О технологии лужения при проведении пайки кузовных деталей
При кузовном ремонте одним из способов соединения деталей (металлических, металлизированных) является пайка. Этот технологический процесс осуществляется благодаря расплавленному припою. При затвердевании его, вследствие диффузии в основной металл, происходит надежное соединение скрепляемых деталей автомобиля. Во время выполнения таких работ температура плавления припоя намного ниже, чем у основного металла, который не расплавляется. О процессе работы и лужении кузова автомобиля при ее проведении рассказано далее.
Общие сведения о технологии
Последовательность процесса выглядит следующим образом:
Соединение металлических и металлизированных элементов при пайке оловом осуществляется благодаря осаждению легкоплавкого сплава. При этом способе нужно использовать только припой, содержащий помимо основного металла еще и свинец. Применение чистого олова невозможно, так как оно недостаточно жидкотекучее, а значит плохо проникает между опорными поверхностями спаиваемых деталей кузова. Кроме того, при охлаждении металл без примеси становится хрупким, поэтому в зависимости от вида выполняемых работ к нему необходимо добавлять определенный процент свинца. Чаще всего в процентном соотношении это выгляди так: олово 33% и свинец 67%.
Стоит отметить, что оловянным припоем не паяют алюминий и его сплавы, для них существуют специальные составы.
Для прочих металлов используются свинцово-оловянные стержни (их толщина может отличаться), лудильный порошок, проволока, навитая на катушку, диаметром до 3 мм. Градус плавления припоя обычно составляет 230-250.
Полезные рекомендации
Паяльник не стоит раскалять докрасна, поскольку это приведет к испарению части оловянного припоя и медь окислится, а условия пайки ухудшатся. Для нагрева инструмента используйте пламя воздушно-газовой или кислородно-ацетиленовой сварочной горелки. Жало паяльника нужно перед началом работ залудить в припое.
Перед пайкой, выполняемой своими руками, обязательно проведите лужение, независимо от того какие предстоят работы: нанесение припоя на листовые детали или соединение двух элементов.
Всегда размещайте все необходимое под рукой, в частности припой, особенно когда речь идет о лужении паяльником.
Подготовка металлических деталей
Первый этап работ в пайке деталей – их подготовка. Металлическая поверхность должна быть тщательно очищена от остатков соединений и вообще всего инородного. Для удаления с кузова краски или ее остатков нужно обработать поверхность деталей автомобиля швабером, предварительно своими руками зачистив металл напильником. Такие работы зачастую проводят стеклянной шкуркой и потому следует соблюдать осторожность, а если она новая, учитывать, что из-за этого может не полностью осадиться порошок. Чтобы удалить остатки жирных составов, детали необходимо промыть трихлорэтиленом или бензином.
Покрытие флюсом поверхностей, предназначенных для спайки
Покрытие флюсом элементов кузова необходимо для того, чтобы предотвратить окисление перед нагревом и в процессе пайки с помощью припоя из олова. Чтобы правильно выполнить работы на данном этапе, стоит предварительно просмотреть видео рекомендации в сети Интернет. Флюсом может служить хлористый цинк, вещества на его основе, канифоль, стеарин.
Хлористый цинк получают путем растворения в соляной кислоте цинка. Для данной процедуры подходящей емкостью является свинцовая. В результате происходящей в ней реакции выделяется водород, хлористый цинк остается по окончании ее. После использования последнего в качестве флюса, детали кузова нужно сразу же промыть, чтобы предотвратить воздействие на них кислоты. В работе используются также нейтральные вещества на основе хлористого цинка. Чаще всего ими обрабатывают места, которые подлежат пайке.
Для работ с медными электропроводами в качестве флюса используют канифоль. Для выполнения иных видов работ, в частности водопроводных, используют густую смазку-флюс или стеарин.
Лужение кузова
Непосредственно перед пайкой проводят лужение кузова. Этот этап несложно выполняется своими руками даже мастером-любителем. В данных работах используется паяльный инструмент, открытый огонь, припой.
Когда лужение выполняется паяльником, к его жалу подносят припой и ожидают, когда он начнет стекать на деталь. Это так называемое смачивание, после которого идет постепенное перемещение паяльника и нанесение тонкого слоя свинцово-оловянного состава на поверхность детали автомобиля. Конец припоя в данном варианте работ нужно время от времени покрывать флюсом.
