- Сварка кузова автомобиля холодной сваркой. Плюсы и минусы. Использование самодельного аналога
- Из чего состоит «холодная сварка»
- Плюсы и минусы составов
- Как отремонтировать кузов. Пошаговая инструкция
- Типичные ошибки
- Как сделать самодельную «холодную сварку». Способы ремонта крупных дефектов кузова
- Марки составов. Топ-5. Отзывы мастеров
- Сварка в кузовном ремонте
- Типы сварочных соединений в кузовном ремонте
- Фиксация
- Сварка маленьких сегментов в большую конструкцию
- Типы сварки
- Электродуговая сварка электродами
- Контактная точечная сварка
- Сварка MIG / MAG
- Сварка TIG
- Кислородно-ацетиленовая газовая сварка
Сварка кузова автомобиля холодной сваркой. Плюсы и минусы. Использование самодельного аналога
С научной точки зрения, холодной сваркой (Cold Welding) называют процесс соединения сплавов без разогрева кромок до температуры плавления. Для ускорения процесса чаще всего используют пресс: детали сжимают, и через некоторое время, благодаря явлению под названием «пластическая деформация», получается неразъёмное соединение. До появления кузниц сплавы и благородные металлы «сваривали» при помощи сильного удара.
Из чего состоит «холодная сварка»
Технические пасты, состоящие из эпоксидных смол, отвердителей и пластичных наполнителей, называются «холодной сваркой», но это условное наименование.
Большинство составов включает в себя:
Роль наполнителя может играть мелкая стружка из стали, алюминия или синтетические вещества.
Качество «холодной» сварки зависит от конкретного производителя, перед использованием важно изучить, для каких целей она была разработана, условия её правильного хранения, срок годности и правила применения. Если нарушена рецептура, или Cold Welding пролежала слишком долго, то надёжного соединения добиться не получится.
Для ремонта кузова автомобиля подойдёт практически любая паста, способная полностью приклеиться к стали и превратиться в твёрдую субстанцию.
Плюсы и минусы составов
Плюсы «холодной сварки»:
- срок полного затвердевания большинства составов – от 10 минут до часа. Однако для надёжности рекомендуется, если есть возможность, выдерживать детали 24 часа;
- простота использования – два компонента нужно лишь смешать между собой. Других манипуляций не требуется;
- качественная Cold Welding выдерживает после схватывания температуру до 100 (иногда – чуть более) градусов.
После затвердевания поверхность можно обрабатывать наждачной бумагой, болгаркой, сверлить отверстия и даже нарезать резьбу.
Минусами признают ограниченный диапазон температур, при которых возможно использовать «холодную сварку» – выше нуля градусов. Но даже при наступлении морозов применение её возможно. Следует лишь предварительно прогреть поверхность металла и «сварку» строительным феном.
Как отремонтировать кузов. Пошаговая инструкция
Сначала требуется провести подготовку восстанавливаемого участка кузова:
- Повреждённую поверхность нужно очистить от грязи, краски и грунта при помощи наждачной бумаги или болгарки с лепестковым кругом.
- Полностью удалить ржавчину до чистого металла.
- Обезжирить, используя керосин, бензин или растворитель.
Теперь можно приступить к ремонту:
- Если температура воздуха ниже нуля градусов, нужно подогреть поверхность строительным феном.
- Отрезать от стержня «холодной сварки» кусок такого размера, чтобы хватило на восстановление повреждённого участка.
- Разминать ремонтный состав пальцами до тех пор, пока он не станет однородным – отвердитель должен перемешаться со смолой и наполнителем.
- Разместить «холодную сварку» на отверстии в кузове, разглаживая её по поверхности руками.
- При необходимости можно выровнять Cold Welding шпателем.
Срок полного отвердевания зависит от марки состава, рекомендуется ознакомиться с информацией на упаковке. Когда ремонтный состав застынет, то с участком можно продолжить работу: зачистить притиром с наждачной бумагой, нанести шпаклёвку, произвести выравнивание, а затем поверхность следует загрунтовать и покрасить.
Типичные ошибки
Часто во время ремонта возникают проблемы:
- Состав не затвердевает – такое случается, если «холодную сварку» плохо перемешали, или её срок годности истёк.
- Смола отваливается от поверхности кузова – была неправильно проведена подготовка кузова: нужно тщательно зачистить поверхность до появления крупных рисок.
- Невозможно размять «холодную сварку», она крошится и разваливается – куплен просроченный продукт. Или состав ненадлежащего качества.
