Тема «кузов и кабина, защита от коррозии»

Цель работы: 1. Закрепить знания по устройству кузовов и кабин автомобилей.

2. Сформировать умение определять характерные диффекты вызывающие в последствии коррозию кузовов автомобиля.

 

Краткие теоретические сведения

 

1 – решетка радиатора; 2 – эмблема автомобиля; 3 – накладка переднего бампера; 4 – держатель накладки переднего бампера; 5 – боковая накладка переднего бампера; 6 – кронштейн переднего бампера; 7 – передний бампер; 8 – соединитель переднего бампера; 9 – капот; 10 – окантовка уплотнителя ветрового стекла; 11 – ветровое стекло; 12 – уплотнитель ветрового стекла; 13 – уплотнитель стекла двери задка; 14 – стекло двери задка; 15 – окантовка уплотнителя стекла двери задка;

16 – дверь задка; 17 – окантовка уплотнителя стекла окна боковины; 18 – стекло окна боковины; 19 – уплотнитель стекла окна боковины; 20 – накладка заднего бампера; 21 – держатель накладки заднего бампера; 22 – боковая накладка заднего бампера; 23 – кронштейн заднего бампера; 24 – задний бампер; 25 – соединитель заднего бампера; 26 – окантовка стекла двери; 27 – стекло двери; 28 – уплотнитель стекла двери; 29 – дверь; 30 – наружное зеркало заднего вида.

 

Кузов автомобиля имеет значительное количество замкнутых (скрытых) полостей, щелей, в которых создаются благоприятные условия для возникновения и развития коррозии, так как они плохо проветриваются, и в них скапливается влага. Коррозии подвержены также днище кузова, нижние части дверей, стоек, соединения деталей, в том числе места точечной сварки. Часто и сварные швы не имеют достаточной герметизации и являются очагами ускоренной коррозии.

В целях защиты от коррозии металл кузовов современных автомобилей покрывается односторонним или двухсторонним слоем цинка. Однако во время проведения точечной сварки при изготовлении кузова в местах сварки тонкий слой цинка сгорает, в то же время оголенная сталь образует в местах сварки гальванический элемент с цинком, что приводит к коррозии металла кузова.

Разрушение кузова автомобиля при годичной эксплуатации без осуществления про­филактической антикоррозионной защиты может наступить через 4…5 лет.

Факторы, влияющие на скорость коррозии металла под защитным покрытием, многочисленны и раз­нообразны: повреждения дорож­ными абразивными выбросами, воздействие воды и соли, воздейст­вие продуктов сгорания топлива, температурные перепады, периоди­ческий характер эксплуатации авто­мобиля, контакт разнородных ме­таллов и т.д. Для днищ и кузовов ав­томобилей опаснейшим фактором является воздействие растворов электролитов, образующихся при растворении в талой и дождевой воде солей и агрессивных газов (продуктов сгорания топлива и дея­тельности промышленных пред­приятий, образующих в контакте с водой электролиты).

Изолировать металл от доступа кислорода очень трудная задача. Основная концепция систем защиты от коррозии – это изолирование поверхности металла от доступа электролита, например, воды. Для изолирования металлов от внешних воздействий применяют специальные антикоррозионные составы, которые можно условно разделить на три поколения.

Первое — консервационные, изготовленные на основе загущенных масел с добавками ингибиторов коррозии. На вертикальных поверхностях (двери, пороги) эти материалы держатся недолго. Они стекают вниз, оставляя пленку, нестойкую к механическим воздействиям и проницаемую для паров воды.

Второе — пленкообразующие ингибированные нефтяные составы (ПИНС), хорошо сцепляющиеся с защищаемым металлом. Воскообразная пленка механически изолирует его от воздействия атмосферы, а ингибиторы блокируют коррозию. Иногда препараты дополнительно содержат модификаторы ржавчины. Они восстанавливают металл, превращая продукты коррозии в дополнительную защитную пленку толщиной около 100 мкм, схожую с грунтом. Некоторые фирмы предлагают составы, в основу которых введен алюминиевый наполнитель. Наполнитель увеличивает ее абразивостойкость и затрудняет проникновение агрессивных ионов (например, хлора) к защищаемому металлу. Кроме того, в последнее время появились препараты с цинковым наполнителем. Его частички, повышая абразивостойкость покрытия, способствуют замедлению электрохимической коррозии. Поскольку электродный потенциал железа больше (положительнее), цинк разрушается вместо стали.

