Гнучка металу.
Це спосіб обробки металів тиском, при якому одна частина заготовки перегинається щодо іншої на деякий заданий кут. Гнучка застосовується для додання заготівлі вигнутої форми, необхідної кресленням. Ручну гибку виробляють в лещатах за допомогою молотка і різних пристосувань. Зусилля, яке необхідно при цьому докласти, і послідовність операцій при згинанні залежать від матеріалу, форми і поперечного перерізу заготовки. При цьому важливо правильно визначити розміри заготовки. Їх визначають за кресленням з урахуванням радіусів всіх вигинів. Найпростіше робити згинання тонкого (0,3-1 мм) листового металу. Щоб точно загнути деталь, її з двох сторін, аж до лінії загину, затискають дерев'яними брусками (оправками) (рис. 1).
Мал. 1. Гнучка листового металу: а - неправильна; б - правильна
Однією оправлення в цьому випадку недостатньо, тому що заготовку, затиснуту в лещата тільки з однієї оправкой, при загині краю веде в бік. Якщо ж заготовку затиснути з двох сторін, то виходить гарна якість гнучкі. Оправлення повинні бути виготовлені з твердої деревини. Для загину користуються киянкою (дерев'яним молотком) або залізним молотком з гумовим ковпачком. Заготівлю разом з оправками затискають в лещата і поступово гнуть уздовж всієї кромки, завдаючи легкі удари молотком. Не рекомендується відразу загинати повністю яку-небудь ділянку заготівлі, інакше метал деформується і кромка буде хвилястою. Товщина дерев'яних оправок повинна бути не менше 25-30 мм. Дещо по-іншому здійснюється гнучка металевого листа по радіусу. Це роблять за допомогою шаблону з твердої деревини (рис. 2).
Мал. 2. Гнучка металевого листа по радіусу
При згинанні м'яких, розтягуються металів форма шаблону повинна точно відповідати формі виготовленої деталі. При згинанні пружних металів його радіус повинен бути трохи менше необхідного, так як в цьому випадку лист пружинить. Для того щоб ефективніше використовувати важіль, при згинанні пружних металів лист затискають в лещата між двох оправок, одна з яких - шаблон, а за іншою, більш довгій стороні обережно наносять удари молотком. отримуючи необхідну форму. Щоб досягти герметичності, з'єднання заготовок роблять так званим поздовжнім замком - фальцевим швом, або фальцем. Фальц застосовується при виконанні покрівельних робіт, з'єднанні вентиляційних систем, виготовленні відер, баків і інших виробів з жерсті. Найпростіший фальцевий шов називається одинарним лежачим. Для його отримання розмічають лінію згину на краю заготовки, потім згинають по цій лінії на 90 °. Така операція називається отбортовкой. Висота відігнутої кромки в залежності від товщини листа може становити 3-12 мм. Після відбортовки заготівлю перевертають і відгинають її крайку ще на 90 °. Такі ж операції роблять і з другою заготівлею або другим з'єднуються краєм (рис. 3).
Мал. 3. Заготівля для з'єднання фальцем
Підігнуті краю (фальци) двох аркушів з'єднують один з одним. Щоб листи розташовувалися на одному рівні, фальц осаджують (ущільнюють, на рис. 4 по пунктирною лінії). Для цього заготовку кладуть на тверду основу, затискають і за допомогою молотка і бруска з твердої деревини осаджують спочатку лист, завдаючи удари уздовж фальца, а потім і сам фальц (рис. 5).
Мал. 4. Лінія опади фальца
Мал. 5. Осадка фальцевого з'єднання
Бувають випадки, коли край листа необхідно посилити, тобто надати йому додаткову жорсткість. Цю операцію проводять у такий спосіб, показаному на рис. 6.
Мал. 6. Виготовлення краю з посиленням. Додаткову жорсткість край листа набуває, якщо покласти під загин дріт і закатати її: 1 - край листа розмічають: ширина загинається частини дорівнює двом діаметрам дроту плюс подвійна товщина листа; 2 - край відгинають під кутом в 90 °; 3 - край загинають по прокладці з металу; 4 - кромку листа остаточно загинають на дерев'яній оправці
Гнути «холодним способом» (т. Е. Без нагрівання) можна і смуги зі сталі досить великої товщини, наприклад, перетином 40х45 мм. Таку смугу затискають в лещата і, якщо можливо, спочатку загинають руками, щоб уникнути травм від віддачі довгою заготовки при перших ударах молотка. Після цього, відтягуючи однією рукою вільний кінець заготовки, наносять удари молотком в місці згину. При згинанні металевих смуг і прутків часто використовуються шаблони. При виготовленні деталей з невеликим радіусом вигину як шаблон використовують товстий дріт (див. Рис. 6) або трубу відповідного діаметру. Один кінець заготовки при цьому зазвичай закріплюють.
Гнучка металів в гарячому стані. Більшість використовуваних чорних і кольорових металів, таких, як конструкційна низьковуглецевий сталь, мідь, алюміній і їхні сплави і т. Д. Можна гнути в холодному стані. Але деякі метали - якісні стали, дюралюміній - піддаються згинанні таким способом аж ніяк не завжди. Це стає можливим, якщо оброблюваний метал нагріти. Наприклад, для того щоб можна було гнути сталь (без ударних навантажень), її піддають нагріванню до червоного розжарювання. Якщо сталева заготовка отримана за допомогою кування, то її краще обробляти в стані сказу, так як при червоному і жовтому калі заготовка під ударами молотка руйнується. Кольорові метали та сплави гнуть в кілька прийомів, в інтервалах між якими метал піддається відпуску.
Рекомендована температура відпустки, ° C
Деталі й інструмент, що працюють при великих навантаженнях
У домашніх умовах невеликі за розміром заготовки розігрівають газовим пальником або паяльною лампою. При «гарячої» згинанні під кутом 90 ° С з мінімальним радіусом метал в місці вигину деформується. Цей небажаний ефект особливо помітний при згинанні заготовок більшої товщини. Щоб заготовка великої товщини зберегла своє поперечний переріз, перед гнучкою здійснюють плющення металу, в результаті якого місце вигину потовщується, що при подальшій згинанні компенсує його деформацію. При плющенні метал в місці вигину доводять до стану сказу і обидва кінці заготовки охолоджують так, щоб розпеченим залишилося тільки саме місце вигину. Після цього заготовку осаджують з торців, в результаті чого метал в розпеченому місці потовщується.
Мал. 7. Гнучка металевого листа в гарячому стані: а - тонкій заготовки; б - товстої заготовки; в - згинання по радіусу по рогу ковадла; г - то ж, по оправці, затиснутою в лещата
На рис. 7 показані деякі операції згинання металу в гарячому стані: а - згинання тонких заготовок проводиться поверх або збоку губок лещат; б - заготовки великої товщини - по губках лещат, якщо ширини губок не вистачає, заготівлю гнуть по ковадлу або сталевий оправці; в - згинання заготовок по круглому рогу ковадла або сталевий оправці відповідної форми; г - гнучка по оправці, затиснутою в лещата, при цьому вільний кінець заготовки сприяє згинанні за рахунок ефекту важеля. Для полегшення механічної обробки металів їх часто піддають особливої термічної операції - відпалу; в результаті чого знижується твердість металу.
Рекомендована температура, ° C