Как сделать длинные струбцины из профильной трубы (для склейки деревянных панелей)

Содержание

Специальные конструкции струбцин

Освоив навыки изготовления струбцин простой формы, можно совершенствовать их и делать приспособы для соединения сложных деталей.

Встречаются самодельные струбцины, сделанные из деревянной вешалки, которую распиливают на части. Комбинируют дерево и сталь, выполняют более удобные ручки, позволяющие быстро закручивать винт

Это особенно важно, если надо часто менять положение или использовать несколько струбцин одновременно. В случае сложных заготовок можно вначале вырезать их из бумаги, а затем перенести на фанеру

Хотя более надежными являются сварные изделия из металла, деревянные конструкции тоже применяют не только для столярных, но и для токарных, плотницких работ. Не нужно иметь особых навыков для создания струбцины. Сделать такое изделие из дерева можно в неограниченном количестве своими руками. Потребуется лишь уделить процессу изготовления определенное время.

Струбцина в виде прищепки

Данный вариант считается довольно распространенным и, наверное, самым простым, изготовить такую совсем не тяжело. Механизм работы такой разновидности идентичен прищепкам, которые все знают и используют на балконе, чтобы вешать белье, однако по размерам они, конечно, будут различаться.

Сперва вырезаете из деревянных обрезков десять заготовок. Половина от них должна в середине иметь углубление.

Помните, что, чем сложнее устройство или проекты, в которых вы будете его использовать, тем толще и прочнее должен быть материал.
Далее склеиваете имеющиеся заготовки.

По завершении работы, если, конечно, вы следовали инструкции, устройство будет работать ровно так же, как и прищепка для белья. Единственное, что остается — натянуть резинку на изделие.

Технологические способы избежать прожога

Каждый из нижеперечисленных вариантов основан на способах предотвращения достижения критически высоких температур сварочной ванны, при которых возникает прожог.

Подбор оптимальных режимов сварки

В домашних работах наиболее распространенные профили имеют толщину 1,5-2,0 мм. В качестве применяемых электродов используются с диаметром стержня 2,0-3,0 мм

Для исключения прожога важно выбрать правильно величину сварочного тока, повышенное значение которого как раз приведет к перегреву ванны

Сделать это не так просто. Существуют следующие рекомендации для подбора базовых значений:

при сварке электродом диаметром 2,0 мм на инверторе устанавливают силу тока примерно 60 А;
для сварки профиля электродом диаметром 3,0 мм рекомендуется использовать ток 80 – 90 А.

Окончательные рабочие значения сварочного тока сварщикам-любителям лучше выбрать через проверку режимов на опытных образцах. Пока нет соответствующего опыта, следует работать на меньших токах для исключения прожогов независимо от наличия большего количества залипаний электрода. Со временем с набором опыта соединение профилей будет производиться без них с хорошим проваром шва.

Использование короткой дуги для сварки профиля

Длина дуги оказывает существенное влияние на разогрев зоны сварочного шва. Тепловое излучение от длинной дуги охватывает большую площадь поверхности, расположенную непосредственно около сварочной ванны. Это увеличит количество тепла, подводимого в зону сварки, что будет способствовать риску возникновения прожога. Сварка короткой дугой уменьшит вероятность образования этого дефекта.

Сварка со сменой места приложения электрода

Такой метод еще называют сваркой в «разброс» (разнос, разбой). Смена места приложения электрода ограничивает возможность разогрева сварочной ванны, так как каждый новый шов образуется на свариваемых кромках, не нагретых проведением предыдущей технологической операцией. Если использовали подбор режимов на образцах, то вероятно определили длину шва до образования прожога. Выполняя сварку профиля в «разброс» участками шва такой длины, мы получим сплошной сварочный шов без прожогов.

