Содержание
Деформация кузова автомобиля – как исправить?
Какие методы применяют для устранения деформации автомобильного кузова?
Деформация кузовных элементов автомобиля во все времена имела актуальность. Это неприятное явление сопутствует владельцев техники еще с тех пор, как появился первый автомобиль. И если раньше этому вопросу не придавалось слишком много значения, то на современном автомобиле изменение размерных параметров кузова может пагубно сказаться как на комфорте езды, так и на безопасности его эксплуатации. У этого вопроса есть и вторая сторона медали, которая требует отдельного рассмотрения. Заключается она в том, что некоторые отдельные детали кузова легковых автомобилей разработчики намеренно делают легко подвергаемыми деформации. Зачем это нужно? Смотрим в подразделе о пассивной безопасности автомобиля.
Определение деформации кузова
Итак, что же такое деформация кузовных деталей легкового автомобиля? Под деформацией подразумевается любое нарушение размеров и очертаний кузова, которое возникает вследствие какого-либо физического воздействия на автомобиль. Это может быть мелкий камешек, который вылетел из-под колес встречного автомобиля и оставил небольшую вмятину. Нередки случаи попадания в кузов автомобиля мимо пролетающих птиц, падающих с деревьев веток и прочее. Наиболее неприятная и серьезная деформация возникает вследствие мелкого или крупного ДТП. Такие повреждения нередко приводят кузов легкового автомобиля в полную непригодность, и владельцу не остается ничего другого, кроме как сдать своего коня на металлолом.
Неважно, как возникла деформация, главное то, что дальнейшая эксплуатация автомобиля с поврежденным кузовом может быть не только некомфортна, но и опасна для водителя и пассажиров.
Вследствие нарушения установленных изготовителем размеров кузова автомобиля нарушается правильная работа подвески, рулевого управления и других систем. Поэтому вопрос о деформации всегда оставался важным и требующим особого внимания со стороны автолюбителя.
Виды деформации кузова
Условно повреждения кузова легкового автомобиля можно разделить на несколько степеней, которые классифицируются в зависимости от сложности деформации. Самая простая деформация возникает вследствие ударов по кузову мелких посторонних предметов или столкновений с небольшими препятствиями. Такое повреждение имеет небольшую площадь, довольно легко и недорого ремонтируется. Обычно все заканчивается рихтовкой или вытягиванием простыми приспособлениями.
Более серьезные деформации кузовных деталей возникают при наезде на большие препятствия или в результате длительной и неаккуратной эксплуатации автомобиля. В первом случае повреждения могут задевать одну или несколько кузовных деталей одновременно, что значительно усложняет ремонт и увеличивает его стоимость. Во втором случае деформация может быть и не видна, но она чувствуется водителем из-за не комфортности езды и заметна на неправильной работе подвески. Такие повреждения приводят к усиленному износу покрышек, ухудшению управляемости автомобилем, и несут за собой особую опасность.
Самый сложный вид деформации кузова легкового автомобиля возникает вследствие крупных ДТП. При этом страдают не только наружные детали кузова, но и несущие конструкции, призванные придавать жесткости автомобилю. В некоторых случаях после ДТП автомобиль уже не поддается восстановлению, так как нарушена общая конструкция кузова, и ремонт будет нецелесообразным.
Даже если удастся восстановить общую геометрию, то жесткость будет безвозвратно потеряна, что само собой сделает дальнейшую эксплуатацию такого автомобиля небезопасной для водителя и пассажиров.
При всех видах деформации кузова существуют особые способы для восстановления первоначального вида автомобиля. В зависимости от сложности и степени повреждения кузовных деталей определяется методика и последовательность восстановительных работ. С этими вопросами можно будет ознакомиться немного ниже. А перед этим стоит рассмотреть вопрос о том, почему же конструкторы автомобилей преднамеренно делают кузов автомобиля так легко деформируемым.
Пассивная безопасность автомобиля
Как уже упоминалось выше, деформация кузовных деталей может приносить не только неприятности, но и пользу. Все дело в том, что автомобиль проектируется таким образом, что при столкновениях в серьезных ДТП кузовные детали деформируясь, принимают на себя большую долю кинетической энергии. Это позволяет снять нагрузки от удара с той части кузова автомобиля, в которой находится водитель с пассажирами. Это намного снижает силы инерции и незначительно увеличивает время полной остановки автомобиля. В большинстве случаев этой доли секунды или миллиметра и хватает, чтобы избежать плачевных последствий для участников ДТП.
В былые времена этому вопросу не придавали особого значения. Кузов автомобиля делали прочным и долговечным. Однако в авариях такие автомобили были крайне небезопасны. Жесткий кузов не гасил силу от удара, передавая ее на водителя и пассажиров. Со временем автомобили стали проектировать с учетом этого нюанса. И невысокая прочность кузова работает на безопасность в паре с ремнями и подушками безопасности. Все это неоднократно было доказано на специальных краш тестах, которые развеивают миф о том, что производитель экономит на металле.
Сегодняшняя конструкция автомобиля полностью проектируется с расчетом на облегченную деформацию передней и задней части кузова. Это связано с тем, что большинство аварий приводят к повреждению именно этих частей автомобиля. По статистике более 95 % аварий разрушают именно переднюю и заднюю часть автомобиля. Боковые же части не так часто подвергаются ударам в авариях, хотя тоже проектируются с усиленными конструкциями стоек. По данным той же статистики на боковины выпадает всего 5% аварий.
В итоге получается, что современный автомобиль намеренно делается конструкторами легко поддающимся деформации. Все рассчитывается таким образом, что при правильной и бережной эксплуатации кузовные детали довольно длительное время сохраняют свою геометрию. Лишь периодически, по истечению нескольких лет требуется проверка геометрии и ее восстановление в случае надобности. Если же автомобиль попадает в аварию, то деформация кузовных деталей дает возможность уберечь находящихся в салоне от чрезмерных повреждений и травм.
Устранение мелкой деформации рихтованием
Самые мелкие деформации, которые имеют небольшую площадь, исправляются при помощи элементарной рихтовки. Для этого используются специальные инструменты в виде резиновых молотков, рычагов и прочего. Такой ремонт не требует особой квалификации, однако должен выполняться с большой точностью и аккуратностью. Следует отметить, что рихтованию абсолютно не поддаются детали, которые были до этого повреждены коррозией. В таких случаях более целесообразно полностью заменить деталь или провести дополнительно удаление коррозии с наложением латок или шпатлевки.
Рихтование применяется как этап восстановительного ремонта и в более серьезных случаях. При сильных повреждениях кузова применяется комплексное восстановление, и рихтовка занимает в нем немаловажную роль.
Те места кузова, которые не удалось вытянуть специальным оборудованием, рихтуются вручную. Также рихтование применяется и после вытяжки деталей, что позволяет добиться более высокой точности в восстановлении геометрии кузова.
Отдельно стоит упомянуть о рихтовании деталей кузова легкового автомобиля при помощи немецкой технологии, которая не требует последующих лакокрасочных работ. Она применима при наличии повреждений, когда лакокрасочное покрытие осталось целым, а на поверхности кузова имеются небольшие вмятины. Эта работа требует специального оборудования и приспособлений, а также соответствующей квалификации ремонтника.
Ликвидация деформации кузова вытягиванием
Более сложная процедура восстановления деформированного кузова легкового автомобиля – это вытягивание. Такой ремонт требует дорогущего современного оборудования, которым располагает не каждая мастерская по кузовному ремонту. Для подобного ремонта требуется не только вытягивающее оборудование, но и измерительное.
Западные производители выпускают измерительное и вытяжное оборудование, которое использует компьютерное измерение геометрии кузова с чрезвычайно высокой точностью. Замеры контрольных расстояний между точками кузова осуществляется при помощи датчиков, которые передают свое положение в пространстве на компьютер.
Программа принимает сигнал и на основании имеющихся в базе данных делает сводку о состоянии геометрии кузова автомобиля. Эти измерения очень точны и никак не сровняются с определением нарушения геометрии на глаз, или с помощью механических измерительных приборов.
Затем специалист принимает решение о том или ином способе исправления проблемы. Импортное оборудование позволяет практически в автоматическом режиме исправить большинство недостатков на кузове автомобиля. И только при нестандартных или очень серьезных повреждениях требуется корректировка работы программы. Следует также обратить внимание на то, что такое оборудование работает довольно долго над восстановлением каждой детали. Это позволяет постепенно изменить форму металла, не повредив его структуры.
Выравнивание геометрии кузова осуществляется при помощи специальных зажимов и приспособлений, устанавливаемых в определенных местах. Части для вытягивания приводятся в действие гидравлическим приводом и управляются компьютером. Это обеспечивает высочайшую точность работы, которую не сможет сделать человек.
