Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей Ремонт автомобилей путем восстановления деталей Ремонт автомобилей путем восстановления деталей Ремонт автомобилей путем восстановления деталей Ремонт автомобилей путем восстановления деталей Ремонт автомобилей путем восстановления деталей Ремонт автомобилей путем восстановления деталей Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

Установка контактной сварки

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

Машина контактной сварки

Картер коробки передач

Из сказанного выше становится понятно, что заниматься ремонтно-восстановительными работами стоит. Хотя это, порой, значительно сложнее простой замены старой детали на новую.

Первым этапом восстановительных работ является разборка. Специалисты подсчитали, что трудоемкость работ по разборке составляет 10…15% от общей трудоемкости ремонта. Объем демонтажных работ устанавливается в зависимости от технического состояния «объекта», а оно определяется осмотром, различными испытаниями и некоторыми другими видами диагностики.

Разборка имеет ряд специфических требований.

Так, узлы и агрегаты, соединенные между собой сваркой, посадкой с натягом или клепкой – а такие конструкции составляют не менее 20% от общего числа соединений – разбирают лишь в том случае, если одна из сопрягаемых деталей может быть восстановлена или заменена.

При снятии подшипников не допускается передача усилия через тела качения, т. е. для выпрессовки необходимо использовать только съемные приспособления и оправки. И наставки, и оправки должны быть или целиком из мягких цветных металлов, или хотя бы ударные их части.

Резьбовые шпильки, а резьба используется в 75% всех конструкционных соединений автомобиля, демонтируют только в случае необходимости их замены или если это необходимо для ремонта детали.

Детали, имеющие специальную демонтажную резьбу, разбирают с использованием ремонтных болтов и съемников.

Вообще по статистике во время ремонта объем работ с резьбовыми соединениями составляет 60% всей трудоемкости разборочно-сборочных работ.

Технологии восстановления

Базовые детали делятся на корпусные детали, круглые стержни, полые цилиндры, рычаги и т. п. комплектующие.

К корпусным относятся блок и головка блока цилиндров, корпус масляного насоса, картеры сцепления и коробки передач, картеры раздаточной коробки и мостов, некоторые другие подобные детали, предназначенные для крепления деталей агрегатов.

Общим признаком корпусных деталей является наличие плоской поверхности и двух установочных отверстий – данные элементы являются базой при изготовлении или восстановлении деталей этого класса. Обычно для изготовления базовых деталей используют чугун или алюминиевые сплавы.

Как правило, корпусные детали выходят из строя в результате механических повреждений. На блоке цилиндров, например, чаще всего возникают трещины, обломы, пробоины, для блока также характерен износ верхнего посадочного отверстия под гильзу, износ гнезд вкладышей коренных подшипников, износ первой коренной опоры и т. п.

Головка блока цилиндров дефектуется, как правило, по причине пробоин, прогаров и трещин на стенках камеры сгорания. Возникают разрушение перемычки между гнездами на рубашке охлаждения и трещины в самой рубашке.

Отмечается частое коробление и образование трещин на поверхности, прилегающей к блоку цилиндров.

Имеют место коррозионно-эрозионные повреждения впускных-выпускных каналов системы охлаждения на привалочной плоскости головки блока.

Наиболее сложной базовой деталью круглого сечения в двигателе является коленчатый вал. Для его восстановления потребуется наибольшее число основных и вспомогательных операций.

Для коленчатого вала характерны износ наружной поверхности и биение торцовой поверхности фланца.

Часто встречается износ коренных и шатунных шеек, износ шеек под шестерню и ступицу шкива, а также износ шпоночной канавки по ширине.

Распределительный вал чаще всего требует ремонта поверхностей опорных шеек и кулачков. В шатунах в основном изнашиваются торцы кривошипной головки. Для гильз цилиндров характерен износ зеркала цилиндра, а также в процессе эксплуатации внутреннее сечение из круглого становится овальным, меняется взаимное расположение верхнего и нижнего установочных поясков относительно оси цилиндра.

Технология восстановления составляется таким образом, что, если наличествует несколько разнородных дефектов в детали, вначале устраняют трещины, обломы, сколы, затем восстанавливают базовые технологические поверхности, наращивают изношенные поверхности, затем обрабатывают рабочие поверхности под ремонтный или номинальный размер. При восстановлении оригинальной детали необходимо определиться со способами устранения каждого дефекта, а затем спланировать весь процесс ремонта детали.

Сварка, наплавка, пайка – наиболее распространенные методы, используемые при ремонте деталей автомобиля. Разные методы сварки различаются только способом внесения энергии для нагрева свариваемых деталей.

Электрическая сварка включает все виды дуговой сварки, а также электрошлаковую и контактную сварку. Еще применяется химическая сварка, она же газовая.

Механическая сварка включает в себя «холодную» сварку и сварку трением.

Однако бо’льшую часть авторемонтных потребностей могут обеспечить два метода сварки – полуавтоматическая дуговая в среде защитного газа и контактная, в том числе электрозаклепками.

Дуговая сварка в среде защитного газа как более универсальная почти вытеснила из области авторемонта ручную дуговую и газовую сварки.

Дело в том, что сварка в среде газа в отличие от газовой сварки не снижает прочность и коррозионную стойкость тонких листов металла, и полученный сварной шов не требует очистки от флюса и окалины, как при дуговой сварке. Из оборудования применяют сварочные полуавтоматы.

Для защиты зоны сварки используется аргон, гелий, углекислый газ либо смесь этих газов с кислородом, но наиболее распространена сварка в среде углекислого газа на постоянном токе прямой полярности.

