СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗ ПРОФИЛЬНЫХ ТРУБ ЗАГОТОВОК С ДЕКОРАТИВНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
METHOD OF MAKING BLANKS WITH DECORATIVE ELEMENTS FROM SHAPED TUBES

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к обработке металлов давлением и может быть использовано для обработки труб, в частности, для изготовления завитков, вензелей для арок, ворот, оград, решеток на окна, элитной и дачной мебели.
Известен способ изготовления из профильных труб заготовок с декоративными элементами, включающий использование профильной трубы, на противоположных стенках которой образованы путем прокатывания вовнутрь части стенки трубы ребра жесткости, деформацию как минимум одного конца профильной трубы по непрокатанным сторонам до соприкосновения между собой ребер жесткости с образованием концевого участка с переходными зонами от упомянутого участка к основному материалу и разделение профильной трубы на заготовки, при этом образуют декоративные элементы при деформации как минимум одного конца трубы в зоне соприкосновения между собой ребер жесткости (Патент РФ №2668355, Заявка: 2017117074 от 17.05.2017, МПК: B21D 7/00 - прототип).
Основными недостатками указанного способа является возможность получения заготовок с декоративными элементами только из обычных углеродистых стальных труб, и невозможность получения декоративных элементов за счет образования декоративных ребер для труб из нержавеющей стали, за счет того, что нержавеющая сталь имеет повышенные; по сравнению с обычной сталью, удельные характеристики, что не позволяет выполнять на поверхностях труб ребра жесткости с последующим выполнением декоративных элементов с криволинейными поверхностями. Также выполнение ребер жесткости на прямолинейных участках заготовки, не подвергающихся последующей деформации, приводит к увеличению себестоимости изготовления, и, как следствие, росту цены изделия. Возможность получения декоративных элементов только при деформации как минимум одного конца трубы в зоне соприкосновения между собой ребер жесткости приводит к уменьшению видов декоративных элементов, и, как следствие, к сужению ассортимента выпускаемой продукции. Кроме того, поверхность обычных углеродистых труб необходимо покрывать защитными декоративными покрытиями для защиты от коррозии, что приводит к повышению себестоимости изделий и дальнейшим расходам по нанесению декоративных покрытий в процессе эксплуатации.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков и создание способа получения изделий из труб из нержавеющей стали с улучшенным внешним видом, применение которого позволит улучшить дизайн и повысить потребительские свойства получаемых изделий.
Решение указанной задачи достигается за счет того, что, в предложенном способе изготовления из профильных труб заготовок с декоративными элементами, включающий использование профильной трубы с деформированными вовнутрь противоположными стенками и последующую деформацию как минимум одного конца профильной трубы по недеформированным сторонам с образованием концевого участка с переходными зонами от упомянутого участка к основному материалу, согласно изобретению, центральные части противоположных стенок трубы деформируют с образованием на каждой деформированной части продольного паза, имеющего поперечное сечение в виде V-образного профиля с двумя непараллельными сторонами, при этом упомянутые профили обращены друг к другу своими вершинами.
В варианте исполнения, поперечное сечение паза выполняют в форме сторон тупого угла.
В варианте исполнения, поперечное сечение паза выполняют в форме сторон тупого угла, при этом величина угла составляет величину 110…170°.
Нижнее значение указанного соотношения выбирается исходя из того, что, при дальнейшем его уменьшении значительно увеличивается усилие, необходимое для деформации и появляется вероятность прорыва стенки трубы.
Верхнее значение указанного соотношения выбирается исходя из того, что, при дальнейшем его увеличении происходит уменьшение глубины получаемого паза до такой степени, что наличие предварительно полученного паза практически не сказывается на условиях деформации стенок трубы, что может привести к их выпучиванию наружу, образованию гофров и ухудшению внешнего вица, получаемых заготовок.
В варианте исполнения, поперечное сечение паза выполняют в форме геометрической фигуры, в которой непараллельные стороны, являющиеся сторонами тупого угла, соединены между собой промежуточной линией.
В варианте исполнения, высота паза плавно уменьшается от конца заготовки к ее центральной части.
В варианте исполнения, по крайней мере, на одном конце заготовки устанавливают профилированный декоративный элемент, который выполняют отдельно от заготовки.
В варианте исполнения, декоративный элемент выполняют в виде тела вращения.
В варианте исполнения, декоративный элемент выполняют в виде многогранника.
В варианте исполнения, полученную заготовку электрополируют.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показана заготовка из профильной трубы с выполненным на ее противоположных сторонах продольным пазом, на фиг. 2 показано поперечное сечение трубы перед деформацией, на фиг. 3-4 показаны заготовки без декоративных элементов, на фиг. 5-6 - заготовки с декоративными элементами на концах, на фиг. 7 - фотография полученной заготовки с декоративными элементами.
Предложенный способ может быть реализован следующим образом.
Противоположные стенки трубы 1 деформируют преимущественно в зоне выполнения декоративных криволинейных элементов 2 с образованием на деформированных стенках трубы продольного паза 3 в виде V-образного профиля переменной высоты, уменьшающейся от конца трубы к ее центральной недеформированной части. Деформируют как минимум один конец 4 заготовки, предпочтительно, до соприкосновения между собой элементов деформированного профиля, с образованием переходного участка 5 от центральной части трубы к ее концевой части. Затем образуют на деформированной части и/или по всей длине заготовки декоративные криволинейные элементы 2, после чего, по крайней мере, на одном конце заготовки устанавливают профилированный декоративный элемент 6, в виде тела вращения или в виде многогранника, который выполняют отдельно от заготовки.
При помощи предложенного способа может быть получена следующая заготовка. На полученной при помощи предложенного способа заготовке из профильной трубы противоположные стенки трубы сдеформированы преимущественно в зоне выполнения криволинейных декоративных элементов 2 с образованием на деформированных стенках трубы продольного паза 3 V-образного профиля переменной высоты, уменьшающейся от конца трубы к ее центральной недеформированной части, при этом, по крайней мере, на одном конце заготовки установлен, преимущественно, при помощи сварки, профилированный декоративный элемент 6.
После выполнения механо-сборочных работ и зачистки сопрягаемых поверхностей между трубой 1 и декоративным элементом 6, полученную заготовку электрополируют. Поверхность заготовки, полученная после электрополировния, не требует дополнительной защиты при: помощи декоративных покрытий и может служить неопределенно долгое время без ее обслуживания.
Проведенные автором и заявителем испытания предложенного способа получения заготовок из труб из нержавеющей стали подтвердили правильность заложенных конструкторско-технологических решений и предложенных критериев.
Приведенные иллюстрации и описание признаков данного технического решения не охватывают весь спектр возможных модификаций и эквивалентных изменений, очевидных для специалиста в данной области. Следует понимать, что прилагаемая формула изобретения охватывает все возможные модификации и изменения, которые попадают в рамки сущности настоящего технического решения.
Использование предложенного технического решения позволит создать способ получения декоративных изделий из профильных труб из нержавеющей стали, применение которого даст возможность получить требуемый внешний вид заготовки с декоративными элементами.