Как сварить трубу под углом 45 градусов

Простой способ сварки трубы под 45 градусов

Недавно я помогал приятелю с ремонтом санузла. Нужно было заново врезаться в водопроводный стояк, но только в другом месте. Проблема заключалась в том, что основная магистраль была из стали. И требовалась сварка трубы под 45 градусов. По-другому не позволяла планировка. Расскажу, как я справился с этой задачей. Заодно поведаю об универсальном способе, позволяющем сваривать трубы под любым углом.

Трудности процесса

Как сварить две трубы под углом 90 градусов, знает любой начинающий сварщик. На одном конце патрубка, который нужно соединить с телом другой трубы, делается косой надрез болгаркой. Затем остается только приставить деталь к подготовленному отверстию на основной трубе и добротно обварить соединение.

При соединении труб под углом, основная сложность выпадает на разметку, поскольку деталь имеет круглое сечение. Самым удобным выходом из положения, я считаю применение специальных приспособлений. Но их цена в магазинах довольно высока. Поэтому ни каждый домашний мастер захочет их приобрести.

Народные умельцы предпочитают самостоятельно делать устройства для помощи при работе. Особой популярностью пользуется самодельный шаблон из квадратного металлопрофиля под последующую резку трубы болгаркой. Сделать его нетрудно. Но времени на это не было. Поэтому я пошел другим путем.

Разметка и резка деталей

Когда необходимо выполнить сварку под углом, то сначала нужно ровно отпилить трубу под 45 градусов. Можно было сделать простой шаблон из плотной бумаги для разметки. Но желания производить точные расчеты тоже не было.

Я же применил дедовский способ, который позволяет очень быстро размечать трубы небольшого диаметра под любым углом. Мы набрали в небольшую кастрюлю воды. Где-то на одну треть. И поставили ее на ребро. Угол наклона кастрюли в 45 градусов проконтролировали угольником.

Нужный кусок трубы аккуратно опустили в воду одним концом. При этом нужно было следить, чтобы заготовка плотно скользила по стенке кастрюли. Вода оставила хорошо заметный след на поверхности патрубка, по которому был произведен распил.

Видео покажет, как сделать шаблон для разрезки трубы под нужным углом из бумаги:

Уголок и деревянные шпажки в помощь

Далее я воспользовался еще одним простым приспособлением, позволяющим легко приварить трубу под 45 градусов. К месту будущего шва был прихвачен небольшой кусок стального уголка. Он послужит направляющей, а также упором для привариваемой детали. Поэтому его сразу расположили под нужным углом.

После этого на конец трубы с подготовленным концом, я надел две канцелярские резинки. Их часто используют для денежных пачек в кассах. Под них, вокруг трубы, плотно засунул деревянные шпажки для канапе. Затем приложил подготовленную таким образом деталь на направляющую из уголка и начал сдвигать шпажки, добиваясь, чтобы их концы касались поверхности трубы, к которой нужно подсоединиться.

Потом обвел шпажки маркером по металлу. Получился четкий овал, который я ровно вырезал. Оставалось только сварить трубу под 45 градусов к поверхности и удалить направляющую. Что и было сделано. Благодаря упору из уголка и подвижному шаблону из деревянных палочек, шов получился чистым и аккуратным. А труба стояла точно под нужным углом.

На видео показана сварка труб под углом 90 и 45 градусов:

Что в итоге…

Можно было воспользоваться и другим способом. Например, для нанесения разметки применить специальные компьютерные программы для создания точного лекала. Или использовать приспособления, которые продаются в магазинах. Я остановился на этом методе, потому что он позволяет не держать деталь на весу. К тому же точно прихваченная направляющая обеспечила правильный угол соединения элементов при сварке.

Напишите в комментариях, как думаете – этот способ можно считать самым простым, если под рукой нет других приспособлений? Или существует еще более удобный?

Как варить трубы под любым углом

Среди фирменных аппаратов, которые могли бы использоваться в быту для выполнения реза под углом, можно обратить внимание на технику итальянского производства.

Ленточнопильный станок Mini Cut от – малогабаритное устройство с ручным прижимом, для работы не только с трубами, но также уголками, прутками, профильными элементами.