Контактная сварка, производимая с применением аппаратов контактной сварки (споттеров), используется в основном при кузовном ремонте в силу простоты, высокой производительности, экономичности, так как расходные материалы не нужны. Недостатком ее является неудобство использования в труднодоступных местах кузова.

Точечная сварка, а также более распространенная двусторонняя точечная сварка как разновидность контактной позволяют соединять листовые и иные детали внахлест.

Сварка является результатом нагрева металла проходящим электротоком, а также пластической деформации зоны соединения за счет сжатия.

Соединение происходит сварными точками, минимальное расстояние между которыми должно составлять не менее 10 толщин свариваемых листов.

В последнее время все шире применяют плазменную и лазерную сварку. Основное преимущество плазменной сварки – возможность локализации тепла в очень ограниченной зоне, что сводит тепловое воздействие на всю деталь к минимуму, при этом создается сварное соединение высокого качества. Упрощенно процесс плазменной сварки происходит следующим образом.

В трубке малого диаметра, являющейся элементом сварочного оборудования, зажигается электродуга, а рабочий газ – аргон, азот, водород или просто воздух продувается через трубу и охлаждает дугу. При этом газ нагревается до 4000…6000 °С и ионизируется.

Выдуваемый из трубки через горелку раскаленный газ является источником тепловой энергии, необходимой для сварки.

В случае применения лазерной сварки при взаимодействии с местом сварки энергия луча лазера, представляющая собой сфокусированный световой луч с очень высокой энергией, преобразуется в тепло, необходимое для создания качественного сварного шва. Лазерная сварка, как и плазменная, имеет широкие технологические перспективы, а рабочее оборудование очень компактное.

Одним из простейших способов восстановления износа коленчатых валов, хотя далеко не единственным, является автоматическая наплавка под слоем легирующего флюса. Стальные коленвалы наплавляют чаще всего пружинной проволокой 2-го класса диаметром 1,6…2 мм.

В качестве флюса при наплавке шеек применяют состав из флюса АН-348А (93%), порошкового графита (2,5%), порошкового феррохрома (2%), натриевого жидкого стекла (2,5%). Наплавленный металл в процессе охлаждения самозакаливается до требуемой твердости, и термической обработки для коленвалов после такой наплавки не требуется.

Недостатком метода является некоторое снижение усталостной прочности валов, но при строгом соблюдении режима наплавки восстановленный вал имеет ресурс почти как новый.

Традиционно ремонт трещин, пробоин и отверстий с сорванной резьбой состоял в заваривании дефекта с помощью электросварочной установки с последующей обработкой либо на фрезерном станке, либо ручной шлифовальной машинкой. Коробление плоскостей также «выводится» фрезерным станком либо методом «шабрения», если отклонение от плоскости более 0,2 мм на 100 мм. Если же отклонение от плоскости менее 0,2 мм на 100 мм, плоскость шлифуют.

При износе посадочных мест внутренних цилиндрических поверхностей отверстие растачивают под ремонтный размер и либо устанавливают втулку и растачивают до чертежных размеров внутри, либо сопрягаемая деталь выполняется в ремонтных размерах.

В современных восстановительных технологиях много внимания уделяют нанесению различных полимерных покрытий, наплавке плоскостей специальными методами.

Метод газотермического напыления постепенно становится все более популярен, особенно при восстановлении базовых деталей – маховиков, валов трансмиссии и деталей двигателя.

Суть его в том, что рабочий материал – проволока или порошок, разогретые до жидкого или пластичного состояния, распыляется газовой струей под давлением и, таким образом, наносится на поверхность, требующую восстановления, образуя покрытие.

Разработаны методы электродугового, газопламенного, плазменного и высокочастотного напыления. Для формирования покрытия используют стали, цветные металлы и их сплавы, бориды, нитриды.

Покрытию придают износостойкие, жаропрочные или коррозионно-стойкие свойства – в зависимости от задачи, которую надо решить. Толщина покрытия обычно составляет 100…500 мкм. Разновидность газотермического напыления – электродуговая металлизация успешно применяется сегодня при ремонте коленчатых валов.

Российские ученые разработали способ газодинамического напыления защитных металлических покрытий. С его помощью восстанавливают постели подшипников, устраняют течи радиаторов системы охлаждения, прогары, трещины в агрегатах и многое другое.

Метод заключается в том, что мелкие не расплавленные частицы металла попадают в газовый поток, движущийся со сверхзвуковой скоростью. Частицы со скоростью в несколько сот метров в секунду направляются и ударяются о поверхность металла, образуя сплошное покрытие.

Газодинамическое напыление имеет ряд преимуществ перед другими технологиями наплавки: отсутствуют высокие температуры, горючие и вредные газы, восстанавливаемая поверхность не нагревается выше 150 °С.

Покрытие обладает высокой адгезией 30…80 МПа, низкой пористостью; толщина покрытия может быть любой и регулируется технологическим процессом. Этим методом благодаря управляемости процесса можно устранять дефекты тонкостенных деталей, восстановить которые прежними способами было невозможно.

В последние годы получили распространение методы заделки трещин и пробоин пластмассами. Один из них – метод восстановления деталей с помощью холодной молекулярной сварки (ХМС), разработанный в МАМИ.

Сварной шов состоит из пастообразной смеси ремонтных композитных материалов, выпускаемых в промышленных объемах. Компоненты смеси, взаимодействуя, формируют микрогетерофазную структуру, состоящую из полимерной матрицы и дискретного наполнителя.

