Проблемы кузовного ремонта современных автомобилей и их решение на примере модельного ряда аппаратов TELWIN

14.11.2007

Проектирование и производство современных автомобилей характеризуется определенными все более строгими требованиями:

  • уменьшение веса транспортного средства, с соответствующим снижением потребления топлива и загрязнения атмосферы;
  • повышение прочности конструкции, для соответствия все более строгим стандартам дорожных испытаний «crash test»;
  • защита материалов от коррозии, вызванной их окислением.

Для того, чтобы соответствовать этим требованиям, автомобильная промышленность все чаще применяет такие материалы, как алюминий, высокопрочная сталь (HSS), оцинкованное железо и т.п.

Ремонтные работы в авторемонтных мастерских должны обязательно учитывать эту реальность и, следовательно, при проведении операций сварки, точечной сварки, резки становится необходимым использовать оборудование, способное эффективно работать в данных условиях, например, обеспечивающее необходимую температуру, устойчивость дуги сварки/резки, эстетику обработки, а также прочность сварного шва.

схема использования разных типов металлов в современных автомобилях

Современные материалы

Высокопрочные стали

Представленные разными типами (HSS, UHSS, AHSS), они обладают весом, значительно меньшим по сравнению с обычной сталью, и улученными механическими характеристиками статической и динамической прочности, способностью к формовке, поглощением энергии. Это стало причиной того, что их использование в структурных и прочих частях автотранспортных средств значительно возросло в последнее время. Операции сварки, точечной контактной сварки и резки требуют оборудования, полностью соответствующего характеристикам данных материалов для гарантий высокого качества исполнения при любых операциях.

Алюминий

Присутствует в форме различных сплавов (например: с силицием, магнием, цинком) и отличается повышенной легкостью по сравнению со сталью, податливостью при обработке, лучшим сопротивлением коррозии и подлежит повторной утилизации. Его повешенная теплопроводность и наличние поверхностной оксидной пленке, требуют особых техник работы, например, сварки TIG (вольфрамовым электродом) в режиме переменного тока и в режиме импульсной сварки MIG, точечной сварки с разрядом конденсаторов (с инвертером MF).

Оцинкованное железо

Характеризуется защитной обработкой методом оцинкования, выполненной на листах углеродистой стали или на листах высокопрочной стали, прекрасно защищает от коррозии. Операции по ремонту не должны нарушать данный защитный слой, используя рабочие техники с низкой температурой, такие, как пайка MIG.

Решения для ремонта современных материалов

Пайка MIG

Это решение для работы на оцинкованных листах. Позволяет работать при более низких температурах (900 градусов) по сравнению с традиционной сваркой (1500 градусов). Сварка выполняется только при расплаве присадочного материала (проволока CuSi3 или CuAl8), не повреждая таким образом слой цинка, в том числе на противоположной поверхности сварки. Ограниченная температура приводит к меньшему деформированию и снижает риск перфорации оцинкованного листа. Таким образом значительно упрощается обработка.

Пайка MIG оцинкованного листа аппаратами TELWIN

Рис.1. Пайка MIG оцинкованного листа аппаратами TELWIN.
1а - лицевая сторона шва, 1б - обратная сторона.
На иллюстрации видно, что оцинковка листа вокруг шва не нарушена.

Сварка MIG

Малые толщины и особые физические характеристики материалов требуют работы с низкими значениями тока и требуют использования оборудования, гарантирующего эффективный контроль (DYNAMIC SHORT ARC) параметров сварки (низкая передача тепла, устойчивость дуги, отсутствие брызг, внешний вид сварки, чистота расплава, и т.д.). Прекрасные результаты гарантированы при использовании техники импульсной сварки MIG, имеющейся на синергетических генераторов, обеспечивающих совершенную простоту настроек параметров.

Сварка MIG в режиме ПУЛЬС на примере аллюминия

Рис.2. Образец MIG сварки в режиме ПУЛЬС на примере алюминия.

Плазменная резка

Характеристики твердости новых материалов (HSS, UHSS и др.) требуют использования установок плазменной резки, вместо традиционных механических систем. Благодаря технологии инвертера, работа с минимальным током (модели TECNIKA PLASMA 31, TECNIKA PLASMA 34K, TECHNOLOGY PLASMA 41, TECHNOLOGY PLASMA 54К) позволяет работать на сближенных металлических листах, разрезая верхний лист и не дотрагиваясь до нижнего листа.

Точечная сварка SPOT

Работы в автомастерских предусматривают два типа точечной сварки: непрерывной и импульсной. Первый тип сварки используется на обработанных поверхностях (например, отшлифованных листах) и позволяет получить высокую производительность. Второй тип сварки используется на листах со следами краски, оксидов, оцинкованных листах или с высоким пределом текучести (высокопрочных). В частности, импульсы при постоянном токе средней частоты (инвертор MFDC) обеспечивают динамику и еще более точное и быстрое управление точечной сваркой, в особенности при работе с новыми типами материалов.

Инверторная точечная сварка

Технологии с инвертором при постоянном токе со средней частотой (MFDC) гарантируют значительные преимущества по сравнению с традиционными системами с низкой частотой при переменном токе:

  • Меньшее поглощение: постоянный ток DC способствует увеличению силового фактора, то есть приводит к значительному снижению поглощения тока от линии питания.
  • Прекрасная эстетика и прочность точек сварки (рис.3): динамика инвертера гарантирует более низкое время обработки (1мс) по сравнению с традиционными системами (20мс); постоянный ток DC обеспечивает эффективную передачу тепла.
  • Высокая мощность и компактность: технология инвертера позволяет создавать системы с высоким током
  • Постоянное управление процессом точечной сварки: технология инвертера позволяет точно контролировать все параметры сварки и очень быстрое время реакции для восстановления оптимальных условий работы.

Образцы точечной сварки SPOT различными аппаратами TELWIN

Рис.3. Образцы точечной сварки SPOT различными аппаратами TELWIN 

Снижение выделения расплавленного материала: постоянный ток DC гарантирует подачу необходимого для работы тепла (рис.4а) за гораздо меньшее время по сравнению с системами с переменным током AC (рис.4б); это снижает образование брызг расплавленного материала.

Графики сварочного тока SPOT сварки на постоянном и переменном токе

Рис.4. Графики сварочного тока в режиме сварки SPOT.
4а - на постоянном токе. 4б. - на переменном токе.