Удобный и продуктивный аппарат для резки труб малого и среднего диаметров. Резак сделан на базе ленточного стального полотна, который может устанавливаться для выполнения реза под углом

На станке поддерживается установка угла среза от 0 до 45º. Процедура осуществляется при помощи ленточного полотна со скоростью 45 возвратно-поступательных движений в минуту. Аппарат оснащается электродвигателем мощностью 370 Вт, который питается от бытовой сети. Максимально допустимый диаметр обрезаемой круглой трубы – 65 мм.

В промышленных масштабах для резки трубы разработаны многочисленные установки с электромеханическим и электрическим приводом. Технически сложные аппараты позволяют с высокой точностью производить термическую, кислородную и плазменную резку:

Установка для резки трубы на объекте

Станок для пространственной резки в семи направлениях

Механизированный ручной газовый прибор

Мобильное устройство для больших труб

Резка под 45 градусов

Обычно, для того, чтобы повернуть трубу на 45 градусов используют фитинги, отводы с углом поворота 45 градусов, выполненных из того же материала, что сами трубы, если трубы стальные, то и повороты привариваются из стали. Для ПНД труб существуют электросварные или литые отводы под 45 градусов (заметим, что компрессионных фитингов с таким углом поворота в России найти практически невозможно).

Но, если все же нужно отрезать трубу круглого сечения из стали или различного вида пластмасс, то для этого понадобится лекало для резки труб под углом, форма которого рассчитывается ручным или машинным способом. Задача существенно упрощается, если под углом сорок пять градусов необходимо отрезать металлический профиль квадратного сечения.

Для обрезки на скорую руку можно воспользоваться обычным листом бумаги, сложенным по диагонали, с помощью которого размечают поверхность для будущего реза. Применяя сложенную бумагу, поступают следующим:

проводят на прямой поверхности профиля в месте, где выполняется рез, строго перпендикулярную линию;
прикладывают сложенный по диагонали лист бумаги к боковой поверхности острым концом к линии таким образом, чтобы верхний край бумажного треугольника находился заподлицо с верхней стороной металлического профиля.

Рис. 2 Самодельный шаблон для резки трубы под 45 градусов

проводят карандашом линию по боковой части листа под углом 45 градусов, после чего бумажный угол прикладывают к другой боковой стороне и обводят его карандашом (лучше воспользоваться тонким маркером).

Для отпиливания можно использовать болгарку с диском по металлу, проводя в начале тонкую линию по разметке, после чего постепенно ее углубляя до полного отделения кромок.

При работе с болгаркой необходимо учитывать следующий фактор – при полном обрезании кромок диск может быть поврежден об острый угол, что приведет к его выходу из строя, а при отсутствии защиты на болгарке даже к травмам работника. Поэтому угловые кромки желательно не обрезать до конца, а оставлять узкую канавку и затем обламывать, зашлифовывая впоследствии выступ.

Изготовление шаблона для обрезки металлопрофиля

Если необходима нарезка большого количества труб, можно сделать шаблон из металлопрофиля большего диаметра по бумажному листу приведенным выше способом. Угол наклона проверяют транспортиром или строительным угольником – в этом случае две кромки обрезанных деталей шаблона соединяют.

Промышленные модели (на примере BSM)

Существуют специальные станки промышленного назначения для выполнения точных операций резки под углом. Хороший пример: аппараты, выпускаемые под брендом «BSM». Производителем станков является немецкая компания Rexinger.

Правда станки серии «BSM» предназначены исключительно для работы с полипропиленовыми трубами достаточно больших диаметров. Поддерживается обработка изделий типа ПП, ПВХ, ПЭ, ПВДФ.

Промышленный станок под резку трубных изделий из полимеров. Предназначен для работы с изделиями больших диаметров, но имеет оснастку под обработку труб от 50 мм. Машина обеспечивает рез в широком диапазоне углов

Режущим инструментом станка является ленточная пила, благодаря которой и выполняется рез под углами от 0 до 67,5º. Точность процесса обеспечивает лазерный распознаватель резки.

Несмотря на конфигурацию устройства под изделия больших диаметров, можно применять специальный стол, при помощи которого также успешно режутся трубы малых диаметров (50 – 200 мм), которые проще раскроить с помощью трубореза. Выпускается широкий модельный ряд устройств «BSM».

Применение термических способов

Кроме механических способов, нередко используются термические способы, где в качестве инструмента работают сварочные или резательные аппараты. Например, автогенный газовый резак или обычный сварочный аппарат (постоянного/переменного тока).

При помощи таких аппаратов резке доступны толстостенные металлические трубы. Однако крайне сложно методом электросварки или газового автогена получить идеально ровный качественный срез.