Сварка профиля прихватками с промежутком времени для охлаждения

Такой способ требует частого повторного поджига электрода, поэтому к данной технологии сварки наиболее применимы расходные материалы с рутиловым покрытием. За счет определенного интервала времени между прихватками, сварочная ванна успевает отдать часть своей тепловой энергии в окружающую среду, что снижает ее общий уровень нагрева. Прихватки следует выполнять с небольшим перекрытием. Этот способ хорошо зарекомендовал себя при использовании в тавровых сварочных соединениях профильных труб. Качественный шов без прожогов получается в любых пространственных положениях таврового соединения — вертикальном, нижнем, потолочном.

Как избежать прожога при сварке профилей с зазором

Обычно конструкцию из профильных труб для сварки подгоняют так, что она полностью соответствует чертежу, то есть практически без зазоров между профилями. В некоторых случаях это бывает сделать невозможно, и зазор доставляет дополнительные трудности для получения качественного шва без прожога. При наличии зазора свариваемые кромки тонкостенной профильной трубы быстрее расплавляются, не образуя между собой соединения.

Существуют технологические способы сварки профилей с зазором с использованием перераспределения тепловой нагрузки сварочной ванны в зависимости от возможностей теплопередачи свариваемых заготовок. Так, например, при сварке Т-образной конструкции из профилей соприкасающаяся сечением труба будет больше нагреваться, чем цельная с большим количеством металла, воспринимающего тепловую нагрузку. Тонкостью такой сварочной операции будет смещение электрода в сторону цельной трубы (собственно поджиг должен осуществляться на ней с последующим смещением в сторону другого профиля). Большая теплоотдача цельной трубы и более длительное нахождение электрода на ее поверхности будет снижать риск образования прожога.

Струбцина в форме штангенциркуля

Приспособления, которые имеют форму штангенциркуля, используются для сильной фиксации маленьких деталей. Для самодельной струбцины потребуется, как и прежде, фанера и бруски небольшой толщины.

В качестве винта лучше всего взять шпильки с резьбой прямоугольного профиля или трапециевидного. Шаг резьбы – 2 витка на см. Очень хорошо, если на шпильке с одной стороны будет целик чуть меньшего диаметра, чем резьба. Он может использоваться для посадки ручки. С другой стороны желателен целик чуть большего диаметра для посадки подшипника.

Итак, в простейшей струбцине один конец будет неподвижным, а второй будет продвигаться посредством червячной передачи.

Для освобождения заготовки нужно передвинуть кронштейн на требуемое расстояние и повернуть на несколько оборотов вороток. Таким образом элемент зафиксируется. После этого можно отпустить механизм и заготовка освободится.

Самый простой вариант этой модели оснащен рельсовой конструкцией. Направляющие, которые устроены параллельно, имеют вырезанные пазы на равном расстоянии. Неподвижные упоры закрепляются при помощи тяг, изготовленных из металла. Ровно по ширине заготовок они могут перемещаться. В торце брусов следует установить неподвижные упоры, которые имеют червячный механизм. Обычным способом происходит зажим шпилькой и мебельной гайкой.

Что особенного в самодельных устройствах

Хорошо иметь в мастерской заводские инструменты. Но все ломается, а так много подручных материалов, которые помогут избежать проблем, сократят время на производство необходимых вещей. В самодельных устройствах нужно учитывать особенность конструкций:

муфты, которые крепко удерживают обрабатываемый материал, должны быть толстыми, где соединяемые предметы будут находиться в жестком состоянии, не выгнется шов при сварке;
необходимо использовать медные винты, их резьба не нарушается спайкой при попадании расплавленного сплава, увеличивается срок эксплуатации;
зажимы для сварки предоставляют свободное пространство для действий, увеличивают рабочие участки, сварщик устанавливает детали под нужным углом, регулирует их положение.

Конструкция из корпуса с передвижным агрегатом и зажимным болтом

Конструкция из корпуса с передвижным агрегатом и зажимным болтом позволяет контролировать рабочий процесс, повышая производительность, сокращая время на производство.