С открытым огнем используют бруски или лудильный порошок. Когда применяют последний, деталь нагревают, протирают ветошью с нанесенным на нее порошкообразным составом. Соприкасаясь с поверхностью, припой в виде порошка из олова плавится, надежно сцепляясь с металлом. Когда осуществляют лужение наклонно или вертикально расположенных деталей, их протирают ветошью снизу вверх.
Проведение пайки
После лужения проводят пайку деталей автомобиля (желательно предварительно просмотреть видео с рекомендациями как сделать ее правильно). Перед началом данного этапа работ элементы кузова покрываются флюсом, их окончательно размещают так, как это необходимо, но обязательно с перекрытием. Устанавливать встык нежелательно, так как такая пайка получается ненадежной из-за низкой механической прочности припоя.
Детали соединяют зажимами или другими приспособлениями, которые не нарушают их нагрев. Паяльник поднимает температуру на поверхности, в результате идет расплавление припоя (если есть потребность, можно добавить нужный объем от общей пластинки).
На листовые детали припой наносят двумя способами: с помощью открытого пламени или паяльника.
Открытое пламя нагревает лист и при протирке рабочей плоскости кузова после бруска припоя остается слой пастообразной консистенции. Затем протирают поверхность ветошью с флюсом, заглаживая прогретый состав.
Паяльником кусок проволоки или бруска припоя расплавляют, затем прижимают к детали. Нужно следить за тем, чтобы состав не перегрелся и не потек вдоль наклонных частей.
Лужение и пайка кузова автомобиля
Приветствую Вас на блоге kuzov.info!
В этой статье мы рассмотрим как осуществляется лужение и пайка кузова автомобиля.
Лужение и пайка кузова автомобиля применялись при изготовлении и ремонте автомобилей с середины 1930‑х годов. Свинцовый припой использовался при массовом производстве автомобилей для нанесения на сварочные соединения внахлёст крыши и задних крыльев. Нанесение припоя на кузов долгие годы, до появления автомобильной шпаклёвки, оставалось традиционным методом ремонта повреждённого кузова автомобиля (см. статью об истории изобретения и развития шпаклёвки).
Содержание:
Процесс состоит в нанесении специального припоя на панели кузова, чтобы заполнить неровности, герметизировать и замаскировать сварочные соединения, а также запаять отверстия. В то время, как в современном кузовном ремонте чаще всего применяется шпаклёвка, при реставрации классических автомобилей по-прежнему используют припой. На самом деле, и лужение и шпаклёвка имеют свои преимущества и недостатки. Главными недостатками применения припоя для ремонта кузова являются сложность его нанесения и нагрев кузова. Слишком сложного в этом процессе ничего нет, но требуется соблюдать некоторые правила и приобрести навык. При правильном воздействии горелки нагрев получается достаточно щадящим. Даже краска с обратной стороны может остаться целой. Шпаклёвка в этом смысле выигрывает, так как наносится на поверхность легче припоя. По характеристикам припой во многом превосходит шпаклёвку. Его преимущества мы рассмотрим в этой статье ниже.
Припой размягчается нагревом и наносится на поверхность, подготовленную лужением. После остывания образуется прочная связь припоя с поверхностью металла.
Нанесение припоя на кузов может потребоваться там, где сложно или невозможно использовать другие методы ремонта. Припой удобно применять, когда металл слишком толстый для рихтовки и отсутствует доступ с обратной стороны панели. Припой можно использовать на местах, где возможно небольшое движение металла при эксплуатации автомобиля и шпаклёвка может треснуть (сварочное соединение). Припой хорошо герметизирует сварочный шов и гарантирует его коррозионную устойчивость. Также, при использовании кузовного припоя, толщина слоя не так критична, как при применении шпаклёвки. Припой хорошо подойдёт для мест кузова, где нужно сформировать кант.
Преимущества лужения и пайки кузова
Виды припоев для ремонта кузова
Что такое флюс? Какой флюс использовать для лужения кузова?
