubky mají značné rozměry. Zařízení je připojeno ke standardnímu napájení a kolo se pohybuje pomocí elektrického pohonu. Umožňuje získat hladší produkty s výraznou úsporou času.

Pokud je práce jednorázová, nákup vlastní ohýbačky trubek nemusí být ziskový. V takovém případě byste měli zvážit zapůjčení zařízení, případně zvážit některý z alternativních způsobů ohýbání.

Ohýbání, eloxování a práškové lakování

Ohýbání hliníkových profilů se obvykle provádí před operací eloxování, protože křehká eloxovaná vrstva může během ohýbání prasknout, zejména v oblastech, které jsou vystaveny natahování. Práškové lakování snese ohýbání do velkých poloměrů, například při výrobě oblouků pro okna a dveře metodou tříválcového ohýbání. Při malých poloměrech ohybu však může dojít k poškození práškové barvy, viditelné nebo skryté. Skryté poškození se může projevit po určité době ve formě snížené odolnosti proti korozi.

Alternativní metody ohýbání

Naštěstí ohýbání trubek nevyžaduje žádné speciální vybavení. Lidová vynalézavost už dávno vynalezla nejeden způsob, jak dosáhnout požadovaného výsledku bez použití ohýbačky trubek.

Používáme mlýnek

V oblasti, kde je třeba trubku ohnout, se pomocí brusky provede několik příčných řezů. Čím menší musí být poloměr ohybu, tím více řezů bude zapotřebí. Ve většině případů stačí tři. Dále je profilová trubka ohnuta bez velkého úsilí a řezané oblasti jsou svařeny.

Pokud jsou svařovaná místa pečlivě obroušena, bude výsledný produkt vypadat velmi decentně.. V místě ohybu nebudou žádné záhyby ani výrazná ztráta pevnosti. Tato metoda však nedává ideální kulatost, protože ohyb se bude skládat z několika přímých úseků umístěných pod úhlem k sobě.

Metoda pomocí pružiny

K výrobě pružiny budete potřebovat ocelový drát o průřezu 2 mm. Drát je ohnut do tvaru profilu tak, že strana každého segmentu je o několik milimetrů menší než odpovídající strana profilu trubky a může se volně pohybovat po své vnitřní délce.

Čtěte také: Jak vrtat keramické dlaždice, která vrtačka je lepší

Dále se pružina jednoduše vloží do trubky a ohne na požadovaný poloměr. Pro usnadnění procesu ohýbání lze trubkovou část zahřát.

Vezměte prosím na vědomí! Aby se předešlo problémům s vyjmutím pružiny z dutiny profilové trubky po postupu ohýbání, měl by být kus drátu bezpečně připevněn k jeho nejbližšímu konci.

Trubku naplníme pískem

Tato metoda je pozoruhodná svou jednoduchostí a účinností, protože všechny potřebné materiály vám doslova leží pod nohama:

• Nejprve si připravíme dva dřevěné klíny, které dokážou dutinu trubky těsně uzavřít.
• Dřevěný klín pevně zarazíme do konce trubky.
• Trubku naplníme pískem, předem prosátým a vysušeným.
• Vjíždíme do druhého klínu.

Dále je jeden konec trubky upevněn a ohnut. Pro usnadnění postupu lze trubkovou část také zahřát. Po dokončení práce se klíny odstraní a písek se vysype.

Použití hustého pískového lože pomůže zabránit deformaci a zajistí hladký a silný ohyb.

Pomůže obyčejná voda

Jeden konec profilové trubky je uzavřen zátkou, po které se do dutiny nalije voda. Nezbytnou podmínkou je přítomnost záporné teploty dostatečné k zamrznutí kapaliny. Po zamrznutí vody se trubka bez problémů ohne a ohyb bude krásný a pevný.

To je důležité! Metoda je vhodná pro trubky z neželezných kovů, které nepodléhají korozi.

Rotační ohýbání

Rotační ohýbání je nejoblíbenější metodou ohýbání hliníkových profilů. Tato metoda se používá například k ohýbání profilů pro okenní rámy v osobních automobilech. Tato technologie umožňuje získat malé úhly a zajišťuje dobrou opakovatelnost rozměrů ohýbaných dílů.

Díl je upevněn na masivním otočném válečku (obrázek 1). Válec a jezdec mají tvar profilu, který podléhá ohybu. Profil se otáčí spolu s otočným válečkem, proto se tento způsob někdy nazývá ohýbání s navíjením. Během procesu ohýbání je vnější část profilu vystavena roztahování a vnitřní část je vystavena tlaku. Aby se zabránilo vzniku škrábanců a promáčklin na profilu, jsou váleček a jezdec vyrobeny z polymerního materiálu, obvykle fluoroplastu.

Obrázek 1 – Rotační ohýbání [3]

Je možné ohýbat trubku doma

Pokud trubka nemá největší rozměry a přesnost ohybu není kritickým parametrem, je možné provést potřebný cyklus práce doma.

Samozřejmě by bylo lepší, kdyby pro tuto práci byla samostatná místnost vybavená pracovním stolem, svěrákem a dalším potřebným nářadím. Navíc během pracovního procesu budete s největší pravděpodobností muset použít brusku, svářečku nebo otevřený zdroj ohně. Musíte souhlasit s tím, že soukromý dům nebo byt k tomu není příliš vhodný.

Čtěte také: Jaký je rozdíl mezi svařováním střídavým a stejnosměrným proudem

Ještě jedna důležitá rada. Kov je poměrně elastický materiál, který má tendenci se po jakékoli deformaci vrátit do původního tvaru. Z tohoto důvodu by měla být trubka ohnuta pod úhlem o něco větším, než je uvedeno v návrhu. Kov se vrátí o několik stupňů zpět a získáme přesně takový poloměr ohybu, jaký jsme původně očekávali.

Čtěte také: DIY bubnová bruska

Pro usnadnění procesu ohýbání lze příslušnou část trubky předehřát. Rozžhavený kov se stává plastičtějším a poddajnějším, což značně usnadňuje proces. K zahřívání se nejčastěji používají:

V místě budoucího ohybu se trubka důkladně prohřeje (délka topného místa se bere na šest průměrů trubky).

Stojí za to připomenout, že několik cyklů silného zahřívání a ochlazování nevyhnutelně činí kov křehčím.

Stretch ohýbání

Technologie Stretch ohýbání poskytuje velmi vysokou přesnost. Což je velmi důležité při výrobě trojrozměrného tvaru ohýbaného profilu [1]. Z hlediska deformačního vzoru je to spíše formování než ohýbání. Proto se tato metoda často nazývá stretch forming.

Profil se umístí mezi dvě svorky a poté se postupně natáhne na pevnou matrici daného tvaru (obrázek 3). Tvar této matrice odpovídá tvaru průřezu profilu. Kov je natažen až k horní hranici plasticity a proto je efekt pružného zpětného rázu nevýznamný.

Náklady na takové zařízení jsou poměrně vysoké. Tento způsob ohýbání a tvarování hliníkových profilů se používá v automobilovém průmyslu například při výrobě nárazníků a rámových prvků.

Obrázek 3 – Ohýbání natažením [3]

Ohýbání lisem

Ohýbání lisem, vhodné pro jednoduché ohýbání velkých sérií hliníkových profilů (obrázek 4). Ohýbaný profil se získá působením síly mechanického nebo hydraulického lisu na ohýbací matrici. Horní a spodní matrice mají tvar, který definuje tvar ohýbaného profilu. Tyto matrice mohou být vyrobeny z oceli nebo plastu.

Obrázek 4 – Ohýbání lisem [3]