Оснастка для отжига

[Andrew_k]

Необходимо навить спираль из трубы 10х1 12Х18Н10Т (по типу такой спирали: ), но концы трубы будут ориентированы в пространстве. Допуска взаимного расположения концов трубы +-0,5 мм... Думаю всем понятно, что это очень жестко... Ну надо так заказчику. Будем пробовать. Навивать будем на оправке - с начало один конец трубы, потом переход на стальную оправку (трубу), на ней навивка спирали, потом второй конец трубы. Вся приспособа будет - единое целое (для гибки концов и средней спирали). Потом труба с оправкой пойдет в печку для отжига, чтобы снять внутренние напряжения. Надеемся, это позволит сохранить форму трубы, приданную ей на оправке. Т.е. труба будет заневолена во время отжила. Отжиг будет при температуре 1000 град.Цельсия. Проблема в том, что труба будет пружинить вовремя навивки... Нужно использовать какие-то прижимы/домкраты/накладки и прочие детали для заневоливания... Вопрос в том, как их крепить? Мнения разделились: один технолог говорит можно использовать только клинья, т.к. если собрать на винтах, то потом мы уже ничего не разберем, либо разберем, но резьба в отверстиях выдержит только 2-3 отжига... Другой технолог напротив считает, что можно использовать резьбу.

Кто прав? Можно ли использовать резьбовые соединения при такой температуре? Сборка-разборка естественно при комнатной температуре. Материал оправки будет либо 12х18н10т либо 5хнм (или по советуйте другой). Может быть можно использовать какое-то сочетание материалов оправки/винтов, для обеспечения работоспособности?

PS: Длина трубы - около 3-х метров...

[AlexNick]

Клинья идеальный вариант.
Болтовое соединение из нерж.  стали болт-гайка.
Детали приспособления без резьбы.

[Andrew_k]

Клинья идеальный вариант.

Это понятно, но из-за сложной геометрии с клиньями получается очень громоздко.
Надеюсь, что кто-то может по советовать материал винтов, который будет хорошо работать в паре с оправкой из нержавейки при такой температуре.

[Влад и Мир]

Попробуйте резьбовое соединение предохранить асбестом. А пару лучше подбирать из материалов с таким коэффициентом линейного расширения, чтобы соединение не ослабло.

[obesov]

 Можно смастерить приспособу в виде трёхкулачкового патрона с Т-образными направляющими. Губки сделать достаточно широкими для большей площади обхвата внешнего диаметра спирали. Поджимать чем угодно во внешней оправке, а фиксировать кулачки штифтами. И пусть себе горят - наточить новые можно в любой момент!  Штифты сделать со шляпкой, на шляпке лыску. Это даст возможность их легко вынимать.
Я так понимаю, что конструкция будет применяться в некоем теплообменнике? И если да, то какая среда будет охлаждаться?

[niklas]

Необходимо навить спираль из трубы 10х1 12Х18Н10Т (по типу такой спирали: ), но концы трубы будут ориентированы в пространстве. Допуска взаимного расположения концов трубы +-0,5 мм... Думаю всем понятно, что это очень жестко... Ну надо так заказчику. Будем пробовать. Навивать будем на оправке - с начало один конец трубы, потом переход на стальную оправку (трубу), на ней навивка спирали, потом второй конец трубы. Вся приспособа будет - единое целое (для гибки концов и средней спирали). Потом труба с оправкой пойдет в печку для отжига, чтобы снять внутренние напряжения. Надеемся, это позволит сохранить форму трубы, приданную ей на оправке. Т.е. труба будет заневолена во время отжила. Отжиг будет при температуре 1000 град.Цельсия. Проблема в том, что труба будет пружинить вовремя навивки... Нужно использовать какие-то прижимы/домкраты/накладки и прочие детали для заневоливания... Вопрос в том, как их крепить? Мнения разделились: один технолог говорит можно использовать только клинья, т.к. если собрать на винтах, то потом мы уже ничего не разберем, либо разберем, но резьба в отверстиях выдержит только 2-3 отжига... Другой технолог напротив считает, что можно использовать резьбу.

Кто прав? Можно ли использовать резьбовые соединения при такой температуре? Сборка-разборка естественно при комнатной температуре. Материал оправки будет либо 12х18н10т либо 5хнм (или по советуйте другой). Может быть можно использовать какое-то сочетание материалов оправки/винтов, для обеспечения работоспособности?

PS: Длина трубы - около 3-х метров...