Цель флюса – облегчать процесс пайки и обеспечить прочность соединения припоя с металлом кузова. Одной из преград для достижения успешной пайки является нечистота поверхности (загрязнения и окисление). Загрязнения могут быть удалены механической чисткой, но окисление увеличивается при увеличении температуры, что ухудшает прикрепление припоя к ремонтной поверхности. Металл имеет тонкий слой оксидов или сульфидов, каким бы чистым он не выглядел. Флюс предназначен для того, чтобы убрать этот слой и должен предотвратить формирование нового оксидного слоя во время нанесения припоя. Флюс не только предотвращают окисление, но и обеспечивают химическую чистку и выполняет смачивающую функцию, сокращая поверхностное натяжение расплавленного припоя, помогая ему лучше растекаться по поверхности. Таким образом, припой не прилипнет на не подготовленную металлическую поверхность, он будет собираться в шарики. На подготовленной поверхности припой нормально растекается и прилипает.
Флюсовая паста для лужения.
Для лужения кузова применяется флюсовая паста. Она представляет собой некое подобие первичного грунта. В её состав входит кислота (хлорид цинка или соляная кислота) и припой в виде порошка. Кислота химически очищает поверхность и удаляет окисление, переводя его в растворимую соль, а порошок одновременно въедается в металл, оставляя очень тонкий слой (олова или олова со свинцом), который улучшает адгезию припоя при нанесении на ремонтную область.
После нанесения, пасту нужно нагреть и стереть остатки тряпкой.
Флюсовая паста активирована кислотой (хлорид цинка или соляная кислота), и её остатки требуется удалить после завершения нанесения припоя. Если флюс основан на соляной кислоте, то нейтрализовать её можно водой с содой, а потом обмыть чистой водой. Если флюс содержит хлорид цинка, то для нейтрализации потребуется ацетон. Также, можно использовать средство дихромат натрия.
Частицы от флюсовой пасты могут оставаться в порах и мелких углублениях сварочного шва, что может стать причиной коррозии. Поэтому, перед лужением и нанесением припоя, нужно, чтобы отверстия и углубления были заварены.
Какие инструменты и материалы нужны для лужения и пайки кузова?
Лужение и пайка кузова автомобиля
Свинец не желательно применять на тонком металле или быть осторожным, чтобы не перегреть тонкий листовой металл, тем самым, ослабив его. Тепловой деформации могут подвергаться особенно плоские панели, так как имеют меньшую жёсткость, в сравнении с выпуклыми формами и панелями, имеющими рёбра жёсткости.
Процесс лужения и пайки кузова (нанесение припоя):
Лужение-начало борьбы с ранней ржавчиной
DAEWOO. Клуб любителей микроавтобусов и минивэнов
Лужение-начало борьбы с ранней ржавчиной ⇐ DAEWOO
Сообщение владимир-альянс » 31 мар 2013, 19:32
при внимательном(при хорошем солнечном свете) кузова бэдика обнаружил несколько мест ранней ржавчины-это пара пятен в кабине-возле педалей и по верху кабины-водостоки и срезы дверей. сразу вопрос к товарищам имеющим опыт в этой борьбе: как убрать-зачистить и обезвредить. Сразу скажу-ортофосфорной к-те не верю. под ней потом начнет вновь ползти ржавчина.. есть желание облудить-но без обработки кислотой.. какая нибудь мазюкала типа сала для пайки. хочется залудить все начальные очаги и потом уже закрасить. какие будут советы.
Добавлено спустя 14 минут 59 секунд:
посмотрел как ржавеют дамасы-изнутри и захотелось сохранить свой сузи-бэдик еще на следующие 20 лет!
Сообщение алекс73. » 31 мар 2013, 20:57
Сообщение владимир-альянс » 31 мар 2013, 21:36
алекс73., спасибо-буду пробовать.. значит мыслил в правильном направлении. раньше машины были с луженым корпусом.. победа, газ 21. служили очень долго.. и бензобаки тоже луженые.
Сообщение viktor 7 » 31 мар 2013, 22:36
сегодня выводил «жуков» с кузова.
несколько неприятных мест сзади у фонарей.
под фонарями осветителя номера очень неприятная коррозия, глубокая по типу питтинга.
по опыту «опытных кузовщиков» знаю что бороться с ней традиционными методами бессмысленно, залитые любым слоем краски «жуки» через полгода появляются вновь, так называемая подпленочная коррозия.
