Диссертация (1173120), страница 15
Текст из файла (страница 15)
– ПродолжениеМС-10,960,971ВК-9111К-300111Betamate-2096111Justant-PAK111Если провести сравнение полученных результатов с аналогичнымииспытаниями клеевых соединений (см. табл. 3.2), то видно, что прочностьклееклепанных соединений еще меньше зависит от воздействия воды имашинного масла, чем прочность клеевых соединений.4.4. Выводы по 4 главе1. Рассмотрены два вида клееклепанных соединений, изготовленных сиспользованиемсамопробивныхивытяжныхзаклепок,определеныихтехнологические свойства и области применения при ремонте автомобильныхкузовов.2.
Установлено, что при клепке с использованием самопробивной заклепкипрочность клееклепанного соединения увеличивается на 20%, а при клепке свытяжной (слепой заклепкой) прочность увеличивается не более 5%.3. Установлено,чтоклееклепанныесоединенияменееподверженывоздействию жидких сред. Проведенные экспериментальные исследования поустойчивости клееклепанных соединений к воздействию коррозионных средпоказали, что при применении самопробивной заклепки, например на клее маркиТеплакс-2П, после выдержки в воде прочность снизилась на 15%, после выдержкив масле на 3%. При вытяжной клепке для этого же клея после выдержки в водепрочность клееклепанного соединения снизилась только на 2%, а после выдержкив масле не изменилась.105ГЛАВА 5.
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВРЕМОНТА АВТОМОБИЛЬНЫХ КУЗОВОВ С ПРИМЕНЕНИЕМКЛЕЕКЛЕПАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ5.1. Разработка технологии ремонта автомобильных кузовов с применениемклееклепанной технологииПоследовательность технологического процесса создания клееклепанныхсоединений в условиях авторемонтного производства с использованием клееврасплавов состоит из следующих основных операций (рис. 5.1):- разметка мест установки заклепок;- подготовка под склеивание поверхностей подлежащих клепке;- сверление отверстий под заклепки (при использовании вытяжныхзаклепок);- нанесение клея-расплава;- монтаж соединения;- затвердевания клея-расплава;- стяжка склепываемых деталей;- удаление клея-расплава из отверстий под заклепки (при использованиивытяжных заклепок);- клепка;- механическая обработка, удаление излишков клея;- контроль качества.Рассмотрим подробно особенности основных технологических операцийтехнологического процесса создания клееклепанных соединений при ремонтеавтомобильных кузовов.Разметка мест установки заклепок осуществляется на основании расчетныхили регламентированных данных по шагу между заклепками (см.
главу 2).Разметку осуществляют с использованием специального маркера.106Разметка мест установки заклепокПодготовка поверхности и сверлениеотверстий (при использованиивытяжных заклепок)Нанесение клея-расплаваМонтаж соединенияЗатвердевание клея-расплаваСтяжка склепываемых деталейСамопробивные заклепкиВытяжные заклепкиУдаление клея изотверстий под заклепкиКлепкаМеханическая обработка и удалениеизлишков клеяКонтроль качестваРисунок 5.1 – Схема технологического процесса создания клееклепанныхсоединений с использованием клеев-расплавов107Соединяемые поверхности, подлежащие склеиванию и последующейклепке, если это необходимо, очищают от ржавчины и грязи до металлическогоблеска (рис. 5.2).
Затем их обезжиривают растворителем или ацетоном.При использовании вытяжных заклепок выполняется операция сверленияотверстий под заклепки. Если используются самопробивные заклепки, тоисключается операция предварительного сверления отверстий. Сверлениеотверстий допустимо выполнять как на начальном этапе (до склеиванияповерхностей), так и после затвердевания клея-расплава (но в этом случае высокавероятность смещения поверхностей). При сверлении диаметр отверстия долженбыть несколько большего диаметра, чем диаметр стержня заклепки.
Такженеобходимо учитывать, что при уменьшении зазора, уменьшается возможность кизгибу заклепок и улучшается качество завальцовки. После окончания сверления,при возможности, с внутренней поверхности отверстия необходимо удалитьзаусенцы, образованные при сверлении.Далее на одну из соединяемых поверхностей деталей наносят клей-расплав,толщиной около 2-5 мм. Клеи-расплавы не требуют приготовления. Взависимости от технологии нанесения, клеи-расплавы могут выпускаться в видепленок, порошка, гранул или брусков. Для механизации процесса нанесения клеярасплава используют ванны или аппликаторы с поступательной подачей (ручныепистолеты). Ванны обеспечивают плавление твердого клея в резервуаре ипоследующую его подачу с помощью дозирующего насоса к нагретому соплуаппликатора.
При использовании ручных пистолетов обеспечивается непрерывнаяподача твердого клея через нагретое сопло (профиль выходного отверстия сопладолжен соответствовать требуемой ширине полосы).При нанесении клея и последующем монтаже конструкции необходимоконтролировать равномерность толщины клеевого шва. Из-за неравномерныхзазоров между соединяемыми поверхностями образуются непроклеи.
