Как работает загибочный станок для листового металла

  • Главная
  • Оборудование

Оценка статьи:

Сделать листогибочный станок своими руками несложно, но пока немногие домашние мастера и специалисты, использующие гнутые изделия из листовой стали в своей деятельности, занимаются изготовлением такого оборудования для собственных нужд. Между тем подобное устройство, обладающее достаточно высокой надежностью и простотой в эксплуатации, поможет хорошо сэкономить.

Один из самых доступных листогибов — отечественный ЛГС-26, цена около 38 тысяч рублей. Мы сделаем дешевле и оптимизируем под свои нужды

Особенно изготовление и использование листогибочного станка актуально для тех, кому выполнять технологические операции по гибке листового материала надо не ежедневно и в больших объемах, а периодически.

Виды листогибов и их конструкция

Прежде чем начать делать самодельный ручной листогиб, следует четко определить перечень задач, для решения которых он необходим. От основного назначения подобного устройства и будет зависеть, по какой схеме оно будет выполнено.

Наиболее простым является приспособление, в котором листовой металл гнется при помощи специальной траверсы. Посредством такого устройства можно легко согнуть лист металла на угол 90 градусов, используя лишь силу рук без дополнительных приспособлений, если ширина листа не превышает 0,5 метра. Основание листа закрепляется при помощи струбцин или в тисках, а его гнутье выполняется за счет давления, оказываемого траверсой. В некоторых случаях для получения угла сгиба ровно в 90 градусов может понадобиться вложенная проставка (на рисунке — справа), представляющая из себя обычную полосу металла, которая поможет компенсировать упругость листа.

Самая распространенная схема для самодельного листогиба

Более сложным по конструкции является листогибочный пресс, конструкцию которого составляют матрица и пуансон. Листовой металл в таком устройстве располагается на матрице, а пуансон опускается на заготовку сверху, придавая ей требуемый профиль. В домашних условиях листогибочный пресс вряд ли найдет применение, так как он достаточно сложен и небезопасен в использовании.

Схема работы листогибочного пресса

Вариант исполнения самодельного листогибочного пресса, работающего в паре со сделанным своими руками гидропрессом. Если у вас уже есть пресс, то дополнить его приспособлениями для сгибания нешироких листов металла не составит труда. Получится нечто такое:

Вариант самодельного листогибочного пресса

Значительно более совершенным является листогибочный станок, гнутье металла в котором осуществляется за счет воздействия на него трех валов. Такое оборудование называется проходным. Одним из главных его преимуществ является то, что его регулируемые вальцы позволяют получать различный радиус изгиба. Подобный инструмент для гибки металла может быть с ручным или электрическим приводом, а его вальцы могут иметь различную конструкцию.

По такой схеме делается большинство заводских листогибов из низшего ценового сегмента

  • Вальцы с гладкой рабочей поверхностью предназначены для выполнения большинства жестяных работ, которые предполагают выгибание заготовок, изготовление секций труб с большим диаметром и др.
  • Профилированные вальцы необходимы для гнутья элементов кровельных конструкций (коньки, ендовы, водостоки, отбортовки и др.).
  • Протяжной листогибочный станок может быть дополнительно укомплектован опорой, прижимом и траверсой, что позволяет использовать его для ручной гибки заготовок.

Подобные станки комплектуются набором валов различного профиля, которые также можно докупить дополнительно, чтобы сделать оборудование более универсальным.

С чего начать изготовление листогибочного станка

Чтобы сделать станок для гнутья листового металла, вам понадобится чертеж такого устройства или его подробные фото.  Кроме того, следует учесть ряд таких важных факторов, как усилие, которое необходимо будет приложить для использования листогибочного станка, его масса и габариты (от которых зависит мобильность), себестоимость и доступность комплектующих. В итоге получаем следующие исходные параметры.

  • Максимальная ширина листа, который необходимо будет гнуть, – 1 м.
  • Максимальная толщина листового материала: оцинковка – 0,6 мм, алюминий – 0,7 мм, медь – 1 мм.
  • Количество рабочих циклов, которые будут осуществляться без переналадки или ремонта, – 1200.
  • Максимальный угол сгиба металлопрофиля, получаемый без ручной доводки, – 120 градусов.
  • Крайне нежелательно использование заготовок из специальных сталей (например, из нержавейки).
  • В конструкции листогиба следует избегать сварных соединений, плохо переносящих знакопеременные нагрузки.
  • Следует максимально ограничить количество деталей листогибочного станка, которые вам необходимо будет заказывать на стороне, прибегая к помощи токарей или фрезеровщиков.

