Ремонты деталей из пластмассы: описание и работа Ford Galaxy III

Общие сведения

Доля пластмасс в автомобилестроении постоянно растет. До сих пор поврежденные пластмассовые элементы зачастую нужно было менять. Между тем по причине возросших расходов на запасные части все чаше осуществляется ремонт пластмассовых элементов.

При выполнении ремонта большое значение имеют характеристики пластмассы. Можно выделить две главных группы:

• Термопласты.
• Реактопласты.

Термопласты

Термопласты (также называемые пластомерами) под воздействием тепла переходят из твердого состояния сначала в термоэластичное, а затем в термопластичное. После охлаждения термопластов они возвращаются в твердое состояние.

Реактопласты

Реактопласты значительно более твердые и ломкие, чем термопласты. При нагревании их прочность в значительной степени остается неизменной. При преодолении критической температурной точки реактопласты разрушаются. Охлаждение не будет возвращать их в первоначальное состояние.

Идентификация пластмасс

Обычно используемые на автомобиле пластмассовые элементы имеют соответствующие условные обозначения.

Используемые для этого последовательности больших букв нормированы в стандартах DIN EN ISO 1043-1 и DIN ISO 1629 (для каучуков) и могут быть найдены в содержащихся в них таблицах. Кроме того, цепочка символов дает информацию о точном соотношении компонентов смеси и доле определенных наполнителей.

Примеры обозначений пластмасс

Если обозначение отсутствует или нечитаемо, могут помочь простые проверки:

Визуальный осмотр Посредством визуального осмотра в основном можно идентифицировать полиуретановые материалы и материалы, усиленные стекловолокном. Термопластичные пластмассы зачастую имеют лакокрасочное покрытие, а потому с трудом идентифицируются.

Опознавательные характеристики:

• Полиуретан при растрескивании или похожих повреждениях образует поры или вспенивание.
• Стеклопластики опознаются по стекловолоконной структуре различимой на внутренней стороне.

Механическая проверка:

Группу пластмассы можно определить по пробе на звучание:

• Степень твердости - чем выше тональность, тем тверже пластмасса.
• Упругость (эластичность) - чем приглушеннее тон, тем выше упругость пластмассы.

Пробная шлифовка

При этом в месте, которое позже не будет видимо, с помощью ленточно-шлифовальной машинки стачивается пластмасса.

Группа пластмассы определяется по картине смахивания пыли:

• Реактопласты образуют белую пыль.
• Термопласты смазываются и не образуется пыли.

Проверка взвеси в воде:

Возьмите из ремонтируемого элемента небольшой кусочек пластмассы и проверить, плавает ли она на поверхности воды (PP-EPDM, HD-PE, PP) или тонет (PVC/U, PVC/P, ABC, PC)

Характер поверхности

Различают пластмассы с твердой (PVC-U, PVC-P) и мягкой (PP/EPDM, HD/PE, PP) поверхностью.

Испытание адгезивности с помощью сварочной проволоки

При помощи струи горячего воздуха нагрейте сварочную проволоку с маркировкой типа материала и пластмассовый элемент. Прижмите сварочную проволоку к свариваемому пластмассовому элементу. Если охлажденная сварочная проволока остается приклеенной или отрывается с трудом, можно исходить из того, что оба материала являются одинаковыми пластмассами. При отрывании пластмассы типа PP/EPDM, HD/PE и PP могут вытянуться ее нити.

Огневая проба

Каждая пластмасса имеет характерное горение и запах. С помощью ножа отрежьте от ремонтируемого элемента маленький кусочек, удалить с него грязь и краску и подожгите. Теперь понаблюдайте за характером горения. Сравнить цвет, вид и запах дыма с результатами из следующей таблицы.

Меры предосторожности

В дополнение к общим указаниям по безопасности необходимо соблюдать соответствующие предписания и правила безопасности.

Дальнейшие указания содержат инструкции, рекомендации по безопасности и предписания по обработке полиэфирных смол, клеев, растворителей, разбавителей и клеящих веществ с содержанием изоцианатов.