Третье поколение – материалы, вместо летучих нефтяных растворителей содержащие воду или высокоочищенные масла. Поэтому такие составы не отравляют окружающую среду.

В качестве примера антикоррозионного защитного покрытия можно привести антикоррозионный состав Dinol. Состав, содержит три основных компонента: ингибитор, пленкообразователь и специальные химические вещества (рис.).

Ингибитор – предназначен для остановки реакции коррозии. Молекулы ингибитора эффективно покрывают поверхность металла и образуют водонепроницаемый слой, а также увеличивают адгезию пленки к поверхности.

Пленкообразователь – создает механический барьер на поверхности металла от механического воздействия. Он может формировать масляную, восковую или твердую пленку. Первая пленка обладает наименьшей механической прочностью, последняя – наибольшей.

Третий компонент содержит специальные химические вещества, такие как обезвоживатель и активаторы поверхности, которые активно вытесняют влагу.

 

Рис. Состав, замедляющий коррозию

 

Рынок материалов для антикоррозионной обработки кузовов представлен многими фирмами производителями. Ниже рассматриваются некоторые из них.

Автомобильный консервант “Мовиль” используется для обработки скрытых полостей в процессе эксплуатации. Допускается нанесение автоконсерванта на поверхности, ранее покрытые маслами, а также на ржавую поверхность. Рекомендуется обрабатывать полости через каждые два года. Недостатком автомобильный консерванта «Мовиль» является его непригодность использования для открытых мест кузова и слабая проникаемость в ржавчину.

Защитное пленочное покрытие НГ-216Б используется для покрытия узлов и частей автомобиля под кузовом на период транспортирования.

Пластизоль Д-11А применяется для защиты днища кузова от коррозии, абразивного износа и для шумоизоляции новых автомобилей. Толщина покрытия 1,0-1,5 мм.

Мастика противошумная битумная БПМ-1 используется для защиты от коррозии днища кузова в процессе эксплуатации автомобиля. Мастика наносится слоем толщиной 1,0-1,5 мм. Она хорошо снижает шум, но не обладает достаточными противокоррозионными свойствами и не может длительное время противостоять растворам солей, абразивам и другим веществам.

Более качественны мастики Tectyl и Dinitrol, изготавливаемые на восково-олифитической основе, не растрескиваются и не затвердевают в процессе старения, что выгодно отличает их от мастик на битумно-полимерной основе и очень важно при термодинамической и физической подвижности железа кузова.

Пластизоль Д-4А применяется для герметизации сварных швов и стыков деталей на внешних и внутренних поверхностях кузова.

Невысыхающая мастика 51-Г-7 используется для герметизации сочленений кузова, угловых стыков и зазоров.

Противокоррозионные составы необходимо наносить равномерно, они не должны содержать пор. Для их нанесения в скрытых полостях кузова используют пневматический пистолет. За счет своей упругости удлинитель пистолета обеспечивает проникновение распыляющей форсунки в труднодоступные места кузова.

Лучшее качество покрытия достигается при безвоздушном распылении под давлением до 16 МПа (160 кгс/см2), которое позволяет распылять материалы значительной вязкости.

 

 

Для автомобиля критическими являются следующие участки:

· пороги

· сварные швы

· ниши наружных световых приборов

· колёсные арки

· крылья

· полости лонжеронов и поперечин кузова

· полости дверей, капота и багажника

· стойки кузова

· детали крепления подвески

В процессе эксплуатации автомобиля требуется проверка состояния противокоррозионного покрытия, а в случае необходимости – дополнительная защита, особенно скрытых полостей, путем нанесения специальных противокоррозионных составов, а соединений деталей – нанесением уплотнительных мастик.

Для введения противокоррозионных составов в скрытые полости заводом-изготовителем предусматриваются технологические отверстия или проемы, через которые можно пропускать наконечники пистолетов с удлинительными шлангами

 

Рис. Обработка скрытых полостей кузова:
а – передней внутренней части двери; б – порогов (струя с сектором распыления 360″)

 

При отсутствии таких отверстий в отдельных элементах кузова просверливают отверстия сверлом с центровкой диаметром не более 12 мм, которые обеспечивают необходимый доступ. При сверлении важно правильно выбирать скорость вращения, в противном случае можно вывести сверло из строя. Рекомендуется использовать дрели с малой частотой вращения, максимум на 1000 об/мин.

После введения состава отверстия закрывают резиновыми заглушками. Особое внимание при эксплуатации автомобиля следует обращать на целостность защитного покрытия на днище кузова, которое подвержено более интенсивным внешним воздействиям, а, следовательно, и коррозии.

Рис. Скрытые полости кузова (вид снизу):
1 – поперечина пола задка; 2 – задние лонжероны; 3 – кронштейны домкрата; 4 – средняя поперечина пола; 5 – передние лонжероны пола; 6 – усилители лонжеронов; 7 – кронштейны буферов передней подвески; 8 – поперечина передней подвески двигателя

 

 

Рис. Скрытые полости кузова (вид слева):
1 – кожухи фар; 2 – нижняя поперечина передка; 3 – верхняя поперечина передка; 4 – передние лонжероны; 5 – стойки брызговиков; 6 – полости под передними крыльями; 7 – внутренние и наружные пороги дверей; 8 – центральные стойки; 9 – задняя поперечина пола; 10 – задние стойки

 

Восстановление противокоррозионного и противошумного покрытия днища кузова и арок колес. При повреждениях слоя пластиката без нарушения слоя грунтовки поврежденные участки очищают от грязи, обезжиривают и на сухую поверхность безвоздушным распылением или кистью наносят пластизоль. Сушат пластизоль при температуре 130С в течение 30 мин. Ввиду значительной сложности нагрева покрытия кузова до высокой температуры и необходимости полной разборки автомобиля допускается восстановление покрытия нанесением противошумной мастики БПМ-1, сушка которой может проходить в естественных условиях.

 

Порядок выполнения работы

Противокоррозионный состав наносится на поверхности путем воздушного или безвоздушного распыления. При воздушном распылении требуется сжатый воздух под давлением 0,3-0,4 МПа (3-4 кгс/см2), который подается в пистолет-краскораспылитель с бачком и далее в распылительную форсунку. Для их нанесения в скрытых полостях кузова используют пистолет КРУ-1 со специальным упругим трубчатым пластмассовым удлинителем, который одним концом подсоединяется к пневматическому пистолету с помощью накидной гайки, а на другом конце имеет форсунку, создающую факел распыла.

Для введения противокоррозионных составов в скрытые полости заводом-изготовителем предусматриваются технологические отверстия или проемы.

В процессе эксплуатации автомобиля покрытие на днище кузова подвергается воздействию гравия, песка, соли, влаги, в результате чего мастика и грунтовка повреждаются и стираются. Оголенный металл подвергается коррозии.

Перед восстановлением покрытия автомобиль устанавливают на подъемник, тщательно осматривают низ кузова и выявляют дефекты покрытия. Очищают низ кузова от грязи, удаляют ржавчину шпателем, шкуркой или преобразователем ржавчины. Обдувают низ кузова сжатым воздухом. Затем устанавливают автомобиль на подъемник в камеру для нанесения мастики и снимают колеса. Закрывают барабаны и диски тормозов защитными кожухами, изолируют плотной бумагой и клейкой лентой карданную передачу, глушители, тросы и части кузова, не подлежащие обработке мастикой. Ветошью, смоченной в уайт-спирите, обезжиривают зачищенные до металла места, наносят на них распылением или кистью грунтовку ГФ-073 и дают подсохнуть в течение 5-10 мин. Затем наносят на дефектные места распылением или вручную (кистью либо шпателем) мастику БПМ-1 слоем толщиной 1,0-1,5 мм. В холодное время года мастику перед употреблением выдерживают в теплом помещении.

В случае загрязнения мастики ее разбавляют ксилолом (не более 3 %). Лакокрасочное покрытие на лицевых панелях при загрязнении мастикой очищают ветошью, смоченной в уайт-спирите. Сушат мастику при температуре 18-20С не менее 24 ч. Для ускорения сушки выдерживают покрытие при температуре 100-110С в течение 30 мин.