Очень сложно найти чертеж устройства, которое бы удовлетворяло всем этим требованиям, но можно доработать наиболее удачное из них.

Самая популярная конструкция листогиба и ее улучшение

Конструкцию ручного листогибочного станка, показанную на чертеже №1, можно без труда усовершенствовать. По приведенному чертежу видно, что приспособление для гибки листового металла состоит из таких элементов, как:

Чертеж №1: Для постройки нашего листогибочного станка мы применим данную схему

  1. подушка, изготовленная из дерева;
  2. опорная балка из швеллера 100–120 мм;
  3. щечка, для изготовления которой используется лист толщиной 6–8 мм;
  4. подвергаемый обработке лист материала;
  5. прижимная балка, сделанная из уголков 60–80 мм, соединяемых при помощи сварки;
  6. ось для вращения траверсы (изготавливается из металлического прутка диаметром 10 мм);
  7. сама траверса – это уголок с размерами 80–100 мм;
  8. рукоятка приспособления, изготавливаемая из прутка диаметром 10 мм.

У траверсы листогиба (пункт 7), которую согласно изначальному чертежу предполагается делать из уголка,  условно показан вариант исполнения из швеллера. Такая модернизация в разы увеличит выносливость траверсы, которая при использовании уголка в определенный момент неизбежно прогнется посередине и перестанет в этом месте создавать качественный сгиб лист. Замена на швеллер позволит делать не 200 сгибаний без рихтовки или замены данного элемента (что при более-менее активной работе весьма немного), а более 1300.

Конструкцию такого листогибочного станка, сделанного в домашних условиях, можно еще дополнительно усовершенствовать, что сделает его более эффективным  и универсальным.

Чертеж №2: Основные элементы листогиба

Чертеж №2 позволяет более детально разобраться в конструкции самодельного листогиба:

  1. самодельная струбцина, сделанная из подходящего уголка (40-60 миллиметров) и винта с пяткой и воротком;
  2. щечка;
  3. швеллер, выступающий в роли опорной балки станка;
  4. кронштейн прижимной балки, выполненный из уголка 110 миллиметров;
  5. сама прижимная балка листогиба;
  6. ось вращения траверсы;
  7. сама траверса.

Усиливаем прижимную балку

Ниже мы рассмотрим схему усиления прижимной планки. Однако, если в качестве прижима у вас изначально будет достаточно массивный уголок, а гнуть чрезмерно толстые листы на своем листогибе вы не планируете, то вполне можно обойтись без усиления прижимной планки описанным способом.

Стоит ли связываться с усилением прижима, зависит от условий работы станка

Чтобы продлить срок службы прижимной балки и сделать его сопоставимым со сроком службы траверсы, следует дополнить данный элемент конструкции, который изначально по чертежу выполнен из уголка, основой из металлической полосы с размерами 16х80 мм. Переднему краю данной основы нужно придать угол 45 градусов, чтобы выровнять ее плоскость с плоскостью самого прижимного уголка, а непосредственно рабочей кромке данного элемента следует сделать фаску около 2 миллиметров.

На чертеже №2 полученная деталь в разрезе указана на дополнительном рисунке вверху справа. Эти меры позволят металлу прижима работать не на изгиб (что крайне нежелательно), а на сжатие, тем самым многократно увеличивая срок службы без ремонта.

Дополнительный 60-й уголок, приваренный к задней полке основного прижимного уголка, будет сдерживать его от выгибания вверх. На чертеже №2 более детально это показано на дополнительном рисунке вверху слева.

Также следует позаботиться о фрезеровке нижней плоскости прижимной балки, которая и формирует сгиб. Неровность данной плоскости, согласно общепринятым правилам, не должна превышать половины толщины сгибаемой заготовки. В противном случае согнуть заготовку ровно, без вздувшейся линии сгиба, не получится. Следует иметь в виду, что отдавать балку на фрезеровку следует только тогда, когда на ней уже есть все сварные швы, поскольку их выполнение приводит к изменению геометрических параметров конструкции.

