Как сделать листогиб своими руками?

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.

Преимущества и недостатки гибочных станков

Как и любое оборудование для гибки обладает рядом достоинств. К ним можно отнести – прочность получаемых готовых деталей. Применение станков для гибки позволяет формировать детали без применения сварки и резки. После выполнения операции гибки, в месте ее выполнения снижается вероятность появления коррозионных явлений.

Расчет усилия гибки позволяет создать прочное изделие

Применение гибочных станков позволяет создавать цельные конструкции, причем в составе такого изделия возможно получение разносторонних гибов и углов.Но, надо понимать и то, что гибочное оборудование довольно дорого стоит. Операции по изгибу листов обладают высокой трудоемкостью, особенно если эти работы выполняют на оборудовании, предназначенном для ручных работ.Но перечисленные недостатки с лихвой компенсируются качеством получаемых изделий.

Не листопады, а листогибы

Разберемся с разным назначением листогибочного оборудования:

• Ручные версии предназначены для гибки листового металла по прямой линии под любым углом – от самых острых до почти 360°. Ручная сила прилагается в конкретном одном месте. Самым простым вариантом из ручных является аппарат для гибки под углом в 90° с помощью траверса.
• Гидравлические версии работают по совсем другому принципу: металл деформируется с помощью гидравлического удара. В домашних условиях такие варианты не используются, это очень эффективное профессиональное оборудование предназначено для серьезных промышленных предприятий.
• Роликовые гибочные станки с помощью валков производят гибку не под углом, а по окружности. На роликовых приспособлениях можно делать даже трубы.

Самодельный листогибочный станок можно сделать по первому и третьему вариантам. Разберем подробнее процесс их изготовления. Чтобы сделать гибочный станок своими руками, нужно начинать с технических установок.

Qui prodest?

В переводе с латыни – кому выгодно? Производить профнастил самостоятельно, хотя бы для себя, материал-то весьма востребованный. Попробуем прикинуть.

Ручной листогиб проходного типа (см. далее) стоит около $2000. На нем вроде бы можно за день-два тонну оцинковки 0,55 стоимостью $1000 превратить в 250 кв. м профнастила, которые покупные обошлись бы в $1400. Казалось бы, прямая выгода; особенно, если не ждать распродажи (предложениями рынок переполнен), а пускать в дело самому. Так, да не так.

Профнастил не прокатывают в один проход – углы местами получаются перетянутыми. Межкристаллитные связи в металле нарушаются; на вид и на ощупь шероховатый участок изгиба определяется не всегда, но скоро от него поползет трещина. А кто сейчас даст заказ без гарантии? Извольте исправлять. За свои, разумеется.

Можно уменьшить прижим, но тогда волна пойдет нестандартная. Заказчик стандартов, может быть, и не знает, но сразу увидит – материал не тот. Поставьте, будьте любезны, как у всех, или – до свиданья, обращусь к другому. И друзьям-знакомым расскажу. Гнать в несколько проходов каждый лист, меняя прижим или вальцы? Какая уж тут производительность с рентабельностью.

Линия для производства профнастила

Линия (собственно, прокатный стан) для профнастила – это сложный агрегат, см. рис

Обратите внимание на количество и конфигурацию валков. Назначение такой системы – разогнать остаточные напряжения по листу, чтобы те не вышли за допустимые пределы

Поэтому волна формируется постепенно.

Стоит такое оборудование, как минимум, $20 000, китайского производства. Стабильное качество готовой продукции гарантируется только для конкретных марок стали конкретного производителя. Потребляемая мощность – от 12 кВт. Т.е. нужна специализированная производственная площадь с соответствующим лимитом потребления электроэнергии и контуром заземления, хотя для обслуживания достаточно одного оператора. Есть ли в вашей операционной зоне (попросту – в доступных вам окрестностях) неудовлетворенный спрос на профнастил, позволяющий все это окупить в приемлемые сроки? И готовы ли вы начать вполне серьезный бизнес с жесткой конкуренцией?

Конструкция листогибочного станка

Основными элементами самодельного листогибочного станка являются:

1. Роликовый нож, который изготавливается из высококачественной и прочной стали, имеющий большой функциональный ресурс. Затачивать нож можно многократно.

2. Задний стол, предназначенный для помещения рабочего листа, который можно перемещать в необходимом направлении. На опорах стола устанавливают резак и сгибатель листа металла.
3. Деревянная подставка, на которой размещается рабочий стол, чтобы листогиб не скользил. Возможно регулирование подставки по высоте.
4. Передние упоры. Они дают возможность устанавливать ширину разреза.
5. Упор сгиба угла и измерительная пластина. При помощи упора быстро устанавливается требуемый угол, а также изгиб может выполняться под произвольным, необходимым в конкретном случае углом.