Может проще навивать с подогревом, горелкой или индуктором. Собственно если бы у меня была эта проблема, то я бы поискал в инете способы навивки пружин, процесс аналогичен.

[Влад и Мир]

Пружины навиваются на оправки, которые изготавливают заведомо меньшего диаметра, чем внутренний диаметр пружины, с учётом пружинения. Подбор требуемого диаметра оправки - опытным путём.

[Andrew_k]

Может проще навивать с подогревом, горелкой или индуктором. Собственно если бы у меня была эта проблема, то я бы поискал в инете способы навивки пружин, процесс аналогичен.

Про подогрев думал, но при нагреве есть вероятность получить не круглое, а овальное сечение трубы. Заказчик на это не идёт. Предлагали забить трубу песком, пока тоже не согласен, т.к. нет 100% гарантии, что удастся удалить весь песок и того, что песчинки не вдавятся в металл. С овальностью вообще будет отдельный разговор (в КД есть радиусы гиба, меньше диаметра трубы...).
Точное назначение трубы не скажу, но что-то из медицины. Поэтому важна чистота внутренней поверхности, профиль сечения трубы на всей длине и точная величина внутреннего объема трубы.
Как вариант - возможно придется делать дорн в виде пружины длиной 3 метра по внутреннему диаметру трубы.... Насколько это реально - пока не знаю

[Andrew_k]

Пружины навиваются на оправки, которые изготавливают заведомо меньшего диаметра, чем внутренний диаметр пружины, с учётом пружинения. Подбор требуемого диаметра оправки - опытным путём.

Про пружинение видел только на каком-то сайте производителя оборудование для гибки труб... Все формулы имперические и с массой влияющих коэффициентов.
А делать опытным путём.... Это будет последний выход, т.к. портить и точить новые оправки  из нержавейки.... Каждая килограмм под 20-25 будет... Дороговато 

Пока будем делать в номинал и надеяться на ТО. Если не пойдет - будем уменьшать наружный диаметр болванки.

[Andrew_k]

Попробуйте резьбовое соединение предохранить асбестом. А пару лучше подбирать из материалов с таким коэффициентом линейного расширения, чтобы соединение не ослабло.

А в виде чего должен быть асбест, чтобы им можно было защитить резьбу к примеру М8? Существуют ли асбестовые нитки или ткани, достаточно тонкие???

[obesov]

Я так понимаю, что конструкция будет применяться в некоем теплообменнике? И если да, то какая среда будет охлаждаться?

Информация куцая. Как спросится, так и ответится. Если пытаетесь соблюсти некий коммерческий интерес, так и сообщите! Или обоснуйте требование к применению материала и прочие требования! Представьте, наконец, свою схему и  укажите, что Вас , собственно, не устраивает.
Существуют давно отработанные технологии, и если Вы с ними не знакомы, то это не значит, что с ними не знакомы другие. Если же Вы предпочитаете действовать по принципу "курочка по зёрнышку", то интерес к Вашему вопросу очень скоро пропадёт!
Надеюсь, что мои к Вам замечания воспримутся с пониманием! 

[Алхимик]

после ТО окалину будет чистить? И как гарантируете качество внутренних поверхностей Дорном?

А делать опытным путём.... Это будет последний выход, т.к. портить и точить новые оправки  из нержавейки....

зачем из нержавейки?)

Если качество внутренней поверхности важно, то лучше именно опытным путем ИМХО. Для гибки труб там специальное устройство стоит что бы до корректировать угол. Если не разовый заказ то можно к фирме по изготовлению станков обратится и если не купить оборудование, то заказать у них сделать.

[Andrew_k]

Информация куцая. Как спросится, так и ответится. Если пытаетесь соблюсти некий коммерческий интерес, так и сообщите! Или обоснуйте требование к применению материала и прочие требования! Представьте, наконец, свою схему и  укажите, что Вас , собственно, не устраивает.
Существуют давно отработанные технологии, и если Вы с ними не знакомы, то это не значит, что с ними не знакомы другие. Если же Вы предпочитаете действовать по принципу "курочка по зёрнышку", то интерес к Вашему вопросу очень скоро пропадёт!
Надеюсь, что мои к Вам замечания воспримутся с пониманием! 