Особенность технологии ХМС в следующем: смесь не требует нагрева, сваривает без дополнительного давления на свариваемые элементы, физико-механические свойства свариваемой детали не нарушаются. С помощью ХМС устраняют выработки на деталях глубиной до 10 мм.

Читайте также:  Эксплуатация и ремонт автомобиля форд сиерра

Стоимость ремонта методом ХМС, по утверждению разработчиков, как минимум в 5 раз ниже затрат на восстановление обычными методами.

Основная сфера применения технологии ХМС – заделка и герметизация трещин и пробоин в блоках цилиндров, в головках блоков, в корпусе коробки передач, в корпусах гидромеханических передач, в корпусах насосов и редукторов, в топливном баке и т. д.

Этим методом эффективно восстанавливают изношенные поверхности резьбы, посадочные пояски блоков и втулок, шлицевые соединения, шпоночные пазы и многое другое.

Метод ХМС получает все более широкое применение в технологиях восстановления изношенных деталей техники.

Перспектива есть!

Мы рассмотрели лишь малую часть используемых сегодня методов восстановления. Разработки новых технологий восстановления деталей активно ведутся по всему миру, и наша страна не исключение. Хотя «расти» нам еще есть куда.

Сегодня в России около 20% парка грузовых машин имеют возраст 10 лет и более, тогда как в США машин этого возраста около 40%.

База ремонтных учреждений в Штатах насчитывает 30 тысяч авторемонтных предприятий, 46 тысяч авторемонтных мастерских, специализирующихся на отдельных видах ремонта, а кроме того, около 200 тысяч СТО и пунктов мелкого ремонта, состоящих при АЗС.

Несколько более скромная, но тоже впечатляющая картина развития ремонтно-восстановительных предприятий в других экономически развитых странах. Так, в Японии авторемонтных предприятий около 80 тысяч.

Будем надеяться, что в обозримом будущем Россия будет тоже иметь мощную индустрию ремонтно-восстановительных работ.

Признаком движения в правильном направлении является широкое распространение агрегатного метода, когда на специализированном предприятии неработоспособный агрегат меняют на новый или восстановленный из оборотного фонда.

Агрегатный метод отделяет процессы индустриального ремонта агрегатов от работ по их демонтажу и монтажу в эксплуатационных условиях, что значительно сокращает время простоя в ремонте, создает предпосылки для централизации работ по текущим и капитальным ремонтам агрегатов.

Способы и методы восстановления изношенных деталей

25.03.2020

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

Даже если какая-то часть функционального узла или заготовка получила повреждения, это еще не значит, что ее нужно непременно утилизировать.

Рассмотрим основные способы восстановления деталей – алгоритм действий и оборудование, которым необходимо при этом пользоваться.

Зачем? Чтобы вы знали, как правильно провести починку, и могли продлить срок эксплуатации поломанного элемента, а не тратиться на дорогостоящую замену.

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

Сразу отметим, что во всех случаях это комплексный процесс, предполагающий предварительную, сопутствующую и/или последующую обработку.

Последняя нужна, чтобы обеспечить соответствие стандартным посадкам сопряжения, а также убрать конусность и овальность деформированных поверхностей и обеспечить финальную чистоту покрытий.

Выполняемые технологические операции – строгание, шлифование, шабрение, в зависимости от глубины, размеров, степени серьезности полученных повреждений.

Особенности слесарно-механических способов восстановления деталей

Начнем с них, потому что именно они используются в подавляющем большинстве ситуаций, даже после других методов – для доводки. Хотя наиболее распространенные объекты их применения – плоскости: направляющих, клиньев, планок.

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

С их помощью также ремонтируют винты, валы, оси и тому подобные элементы, причем начиная с центровых отверстий.

Если царапины, потертости, овальность и другие риски незначительны (до 0,02 мм), поверхности подвергаются шлифовке, если же деформации более глубокие и серьезные, требуется провести наращивание с последующим обтачиванием и выравниванием до ближайших по значению стандартных параметров.

Ключевая особенность – правильный выбор базы: в этом случае основная установочная уже не подойдет, поэтому следует ориентироваться именно на вспомогательную.

Если износ значительный, в ходе механического способа восстановления деталей зачастую используют промежуточные компенсаторы, которые могут быть:

  • подвижные – устраняющие образованный зазор посредством своего перемещения и, таким образом, делающие ремонт необязательной мерой;
  • сменные – актуальные тогда, когда люфт уже слишком велик, чтобы его могло нивелировать простое перекрытие комплектующими.

Несколько типовых случаев использования данных элементов:

  • посадка на клей (или напрессовка) втулки на цилиндрическую наружную поверхность направляющей оси;
  • установка полувтулки на изношенную шейку коленчатого вала;
  • использование ввертыша для отверстия с расточенной резьбой;
  • компенсация истирания плоскостей при помощи привинченной планки.

Скрепление обычно происходит с одним из элементов сопряжения.

Отдельную группу представляют собой дефекты, появляющиеся и развивающиеся вследствие накопления внутренних напряжений, действия чрезмерных усилий или возникновения трещин и пробоин, больших царапин и задиров, участков выкрашивания. В этих случаях можно выполнить заливку или запайку, поставить штифт или заплатку – в зависимости от материала и характера повреждения.

Восстановление металлических деталей сваркой и наплавкой

Эти несколько способов актуальны тогда, когда нужно получить неразъемные соединения, вернуть исходные размеры сильно деформированным или даже разрушенным элементам, а также повысить стойкость поверхностей к физическим воздействиям.

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

На заре становления данные операции проводились вручную, сегодня же технологические процессы ремонта автоматизированы, что улучшает точность результата и повышает экономическую эффективность проводимых работ.