Повышаем надежность креплений станка

В листогибочном станке есть еще один большой недостаток – схема его крепления к рабочему столу. Струбцины, которые предусмотрены в данном приспособлении, являются очень ненадежным вариантом крепления, особенно если учитывать быструю утомляемость сварных швов. От таких крепежных элементов можно вообще отказаться, что также позволит избежать необходимости использования сварных соединений и щек. Решить эту задачу позволяют следующие действия:

  • изготовление опорной балки, которая будет выступать за пределы рабочего стола;
  • проделывание U-образных проушин на концах опорной балки;
  • крепление опорной балки к рабочему столу при помощи болтов (М10) и фасонных гаек с лапами.

Если щек в усовершенствованном листогибочном станке уже не будет, то как к нему прикрепить траверсу? Решить такой вопрос можно достаточно просто: использовать для этого дверные петли-бабочки, которые обычно применяются для навешивания тяжелых металлических дверей. Крепить такие петли, обеспечивающие достаточно высокую точность, можно при помощи винтов с потайной головкой. На чертеже №2 это дополнительно проиллюстрировано внизу справа.

Согнуть на листогибочном станке с траверсой, закрепленной на петли-бабочки, можно множество заготовок, так как эти петли отличаются очень высокой надежностью.

Конструкция в сборе

После сборки усовершенствованное приспособление для получения металлопрофиля выглядит следующим образом:

Листогиб в собранном виде

  1. укрепленная опорная балка;
  2. маховик – резьбовой элемент;
  3. балка, обеспечивающая прижим заготовки;
  4. струбцина для крепления устройства к рабочему столу;
  5. траверса, с помощью которой, собственно, и можно согнуть обрабатываемую заготовку.

На чертежах указаны прижимные маховики, которые на практике мало у кого найдутся. Чаще используют обычные винты с приваренными воротками. После приварки воротков необходимо обязательно прогнать резьбу на них, так как сварка может повлиять на нее крайне отрицательно.

Чертежи еще одного варианта листогиба

Подробные чертежи очень схожего по конструкции листогиба, но отличающегося креплением траверсы. На схемах приведены размеры, которые, конечно же, можно менять в зависимости от предполагаемой эксплуатации станка.

Еще один вариант листогиба: траверса поднята

Что такое зиг-машина и как ее сделать

Зиг-машина (или зиговочное приспособление) позволяет согнуть на изделиях из листового металла бортики жесткости, которые и называются зигами. Такие машины относятся к категории специального оборудования и могут быть выполнены с электрическим или ручным приводом. Ручные зиг-машины, также закрепляемые  при помощи струбцины, могут иметь достаточно компактные размеры и переносятся в обычной сумке для рабочих инструментов.

Ручная зиг-машина со сменными роликами

Такие приспособления позволяют за один проход сделать качественную отбортовку не только на круглых изделиях (тех же обечайках металлических емкостей), но и на прямолинейных металлических листах. Эти устройства являются просто незаменимыми при изготовлении отдельных частей кровельных конструкций.

Разнообразие зиговочных роликов и их назначение

Рабочими элементами зиг-машины выступают вальцы-ролики, а ее использование позволяет значительно сэкономить на приобретении элементов кровельной конструкции, произведенных в заводских условиях. Если посмотреть видео, в котором показана работа такого устройства, становится понятно, что пользоваться им можно даже по месту непосредственного монтажа кровельной конструкции.

Рекомендации по выбору листогиба

Чтобы правильно выбрать приспособление для изготовления гнутых элементов из листового металла, можно придерживаться следующих рекомендаций.

  • Для домашнего мастера, который испытывает потребность в листогибочном станке периодически, вполне подойдет простейшее устройство, изготовленное из подручных средств.
  • Тем, кто время от времени занимается выполнением заказов на монтаж кровли, понадобятся ручной станок для гибки листового металла и простейшая зиг-машина.
  • Специалистам, которые на постоянной основе занимаются изготовлением элементов для кровельных конструкций и жестяными работами, необходимо заводское устройство для гнутья листового металла.
  • Ручной станок для производства профнастила пригодится тем, кто профессионально занимается изготовлением элементов кровельных конструкций. Оптимальным для таких специалистов является профессиональное оборудование, отличающееся более высокой надежностью и долговечностью.

