学习情境9 汽车塑料件的修理
学习目标
了解热塑性塑料和热固性塑料的区别,能够正确鉴别两种塑料;
了解塑料件的修理注意事项;
了解塑料的黏接和焊接方法。
9.1 塑料件的黏结与焊接
塑料是一种高分子的合成材料,塑料与钢铁相比具有强度高而质量轻、耐腐蚀性极强、易于着色、具有一定的装饰性、容易加工等特点。塑料在现代汽车上的使用量越来越多,如汽车的前后保险杠、内外装饰件、导流板、车身围板及高强度的结构件、零件等。
9.1.1 塑料的种类
尽管塑料是一种分子结构非常复杂的合成材料,但根据其特性可分为热固性塑料和热塑性塑料两大类。
(1)热塑性塑料
热塑性塑料可通过加热使其软化,冷却后又可硬化成型,且不改变化学结构,可以被反复地变软和重塑形状。因而,利用热塑性塑料的这一特性可制作出各种形状的构件、装饰件等,如保险杠面板、车身导流板、装饰条、前导风口等。这类塑料件损坏后还可通过黏接和焊接的办法进行修复,其缺点是受热易变形,经不起高温烘烤。
(2)热固性塑料
热固性塑料在受热初期具有一定的可塑性,但随着继续加热,塑料中的树脂与催化剂反应生成新的成分而硬化。硬化后再加热,将不再软化。因此,这类塑料用于一次成型而不需修复的零件,且这类塑料也不能进行焊接修理,只能用化学黏结剂黏合。如玻璃钢车身面板、镀镉装饰板、大灯罩、倒车镜壳等。
9.1.2 塑料的鉴别
在决定采用什么修理方法前,鉴定塑料的种类至关重要,否则修理可能失败。不同品牌的汽车在同一部位使用的塑料可能不同,即使品牌相同但不同年代生产的汽车使用的塑料也可能不同,因此推荐使用下面的鉴别方法:
①查看塑料件上的ISO识别码并与说明书或维修手册的字符进行对照,以确定塑料的种类。ISO识别码一般模压在塑料件的背面。
②如果塑料件上没有ISO识别码,应参考制造厂通过的塑料指南或查阅相应车型的维修手册,这些手册通常每年修订两次,因此需注意其出版年月。
③试焊鉴别法。此法只适合于热塑性塑料。采用几种不同的塑料焊条,在零件的损坏或隐蔽处进行试焊。如果焊条能与塑料件焊和,则塑料的类型与焊条相同。
④燃烧法或烟测法。不同塑料具有不同的燃烧特性,且有的塑料在燃烧时还会释放出特殊的气味。但这种鉴别塑料的方法通常不提倡,因为既不安全又污染环境。
当然,能够熟悉不同类型塑料在汽车上的使用部位,也不失为一种较好的鉴别方法。如果仅仅是为了区别热固性塑料和热塑性塑料,一个简单的方法是:将一加热源放到塑料件旁,如果材料变软则是热塑性塑料。
9.1.3 塑料的修理方法
塑料件的修理方法有两种:黏接法和焊接法。由于不是所有的塑料都可焊接,因此黏接的修理方法相对来说更广泛一些,除少数情况外都可使用黏结剂对塑料进行黏接修理。
一般来说,热固性塑料损坏后不宜进行修理而是更换,但对于小的损坏(如裂纹)也可进行简单的黏接。通常需要修理的是热塑性塑料。
塑料在黏接或焊接之前的表面准备工作和清理极为重要,因为塑料制品的特点是结晶度大、表面光滑、张力小、湿润性差,这对塑料件的黏接和焊接都极为不利。针对不同的塑料类型,可从下列的表面处理方法中选择一种或多种并用:
①对黏接部位进行脱蜡、脱脂处理。将具有脱蜡脱脂功能的溶剂(塑料清洁剂)浸湿在布上进行擦拭,彻底清除黏接部位上的污物。
②对于裂纹、穿孔部位的黏接,应该使用粗砂轮(36号)打磨坡口,增大黏接面积,同时粗糙的表面也有利于黏接。如果在打磨时出现滑腻现象(表面熔化而变得光滑)可涂黏接促进剂(可将光滑的塑料表面刻蚀成多孔结构或对塑料表面进行活化改性)对塑料表面进行化学处理。