Подготовка материалов и инструментов

Для изготовления станка-листогиба вам не обойтись без следующих инструментов и расходников к ним:

• электродрель и набор свёрл различного диаметра;
• болгарка, а также отрезные и шлифовальные диски к ней;
• сварочный аппарат и набор электродов;
• тиски для верстака, набор струбцин;
• набор ручного инструмента (молоток, кувалда, пассатижи, кёрнер, напильник-зубило).

Для подключения инструмента, если во дворе нет расположенной рядом с местом проведения работ розетки, потребуется катушечный удлинитель требуемой длины.

В качестве расходных материалов нужны:

• уголковый профиль из толстостенной стали;
• болты, гайки и шайбы (можно использовать гроверные);
• швеллер (П-образный профиль с частично заострёнными краями);
• правило (если в качестве ударно-спускового элемента используется именно оно);
• арматурный прут (допустима арматура с гладкой поверхностью);
• набор шарикоподшипников (если механизм предусматривает их использование).

Гибка металла и ее основные способы

Гибка листа

Следует понимать, что операции гиба металла не ограничиваются работой с листовым металлом. При создании металлоконструкций разного назначения возникает потребность в использовании гнутых труб или профиля.

Радиусная гибка листа

Радиусная гибка листового металла выполняется на вышеописанном оборудовании

При ее исполнении важно подобрать правильный линейный размер заготовки. Проектировщик должен помнить о том, что длина заготовки, должна быть чуть больше, чем длина готовой детали

Это связано со спецификой гибочной операции. Дело в том, что при изменении положения одной части листа относительно другой, внутренние слои металла сжимаются, а наружные вытягиваются. То есть перед тем как выполнять радиусную гибку металла необходимо тщательно просчитать геометрические параметры заготовки.

Для расчета радиуса гиба достаточно использовать табличные данные, которые можно найти практически в любом инженерном справочнике.

Гибка труб

Трубы тоже можно изгибать в соответствии с требованиями рабочей документации. Существует несколько методов – ручной и механизированный. Кстати, в повседневной жизни гнутые трубы можно встретить на ограждениях и перилах, установленных в жилых домах и помещениях другого назначения.

Гибка гидравлических труб

Чаще всего трубы зашибают по радиусу. Этот процесс позволяет формировать частичный или полный изгиб трубы. Причем, он не будет зависеть от формы и размера сечения. Процесс деформирования труб выглядит примерно следующим образом – при изгибании полого профиля на заготовку воздействует несколько сил, одна оказывает влияние на поверхность внутренней стенки, а вторая на внешнюю сторону профиля.

Процесс гибки круглых труб

При выполнении изгиба трубы существует опасность того, что при взаимодействии этих сил профиль трубы может деформироваться. В результате этого может произойти потеря соосности. Более того, при несоблюдении ряда технологических правил, труба может быть разорвана. При неравномерном изгибе возможно образование складок в месте сгиба. Причиной тому воздействие тангенциальных сил, возникающих в процессе деформации трубы.

Во избежание подобных явлений применяют холодную и горячую гибку трубы. Первый метод применяют для обработки труб с небольшим диаметром. Но в таком случае необходимо знать минимально допустимый радиус гиба, который проходит по осевой линии. Надо отметить, что применение местного разогрева трубы создает более комфортные условия для выполнения гиба трубы. Металл после нагрева получает пластичность, достаточную для выполнения заданной деформации. Метод горячей гибки применяют на трубах большого диаметра.

Тестирование устройства и окончательная доводка

ручной листогиб

Проверяют работу загибочного станка на тонком податливом металле. Материал для сгибания устанавливают в устройство, прижим подтягивается струбцинами. Нужно проверить правильность размещения щечек по отношению к станине. Для этого выполняют несколько загибов и подправляют при надобности. Если щечки установлены верно, их окончательно приваривают к станине.

С помощью отверстий в прижимных кронштейнах в основании проделывают отверстия поперечником 8 мм с резьбой М10. Уже готовые в прижиме отверстия увеличивают до поперечника 1 см. В отверстия в основании (с резьбой) вкручивают болты по направлению снизу вверх, шляпки приваривают.

https://youtube.com/watch?v=AEhdbRD-ciE

В результате несложных операций получается недорогой, удобный в управлении и надежный станок. Есть у него и несколько небольших минусов:

недостаточно продумано крепление щечек и пуансона. В этом узле во время работы металл взаимодействует с металлом и постепенно перетирается. Через некоторое время механизм начинает люфтить. Лист металла загибается недостаточно четко.