Технология резки с помощью электросварки и автогена распространена повсеместно. Методика не обеспечивает высокую точность реза, но при монтаже труб этот фактор зачастую не является определяющим

Обычно после резки термическим способом изделия подвергаются дополнительной обработке. Выравнивается линия среза, подгоняются значения требуемого угла. Такой подход экономически невыгоден, так как сопровождается дополнительными расходами на механическую обработку.

Как правило, применяется термическая методика реза в условиях промышленно-производственной сферы. Правда службы ЖКХ тоже часто прибегают к такой методике.

Термический рез используется и для работы с пластиковым материалом. Существуют устройства – термические гильотины. Острое тонкое лезвие таких аппаратов нагревается до высокой температуры, после чего выполняют рез.

Термические гильотины поддерживают резку под углом, и в этом их преимущество. Однако для работы с более жёсткими материалами, чем поливинилхлорид, дерево, древесно-стружечные плиты, эти устройства применять нельзя.

Для резки металлопластиковых труб нужны труборезы, способные равномерно разделить на части изделия с многослойной структурой. Их разновидностям и способам применения посвящена рекомендуемая нами статья.

Способы резки металлических труб под углом

Отпилить трубу или разрезать ее на части можно несколькими способами. Из доступных инструментов лучше всего с этой задачей справляется болгарка. Но самой большой проблемой остается необходимость правильно разметить линии реза. Они могут быть разными, чаще всего приходится выдерживать либо прямой угол относительно оси трубы, либо 45 градусов. Приемы несколько меняют в зависимости от того, какие изделия нужно разрезать:

трубы для прокладки водопровода, газовые и для разводки отопления;

профильные изделия для сборки ворот, козырьков, других металлоконструкций;

трубы большого диаметра — как правило, это редко нужно в домашних условиях, где самые широкие просвет только в канализации;

трубы из стали, чугуна, тонкостенные из цветных металлов и мягких сплавов.

Обе задачи решаются довольно просто даже без использования специального лекала угла трубы.

Технология обрезки труб под углом

Если с задачей – как ровно отрезать трубу — при желании сможет справиться почти каждый, то выполнить правильный угловой рез трубы, притом в домашних условиях, значительно сложнее. И уж совсем сложно фигурным образом обрезать торец детали, если необходима врезка одной – невертикальной, а наклонной — детали трубопровода в другую. Как вырезать трубу под трубу – задача практически нерешаемая без знаний в области начертательной геометрии и развёртки стыка. Есть, правда, ещё прикладные программы для компьютера, но там необходимо тщательное масштабирование. Поэтому, если есть возможность, следует либо избегать таких профильных стыков вообще, либо использовать различные фитинги.

Технология обрезки труб под прямым углом

Если исключить варианты, используемые в промышленности – штампы с оправками, устройства для радиальной резки – то доступных домашнему мастеру решений не так и много. В любом случае потребуется либо ножовка по металлу, либо ручная шлифовальная машинка. Настройка облегчается тем, что трубчатое изделие всегда имеет только линейный контакт с плоскостью отреза.

Как ровно отпилить металлическую трубу? Достаточно крепко зажать металлическую заготовку параллельно расположенными струбцинами, разметить зону отреза маркёром и порезать в размер. Конечно, в пределах зазоров между ножовочным полотном и установочными базами ножовки люфт всегда возможен, в результате чего на поверхности стыка получится заусенец. Если в последующем наклонный участок такого стыка присоединяется к другому элементу трубопровода ручной дуговой сваркой, то это не страшно: всё можно (в разумных пределах) исправить за счёт изменения толщины сварного шва. В противном случае следует просто выбрать новый инструмент и в процессе отрезания постоянно контролировать маркерную разметку.

Ещё проще обрезать торец, используя труборез (стоит недорого, в крайнем случае можно одолжить у более мастеровитого соседа). Этот инструмент оснащается специальным подающим устройством винтового типа. Последовательность действий с использованием однороликового трубореза такова:

Поверхность заготовки тщательно очищается от следов грязи, смазки или окалины.
Разделяемый участок плотно сжимается губками (если труба – из мягкого металла, например, алюминия, лучше проложить между губками резиновую рифлёную пластинку: трение зажима возрастёт). Вращая винт подачи, производят постепенное заглубление режущего ролика в стенку, до тех пор, пока ролик не прорежет её насквозь.
Изменяют положение круглой трубы, вращая её на 1200, с тем чтобы режущий ролик вошёл в контакт с новым участком реза, и повторяют переход.
Выполняем ещё одну переустановку – и прямая отрезка трубы готова. Осталось только зачистить участки перекрытия.