Прежде всего необходимо соблюдать следующие указания:

• Полиэфирные смолы, клеи, растворители и разбавители - это горючие вещества, и их следует хранить и использовать в удалении от открытого огня или пламени.
• Операции отрезания и шлифования следует выполнять только в помещениях, оснащенных вытяжной вентиляцией (отсосами).
• Если помещения с вытяжной вентиляцией отсутствуют, использовать только инструменты с системами отсоса.
• Очень важно использование средств защиты, таких как перчатки, защитные очки, фартуки и респираторы.

По причине различных конструктивных свойств пластмасс при ремонте пластмассовых деталей требуются различные технологии ремонта.

Применяются следующие технологии:

• Термопластическое устранение деформаций.
• Технология сварки пластмасс.
• Технология склеивания пластмасс.
• Технология ламинирования пластмасс.

Термопластическое устранение деформаций

В случае термопластов путем нагрева посредством технического термофена (температура около 100 градусов по Цельсию) и одновременного выдавливания повреждения можно устранить деформацию.

Технология сварки пластмасс

Растрескивание пластмассовых бамперов является типичным случаем ремонта пластмассы.

Если ремонт посредством техники склеивания невозможен из-за неблагоприятных условий на обратной стороне ремонтируемого участка, в качестве способа ремонта можно использовать сварку пластмассы.

Среди сварочных техник различают вытяжную сварку в горячем газе и сварку в горячем газе с обмахиванием.

Сварочный набор для пластмасс

Кроме приведенных средств, для сварки пластмассы требуются имеющиеся в наличии на станции техобслуживания инструменты такие, как шаберы, шлифмашинки, торцевые фрезы и т.д.

Также, как и при всех других методах сварки, при сварке пластмасс возможно соединение друг с другом только определенных комбинаций материалов.

Ремонтные действия при сварке пластмасс:

• Для подготовки места сварки удалить остатки лакокрасочного покрытия и подшлифуйте зону сварки.
• Если части материала в результате удара вдавлены, поврежденный участок можно восстановить посредством нагрева.
• Засверлите конец трещины, чтобы предотвратить дальнейшее трещинообразование. Для приема сварочной проволоки придайте месту сварки форму V-образного паза с углом 90°.
• Вложите сварочную проволоку в паз.
• Выполнить сварку. Вытяжная сварка в горячем газе или сварка в горячем газе с обмахиванием.
• Обработайте сварной шов. После остывания сошлифуйте неровности сварочного шва.
• Очистить обработанную отремонтированную поверхность, используя раствор для очистки пластмассы. Нанести пластмассовый грунт тонким слоем на отремонтированную поверхность, после чего нанести лакокрасочное покрытие.

Несмотря на хорошую подготовку места ремонта и правильный подбор сварочных материалов, возможны сварочные дефекты.

При сварке пластмасс необходимо обратить внимание на следующее:

• Сваривайте одинаковые материалы: За небольшим исключением, свариваются лишь одинаковые материалы, например, PP с PP.
• Правильная температура: Для успешного ремонта решающим является правильный подбор температуры. Пластмасса должна быть разогрета до размягчения.

Правильная температура сварки:

• Равномерное давление: При сварке с помощью сварочной проволоки давление прижима обеспечивается путем нажима на сварочную проволоку.
• Равномерная скорость: Чтобы добиться хорошей сварки, необходимо следить за равномерностью скорости работы.

Возможные причины сварочных дефектов:

• Деформация из-за перегрева зоны ремонта или наличие напряжений материала при сварке элементов.
• Пластмассовый элемент слишком тонкий.
• Плохое сварное соединение из-за низкой температуры или из-за слишком высокой скорости сварки.
• Сварка неодинаковых материалов.
• Сварной шов оседает из-за того, что трещина была слишком широкой или температура сварки была слишком высокой.

Хороший сварной шов слегка возвышается над поверхностью элемента, является гладким и равномерным.

Обработка сварного шва должна выполняться после охлаждения.

Технология склеивания пластмасс

По сравнению со сваркой у склеивания пластмасс есть некоторые преимущества:

• В пределах группы термоэластомеров все полужесткие вспомогательные элементы (такие как бамперы, передние решетки и т.д.) можно ремонтировать без идентификации.
• Для всех элементов из термопластмассы следует использовать двухкомпонентный клей на полиуретановой основе.
• Чтобы обеспечить исходные механические свойства, к трещинам (длиной, максимум, до 100 мм) и изломам можно прикрепить усилительные ленты.