Помимо высокотехнологичного оборудования от импортного производителя, для вытягивания деформированных кузовных деталей могут использоваться и ручные инструменты.
Они не обеспечат такой точности, как компьютерное оборудование, однако, они намного дешевле в цене и более просты в использовании. Но, тем не менее, опыт и умения ремонтника при этом более чем необходимы.
Ремонт деформации кузова после крупного ДТП
В результате крупного ДТП обычно страдают одновременно несколько кузовных деталей. Восстановление автомобиля в таких случаях занимает очень много времени и требует немало средств. Если же все-таки принимается решение восстанавливать чрезмерно деформированный автомобиль, то для этого применяются все методы и способы комплексно.
Для начала полностью удаляются все детали, которые выровнять или вытянуть не получится. Такие детали могут иметь разрывы металла, полное изменение геометрии и так далее. То есть проще будет такие детали полностью снять и заменить на новые. Если же деталь несъемная, то участок заменяется кусками металла, который подбирается по структуре и прочим параметрам.
Когда все детали, которые не подлежат рихтовке или вытягиванию сняты, то кузов выравнивают при помощи вышеописанных способов. После процедур рихтования и вытягивания устанавливаются новые детали, которым нашлась замена. Они также подгоняются под общую геометрию в соответствии с установленными размерами между контрольными точками. После окончания сборки кузова проводится контрольный замер геометрических параметров, и автомобиль отдается на покраску.
Ремонт дефектов (деформированных поверхностей) кузова
В зависимости от степени повреждения или коррозионного разрушения кузовной детали предусматриваются следующие виды ремонта при снятых узлах и деталях, препятствующих проведению рихтовочных, сварочных и окрасочных работ:
- ремонт 0 – устранение повреждений на лицевых поверхностях кузова без повреждения окраски
- ремонт 1 – устранение повреждений в легкодоступных местах (до 20 % поверхности детали)
- ремонт 2 – устранение повреждений со сваркой, или ремонт № 1 на поверхности детали, деформированной до 50 %
- ремонт 3 – устранение повреждений со вскрытием и сваркой, частичной реставрацией детали до 30 %
- ремонт 4 – устранение повреждений с частичной реставрацией детали на поверхности свыше 30 %
- частичная замена – замена поврежденной части детали кузова ремонтной вставкой (из номенклатуры запасных частей или изготовленной из последних)
- замена – замена поврежденной детали кузова деталью из запасных частей
- крупноблочный ремонт – замена поврежденных частей кузова блоками деталей от выбракованных кузовов с разметкой, отрезкой, подгонкой, вытяжкой, рихтовкой, сваркой последних
Повреждения кузова могут быть самыми различными, поэтому правила ремонта должны быть индивидуальными. Почти во всех случаях необходимо снимать некоторые детали, чтобы обнаружить повреждения, выправить и выверить каркас кузова. При серьезных повреждениях убирают внутреннюю обивку, чтобы облегчить измерение, контроль и установку гидравлических или винтовых домкратов для устранения перекосов и прогибов.
Деформированные поверхности ремонтируют путем механического или термического воздействия на металл, а также заполнением вмятин быстрозатвердевающими пластиками или припоем.
Правка кузова механическим воздействием предусматривает работы по растяжке, выдавливанию и рихтовке деформированных частей кузова для придания им первоначальных форм и конфигураций.
Правку детали кузова выполняют в горячем и холодном состоянии. Для правки и рихтовки кузова применяют комплект инструментов и приспособлений, в который входят ручные инструменты, гидравлические цилиндры с насосом и приспособления для вытяжки поврежденных мест.
Рис. Комплект инструментов и приспособлений для ремонта кузова:
а – молотки; б – киянки; в – специальные оправки; г – поддержки
Рис. Комплект приспособлений для правки кузова:
1 – оправка для вытягивания вогнутых деталей; 2, 3 – самозакрепляющие гидравлические зажимы; 4 – оправка с зубцами для захвата; 5 – гидравлическая струбцина; 6 – двойной захват; 7 – устройство для правки кузова; 8 – гидравлический насос; 9 – натяжной цилиндр с захватами; 10 – натяжной цилиндр с вытягивающим устройством
Рис. Устранение выпучин в панелях кузова без нагрева:
а – участок панели с выпучиной; б – схема направления удара молотком;
1 – выпучина; 2 – панель; 3 – участки панели, подлежащие растягиванию рихтовкой с помощью молотка; 4 – кривизна панели после правки выпучины
Устранение выпучин в холодном состоянии основано на растяжении металла по концентрическим окружностям или по радиусам от выпучины к неповрежденной части металла. При правке образуется плавный переход от наиболее высокой части выпучины к окружающей ее поверхности панели.
Для этого в направлении от металла, окружающего выпучину, к выгнутой части поверхности наносят молотком серию последовательных ударов по кругу. По мере приближения молотка к границе выпучины силу удара уменьшают. Чем больше число окружностей на панели при рихтовке, тем плавнее получится переход от выпучины к неповрежденной части металла.
Правку деформированных поверхностей выполняют с помощью киянки и фасонных плит или наковален специального профиля.
Рис. Восстановление формы деталей с помощью рихтовочного инструмента
Правку в нагретом состоянии производят двумя способами:
- нагревом с последующим охлаждением
- нагревом с осаждением металла ударным воздействием
Нагрев и быстрое охлаждение выпуклости основаны на использовании процессов расширения и усадки металла. Нагрев металла осуществляют угольным электродом сварочного аппарата или пламенем газовой горелки. При нагреве небольшой круг металла быстро разогревается докрасна, пластичность металла при этом возрастает. Так как расширению нагретого металла препятствует менее нагретый окружающий металл, увеличение объема нагретого металла происходит за счет его утолщения. При охлаждении металл сжимается, его объем уменьшается, но удерживается расположенным вокруг холодным металлом. Так как металл имеет температуру, не соответствующую максимальной пластичности, то, сжимаясь, он поглощает небольшую часть окружающего металла. Ускорения процесса осадки металла добиваются уменьшением скорости распространения тепла создавая вокруг нагретой части металла кольцо из мокрой ткани, выстукиванием границ точки металла, нагретого докрасна, а затем и самой нагретой точки киянкой или рихтовочным молотком.
Резкое охлаждение нагретого участка кузова производят смоченным водой тампоном из асбеста или ветоши. Охлаждение металла приводит к нужной осадке и принятию поверхностью кузова требуемого профиля. При устранении выпуклости данным методом поверхность охлаждают в последовательности, указанной на рисунке:
Рис. Последовательность охлаждения нагретой поверхности кузова с выпуклостью
Нагрев выпуклости (вмятины) и осадку металла производят в такой последовательности. Металл разогревают докрасна (диаметр круга при разогреве не более 10 мм при толщине металла 0,6…0,8 мм). Под нагретый участок устанавливают ручную наковальню. Киянкой при устранении выпуклости или молотком-гладилкой при устранении вмятины выстукивают не покрасневший металл вокруг нагретой точки, а затем нагретую точку.
Последовательность предварительного нагрева и нанесения ударов при устранении обширных выпуклостей (вмятин) зависит от формы выпуклости. Если выпуклость круглая, то точки ударов 1…4 располагают по спирали в направлении от периферии к центру, если выпуклость длинная и узкая, точки ударов 1…16 располагают узкими рядами.
Рис. Последовательность нагрева и охлаждения металла при устранении выпуклостей
Устранение вмятин в труднодоступных местах производят с помощью рычагов, опорных плит и специального приспособления ударного типа. На рисунке приведены схемы правки и примеры исправления элементов кузова с использованием рычагов.
Рис. Устранение вмятин в труднодоступных местах рычагами:
а – исправление деформированного участка с помощью рычага-прижима; б – исправление вмятин с помощью молотка и рычага-прижима; в – ввод рычага-прижима ударом молотка между деформированной частью панели и короба; г – примеры исправления вмятин под усилителями капота, каркасом двери и в скрытой полости переднего крыла
Вмятины, расположенные под усилителями, устраняют плоскими рычагами. Выштамповки и ребра жесткости на открытых участках восстанавливают с помощью опорных плит и специального зубила. Заломы и вмятины панелей дверей, а также крыльев выправляют рычагами, используя в качестве опоры внутренние элементы панелей капота, дверей, щитка брызговика и т. д.
Неровности на панелях можно выравнивать с помощью полиэфирных шпатлевок, термопластика, эпоксидных мастик холодного отверждения, припоя. Полиэфирные шпатлевки образуют надежные соединения с панелями, зачищенными до металла. Это двухкомпонентные материалы, содержащие ненасыщенную полиэфирную смолу и отвердитель, который является катализатором для быстрого отверждения смеси независимо от толщины слоя шпатлевки. Время сушки при температуре 20 ‘С составляет 15-20 мин. При этом нет необходимости наносить несколько слоев шпатлевки, что сокращает продолжительность ее нанесения.