поразмыслив отработал технологию ремонта кузова без вскрытия краски для удаления «жуков» подпленочной коррозии.
в общем думаю такая технология пригодится пацанам чтобы не пропадали труды рук и головы.
опишу ее
разработал вот что
первая фаза- электроочистка с глубинным травлением.
«жук» вскрывается, просто удаляя ножом краску до чистого металла вокруг
тампон смачивается электролитом и прикладываеется к разрушенному участку кузова.
можно совершать тампоном движения «натирая» место травления.
через минуту- другую метал делается светлосерым без малейших признаков ржавчины, черные точки внутри каналов коррозии так же исчезают, поверхность немного губчатая.
далее промыв водой нанес смочил слабым раствором соляной кислоты и не протирая приложил тампон с электролитом цинкования.
раствор цинкования.
насыпать в стакан 20 грамм металлического цинка
залить соляной кислотой
дать полностью «прошипеть»
добавить чайную ложку поваренной соли и очень желательно несколько кристалликов тиомочевины
в тампон насыпать цинковых кусочков ( гранул) обернуть ветошью и смочить электролитом. стержень токоввод должен при этом быть или титановый или графитовый, остальные металлы разрушаются загрязняя электролит
буквально через минуту на поверхности яркий слой цинка.
после цинкования промыть из шприца большим количеством теплой воды, желательно с добавлением соды, и насухо протереть тряпкой.
наносить ЛКП можно после просушки лампой подогрев до 60-80 градусов.
больше подпленочой коррозии на этом участке не будет, все поры надежно защищены цинком.
сегодня так обработал несколько участков кормы клауса и очень доволен результатом
намного быстрее, чище, и главное эффективнее чем любым другим способом
ps
плотность тока при цинковании ок 3-6 ампер на дм квадратный
на тампоне + акуумулятора.
ток ограничить балластом
Лужение и пайка автомобильных кузовов. Часть 2. Оборудование и материалы.
Я уже писал такую статью, однако, это было 5 лет назад, с тех пор я сам оброс оборудованием и, самое главное, большим количеством практики, поэтому есть смысл немного обновить информацию.
Перед обзором всего списка необходимых нам материалов и инструментов дам два пояснения относительно технологии пайки.
Первое. Пайка крайне чувствительна к чистоте поверхности. Это не сварка, когда незначительные загрязнения и коррозия выгорят от температуры и существенно не повлияют на конечный результат. Для пайки необходима просто хирургическая чистота, в первую очередь от коррозии. Особенно, если мы паяем такие места как стыки и швы кузовных панелей.
Второй момент – для осуществления пайки, как уже сказано, необходим нагрев металла и припоя до примерно 200 градусов по цельсию. Почему примерно? Обратимся к диаграмме фазового состояния
Из диаграммы видно, то из всех оловянно-свинцовых припоев наиболее легкоплавким является припой с содержанием олова 61% и свинца 39%. Он имеет температуру плавления 183 градуса. Однако, для наших задач он подходит слабо, ибо, как правило, ремонту подлежат вертикальные и наклонные поверхности, чисто горизонтальные крайне редко. Припой ПОС-60 не имеет промежуточной фазы, он либо твёрдый, либо жидкий. Для наших задач подойдут припои ПОС20-ПОС40 так как они имеют промежуточную, т.н. «кашеобразную» фазу, что позволяет относительо легко наносить и распределять их по вертикальным поверхностям. При этом температуру нужно поддерживать именно в диапазоне примерно 200-250 градусов, ибо при дальнейшем нагреве, в полностью жидкую фазу переходят и они.
Итак, перейдём уже непосредственно к оборудованию и материалам
1.Инструменты и материалы для подготовки поверхностей.
В случае, если ремонтируемое место пострадало только от удара, и на нём до ремонта не присутствовало коррозии, то всё просто. Удаляем краску любым удобным способом, под ней нас ждёт чистый металл. Никаких проблем. Однако, если в этом месте присутствовала коррозия, то всё становится куда сложней. Да, мы как обычно, удаляем старое ЛКП и коррозию привычным механическим способом. Но, как правило, после этого нас ждёт примерно следующая картина:
Налёт ржавчины удалён, однако, видно большое количество малюсеньких, но глубоких точек, которых ни щётка, ни коралловая насадка просто так не возьмёт. Но каждая такая точка – это барьер к сцеплению припоя с железом и потенциальный очаг коррозии. Поэтому их необходимо удалить максимально радикально.