Если планируется гнуть большой объем листового металла, чертежи верхнего прижима придется немного доработать, на представленном работа выполняется достаточно медленно.

В изначальном варианте листогиб легко изготавливает короба из металла толщиной 2 мм, формирует фальцы, справляется с окрашенными листами.

Можно сделать гибочный станок своими руками, не используя никакие чертежи, из металлолома. Существуют экземпляры длиной до 2,5 м, которые за день выполняют до 350 м гиба черного металла. Профессиональные жестянщики часто предпочитают самодельный листогиб заводской конструкции.

Еще несколько моделей ручных листогибов с подробным описанием узлов в видеороликах:

Составление технического задания

Благодаря возможностям Интернета можно достаточно быстро подыскать необходимый комплект чертежей, а на канале YouTube даже посмотреть рекламно-информационные ролики об устройстве и принципе действия требующегося агрегата. Однако все эти материалы являются строго индивидуальными, а потому предназначались их авторами под конкретные листогибочные операции. Поэтому перед сооружением листогиба своими руками необходимо сделать правильный выбор его будущих технических характеристик. Главными из них должны быть следующие:

1. максимальная ширина изгибаемого металла, мм;
2. наибольшая толщина заготовки, мм;
3. желаемый диапазон углов гибки;
4. габаритные размеры механизма (длина, ширина, высота);
5. требуемая точность гибки.

Непосредственный выбор предельных значений перечисленных параметров зависит от условий применения станка, который будет гнуть изделия из листовых металлов. В частности, при сооружении кровли придётся, скорее всего, иметь дело с оцинкованной жестью или сталью толщиной не более 1 мм. При обработке меди чаще употребляется ещё более тонкий лист или полоса, а при изготовлении своими руками ограждений и перил, наоборот, толщина металла может составлять 2 — 3 мм.

При выборе оптимальной ширины заготовки – листа или полосы – следует исходить из того, что ширина детали редко когда превысит 1000 мм (в крайнем случае смежные заготовки затем можно будет соединить в фальц с помощью того же станка).

Чертеж самодельного листогибочного станка

Самым сложным пунктом технического задания считается выбор оптимального диапазона значений углов гибки металлов. Если с верхним пределом – 180° – всё понятно, то нижнее значение должно быть выбрано весьма грамотно. Естественным следствием гибки большинства листовых металлов в холодном состоянии является пружинение – самопроизвольное уменьшение фактического угла гиба в связи с упругими свойствами деформируемого металла. Пружинение зависит от:

• Пластичности материала: например, для низкоуглеродистой стали максимальный угол пружинения составляет 5 — 7°, а для высокоуглеродистых – до 10 — 12°. Ещё больше пружинят легированные стали и сплавы. В частности, для алюминиевого сплава АМг6 наибольшее пружинение может составлять 12 — 15°;
• Толщины изгибаемой детали: с уменьшением толщины металла пружинение снижается;
• Угла гибки: при уменьшении данного угла пружинение практически всех металлов возрастает. В частности, при сравнительно малых углах гибки (до 15 — 20°) согнуть заготовку из большинства видов листовых металлов и сплавов обычным способом на заданную величину вообще невозможно: приходится использовать агрегаты с одновременным продольным растяжением листа. Такие станки своими руками  сделать неосуществимо: потребуется установка и отладка специального гидравлического привода. Поэтому в  подобных случаях проще изгибать деталь обычными ударами киянки по, например, деревянной матрице.

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.

Листогиб: сложно ли сделать самому

Большинство умельцев утверждают, что на подготовку и реализацию уходит в целом менее дня, это при том, что материалы необходимо обрабатывать, ведь часто берутся ржавые и не совсем подходящие по параметрам элементы. Далее представим разновидности в зависимости от простоты сборки.

Виды для применения дома

• Поворотные (прижимные, с траверсами) – достаточно просты, но занимают значительное пространство. Их можно приготовить из подручных материалов. Наиболее эффективны, если их совместить с ножами для резки.
• Ротационный (с вальцами) – они намного сложнее, поскольку и сами элементы требуют предварительной металлообработки на токарном оборудовании, и электропривод – это дополнительные сложности.