Термопластик выпускается в виде порошка. Эластичные свойства, необходимые для его нанесения на металлическую поверхность панели, он приобретает при температуре 150-160 ‘С. Поверхность, подлежащую заполнению, тщательно очищают от ржавчины, окалины, старой краски и других загрязнений. Для лучшей адгезии рекомендуется на поверхности металла создать шероховатости с помощью абразивного инструмента. Для нанесения термопластика участок, подлежащий выравниванию, нагревают до температуры 170-180 ‘С и наносят первый тонкий слой порошка, который укатывают металлическим катком, затем наносят второй слой и так до заполнения неровности. Каждый слой укатывают до получения монолитный пластичной массы. После отверждения слой зачищают и выравнивают шлифовальной машинкой.
Пораженные коррозией участки панелей кузова можно ремонтировать эпоксидными мастиками холодного отверждения, которые обладают высокой адгезией, достаточной прочностью и легко наносятся на поврежденные участки.
Припои ПОССу-18, ПОССу-20 применяют для выравнивания участков, наращивания кромок деталей и устранения зазора. Для предотвращения коррозии металла лучше применять бескислотный способ нанесения припоя.
Для устранения перекоса кузовов средней, повышенной или особой сложности используют передвижные силовые устройства и универсальные стенды.
Правку кузовов на стендах или передвижных устройствах следует осуществлять с учетом ряда рекомендаций.
Перед растяжкой производят крепление силового устройства, располагая его на центральной оси перпендикулярно к деформированному участку.
Цепь крепят в центре деформированного участка с помощью зажимов; если лист панели, подвергаемой правке, ослаблен, то к нему приваривают усилительную пластину. Цепь прикрепляют перпендикулярно к вертикальному рычагу устройства, точно соблюдая ось правки и принимая во внимание то, что наибольшее усилие развивается на головке силового цилиндра.
Рис. Установка устройства для правки кузова на автомобиле
По мере увеличения высоты закрепления цепи на рычаге усилие на штоке гидроцилиндра плавно уменьшается. Минимальное усилие растяжения создается на верхнем конце вертикального рычага. Растяжку начинают при минимальном ходе штока гидроцилиндра. Угол, образуемый вертикальным рычагом с горизонтальной балкой устройства, должен быть острым, что позволяет производить растяжку, не укорачивая цепь.
Устранение деформаций кузовов производят в следующем порядке:
- определяют места приложения усилия для устранения перекоса и подбирают необходимые захваты и упоры из комплекта приспособлений
- определив место приложения и направление усилия для устранения перекоса, закрепляют в этом направлении устройство для правки кузова
- устанавливают и закрепляют в проеме винтовые растяжки или гидроцилиндр с необходимыми удлинителями, захватами и упорами
- устанавливают и закрепляют цепь силового органа одним концом за закрепленный захват или зажим, а другим за силовой рычаг; при этом цепь должна быть предварительно натянута и иметь угол наклона, определяемый необходимым направлением растягивающего усилия
- с помощью силового органа производят вытяжку (выдавливание) поврежденной детали или узла; выдавливание поврежденных деталей производят изнутри кузова с помощью силовых растяжек или гидравлических устройств
- после снятия нагрузки силовых приспособлений проверяют геометрические параметры кузова
Восстановление деформированного кузова автомобиля.
Разборка аварийного автомобиля.
Кузов современного легкового автомобиля выполнен из низкоуглеродистой тонколистовой стали толщиной 0,55-1,5 мм. Для придания прочности кузову панели выполняются сложной формы с изготовлением различных ребер жесткости, переходов и усилителей. В случае ДТП происходит деформация кузова и для его восстановления автомобиль частично или полностью разбирают, и только после этого приступают к восстановлению кузова.
Первым элементом, снимаемым с поврежденного автомобиля, является аккумуляторная батарея.
Кузов может быть правильно разобран только при условии, что операции по разборке выполняются в строгой технологической последовательности, которая различна для каждой модели автомобиля. Порядок снятия тех или иных агрегатов подробно описан в инструкциях по ремонту модели автомобиля, разработанной ее заводом-изготовителем.
Технологическая последовательность полной разборки в общем виде включает следующие работы:
наружную мойку кузова автомобиля;
снятие аккумуляторной батареи;
установку автомобиля на стенд (или смотровую яму);
снятие запасного колеса;
снятие колпаков колес и наружных зеркал заднего вида;
снятие рычагов и щеток стеклоочистителей;
снятие обивки салона кузова;
снятие передних и задних сидений;
снятие и разборка дверей кузова автомобиля;
снятие коврового покрытия пола кузова;
демонтаж рулевого управления;
снятие остатков остекления кузова;
снятие замка капота и его привода;
снятие верхней панели и облицовки радиатора;
снятие передних фонарей, указателей габаритов и поворотов;
снятие топливного бака;
снятие плафонов и внутренней облицовки салона;
снятие замка и крыши багажника с петлями;
снятие задних фонарей и фонаря освещения номерного знака;
отсоединение троса привода стояночного тормоза;
отсоединение троса управления карбюратором и жалюзями радиатора;
расстыковку всех электрических соединений (штекеров, колодок и др.), жгутов проводов в моторном отсеке, салоне и багажнике;
демонтаж приборной панели в сборе;
снятие переднего и заднего бамперов;
снятие агрегатов и узлов с автомобиля;
снятие жгутов проводов и облицовочного материала в салоне кузова.
Детали, узлы и агрегаты, установленные на кузове, обычно легко поддаются демонтажу при удалении их крепежных элементов (болтов, винтов, гаек, шурупов, хомутов и т.п.). Значительную трудность представляет демонтаж сварных соединений каркаса кузова, когда необходимо использование остро отточенного инструмента — тонкого зубила или отрезного диска. При разборке автомобиля, попавшего в ДТП, очень трудоемкой работой является отвертывание заржавленных болтов, гаек, шурупов, винтов. Для удаления таких креплений, не поддающихся демонтажу, используется один из методов приведенных ниже:
смачивание резьбовой части соединения керосином или препаратом типа «антиключ» в течение 7-10 минут наложением смоченной ткани;
нагревание гайки (или головки винта) паяльной лампой или газовой горелкой;
разрубание плоскости гайки или головки болта (при малых диаметрах крепежного элемента);
сверление по накерненному центру в головке болта (или винта) отверстия, равного диаметру стержня болта (или винта);
срезание головки болта (или гайки) абразивным диском («болгаркой») или газорезкой.
В итоге полной разборки кузова остается только его каркас из жестко соединенных неразборных элементов.
Правка деформированного кузова.
Восстановление формы кузова после аварии — довольно сложная и трудоемкая работа, проводимая по холодному металлу методом силовой правки на стендах, технология которой в состоянии обеспечить первоначальные геометрические параметры кузова. Сама технология устранения деформации кузова зависит от вида ДТП и характера полученных повреждений. После силовой вытяжки на стендах всегда остаются места со складками, резкими переходами и остаточными деформациями. Доводка кузова в дальнейшем осуществляется местной вытяжкой, выколоткой отдельных участков и их тонкой рихтовкой, которые требует наличия винтовых и гидравлических устройств и специального рихтовочного инструмента.
Незначительные повреждения на больших поверхностях, с максимальной глубиной вмятин до 2 мм, могут быть устранены простым воздействием (ударом) по выпуклости (с внутренней стороны панели) ладонью или кулаком. Применение молотка даже с резиновым бойком допустимо только для мастера и при полной уверенности в успехе.
Если эксперимент с ударом рукой не привел к желаемому результату, то прибегают к использованию «скалки». Такую скалку изготавливают из древесины твердых пород дерева (дуб, граб, бук). Она представляет собой цилиндр общей длиной 600 мм и диаметром 40 мм, заканчивающийся конусной лопаткой длиной 100 мм, шириной 30 мм, толщиной 5 мм с закругленной рабочей кромкой.
Выпуклую поверхность повреждения зачищают до металла (с внутренней стороны) и слегка смазывают моторным маслом. Рабочую кромку скалки прикладывают к периферийному участку повреждения и с легким нажатием (10-40 кгс) проводят вертикальную полосу от одного края повреждения до другого. Каждый последующий провод скалки должен отступать от предыдущего на 5-10 мм. Во время перемещения скалки старайтесь сохранить однообразие ее хвата (двумя руками, как весло на каноэ) и прилагаемого усилия.
После полного прохода деформированной поверхности необходимо убедиться, что зона повреждения уменьшилась. Если это так, то последующий проход начинайте с нового края, если нет, то увеличьте силу прижатия скалки к восстанавливаемой поверхности. Не прикладывайте больших усилий из-за возможных проявлений полос («грядок») на лицевой поверхности металла.