③对需要黏接的部位进行火焰处理。采用富氧火焰如汽油喷灯、煤气氧化焰、气焊中的氧化焰等烧烤塑料表面,通过表面氧化降解反应达到表面改性和活化的目的;另外,热量可消除塑料的内应力。
9.1.4 黏接材料
有两种黏结剂可供选用,一种是氰基丙烯酸酯黏结剂,一种是双组分黏结剂。
氰基丙烯酸酯黏结剂有时称为超级胶,一般不推荐使用,因为其主要的缺点是经不起日晒雨淋,因而不能保证修理件耐用。
双组分黏结剂以聚酯、环氧树脂或氨基甲酸乙酯为基体树脂,与硬化剂或催化剂组合起来。它是主料(基体树脂)和固化剂(硬化剂或催化剂)混合均匀才能使用的黏结剂。平时主料和固化剂在使用前分别装在两个管中,使用时再按比例混合均匀。
9.1.5 塑料件修理中的安全注意事项
①仔细阅读所有的标签说明和警告。
②切割、打磨或研磨塑料件时,最好使用吸尘式打磨装置并佩戴呼吸器、防护眼镜和橡胶手套,避免吸入打磨粉尘和树脂蒸汽。
③用玻璃纤维树脂或硬化剂修理时要戴上橡胶手套和呼吸器,避免与皮肤接触。
④打磨时穿戴好工作服,防止粉尘粘到皮肤上。
⑤如果树脂或硬化剂接触到皮肤,用硼砂皂和热水或酒精进行清洗。
⑥进行修理操作时始终佩戴防护镜。
⑦修理工作区域必须通风良好。
9.1.6 划痕及裂纹的修复
划痕和裂纹按照下列的步骤进行维修:
①施工前的准备。穿戴好必需的劳动保护用品,包括衣帽、眼镜、防尘口罩、防毒面具、乳胶手套、防滑手套等。准备好施工中的工具和材料。
②塑料鉴别。分清塑料件的类型,以便确定在修理过程中是否需要使用黏接促进剂。
③用水和塑料清洁剂把黏接部位上的蜡、油脂及其他污物清除干净。
④在黏接前,应将塑料加热至20℃左右。
⑤在裂纹的一侧涂敷黏接促进剂,在裂纹的另一侧涂敷一层黏结剂。
⑥将划痕或裂纹两侧对好,迅速压紧,约1 min后即可获得良好的黏接效果。
⑦按照标牌说明进行硬化处理来达到最大强度。注意黏结剂容器上的注意事项。
⑧进行涂装修理。
9.1.7 撕裂、穿孔的修复
塑料件的撕裂、穿孔等小损伤,修理步骤基本相同,不同之处在于聚烯烃类塑料件在修理过程中要使用大量的黏接促进剂。修理步骤如下:
①施工前的准备。穿戴好必需的劳动保护用品,包括衣帽、眼镜、防尘口罩、防毒面具、乳胶手套、防滑手套等。准备好施工中的工具和材料。
②塑料鉴别。分清塑料件的类型,以便确定在修理过程中是否需要使用黏接促进剂。
③用肥皂和水清洗塑料件,吹干或擦干,然后用塑料清洁剂对黏接部位进行脱蜡、脱脂处理。
④用36号砂轮在撕裂、孔的边沿打出6~9 mm宽度的坡口。如果打磨时出现滑腻现象,说明该塑料是聚烯烃类,可涂敷一层黏接促进剂,待其干燥后继续打磨。
⑤打磨羽状边。用P180号砂纸将裂纹或穿孔周围的面漆打磨出羽状边,要求仅仅打磨面漆而不要打磨塑料,要求在裂纹的周围3~4 cm内没有油漆,以保证后序涂敷的黏结剂不会粘在油漆上。
⑥对黏接部位进行火焰处理,改进黏接性能。可用喷灯火焰在坡口处不断移动,使坡口表面出现棕色为止。火焰处理时一定要注意,不使塑料及油漆出现变形或烧焦。
⑦用塑料清洁剂清除黏接部位背面上的蜡、油脂等,然后贴上带有黏结剂的铝箔胶带,将孔完全覆盖住,目的是保证黏结剂不会从反面漏出。
⑧在打磨好的修理部位涂上黏接促进剂,使其全干。如果是氨基甲酸乙酯塑料件,本步骤省略。
⑨在一块玻璃板上分别挤出等量的黏结剂和固化剂,注意不要将固化剂直接挤在黏结剂上。
⑩用塑料软刮板采用与混合原子灰相同的手法将黏结剂和固化剂充分搅拌均匀去除气泡,并且颜色一致。尽快使用(混合好的黏结剂在2~3 min内会固化)。
使用刮板分两次把混合好的黏结剂填充到孔洞中,且填充动作要快。
迅速清洁工具,一旦黏结剂干燥后工具很难清理干净。
