De kans is groot dat je als kind metaal hebt gebogen. Misschien maakte je wel pijpenragers. Of misschien vond je paperclips fascinerend. Eén ding is zeker: het metaal dat je als kind boog, waren geen stalen balken of buizen, en het hoefde nooit sterk genoeg te zijn om een stadiondak of een achtbaan overeind te houden.
Als volwassenen gebruiken we gebogen metalen balken, pijpen, buizen en hoeken in alles, van een eenvoudig bankje in het park tot wenteltrappen en sommige delen van moderne wolkenkrabbers. Bezoek een willekeurig vliegveld of museum van de afgelopen decennia en tel het aantal gebogen metalen constructies dat je aantreft.
Heb je je ooit afgevraagd hoe ze dat doen? Ik bedoel, hoe kun je een stalen balk buigen en toch de sterkte behouden om een luchthavendak te ondersteunen? Er zijn vier manieren.
Gewalst metaal
Gewalst metaal is de bekendste manier om metaal te buigen, misschien omdat het het minst kostbaar is. Het walsen gebruikt een matrijs van geschikte grootte die zich aan de staalbuis, de hoek, de pijp, het kanaal, de bar of de staalstraal aanpast en bij dezelfde omtreksnelheid ronddraait, draaiend in tegenovergestelde richtingen. Terwijl het metaal door de wals gaat, oefent de machine druk uit om de buis of de balk in de gewenste straal te buigen.
Walsen is doeltreffend wanneer het materiaal – metaal, plastic, glas, wat dan ook – veel moet worden gebogen. Het kan bijvoorbeeld bochten tot 360 graden produceren. Deze methode is ideaal voor de productie van staalspiralen, wenteltrappen en dergelijke.
Er zijn verschillende soorten walsprocessen. Warmwalsen (boven de herkristallisatietemperatuur) levert meestal plaatwerk op. De meeste non-ferrometaalconstructies worden koud gewalst, maar staal wordt meestal warm gewalst.
Omdat walsen minder instelwerk vereist en er gebruik wordt gemaakt van vooraf gemaakte matrijzen, zijn de kosten lager dan bij andere manieren om staal te buigen en te vormen, zodat bedrijven hier vaak voor kiezen wanneer het past in hun specificaties.
Metaal buigen met een doorn
Mandrelbuigen is ook vrij bekend. Bij dit proces wordt een metalen as, of doorn, in de stalen buis of pijp gemonteerd. Terwijl de doorn beweegt, buigt het metaal rond de juiste maat matrijs om de radius te vormen.
Mandrel werkt het beste wanneer de stalen buis of pijp een zware wand heeft en/of een strakke radius vereist, omdat het voorkomt dat het materiaal gaat rimpelen. Mandrel kan stalen buizen slechts tot 180 graden buigen, maar het produceert een bocht die uniform is over de gehele lengte van de pijp of buis. Uiteraard is dit proces van weinig nut voor het buigen van metalen balken of platen, maar het wordt wel gebruikt bij het buigen van uitlaatpijpen, gesmolten glas en in zeer kleine gevallen, sieraden.
De persmethode voor zwaardere pijp en balk
De persmethode is de derde manier om metaal te buigen. De staalbuis, de pijp, het kanaal, de bar of de staalstraal worden gevoed door de pers, die druk om de 6 of 7 duim toepast tot het materiaal aan specificaties wordt gebogen
De pers wordt gebruikt om grotere, zwaardere stralen, pijpen, kanalen, bars of buizen (24 duim of dikker) te buigen die niet een zeer strakke straal vereisen.
Dit is een minder gebruikelijk proces dan walsen of doorn. Het is echter in staat om grote, dragende stalen steunbalken te produceren die worden gebruikt voor scholen, dakbedekking, wolkenkrabbers, gymnastiekzalen, winkelcentra en bruggen.
Tafelvormen om metalen buizen, pijpen en balken te buigen
Tafelvormen is het vierde proces. De staalbuis, pijp, of straal wordt gelegd uit recht en de einden worden getrokken rond de aangewezen groottematrijs om de straal te vormen.
Tafel vormen wordt gebruikt hoofdzakelijk om kleinere, zwaardere staalbuizen, pijpen, kanalen, bars of staalbalken te buigen die een strakke straal vereisen.
Maar als al dat metaal buigen teveel voor u is, raap die pijpreinigingsmachines op en wow uw jonge geitjes met de kleurrijke pijpreinigingsclowns u kunt vormen door metaal thuis te buigen.