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

lap

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.

s-flancem
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.

fixture
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.

edge-clips
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.

poluavtomat

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

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.

Оставьте первый комментарий

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.