Для устранения более значимых повреждений при правке кузова необходимы силовые устройства. Различают два типа — механические и гидравлические.
К механическим силовым устройствам относятся конструкции винтового типа двухстороннего действия с комплектом приспособлений.
Получение усилия основывается на принципе винтовой пары, когда вращение одной втулки с правой и левой резьбой, внутри которой перемещаются винтовые стержни, создает стягивающее или растягивающее усилие. Втулки и стержни имеют устройства для монтажа различных захватов, упоров и струбцин. При наличии удлинителей зона действия винтового устройства может достигать 790-1285 мм, что обеспечивает практические работы по проемам дверей, моторному отсеку и багажнику.
К гидравлическим силовым устройствам относятся конструкции, в которых усилие растяжки передается по шлангу высокого давления к рабочему гидроцилиндру. Набор удлинителей, переходников, опор и упоров обеспечивают большой фронт выполняемых работ.
Рихтовка.
Процесс рихтовки предназначен для устранения мелких, но резких перегибов или вытяжек металла. Задача рихтовки — восстановить гладкость поверхности металла, а кривизну сделать плавной.
Окончательную доводку поврежденных мест кузова и восстановление его геометрии осуществляют с помощью набора рихтовочного инструмента, который включает в себя рычаги, прижимы, рихтовочные молотки, фасонные плиты, оправки и ручные наковальни.
Правочные рычаги и прижимы.
Необходимы для восстановления деформированных поверхностей в труднодоступных местах. Прежде чем приступить к выполнению правки какой-либо поверхности, удалите все наладки, молдинги, обивку и другие навесные детали из района повреждения. При наличии люков, обеспечивающих доступ к поврежденному участку, откройте их. Если такого доступа нет, то выберите место во фланцевых соединениях деталей или соединениях, выполненных точечной сваркой, и разъедините эти две детали. Через образовавшееся пространство выполните правку. При отсутствии такой возможности выполните технологическое отверстие (проем) вблизи поврежденного участка для последующей правки. По окончании работы проделанное отверстие (проем) закрывается методом сварки или пайки с окончательной зашлифовкой заподлицо с основным металлом.
Рихтовочные молотки.
Представляют собой набор инструментов, отличающихся значительным разнообразием по массе (0,2 — 3,0 кг), форме рабочей части и материалу изготовления (сталь, пластик, резина и дерево), которые обеспечивают правку поверхностей деталей кузова и его оперения любой сложности.
Для правки деталей из тонкостенного металла, имеющих значительные деформации на обширных поверхностях, применяют деревянные молотки (киянки). Этот процесс носит название выколотки, когда детали или панели придают первоначальную форму. В качестве поддержки применяют фасонные плиты и ручные наковальни.
Вмятины, не имеющие резких перегибов и вытяжки металла, выколачивают с исключительной осторожностью, чтобы лишними или очень сильными ударами не растянуть металл. Выпучины выправляют в холодном или нагретом состоянии.
Форму панелей кузова и его оперения порой удается полностью восстановить вытяжкой по холодному металлу и при этом даже сохранить лакокрасочное покрытие. Выколотку производят на весу или на деревянной подкладке при помощи неметаллической киянки. Удары наносят по концентрическим окружностям, начиная с середины, постепенно переходя к краю деформации и неповрежденному металлу. При правке образуется плавный переход от наиболее высокой части выпучины к окружающей ее поверхности панели. По направлению от центра к периферии окружности сила ударов уменьшается. Чем больше будет число окружностей от ударов молотком, тем плавне получится переход от выпучины к неповрежденной части панели.
После выколотки вмятин, имевших резкие перегибы, необходима дополнительная рихтовка поверхности. Если вмятина имеет резкие перегибы с острыми углами, то выколотку надо начинать с правки острого угла или складки.
При рихтовке под панель подставляют поддержку. Удары рихтовочным молотком наносят по выпуклости так, чтобы рабочие поверхности молотка и поддержки как бы сжимали деформированную поверхность. Удар наносят точно в направлении поддержки. При этом выпуклые места осаживаются, а вогнутые выгибаются. Рихтовальный молоток имеет одну, совершенно плоскую поверхность для рихтовки выпуклых поверхностей, а вторую, слегка выпуклую — для вогнутых.
Для устранения значительных поверхностных короблений металла при наличии выпучин (металл растянут) применяют специальный молоток, имеющий на рабочей части насечку. При наличии мелких вмятин и забоин применяют легкие молотки, которыми доводят лицевую поверхность панели под операции покраски. Для восстановления поврежденной поверхности с сохранением лакокрасочного покрытия применяют молотки-гладилки или молотки с вставной ударной частью из мягких металлов (медь, свинец) и синтетических материалов. Рабочая часть всех рихтовочных молотков выполняется по радиусу и не должна иметь деформаций (забоин, царапин, рисок).
В случаях больших остаточных выпуклостей металл осаждается нагревом газовой ацетиленовой горелкой до вишнево-красного цвета и быстрого его охлаждения. Сначала нагревается центр выпуклости, где пластичность металла резко возрастает. Расширению нагретого металла препятствует менее нагретые слои окружающего металла, что приводит к увеличению его объема за счет самоутолщения. В нагретой части возникают напряжения сжатия, которые приводят к осадке металла благодаря различию температур между центром и периферией ремонтируемого участка. Как только металл нагревается докрасна, горелку отводят. В процессе остывания металл сжимается, его объем уменьшается, но удерживается расположенным вокруг холодным металлом, ни длина, ни ширина которого не изменилась. Ускорение процесса осаживания металла осуществляют: замедлением процесса распространения тепла к периферии; созданием влажного кольца вокруг восстанавливаемого участка; осаживанием центра выпуклости деревянной ручкой молотка; выстукиванием граничных точек металла нагретого докрасна, а затем и самой нагретой точки киянкой или рихтовочным молотком.
Вытянутые поверхности нагревают по следующей схеме. Сначала нагревают точки «1», «2», «3», удаленные от края выпуклости примерно на 20-25 мм. Затем, попеременно прогревая противолежащие точки, постепенно перемещаются к центру. Шаг прогревания составляет 15-20 мм. Одновременно с нагревом поверхность «подбивают» молотком с поддержкой или без нее с проходом от центра к периферии поврежденного участка.
Резкое охлаждение нагретого участка кузова осуществляется влажным асбестовым тампоном, что приводит к нужной осадке.
Если после первого нагрева не удается полностью устранить выпуклость, то последовательно нагревают еще 4-6 участков вокруг первого места осадки. Для ускорения правки выпуклостей таким способом можно осаживать металл в нагретой части деревянной киянкой.
В случае устранения обширных выпуклостей (вмятин) и необходимости стягивания поверхности, требуемый участок нагревают от периферии к центру газовой (или бензиновой) горелкой, либо угольным электродом сварочного полуавтомата и осаживают ударами молотка или киянки с использованием плоских поддержек.
Фасонные плиты
Оправки и наковальни имеют разнообразную форму, выпускаются набором из 6-9 шт. и играют роль поддерживающего основания в процессе восстановления деформированных участков кузовной панели.
Форма большинства плит, оправок и наковален выполнена с учетом специфики формы кузовов легковых автомобилей, которая обеспечивает возможность доступа к внутренним частям панели. При совместном использовании молотка и наковальни, последняя служит для поднятия металла на вдавленном участке, а молоток — для придания панели правильной формы.
Рабочая поверхность инструмента дополнительно хромируется и доводится до идеальной чистоты в целях возможного использования при рихтовке небольших вмятин или выпуклостей на окрашенных лицевых панелях кузова.
Небольшие вмятины исправляют рихтовочными молотками, подставляя с обратной стороны ручную наковальню. Удары не должны быть сильными, так как в противном случае листовой металл слишком сильно растягивается и при этом трудно получить гладкую поверхность. Работу начинают от края и постепенно продвигаются к середине. В процессе работы исправленную поверхность надо постоянно проверять рукой, пока не будет получена желаемая форма.
Если в процессе рихтовки не удается получить достаточно гладкую поверхность, то ее выравнивают заделкой различными заполнителями — припоями или пластмассами. Небольшие неровности в дальнейшем обрабатывают шпателем.
Из практики «костоправа»
ИЗ ПРАКТИКИ «КОСТОПРАВА»
ИЗ ПРАКТИКИ «КОСТОПРАВА»
Кузов автомобиля при авариях страдает первым.
Что надо иметь в виду, решая вопрос о ремонте?
Кузов, как известно, самая трудоемкая в изготовлении и дорогая часть автомобиля. Именно он прежде всего страдает при авариях машины, даже, на первый взгляд, незначительных, вынуждая владельца затрачивать большие суммы на ее восстановление. Заметим: даже мастерски владея приемами вождения, никто из нас от этих бед не застрахован. Поэтому каждому полезно знать, что происходит с кузовом в результате аварии, на что следует обращать особое внимание и т. д. Это поможет выйти из трудной житейской ситуации с минимальными потерями.