Вы правы. Коммерческая тайна. Причем у меня как у конструктора оснастки есть только чертеж на спираль. Ни какая среда, ни где она будет стоять, ни рабочее давление я не знаю. Знают только те, кто работает со сборкой.
Свою предполагаемую схему я изложил ранее - болван + на нем съемные формообразующие элементы для оформления концов трубы. Съемные т.к. если сделать не съемными, то они будут мешать навивке. Они будут устанавливаться только в момент, когда дойдет дело до этого участка. Гибка в 3D... По цилиндру средняя часть и концы в 3-х плоскостях каждый.

Проблема пока заключается именно в том, как закрепить съемные элементы трубогиба.
Выложил бы чертеж трубки но его у меня по понятным причинам дома нет

[Andrew_k]

после ТО окалину будет чистить? И как гарантируете качество внутренних поверхностей Дорном?зачем из нержавейки?)

Если качество внутренней поверхности важно, то лучше именно опытным путем ИМХО. Для гибки труб там специальное устройство стоит что бы до корректировать угол. Если не разовый заказ то можно к фирме по изготовлению станков обратится и если не купить оборудование, то заказать у них сделать.

На нержавейке будет окалина? А если отжиг в вакуумной печи?

Отдать трубку на сторону пробовали. Поставщики/изготовители станков для гибки сказали, такое на станке не сделать. Сможет только человек на специально спроектированной под это приспособе. Да и серия.... Штук 5 всего. Дорого покупать ради этого станок.

[Алхимик]

А если отжиг в вакуумной печи?

тогда может подобрать винты с подходящими коэффициентами расширения? в вакууме на них окалина будет?
Если усилие не большое может подобрать керамическую пару винт-гайка ?

[Andrew_k]

Если усилие не большое может подобрать керамическую пару винт-гайка ?

Не... керамику  у нас точить не умеют. Только если покупать... Надо будет поискать в интернете. Спасибо за хорошую идею насчет керамики.

[СВ]

 Как бы вы ни гнули, такая точность дёшево не получится. Нестабильность нагрева - охлаждения, материала, приспособления...
1. Наверняка точность завышена и это объяснить начальству (желательно заумно и с "научными выкладками" о нестабильности коэффициентов...), чтобы те попросили заказчика подработать конструкцию или требования. Наверняка проще выставить положение ответных к этой детали концов.
2. - если не пройдёт первое. Основная проблема будет у углом завивки. Выяснить, нельзя ли один конец трубы отрезать после отпуска, чтобы получился требуемый угол. По длине сжать - растянуть проще.

[Влад и Мир]

Считаю неграмотной конструкцию, в которой к навиваемой детали длиной 3 метра предъявляются такие требования по точности. Более того, опасаюсь, что данная конструкция, имея избыточные связи (а если бы их не было, не было бы и таких требований к трубе), может привести к поломке, если в ходе работы будет подвергаться нагреву/охлаждению или находиться под давлением, особенно переменным. Но Andrew_k это может послужить лишь слабым утешением.
Асбестовый материал для защиты резьбовых соединений подобрать можно. Резьбу можно прослабить. Посмотрите в сети "асбестовая бумага". Если найду асботкань - проверю, насколько она ужимается.
Подбор оправок опытным путём не предполагает их порчу, ведь перешлифовка идёт с большего диаметра на меньший. Другое дело, что нержавеющие трубы выбрасывать придётся, если сразу не угадаете.
Резьбовые соединения (рым - болты) применяются при термообработке деталей, после чего успешно откручиваются. А вот сколько раз подряд это можно проделать - данных не имею.

[Andrew_k]

Попробуйте резьбовое соединение предохранить асбестом.

Глянул ГОСТ  ГОСТ 23779-79 на  асбестовую бумагу... Максимальная температура эксплуатации всего 500 градусов... Маловато будет.

[Andrew_k]

Считаю неграмотной конструкцию, в которой к навиваемой детали длиной 3 метра предъявляются такие требования по точности.

А вы начальству это докажите...
Тем более, что заказчик уверяет, что было опытное изготовление и всё получилось изготовить, как следствие заказчик отказывается обсуждать вопросы по КД. Или делайте или мы пойдем к другому подрядчику. Им конечно может на колене как-то кто-то 1 штуку и сделал, но как и сколько при этом было мату история умалчивает

Резьбу можно прослабить.

Даже если мы прослабим резьбу, то при сборке приспособления все равно ведь винты будут затянуты от души, чтобы ничто не болталось, так что все равно все зазоры выберутся... Боюсь от прослабения не будет толку.
Что вообще может произойти с резьбой при таких температурах? Винты могут прикипеть в резьбовых отверстиях или на оборот, поплывут витки резьбы и соединение станет не разборным?