室温下硬化处理1 h,或用烤灯在80℃下烘烤15~20 min。
然后用精选砂轮磨平表面。
再次调和黏结剂,使用刮板对黏接部位进行刮平整形。待黏结剂完全固化后,依次使用80,180或240号砂纸进行粗打磨和细打磨。若出现针孔或高低不平,可用腻子填平。
用320号砂纸进行最终精磨。然后进行涂装修理。
9.1.8 塑料的焊接原理及特点
塑料焊接只是针对热塑性塑料,而热固性塑料是不可焊接的,这是塑料焊接修理前必须明确的一点。由于塑料的特性与钢铁不同,因此其焊接原理和特点也不同。
图9.1 手指握住焊条的方法
塑料焊接是利用热量把塑料基料和焊条加热或单独把焊条加热至熔融状态后使它们连接(黏结)在一起。塑料的焊接特点是:因塑料的导热性极差,使其在焊接过程中很难保持热量的均匀性。因此,在加热时,塑料表层下面还没有完全软化,焊条和塑料表层已经烧焦。因此,塑料焊接都是采用非明火加热,如热空气加热焊接、无空气加热焊接、超声波焊接等。
钢铁焊接时,金属和焊条互熔冷却后连接在一起。而塑料焊接只是在熔融状态下黏结在一起,所以其焊接强度远不如钢铁焊接。塑料焊接时,为了达到好的结合力,对塑料焊条要施加压力。操作特点是一手加热焊条,另一手给焊条施加压力,如图9.1所示。
9.1.9 热空气塑料焊接设备
热空气塑料焊接是利用加热元件把一定压力的空气加热到230~340℃后,通过喷嘴喷到塑料上。典型的热空气塑料焊机如图9.2所示。焊接时,可根据需要选择不同的焊嘴。
(1)定位焊嘴
主要用于断裂板件或长的焊缝在真正焊接前的定位焊。进行定位焊时,必须将断口对准、固定,不使用焊条,而是将喷嘴头压紧在断口底部,使两侧板件同时溶化形成定位焊点。必要时还可断开重新进行定位。
图9.2 典型的热空气焊机
1—压缩空气或惰性气体;2—空气软管;3—螺栓;4—手柄;5—外筒体;6—内筒体;7—热空气;8—焊嘴;9—喷嘴;10—不锈钢电热元件;11—加热室;12—扳手螺母;13—冷空气;14—交流电源线
(2)圆形焊嘴
焊接速度较慢,比较适合小型件和复杂件上短焊缝的焊接,尤其适合焊填小的孔洞,以及尖角部位和难以靠近部位的焊接。
(3)加速焊嘴
主要用于长而直的焊缝。加速焊嘴夹持着焊条,并对焊条和焊件进行预热。一旦开始焊接,焊条自动进入预热管,由焊嘴端部的尖形加压掌(导门板)向焊条施加压力,所以用一只手就可完成操作,热量和压力均衡,而且焊缝更加均匀一致,焊接速度也提高很多。
不同的设备制造商提供的热空气塑料焊机不会完全相同,因此关于焊机调整、停机、使用程序最好查看设备制造商的使用说明书,下面给出的是一般的使用规则:
(1)选择和安装焊嘴
根据需要选择好焊嘴,并将焊嘴安装焊机上。
(2)接通气源
将气源、压力调节器及软管与焊机连接,初始压力应根据焊机的功率而定或参考制造商的说明书。
(3)通电预热
在推荐的气压下预热焊机,切记在气体流动的状态下预热焊机,否则可能烧坏焊机。
(4)试温及调整
将一个温度计放在距焊枪末端约6 mm处检查焊枪的温度。热塑性塑料的焊接温度一般为230~340℃,如果温度过高,可加大空气压力,直至温度将到要求值;如果温度过低,可降低空气压力。
(5)焊枪的冷却
焊接结束后,先断电源,仍使压缩空气在焊机中流动。利用流动的冷空气对焊枪进行冷却,待焊枪能用手触摸时,再行断气。如果操作顺序错误,将会损坏焊枪。
热空气塑料焊机的维护应参考制造商的说明书,有些制造商不允许用户自行拆卸设备,否则质保失效。
9.1.10 塑料焊接要点
(1)塑料焊条的选用
塑料焊条通常采用颜色编码表示,但各制造厂的编码不同,使用时应参阅制造厂提供的技术资料。如果没有成品焊条,可从同类型报废的塑料件上割下一条作为焊条。