Несущий (чаще всего — цельнометаллический) кузов объединяет в себе и силовые функции рамы, и защитные — собственно кузова. Основной его материал — стальной лист толщиной 0,6–2 мм. Несущие элементы — стойки, лонжероны, поперечины, пороги и другие — коробчатой конструкции. Вместе с наружными и внутренними панелями они-то и обеспечивают необходимую жесткость.
При всем многообразии марок автомобилей в строении их кузовов немало общего: различные крылья, лонжероны, стойки, брызговики и т. д. вполне традиционны, как и их назначение. На рис. 1 показана принципиальная схема расположения силовых элементов, а в таблице — важнейшие контрольные параметры деталей кузовов ВАЗов.
Кузов деформируется не только при аварии. Губят его и энергичная езда по неровной дороге, для которой автомобиль, строго говоря, не предназначен, а также перегрузка машины, коррозия, усталость материала силовых деталей и панелей.
Это справедливо и для зарубежных автомобилей, не говоря о наших. И здесь в «передовиках» продукция от АЗЛК, хотя и другим заводам следует отдать должное! Как «гниют» машины ВАЗа, особенно VAZ 2101. 2107, давно известно. Но появление в свое время «сорок первого» лишило их сомнительной пальмы первенства. По моим, жестянщика, наблюдениям, кузов этой машины сочетает в себе низкую прочность и жесткость с плохой окраской, никудышными антикоррозионной обработкой и антигравийной защитой днища и арок колес. К нам в ремонт постоянно приходят машины с одними и теми же дефектами. Это усталостные трещины в зоне передней подвески и заваливание упорных чашек передних стоек внутрь.
Конструкция кузовов переднеприводных ВАЗов (о «десятой» серии говорить пока рано) имеет свои особенности. Передок у них — это хорошо известно и бывавшим в авариях автовладельцам — прочный и жесткий. Но. слабоват салон! Даже двухдверная «восьмерка» не исключение. Вот почему превышать паспортную грузоподъемность этих машин — 425 кг — очень опасно.
. Итак — авария. Мы, ремонтники, делим их на три категории: погнута лишь одна деталь; деформировано несколько деталей, но значительного перекоса кузова нет; сильно перекошен весь кузов.
Сами деформации зависят от множества факторов: скорости и направления движения каждого из участников ДТП, модели автомобиля, его нагрузки, состояния и т. д. Доверьте ее осмотр специалисту. Но будьте начеку: недобросовестный мастер может умышленно завысить сложность работ. Бывает, настолько, что его провокационное предложение выкупить машину за бесценок вы воспримете как спасение! Полезно показать машину нескольким жестянщикам и сравнить их заключения.
Каким частям автомобиля в ДТП достается больше всего, свидетельствует рис. 2. Все логично: чаще всего бьют передок и корму. Реже — левый борт: водитель себя бережет, да и ощущение габарита здесь лучше (опрокидывание и некоторые другие последствия аварий тут не рассматриваются).
Чтобы оценить степень повреждения кузова, жестянщики применяют простые, но надежные приемы, о которых полезно знать и автолюбителю.
Прежде всего — обстоятельный, вдумчивый осмотр. По величине и равномерности зазоров между деталями можно сделать предварительные выводы о том, что пережил кузов. Скажем, изменение зазоров переднего крыла «Жигулей» предполагает его смещение и возможную деформацию. Но крыло связано с другими деталями — передней панелью с капотом, брызговиком лонжерона, стойкой передней двери, которые при ударе тоже могли погнуться. К тому же металл, даже покореженный, по-прежнему упруг, вследствие чего детали «натянуты». (Если при ремонте разрезать связи между ними, то детали сместятся относительно друг друга.)
При ударе в переднюю или заднюю часть автомобиля, как правило, перекашиваются проемы дверей, а то и складка на крыше появляется — возле средней стойки: «лишнему» металлу нужно куда-то деться. В таких случаях лучше всего ремонтировать машину на специальном стенде для правки кузовов.
Если изменились зазоры между деталями оперения, не подвергшимися непосредственному удару, значит, погнуты или сдвинуты внутренние силовые элементы, к которым эти детали крепятся. Здесь потребуются точные измерения геометрии кузова.
Как правило, сильный удар сопровождается местными складками, вспучиваниями, «заломами» силовых элементов, расслоениями сварных швов. Даже не зная о существовании такой науки, как «сопромат», опытный мастер-жестянщик точно укажет, где следует искать наибольшую деформацию — в местах изгибов лонжерона. Разумеется, сваренные с ним плоские детали в этих местах тоже погнутся.
О геометрии кузова после аварии говорит положение ветрового и заднего стекол в проемах. Если между резинкой и кузовом появились щели, а тем паче стекло одним краем выскочило из посадочного места, перекос очевиден.
Признаки деформации обнаруживаются не только вблизи места удара. В отличие от многих иномарок, где в угоду пассивной безопасности предусмотрены зоны поглощения энергии удара, оберегающие салон, лонжероны наших автомобилей запросто прогибают моторный щит, переднюю часть пола, перекашивают стойку передней двери и крышу, корежа в конечном счете весь кузов. При ударе передний лонжерон обычно поднимается, тем самым вызывая продольную закрутку кузова. Поэтому при осмотре битой машины углубленно изучают и состояние удаленных от места удара уголков, а при малейших сомнениях даже демонтируют обшивку салона в зоне возможных деформаций.
Иначе выглядят последствия удара сбоку. Боковые зоны кузова весьма податливы и последствия таких аварий крайне опасны. Силовая схема похожа здесь на перевернутое «Т» (см. рис. 1) — продольный лонжерон пола (порог) соединен с центральной стойкой крыши. Удар бампера другой машины в эту зону приходится выше порога, отчего стойка прогибается и смещается внутрь кузова. Верхняя ее точка опускается — и так как жесткость полотна крыши невелика, стойка, связанная с порогом, тянет крышу вниз — в средней части появляется характерный провал.
Возможен такой удар, когда и порог прогибается внутрь, собирая пол в складки. Передняя и задняя части автомобиля стягиваются навстречу друг другу, и битая сторона оказывается короче небитой. Наконец, удар может быть такой силы, что деформация пола и крыши доходит до противоположной стороны, отчего внешняя стойка выпирает наружу. Восстановление такого кузова — самая сложная и дорогостоящая работа.
Отдельный разговор о фаркопе! Говорят, что он защищает задок от удара сзади. Увы, все гораздо сложнее. Во многих случаях, когда можно было обойтись «малой кровью», заменив лишь заднюю панель, сцепные устройства сыграли с владельцами злую шутку, передав удар аж в зону тоннеля заднего моста! Стоимость ремонта кузова после этого резко возрастает. В моей практике был случай, когда «девятку» с фаркопом ударила сзади другая такая же, но без фаркопа, а той досталось от наехавшей «Волги». Сильней всего пострадала первая — «спасибо» сцепному устройству!
РУЛЕТКОЙ ПРОВЕРЯЯ ГЛАЗ
Изучая деформацию кузова, важно тщательно измерить проемы. Кстати, обычная рулетка дает приемлемую точность. Измеряем моторный отсек и багажник — на уровне капота и крышки багажника, как показано на рис. 3, а проемы дверей — по рис. 4. Если есть пятая дверь, ее проем контролируем по четырем направлениям (рис. 5). Требуемые размеры и допуски приведены в таблице. Кстати, если для вашей машины найти такие данные не удалось, не огорчайтесь: размеры можно снять с другой такой же, желательно новой и не побывавшей в аварии.
Не менее важен контроль базовых точек кузова — по расстояниям между колесами. Чтобы исключить ошибки, следует помнить о возможной деформации колесных дисков или рычагов подвески. В то же время нельзя забывать и о другом: если для правильной установки передних колес штатных способов регулировки не хватает, это может быть признаком серьезных перекосов.
Теперь кое-что о самом ремонте. Допустим, восстанавливать кузов нет смысла — и вы решили купить новый. Имейте в виду: в магазины иной раз попадают экземпляры, изготовленные кустарно, из ремонтных деталей. Выдают их сварочные точки. Характерный след заводской контактной сварки — круглая, хорошо знакомая вмятинка. А полуавтомат кустаря в месте сварки оставляет шишечку. «Самодельный» кузов по всем показателям хуже заводского.
Если направление деформации в момент удара точно определено, то часто форму детали можно восстановить, вытягивая ее в направлении, противоположном удару. Однако достичь приемлемой жесткости детали удается, только полностью убрав складки. Добиться этого в коробчатых конструкциях непросто, а нагревать силовую деталь до пластичного состояния порядочный мастер не станет, чтобы ее не ослабить, а посему заменит новой. Обходные пути в виде различных накладок, вставок и т. п. пусть и обеспечивают жесткость, но утяжеляют машину, да и для сохранения антикоррозионной стойкости не всегда приемлемы.