Листогиб российского производства СКС-2в1, цена 64 тысячи рублей

Если в ваши планы все-таки входит активное использование самодельного листогиба для работы на более-менее большом потоке, то будьте готовы к тому, что в определенный момент ваше производство может остановиться из-за поломки. Так как используемая домашними мастерами сталь для производства листогибочных станков своими руками, скорее всего, не выдержит высокой нагрузкой, быстро устанет и просто поплывет.

А вот для бытового, не особо нагруженного применения домашний листогиб станет отличным помощником и позволит сэкономить немалые деньги. Нужно учитывать этот момент и не ждать от простого самодельного станка чудес выносливости и производительности.

Перед изготовлением листогибочного станка своими руками можно не только изучить многочисленные чертежи подобных устройств, размещенные в Интернете, но и посмотреть обучающее видео. Возможно, кому-то размер описанного листогиба покажется слишком маленьким, тогда можно рассмотреть вариант самодельного листогиба более крупного формата. Разумеется, это уже не мобильный станок, он подойдет для небольшого частного цеха:

Преимущества самодельного листогиба

Изготовлением листогибочного станка своими руками или же приобретением ручного проходного листогиба часто интересуются те, кто хочет прилично сэкономить на покупке профнастила серийного производства. Несложная теоретическая арифметика показывает: если самостоятельно гнуть с помощью такого приспособления профнастил, то стоимость последнего будет на 40% ниже по сравнению со стоимостью заводских изделий. Но не все так просто.

Заводской проходной листогиб MetalMaster, стоимость 62 тысячи рублей

Если приобретать заводской проходной станок для профнастила ручного типа с прицелом на небольшое собственное производство, то он обойдется примерно в 60 тысяч рублей. Между тем такой ручной листогибочный станок не гарантирует стабильного качества получаемого с его помощью профнастила. Проблема в том, что прокатка в один проход с большой долей вероятности будет приводить к появлению перетянутых углов, от которых впоследствии могут пойти трещины. А прокатывать один лист многократно, постепенно меняя степень прижима, слишком долго, трудоемко и в итоге нерентабельно. Но зато более простые детали из листовой стали изготавливать в его помощью вполне удобно.

За полноценную прокатную линию китайского производства для профнастила придется отдать порядка 20 000 долларов. Разумеется, она потребляет достаточно много электроэнергии (от 12 кВт) и для ее установки необходимо помещение большой площади, что явно не вписывается в планы и бюджет большинства домашних мастеров.

Прокатный стан для профнастила за работой

Самое главное, что следует учитывать при приобретении листогибочного станка, – это возможность его быстрой окупаемости. Добиться этого мастеру, который применяет такое приспособление в частном порядке, достаточно сложно. В этом случае целесообразнее использовать самодельный листогиб, который пригоден для изготовления гнутых листовых изделий любого типа. С помощью такого оборудования можно гнуть как листы с типовыми размерами, так и нестандартную продукцию, которая очень востребована при проведении кровельных работ, а также многих других.

Как устроен листогибочный станок

Прежде чем задаваться вопросом о том, как сделать листогиб, следует разобраться в особенностях конструкции такого оборудования. В первую очередь, такие устройства отличаются типом своего привода. Так, различают приспособления с механическим, электрическим, гидравлическим и ручным приводом.

В листогибочных станках с механическим приводом может использоваться маховик с фрикционом и кривошипом или система блоков, рычагов и тросов с падающим грузом. Такие устройства, отличающиеся ударным импульсом в начале рабочего хода, который затем постепенно ослабевает, далеки от идеала в плане качества результата из-за механики своей работы и применяются все реже.

Электромеханический трехвалковый листогиб DURMA

КПД оборудования для гибки листового металла, на котором установлен электрический привод, заметно падает при увеличении нагрузки в виде уменьшения размера заготовки или же увеличения ее прочности. Если попытаться согнуть на таком листогибочном станке заготовку из жесткого металла (например, из нержавейки), можно столкнуться с тем, что ротор электродвигателя начнет проскальзывать, снижая крутящий момент и увеличивая потребление электроэнергии.