Инструкция по изготовлению струбцины из дерева: подробное описание

Имея минимальный набор инструментов, можно изготовить струбцину из дерева. Для этого понадобятся:

два деревянных бруска размером 50×50 мм;
несколько длинных болтов или шпилек с гайками и шайбами;
из инструментов понадобится только дрель.

Приступаем к созданию инструмента своими руками. Выпиливаем две заготовки из брусков длиной 25 см. Это будут губки будущего инструмента. Дальнейшие действия представлены в перечне:

Брусья необходимо предварительно обработать наждачной бумагой, и вскрыть лаком для придания инструменту эстетичного вида.
Взять шпильки диаметром 8 мм и длиной 20 см с гайками и шайбами, и просверлить в заготовках для них отверстия.
Просверлить отверстия на расстоянии друг от друга 5-8 см, как показано на фото.
Собрать инструмент, используя гайки и шайбы. На фото ниже представлена самодельная струбцина из дерева, на изготовление которой ушло не более 20 минут.

Полученный инструмент рекомендуется использовать исключительно для работы с деревянными заготовками или листовой сталью. На видео ниже описан процесс изготовления инструмента, а также продемонстрирована его эффективность использования.

Ниже представлены фото различных вариантов изготовления струбцин своими руками. Используя их за основу своих идей, не составит труда воплотить их в реальность.

В основе этой модели лежит нержавеющая сталь. Для изготовления понадобится полуавтоматическая сварка.
Струбцина изготовлена из стали. Достоинство ее в том, что неподвижная лапка может перемещаться, расширяя возможности инструмента.
Если имеется стальной профиль и сварочный аппарат, то изготовить простейшую струбцину не составит большого труда.
В основе этой модели лежат круглые трубки, к которым приварены пятки и широкие гайки.
В основу этого инструмента заложены круглые металлические трубы.

Достоинство струбцины в том, что она имеет простую конструкцию. Если у вас имеется ненужная ручная мясорубка, то отрезав от нее верхнюю часть, можно получить готовый инструмент. За счет своей простоты, изготовить струбцины можно практически из чего угодно, главное — чтобы прибор обладал достаточной надежностью, так как от его качества и исправности зависит безопасность человека.

Публикации по теме

Виды рубанков по дереву и как правильно пользоваться инструментом

Как заточить зубья на ножовке по дереву самостоятельно инструкция

Резка стекла — виды стеклорезов и особенности их применения

Как пользоваться пистолетом для пены — устройство, виды, выбор и ремонт

Основные требования

Базовые требования – прочность, изготовление из негорючих и стойких к термическому воздействию материалов – дополняются запросами, связанными с характером работы сварщика.

Так, среди возможных нюансов, требующих изготовления сварочного , могут быть:

определенная высота столешницы. Большинство мастеров работают стоя, но при этом разница в росте или привычка выполнять некоторые операции сидя могут повлиять на необходимость увеличить/уменьшить стандартную высоту, равную 650…800 мм;
размеры столешницы. В зависимости от того, какого размера детали свариваются, может хватить столика размерами 60х60 см, а может оказаться слишком маленьким габарит 2х1,5 м;
нагрузочная способность. Она касается не только допустимой нагрузки на опоры стола (ножек для небольших изделий обычно четыре, для крупных – шесть или восемь), но и распределенной нагрузки на столешницу. Выполнять ее из тонкого листа приемлемо только для работы с небольшими легкими деталями, но для сварочного агрегата в этом случае потребуется усиленная зона-подставка. Оптимальный вариант – создание столешницы из слоистых конструкций или профильной трубы большого сечения;
мобильность. В некоторых случаях требуется возможность перемещать сварочный стол в пределах помещения или выкатывать его на улицу. В таких моделях очень пригодятся колесики с обязательным стопором;
наличие дополнительных элементов конструкции. В роли таких дополнений могут выступать полки, подвесы для инструментов, ящики для расходных материалов, ограждающие щитки, направленные светильники, вытяжки и так далее;

Конкретную модификацию сварочного стола мастер определяет самостоятельно, исходя из потребностей и особенностей рабочего процесса.