Независимо от способа ремонта жестянщик должен вернуть кузову первоначальную геометрию, одновременно разгрузив те силовые элементы, которые поглощали энергию удара, и восстановив несущую способность кузова. К сожалению, качество штамповки деталей, попадающих в магазины, часто такое, что устранить некоторые дефекты и «золотому» мастеру-жестянщику не под силу.
В заключение несколько слов о крыше. Говорят, при ее деформации кузов для восстановления непригоден. Это не так. Крыша — всего лишь деталь. Никто же не выбрасывает кузов из-за деформированного порога или лонжерона. Их меняют. Между тем ошибка при установке лонжерона сказывается на устойчивости и управляемости машины, а не очень тщательно отремонтированная крыша чаще всего ни на что, кроме внешнего вида (реже — плотности прилегания дверей и т. п.), не влияет.
По-настоящему оценить качество ремонта битого кузова можно, лишь сев за руль, хотя не исключен скрытый брак, который проявится нескоро. Поэтому, если случится беда, обращайтесь только к мастерам-жестянщикам, в квалификации которых вы вполне уверены.
Устранение остаточных деформаций панелей кузова правкой различными способами
В зависимости от характера деформации ее можно устранять правкой (механической без нагрева, термической или термомеханической), а также заменой сильно деформированных участков конструкции технологическими вставками. Правка выполняется непосредственно на кузове либо после демонтажа съемной детали.
Правка механическим воздействием.
Небольшие вмятины кузова и оперения, у которых металл после удара не растянут, обычно выравнивают методом выдавливания или вытягивания вогнутого участка до придания ему правильного радиуса кривизны и при необходимости последующей рихтовки выдавленной поверхности. Следует иметь в виду, что образующиеся в панели при большом растяжении металла выпучины нельзя выправлять рихтовкой, поскольку в процессе ее выполнения вершина выпучины может внезапно потерять устойчивость и переместиться на другую сторону листа. Это обстоятельство определяет способ ее правки, так как для устранения выпучины необходимо подсадить излишек металла.
Правку выпучины можно выполнять как в холодном, так и в нагретом состоянии. Устранение выпучины в холодном состоянии основано на растяжении металла по концентрическим окружностям или по радиусам от выпучины к неповрежденной части металла (рис. 7.5). При этом образуется плавный переход от наиболее высокой части выпучины к окружающей ее поверхности панели.
Для этого по направлению от металла, окружающего выпучину, к выгнутой части поверхности наносят молотком цепочку последовательных ударов по кругу. Причем по мере приближения молотка к границе выпучины сила удара уменьшается. Чем большее число кругов на панели подвергается рихтовке, тем плавнее переход от выпучины к неповрежденнной части металла.
Рис. 7.5. Способы правки выпучин в панелях кузова без нагрева: 1 — выпучина; 2 — панель; 3 — участки панели, подлежащие растягиванию ударом молотка; 4- радиус кривизны панели после правки выпучины; 5 — схема направления ударов молотком (стрелками)
Правка вогнутых поверхностей, у которых металл не растянут, методом выдавливания или вытягивания и последующей рихтовкой с применением незначительной ударной нагрузки не оказывает большого влияния на физико-механические свойства выправленного участка.
Правку неровных волнистых и небольших вогнутых поверхностей металлических панелей кузова и оперения механическим способом рекомендуется по мере возможности выполнять методом разглаживания специальными устройствами, выдавливанием или вытягиванием при помощи специальных приспособлений, а выпучины править с применением нагрева.
Рис. 7.6. Жестяницкие ложки а) для правки участков, закрытых внутренними панелями, и схема правки при их помощи крышки багажника б): 1 — поддержка в виде ложки; 2 — внутренняя панель; 3 — вмятина; 4 — рихтовочный молоток; 5 — наружная панель
При правке панелей кузова (крышки багажника, капота, дверей и т.д.), места ремонта не всегда доступны для инструмента и приходится использовать в качестве поддержки специальные жестяницкие ложки (рис. 7.6, а), конец которых можно ввести между внутренними и наружными панелями кузова через зазоры или через монтажные люки внутри панелей (рис. 7.6, б).
Неглубокие пологие вмятины иногда удается выправить, не разбирая обивки кузова. В наиболее глубокой части вмятины сверлят отверстие диаметром порядка 6. 8 мм. через которое вставляют изогнутый конец стержня и вытягивают вогнутую часть панели до нормального ее положения. Затем отверстие заполняют припоем.
Термомеханическая правка-рихтовка деталей
Правка с нагревом выполняется при необходимости устранения больших деформаций детали и осуществляется при температуре
600. 800° С. Нагревается либо часть детали, либо вся деталь. Правка завершается термической обработкой всей детали.
При термомеханическом способе правки осуществляют равномерный нагрев детали по всему деформированному сечению с последующей правкой внешним усилием. Нагрев осуществляется газовыми горелками до температуры отжига (750. 800° С).
Наиболее широко правка и рихтовка применяются при кузовном ремонте. В большинстве случаев ремонт кузова носит локальный характер и выполняется путем механического (рихтовка) и теплового (местного нагрева) воздействия на металл. Главная задача этой обработки состоит в том, чтобы сгладить все неровности, оставшиеся после повреждения панели кузова.
Процесс предварительного выравнивания вмятин (выколотка) производится выбиванием вогнутой части панели до получения у неё правильной геометрической формы. Процесс окончательного выравнивания поверхности без применения дополнительных материалов, выполняемый после выколотки, называется рихтовкой. Это очень трудоемкий вид обработки, требующий высочайшей квалификации мастера. Ручную рихтовку выполняют специальными рихтовочными молотками и поддержками, которые подбирают по профилю восстанавливаемых панелей.
В ряде случаев при выполнении правки-рихтовки кузовной панели есть возможность значительно уменьшить объем работы, используя методы локального теплового воздействия на обработанный участок.
В большинстве случаев при деформации панельной детали металл в этой зоне «вытягивается». При этом деформация может быть упругой и пластичной. До определенной нагрузки металл «помнит» свою первоначальную форму, и после снятия нагрузки возвращается в исходное состояние.
После превышения предела упругости деформация металла становится необратимой, металл растягивается. Общий объем металла в зоне деформации изменится не может, следовательно, толщина листа становится меньше, а его площадь больше. Появляется «лишний» металл, который необходимо убрать. Вернуть растянутый участок в первоначальное положение, как бы «сжать» его, затратив при этом как можно меньше сил, возможно при правильном сочетании нагрева и охлаждения.
При этом следует учитывать главные особенности способа тепловой рихтовки. Во-первых, хотя с помощью тепловых напряжений можно устранить любую деформацию, использование тепловой правки в кузовном ремонте сильно ограничивается малой толщиной панельной детали. Тонкий стальной лист быстро прогревается по всей площади, и возникающие при этом силы сжатия оказываются малы. Во- вторых, локальный нагрев стальной панельной детали необходимо ограничить температурой 600-650° С, т.к. при более высокой температуре начинается обычная пластическая деформация без возникновения каких-либо напряжений в металле.
Комбинация механической рихтовки и тепловой обжимки необходима в тех случаях, когда деформированная поверхность сильно растянута — имеется большой «избыток» металла. При таком варианте рекомендуется обычной рихтовкой «согнать» избыток металла в один или несколько куполообразных выступов. Затем каждый купол правится отдельно путем нагрева и, при необходимости, последующего резкого охлаждения. Таким способом удается устранить достаточно большие деформации панельных элементов кузова.
Последовательность процесса горячей осадки показана на рис. 7.7.
Наиболее широко способы силового воздействия на металл используются при разных видах кузовного ремонта. Правка панелей с аварийными повреждениями предусматривает работы по вытягиванию, выравниванию и выколачиванию деформированных участков кузова для придания им первоначальной формы и размеров. Главным условием качественного выполнения этих операций является создание такой схемы нагружения всей конструкции, при которой растягивающее усилие будет приложено под тем же углом, под которым была приложена сила, вызвавшая деформацию. Чтобы растяжение было управляемым, напротив точки приложения растягивающей силы должна быть приложена противодействующая сила. Процесс правки силовым воздействием должен проходить под постоянным контролем направления и величины растяжения панели кузова, а также наблюдением за возможными попутными деформациями кузова, вызванными растягивающим усилием.
Рис. 7.7. Последовательность операций процесса горячей осадки: а — участок панели, требующий осадки; б — нагревание центра выпуклости; в — стягивание излишков металла к нагретому центру; г — места и направление скользящих ударов молотком; д -нанесение последнего удара точно в центре растяжения; е -образование куполообразных выступов меньшего размера; ж — исходная форма панели, полученная выравниванием рихтовочным молотком.