(2)选择焊缝形式
为了达到预定的焊接强度,应根据塑料板件的厚度打好坡口。焊缝形式一般为单V形或双V形(又称X形),较薄的板件开单V形坡口,较厚的板件双V形坡口,对于较深的坡口,需多次焊接,如图9.3所示。
图9.3
(3)焊前准备及温控
焊接前,要清理干净焊接处的打磨残屑及灰尘等。控制好焊接温度。若温度过高会使塑料烧焦或扭曲,焊接温度过低则会使焊接强度降低。
(4)掌握正确的焊接速度
若焊接的速度过快,会使塑料的熔融程度不足而降低焊接强度。焊接速度若过慢,则会使塑料变形甚至烧焦。
(5)给焊条施加合适的压力
若压力过大,会使焊缝变宽且扭曲,或在焊条未达到熔融程度就嵌入焊缝,会造成焊接不牢固。但压力过小则会使焊缝的接触面积变小,焊接强度降低。
9.1.11 手工焊接
手工焊接可分若干个阶段:
图9.4
(1)开始焊接
把焊条端部切成大约60°。开始焊接时,焊嘴放在基体材料上方6~12 mm处,与基体材料平行。焊条与工件垂直,如图9.4所示,把焊条切好的一端投入焊接。
(2)继续焊接
一旦焊接开始,焊炬应继续从焊条吹向基体材料。但是由于焊条的体积逐渐缩小,就要把更多的热量导向基体材料。
(3)焊条进给
在焊接过程中压力的减轻会使焊条从焊接处抬起,以致空气进入焊缝而使焊缝变弱。所以焊工在由于焊条消耗必须换指的同时应继续向焊条施加压力。图9.1为两种换指方法。
(4)完成焊接
焊接即将完成时,去除热源后仍要保持向焊条施加压力。使焊条静止几分钟以得到充分冷却而不会拉松,然后用锐利的刀子或修剪工具小心地把焊条削好。
(5)粗磨焊缝
焊接部位可用36号金刚砂或砂纸磨光。注意不要使焊接部位过热,否则会软化。
(6)检查焊缝
粗磨后,应当用肉眼检查焊接缺陷,有孔隙或裂纹就不合格。弯曲时不能产生裂纹,因为良好的焊接应与零件本身有一样的刚度。
9.1.12 热空气塑料焊接
典型的热空气塑料焊接程序如下:
①把焊机调节到适当的温度(如果有温度调节装备的话)。
②用塑料清洁剂清洗零件,不要使用常用的配制溶液或去蜡剂。去除硅树脂类物料时,先用普通清洁剂清洗,然后把残留物全部除去。
③用固定夹定位断裂处。
④在损伤部位开V形槽,深度为塑料件厚度的75%,如图9.5所示。在损伤部位外围削斜至少6 mm。
图9.5
图9.6
⑤清理预热管,插入焊条。将焊头放到V形槽上方,推进焊条,开始焊接。慢慢地移动焊头,以便更好地熔合和透热,如图9.6所示。
⑥当V形槽填满后,翻转焊头,用焊头将焊条和基底材料黏结在一起,沿着焊接长度将焊条和基底材料形成良好的熔合。
⑦用焊头的平头部分重新将焊接部位修平滑,慢慢地再进行一次,然后用湿布冷却。
⑧用砂轮机将过多的焊痕修理平整。
9.1.13 超声波塑料焊接
图9.7
超声波塑料焊接是通过超声波发生器将50/60赫兹电流转换成15,20,30或40千赫兹电能。被转换的高频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动,随后机械运动通过一套可以改变振幅的调幅器装置传递到焊头。焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部,在该区域,振动能量被通过摩擦方式转换成热能,将塑料熔化。
一套手提式超声波焊接系统(见图9.7)的主要组件包括超声波发生器、换能器、调幅器、焊头三联组、模具(见图9.8)和机架。
图9.8 超声波焊接横具及常见方法
9.2 增强塑料件的修理