Основные разновидности струбцин для сварки труб

Приведем примеры устройств, наиболее популярных у современных сварщиков.

Стандартные струбцины.

Это устройство с простейшей конструкцией и точным механизмом. Оно позволяет быстро и точно закрепить в нужной конфигурации детали непосредственно перед сваркой.

Быстрозажимные струбцины.

Также быстро и сильно закрепляют детали. Изменение силы прижима элемента, как правило, обеспечивается изменением расстояния до системных отверстий.

Горизонтальная планка оснащена быстрозажимным механизмом. Она – так же как и вертикальная планка – может быть стандартной длины или иметь размеры согласно требованиям заказчика.

Профессиональные струбцины.

Профессиональные струбцины сложнее стандартных, так как должны быстро и точно фиксировать самые разнообразные сварочные элементы. Основным же преимуществом таких приспособлений считается легкость регулировки и простота демонтажа.

Некоторые профессиональные устройства выполняют из вороненого материала. Разные части таких изделий можно заказать и изготовить отдельно. Размеры могут быть как стандартные, так и индивидуальные. Высота горизонтальной планки профессиональной струбцины регулируется на крестовине с помощью фиксатора, а для регулировки зажима служит шестигранный ключ и внутренний шестигранник на ручке.

Струбцины с круглой трубкой.

Эта струбцина проста, удобна и долговечна. Предполагает возможность заказа горизонтальной и вертикальной планок нестандартной длины по требованию клиента. Наличие же сменной призмы позволяет использовать ее при работе с деталями из разных материалов.

Универсальные струбцины.

Универсальная струбцина представляет собой гибкую конструкцию, позволяющую надежно фиксировать взаимное расположение деталей под углами как 90°, так и 180°. Она совмещает в себе функциональные преимущества стандартных и подвижных устройств.

Выбор струбцины для дома и гаража: критерии и рекомендации

Выбор зажимного инструмента даже у профессионального мастера может вызвать массу вопросов, что уже говорить о новичках. Посещая современный строительный магазин, можно столкнуться с большим разнообразием разновидностей струбцин, которые предназначены для решения конкретных задач. И чтобы решить эти задачи максимально правильно, следует ответственно подойти к процессу выбора струбцины

Специалисты рекомендуют принять во внимание следующие критерии:

Механизм фиксации заготовки — наиболее популярными являются модели, оснащенные винтовыми зажимами. Они практичны, удобны и недорогие. Выбирая струбцину с резьбовым механизмом, рекомендуется отдать предпочтение моделям с передвижной губкой. Их преимущество в том, что они позволяют работать с заготовками любых размеров.
Усилие зажима — это еще один очень важный параметр, ведь от него зависит не только качество и скорость проведения работ, но и безопасность. Этот параметр зависит непосредственно от типа используемого инструмента, и может варьироваться в пределах от 20 кг до 1 тонны. Максимальное усилие естественно обеспечивают гидравлические и вакуумные струбцины.
Присутствие вспомогательных элементов — при помощи струбцины можно не только сжимать заготовки, обеспечивая тем самым временное их соединение, но и использовать в качестве распорного инструмента. Такая опция в приборе точно не будет лишней.
Вес — чем тяжелее инструмент, тем сложнее им работать. На массу прибора влияют такие факторы, как размер инструмента и материал, из которого он изготовлен. Самыми тяжелыми являются чугунные и стальные приборы, а легкие — из дерева, алюминия и пластика. Выбирая инструмент по весу, стоит также учитывать, что чем меньше масса, тем соответственно ниже его надежность и прочность.
Подверженность коррозии — металлические части струбцин защищают при помощи краски или специального цинкового покрытия, что позволяет увеличить эксплуатационный ресурс инструмента. Устройства с гальваническим покрытием стоят дороже, чем окрашенные.
Дополнительные аксессуары — чтобы повысить удобство работы со струбцинами, многие производители оснащают их различными элементами. Одним из таковых элементов является Т-образная рукоять, главным предназначением которой является регулировка усилия зажима. На губках крепятся резиновые накладки, которые предотвращают повреждение поверхности зажимаемых деталей. При работе с металлическими деталями такие накладки также играют большую роль. Их отсутствие не повлечет за собой деформацию металлических заготовок, но при этом вероятность их смещения не исключена.