Существуют трёх- и четырёхроликовые труборезы, там процесс отрезки совсем прост, поскольку количество переустановок соответственно уменьшается.

Как разрезать стальную трубу под углом 45 или 90 градусов? Сперва следует проверить, подходит ли уже имеющийся труборез, чтобы распиливать конкретную деталь. В расчёт принимаются:

Предел прочности материала;
Диаметр или толщина стенки;
Состояние режущих кромок ролика/роликов и зазоры в их осях.

Способы резки труб большого диаметра

Понятие «большой диаметр» следует рассматривать применительно не к магистральным трубопроводам, а к тем, которые практически могут встретиться в домашнем хозяйстве. В соответствии с нормами СНиП 2.04.01-85 Ду для внутренних систем водоснабжения и канализации не превышает 80…100 мм.

Большинство труборезов не рассчитано на работу с такими диаметрами, поэтому придётся воспользоваться ножовкой. Ножовочные станки могут резать с круговым движением полотна, или с возвратно-поступательным. Производительность в последнем случае ниже, зато повышается стойкость ножовочного полотна. Поскольку процесс резки может занимать длительное время, следует принять меры к обеспечению наилучшего качества среза. Для этого:

Периодически смазывают зубья маслом средней вязкости (типа «Индустриальное -20»);
Правильно распределять максимальное усилие: продольная жёсткость полотна мала, а инструментальная сталь – твёрдая и хрупкая. Поэтому сломать полотно проще простого;
При высокоскоростном срезе из-за нагрева заготовки происходит самопроизвольное тепловое расширение металла. Поэтому ширину среза следует скорректировать, выбрав полотно нужной толщины;
Ближе к окончанию процесса разделения скорость резки снижают, чтобы избежать «провала» полотна внутрь зажимного приспособления.

Дополнительные трудности появляются, когда необходимо распилить заготовки из мягких металлов – меди или алюминия. «Намазывание» металла заготовки на ножовочное полотно ухудшает качество зоны распила, поэтому периодически следует очищать боковую поверхность полотна от стружки.

Как правильно резать трубы из разных металлов под 45 градусов и 90 градусов

Как срезать трубу под определённым углом? Про прямолинейный рез уже было сказано. Далее рассмотрим приёмы разделения трубчатых заготовок из различных металлов с использованием слесарного стусла по металлу. Помимо удобства реза, стусло минимизирует количество опилок, что немаловажно, если работы ведутся в домашних условиях.

Слесарное стусло состоит из двух узлов:

Ручной ножовки, которая имеет верхние трубчатые направляющие, которые позволяют удерживать инструмент строго перпендикулярно направлению резки;
Швеллероподобного корпуса, в котором предварительно выполнены отверстия — прорези с обеих сторон, чтобы помочь работающему делать точные угловые пропилы (обычно 90° и 45°, но бывают стусла с угломером, на которых можно выполнять угловые резы в диапазоне углов от 100 до 1150).

Различают литые и штампованные сусла. Первые хотя и дешевле, но плохо работают в условиях периодически возникающих напряжений изгиба.

Важно верно подобрать исполнение ножовки. Для угловых резов подходит только прецизионный инструмент с верхними направляющими, которые дополнительно подстраховываются от изгиба пружинными ограничителями.

Выбор типоразмера слесарного стусла производят по следующим параметрам:

Ширине стусла, которое определяет максимальный диаметр заготовки.
Длине стусла, с увеличением которого возрастает точность отрезки.
Наличию угломера.
Глубине и ширине сквозных пропилов в боковых стенках швеллера: чем они глубже, тем менее чувствительно стусло к изменению режимов резания – состоянию смазки, повышению температуры ножовочного полотна и заготовки. С другой стороны, когда отпиливать трубы большого диаметра, то увеличенная ширина пропилов отрицательно скажется на точности.
Материалу корпуса: стальные (литые или штампованные) стусла следует однозначно предпочитать пластиковым, хотя последние и легче.

Как отрезать трубу под углом в 45 градусов? При работе со слесарным стуслом вначале нужно запилить материал, а затем, убедившись в перпендикулярности стенки, постепенно увеличивать усилие нажима на ножовочное полотно.