Примером современных решений в данной области могут быть мобильные станки от ряда известных производителей, в частности – модели НК450, НК750 и НС Пионер-4000 от ижевского завода «Сармат».

Такие машины предназначены для возвращения исходной геометрии отверстиям (устранения элипсности, стандартизации диаметра) и отличаются высокой производительностью, а также опцией удобной регулировки скорости вращения и подачи.

Исправлять полученные повреждения вручную, естественно, не столь просто: нет такого количества дополнительных возможностей, итог сильно зависит от опыта и мастерства человека, легче допустить ошибку и так далее. Но если случай нестандартный, или когда ремонтные работы нужно проводить в труднодоступном месте, где не установить даже самое мобильное оборудование, это до сих пор единственный из реальных вариантов.

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

При этом актуальны 3 метода – рассмотрим каждый по очереди.

Газовая сварка

Применяется для самых разных элементов, выполненных как из серого чугуна, так и из стали толщиной до 3 мм (тонколистовая). Для нее характерны следующие особенности:

  • Горючая среда – ацетилен (чаще всего) или метан, пропан-бутан, водород.
  • Чем ближе основной слой по химическому составу к присадке, тем лучше.
  • Для улучшения прочности шва берут высокоуглеродистые и/или высоколегированные проволоки – марок НП-40 и НП-50, Св-08А и Св-08ГС, НП-651 и НП-10ГЗ и так далее.
  • Мощность пламени и скорость нагрева регулируются в течение технологического процесса – наконечниками и мундштуком соответственно, так, чтобы конец присадочного прутка и расправленный материал как можно дольше находились в рабочей зоне.

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

Это эффективный способ восстановления изношенных деталей после образования усадочных раковин, изломов, пробоин. Она остается актуальной даже несмотря на то, что чугун сваривается сравнительно плохо (из-за большого содержания углеродистых, фосфорных, серных добавок).

Затрудняет ситуацию и склонность материала к растрескиванию под воздействием внутренних напряжений и резких перепадов температур, а именно эти явления и наблюдаются в ходе работ.

Чтобы шов был ровным и непористым, задачу решают или при местном (до 300-400 0С), или при полном подогреве (до 600-800 0С).

Электродуговая сварка

Если сравнивать ее с газовой, то она экономичнее и обеспечивает лучшую надежность стыка. Это более рациональный способ восстановления детали, особенно при правильной подготовке, в рамках которой нужно сделать следующее:

  • очистить и разделать кромки;
  • пройтись по поверхности стальной щеткой для очистки налипших частиц, напильником и наждачкой для абразивного эффекта, пескоструйной машиной для шлифовки – чтобы удалить неровности;
  • промыть с помощью керосина или бензина, протравить щелочным составом;
  • скосить кромки (если свариваются листы) под углом 60-70 градусов, выровнять края пробоин или изломов.

Естественно, все эти вспомогательные операции отнимают какое-то количество времени, но это кажущийся минус, так как они способствуют итоговому качеству результата – это целесообразные траты.

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

Способ восстановления деталей наплавкой

Актуален тогда, когда в процессе эксплуатации определенные элементы постоянно контактируют друг с другом и поверхность хотя бы одного из них необходимо защитить от истирания. Для этого наваривается два-три слоя более твердых материалов, значительно продлевающих общий срок эксплуатации.

Внимание, итоговый уровень стыка самым серьезным образом зависит от того, насколько поврежден элемент, в каком состоянии он находится.

Если он выполнен из стали или чугуна с малым содержанием углерода и обладает значительным количеством трещин и пор, их следует обезжиривать, потому что они практически наверняка насобирали достаточное количество масла.

Для этого необходимо провести обжиг – используя простую паяльную лампу, газовую горелку или даже нагревательную печь. Образовавшийся при этом налет нужно удалить с помощью наждачки или ветоши, вымоченной в бензине или керосине, а затем пройтись по участку будущего стыка стальной щеткой или абразивом.

Ремонт и восстановление деталей металлизацией

Это способ, с применением которого можно вернуть исходную геометрию посадочных мест коленчатых валов, зубчатых колес, подшипников качения, муфт. Он заключается в покрытии основного материала новым – защитным, расплавленным. При его реализации характерны следующие особенности:

  • присадка распыляется струей воздуха (или другого газа под давлением);
  • наносимая добавка оседает на поверхности (предварительно обезжиренной) в виде малых окисленных частиц;
  • полученная таким образом прослойка является пористой, а не монолитной структурой.

Для улучшения качества сцепления поврежденная заготовка должна быть заранее очищена не только от масла, но и от грязи, а также отшлифована с помощью пескоструйной машины. Чем тверже используемый присадочный материал, тем надежнее будет конечный результат.

Гальванические покрытия

Одним из классических способов восстановления и упрочнения деталей стало хромирование, то есть нанесение слоя хрома толщиной до 0,3 мм. Благодаря этому можно не только вернуть исходную геометрию истертого элемента, но и повысить его твердость.

Образованная поверхность может быть:

  • Гладкая – актуальна для тех заготовок, которые эксплуатируются при неподвижных посадках, так как не удерживает смазку.
  • Пористая – выполняемая электрохимическим путем (конкретно – анодным травлением) и создаваемая для тех частей функционального узла, которые работают в жестких условиях постоянно повышенные температуры или их перепады, значительная скорость скольжения, чрезмерное удельное давление и тому подобное).
Читайте также:  Ремонт порогов авто рязань

Есть и другие варианты обеспечения гальванических покрытий – несколько отличных от уже описанных и поэтому заслуживающих отдельного рассмотрения.