Хотя струбцина является многофункциональным зажимным инструментом, однако при ее использовании необходимо учитывать условия эксплуатации, к примеру, не рекомендуется работать пластиковым инструментом с металлическими заготовками. Если вы уважающий себя мастер, то обязательно должны иметь в распоряжении минимум пять разновидностей струбцин.

Импровизированные зажимы

Зачастую в столярной работе или при сборке деревянных конструкций не хватает времени на изготовление полноценных струбцин и зажимов. Тогда на помощь приходит смекалка и опыт.

Например, заготовку круглого сечения можно зафиксировать с помощью нескольких колец, набитых на рамку.

Арматурный прут или водопроводную трубу можно зажать с помощью импровизированной струбцины из нескольких брусков и скотча.

Обычный фиксирующий шнур багажника поможет стянуть подобно ленточному зажиму набор из десятка деревянных планок.

Из шприца-пистолета для герметика и скотча можно легко сделать настоящий зажим под доску.

Струбцины из дерева

Данный вариант — первое, что приходит в голову, потому как он прост в исполнении и не затратен. Вопрос только в том, как именно сделать струбцину.

Такая струбцина изготовляется в считанные минуты и удобна в использовании. Обычно для ее изготовления используют сосну или осину. В роли фиксирующего стержня выступает металлический с небольшим количеством гаек.

Для изготовления ручки пригодится практически любая древесина, которая не имеет повреждений или брака. Детали, которые должны будут проходить по фиксирующему стержню, должны быть сухими и подвижными.

Механизм работы заключается в том, что по бокам фиксирующего стержня должны располагаться гаечки, которые не позволяют сдерживающему механизму разойтись. Выбор гаек зависит от вас: выбирайте в зависимости от предпочтений и бюджета.

Струбцина из металла своими руками

Большую часть слесарных и столярных струбцин изготавливают из металла, чаще всего стали или алюминиевых сплавов, причин для подобной избирательности всего две:

Высокая прочность металлических деталей;
Длительный срок службы даже при большой нагрузке.

Чтобы сделать струбцины из металла, потребуется сварочное оборудование, болгарка и обычная электродрель и электролобзик.

Длинная стягивающая струбцина

Наиболее логичным будет сделать струбцину, у которой направляющий брус или планка из дерева заменены квадратной профильной трубой. Метровую струбцину можно сделать из квадрата 20х20 мм, для двухметровой потребуется профиль 30х30 мм. Использование трубчатого квадратного профиля позволяет сделать конструкцию очень жесткой без «тянучек» и усадки, как это бывает у пиломатериалов.

Проще всего сделать длинную струбцину по классической схеме. Стационарная, подвижная и переставная части изготавливаются из толстой фанеры.

Каждая деталь состоит из двух половинок, которые вырезаются лобзиком и стягиваются болтами на длинной квадратной трубе. Ходовой винт можно сделать из двух частей резьбовой шпильки и обычного куска арматуры.

Самодельная сварная струбцина из арматуры

Вместо дерева можно использовать обычный арматурный пруток, сечением 8-10 мм. Чтобы сделать корпус струбцины из арматуры, потребуется вырезать две заготовки длиной 65 и 55 см. Прутки греют на паяльной лампе и загибают на стальной оправке под прямым углом согласно чертежу.

