keskiviikko 21. maaliskuuta 2012

Putkentaivutin/prässi/muottipuristin 1

Koska mitään noista mainituista ei pajallani ole ennestään päätin tehdä ne yhdellä kertaa. Materiaalit hankin romuliikkeestä ja hydrauliikan Biltemasta. Maksimivoima on vain n. 59 kilonewtonia mutta uskoisin sen riittävän. Ainakin alkuun.
Lisävoimaa voi hankkia 196 kN muutamalla kympillä.

Keräsin romupihalta erikokoisia paksuseinäisiä ainesputkia putkentaivuttimen muotokaarien tekoa varten eri putkimitoille. Koska taivutettavana on 22 mm putkea niin tein ensimmäiseksi sille taivutuskaaret. Yksi 180 astetta ja sivuille kaksi 90 asteista segmenttiä. Pitänee vielä miettiä miten laakeroin sivusegmentit epäkeskeisesti niin että niiden taivuttava vaikutus voidaan maksimoida. Tarkoitus on että putkea ei "luistateta" vaan mankeloidaan mutkalle.

 Palikat on sorvattu Ovako 550 teräksestä.

 Taivutussäde on 55 mm.

Putken taivutus 180 astetta tarkoittaa että samansuuntaisten sivujen keskilinjaetäisyys toisistaan on 110 mm. 22 mm putkella se tarkoittaa putkien 88 mm etäisyyttä toisistaan. Teoriassa. Käytännössä ei tule aivan 100% tulosta mutta mulle riittää 99%.

 Sama kohtisuoraan ylhäältä.

 Hydrauliikka.

Tunkin voi asentaa runkoon joko pystyyn, lappeelleen tai ylösalaisin. Ylösalainen asennus vaatii pienen muutoksen hydrauliikkaan. Se edellyttää tunkin purkamista. Mutta ei ole hankala homma lainkaan.

U-palkki.

Runkomateriaalia on reilut kolme metriä. Romupihalla lisää jos loppuu kesken. U-profiili tai -palkki on painoonsa nähden hyvin vääntöjäykkä ja siinä on tasopinta johon on helppo kiinnittää osia.


Idea taivuttimen teolle lähti tämän kaltaisesta varsin alkeellisesta laitteesta.

Yllä oleva kapine ei pysty jyrkkiin kulmiin ja itse olen laittanut tavoitteeksi 180 astetta mahdollisimman lyhyellä säteellä.
Ajattelin kuitenkin tehdä sen haastavamman kautta ja tuottaa yhdistelmälaitteen samaan runkoon ja tekniikkaan kuin prässinkin.

Toinen taivutintyyppi olisi kiekkotaivutin jossa vivun välityksellä kierretään putki vastineen ympärille. Yllä oleva malli toimii vertikaalisti ja tämä toinen vaakatasossa. Vaakatasossa toimivalle taivuttimelle, niitä on myös konekäyttöisiä, on merkittävää se että ne vaativat tilaa ympärilleen kun putken toinen pää "huitaisee" melkoisen kehän taivutuksen aikana.
"Tunkkimallisessa" tulee helposti lattia vastaan pidempää putkea taivutettaessa vaikka taivutin olisi pöydälläkin.

Ideani on siis tehdä taivutin jota voi käyttää sekä horisontaalisesti että pystyssä. Siksi rakenne on samoin päin kuin on yleensä prässeissä. Lattialta katon suuntaan on yleensä enemmän vapaata tilaa.

Tuossa yllä olevassa kuvassa on hyvin tyypillinen taivutin. Lestejä on eri putkikokoja varten mutta vasteet ovat koveria ja pyöreitä rullia. Kuten lestien säteestä ja mitasta voi päätellä ei niillä pääse edes 90 asteen kulmaan yhdellä puristuksella ja heti taivutuskohdan jälkeen putki ei ole enää kovin pyöreä.

Vaikka nyt teen melko jyrkälle säteelle 22 mm putkelle olevaa taivutinta niin tarpeen tullen teen lestit aina 30 mm putkelle asti. Koska runko tulee olemaan 80 mm U-palkkia olisi siinä resursseja isommallekin putkelle mutta en taida ahnehtia enkä oikein osaa kuvitella mihin tarvitsisin isompiläpimittaista putkea.Lähinnä taivuttelu on teräsputkea moottoripyörän runko-osia varten.

Sisäleveys tulee olemaan vain 500 mm mutta se riittää esimerkiksi 18" vanteen pyörännavan laakeripesän prässäämiseksi.


 Taivutuslestin aihio.

Taivutuslestin kiinnitin tunkin varteen. Kiinnitystä tarvitaan koska taivutinta on voitava käyttää eri asennoissa. Muuten tarvittaisiin enemmän käsiä kuin on. Pyrkimys on myös oikeakätiseen prässin toimintaan siten että vasen käsi hoitaa pumppua ja venttiiliä ja oikealla kädellä hoidellaan työkappaleita. Lähes kaikki kaupalliset prässit on tehty vasenkätisille.

 Lesti pujotetaan sivusta kiinnikkeeseen.

 Lestin kiinnitys valmistumassa.

 Tunkin männänvarsi paikoillaan lestin syvennyksessä. Syvennykseen tulee vielä jousi ja ikään kuin mäntä jonka välityksellä männänvarsi painaa lestiä. Siis eräänlainen kitkakiinnitys.

 Yläpalkki ja puristin.

Tunkki ei ole enää tunkki vaan puristin. Muutin sen toiminnan niin että sitä voi käyttää ylösalaisin sekä kyljellään. Tavallista tunkkia ei voi käyttää kuin pystyssä tai pumpun puolelle kallistettuna.