Точно подстраивать развиваемое усилие под сопротивление обрабатываемой заготовки позволяет оборудование с гидравлическим приводом, но оно и стоит недешево. Обычный гидравлический домкрат, который тоже можно использовать в качестве привода для гнутья листового металла, не обеспечивает равномерного распределения усилия от него по всей длине сгиба.

Если резюмировать все вышесказанное, получается, что ручной листогиб является оптимальным вариантом для домашних мастеров. Изготовить его можно в различном конструктивном исполнении.

Изделия из листового металла отличаются сложностью поверхности и высокими требованиями к точности линий изгиба. Одиночные детали — короба, желоба или днища сделать можно вручную, при определенных навыках работы с металлом, конечно. Но для любого мелкосерийного производства уже понадобится листогибочный станок.

Чтобы правильно выбрать листогибочный станок необходимо не только знать, какие виды оборудования существуют, но и четко определить, какие операции вы собираетесь выполнять и с каким металлом работать. От этого зависит не только вид станка, но и его цена. Как и большинство металлообрабатывающего оборудования, гибочный станок для листового металла — весьма дорогой даже для небольших предприятий, не говоря уже о частных мастерах.

Привод станков

Станки для гибки листовой стали по виду привода можно поделить на:

  • ручные;
  • электромеханические;
  • гидравлические;
  • пневматические;
  • механические:
  • электромагнитные листогибы.

Они отличаются производительностью и параметрами обрабатываемого металла. Если требуется оборудование для гибки в домашних условиях или в небольшом слесарном цехе, где оно используется не каждый день и предназначено для выполнения вспомогательных работ, то лучше всего купить или сделать самому ручной листогибочный станок. Он отлично справляется с металлом толщиной до 1,2 мм и способен выполнить гибку под углом до 1200, некоторые модификации имеют возможность производить догибку кромки до 1800.

Промышленное листогибочное оборудование должно обязательно иметь привод. В большинстве станков для крупносерийного производства используется гидравлика — такие станки работают быстро, бесшумно и имеют расширенный функционал, позволяющий изготовлять не только детали с параллельными линиями изгиба, но и сегментные. Отличает гидравлический станок для гибки листового металла необычайная плавность хода при высокой производительности. Это позволяет работать не только с большими толщинами листа, но и с высокой точностью, до долей градуса.

Пневматическое гибочное промышленное оборудование по мощности и производительности равняется с гидравлическим, но более резкое в работе и выделяется некоторой шумностью. Усилие на лист регулировать сложнее, но при крупносерийном производстве пневматика, особенно при использовании ЧПУ, показывает максимальную производительность.

Электрический, механический и электромеханический приводы характерны для оборудования средней производительности. Такой станок для гибки металла может работать на протяжении целой смены и производить достаточное количество деталей довольно сложной конфигурации. При этом перенастройка на другой вид продукции происходит в течение нескольких минут. Механический и электромеханический листогибы могут производиться как в стационарном исполнении и работать в цеху, так и в мобильном виде, для использования непосредственно на объекте. Например, при монтаже металлической кровли или водосточной системы большой сложности.

Большинство станков средней мощности отлично работают с крашеным металлом, не повреждая поверхности. Обрабатывать на них можно металлический оцинкованный лист или покрытый полиуретаном или другим полимером профнастил. Листогиб для профнастила можно купить с  ручным приводом, для производства 200-300 листов стандартного размера, или в виде сложного промышленного оборудования с роликовыми профилировочными валами.

Классификация станков по способу гибки

Металлический лист можно гнуть разными способами. Все листогибочные станки можно классифицировать на три основных группы:

  • прессы;
  • поворотные;
  • ротационные.

Промышленное гибочное оборудование, в большинстве случаев, принадлежит к первому типу. Гидравлические и пневматические прессы очень производительны и способны выполнять широкий спектр операций, кроме собственно гибки листа, они могут перфорировать металл, изготавливать штампованные детали.

Для мелкосерийного производства используются электромеханические и механические прессы, где для привода используются валы вращения и кривошипно-шатунные механизмы.