Технология восстановления деталей наращиванием слоя стали гальваникой

Еще одно ее распространенное название – железнение. Согласно ей, основная поверхность усиливается материалом, толщина которого достигает 2-3 мм или даже превышает данный показатель. Естественно, это несколько утяжеляет конечный вес, но зато позволяет возвращать исходную геометрию следующих элементов:

  • со сравнительно низкой твердостью;
  • подверженным истиранию и серьезным ударам одновременно;
  • с неподвижными посадками;
  • работающим на износ свыше 0,5 мм.

То есть применяется также и в тех случаях, когда предыдущие рассмотренные варианты не могут быть использованы, а значит сохраняет свою актуальность.

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

Твердое никелирование

При нем заводские размеры возвращаются благодаря осаждению на изношенном слое специального никельфосфорного состава. Он укладывается на определенные участки заготовки, по специальной маске, электрическим или химическим путем. Последний легче в реализации, так как при его осуществлении можно с помощью специализированных реагентов выделить нужную присадку из раствора солей.

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

Способы и методы восстановления деталей давлением

Все они сходны и базируются на эффекте пластичности, то есть на способности металла менять свои габариты и пространственную геометрию под воздействием значительных нагрузок (но не разрушаться при этом). В каждом из подобных случаев используется приспособление, переносящее частицы основного материала с неиспользуемых зон в поврежденные.

В результате такой обработки другим становится не только внешний вид заготовки, но также ее свойства. Поэтому особенно важно, чтобы перераспределение стали или чугуна не ухудшало эксплуатационных характеристик элемента, выполненного из сплава, а также не снижало его прочность.

Под давлением на практике возможны следующие виды восстановления деталей оборудования:

  • правка рычагов, а также валов, как коленчатых так и гладких;
  • осадка зубчатых колес, используемых пальцев, истертых втулок;
  • накатка для практического повышения диаметров цапф, шеек направляющих осей за счет образования канавок и поднятия гребешков;
  • обжатие вкладышей подшипников;
  • вдавливание шлицевых валиков;
  • раздача роликов машин, поршней, подобных им комплектующих.

Еще перечисленные варианты обработки позволяют увеличивать долговечность и твердость используемых заготовок. В результате их поверхность становится лучше защищенной от ударных воздействий и трения. Также в числе проводимых операций чеканка, бомбардировка дробью, обкатка, причем не только шариками, но и роликами.

Восстановление и склеивание деталей при помощи пластмасс

Эти материалы часто используются для получения качественного и прочного соединения неметаллических поверхностей.

В числе наиболее часто применяемых текстолит, стиракрил (очень быстро твердеет, поэтому так удобен), а также различные древесно-слоистые составы.

Последние особенно эффективны при возвращении исходных размеров направляющих промышленных станков, подшипников скольжения, зубчатых колес, втулок и подобных им элементов, испытывающих значительное трение в течение эксплуатационного цикла.

Склеивание – это вполне актуальная операция, которая в целом ряде случаев является отличной альтернативой свалке, клепке, соединению болтами. В качестве составляющей части технологического процесса восстановления деталей обладает следующими преимуществами:

  • скрепляет разные по структуре материалы;
  • не повышает конечный вес заготовки, а зачастую даже снижает его;
  • обеспечивает герметичность шва и дает ему антикоррозионные свойства;
  • минимизирует стоимость проведения обслуживания.

В качестве веществ-соединителей можно использовать клеевые составы карбинольного и БФ-типа. Они сделают стык-шов достаточно надежным, непористым, защищенным от влаги, воздействия щелочей, спиртов, кислот, ацетона и других растворителей. При этом довольно известные их марки отличаются экологичностью и сравнительно сбалансированным содержанием компонентов.

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

Все актуальные на сегодня способы восстановления и ремонта деталей склеиванием осуществляются в 3 этапа:

  • Подготовка скрепляемых поверхностей, то есть их очистка от масла и грязи, с последующей пригонкой.
  • Нанесение связующего состава – при помощи стеклянного стека или кисточки, на оба соединяемых элемента.
  • Выдерживание под прессом, в течение 15-240 минут, при температуре от 60 до 200 0С (в зависимости от марки клея).

Резину и стали скрепляют между собой при помощи БФ-6 (отличается самым быстрым высыханием – за 0,25-1 часа), для предметов, эксплуатируемых в щелочной среде, актуален БФ-4, для работающих при температурах до 90 градусов по Цельсию – БФ-2. Но любой из них следует наносить в 2 слоя, с интервалом в 70-75 минут. Прижимное усилие пресса должно быть 1-15 кг/см2.

Мы постарались сделать классификацию способов восстановления деталей как можно более подробной – чтобы вы могли сразу понять, каким методом лучше всего воспользоваться в вашем случае. И если этот вариант потребует использования наплавочного станка, вы уже знаете, у кого стоит заказать высокопроизводительную и точную модель – у ижевского производителя «Сармат».

Способы восстановления изношенных деталей | Ремонт

Любой механизм изнашивается как в процессе эксплуатации, так и без неё – примером служит коррозионный износ. Для восстановления его исправности и работоспособности проводят комплекс операций, называемый ремонтом. Сегодня существуют разные способы восстановления деталей. Металлообработка — один из способов решения.

Виды способов восстановления изношенных деталей

  • Выделяют две группы основных способов восстановления изношенных деталей:1. Слесарно-механический (индивидуальной подгонки);
  • 2. Восстановление первоначальных размеров или устранения дефектов без замены поврежденных деталей методами:
  • наплавки и сварки;
  • пластического деформирования;
  • нанесения металлических и неметаллических покрытий;
  • пайкой.