Аварийные повреждения кузова легкового автомобиля приводят, как правило, к появлению различных его перекосов, которые проявляются в нарушении геометрических параметров проемов дверей, капота, крышки багажника, каркаса салона и лонжеронов сверх допустимого предела. Устранение перекосов кузова осуществляют путем восстановления поврежденных элементов проемов, лонжеронов, каркаса при помощи правки, вытяжки, усадки и рихтовки до придания им первоначальных геометрических параметров. Для этого используют передвижные силовые устройства, универсальные стенды и специальные комплексы (рис. 7.8).
Передвижные правильные устройства имеют опорную стойку и гидравлические цилиндры, позволяющие удерживать эту стойку и автомобиль в нужном положении в процессе правки. Способы ремонта некоторых поврежденных участков кузова с применением указанных приспособлений показаны на рис. 7.9.
Рис. 7.8. Набор приспособлений для вытягивания вогнутых поверхностей: 1 — оправка для вытягивания вогнутых деталей; 2 и 3 — самозакрепляющиеся гидравлические зажимы; 4 — оправка с зубцами для лучшего захвата выпрямляемой панели; 5- гидравлические струбцины; 6- насос; 7- правильное устройство; 8- двойной захват; 9- натяжной цилиндр с вытягивающим устройством; 10- натяжной цилиндр с захватами
Рис. 7.9. Вытягивание вдавленного участка кузова: а -вперед и вниз; б- по диагонали
При обнаружении местных деформаций кузова, заклинивания дверей, окон и пр. проверяют геометрические параметры кузова. Проверка геометрических параметров производится непосредственным измерением: расстояния между заданными точками перекошенного узла с помощью стальной рулетки; углов в вертикальной плоскости при помощи угольника угломера с уровнем или линейки с транспортиром и отвесом; отклонения от горизонтали плоскости при помощи нивелира и нивелирной рейки. Величину перекоса можно определить сравнением поврежденного узла с таким же неповрежденным на однотипном кузове или неповрежденной противоположной стороне этого же кузова.
Варианты устранения характерных перекосов в моторном отсеке и багажном отделении кузова с помощью гидравлических растяжек показаны на рис. 7.10. Создавая усилие винтовой парой растяжки или гидроцилиндром, производят правку поврежденного проема. Сняв растяжки и оснастку, контролируют качество правки. При необходимости правку кузова повторяют
Рис. 7.10. Варианты устранения перекосов в пределах капота и крышки багажника с помощью гидравлических растяжек: а — правка моторного отсека по диагонали; 6 — одновременное выдавливание и стягивание проемов перпендикулярных направлениях; в -одновременная правка проема и лонжерона; г -правка тремя растяжками одновременно; д — правка проема крышка багажника двумя растяжками одновременно; в, ж — растягивание в трех направлениях; з — правка проема крышки багажника и проема заднего окна
После окончания вытяжки силовым устройством необходимо снять все внутренние напряжения посредством рихтовки всего участка, подвергающегося правке, с помощью рихтовочного молотка и подкладки. Чтобы не произошло обратных перемещений, обусловленных остаточными напряжениями, производят рихтовку выправленной поверхности через деревянную подкладку в направлении удара.
При выполнении рихтовочных работ целесообразна последовательность перехода от более жестких узлов к менее жестким. Сначала восстанавливается пассажирский салон. Затем производится растяжка по участкам, причем выправленные участки фиксируются, чтобы их положение не могло измениться.
Устранение сложных деформаций кузова вследствие бокового удара, вызвавшего деформацию основания, что привело к уменьшению длины кузова с поврежденной стороны, осуществляют одновременной растяжкой в двух направлениях: боковом и продольном. Работа выполняется на специальном стенде с использованием комплекта приспособлений, включающего: самозакрепляющиеся зажимы, цепи, двойной захват, натяжные гидроцилиндры, насос, оправку с зубцами для захвата выпрямляемой панели и пр.
Способ создания продольного растяжения определяется характером деформации основания. В случае сосредоточения деформации в нижней части кузова правку производят самого основания, закрепляя зажимы за отбортовку порогов. Растяжку устанавливают между двумя зажимами и силовое воздействие прикладывают в продольном направлении кузова по мере осуществления одновременной боковой правки.
При восстановлении линейности панелей кузова рекомендуется процесс растяжения одновременно сопровождать выстукиванием складок.
Прогибы в плоскости двери устраняют при помощи бруска и струбцины (рис. 7.11.), которыми подтягивают края двери в одну или другую сторону (в зависимости от направления прогиба) к бруску до придания двери правильной кривизны.
Рис. 7.11. Устранение прогиба в плоскости двери а) и правка вмятины в наружной панели двери б).
Вмятины в наружной панели двери выдавливают при помощи гидравлического клина (рис. 3.11 ,б), установленного через монтажный люк внутренней панели двери. Губки клина, разжимаясь в результате гидравлического давления.
Устранение остаточных деформаций панелей кузова правкой различными способами
В зависимости от характера деформации ее можно устранять правкой (механической без нагрева, термической или термомеханической), а также заменой сильно деформированных участков конструкции технологическими вставками. Правка выполняется непосредственно на кузове либо после демонтажа съемной детали.
Правка механическим воздействием.
Небольшие вмятины кузова и оперения, у которых металл после удара не растянут, обычно выравнивают методом выдавливания или вытягивания вогнутого участка до придания ему правильного радиуса кривизны и при необходимости последующей рихтовки выдавленной поверхности. Следует иметь в виду, что образующиеся в панели при большом растяжении металла выпучины нельзя выправлять рихтовкой, поскольку в процессе ее выполнения вершина выпучины может внезапно потерять устойчивость и переместиться на другую сторону листа. Это обстоятельство определяет способ ее правки, так как для устранения выпучины необходимо подсадить излишек металла.
Правку выпучины можно выполнять как в холодном, так и в нагретом состоянии. Устранение выпучины в холодном состоянии основано на растяжении металла по концентрическим окружностям или по радиусам от выпучины к неповрежденной части металла (рис. 7.5). При этом образуется плавный переход от наиболее высокой части выпучины к окружающей ее поверхности панели.
Для этого по направлению от металла, окружающего выпучину, к выгнутой части поверхности наносят молотком цепочку последовательных ударов по кругу. Причем по мере приближения молотка к границе выпучины сила удара уменьшается. Чем большее число кругов на панели подвергается рихтовке, тем плавнее переход от выпучины к неповрежденнной части металла.
Рис. 7.5. Способы правки выпучин в панелях кузова без нагрева: 1 — выпучина; 2 — панель; 3 — участки панели, подлежащие растягиванию ударом молотка; 4- радиус кривизны панели после правки выпучины; 5 — схема направления ударов молотком (стрелками)
Правка вогнутых поверхностей, у которых металл не растянут, методом выдавливания или вытягивания и последующей рихтовкой с применением незначительной ударной нагрузки не оказывает большого влияния на физико-механические свойства выправленного участка.
Правку неровных волнистых и небольших вогнутых поверхностей металлических панелей кузова и оперения механическим способом рекомендуется по мере возможности выполнять методом разглаживания специальными устройствами, выдавливанием или вытягиванием при помощи специальных приспособлений, а выпучины править с применением нагрева.
Рис. 7.6. Жестяницкие ложки а) для правки участков, закрытых внутренними панелями, и схема правки при их помощи крышки багажника б): 1 — поддержка в виде ложки; 2 — внутренняя панель; 3 — вмятина; 4 — рихтовочный молоток; 5 — наружная панель
При правке панелей кузова (крышки багажника, капота, дверей и т.д.), места ремонта не всегда доступны для инструмента и приходится использовать в качестве поддержки специальные жестяницкие ложки (рис. 7.6, а), конец которых можно ввести между внутренними и наружными панелями кузова через зазоры или через монтажные люки внутри панелей (рис. 7.6, б).
Неглубокие пологие вмятины иногда удается выправить, не разбирая обивки кузова. В наиболее глубокой части вмятины сверлят отверстие диаметром порядка 6. 8 мм. через которое вставляют изогнутый конец стержня и вытягивают вогнутую часть панели до нормального ее положения. Затем отверстие заполняют припоем.
Термомеханическая правка-рихтовка деталей
Правка с нагревом выполняется при необходимости устранения больших деформаций детали и осуществляется при температуре
600. 800° С. Нагревается либо часть детали, либо вся деталь. Правка завершается термической обработкой всей детали.
При термомеханическом способе правки осуществляют равномерный нагрев детали по всему деформированному сечению с последующей правкой внешним усилием. Нагрев осуществляется газовыми горелками до температуры отжига (750. 800° С).