В зависимости от формы пуансона и матрицы, которые легко заменить, получаются детали определенной конфигурации. Как правило, прессы загибают листовую сталь не более, чем на 900, но при высокой производительности их применение приносит значительный экономический эффект.

Основные части пресса:

  • станина;
  • привод;
  • движущаяся вертикально траверса;
  • пуансон;
  • матрица;
  • устройство компенсации прогиба основания;
  • механизмы управления, контроля и измерения;
  • зажимы для удерживания листа;
  • нож для горизонтальной резки заготовок.

Схема основных частей пресса листогиба

Листогибочный станок с поворотным механизмом — один из самых удобных. Механический листогиб может работать со сталью толщиной до 1,5 мм, нержавейкой, цветными металлами всех видов без предварительного подогрева. Роль рабочего механизма выполняет поворотная балка, закрепленная в передней части стола в горизонтальном положении на уровне стола.

Лист укладывается на горизонтальный стол и прижимается неподвижной балкой. Передняя грань балки расположена под тупым углом к плоскости стола (измерение от внешней стороны). Именно этот наклон и определяет величину угла изгиба листа. Обычно он составляет 90-1200. После закрепления листа поворотная балка поднимется и загибает металл по всей линии. Размеры заготовки зависят только от ширины рабочего стола. Такое приспособление для гибки листового металла отличается простотой конструкции, высокой производительностью и мобильностью. Кроме того, используя чертежи станков заводского изготовления, можно построить листогиб самостоятельно, увеличив или уменьшив основные размеры соответственно своим потребностям.

Роликовые листогибы

Один из наиболее продуктивных и прогрессивных инструментов гибки листового металла толщиной до 1 мм — роликовый листогиб. Посмотрев видео, можно составить представление как он работает.

Роликовый листогиб производится в стационарном, мобильном и ручном вариантах. В двух последних случаях предельная толщина листа, который можно гнуть без особых усилий, составляет 0,8 мм. Стационарный роликовый листогиб может работать с металлом до 1 мм толщиной и до 2,04 м шириной.

Во всех вариантах листогиба наибольший угол наклона кромок составляет 900. Но это не является особым препятствием для его использования — большие углы для коробов или доборных элементов нужны редко, а кромки при фальцовом соединении догнуть не сложно.

На базе роликовой технологии можно купить или построить самому небольшой настольный листогиб для изготовления различных поделок, необходимых при домашнем ремонте или строительстве гаража или дачи. Использовать его можно и для кузовного ремонта в частных мастерских, на СТО или в собственном гараже. Роликовый минилистогиб станет надежным помощником и в монтаже кровель, желобов, окантовок, подоконников.

Станки для дуговой гибки

Роликовый листогиб, как и пресс и поворотная балка, приспособлены для гибки по прямой линии. Но часто требуется изогнуть лист по дуге, например, при изготовлении желобов, водосточных и вентиляционных труб. Для этого вида гибки используется трехвалковая листогибочная машина. Рабочей частью ее являются три параллельных вращающихся вала — два нижних опорных и верхний прижимной.

От расстояния между опорными валами и перемещения по вертикали прижимного зависит то, под каким радиусом трехвалковая листогибочная машина будет изготавливать профильные детали. Приводится в движение промышленный листогиб трехвалковый от электродвигателя, а перемещение прижимного вала производится при помощи гидравлических цилиндров.

С использованием системы трехвалковый гибки строятся и механические станки с ручным приводом. Несложно сделать такой инструмент и самому, если использовать готовые чертежи из сети интернет или разработать конструкцию самому, воспользовавшись в качестве примера одной из машин промышленного изготовления.

Самым сложным и дорогим является электромагнитный листогиб, в котором прижимная штанга закрепляется не винтовыми или пружинными креплениями, а при помощи мощного электромагнита. В остальном принцип его работы повторяет действие листогибочного станка с поворотной балкой. Электромагнитный листогиб намного сокращает время подготовительных работ — достаточно нажать кнопку, и лист намертво зафиксирован.

Запитывается электромагнитный листогиб к обычной домашней сети с напряжением 220 В и может работать в любых условиях. Более мощные промышленные станки устанавливаются в цехах и подключаются к промышленной сети, многие из них оборудуются ЧПУ и автоматической подачей листа.