Слесарно-механический способ восстановления

Особенностью данного способа является восстановление формы и взаимного расположения поверхностей без воссоздания первоначальных размеров.Поставленные цели достигаются двумя путями:

  • обработкой обеих сопрягаемых деталей;
  • обработкой одной (как правило, более дорогой и сложной) детали;
  • взамен второй устанавливается серийно произведённая ремонтная или новая.

Например, при механическом способе восстановлении деталей автомобильного двигателя блок цилиндров и коленчатый вал обрабатываются до ближайшего ремонтного размера, а сопряженные – поршни, поршневые кольца, вкладыши – заменяются на новые. Ремонтные размеры устанавливает завод-изготовитель. Он же, как правило, выпускает сменные изделия.

При слесарно-механическом способе восстановления деталей выделяют такие операции:

  • шлифовальные работы (машинное и ручное);
  • шабровка по плите и калибрам;
  • опиловка;
  • притирка;
  • доводка.

Восстановление способом наплавки и сваркой

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

Восстановление деталей сваркой и наплавкой относится к самым распространённым методам.

При наплавке последовательно выполняются следующие операции.Обработка изношенной поверхности, целью которой является удаление пограничного слоя наплавленного металла из зоны обработки.Наплавка поверхности с припуском, достаточным для дальнейшей обработки.

Обработка наплавленной поверхности в соответствии с требованием чертежа.

Виды наплавки цилиндрических поверхностей

В случаях, когда износ механизма превышает нормы, установленные заводом изготовителем, может использоваться другой вариант.Удаление повреждённой части механическим путем.Изготовление нового изделия и приваривание его на место удалённого.Термическая обработка (при необходимости).

  1. Окончательная механическая обработка.
  2. Сварка широко используется при ремонте корпусных деталей, в которых образовались трещины. Технологический процесс включает в себя несколько операций:
  • Определение направления трещины.
  • Засверливание металла на расстоянии 6 – 10 мм от видимого конца трещины.
  • Выборка трещины механическим путем с одновременной разделкой под сварку.
  • Заварка трещины с небольшим превышением над поверхностью основного металла.
  • Обработка поверхности наплавленного металла заподлицо с основным металлом.
  • Проверка геометрических параметров.
  • Обработка сопрягаемых поверхностей (при необходимости).

Подготовка трещины к заварке:

  • зачистка трещины;
  • засверливание концов.

Пластическое деформирование восстанавливаемых деталей

  • Восстановление деталей способом пластического деформирования заключается в воссоздании их формы и размеров за счёт перераспределения металла под воздействием нагрузки, приложенной в определенном месте и в определенном направлении.
  • Изделия из низкоуглеродистых сталей (менее 0,3% углерода) и цветные сплавы реставрируют без подогрева. Средне- и высокоуглеродистые стали подогревают до температуры, определяемой по формуле:Тнагрева=(0,70,9)Тплавления
  • Основные виды пластического деформирования:
  • осадка или осаживание – изменение диаметра цилиндрического изделия путем приложения к торцам осевой нагрузки;
  • раздача и обжатие – воссоздание соответственно наружного и внутреннего рабочего диаметра полого тела вращения за счет увеличения (уменьшения) внутреннего нерабочего диаметра;
  • вытяжка – увеличение длины изделия за счет местного сужения его поперечного сечения;
  • накатка – обработка поверхностей с помощью зубчатого ролика;
  • правка – воссоздание формы и устранение изгиба и скручивания (может производиться под прессом путем создания местного поверхностного наклепа и с помощью местного нагрева);
  • электромеханический способ восстановления деталей, применяемый, как правило, для обработки тел вращения, включает две операции:создание на поверхности микрорельефа в виде спиральной линии;выглаживание до заданного размера посредством деформирующей пластины.

Электрохимические способы реставрации деталей

Для восстановления деталей путём нанесения металлических покрытий применяется гальванический способ, с помощью которого наносят:

Хромовые и никелевые покрытия имеют толщину 0,25 – 0,3 мм, железные 2 – 3 мм и более. Железнение по своим параметрам приближается к наплавке, однако, обеспечивает относительно невысокую твёрдость. Существуют гладкие или пористые покрытия, применяемые для подвижных и неподвижных соединений.

Покрытие неметаллами

Ремонт автомобилей путем восстановления деталей

Сущность данного способа состоит:

  • в нанесении на предварительно очищенную и обезжиренную поверхность слоя двухкомпонентной полимерной композиции;
  • в фиксации с помощью вспомогательных приспособлений (при необходимости).

По сравнение с гальванизацией, нанесение неметаллических покрытий имеет ряд преимуществ:

  • простота, отсутствие необходимости в предварительной механической обработке ремонтируемой поверхности;
  • возможность нанесения толстого (10 – 15 мм) слоя полимера.

Вместе с тем, подобные покрытия заметно уступают металлам в износостойкости и долговечности.

Пайка изношенных деталей

Используется в основном при восстановлении или ремонте тонкостенных изделий, изготовленных из разнородных материалов, для устранения дефектов сварных швов и сборке схем электрооборудования.Порядок технологических операций при пайке:

  • Зачистка поверхности.
  • Обработка флюсом.
  • Пайка.

При всём разнообразии способов восстановления деталей стоит учесть, какие металлические конструкции будут подвергаться восстановлению.

Исходя из этого выбор варианта осуществляется на основании комплекса задач, которые необходимо решить в конкретном случае.

Это экономические параметры, распространенность или уникальность восстанавливаемого изделия, наличие оборудования и материалов, и, в итоге, целесообразность проведения ремонта.