При проведении ремонтных работ по склеиванию термопластических пластмассовых деталей можно использовать те же инструменты и оборудование, которые применяются при ремонте лакокрасочного покрытия.

Чтобы зачистить трещины и царапины, можно использовать углошлифовальные машинки и ленточно-шлифовальные машинки. Для тонкого шлифования используются плоскошлифовальные ручные машинки с отсосом.

Для быстрой и надежной просушки используется ИК-нагреватель.

Набор для склеивания пластмасс

Кроме приведенных средств для склеивания пластмасс, в зависимости от места ремонта, необходимы дополнительные материалы.

На крупных участках ремонта может оказаться необходимым использование усилительных крепежных лент для фиксации.

Ремонтные действия при склеивании пластмасс:

• Подготовьте место склейки. Удалить остатки лакокрасочного покрытия и подшлифуйте зону склеивания. Засверлите конец трещины, чтобы предотвратить дальнейшее трещинообразование. Придайте месту склейки форму V-образного паза и очистить его, используя раствор для очистки пластмассы.
• Выполнить склейку. Двухкомпонентный клей наносится на очищенное и загрунтованное место ремонта, используя ручной пистолет. Размажьте и выровняйте клей, используя гибкий пластмассовый шпатель.
• Обработайте место склейки. После остывания сошлифуйте остатки клея. Очистить обработанную отремонтированную поверхность, используя раствор для очистки пластмассы. Нанести пластмассовый грунт тонким слоем на отремонтированную поверхность. Нанести лакокрасочное покрытие.

Ремонт стеклопластиков

Стеклопластик по своим прочностным свойствам является твердым и ломким. По причине этих свойств материала трещины и разрывы являются следствием высокой степени повреждения.

Из-за разрыва стекловолоконного усилителя элемент теряет стабильность. При более сильных повреждениях с воздействием на структуру материала элемента последний подлежит замене.

Более мелкие повреждения (например: вмятины, трещины до 80 мм, отверстия диаметром до 60 мм и т.д.), если они не находятся в сильно нагруженных или труднодоступных местах, могут быть безупречно отремонтированы как с визуальной, так и с технической точек зрения.

Чтобы достичь безукоризненных результатов ремонта, необходимо обратить внимание на следующее:

• Температура в помещении должна быть равна, как минимум 15°C, а воздух должен быть таким сухим, насколько это возможно.
• Место ремонта должно быть абсолютно сухим и чистым.
• Перед ремонтом ремонтируемый стеклопластиковый элемент должен быть высушен с использованием инфракрасного нагревателя или сушильной печи.
• В случае больших трещин и разрывов, прочность наружной оболочки можно восстановить, подложив с оборотной стороны усилительный материал.

Для проведения ремонта стеклопластика можно использовать те же инструменты и оборудование, что и для лакокрасочных работ. Чтобы зачистить трещины и царапины, можно использовать углошлифовальные машинки и ленточно-шлифовальные машинки. Для тонкого шлифования используются плоскошлифовальные ручные машинки с отсосом.

Набор для ремонта стеклопластиков

Другими средствами необходимыми для ремонта стеклопластика, являются ножницы, кисти, а также средства для очистки.

Ремонтные действия при проведении ремонта стеклопластиков:

• Подготовьте место ремонта. Удалить остатки лакокрасочного покрытия и подшлифуйте зону ремонта.
• Засверлите конец трещины, чтобы предотвратить дальнейшее трещинообразование.
• Место ремонта необходимо шлифовать вручную. При машинной шлифовке смола так сильно разогревается, что меняется структура ее поверхности. Следствием чего является недостаточная сцепляемость.
• Выполнить ремонт стеклопластиков. Тонким слоем нанести на место ремонта полиэфирную смолу. Наложите маты из стекловолокна, и поверх них нанести еще один слой полиэфирной смолы.
• Обработайте место ремонта. После отвердения сошлифуйте остатки полиэфирной смолы.
• Очистить обработанную отремонтированную поверхность, используя раствор для очистки пластмассы. Нанести пластмассовый грунт тонким слоем на отремонтированную поверхность, и после высыхания нанести лакокрасочное покрытие.