增强型塑料通常包括玻璃纤维板和片状模塑料(简称SMC),这两种塑料板件有许多相似之处,修理的程序也基本相同,但要注意的是修理所用的材料不同,不要将用于玻璃纤维修理的树脂用于SMC。
玻璃纤维板又称玻璃钢,传统的玻璃纤维板件是由70%聚酯树脂和30%玻璃纤维制成,各个厂家的配方可能不同。还有一种常用的玻璃纤维板件是由40%聚酯树脂、20%玻璃纤维、33%碳酸钙及7%的其他材料制成。修理玻璃纤维时用的树脂就是一种聚酯产物,所以有良好的作用,但不宜用在SMC上。玻璃纤维板用手工制造(手糊成型)或在模子中喷射成型。玻璃钢具有下列特性:
①密度小、强度高。其比强度(强度与密度之比)超过钢材。
②导热率小,是优良的绝热材料。
③玻璃钢在超高温时产生大量气体,吸收大量热量,是一种良好的热防护和耐烧蚀材料。
④具有优良的耐磨损性能,又有良好的绝缘性能,能透过高频电波,非磁性。
⑤弹性低,一般只有钢的1/20~1/10。
⑥长期耐高温性能较差,一般不超过200℃。
⑦抗剪强度及长期循环负荷强度较低。
SMC板是用纤维加强的合成塑料板,又称片状模塑料,它采用氨基甲酸乙酯化合物及板料模压化合物制成。SMC的化学成分很像玻璃纤维,其重大差别在于制造方法及制造所用的材料。SMC是把预成形并经过局部硬化处理的板料放在阳模与阴模之间压制而成,在压力和温度的作用下进行硬化处理,得出刚强而致密的板件,厚度可以控制,两面光滑平整。
世界上第一辆在车身外板全部采用SMC塑料板件的汽车是法国雷洛汽车公司生产的一款MPV车型。SMC板件黏接在车身金属骨架上,用SMC制成的板件有车门、后顶盖侧板及顶盖等,它们有助于提高汽车的刚性和耐腐蚀性能。
9.2.1 修理用工具和材料
一般来说,不要使用传统的玻璃纤维树脂来修理SMC板件。理由很简单,对玻璃纤维修理有良好作用的聚酯树脂,使用在SMC上并不具备同样的性能,因此一定要注意两者的修理材料完全不同。
(1)工具
包括一些通用工具和专用工具,通用工具如砂轮机、清洁工具等。
图9.9
专用工具有配料器,其作用是把两部分黏结剂以恒定的速度挤出并混合在一起。配料器有气动和手动两种,气动配料器使用压缩空气把材料挤出。手动配料器用手施加压力把材料从管中挤出,如图9.9所示。使用这两种配料器时,注意下列一些简单准则:
①遵守制造厂商的使用说明。
②检查物料流动是否正确。
③检查两部分黏结剂的混合一致性。
④换筒时要进行新的颗粒试验。
⑤如果仅用了筒内一部分物料,不要拆下静压混合喷嘴。
(2)黏结剂
用于玻璃纤维和SMC修理的材料通常是两组分的黏结剂,即由基体材料与硬化剂组成,两者必须按适当比例充分混合后才能使用。修理玻璃纤维的黏结剂是聚酯树脂,而修理SMC板件的黏结剂需使用环氧基材料,两种不能混用。
黏结剂的两种成分混合以后有一个使用限定时间即间隔时间。在此时间内黏结剂可正常使用,超出此时间则黏结剂已开始固化因而不能使用。使用限定时间由制造厂商给出。黏接工作完成后,黏结剂有一个硬化时间,此时不要挪动板件以免影响黏接质量,某些板件的硬化时间可通过加热来缩短。
温度和湿度会对修理工作和硬化处理时间产生影响。制造厂商会提供产品的使用温度范围及加热硬化处理的准则。湿度过高则会使硬化速度变慢。
(3)填料和玻璃纤维布
在SMC上使用的填料和辅助材料有:
1)装饰填料
典型的是两组分环氧树脂填料或聚酯填料,用来覆盖小缺陷。不要在SMC上使用为金属板调制的车身填料。
2)结构填料
在板料结构中用来填补较大的空隙,这种填料可提高板料的结构刚性。可选用单纹布、编织玻璃布或尼龙遮布。
9.2.2 安全事项
对SMC和玻璃纤维修理时必须经常想到安全问题。修理用树脂和硬化剂会产生有害的蒸气,对人的皮肤、肺和胃产生刺激。在修理中应阅读和了解下列安全事项:
①细心阅读各种材料的说明和警告。
②使用玻璃纤维、树脂或硬化剂时戴上橡皮手套,穿上规定的工作服,扣好领扣和袖口,防止磨屑接触皮肤。
③在身体的暴露部分涂上护肤膏。如果树脂或硬化剂与皮肤接触,要迅速用硼砂皂水或变性酒精清洗。
④戴上防毒面具以免吸进磨屑和树脂蒸气。
⑤戴好护目镜防止溶剂或树脂的溅入,同时也可防止树脂蒸气对眼睛的刺激。
⑥保证车间通风良好。
⑦用玻璃纤维修理时,把周围区域罩好,以免溅上树脂。
⑧工具和设备在使用后立即用挥发性涂料的稀释剂清洗。在安全容器中处理剩余的混合材料。
9.2.3 损伤类型
在SMC和玻璃纤维板件中常见的损伤为:
①单面损伤(图9.10(a))是指表面损伤或不穿透板件背面和不致造成板件背面断裂的损伤,例如创伤和擦伤。对于较浅的单面损伤如不太深的划痕,通常使用玻璃纤维填料进行填充,而对于较深较大的单面损伤,需使用树脂配合玻璃纤维布来进行修补。
图9.10
②双面损伤(图9.10(b))是指贯穿性损伤,如塑料板件被刺穿或断裂,要对两面进行玻璃纤维布的填补修理,有时还要制作补板对结构进行加强。
③脱胶,塑料板件从车身框架上脱开。
④严重损伤,需要整块更换或局部更换塑料板件。
⑤与车架结合的塑料板件发生扭转和弯曲,需要更换。可沿着出厂时的焊接处重新焊接或采取结构分割的方法修理。
需要注意的是,在同一辆汽车上很可能兼有上述的各种损伤类型。
根据损伤部位和损伤程度,采用四种修理方法,即单面修理、两面修理、板件分割更换、整块板件更换。这些修理方法有许多共同点,如采用的工具和材料、预处理和后处理程序等。
9.2.4 单面损伤的修理
对于较浅、面积不大的划痕,使用玻璃纤维填料进行单面修理就足够了。修理程序如下:
①参照维修手册判断塑料件类型,是玻璃纤维板件还是SMC板。
②用肥皂水清洗修理部位。
③用优质去蜡除油剂清洁损伤部位的周围区域,不要让清洁剂接触到断裂区域,否则失去黏附力。
④用36号砂轮除去修理部位的油漆,超出损伤部位。
⑤用80号砂纸打磨羽状边以便有足够的面积来黏合,打磨结束后吹去灰尘。
⑥按制造厂商的使用说明把双组分SMC填料混合好(见图9.11),注意玻璃纤维板件是否可以使用同样的填料。
图9.11
图9.12
⑦使用塑料刮板将混合好的填料填充到划痕中(见图9.12)。
⑧迅速使用稀释剂清洁工具,一旦填料干燥在工具上将很难清除。
⑨按制造厂商的使用说明对填料进行硬化处理。
⑩依次使用80,120,240号砂纸将填充区域打磨平整。
进入涂装修理。
9.2.5 两面损伤的修理
有些单面损伤的面积较大、深度较深伴有裂纹,但是没有崩开,所有增强纤维都在原位,修理时需使用玻璃纤维布对受损的一面进行强化。
对于双面损伤,需要对正反两个表面进行同样的修理,有时还要加上背垫条或补块以恢复所需的强度。由于这两者的修理方法完全相同,只是修理步骤的多少不同,所以归并为一类。在SMC或玻璃纤维板料上进行双面修理的程序如下:
①用优质去蜡除油剂清理损伤处周围的表面,用36号砂轮磨去至少距离修理部位76 mm处所有的面漆和底漆。
②从修理部位的里边和外边,把孔中的所有裂片和碎屑磨去、锉去或用弓锯锯去。
③把修理部位内表面的任何污物、隔音材料等除去。用还原剂、挥发性漆稀释剂及类似的溶剂清洗。
④用80号砂纸打磨损伤部位以获得良好的结合表面。
⑤在修理部位打磨出30°的坡口,以获得良好的补料黏合表面。
⑥为防止裂纹继续扩大,在裂纹的末端用电钻钻一个小孔。最后用还原剂或稀释剂彻底清洁修理的表面。