Читайте также:  Минск ремонт кожи автомобилей

Этапы восстановления деталей кузова автомобиля сваркой и наплавкой

Износ элементов механизмов происходит неравномерно. При этом из-за небольшого по сравнению с размерами детали повреждения, теряется ее работоспособность. Соответственно ухудшается или прекращается функционирование узла или даже всего механизма.

Из методов реставрации металла восстановление деталей сваркой и наплавкой стоит на первом месте по распространенности. Главных причин две:

  • Восстановление исходных свойств элемента.
  • Относительная дешевизна.

В статье мы остановимся на практическом применении методик восстановления, применительно к кузовным сварочным работам легковых и грузовых автомобилей.

В чем заключается ремонт?

Процессы сварки и наплавки принципиально отличаются мало. В первом случае расплав используется для соединения частей. Во втором выступает рабочим слоем, который наносят на поверхность детали, с целью восстановления ее первоначальных размеров.

Бывают ситуации, когда эти функции совпадают. Пример — восстановления днища кузова автомобиля, поврежденного коррозией. При этом, сильно разрушенные места заменяются листами металла, трещины и отверстия восстанавливаются наплавкой.

В других случаях, выработка на оси, либо обойме детали кузова полностью реставрируется методом наплавки. Одновременно сваркой может быть устранена (к примеру) трещина на этом же элементе.

Еще один пример: сварка рамы грузового автомобиля. Здесь свариваются элементы несущего каркаса, где возникли трещины, а наплавляются места выработок в проушинах и пазах крепления узлов, тяг, осей и пр.

Что касается износа железа, выбрать ремонт наплавкой не всегда целесообразно. Если автомобильный завод выпускает необходимые узлы, ремонт может свестись к вырезанию изношенной детали с последующей приваркой новой.

Как правило сварка кузова автомобиля применяется чаще чем наплавка на его деталях. Причина — характер износа, вызванный схожестью причин повреждений при эксплуатации.

[stextbox id=’info’]Не важно какая это марка: ВАЗ 2109, грузовик «Хюндаи портер», «Лексус»  или старенькая «Нива» — основное количество повреждений кузова приходится на коррозию и деформацию листового металла при авариях.[/stextbox]

Применяемое оборудование

При всем разнообразии методики работ и инструментального обеспечения, классификация сварки при ремонтах автомобилей сводится всего к двум типам:

Электрическая подразделяется на ручную, полуавтоматическую в среде инертных газов, под флюсом и пр.

Существуют и другие способы, например сварка лазерная, трением, диффузионная. Однако для ремонтов автомобилей они практически не используются.

В некоторых случаях используется такая разновидность сварки, как пайка. Применяют ее для ремонта повреждений патрубков из цветных металлов, блоков радиаторов, деталей оборудования рефрижераторов, выполненных из тонкой меди.

Какой сваркой лучше варить кузов автомобиля зависит от характера повреждений, а также особенностей места или детали, которую необходимо восстановить.

На сегодня выполнение основного объема работ осуществляют с помощью электричества. Газосварка, некогда бывшая чуть ли не единственным способом ремонта, на сегодня используется для соединения деталей из тонкого металла.

Кроме того, кислородно-ацетиленовая сварка по-прежнему популярна там, где к кузову крепятся различные тяги, создающие динамические нагрузки.

Из электрических приборов для небольших, ремонтов применяется  сварка автомобиля инвертором, обычным ручным сварочным аппаратом. Для тонких работ, требующих высокого качества, а также наплавки используют полуавтоматы с углекислым или инертным газом.

С распространением алюминиевых и титановых сплавов арсенал механиков по ремонту пополнился аппаратами дуговой сварки неплавким электродом в среде инертных газов. С подачей плавящегося присадочного прутка рукой либо автоматически.

Требования к подготовке детали

Качество восстановления во многом зависит от того, насколько правильно мы будем готовить деталь. Это касается сварки, а особенно наплавки.

Металл тщательно зачищают от ржавчины с помощью угловой шлифовальной машины (УШМ), более известной как «болгарка». Либо ручной щеткой. При необходимости снимают фаску или выравнивают.

В ответственных случаях, при наплавке, пайке поверхность обезжиривают.

Хороший эффект дает обработка пескоструйными либо гидроабразивными аппаратами.

Трещины разделывают заточными дисками УШМ на всю глубину, чтобы получить на их месте V-образные канавки. Толстый металл обрабатывают с двух сторон. На их концах для устранения напряжений, предотвращения дальнейшего развития сверлят сквозные отверстия диаметром 4-6 мм.

Перед тем как наплавлять отверстия, их края зенкуют с одной либо двух сторон, при наличии резьбы ее высверливают.

Учитывая, что сварка авто электродом либо газовым пламенем, создает высокую температуру следует позаботится о сохранности примыкающих элементов отделки, эл. оборудования, пластиковых деталей.

Для этого снимают ремонтируемый элемент либо детали, могущие быть поврежденными. Если это по каким-либо причинам невозможно, применяют меры к их защите (закрывают, обкладывают мокрой ветошью).

Используемые электроды

Подбор электродов либо сварочной проволоки осуществляется исходя из трех параметров:

  1. Вида металла.
  2. Необходимой толщины детали либо слоя наплавки.
  3. Уровня ответственности восстанавливаемой детали.
  • Выполняя кузовной ремонт полуавтоматом с углекислотой используют порошковую сварочную проволоку, омедненную либо простую.
  • Наплавку слоя с высокими характеристиками по твердости выполняют электродами типа Т-620, с толстой обмазкой включающей графит, карбид бора и пр.
  • Необходимый диаметр электрода подбирают исходя из толщины свариваемого металла, по специальным таблицам.

