風管彎頭是風管系統中改變氣流方向的關鍵部件,其制作需根據風管材質(如鍍鋅鋼板、不銹鋼、玻璃鋼等)、截面形狀(圓形、矩形)、角度(90°、45° 等)及尺寸規格選擇不同工藝,核心流程包括設計放樣、下料加工、成形拼接、連接加固四大環節。以下是具體制作方法:
一、設計放樣:確定彎頭結構與尺寸
風管彎頭的制作首先需根據系統需求(如氣流方向、空間尺寸、阻力要求)確定基本參數,再通過放樣繪制展開圖,這是保證彎頭精度的基礎。
核心參數確定
角度:常見 90°、45°,特殊場景可定制 30°、60° 等;
曲率半徑(R):圓形風管彎頭通常取 1.5~2 倍風管直徑(R=1.5D~2D),矩形風管取 1~1.5 倍長邊尺寸,曲率半徑過小會導致氣流阻力激增,過大則占用空間;
節數:彎頭由多個 “節段” 拼接而成(類似 “蝦米腰”),節數越多,彎頭越平滑(氣流阻力越小),通常 90° 彎頭取 3~5 節(中間為 “直節”,兩端為 “斜節”),45° 彎頭取 2~3 節。
展開圖繪制(以最常見的 “蝦米腰彎頭” 為例)
蝦米腰彎頭的每個節段實質是 “扇形的一部分”,通過展開圖將三維彎頭拆解為平面板材形狀。
圓形風管彎頭:以風管直徑(D)和曲率半徑(R)為基準,計算每個節段的圓心角(如 90° 彎頭分 5 節時,中間 3 節為 15°,兩端各 1 節為 22.5°),再繪制扇形展開圖,扇形半徑 = R + D/2;
矩形風管彎頭:展開圖為多個梯形或平行四邊形,需根據矩形邊長和角度計算每個邊的展開長度,確保拼接后角度準確。
現代制作中,可通過 CAD 或專業風管放樣軟件(如風管大師)自動生成展開圖,替代傳統手工放樣,精度更高。
二、下料加工:按展開圖切割板材
根據放樣尺寸,在選定的板材(如鍍鋅鋼板、不銹鋼板)上劃線,再通過切割工具加工出單個節段的坯料。
板材選擇與預處理
材質:鍍鋅鋼板(普通通風)、不銹鋼板(防腐蝕場景,如食品車間)、鋁板(輕量化場景)、玻璃鋼(耐酸堿,如化工車間);
厚度:根據風管尺寸確定(如矩形風管邊長≤630mm 時,鋼板厚度 0.5~0.8mm;≥2000mm 時,厚度 1.2~1.5mm),厚度過薄易變形,過厚則加工困難。
切割工具與方法
薄鋼板(≤1.2mm):常用剪板機(直線切割)、等離子切割機(復雜形狀),或手工剪刀(小尺寸);
厚鋼板(≥1.5mm):需用激光切割機(高精度)或氧乙炔切割(效率高,適合碳鋼),不銹鋼板切割需避免碳鋼污染(防止銹蝕);
下料時需預留咬口或焊接余量(通常 5~10mm),確保后續拼接嚴密。
三、成形拼接:將節段組合為彎頭
根據風管類型(圓形 / 矩形)和材質,選擇咬口、焊接或煨彎等方式將單個節段拼接成完整彎頭。
1. 圓形風管彎頭(以蝦米腰為例)
咬口連接(適用于薄鋼板,≤1.2mm)
每個節段的邊緣用咬口機加工 “單立咬口” 或 “聯合角咬口”(咬口形式需匹配,確保嚴密性);
將節段按順序對接,用專用工具(如咬口鉗)壓實咬口,確保無松動或漏風;
對于大直徑彎頭(≥800mm),拼接后需在外側加 “抱箍” 或 “角鋼圈” 加固,防止變形。
焊接連接(適用于厚鋼板或不銹鋼板)
節段對接后,用氬弧焊(不銹鋼)或電弧焊(碳鋼)焊接接縫,焊縫需平整、無氣孔(高壓風管需做氣密性試驗);
不銹鋼焊接后需用酸洗鈍化膏處理焊縫,去除氧化皮,防止銹蝕。
煨彎成形(適用于小直徑圓形風管,≤300mm)
對于薄壁圓形風管(如直徑 100~300mm),可直接用 “煨彎機” 將整段管材彎制成所需角度(無需拼接):
冷煨:適用于薄鋼板(≤1mm),通過模具將管材壓彎,避免加熱;
熱煨:厚鋼板或硬材質(如不銹鋼)需加熱至 600~800℃(碳鋼),再用煨彎機成形,防止開裂。
2. 矩形風管彎頭(以直角彎頭為例)
矩形彎頭因截面為直角,需保證內角平滑(減少氣流阻力),常見兩種結構:
蝦米腰彎頭(多節拼接)
類似圓形蝦米腰,將多個梯形節段通過咬口或焊接拼接,內角需做 “導流片”(弧形或直角),降低風阻;
直角彎頭(整段成形,適用于小尺寸)
用折彎機將整塊板材折成 90° 直角(需計算展開尺寸,確保兩邊長度匹配);
兩端邊緣加工咬口,與直管連接,內角可焊接 “補強板”(防止變形)。
3. 特殊彎頭(如異形角度、大尺寸)
大尺寸彎頭(≥1500mm):需分瓣制作,每瓣單獨成形后焊接,外側加 “加強筋”(角鋼或槽鋼),防止運輸或安裝時變形;
異形角度彎頭(如 30°、60°):通過調整節段角度和數量實現,放樣時需精確計算每個節段的圓心角,確保總角度偏差≤±1°。
四、連接加固與檢驗
加固處理
大尺寸彎頭(直徑 / 邊長≥1250mm)需在外側加 “角鋼法蘭” 或 “筋條”,間距≤600mm,防止風壓過大導致變形。
密封與防腐
咬口連接需在接縫處涂密封膠(如中性硅酮膠),焊接連接需檢查焊縫密封性;
碳鋼彎頭若未鍍鋅,需刷防銹漆和面漆(根據環境選耐溫、耐腐涂料)。
檢驗
尺寸檢驗:角度偏差≤±1°,口徑偏差≤±2mm;
氣密性檢驗:用漏光法(低壓風管)或壓力測試(高壓風管),確保無漏風;
外觀檢驗:咬口平整、焊縫光滑,無明顯凹陷或變形。
不同材質的特殊工藝
不銹鋼彎頭:焊接時需用不銹鋼焊絲(如 304 對應 ER308),避免碳鋼接觸,焊后酸洗鈍化;
玻璃鋼彎頭:采用手糊工藝,在模具上逐層鋪貼玻璃纖維布和樹脂,固化后脫模,適用于大尺寸、耐腐場景;
鋁制彎頭:薄鋁板用咬口連接,厚鋁板用氬弧焊,避免高溫變形。
總結來說,風管彎頭的制作核心是 “放樣精準、下料規范、拼接嚴密”,需根據實際場景(壓力、環境、尺寸)選擇工藝,確保氣流順暢、漏風率低,同時滿足安裝空間要求。
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