Чем и как не стоит резать полипропилен

Лёгкость отрезания полипропиленовых труб создаёт иллюзию того, что особых хитростей при разделении такого пластика не требуется. Но это не так. Практически используют следующие виды инструментов:

Труборезы с ротационными ножами.
Труборезы с храповым механизмом.
Ручная ножовка.
Электрическая торцовочная пила.

На последнее место по качеству реза следует поставить ручную ножовку. Мало того, что после неё остаётся наибольшее количество стружки (которую, кстати, довольно трудно убирать), так ещё в конце разделения вы получите грубый заусенец, пилить который придётся драчовым напильником (не пробовали чистить такой напильник после работ с пластмассой?).

Торцовочная пила работает быстро. Даже слишком быстро, чтобы вовремя остановить инструмент после того, как разделение заготовки состоялось. Чуть прозевали – и травма неизбежна.

Поэтому использовать данный вид оборудования стоит только когда нужно отрезать/торцевать полипропиленовые трубы большого диаметра и с толстыми стенками.

Труборез с трещоткой обеспечит вам наилучшее качество реза… и артроз, поскольку к ручкам резака необходимо постоянно прилагать значительное усилие. Поэтому труборезы с храповиком хороши при единично выполняемых резах.

Что же остаётся? Правильно, труборез с вращающимися ножами.

Какие инструменты используют для резки труб

Сейчас в арсенале практически любого домашнего мастера имеется универсальная шлифовальная машинка – «болгарка». Как работать с ней?

Как правильно и безопасно резать металл болгаркой

Имеются в виду, конечно, трубчатые заготовки. Если подобные работы выполняются часто, достаточно приобрести специальную угловую болгарку, в противном случае лучше обзавестись опорным диском, который сможет сделать поддержку основного в процессе углового реза.

Диск вращается очень быстро, что приводит к тому, что горячие искры и стружка разлетаются с большой скоростью. Для безопасности настоятельно рекомендуется защищать глаза, работать в перчатках, защитной обуви и наушниках.

Перед тем как ровно отпилить трубу болгаркой, подберите диск, наиболее подходящий для вашей задачи. Убедитесь, что максимальная частота вращения диска выше максимальной частоты вращения инструмента; это защитит диск от чрезмерного напряжения и разрушения, исключит риск тяжёлой травмы.

Для резки труб используют абразивные торцевые круги. Поднятые и вдавленные центральные диски идеально подходят для того, чтобы попасть в узкие углы и выступы, поскольку они допускают различный угол входа в металл; эти диски не следует загонять слишком глубоко, так как измененная геометрия диска может мешать и повредить оснастку.

Вкратце рассмотрим возможности отрезных дисков, которые устанавливаются на болгарку:

Диски с режущей кромкой из диоксида алюминия. При косых резах малоэффективны, поэтому применяются при резке труб размером до ¾”.
Абразивные диски из корунда, электрокорунда или карбида кремния. Требуют наличия углового диска, с которым разрежут трубу под 450 легко, точно и быстро.
Лепестковые диски. Используются для резки труб, изготовленных из цветных металлов и сплавов.
Диски из быстрорежущей стали. Наиболее универсальный вид оснастки, практически не имеющий ограничений по числу оборотов шпинделя. Наличие углового диска обязательно.

Как резать тонкостенные трубы

Уточнение существенно, если используется приводной электроинструмент. Для тонкостенных труб важно соблюсти чистоту реза по всей толщине стенки.

При использовании тонких режущих дисков следует вспомнить, что они выделяют меньше тепла во время работы, создают меньшую вибрацию инструмента, выполняют резание за меньшее время и меньше тратят металла за каждый пропил.

Надёжно зажать заготовку вблизи предполагаемой точки резки и убедиться, что заготовка не сместится.
Используя шаблон, проверить правильность установки инструмента и крепление диска, запустив вхолостую шлифовальную машину. Это необходимо для того, чтобы устранить возможные проблемы с балансировкой круга.
В начале разделения заготовки диск всегда подают под углом 90° к заготовке, следя за тем, чтобы защитный кожух был расположен между рабочим и изделием. Во время отрезания необходимо избегать ударов диска по металлу, для чего процесс начинают с того участка, где металл самый тонкий.

Заключение

Успешная угловая резка труб круглого поперечного сечения требует некоторых навыков и сноровки. Лучше всего применять слесарное стусло, а при использовании механизированного инструмента – специальные угловые диски, которые поддерживают основной.