Yläpalkin olkien poikki hitsasin 5 mm teräslevyn johon tein neljä kappaletta M6 kierrereikiä joissa uppokantaruuvit pitävät sylinteriä paikoillaan. Sylinterin pohja piti jyrsiä suoraksi että se istuisi tasopintaa vasten murtumatta ja tukevasti. Muutenkin valupinnat ovat aika karmeat. Pääasia että toimii ja pitää nesteet sisällään. Alkuperäinen öljy oli melko surkeassa kunnossa ja säiliössä metallipurua ja muuta söhnää vaikka oli tuliterä. Laitoin toki uudet ja vähän kankeammat öljyt koska en usko että tätä käytetään talvella ulkona.

Yksi asento.

Toimii myös tässä asennossa sekä pumpun puolelle kallistettuna. Toki nurinpäinkin. Öljyn paluukanavan venttiiliin laitoin käyttönupin.

Prässin runko on "hepattu" kokoon.

Korkeus n. 70 cm. Jalusta tulee sen verran korkea että sylinteri on noin 150 - 170 cm lattiasta.
Rungon pystytolppiin tulee 25,5 mm reikiä n. 40 mm välein alkaen vinoreivojen alapuolelta samaan tasoon molemmin puolin. Pylväsporakonehommia luvassa runsaasti.

Runko ylhäältä.

Putkentaivuttimen vuoksi prässi pitää olla sivuilta avoin. Putken taipumissuunta on alas. Putkien päät nousevat aukkoja myöden pystyyn. Reikä keskellä palkkia on nostolenkkiä varten.

Raami ja pullotunkki.

Vielä puuttuvat vasteitten kiinnityspalkit. Myös pumppumekanismi pitää kääntää toiminnallisesti toisin päin. Muutoin pumppu toimisi vivusta ylöspäin työntämällä. Männänvarren palautinjouset pitää vielä hankkia
Koska olen oikeakätinen niin pumpun käyttövipu tulee sopivasti vasemman käden puolelle koska oikealla kädellä on helpompi käsitellä työkappaleita.

 Runko hitsattu.

Vinotuet hitsattu ja vastintaso lähes valmis. Seuraavaksi vastinten kiinnitys tasoon. 25 mm paksut tapit pitävät tasoa ja jatkossa myöskin taivutusvastimia paikoillaan

 Vastintaso läheltä.

Vastintason puolikkaat tulevat vielä toisiinsa kiinni. Taso lepää 25 mm tappien varassa. Huomenissa, ehkä, poraan tasoon reikiä sopiville kohdin siten että vastinsegmentit pyörähtävät taivutuksen mukana sitä lähemmäs lestiä mitä pidemmälle taivutus edistyy. 

Tason päällä oikealla on osa-aihioita.

Vastintaso.

Vastintason U-palkit on tuettu kahdella pultilla toisiinsa. Vastinrullille on akselit tekeillä ja akseleille reiät palkeissa.

Vastintason ylä- ja alapinnat koneistan tarkasti samansuuntaisiksi siksi että olen harmistunut useiden prässien osalta siihen että tasot ja niillä lepäävät aputasot ovat usein vinossa tai epätasaisia. Esimerkiksi laakeriasennuksissa pienikin vinous saattaa olla kohtalokas mm alumiiniselle laakeripesälle.

Myös painintuurnien tulee olla sylinterin mäntään hyvin kiinnitettyjä vääntymien ja vinoon asennuksen estämiseksi. Mitään klonksuvia tuurnia tai heiluvaa tasoa en hyväksy.
  
Materiaaleihin kului, toistaiseksi, rautatavaraan 30 euroa ja tunkkiin 20 euroa. 25,5 mm pora maksoi parikymppiä romiksella. Sitä piti hieman "säätää".

Tarkoitus on tehdä monitoimilaite taivutukseen, purkamiseen ja puristamiseen.
Lisävarustelistalle on laitettu painemittarin hankinta.

Kun olin jo tekemässä putkentaivutinta sain puhelun pääkaupungin länsipuolisesta naapurikaupungin lähiöstä ja sieltä kysyttiin että kuka tai mikä tekee putkentaivutusta niin että mutkien välille ei tule suoraa osuutta. En varmaksi tiedä kuka osaa mutta asia jäi päähän itämään ja ratkesi tänään itselle. Ratkaisu ei ole kovin monimutkainen. Josko joskus toteuttaisi sen.

Ratkaisussa on yksi huono tai hyvä ominaisuus. Tulee aina kaksi samanlaista mutta toisilleen peilikuvallista taivutusta. Tai ainakin lähes samanlaista.

Yhdessä tasossa peräkkäisten mutkien teko on siis ratkennut periaatetasolla. Saman tien tuli mieleen että minkähän näköinen olisi värkki jolla voi taivuttaa 3D taivutuksia. Eli esimerkiksi mutkan sivulle ja alas yhtä aikaa ilman suoraa osaa välillä. Vaikuttaa näin äkkiä tulkiten varsin monimutkaiselta laitteelta. Yksinkertaisinta olisi jos on jokin tietty putkimuoto jota pitää tehdä satoja tai tuhansia kappaleita niin sitä varten voi tehdä ko. värkin joka toistaisi vain tätä yhtä kappaletta. Yleistaivutinlaite mahtaisi olla melkoisen monimutkainen. Vaan ei ole: taivutusta katkeamatta.

Tarina jatkuu tästä.

Isomman prässin valmistusta.

Lisäys noin 5 vuotta myöhemmin:
Tunkki on toiminut ja sillä on taivutettu useampaankin moottoripyörään sekä muihin rakenteisiin metallia useita kertoja. Tässä erään pyörän takakaatumaraudan valmistusta.

Ei kommentteja:

Lähetä kommentti