Перед работой можно отрезать небольшой кусочек «сварки» и протестировать его: размять и посмотреть, как он будет себя вести.
Для восстановления крупных площадей необходимо использовать мелкую стальную сетку, которая должна перекрывать всю повреждённую зону. Армирующий элемент нужно предварительно обезжирить. «Холодную сварку» лучше наносить поэтапно в 2-3 слоя.
Как сделать самодельную «холодную сварку». Способы ремонта крупных дефектов кузова
Учитывая, что основной компонент «холодной сварки» – эпоксидная смола, можно изготовить ремонтный состав своими руками. Для этого нужно:
- Взять эпоксидный двухкомпонентный клей и смешать его в ёмкости с отвердителем, учитывая пропорции, рекомендованные производителем.
- В полученную смесь засыпать металлические опилки, которые будут играть роль наполнителя.
- Отрезать фрагмент от полотна стеклоткани так, чтобы он полностью перекрывал восстанавливаемый участок.
- Ремонтный состав равномерно нанести на кузов.
- Уложить сверху вырезанную заплатку.
Плюсы такого способа: можно восстанавливать крупные участки, допускается регулирование вязкости смеси в соответствии с необходимостью, не нужно приобретать «холодную сварку».
Важно учесть, что эпоксидный клей сохнет 24 часа. После затвердевания можно заниматься шпаклеванием.
Марки составов. Топ-5. Отзывы мастеров
Для ремонта кузова можно использовать как твёрдые составы, так и желеобразные или смеси в виде паст. Выбор зависит от площади повреждённой поверхности, её положения (вертикальная, горизонтальная), доступности восстанавливаемой зоны.
Источник
Сварка в кузовном ремонте
Важно отметить, что сварка листов тонкого металла очень отличается от сварки деталей, сделанных из толстого металла. При сварке деталей из толстого металла не приходится беспокоиться по поводу тепловой деформации и искривления металла. Толстый металл противостоит деформации по причине своего объёма, в котором рассеивается тепло, как в радиаторе. Самое главное в такой сварке – проникновение сварочного металла, качество и прочность шва. При сварке толстого металла, такая проблема, как прожигание сваркой металла до дырки, также, отсутствует. Если же взять сварку тонких листов металла, которая часто используется при ремонте кузова, то все перечисленные проблемы становятся первостепенными.
Вы можете иметь отличные навыки владения сваркой металлических конструкций из толстого металла, но не все эти умения могут пригодятся при сварке автомобильного листового металла. Для применения сварки в кузовном ремонте нужно нарабатывать индивидуальный опыт, учитывая особенности характеристик металла кузовов автомобилей. Если Вы знакомы с газовой и полуавтоматической сваркой, то это поможет при изучении и обучении сварки тонколистового металла.
Есть одно сходство между электродной и газовой сваркой толстого металла и тонколистового автомобильного металла. У толстых и тонких металлов, сваренных качественно и прочно, шов выглядит одинаково ровным и красивым.
Типы сварочных соединений в кузовном ремонте
Сварочные соединения в кузовном ремонте делятся на три категории: встык, внахлёст и соединение внахлёст с пазом.
Сварное соединение встык наиболее сложное для новичка. Но после практики и понимания принципа, это соединение не сложно сделать с помощью хороших сварочных аппаратов MIG / MAG или TIG .
Соединение встык делается, когда листы металла стыкуются краями друг с другом с небольшим зазором между ними. Зазор необходим, так как металл расширяется при сварке.
Соединения внахлёст делается с небольшим наложением листов металла друг на друга. В этом случае сваривается край одного листа с частью листа, которой он касается с одной или с двух сторон. Это создаёт двойную толщину металла в месте, где листы заходят друг на друга.
Соединение внахлёст с пазом требует применения специального инструмента для подготовки одного из листов. Далее край одного листа подсовывается под фланец другого и приваривается. С лицевой стороны всё выглядит, как непрерывный лист металла. Выпуклость остаётся с обратной стороны. Края листов, иногда, провариваются с двух сторон, чтобы герметизировать стык.
