浅析汽车车身板件表面修复的方法及未来发展前景
2018-09-06张雷戴慧芳李雅荣王丹
张雷,戴慧芳,李雅荣,王丹
浅析汽车车身板件表面修复的方法及未来发展前景
张雷,戴慧芳,李雅荣,王丹
(新疆交通职业技术学院,新疆 乌鲁木齐 831401)
随着汽车新技术的发展,汽车的车身结构尤其在车身的材料、结构发生了较大变化,承载式车身的应用越来越广泛。汽车车身修复已经成为一项十分重要的行业,因此给车身修复(钣金)工作提出了更高的要求。汽车钣金维修后不只是为了恢复外形,而更重要的是尽最大的努力使整个车身壳体恢复到受损前的状态,以保证修复过的汽车不因为车身修复而出现安全隐患。通过探索,论述现代汽车车身结构特点,车身表面板件小事故的损伤类型,车身表面板件小事故修复方法,车身修复未来发展前景和方向。
汽车车身维修;钣金维修;车身结构;损伤;修复方法
前言
在汽车车身发展的早期,汽车设计者们把主要精力都用在了汽车的机械工程学的发展和创新上。发展到现在,汽车车身材料、车身结构已成为汽车设计师重点突破的地方,汽车车身设计、制造工艺的发展,对汽车车身维修的工艺、维修难度也大大提升。
1 现代汽车车身结构及特点
1.1 汽车车身结构按车身的受力情况分类
非承载式、承载式车身(整体式车身)。非承载式车身由主车身和车架组成(如图1);非承载式车身的特点:具有明显的车架,车架是汽车的基础,车身、发动机、底盘等部件都安装在车架上,车架有足够的刚度、强度;车身对车架无加固作用,车身钣金骨架及覆盖件通过搭接、电阻点焊等连接而成。
图1 非承载式车身结构
1.2 承载式车身是目前轿车的主流,在大中型客车上也得到广泛应用
将车架和车身连接在一起,通过搭接、翻边、焊接等方式连接在一起的,有助于在碰撞时保护车内乘员,车身内部的空间更大,减轻自重,实现汽车的轻量化。降低地板高度,有助于向整个车身传递和分散冲击能量,可直接承受各种负荷力的作用从而提高乘坐舒适性。还有利于提高轿车的行驶稳定性和上、下车的方便性承载式车身的制造工艺性好、生产效率高。当汽车发生碰撞时,车身具行均匀受载和将载荷扩散的能力、车身局部变形对车内的影响较小。
图2 承载式车身结构
2 车身表面板件小事故的损伤类型
2.1 直接损伤
直接损伤,主要以断裂、刮擦和划痕的形式出现,用肉眼可以看到。直接损伤是碰撞的物体与车身板件上受到损伤的部位直接受力而造成的。
2.2 间接损伤
间接损伤是由直接损伤引起的,通常在所有的损伤中,间接损伤占很大一部分区域。大多数碰撞都会同时造成这两种损伤。各种结构件所受到的间接损伤没有什麽区别,它总是产生同样的弯曲变形。
2.3 变形区损伤
车身碰撞变形区分为压缩区和拉伸区,当低点的板件受损时,金属被拉入损伤的中心,这个拉力使板件低于它原来的高度,低于原来高度被拉下的区域称为拉伸区;车身板件超出原高度的,被推出去的损伤区域称为压缩区。
2.4 板件钣金修复
先要鉴定损伤程度,受损区域受到的是拉伸还是压缩,再确定修复的方法和使用的工具。决不可用锤子敲打拉伸区,也不可用垫铁敲打压缩区的内侧。需根据受力的方向决定需要施加的力。
3 汽车车身板件表面小事故的修复方法
汽车车身板件表面小事故的修复方法有:手工敲击修复的基本方法与汽车整形修复机拉伸修复方法。
3.1 手工敲击修复方法
修复板件的前,先明确应修复部位、方法、用多大的力敲多少下。用锤子下面的两个手指为支撑点,当锤子从板件表面上弹回时,可以绕着支点作细微的转动。其它的手指将铁锤向下推,用手腕发力使锤子作环形运动,且垂直地敲打,并让锤子从板件表面弹回来。每两次敲击点的间隔为0.9cm~1.2cm,直到损伤处得到修复。
图3 手锤的使用
用垫铁可作锤子的支撑点有两种敲击方法:实敲和虚敲。铁锤在垫铁上敲击法为实敲,铁锤不在垫铁上敲击法为虚敲。实敲用于拉伸车身板件,而虚敲则用来平整车身板件。实敲法适用于修复较小、较浅的凹坑,也可以用这种方法来延伸金属板件件,使其恢复原来的形状。为了修整一个受损处,可以将垫铁放在金属板件的反面受损处的下方,并用铁锤从正面敲击。铁锤对垫铁的敲击将造成垫铁的轻微回弹,同时,垫铁也会从反面敲击金属板件。
图4 铁锤在垫铁上敲击修复
3.2 汽车整形修复机拉伸修复方法
运用汽车整形机拉伸修复,这种方法是目前车身板件小事故损伤修复最常用的方法,在板件的凹坑处焊接垫圈,然后拉伸垫圈,达到修复的目的。对于很难接触到金属板件背面的凹坑变形,或者车门上的小范围弯折变形使用此方法进行修复,十分快捷。用专用的点焊机,调整适当的功率、时间、钢板厚度等,将金属垫圈焊接在凹坑处,使用凹坑拉拔器将一个或许多个垫圈向外拔。
图5 汽车整形机拉伸修复
直接损伤区域的凸起和弯折处的金属板件容易受到压缩,受到压缩的表面形状高于原来金属板件的表面形状。在修复时需要对此类变形进行缩火处理,让超出原来高度的板件恢复到原来的状态。