Алюминиевые детали соединяют газовой (кислородно-ацетиленовой) либо дуговой сваркой. В последнем случае применяются электроды типа ОЗА-2. При технологии с неплавящимся вольфрамовым электродом, используют в качестве присадки пруток соответствующего алюминиевого сплава.

При наплавке изношенных деталей двигателя для получение легированных покрытий применяют проволоку типа Нп-65, с высоким содержанием углерода. Работы ведут под флюсом, в среде инертных газов.

Способы сварного ремонта кузовов легковых и грузовых автомобилей

Для сварки кузова как легковых авто, так и грузовозов используют самые различные технологии. Принципиально все они сводятся к электрической дуге либо раскаленной струе газа, но при этом нередко имеют существенные технологические отличия.

Ручной дуговой

Для работы применяют аппараты как переменного, так и постоянного тока. К первым относятся сварочные трансформаторы различны типов. Вторые представлены сварочными машинами и генераторами.

Трансформатор дает неустойчивую дугу, требует значительной силы тока на диаметре электрода (эта характеристика называется плотностью тока). При этом растет температура дуги, что чревато прожогом и перекаливанием.

Эта опасность для старых сварочных трансформаторов была актуальной, да и сейчас на вопрос: можно ли варить машину электросваркой, не всегда дают положительный ответ. Как минимум, если речь идет о самодельных устройствах либо обычных сварочных трансформаторах.

Ситуация изменилась с появлением инверторных аппаратов, но для соединения элементов из тонкого металла этот тип соединения применяют ограничено.

Как правило таким способом делают ремонт  массивных деталей, наподобие станин или узлов из толстого металла, например — глушителей.

[stextbox id=’info’]А. Тархомов сварщик со стажем 20 лет: «Современным инвертором кузов заварить можно в большинстве поломок. Разумеется, аппаратом профессионального уровня. Все от сварщика зависит. Не спецу заниматься подобными вещами не стоит категорически».[/stextbox]

Автоматическая наплавка под флюсом

Используется достаточно широко для ремонта промышленного оборудования, особенно уникального. Для автомобильных ремонтов распространение невелико обычно, для восстановления путем наплавки деталей вращения (к примеру — распредвала).

Смысл метода заключается в том, что сварочная дуга горит не открыто, а под слоем специального порошка — флюса. Он защищает металл от окисления и соединения с азотом воздуха. Шов или слой наплавки по качеству не уступает исходному металлу, а при использовании специальных электродов может превосходить его по твердости и износостойкости.

Вибродуговой метод

Как и наплавка под флюсом применяется исключительно в заводских условиях, поскольку требует громоздких установок, обеспечивающих точное позиционирование детали.

Смысл заключается в колебательных движениях плавящегося электрода с частотой 100-120Гц, при напряжении 12-18 Вольт. При этом наплавка выполняется крохотными частичками металла с одновременным охлаждением.

В газовых защитных средах

Метод дающий наиболее качественный результат в условиях станций технического обслуживания и ремонтных мастерских.

Сварка либо наплавка ведется в среде инертного газа с помощью неплавящегося электрода (TIG), либо плавким электродом в окружении инертного, либо активного газа (MIG/MAG сварка соответственно).

Позволяет получать соединение, не уступающее выполненному в заводских условиях. Но главное с помощью этого метода автомобилистам впервые стал доступен текущий ремонт деталей, изготовленных из титановых и алюминиевых сплавов, высокопрочных легированных сталей.

Полуавтоматические способы

Один из наиболее популярных на сегодня методов, используемых небольшими мастерскими и частными мастерами.

Процесс ведется на воздухе либо под углекислым газом. В качестве плавящегося электрода используется сварочная проволока нужного состава. Подается она, сматываясь с катушки, по мере необходимости.

При этом даже устройства бытового уровня способны автоматически подстраивать скорость подачи проволоки в зависимости от силы дуги.

Альтернативная технология восстановления под давлением

Для восстановления деталей под давлением наплавка либо сварка не требуется. Деталь лишь предварительно нагревают до пластичности.

Смысл метода в изменении геометрических размеров деталей при их деформации. Различают три основных способа:

  • осадка;
  • обжатие;
  • обсадка.

В первом случае при сжатии цилиндрических деталей типа втулок, с уменьшением высоты уменьшается внутренний диаметр. Обжатием деталь уменьшаю боковыми деформациями, а при обсадке наоборот — увеличивают (см. рисунок фото 8)

В некоторых случаях такие операции дополняют либо предваряют наплавкой.

Особенности сварки рамы грузовых автомобилей

Сварка деталей грузовика и легковой машины принципиально одинакова. Несущественные различия вызваны разной толщиной металла кузова.

  1. Другое дело, когда речь идет о том, как правильно сварить сломанную раму на грузовике воспринимающую нагрузку перевозимого груза, порой весящего не меньше, чем сама машина.
  2. При значительных повреждениях, вызванных авариями либо неправильно эксплуатацией целесообразно вырезать деформированный участок, заменив его целым.
  3. При этом следует использовать исключительно методы, не перекаливающие металл.

[stextbox id=’alert’]Выполняя сварочные работы на каркасах старайтесь спланировать работу так, чтобы швы не располагались поперек сечения. Особенно в местах, где предполагается повышенная нагрузка.[/stextbox]

При наплавке трещин их предварительно обрабатывают как рассказывалось в разделе о подготовке. Затем шов зачищают, а участок дополнительно усиливают металлической накладкой.

Ссылка на основную публикацию