Инструмент для подготовки металла для соединения внахлёст с пазом
Существует ряд проблем с соединением внахлёст и внахлёст с пазом. Одна из которых — необходимость сваривать соединение дважды, если хотите, чтобы оно было герметичным. Следующая проблема заключается в том, что при сварке соединения с обеих сторон, будет выделяться тепла в два раза больше. Это влияет на деформацию металла. В итоге можно сказать, что нет никаких преимуществ при применении сварочного соединения внахлёст. Единственное их преимущество в том, что такое соединение делать легче для новичка. Исключение при обязательном применении такого вида соединения составляют случаи, когда нужно скопировать заводское сварное соединение внахлёст и, когда нет доступа для создания соединения встык.
Соединение встык предпочтительнее применять при наложении металлических заплат и ремонтных вставок.
Фиксация
Очень неудобно делать сварной шов, если привариваемая деталь не закреплена. Хорошая фиксация обеспечивает стыковку и нужный зазор между листами металла.
Различные крепления, используемые для фиксации деталей перед сваркой
Существует множество методов фиксации деталей перед сваркой. Выбор зависит от ситуации и от предпочтений. К примеру, магниты подойдут для фиксации заплатки перед её приваркой, но будут бесполезны для удержания на месте заднего крыла автомобиля.
Среди множества фиксирующих методов и приспособлений основными являются: зажимные щипцы различных конфигураций, специальные магниты, сварочные зажимы для соединения встык (edge clips), струбцины. Каждый из перечисленных способов фиксации представляет целый класс фиксирующих приспособлений и существует в различных формах, размерах и конфигурациях. Есть приспособления, специально разработанные для фиксации соединений стык, внахлёст и внахлёст со смещением.
Зажимные щипцы можно назвать основными фиксирующими приспособлениями, которые применяют при сварке в кузовном ремонте. Ограничение их в том, что необходимо место, чтобы установить зажимные щипцы. Ими можно воспользоваться, если место, которое нужно зафиксировать, расположено не дальше 30 – 40 см от места, где возможно установить зажимные щипцы. При этом щипцы достаточно громоздкие и неуклюжие.
Сварочные зажимы для соединения встык
Сварочные зажимы для соединения встык могут применяться при фиксации ремонтных вставок. Требуют наличия доступа с обратной стороны панелей. Легко устанавливаются и снимаются, а также не мешают при сварке.
Такие зажимы обеспечивают аккуратную стыковку краёв с ровным небольшим зазором. Позволяет отрегулировать и установить листы разной толщины для сваривания. Позволяет выравнивать поверхности по одной линии.
Они не приспособлены для использования на сильно изогнутых , но очень удобны при фиксации прямых панелей.
Сварка маленьких сегментов в большую конструкцию
Иногда приходится изготавливать какую-либо панель или ремонтную вставку сложной формы из нескольких простых сегментов. Многие профессиональные специалисты, занимающиеся формовкой металла и ремонтом кузова, практикуют такой способ. Это бывает необходимым, если оборудование, либо профессиональные навыки не позволяют сделать нужную панель из одного листа металла.
Интересно отметить, что в прошлом, некоторые производители делали панели сложной формы из маленьких сегментов, сваренных вместе. Впоследствии этот способ был заменён штампованием и техниками формования прокаткой.
При изготовлении ремонтной вставки сложной формы или целой панели можно применять такой метод.
Типы сварки
В кузовном ремонте чаще всего применяют электрическую сварку полуавтоматом. Но, до сих пор, в некоторых случаях, применяется и газовая сварка.
Используется сварка MIG , TIG и контактная точечная.
Электродуговая сварка электродами
Этот вид сварки давно в прошлом применялся для соединения кузовных панелей при ремонте, а также при производстве. Сварка производилась электродами с малым диаметром, которые были спроектированы специально для тонколистового металла. Чтобы применять такой вид сварки требовалась немалая сноровка. Качество сварки было посредственным. Главной проблемой был излишний нагрев, который был причиной деформации металла и прожига насквозь. Сравнивая с сегодняшними показателями, уходило много времени на работу с таким видом сварки. Теперь такой метод является устаревшим.
Контактная точечная сварка
Контактная сварка была главным способом соединения в автомобилестроении и ремонте, начиная с 1930‑х годов. Точечная сварка осуществляется сильным прижатием электродов аппарата к металлу кузова и комбинацией интенсивного нагрева, создаваемого очень высокой силой тока за короткий интервал времени. Металл панелей кузова расплавляется в одной точке и происходит сваривание.
Преимущество точечной сварки в быстроте действия, аккуратности получаемых сварных точек и прочности соединения.
Современные легковые автомобили имеют от 3000 до 4000 сварных точек, которые соединяют отдельные детали кузова в одну конструкцию.