金属收缩的方法有两种,对于轻微的凸起变形可使用敲击进行收缩,对于严重的凸起变形可以使用加热进行收缩。
图6 用外形修复机进行缩火处理
用外形修复机进行热收缩热收缩的区域用打磨机彻底除旧漆,焊枪更换热收缩铜棒或碳棒触头,搭铁连接到要修复的板件上。调整外形修复机的时间、功率等参数,触头接触到凸起的部位,触头通电后在接触部位由于电阻发热使板件烧红。待红色消失,用湿抹布将缩火部位冷却,对要收缩部位进行反复收缩操作,直到凸起部位与周围板件高度一致,触头收缩时会破坏板件背面的防腐层,缩火后要进行防锈处理。
4 汽车车身修复未来发展前景和方向
随着汽车新科技的不断发展,各种新工艺、新材料、新技术不断地被应用到汽车车身上,因此对车身修复技术提出了更高的要求。现在汽车车身技术的发展主要体现在汽车车身材料和结构上。
各种新材料不断地应用在车身上,目前汽车车身的主要材料为钢铁,但是较高档次的汽车已经开始采用铝合金作为车身材料,由于铝合金与钢铁的特性不同,因此就需要有新的修复方法及修复工艺。在热加工中对热量的控制也更为严格。
现在汽车车身结构在设计上最大程度地保证车内乘客的安全,从而在碰撞中大量的能量都被车身吸收,从而对车身内骨架的修复难度也在进一步加大。
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Analysis on the method of surface repair of automobile body panels and its future development prospects
Zhang Lei, Dai Huifang, Li Yarong, Wang Dan
( Xinjiang Communications Vocational and Technical College, Xinjiang Urumqi 831401 )
With the development of new automotive technology, the body structure of automobiles has undergone major changes in the material and structure of the body, and the application of the load-bearing body has become more and more widespread. Auto body repair has become a very important industry, so it has put forward higher requirements for body repair (sheet metal) work. The car sheet metal repair is not only to restore the appearance, but more importantly is to do its utmost to restore the entire body shell to the pre-damage condition, so as to ensure that the repaired car does not have security risks due to the body repair. Through exploration, this article discusses the characteristics of modern automobile body structure, the type of body damage, the method of body repair, and the future prospects and direction of body repair.
automobile body maintenance; sheet metal repair; body structure; damage; repair method
B
1671-7988(2018)16-262-03
U472.3
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1671-7988(2018)16-262-03
CLC NO.: U472.3
张雷 (1989.3-),男,汉族,新疆奇台人,就职于新疆交通职业技术学院,本科,研究方向:汽车运用与维修、职业教育、课程开发。
10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.16.094