Виды гибочных станков

Для получения полной картины работы листогибочного станка необходимо понимать, как оно устроено. В состав этого оборудования входят такие узлы, как стол, на котором размещают заготовки. Заготовка будет перемещаться по его поверхности в заданном направлении. Кроме этого, на столе может быть установлен резак, отсекающий готовые детали от листа исходного материала. В качестве резака может быть использован роликовый нож или сабельная гильотина.

Гибочный станок

В состав гибочных станков входит угломер. Его применяют при установке угла, под которым должен быть изогнут лист. Кроме этого узла, не последнюю роль играют ограничители, регулирующие предельную высоту получаемого изделия.Рабочая длина гибки  и предельная толщина металла у каждого типа станка строго индивидуальна.

На практике применяют следующие типы гибочных станков.

Ручное оборудование для гибки металла

Ручное оборудование обладает небольшими габаритами, может быть легко перевезено из одного места в другое. Его применяют на единичном производстве. На ручных станках выполняют работы по получению деталей, выполненных из разных материалов, например, алюминия, меди, оцинкованной стали. Работа на таком станке не требует какой-либо специальной подготовки.

Электромеханическое оборудование для гибки металла

Механическое оборудование использует в своей работе энергию маховика, специально для этого раскручиваемый. Станки с электромеханическим приводом работают за счет приводной станции, которые включают в свой состав электрический двигатель, редуктор, ремни или цепи. Гидравлические агрегаты работают от энергии получаемой от гидравлического цилиндра.

Гидравлические листогиб

Кстати, для бережного гиба листов, особенно тех, на которые нанесено покрытие, применяют листогибы, применяющие сжатый воздух.Существуют и такие устройства, как электромагнитные. Их довольно часто применяют при изготовлении ящиков и коробов. Рабочим инструментом в таком оборудовании являются мощные электромагниты, под воздействием которых происходит гибка листа.

Советы по выбору листогиба

Чтобы верно выбрать механизм для производства гнутых элементов из листового железа, необходимо соблюдать следующие советы:

1. Для бытового мастера, у которого временами есть потребность в листогибочном станке, вполне подойдет простое устройство, сделанное из подручных средств.
2. Тем, кто время от времени занимается исполнением заказов по установке кровли, потребуется ручной станок для гибки листового материала и простенькая зиг-машина.
3. Профессионалам, которые на долговременной основе занимаются производством элементов для кровельных систем и жестяными работами, нужно заводское устройство для сгибания листового железа.
4. Ручной механизм для изготовления профлиста пригодится тем, кто профессионально занимается производством деталей кровельных конструкций.

Подходящей для таких специалистов считается профессиональная установка, отличающаяся более высокой прочностью и долговечностью, например, российский фабричный листогиб СКС-2в1, стоимостью 64 тысячи рублей.

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.

Принципы выбора и эксплуатации листогиба

При выборе станка для гибки металла нужно учитывать ряд факторов:

Для разовых работ подойдёт ручная модель.
Нужно учитывать размеры рабочей части, чтобы можно было сгибать листы нужного размера.
Принимать во внимание максимально допустимую толщину сгибаемого изделия.
Модель, оборудованная ножками, рабочим столом с упорами гораздо удобнее, надёжнее механизма, закрепляемого на верстаке.

При гибке металла нужно учитывать особенности эксплуатации оборудования:

1. Работать в защитных перчатках, поскольку у тонколистового металла острые края и можно порезаться.
2. Не пытаться согнуть листы большой толщины на ручных моделях.
3. Не начинать поднимать ручки до выставления заготовки. При сгибании нужно положить обе руки на рукояти.

Мастера рекомендуют использовать механизмы, оборудуемые педалью для управления. Она позволяет обезопасить себя в процессе.

Область применения

Купленный листогибочный станок или сделанный по чертежам своими руками позволяет изготавливать строительные детали, металлические изделия, бытовую технику или решать хозяйственные задачи в быту.

Для получения необходимого результата используются операции:

• свободной гибки,
• гибки с калибрующим ударом или растяжением,
• гибки роликовым приспособлением, часто совмещаемой с профилированием листов и отрезкой.

Самодельный листогибочный станок или предлагаемый разными производителями широко используется для изготовления и ремонта:

• кровельных элементов,
• вентиляционных шахт,
• воздуховодов,
• переплетов окон и дверей,
• карнизов,
• профнастила,
• мебельных коробов, цилиндров, фурнитуры,
• автомобильных кузовов, крыльев, подножек,
• корпусов стиральных машин, микроволновых печей, холодильников,
• авиастроении.