Есть аппараты для точечной сварки, используемые в кузовном ремонте, электродами которых не нужно сжимать область сварки. Сила прилагается только к одному листу металла, а второй лист касается первого листа и подключён к массе. Такой аппарат удобно применять, когда невозможен доступ к обратной стороне металла, к которому приваривается другая металлическая панель.
Точки контактной сварки часто не защищены от коррозии, потому что места между соединёнными панелями, подвержены притягиванию влаги. Эта проблема усугубляется тем фактом, что при воздействии точечной сварки, в местах нагрева испаряются все элементы обработки металла, такие как оцинкованное покрытие. Эта проблема уменьшается при применении специального сварочного грунта между свариваемыми панелями. Такой грунт содержит высокий процент цинка. Он способен проводить ток. После воздействия точечной сварки ионы цинка защищают место сварки.
Сварка MIG / MAG
Этот тип сварки стал наиболее популярным в кузовном ремонте. Когда упоминают о сварке полуавтоматом, то имеют ввиду именно этот тип сварки.
MIG (metal inert gas) переводится, как металл с инертным газом, что совершенно не правильно отражает суть сварки. К примеру, так называемая сварка TIG (tungsten inert gas), тоже металл с инертным газом. Но все привыкли так называть этот тип сварки. MAG (metal active gas) – тот же тип сварки, только в качестве защитного газа используется активный газ, который защищает зону сварки от воздуха, а также химически реагирует со свариваемым металлом или растворяется в нём. При сварке стальных панелей сваркой MAG (с активным защитным газом), в кузовном ремонте чаще всего применяют углекислый газ (СО2). Также, могут применяться вариации газовых смесей, состоящие из аргона (Ar), кислорода (О2), азота ( N2 ), водорода ( H2 ). Газ заправляется в баллоны и подключается к сварочному оборудованию.
В процессе сварки MIG / MAG , сварочная проволока непрерывно подаётся в область сварки по мере формирования сварочного шва. Проволока несёт ток и окружена инертным (или активным) защитным газом, который поступает вместе с проволокой. Для MIG сварки обычно применяется смесь 25% — CO2 и 75% аргон. Газ помогает охладить место сварки, а также защищает от окисления, которое происходит, если бы сварка происходила без защитного газа.
Процесс сварки MIG / MAG включает в себя цикл. Когда сварочная проволока касается места сварки, создаётся короткий контур с металлической деталью, которая подключена к массе. Нагрев, который генерируется коротким замыканием, расплавляет проволоку и цикл завершается. Однако, он быстро возобновляется, так как проволока продолжает поступать, создавая короткую дугу, которая является базой сварки MIG / MAG . Смена этих циклов и создаёт всем известный «трещащий» звук, характерный для сварки MIG / MAG .
При сварке оборудованием MIG / MAG , важно обеспечить правильный зазор между свариваемыми панелями. Это относится к соединению металлических листов встык. Если свариваемые листы расположены слишком близко или вплотную, то нагрев неизбежно деформирует листы. В итоге получится неровная поверхность.
Важно, также, отрегулировать поток защитного газа и скорость подачи проволоки. Сила тока выставляется в зависимости от толщины проволоки и скорости её подачи. Всё это нужно научиться настраивать экспериментальным путём. Более подробно о сварке полуавтоматом можно прочитать здесь.
Сварка TIG
Сварка TIG (tungsten inert gas – сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа), также известно сокращение GTAW (Gas tungsten arc welding – дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа). Это электродуговая сварка, в которой применяется неплавящийся вольфрамовый электрод. В область сварки поступает защитный газ (аргон или гелий), который защищает от атмосферного воздействия, а также, применяется присадочный металл. Эта сварка является наиболее сложной в освоении. В кузовном ремонте сварка TIG , в основном, применяется при ремонте автомобилей, имеющих алюминиевый кузов.
Кислородно-ацетиленовая газовая сварка
Это старый метод соединения тонколистовых металлов, который по-прежнему, в некоторых случаях применяется. В этом виде сварки, смесь кислорода и ацетилена питает пламя, температура на конце которого достигает 3500 градусов по Цельсию. Кислород и ацетилен находятся в разных баллонах, а их смешивание происходит в горелке. Сварку осуществляют как с применением присадочного металла, так и без него. Кислородно-ацетиленовая сварка расплавляет кромки листового металла, образуя прочную связь. Может применяться для осаживания растянутого металла.
Источник