Наиболее широко правка и рихтовка применяются при кузовном ремонте. В большинстве случаев ремонт кузова носит локальный характер и выполняется путем механического (рихтовка) и теплового (местного нагрева) воздействия на металл. Главная задача этой обработки состоит в том, чтобы сгладить все неровности, оставшиеся после повреждения панели кузова.
Процесс предварительного выравнивания вмятин (выколотка) производится выбиванием вогнутой части панели до получения у неё правильной геометрической формы. Процесс окончательного выравнивания поверхности без применения дополнительных материалов, выполняемый после выколотки, называется рихтовкой. Это очень трудоемкий вид обработки, требующий высочайшей квалификации мастера. Ручную рихтовку выполняют специальными рихтовочными молотками и поддержками, которые подбирают по профилю восстанавливаемых панелей.
В ряде случаев при выполнении правки-рихтовки кузовной панели есть возможность значительно уменьшить объем работы, используя методы локального теплового воздействия на обработанный участок.
В большинстве случаев при деформации панельной детали металл в этой зоне «вытягивается». При этом деформация может быть упругой и пластичной. До определенной нагрузки металл «помнит» свою первоначальную форму, и после снятия нагрузки возвращается в исходное состояние.
После превышения предела упругости деформация металла становится необратимой, металл растягивается. Общий объем металла в зоне деформации изменится не может, следовательно, толщина листа становится меньше, а его площадь больше. Появляется «лишний» металл, который необходимо убрать. Вернуть растянутый участок в первоначальное положение, как бы «сжать» его, затратив при этом как можно меньше сил, возможно при правильном сочетании нагрева и охлаждения.
При этом следует учитывать главные особенности способа тепловой рихтовки. Во-первых, хотя с помощью тепловых напряжений можно устранить любую деформацию, использование тепловой правки в кузовном ремонте сильно ограничивается малой толщиной панельной детали. Тонкий стальной лист быстро прогревается по всей площади, и возникающие при этом силы сжатия оказываются малы. Во- вторых, локальный нагрев стальной панельной детали необходимо ограничить температурой 600-650° С, т.к. при более высокой температуре начинается обычная пластическая деформация без возникновения каких-либо напряжений в металле.
Комбинация механической рихтовки и тепловой обжимки необходима в тех случаях, когда деформированная поверхность сильно растянута — имеется большой «избыток» металла. При таком варианте рекомендуется обычной рихтовкой «согнать» избыток металла в один или несколько куполообразных выступов. Затем каждый купол правится отдельно путем нагрева и, при необходимости, последующего резкого охлаждения. Таким способом удается устранить достаточно большие деформации панельных элементов кузова.
Последовательность процесса горячей осадки показана на рис. 7.7.
Наиболее широко способы силового воздействия на металл используются при разных видах кузовного ремонта. Правка панелей с аварийными повреждениями предусматривает работы по вытягиванию, выравниванию и выколачиванию деформированных участков кузова для придания им первоначальной формы и размеров. Главным условием качественного выполнения этих операций является создание такой схемы нагружения всей конструкции, при которой растягивающее усилие будет приложено под тем же углом, под которым была приложена сила, вызвавшая деформацию. Чтобы растяжение было управляемым, напротив точки приложения растягивающей силы должна быть приложена противодействующая сила. Процесс правки силовым воздействием должен проходить под постоянным контролем направления и величины растяжения панели кузова, а также наблюдением за возможными попутными деформациями кузова, вызванными растягивающим усилием.
Рис. 7.7. Последовательность операций процесса горячей осадки: а — участок панели, требующий осадки; б — нагревание центра выпуклости; в — стягивание излишков металла к нагретому центру; г — места и направление скользящих ударов молотком; д -нанесение последнего удара точно в центре растяжения; е -образование куполообразных выступов меньшего размера; ж — исходная форма панели, полученная выравниванием рихтовочным молотком.
Аварийные повреждения кузова легкового автомобиля приводят, как правило, к появлению различных его перекосов, которые проявляются в нарушении геометрических параметров проемов дверей, капота, крышки багажника, каркаса салона и лонжеронов сверх допустимого предела. Устранение перекосов кузова осуществляют путем восстановления поврежденных элементов проемов, лонжеронов, каркаса при помощи правки, вытяжки, усадки и рихтовки до придания им первоначальных геометрических параметров. Для этого используют передвижные силовые устройства, универсальные стенды и специальные комплексы (рис. 7.8).
Передвижные правильные устройства имеют опорную стойку и гидравлические цилиндры, позволяющие удерживать эту стойку и автомобиль в нужном положении в процессе правки. Способы ремонта некоторых поврежденных участков кузова с применением указанных приспособлений показаны на рис. 7.9.
Рис. 7.8. Набор приспособлений для вытягивания вогнутых поверхностей: 1 — оправка для вытягивания вогнутых деталей; 2 и 3 — самозакрепляющиеся гидравлические зажимы; 4 — оправка с зубцами для лучшего захвата выпрямляемой панели; 5- гидравлические струбцины; 6- насос; 7- правильное устройство; 8- двойной захват; 9- натяжной цилиндр с вытягивающим устройством; 10- натяжной цилиндр с захватами
Рис. 7.9. Вытягивание вдавленного участка кузова: а -вперед и вниз; б- по диагонали
При обнаружении местных деформаций кузова, заклинивания дверей, окон и пр. проверяют геометрические параметры кузова. Проверка геометрических параметров производится непосредственным измерением: расстояния между заданными точками перекошенного узла с помощью стальной рулетки; углов в вертикальной плоскости при помощи угольника угломера с уровнем или линейки с транспортиром и отвесом; отклонения от горизонтали плоскости при помощи нивелира и нивелирной рейки. Величину перекоса можно определить сравнением поврежденного узла с таким же неповрежденным на однотипном кузове или неповрежденной противоположной стороне этого же кузова.
Варианты устранения характерных перекосов в моторном отсеке и багажном отделении кузова с помощью гидравлических растяжек показаны на рис. 7.10. Создавая усилие винтовой парой растяжки или гидроцилиндром, производят правку поврежденного проема. Сняв растяжки и оснастку, контролируют качество правки. При необходимости правку кузова повторяют
Рис. 7.10. Варианты устранения перекосов в пределах капота и крышки багажника с помощью гидравлических растяжек: а — правка моторного отсека по диагонали; 6 — одновременное выдавливание и стягивание проемов перпендикулярных направлениях; в -одновременная правка проема и лонжерона; г -правка тремя растяжками одновременно; д — правка проема крышка багажника двумя растяжками одновременно; в, ж — растягивание в трех направлениях; з — правка проема крышки багажника и проема заднего окна
После окончания вытяжки силовым устройством необходимо снять все внутренние напряжения посредством рихтовки всего участка, подвергающегося правке, с помощью рихтовочного молотка и подкладки. Чтобы не произошло обратных перемещений, обусловленных остаточными напряжениями, производят рихтовку выправленной поверхности через деревянную подкладку в направлении удара.
При выполнении рихтовочных работ целесообразна последовательность перехода от более жестких узлов к менее жестким. Сначала восстанавливается пассажирский салон. Затем производится растяжка по участкам, причем выправленные участки фиксируются, чтобы их положение не могло измениться.
Устранение сложных деформаций кузова вследствие бокового удара, вызвавшего деформацию основания, что привело к уменьшению длины кузова с поврежденной стороны, осуществляют одновременной растяжкой в двух направлениях: боковом и продольном. Работа выполняется на специальном стенде с использованием комплекта приспособлений, включающего: самозакрепляющиеся зажимы, цепи, двойной захват, натяжные гидроцилиндры, насос, оправку с зубцами для захвата выпрямляемой панели и пр.
Способ создания продольного растяжения определяется характером деформации основания. В случае сосредоточения деформации в нижней части кузова правку производят самого основания, закрепляя зажимы за отбортовку порогов. Растяжку устанавливают между двумя зажимами и силовое воздействие прикладывают в продольном направлении кузова по мере осуществления одновременной боковой правки.
При восстановлении линейности панелей кузова рекомендуется процесс растяжения одновременно сопровождать выстукиванием складок.
Прогибы в плоскости двери устраняют при помощи бруска и струбцины (рис. 7.11.), которыми подтягивают края двери в одну или другую сторону (в зависимости от направления прогиба) к бруску до придания двери правильной кривизны.
Рис. 7.11. Устранение прогиба в плоскости двери а) и правка вмятины в наружной панели двери б).
Вмятины в наружной панели двери выдавливают при помощи гидравлического клина (рис. 3.11 ,б), установленного через монтажный люк внутренней панели двери. Губки клина, разжимаясь в результате гидравлического давления.
Источник http://http://xn—43-6cdkp8aybelipd8l.xn--p1ai/kuzovnoj-remont/deformatsiya-kuzova-avtomobilya-kak-ispravit.html
Источник http://