Согнутые заготовки сваривают в одну Г-образную конструкцию, обязательно соединяются сварочным швом носик и линейные участки арматуры.

Следующим этапом из отрезка в 20 см изготавливают стойку под ходовой винт, к которой приваривают гайку. Если усилие зажима на струбцине более 50 кг, то стойку можно сделать гнутой или укрепить дополнительным подкосом.

Самодельная G-образная струбцина

Конструкцию с G-образным корпусом еще называют винтовым прессом за огромное усилие, которое можно получить с помощью ходового винта. Сделать G-образную струбцину достаточно просто. Для этого необходимо нарезать болгаркой заготовки корпуса из толстого металла, не менее 7-8 мм толщиной.

Корпус сваривается буквой П. На верхней полке нужно сделать отверстие под гайку, далее навинтить ее на ходовой винт и установить на место сварки. На нижней полке укладывают небольшой кусочек металла — столик, который прижимают вывернутым винтом. Нужно только сделать несколько сварочных точек или швов, чтобы приварить столик и гайку, и струбцина готова.

Деревянная прокладка для опоры металлической струбцины

Важной деталью любой струбцины считается подкладка, устанавливаемая под опорные поверхности зажима. Делается это для достижения двух целей:

Не допустить повреждения зажимаемой струбциной детали, так как в металлических приспособлениях давление зажима может легко достигать нескольких сот килограммов;
Равномерно передать и распределить усилие от ходового винта на поверхность мебельного щита или фиксируемой детали.

Лучше всего сделать прокладку из обычной березовой фанеры или мягкой древесины с нешлифованной поверхностью.

Зажим для наворачивания проволоки на оправку

Очень непростой задачей считается надежная фиксация стальной проволоки на круглой заготовке, например, резиновой трубе или оголовке штуцера. Конструктивно такое приспособление состоит из двойного корпуса и намоточного штифта.

Проволоку оборачивают вокруг трубы и зацепляют на штифте с болтовой головкой. За 2-3 поворота ключом намотанная полуторная петля натягивается до нужного состояния. Остается сделать поворотом корпуса закрутку проволоки на шланге в несколько витков и обрезать ее концы.

Винтовой прижим

Самое неприятное при пользовании струбциной – если поджимная шайба (пятка) заедает на шарнире и начинает прокручивать деталь. Струбцину тогда приходится снимать, переустанавливать, а мелкая деталюшка может и поломаться.

Во избежание подобной ситуации пятки струбцин фабричного производства сажаются на шаровой упор, слева на рис.:

Конструкции винтовых прижимов струбцин

Сделать его самостоятельно нереально: кроме прецизионной токарки, нужен еще металл, сочетающий в себе высокую прочность и вязкость. Поэтому прижимные узлы самодельных струбцин выполняются чаще всего чашечными под винт с шайбой (чертежи справа там же). Подобная струбцина требует регулярного ухода: пятку прополаскивают в керосине 2-3 раза, пока не перестанет выделяться муть истертого металла. Затем на стык пятки с винтом подпускают 2-3 капли веретенки, часового масла и т.п. жидкой смазки.

О резьбе

Резьбовые пары заводских струбцин, как известно, со специальной резьбой – прямоугольной или трапецеидальной увеличенного шага. Мастеру-любителю, скорее всего, придется использовать кусок резьбового прутка и обычную гайку с метрической катаной резьбой. Чтобы прижим не заедал, нужно, во-первых, гайку пройти вторым метчиком соотв. типоразмера. Если резьба крупнее М12, то последовательно вторым и третьим метчиками. Пруток аналогично проходится плашкой 2-3 раза, пока плашка (лерка) от удара пальцем по водилу воротка не начнет свободно «бегать» по резьбе. Во-вторых, резьбовую пару нужно также регулярно протирать ветошью с керосином и смазывать любой консистентной смазкой для машин и механизмов.

В заключение даем видео обзор различных конструкций поджимных шайб для самодельных струбцин: