Сварка кузова автомобиля: виды, описание, технология

Машина – целый комплекс разных механизмов, заключенных в металлический корпус. Именно он встречает нагрузки от природного воздействия, пытаясь защитить важные узлы, элементы, каждый винтик большого механизма. Дорожный путь для корпуса простым назвать сложно, он сопряжен с постоянным риском: помимо ливней, снегопадов, града, приходится противостоять ударам летящих с дорожного полотна камней. При столкновении с другим средством передвижения корпус неминуемо страдает, подвергаясь деформации, лишаясь презентабельного вида, задуманного производителем. Частицы грязи, соли, влаги ведут к коррозии металла, появлению трещин, потере лакокрасочного покрытия. Наибольший процент износа, деформация, коррозия приходятся на днище транспорта. Водитель вынужден задумываться о ремонте, который дешевым не назовешь. Часто требуется сварка кузова автомобиля

Сварка и принципы ее грамотного проведения

Независимо от типа ремонта, будь то сварка кузова автомобиля полуавтоматом или точечная, процесс не является легко выполнимым. Напротив, он достаточно трудоемок. Секрет успеха мастеров лежит в хорошем материально-техническом оснащении СТО, качественном оборудовании, изготовленном для профессиональных целей. Имеют значение опыт, мастерство профессионалов, квалификация. Все указанные выше факторы в совокупности выступают определяющими компонентами, дающими положительный результат: шов получается тонким, прочным, точным. Предъявляются повышенные требования к помещению.

Где должна проводиться работа?

В помещении обязательно наличие электрической сети, розеток с нужными техническими параметрами, подходящими для сварочно-монтажных работ с определенными показателями частоты тока, напряжения. Самостоятельно сварить можно только небольшие повреждения, при этом работу нужно проводить с особой осторожностью и строжайшим соблюдением правил безопасности. В условиях сервисов пожарные службы проверят наличие пожарного щита, обменной вентиляции. Полы должны быть выполнены из негорючих покрытий, как и стены сварочного поста. Выдвигаются требования к квадратным метрам: нормативные параметры площади составляют не менее 10 кв. м. с проходами шириной не меньше 0,8 м.

Тонкости сварочного шва

Специальное оборудование для сварки от надежного производителя позволит получить работу высокого качества. Каковы критерии, важные для мастера?

1. Тип шва подбирается, исходя из особенностей возникшего дефекта.
2. Выбирается вид работ в зависимости от характеристики металла.
3. Индивидуальные особенности авто диктуют выбор сварочной методики. Она может быть газовой, ручной, дуговой, полуавтоматической, прогрессивной лазерной.

В ходе одного ремонта могут использоваться разные методы. Объясняется это тем, что возможная сила воздействия на элементы корпуса разнится в зависимости от их расположения. Проведение своевременной диагностики в сервисе способствует раннему распознаванию дефектов, их устранению, сохранности внутреннего содержимого машины. Иногда отличного результата позволяет добиться сочетание ремонта кузова автомобиля без сварки и сварочных манипуляций. Это помогает избежать больших денежных трат.

Секреты выбора сварки

Кузовной ремонт, сварку можно доверить только специалистам, умеющим оптимально подобрать способ работ, аппарат, подходящий для каждого конкретного случая. Они принимают во внимание в первую очередь состав корпуса.

Какие виды сварки применяют специалисты?

О многообразии сварочного ремонта

Какой сваркой варят кузов автомобиля в каждом конкретном случае, определяет только автоэксперт-ремонтник. Используется несколько способов получения швов.

1. Может быть выбран ручной дуговой вариант с обращением к многопостовому выпрямителю ВДМ-1202.
2. Эффективностью характеризуется газовая сварка кузова, производимая с помощью горелки в ацетилено-кислородном пламени.
3. Основным элементом в полуавтоматической сварке выступает баллон, наполненный углекислым газом с проволокой до 0,8 мм в диаметре. Можно в этом случае пользоваться порошковой проволокой.

В случае необходимости ремонта картера, трубок кондиционерных конструкций, радиаторов пригодится аргоновая сварка, способная эффективно работать с алюминием, легированной сталью, титаном. Она помогает избежать окислов от кислорода, присутствующего в воздухе. Благодаря этому выдерживается нужный слой проплавления, что ценно в работе с ограниченным доступом к деталям. Металл нагревается мало, увеличенная тепловая мощность дуги обеспечивает повышенную скорость работы. Минус в том, что на открытом воздухе использовать ее очень проблематично, мешает солнечное излучение. Также невозможно применить высокоамперную дугу ввиду необходимости охлаждения. Как выход для защиты металла от влияния влаги из окружающего воздуха можно использовать аргон с добавкой кислорода. Сварка кузова автомобиля электродами имеет ограниченное применение, поскольку получающиеся швы на видимых поверхностях имеют неэстетичный вид.

5 плюсов и особенности сварочного инвертора

Для выполнения ремонтных работ с бампером применяется сварка кузова автомобиля инвертором. Высокочастотный электроток нужен при желании клиента разместить противотуманные огни на крыше автотранспорта. Главное достоинство подобной тактики автомехаников – обеспечение высокой скорости получения результата. Шов получается надежным даже на металле толщиной более 3 мм. Инверторы по стоимости обходятся дороже стандартных моделей, но цена их оправдана. Контроль сварки осуществляется гораздо проще благодаря сложному химическому устройству прибора. Можно выделить преимущества работы с данным аппаратом для сварки кузова автомобиля.

1. Удобство эксплуатации.
2. Компактные габариты.
3. Обучение работе на нем протекает быстрее.
4. Возможность работать от обычной розетки, с разными металлами, не вызывая риска воспламенения проводки в доме.
5. Шов будет красивым, надежным.

Единственное требование – сухое, чистое помещение. Процедура не терпит попадания пыли, грязи в корпус, иначе это негативно отразится на качестве шва. Какие еще виды сварок популярны?

Ликбез по «полуавтомату»

К полуавтоматическому методу обращаются при необходимости починить днище. Данный способ помогает сделать правильно заплатки на участках, пораженных ржавчиной. Средство это универсальное, проводят работу при помощи специальной проволоки, соединяя листы до 6 мм толщиной. За что эксперты ценят эту сварку?

• Вредные вещества в процессе не выделяются.
• Возможность получить качественные соединения на лонжеронах, восстановить вмятины.
• Отличный результат при косметическом ремонте кузова. Действие кислорода в месте контакта исключено. Пристальный контроль оператора не дает железу плавиться.

Как выбирать сварочный агрегат?

Ремонтники склоняются к мнению, что полуавтоматический вариант – самый верный. Приспособление дает возможность получить аккуратный во всех смыслах шов, используется для металлов разной толщины, состава. Полуавтомат применяется для сварки цветных металлов. Выбирается аппарат с учетом электропитания, мощности устройства, регулировки скорости подачи проволоки, объема баллонов. По источникам питания аппараты бывают инверторного типа или трансформаторного. Первые намного легче, компактнее и удобнее в эксплуатации. «Трансформаторы» оправданы в тех случаях, когда изделие не нужно перемещать. В некоторых ситуациях целесообразно воспользоваться дуговым аппаратом.

Достоинства дуговой сварки

Дилетантству в данном вопросе нет места. На качество ремонта оказывает влияние подготовленность рабочего, особенно при необходимости синхронизировать тонкослойные материалы. Среди преимуществ можно отметить достаточно низкую цену на расходники, маленькую зону нагрева, можно автоматизировать процедуру. Прибор помогает полностью закрыть насквозь проржавевшие поверхности, используя при этом любой металл. Многообразие электродов позволяет применять в сварке разные стальные составы: углеродистые или легирующие. Применение прогрессивных технологий и мастерство сварщика играют главенствующую роль при работе данным методом.

Особенность сварки кузова автомобиля своими руками сводится к соблюдению мер безопасности, проверке исправности электросети. Для гаражного ремонта наиболее оптимальным вариантом станет аппарат, работающий на углекислом газе. Это универсальный агрегат, доступный для непрофессионального применения. Проволочная техника участвует и здесь. Сварщик более свободно по сравнению с другими способами контролирует процесс.

Углекислотная сварка иной раз эффективнее газовой, осуществляется с высокой скоростью ввиду быстрого расплавления проволоки. Варить можно в любом пространстве, позволяя произвести ремонт труднодоступных участков. Данным методом можно выполнить большой объем работы. В этом деле не требуется смена электродов, зачистка сварной поверхности от корки из шлаков. Это незаменимый инструмент при необходимости заделать множество мелких трещин. Он широко используется на промышленных предприятиях. Углекислотный газ стал выгодной альтернативой аргону, давая возможность выполнить работу красиво и качественно.

Правила выполнения сварки при ремонте кузова авто

При покупке автомобиля с пробегом следует быть особенно внимательным. В этом деле нет мелочей. Большинство автолюбителей при осмотре машины в первую очередь проверяет работоспособность двигателя и сопутствующих механизмов. А между тем состояние кузова играет далеко не последнюю роль при выборе транспортного средства.

Специалисты утверждают, что кузовная часть машины отечественного производства может хорошо сохраняться в течение 10 лет, затем начинается активное гниение. Для иномарок этот срок несколько больше – 15 лет. Все дело в стали, из которой выполнен кузов.

По окончании отведенного срока машина требует ремонта. Если средства позволяют, то можно поменять кузов полностью. Но если большой суммы нет, можно воспользоваться такой услугой, как сварка кузова. Вернее, самых проблемных его частей, где коррозия возникает в первую очередь и через время превращает металл в решето. Чаще всего гниение начинается с нижней кузовной части автомобиля.

Хотя машины эксплуатируются по-разному, проблемы с кузовом начинаются у всех водителей примерно одинаково. Первые признаки коррозии наблюдаются в тех местах, где чаще всего скапливается и надолго остается влага:

• колесные крылья и пороги;
• передняя часть машины;
• багажное отделение.

С порогами и внутренними крыльями все понятно: во время езды по лужам и снегу именно здесь оседают грязь и влага. А вот передняя часть автомобиля начинает гнить под поликами. В багажном отделении самым уязвимым местом является углубление для запасного колеса. Мало кто утруждает себя вытереть его после замены колесного диска.

Что же делать, если машина нуждается в капитальном ремонте кузова? Ответ достаточно прост: заварить проблемные места. Лучше всего доверить это мастеру, но если есть навыки сварного дела, можно попробовать выполнить работу своими руками.

Каким способом лучше варить?

Обычно сварочные работы ведутся с использованием электродов. Такой способ сварки быстрый и простой. Но использовать его при ремонте кузова не рекомендуется, поскольку шов получается довольно грубый, поэтому машина с ним будет выглядеть не слишком эстетично.

Аппаратура для сварки с помощью электродов достаточно громоздка, что не позволит добраться до самых сложных участков кузова. А ведь эта работа должна отвечать еще и требованиям безопасности. Поэтому электродную сварку применяют только в особых случаях, например, если нужно укрепить лопнувшую раму.

В настоящее время при проведении сварных работ чаще всего применяют инвертор или полуавтомат.

У каждого из этих методов свои достоинства и недостатки. Чтобы использовать такую сварку, надо иметь специальные навыки, а также знать и соблюдать технику безопасности. Ответственным моментом является оснащенность рабочего места. Если сварные работы планируется проводить в гараже, важно правильно организовать пространство, заранее приобрести необходимые инструменты. Большое значение имеет и освещение помещения. Одному заниматься сварными работами довольно трудно. Хорошо, если у сварщика будет помощник.

Достоинства сварки углекислотным полуавтоматом

Проанализировав продукцию отечественного автопрома, срок эксплуатации которой на сегодняшний день составляет более 10 лет, специалисты отметили плохое качество кузовов машин ВАЗ 2101, 2108, 2106, 2109, 2107. Особенно тех, что были выпущены до 1994 года. Причина в том, что кузовную основу тогда не грунтовали, краску наносили сразу на железо.

Такие модели на современном автомобильном рынке – редкость, и все они претерпели кузовную реконструкцию. Для проведения сварочных работ в проблемных местах кузова подобных машин обычно используется углекислотный полуавтомат.

В данном случае сварка проводится при помощи проволоки. Такой сварочный аппарат является самым доступным и универсальным. Он сваривает железо, толщина которого варьируется от 0,8 до 6 мм. Полуавтомат с легкостью может выполнить следующие виды работ:

• сварить пороги и лонжероны;
• залатать дыры;
• выправить вмятины.

Принцип работы аппарата основан на давлении, которое подает в зону сварки двуокись углерода. При этом воздушная среда вытесняется, и это позволяет защитить металл от окисления. При сварке полуавтоматом металл не сгорает, а плавится, надежно скрепляя листы железа.

Достоинством такого агрегата является его универсальность при работе со всеми видами металлов. Когда двуокись углерода заменяется на аргон, можно сваривать даже цветные металлы, такие как алюминий или нержавеющая сталь. Чтобы шов был крепким, следует наносить сваркой стежки длиной 2 см через каждые 5 см свариваемой поверхности.

Чтобы получить полное представление о правильном проведении сварочных работ, лучше всего посмотреть специальное видео. Вы увидите, что сварочные швы следует обязательно обработать грунтовкой. Особое внимание следует уделить швам, которые выполнены на поддоне, задней части машины и стойках.

Скорость сварки обеспечит инвертор

На протяжении многих лет большой популярностью среди россиян пользовался автомобиль УАЗ 469. Сошедший с конвейерной линии еще в Советском Союзе, он и сейчас востребован среди любителей экстрима. Следует отметить, что кузов у этого автомобиля отличался большой надежностью. Но и он не вечен, поэтому сегодня автомобиль УАЗ 469 все чаще можно встретить в мастерских, где усиливают его кузовную часть.

Чтобы как можно быстрее выполнить сварочные работы, чаще всего применяют инвертор.

Этот сварочный аппарат использует в своей работе токи высокой частоты. Главными его достоинствами являются компактность и отличная скорость проведения операций. Кроме того, разнообразные режимы работы позволяют освоить агрегат в считанные часы даже начинающему мастеру. Однако у аппарата есть и недостатки:

• высокая стоимость;
• невозможность сварки железа толще 3 мм;
• частые поломки из-за пыли.

Специалисты советуют не покупать слишком дешевый инвертор, поскольку такие аппараты, как правило, не отличаются надежностью. Плюсом же является возможность его использования даже при пониженном напряжении тока в сети. В работе таким агрегатом важно пользоваться средствами защиты, а также соблюдать правила техники безопасности.

Самостоятельная сварка кузова

Проводить сварку кузова своими силами достаточно сложно. Это требует навыков работы со сварочной аппаратурой и умения достаточно точно определять места, нуждающиеся в коррекции. Нужно внимательно осмотреть кузов и сделать анализ железа, подверженного коррозии. Таким образом, кузовной ремонт можно разделить на локальный и полный.

Полный ремонт подразумевает замену большей части кузова автомобиля, а локальный – предполагает устранение ржавчины в отдельных местах. Если автолюбитель знаком с принципами сварочного дела, то провести полный ремонт ему не составит особого труда. А вот начинающим сварщикам лучше начать с локального устранения проблем.

Если кузов гниет в незаметном для окружающих месте, например, на днище, то можно в качестве заплатки использовать любой материал. Главное, чтобы он подходил по качеству и толщине. Если же место коррозии располагается на внешней стороне, лучше всего использовать тот вид железа, из которого изготовлена кузовная часть машины. При этом важно, чтобы шов был незаметным.

Если от коррозии пострадал небольшой участок, можно обойтись и без сварки. Достаточно применить особые смеси. В их составе – эпоксидная смола и стеклоткань. Эффект такого ремонта будет не хуже, чем при сварке, а эстетически подобная заплатка выглядит лучше. Чтобы повысить надежность, нужно будет проклеить сварочные стыки изнутри трещины.

Для защиты кузова от воздействия коррозии следует постоянно следить за его состоянием. Чтобы гниение не стало настоящей проблемой, нужно после каждого мытья автомобиля насухо вытирать труднодоступные места. А после езды по лужам и снегу удалять налипшую грязь. Если все это выполнять регулярно, авто прослужит достаточно долго.

Сварка кузовных деталей | Кузов автомобиля

Многие повреждения кузовов устраняют, используя газовую, ручную электродуговую, полуавтоматическую электродуговую в среде защитного углекислого газа, контактно-точечную и аргонно-дуговую сварку.

Газовая сварка применяется при ремонте кузовов для выполнения прихваток, нанесения латунных припоев в местах концентрации напряжений и ряда других операций. Недостатки газовой сварки – значительные коробления свариваемых деталей, их перегрев и трудоемкость доводки поверхности.

При газовой сварке используется газовая горелка, в которой смешиваются в определенных пропорциях кислород и ацетилен, давая при воспламенении пламя высокой температуры. Оба газа поступают по шлангам от газовых баллонов через редукторы, снижающие давление. Инжекторная горелка работает следующим образом. При открытии вентиля 9 для зажигания пламени кислород под давлением 50 …400 кПа (в зависимости от типа горелки) через трубку 3 и осевой канал инжектора с большой скоростью подается в смесительную камеру, создавая разряжение в канале. Благодаря этому горючее, поступающее к ниппелю под относительно малым давлением, подсасывается (инжектируется) в корпус горелки и далее, проходя снаружи инжектора, попадает в смесительную камеру. Образовавшаяся в смесительной камере горючая смесь, состав которой регулируют вентилями, выходит из горелки через мундштук и поджигается.

Рис. Газовая горелка:
1 – ниппель подачи кислорода; 2 – ниппель подачи горючего; 3 – трубка; 4 – корпус горелки; 5 – наконечник; 6 – мундштук; 7 – смесительная камера; 8 – инжектор; 9 – кислородный вентиль

Пламя направляется на свариваемый участок. когда металл плавится, к нему подносится стальной пруток, конец которого также расплавляется. С помощью прутка достигается необходимая толщина соединения в месте сварки. В процессе сварки газовую горелку передвигают вдоль обрабатываемой поверхности и одновременно подают пруток. Горелку располагают под наклоном вдоль оси сварного шва таким образом, чтобы пламя было направлено влево. Конец пламени удерживают на расстоянии около 1 мм от поверхности расплавленного металла. Перемещая горелку справа налево, наконечник наклоняют в сторону выполненного сварного шва, а струей пламени прогревают линию сварки. Сварку выполняют сплошным или точечным швом. Сварку точечным швом используют в качестве предварительной операции, предназначенной для прихватки двух соединяемых кромок.

Рис. Положение сопла горелки относительно сварного шва

Ручная электродуговая сварка

широкого применения при ремонте кузовов легковых автомобилей не находит, так как получить качественный сварной шов при соединении стальных листов толщиной 0,7…1,0 мм не представляется возможным. Однако для некоторых силовых элементов основания кузова с толщиной металла более 1 мм этот вид сварки может использоваться.

Электродуговая сварка более доступна из-за простоты процесса и оборудования и дешевле газовой. Кроме того, она вызывает незначительные коробления свариваемого металла, причем только в зоне сварного шва.

Качество сварного шва определяется диаметром электрода и силой тока, которые выбирают в зависимости от толщины соединяемых деталей. Перед сваркой кромки соединяемых деталей тщательно подгоняют друг к другу, а затем детали прихватывают вдоль шва. Силу тока для прихватки принимают несколько большую, чем для непрерывной сварки.

После зажигания дуги регулируют силу тока короткого замыкания, пока она не станет на 15…20 % больше требуемой силы рабочего тока. В процессе сварки поддерживают по возможности короткую дугу, устанавливая электрод под углом 10…15° к вертикали и продвигаясь вдоль шва без колебаний. Сварку, как правило, ведут слева направо.

При сварке металл электрода подается к свариваемой детали каплями, которые легче присоединяются к положительному полюсу, поэтому сварку производят на обратной полярности, т. е. электрод присоединяют к отрицательному полюсу. При этом исключено прожигание металла и выше качество сварного соединения благодаря более устойчивой дуге.

Полуавтоматическая электродуговая сварка в среде защитного углекислого газа получила наибольшее распространение при ремонте кузовов легковых автомобилей. Основные преимущества этого вида сварки:

• зона нагрева узкая, в связи с чем свариваемые детали не подвергается значительным тепловым деформациям
• не требуется тепловой изоляции околосварочной зоны
• лакокрасочное и противокоррозионное покрытия разрушаются в меньшей степени, снижается опасность их воспламенения
• улучшаются механические характеристики сварных швов (прочность, ударная вязкость) при соединении деталей

При этом виде сварки в зону дуги подают защитный газ 3, струя которого, обтекая электрическую дугу в зоне сварки, подается в зону сварки через отверстие мундштука 2 и предохраняет металл 5 от воздействия атмосферного воздуха, окисления и азотирования.

Рис. Схема сварки в углекислом газе:
1 – электрод; 2 – мундштук; 3 – защитный газ; 4 – электрическая дуга; 5 – наплавленный металл; 6 – деталь

В качестве защитного газа используют химически неактивные (инертные) газы – аргон, гелий или их смеси (способ MIG) либо активные газы – СО2 и различные газовые смеси, оказывающие химическое воздействие на расплавленный металл в зоне сварки (способ MAG). Способ MAG предназначен для сварки малолегированных и углеродистых сталей и благодаря высокой эффективности широко применяется при ремонте кузовов легковых автомобилей. Поскольку углекислый газ не является абсолютно нейтральным, с целью уменьшения окислительного действия свободного кислорода применяют электродную проволоку с повышенным содержанием раскисляющих присадок. Омеднение сварочной проволоки гарантирует ее сохранность от коррозионного повреждения при хранении, обеспечивает хороший электрический контакт в токоподающем механизме аппарата и дает надежную дугу. Для сварки деталей кузова применяют проволоку диаметром 0,8 мм.

Сварку кузовов в среде углекислого газа производят с использованием полуавтоматов, которые позволяют сваривать листовой металл толщиной до 3 мм, сплошным прерывистым или точечным швом, а также по выполненным отверстиям.

Рис. Схема полуавтомата для сварки в среде защитных газов:
1 – баллон с углекислотой; 2 – механизм подачи проволоки; 3 – проволока; 4 – трубопровод подачи газа; 5 – горелка; 6 – заземление; 7 – трансформатор

Рис. Виды сварки:
1 – сплошным швом; 2 – точечная

При сварке заземление соединяют с деталью кузова, подвергаемой сварке и выбирают вид сварки (точечная, сплошной шов и т. д.). Открывают кран баллона с углекислотой и включают полуавтомат. При контакте проволоки со свариваемой деталью она автоматически подается механизмом подачи, одновременно в горелку подается углекислота из баллона.

Аргонодуговая сварка применяется при ремонте де­талей кузова из алюминиевых сплавов и титана. При этом способе сварки электрическая дуга горит между неплавящимся вольфра­мовым электродом и деталью. В зону свар­ки подается защитный газ — аргон. При­садочный материал вводится в сварочную дугу в виде проволоки так же, как при га­зовой сварке. Аргон защищает расплавленный металл от окисления кис­лородом воздуха. Наплавленный металл получается плотным, без пор и раковин.

Режим сварки определяется двумя ос­новными параметрами: диаметром элект­рода и силой тока. Диаметр вольфрамово­го электрода составляет 4…10 мм, а сила тока 100…500 А.

Контактная сварка – это процесс образования неразъемного соединения в результате нагрева металла проходящим электрическим током и пластической деформации зоны соединения за счет сжатия.

Она ведется различными способами, в том числе точечным. При нем детали соединяются по отдельным участкам касания, называемым точками.

Схема контактно-точечной сварки:
1 – нахлестное соединение; 2 – электроды; 3 – литое ядро (точка)

При таком виде сварки свариваемые детали 1 собирают внахлестку и зажимают усилием между двумя электродами 2, подводящими ток большой силы (до нескольких десятков тысяч А) к месту сварки от трансформаторного источника переменного тока невысокого напряжения (3…8 В). Обычно для контактной сварки используют, способный в повторно-кратковременном режиме генерировать очень большой ток, порядка нескольких тысяч ампер, при очень незначительном напряжении, равном единицам вольт.

Детали нагреваются кратковременным (0,01..0,5) импульсом тока до появления расплавленного металла в зоне контакта. Нагрев сопровождается пластической деформацией металла и образованием литого ядра (сварной точки). Теплота, используемая при сварке, зависит от сопротивления между электродами и выделяется при прохождении тока непосредственно в деталях, контактах между ними и контактных деталей с электродами. Сопротивления самих электродов должны быть незначительны, так как выделяющаяся в них теплота не участвует в процессе сварки. В связи с этим сечение электродов выполняется относительно большим, а материал электрода обладает большой тепло- и электропроводностью.

Сжатие и токоподвод осуществляются электродами либо с двух сторон соединения (двусторонняя сварка), либо со стороны одной из деталей (односторонняя сварка). Последняя используется редко, в основном, когда затруднен доступ к одной из сторон соединения. При этом для увеличения плотности тока в зоне сварки под соединяемые детали подкладывают токоподводящую медную пластину.

Для точечного соединения тонколистовых кузовных панелей внахлест применяются ручные аппараты контактной сварки, за характерный внешний вид получившие название «сварочные клещи». Их также можно использовать для временной прихватки панелей кузова и сварки тонких прутков крест-накрест.

Рис. Сварочные клещи

Конструктивно они представляют собой компактный сварокузовных деталейчный трансформатор, снабженный рукояткой. Вторичная обмотка трансформатора заканчивается консольными держателями, в которых закрепляются электроды. Один из держателей на клещах обычно неподвижный, а другой имеет возможность перемещаться. Усилие сжатия создается рычажным механизмом.

Сварка кузова автомобиля своими руками

 При возникновении необходимости в кузовном ремонте, прежде всего, всатет вопрос о вспомогательных средствах, которые помогли бы исправить имеющееся положение вещей (повреждение кузова). Так, в частности вам, необходимо будет иметь оборудование для правки кузова, сварочное оборудование и конечно же малярное — покрасочное оборудование. 
 Конктретно в этой статье, мы хотели рассказать лишь об одном из этапов кузовного ремонта. То есть лишь об одном виде оборудования. Данная статья будет посвящена сварочному оборудованию для  выполнения кузовных работ на автомобиле своими руками. Мы поговорим о выборе сварочного аппарата, о технике безопасности, принципах работы сварочного аппарата, материалах используемых для сварки кузова и о технологии сварки.

 

Сварочный аппарат переменного тока с электродами для сварки кузова автомобиля (ручная сварка)

Для самых неискушенных может показаться, что можно обойтись рядовым сварочным аппаратом для ремонта кузова автомобиля, а аменно сварочником переменного тока с электродами и возможностью выставлять ток под них.  Хотелось сразу сказать откровенно, что если вы хотите достичь прочного качественного эстетичного  шва на кузове автомобиля, то с таким сварочным аппаратом вам это не реализовать. Для ремонта кузова автомобиля такой аппарат вам никак не подойдёт. На легковом автомобиле почти нет таких мест, куда можно без проблем подлезти электродом, или это вообще невозможно или электрод придется каждый раз откусывать что бы подобраться к месту сварки.  Такой сварочный аппарат на электродах подойдет в случае если надо приварить грубое железо, если вы оторвали буксировочный крюк или фаркоп. Или захотели  на скорую руку заварить лопнувшую раму на грузовом автомобиле. Если  вам нужно варить арматурную сетку из прутка, так скажем, толщиной от 10 мм, или другой, относительно толстый металл, то такой выбор – в самый раз.

Какой сварочный аппарат нужен для сварки деталей кузова автомобиля?

При необходимости варить тонкий кузовной  металл,  толщиной порядка  0,8 -1 мм, а не жечь в нём дырки, сварочный аппарат должен быть углекислотным полуавтоматом. Если подробнее то углекислотный полуавтомат, это сварочник который варит проволокой, автоматически подаваемой в зону сварки, или аппарат, предназначенный для сварки неплавящимся (вольфрамовым) электродом в среде защитного газа.  На западе такие автоматы имеют абревиатуру  MAG  и TIG, о том что это значит чуть далее.  Причём, углекислотный полуавтомат можно назвать основным видом сварочных аппаратов для гаражников, и сервисов выполняющих кузовной ремонт. Углекислотный аппарат наиболее универсальный и доступный среди всех сварочников, которыми можно выполнить качественно кузовной ремонт. Он может варить стальной лист толщиной от 0,8 мм и вплоть до 5-6 мм. То есть углекислотный автомат вполне заменит сварочный аппарат на электродах, а вот наоборот уже не получится. При этом стоит отметить, что качество сварки (провар и исключение напряжения металла в околошовной зоне) даже для грубого железа здесь получится на порядок выше.
 Надо заметить и следующее, если научиться варить электродом – долгий и не простой процесс, то научиться варить углекислотным полуавтоматом значительно быстрее и проще, так как от вас не требуется умение зажигать и поддерживать дугу во время сварки. То есть, квалификация сварщика на полуавтомате может быть ниже, но качество при этом шва будет выше.
 Суммируя всё вышесказанное, можно убедительно заявить, что гаражная сварка кузова автомобиля – это прежде всего электрическая сварка в среде защитного газа выполняемая полуавтоматом.

Что может полуавтомат в качестве сварки кузова автомбиля и не только…

Еще раз повторимся про полуавтомат более конкретно, вернее про его возможности. Сварка полуавтоматом –  основа кузовного ремонта автомобиля. Только благодаря тому, что у вас есть надёжный углекислотный полуавтомат, ремонт любого автомобиля не будет казаться авантюрой. Будь то старая, дырявая и убитая «копейка», у которой вместо порогов осталась лишь ржавая бахрома, а водитель и пассажиры ежесекундно рискуют выпасть из салона через огромные дыры в полу,  или пафосная иномарка, расплющенная невнимательной блондинкой в роковом ДТП. С помощью углекислотного полуавтомата вы восстановите любой кузов – приварите любые заплаты на любые дыры, вварите новые кузовные детали – крылья, пороги, лонжероны, ремонтные вставки, выправите вмятины, к которым нет доступа изнутри, и тем самым подарите автомобилю новую жизнь.
Помимо ремонта автомобильных кузовов, углекислотный полуавтомат позволит вам решить множество других важных проблем:
1. Ремонтировать сваркой садовый и домашний инвентарь
2. Сваривать водопроводные трубы.
3. Изготавливать специнструмент для ремонта автомобиля – например, мощный торцовый ключ для отворачивания ступичных гаек
4. Изготавливать любые металлоконструкции для вашего гаража, например, стеллажи из стального профиля. 

Технические термины абревиатуры используемые в сварочных работах

MIG  — металл – инертный газ (например, аргон). Сварка происходит в среде инертного газа, не взаимодействующего с расплавленным металлом.
MAG — металл – активный газ (углекислый газ). Сварка происходит в среде защитного газа, взаимодействующего с расплавленным металлом сварного шва.  Некоторые пояснения: если вы варите углекислотным полуавтоматом, то значит, это MAG сварка. Если вам надоело варить с углекислым газом, и вы подключили тот же полуавтомат к баллону с аргоном, то это уже MIG сварка.
TIG   — сварка неплавящимся вольфрамовым электродом в среде инертного газа (как правило, аргона). 

Какие газы используют для полуавтоматической сварки кузова автомобиля

Основной газ применяемый для полуавтоматической сварки это СО2 (двуокись углерода), также именуется как диоксид углерода, угольный ангидрид.
 Двуокись углерода подается в зону сварки под давлением, при этом вытесняет обычную воздушную среду, что предотвращает металл от излишнего окисления. Если быть до конца честным, то кислород и в этом случае выделяется из двуокиси углерода, но в гораздо меньшем количестве, чем, если бы сварка проводилась без него.
 Предотвращение окисления позволяет сохранить больший объем металла, которые не перешел в оксиды (FeO). В итоге металл не сгорает, а только плавится,  выделяется меньше шлака (оксидов).

 Как правило, двуокись углерода получают из углекислоты (ГОСТ 8050 — 76), фактически это сжиженный газ. Углекислота хранится в специальных баллонах  объемом по 40 кг, при этом углекислоты заправляют в баллон лишь 25кг. При испарении 1 кг жидкой углекислоты при 0°С и 760 мм рт. ст. образуется 506,8 л газа, то есть 25 кг углекислоты составят 12,67 м3 газа. А вот какие должны быть баллоны, для хранения углекислоты мы поговорим далее. Углекислота бывает технической или пищевой. В принципе подойдёт любая, но в технической меньше содержание водяных паров, которые совсем ни к чему в зоне свариваемых деталей.
 Если вместо двуокиси углерода в качестве защитного применить аргон, то сваривать можно и цветные металлы – нержавейку, алюминий, латунь и другие сплавы и металлы. При одном обязательном условии, что вы будете применять соответствующую сварочную проволоку – т.е. из нержавейки или алюминия. Что касается сварки неплавящимся электродом (TIG сварка), то этот вид сварки требует большей сноровки, и менее удобен для сварки кузовного металла. Хотя, качество сварки этим способом – вне конкуренции.

Баллон для углекислоты

Здесь возможны варианты. Можно купить малогабаритный импортный баллон с углекислотой, но это дороговато. Более ходовой слчай, это стандартный отечественный баллон объёмом 40 или 25 литров. Углекислый газ, вернее углекислота в баллонах находится в жидком состоянии и занимает чуть больше половины их объёма. В остальной половине находится газ  в своей естественной фазе — газообразной.

Если для вас сварка – не случайный эпизод, а дело жизни – покупайте не большой баллон, литров на 20 литров. Такого баллона хватит надолго – на год, а то  и больше, при этом перетаскивать его можно в одиночку. И ещё. Такой баллон легко умещается на заднем сидении практически любой легковушки.
 Что касается 45 литрового баллона, то он, конечно, работает ещё дольше. Но он тяжеловат для оперативного перемещения. Перетаскивать в одиночку такой баллон, особенно заправленный, очень тяжело – можно надсадиться. Остаётся потихоньку перекатывать… 

Можно ли для полуавтоматической сварки применять обычный газовый баллон

Некоторые наверное очень хотели бы сэкономить, применив обычный газовый баллон, при проведении сварочных работ полуавтоматической сваркой. И если по объему у обычного газового баллона все в порядке, то насчет его давления и присоединительной резьбы, такого не скажешь.
 Во-первых рабочее давление у баллона для углекислоты порядка 14,7 МПа  (150 атмосфер). В обычном газовом баллоне рабочее давление составляет всего лишь 1,6 МПа (16 атмосфер).
Во-вторых, присоединительная резьба  на обычном газовом баллоне не обеспечит соединения редуктора высокого давления с баллоном без применения переходника.
 То есть, обычный газовый баллон использовать для хранения углекислоты и применения в полуавтоматической сварке нельзя.

Редуктор для полуавтомата для проведения сварочных работ

 Редуктор для отечественных баллонов можно купить в сварочных отделах инструментальных магазинов. Корпус редуктора выкрашен в чёрный цвет (как и сам баллон под углекислоту), и имеет регулятор давления газа на выходе и манометр.
Манометр имеет две шкалы и показывает как давление газа на выходе, так и его расход в литрах в минуту.
Редуктор крепится к баллону накидной гайкой на 32. Не забудьте установить паронитовую прокладку, иначе соединение будет «течь»
Годится и кислородный редуктор. У такого редуктора два манометра – один показывает давление непосредственно в баллоне, а другой на выходе редуктора. Давление газа на выходе регулируется точно так же, как и у углекислотного редуктора. Основное различие в том, что корпус кислородного редуктора окрашен в голубой цвет.

Сварочная проволока для полуавтомата

 Проволока должна быть омеднённой, нашей, или импортной. Наша проволока может называться СВ08Г2С, или СВ08Г2 (диаметр 0,8 мм).  Сварка будет успешной с любой проволокой, лишь бы она была омеднённой и без грязи и ржавчины.
В некоторых случаях сварка может вестись так называемой “флюсовой”, или “самозащитной” проволокой. Она сделана по технологиям порошковой металлургии и содержит защитный флюс, и, следовательно, не требует применения защитного газа.
Но такая проволока значительно дороже обычной, да и сварные швы выглядят не так красиво, как при сварке обычной проволокой в среде углекислого газа.
Наиболее распространённый диаметр сварочной проволоки – 0,8 мм. Её можно купить практически в любом сварочном отделе любого инструментального и даже хозяйственного магазина. Этой проволокой можно варить как тонкий (0,7 – 0,8 мм), так и достаточно толстый металл – 4 мм и толще.
Если вы специализируетесь на сварке тонкого (от 0,6 мм) металла, то удобнее использовать проволоку диаметром 0,6 мм. Этой же проволокой вы можете варить и толстый металл – от 4 мм и толще.
Кстати, проволока диаметром 0,6 мм бывает только импортная. Во всяком случае, лично мне отечественная проволока такого диаметра не попадалась.

Можно ли в полуавтомате применять обычную проволоку

Как мы рассказали выше, основной задачей двуокиси углерода является предотвращение окисления. Дело в том, что частично в этом процессе участвует также и сварочная проволока. Когда металл окисляется, то первыми компонентами, которые участвуют в окислении металла, являются марганец и кремний. Для того, чтобы полезный объем кремния и марганца сохранялся в металле конструкции, в сварочную проволоку также добавляют эти элементы. При этом, кремний и марганец из проволоки окисляются в первую очередь, заменяя собой элементы из металла конструкции, которую мы свариваем. Тем самым сохраняя объем металла в свариваемых деталях.
 То есть, использование обычной проволоки не даст желаемых результатов.

Углекислотный сварочный полуавтомат – примеры полуавтоматов и основные органы управления для сварки кузова.

 Далее в статье, мы более подробно затронем принцип использования управляющих органов сварочного полуавтомата для кузовного ремонта автомобиля, в случае  сварки кузова автомобиля своими руками, а также наглядно продемонстрируем все подключения, необходимые для начала сварочных работ.

(на фото полуавтомат — Блю Велд 4.135)

 Первоначально взгляните на переднюю панель полуавтомата. Как правило здесь есть выключатель, регулятор тока сварки, регулировка скорости подачи проволоки.
Теперь перейдем к подключения баллона высокого давления.

Баллон и редуктор без которого качественные сварочные работы кузова невозможны

Далее показан пример «заправки» проволоки в сварочный аппарат

Подающий механизм и бобина с проволокой полуавтомата для сварки кузова Пантер 132

Второй возможный вариант «заправки» проволоки в полуавтомат

Подающий механизм и бобина полуавтомата для сварки кузова Блю Велд 4.135.

Подготовка полуавтомата к работе для сварки кузовных деталей автомобиля.

Что нужно сделать перед подключением сварочного полуавтомата.
Прежде, чем пускаться в рассуждения по поводу того, как правильно подключить полуавтомат, вы должны провести тест – тест гаражной сети на нагрузочную способность.
Говоря русским языком, вы должны выяснить, потянет ли гаражная сеть такую нагрузку,ток, какой потребляет сварочный полуавтомат.
Суть этого теста заключается в следующем: вы должны измерить тестером напряжение в гаражной сети, к которой подключена нагрузка мощностью 2,5-3 кВт. Это может быть электроплитка, утюг или их комбинация.
Если напряжение под нагрузкой меньше 205 – 210 Вольт, то работа обычного полуавтомата становится проблематичной.
Если у вас – инверторный полуавтомат, то он несколько лучше переносит пониженное напряжение.
Но если в гаражной сети под нагрузкой всего 170 – 180 вольт, то нормальная  сварка невозможна.
Это значит, что вы сначала должны решить вопрос с сетью, вернее с током, а затем уже думать о дальнейшем

О том, как готовить полуавтомат к работе, написано в мануале к нему. Но, у вас может быть б/у аппарат, купленный с рук, или просто могут возникнуть те или иные вопросы поэтому о подготовке к сварке кузова автомобиля далее:
1. На первом этапе “заряжаем” полуавтомат сварочной проволокой. Для этого придётся:
а) Снять (или отвинтить) газовое сопло сварочной горелки.
б) Отвинтить медный наконечник сварочной горелки. Это делают ключом или пассатижами.
в) Отвести прижимной ролик подающего механизма.
г) Установить евробобину с проволокой.
д) Устанавливаем нужную полярность сварочного тока, а именно: при сварке флюсовой проволокой – плюс на зажиме, минус – на горелке. В этом случае максимум тепловыделения будет на проволоке, что необходимо для активации содержащегося в ней флюса. Такая полярность называется прямой.
Если вы варите с углекислым газом обычной проволокой, то полярность будет обратной – плюс на горелке, минус на зажиме. В этом случае максимум тепловыделения будет на свариваемом металле.
Переключение полярности производится перестановкой клемм (см. фото).
е) Завести руками конец проволоки в подающий канал на 10 – 20 сантиметров. Делайте это аккуратно, чтобы проволока не «осыпалась» с бобины. Проволока должна быть абсолютно ровной, безо всяких резких изгибов. Если изгибы есть, то острыми кусачками откусите дефектный конец, и только потом продолжайте работу.
ж) Удерживая проволоку от «осыпания», подведите прижимной ролик. Проследите за тем, чтобы проволока попала в канавку на ведущем ролике.
Кстати, канавок может быть две – одна для проволоки диаметром 0,6мм, другая – для 0,8мм. Это значит, что подающий ролик нужно установить так, чтобы проволока попала в «правильную» канавку.
Если канавка на ролике одна – значит, ролик универсальный и париться не о чем. 
и) Подключаем полуавтомат к сети, и нажимаем на клавишу на рукояти сварочной горелки. Проволока приходит в движение, и через некоторое время появляется на выходе сварочной горелки. Для ускорения процесса протяжки проволоки можно выставить максимальную скорость подачи проволоки. Обычно, для этого достаточно повернуть плавный регулятор величины сварочного тока до упора вправо. Подающее устройство начинает громко визжать, и проволока очень скоро вылетает из подающего канала.
Кстати, о клавише: когда вы нажимаете на неё, сначала открывается подача газа, и только в следующий момент включается подача проволоки и сварочного тока. Подача газа открывается газовым клапаном, расположенным, как правило (но не всегда),  в горелке.
к) Надеваем на проволоку нужный медный наконечник, и завинчиваем его ключом или пассатижами. Кстати, у наконечника должен быть соответствующий диаметр отверстия – или под проволоку 0,6мм, или под 0,8мм, или под другую. Обычно на фирменном наконечнике есть клеймо с диаметром проволоки.
м) Устанавливаем газовое сопло.

Горелка СО-2 сварочного полуавтомата

2. На втором этапе подключаем углекислый газ.
Для этого придётся:
а) Установить редуктор на баллон с углекислотой.
б) Соединяете шлангом редуктор и полуавтомат. Здесь тоже возможны варианты – либо на вашем аппарате имеется штуцер для подключения шланга, либо из полуавтомата выходит тонкая длинная полипропиленовая трубка.
В первом случае всё просто – соединяете оба штуцера – и на редукторе, и на аппарате резиновым, лучше кислородным, шлангом (внутренним диаметром 6мм) нужной длины. Штуцер на редукторе должен иметь соответствующий шлангу диаметр (штуцера бывают на  6, 8 или 12 мм)
Крепление шланга на штуцерах – с помощью червячных хомутов.
В случае полипропиленовой трубки подключение происходит несколько по-другому: в комплект таких полуавтоматов входит переходник, с помощью которого полипропиленовую трубку можно подключить к резиновому шлангу. А шланг подключают к редуктору уже известным способом.

Регулировка сварочного полуавтомата при проведении сварки кузова

Перед тем, как начать работать, вы должны провести ряд регулировочных работ:
а) Отрегулировать натяжение сварочной проволоки. Это делается с помощью пластиковой гайки, установленной на оси бобины. Закручивая гайку, вы увеличиваете трение между бобиной и опорой, на которой она находится. В результате в процессе протяжки проволока автоматически натягивается пропорционально установленной вами силе трения.
Или другим способом, определяемым типом вашего полуавтомата. Так или иначе, натяжение проволоки должно быть таким, чтобы проволока не «осыпалась» с бобины, но и не особенно  затрудняло протяжку.
б) Отрегулировать силу прижима прижимного ролика в подающем механизме. Сила прижима должна быть такой, чтобы проволока уверенно, без проскальзывания между роликами, подавалась в канал при любых изгибах подводящего шланга.
Но, с другой стороны, проволока не должна ломаться на входе в подающий канал, если по – какой либо причине застряла в нём.
Например, проволока приварилась к медному наконечнику и «встала». Если ролик прижат чрезмерно сильно, то проволока сломается в промежутке между роликом и входом в подводящий канал, а если прижим нормальный – то начнёт проскальзывать.
в) Отрегулировать расход газа. Для этого медленно открываем вентиль на 1-2 оборота на газовом баллоне. Регулятором давления на редукторе предварительно выставляем давление на выходе порядка 2 Кг/см.
Далее…
Нажимаем на клавишу, расположенную на рукояти сварочной горелки. Нажимаем так, чтобы проволока осталась «стоять», а газовый клапан открылся. Вы услышите лёгкое шипение газа, выходящего из сопла газовой горелки (можете его понюхать – пахнет кислятиной). Хотя нюхать конечно не стоит, так как это все таки двуокись углерода, то есть возможно кислородное голодание.
 В это время расход газа (его величину смотрите на манометре по шкале расхода) должен составлять 8-10 литров в минуту.
Если расход сильно отличается от рекомендованного, корректируете его.
Учтите, что искомый параметр – расход газа, а не его давление.
Расход газа зависит от величины сварочного тока.  Простое правило: чем больше ток, тем больше расход. Величина расхода 8-10 литров оптимальна при сварке металла толщиной 0,8мм. Поэтому, окончательно корректируете величину расхода газа исходя из конкретной задачи.
г) Последняя и важная регулировка – это регулировка сварочного тока. Но её лучше делать в непосредственно в процессе сварки.
 Конечно стоит заметить, что для качественного проведения сварочных работ нужна практика, с которой в последствии придет опыт и профессионализм проведения сварочных кузовных работ.

Необходимое оборудование для обеспечения защиты жизни и здоровья при проведении сварочных работ

Если у вас есть сварочный аппарат, то обязательно должна быть и маска. Она позволит вам спокойно смотреть на ярчайшую электрическую  дугу и расплавленный металл и контролировать процесс сварки, а так же защитит ваши лицо и глаза от жесткого ультрафиолета (его излучает электрическая дуга), едкого дыма и брызг расплавленного металла. Лучше всего, если это будет маска типа “Хамелеон”. Эти маски имеют защитный светофильтр электрооптического типа с управлением от фотодиодов. То есть, прозрачный в обычных условиях  светофильтр в момент вспышки дуги  моментально затемняется, и ваши глаза не успевают нахвататься “зайцев”. После того, как дуга погасла, светофильтр опять становится прозрачным. В процессе сварки можно менять величину затемнения светофильтра, что позволяет подбирать комфортные условия работы.

 

 Защитная маска сварщика – простая или «Хамелеон»

 Защитная одежда – специальная роба, или хотя бы краги для защиты рук от ожогов.

После проведения кузовных операций по ремонту кузова с использованием сварочного аппарата, в последующем необходима будет шпатлевка, грунтовка и покраска. Дополнительную информацию по данной теме можно найти в статье «Покраска кузова автомобиля: технология покраски и рекомендации при проведении покрасочных работ «