При прокладке трубопроводов на строительных объектах требуется изменение направления трубопроводов с целью обхода строящихся конструкций и других трубопроводов, что предполагает использование гнутых деталей.
Главное отличие этих деталей от литых (фасонных) частей состоит в более плавном переходе, обеспечивающем меньшее сопротивление при движении жидкостей, паров и газов и отсутствии дополнительных соединений. Гибка труб может производиться на ручных, автоматических и полуавтоматических станках. При подборе оборудования для гибки труб учитывается диаметр трубы, материал, толщина стенки, требуемая точность, повторяемость и объемы выпуска изделий.
Существуют различные виды гнутых деталей: отступы, отводы, калачи, скобы и компенсаторы.
Деталь с двумя изогнутыми элементами, обычно под углом 135°, называется отступом. Эта деталь используется тогда, когда трубопровод и присоединяемая к нему деталь лежат на разных осях.
Вылетом называется расстояние от оси одного отогнутого конца трубы до другой.
Отводом называется деталь, изогнутая под определенным углом. Эта деталь используется для изменения направления трубопровода.
При огибании другого трубопровода используется скоба, деталь с тремя изогнутыми элементами.
Деталь с поворотом в виде полуокружности, называемая калачом, применяется при соединении двух отопительных приборов, расположенных друг на другом. Калач является заменой двух отводов, а расстояние между осями его концов равняется радиусам.
Деталь П-образной формы называется компенсатором, она используется при уравновешивании температурных удлинений. При гибке наружная часть металла растягивается, а внутренняя - сжимается, в результате чего толщина стенок изменяется, а также происходит сплющивание трубы, т.е. появление овальности. Размер этой овальности не должен превышать 10 градусов.
При изготовлении гнутых деталей соблюдается определенная последовательность, при которой сначала производится разметка труб, затем отрезка, а после этого гибка. Для разметки используют измерительные и разметочные инструменты, а на специализированных заготовительных производствах - разметочно-отрезные устройства, состоящие из трубоотрезного станка и разметочного стола. Длина заготовки гнутой детали определяется по таблицам.
Отрезка труб выполняется либо вручную, либо механизированным способом. При применении трубоотрезных станков труба обрезается при помощи диска.
Гибка труб выполняется на ручных или приводных станках, при этом трубы могут нагреваться или охлаждаться. Чтобы согнуть трубу большого диаметра, необходимо ее нагреть, так как при нагревании металл становится пластичным, что позволяет уменьшить усилие, необходимое для гибки, и предотвратить разрывы стенок трубы.
Гибка труб в холодном состоянии осуществляется при помощи ручного станка СТВ. Между роликами вставляется труба, и при поворачивании рукоятки с подвижным роликом труба изгибается вокруг неподвижного ролика под нужным углом. Используются также комбинированные станки Вольнова с тройными роликами для осуществления процесса гибки на одном станке труб с диаметрами 15, 20 и 25 мм. Помимо перечисленных станков применяются станки с гидравлическим и винтовым приводом, позволяющими снизить усилия.
Гибка труб в горячем состоянии производится путем нагревания места сгиба и поворота трубы вокруг оправки. Изгибаемая труба заполняется песком и один конец этой трубы закрепляется в тисках. Радиус изгиба должен быть не меньше диаметра трубы, а длина нагреваемой трубы при угле сгиба равном 90° должна быть не менее 6 диаметров, при угле 60° не менее 4 диаметров, а при угле 45° не менее 3 диаметров.
Складчатые отводы могут применяться при гибке труб диаметром более 50 мм. На внутренней поверхности таких отводов происходит деформация металла в виде складок. Места нагрева и появления складок отмечаются, после чего оба конца трубы закрываются деревянными пробками, а труба укладывается на стенд и место образования первой складки, потом изгибают трубу.
Для изготовления отдельных деталей трубопроводов используется метод штамповки. Метод штамповки позволяет сэкономить трудовые затраты при заготовке стандартных деталей. Трубы укладываются на гидравлический пресс и зажимаются пуансоном, принимая нужную форму. Штампованные детали практически идентичны друг другу по размерам в сравнении с деталями, полученными на трубогибочных станках.
Гибка пластмассовых труб выполняется в нагретом состоянии на специальных станках. Нагревание труб производится в ваннах, наполненных глицерином, или электропечах. Чтобы не произошло смятия трубы, в нее помещают наполнитель в виде резинового жгута, гибкого металлического или резинового шланга, набитого песком. Диаметр наружной поверхности жгута должен быть на несколько миллиметров меньше внутреннего диаметра трубы.
При гибке труб с диаметром более 50 мм рекомендуется применять резиновый шланг с песком. Если наполнять трубы песком, в дальнейшем будет нужно очищать трубы от прилипшего песка. Гнуть трубы без наполнителя можно, если отношение толщины стенки к ее диаметру составляет примерно 0,06, а также если радиус изгиба больше 4 наружных диаметров.