Такженепроклеи могут возникать из-за наличия воздушных включений и пористостиклеевого шва, которые образуются при нарушении технологического процесса108склеивания. Кроме того, даже незначительное нарушение толщины клеевого швав дальнейшем приведет к отклонению заклепок от заданной оси.а)б)в)г)Рисунок 5.2 – Фото нанесения клея: а – ручной электрический строительныйфен, б – нагревание поверхности для сцепления клея с поверхностью прииспользовании сыпучих клеев, в – склеивание, г – готовые соединения109После нанесения клея-расплава поверхности соединяют и выдерживают допредварительного затвердевания клея-расплава. Предварительное затвердеваниеклея-расплава происходит при его охлаждении до комнатной температуры изанимает 10-15 минут в зависимости от марки клея-расплава.После предварительного затвердевания клея, детали стягиваются друг сдругом, что приводит к деформированию и уплотнению промежуточного слоя изклея-расплава и заполнению им полости (при использовании вытяжных заклепок)или зазора между заклепкой и пробитой ею стенкой отверстий деталей (прииспользовании самопробивных заклепок).
Далее выдерживают соединение дополного застывания клея-расплава. Наличие промежуточного слоя из клеярасплава между деталями не только дополнительно скрепляет их, повышаяпрочность соединения и герметизирует стык, но и дополнительно фиксируетзаклепки в деталях, что значительно повышает вибрационную стойкостьсоединения.После полного затвердевания клея, из отверстий удаляют клеевой материали выполняют операцию клепки с использованием самопробивных или вытяжныхзаклепок (рис.
5.3). Собственно, технология клепки широко известна и подробноописана многими специалистами [1, 29, 36, 64, 91] и нет необходимостиприведения ее в настоящей работе.В процессе стяжки и клепки из стыков возможно выдавливание излишковклеевого материала. После полного затвердевания клея и установки заклепокизлишки клея удаляются механическим образом. При удалении излишковвыдавленного клея недопустим нагрев поверхности, так как это может привести красплавлению клея между заклепками и его вытеканию.Заключительнымэтапомтехнологическогопроцессасозданияклееклепанных соединений является контроль качества клееклепки. Для контролякачества клееклепанных соединений применяют следующие способы: визуальныйосмотр; разрушение образцов (технологическая проба) и методы неразрушающегоконтроля [12-13].11041523Рисунок 5.3 – Схема получения клееклепанного соединения: 1, 2 – соединяемыедетали; 3 – заклепка; 4 – инструмент для установки заклепок; 5 – клеевой шовтолщиной hПри визуальном осмотре (невооруженным глазом или с использованиемлупы2,5…7-кратногоувеличения)проверяюткачествоклеевогошва,расположение заклепок, их шаг, зазоры между деталями, отсутствие вмятин иперекосов.На данном этапе важно контролировать отсутствие следующих дефектов:- излишнее местное деформирования склепываемых деталей, к которымотносится прогиб соединяемых поверхностей при постановке заклепки, вздутиеметалла под головками заклепок (данный дефект наиболее часто возникает приклепке деталей из листового металла толщиной не менее 5 мм), вмятины насоединяемых деталях и головках заклепок;- не полная (малая) замыкающая головка;- деформирование (изгиб) стержня заклепки или его расплющивание;- неплотное прилегание замыкающей и закладной головок заклепки;- нарушение соосности замыкающей и закладной головок заклепки, а такженарушение соосности отверстий в деталях (отклонение заклепок от заданной оси);111- наличие непроклеев или отслаивание клея (низкая адгезионная прочность).Рассмотримосновныеэтапыремонтаавтомобильныхкузововсиспользованием клееклепанной технологии и способы контроля:1.
Подготовка поверхности.На данном этапе происходит процесс очистки поверхности соединяемыхматериалов от старого ЛКП, грязи пыли и т.д. Применяется визуальный контроль.Контролируется отсутствие загрязнений на поверхности, наличие которыхухудшает качество склеивания.2. Подгонка склеиваемых деталей пакета.На данном этапе элементы будущего соединение прикладывают друг кдругу для проверки правильного положения элементов относительно друг друга ипроделки отверстий под установку заклепок.
Отверстия проделываются только вслучае применения вытяжных заклепок, самопробивные заклепки не требуютналичия отверстий. Применяется визуальный контроль.3. Сверление отверстий под заклепки.Применяется визуальный контроль на отсутствие стружки и правильнуюгеометрию отверстия. Неправильная геометрия отверстия (например вследствиенаклона оси сверла от оси сверления) может стать причиной образования дефектазаклепочного соединения.4. Приготовление клея.На этапе приготовления клея важно контролировать подачу компонентов,так как даже незначительное превышение количества одного из компонентов наддругим может сильно повлиять на характеристики клея и клеевого соединения.При перемешивании компонентов важно контролировать, чтобы не образовалоськомков или пузырей воздуха.
Применяется визуальный контроль.5. Нанесение клеяПрименяется визуальный контроль на соответствие клея основнымпараметрам и соблюдение методики склеивания. Важным параметром на данномэтапе является жизнеспособность готового клея.1126. Приладка элементов и установка заклепок.На данном этапе происходит процесс получения заклепочного соединенияпо неотвержденному клею. Выдавленные излишки клея следует удалить довысыхания, так как после высыхания потребуется применение силы идополнительного оборудования, что приведет к увеличению технологическоговремени.