⑦剪几片玻璃纤维布或足够大的衬垫(见图9.13),用来覆盖孔和打磨好的部位。确切片数取决于原来板件的厚度。一般5片以上为好。
⑧按照包装上的说明配制树脂和硬化剂的混合物,搅拌均匀。用小油漆刷把混合好的树脂涂敷在打磨处。将玻璃纤维布在树脂混合物中浸透。然后取出摊铺在修理部位的表面上或反面上。必须与损伤周围已磨好的部位完全接触。
注意:修理SMC板件时,必须采用SMC专用树脂。不要用标准的玻璃纤维树脂与SMC结合。
图9.13
图9.14
⑨在损伤部位摊铺多层玻璃纤维布。玻璃纤维布层形成一个碟状凹陷(见图9.14)。用塑料刮板将玻璃纤维布刮平,并要挤出其中的所有气泡。
⑩所有工具使用后立即用挥发性稀释剂清洗。
等待玻璃纤维布硬化,可用红外线加热灯加速其硬化。该加热灯的距离控制在300~380 mm处,加热温度不要超过90℃,因为太热会使材料变形。
等待树脂硬化后,用50号砂纸轻磨玻璃纤维补块。
配制更多的玻璃纤维树脂填料将其填补到修理部位的凹陷处。要使填料略高于原有表面,为后继打磨留下余量。
使补料硬化。用红外灯加速填料的硬化。
填料完全硬化后,依次使用80,120号砂纸将其磨平。
然后进入涂装修理。
9.2.6 板件分割更换
使用SMC板件制造的车身在受到严重的损伤时,需要部分或全部更换板件,对于部分更换面板应正确的选择分割的部位。程序如下:
①首先对车身进行矫正。
②分割除去板件的废段,使用气动砂轮机进行切割操作。首先了解最适合分割的部位,避免在水平支撑、铆接和隐蔽部位上发生问题,可参考具体车型的维修手册。
③使用气动錾把车身上的旧黏结剂除去。
④把车身上留用的板件的正反两面打磨出20°的坡口,然后清洁干净。
图9.15
⑤使用与原车身形状相同的废料制作背条,将背条黏接到车身板件的反面,并向外延伸50 mm左右,以便更换的面板也能与其黏接到一起。
⑥安装新板件。量好新板件的尺寸并打磨出与现有板件相同的坡口以便配合。安装时在现有板件和新板料之间留出13 mm的间隙。
⑦制作补条或补板,将蜡纸平铺在桌面上,在蜡纸上涂一层黏结剂,其宽度大致与这两块板料之间的间隙相等。把一条与间隙的顶部等宽的玻璃纤维布放在该层黏结剂上,加上更多的黏接剂,再放上一条与空隙的底部等宽的玻璃纤维布,最后在补条上再铺一层蜡纸,用滚筒将补条压平并挤出气泡,如图9.15所示。
⑧安装补条或补板。在车身板件的坡口处涂抹黏结剂,揭去较窄一面的蜡纸,对准两块板的间隙,将补条压入,然后滚筒压紧,如图9.16所示。
图9.16
图9.17
⑨配制玻璃纤维树脂填料,将其填补到补条及周围的部位(见图9.17)。要使填料略高于原有表面,为后继打磨留下余量。
⑩用红外灯加速填料的硬化。
填料完全硬化后,依次使用80,180,240号砂纸将其磨平。
进入涂装修理。
9.2.7 整块板件更换
整块板件的更换是相对简单的工作,对于黏接的SMC车门面板,其更换程序如下:
①用气动砂轮机磨去门板上的凸缘,把门边加热,用油灰刀插进两门板之间,使黏合处分开。或使用气动剪将整块门面板剪下。
②使用气动錾把车门框架上的旧黏结剂、SMC或玻璃纤维除去。
③清洁车门框架,用注胶枪将双组分黏结剂涂抹到车门框架上,准备黏接新SMC车门板。
④清洁车门板待黏接的表面,对准黏接的部位将其黏接到车门框架上。
⑤等待黏结剂硬化。
⑥进行其他修理工作。
习 题
1.车身用塑料件有哪几种类型?
2.车身塑料件的识别方法有哪些?
3.简述塑料件的黏结法修理的基本步骤。
4.简述塑料件的焊接法修理的基本步骤。
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