Если мы применяли для очистки детали от ржавчины и ЛКП пескоструй, то с въевшимися точками проблем нет, он их вычищает на раз-два. Однако, пескоструй доступен далеко не всем и экономически невыгоден при мелком локальном ремонте. Поэтому для удаления въевшейся коррозии нам понадобятся:
— Гравёр. Стоимость около 2000р
— Алмазные шарошки, стоимость набора около 350р
-Преобразователь ржавчины, существует великое множество, производитель роли не играет, они все на основе ортофосфорной кислоты, стоимость около 200р/л
Абразивные шарошки использовать не рекомендую так как они имеют маленький ресурс, очень быстро выкрашиваются и пятно контакта у них, как правило сильно больше, чем точка ржи. То же относится к стальным шарошкам и фрезам, за исключением ресурса. Нормально раковины ими не вычистишь
В общем, после предварительной зачистки, окончательно вычищаем каждую точечку, при этом протравливая преобразователем. Можно вообще не использовать гравёр, а долго и нудно травить преобразователем, ускоряя процесс подогревом феном, нужного результата можно достичь, но это будет куда дольше. Оптимальным является комбинирование этих двух методов. При этом преобразователь служит как выявитель, после обработки им поверхность металла получает светлый оттенок, а точки ржи чернеют, что не даёт нам возможность не пропустить ни одной.
Итоговый результат должен выглядеть примерно так:
Обратите внимание на большое количество раковин, но при этом полное отсутствие точек коррозии.
Как я уже сказал, нам необходимо не просто разогреть припой до максимально возможной температуры, а именно поддерживать его в некотором температурном режиме, не выходя ни вверх ни вниз. Для этой задачи наиболее подходят разного рода горелки.
Лично я использую самые простые китайские цанговые горелки под одноразовые баллоны.
Они отлично справляются со своей основной задачей, позволяют легко регулировать факел пламени, стоят недорого
Цена горелки около 500-600р
Цена одного газового баллона 80-120р
Такие горелки дёшевы, доступны, компактны, просты, и для меня являются оптимальным выбором.
Однако, какие ещё есть варианты?
Вторым наиболее эффективным вариантом являются классические газовые с питанием от баллона.
Такие горелки имеют, как правило, большое количество насадок, позволяющих получать как узкое, так и широкое пламя, под разные задачи. Также плюсом является экономия на расходном материале – газе, ибо периодически заправлять большой баллон дешевле, чем пользоваться одноразовыми. Однако, на этом плюсы и заканчиваются и начинаются минусы
Полный комплект газосварочного оборудования может влететь в копеечку. Баллоны занимают место в гараже и создают неудобства при транспортировке, если будет необходима работа на выезде. Да и вообще иметь возможность взлететь на воздух стрёмно 🙂
В общем, если вы хотите заняться пайкой и у вас уже есть комплект такого оборудования, то это хорошо, если нет – не вижу смысла целенаправленно покупать именно его.
Третий вариант – паяльная лампа
На самом деле совсем не вариант, но упомянуть всё таки стоит. Главные минусы это слишком сильное и слабо регулируемое пламя. Для наших целей паяльная лампа даёт слишком большой по площади и температуре нагрев, очень легко перегреть и покоробить металл, тяжело контролировать ванну с припоем. Условно может подойти для наплавки большого количества припоя на горизонтальные поверхности, например, если вы решили целиком вывести крышу припоем.
Также из существенных минусов стоит отметить то, что паяльная лампа сильно коптит и загрязняет необлуженный металл, что мешает пайке. Лампа, особенно заправленная, весит 2,5-3 кг, что затрудняет длительную работу.
Из плюсов можно отметить низкую стоимость (порядка 1000-1500р)
Вариант номер четыре – строительный фен
Долгое время я работал именно строительным феном, однако, перешел в конце концов на горелки. У фена, по большому счёту, единственный минус – это относительно слабый нагрев. Работать то с ним можно, он даёт достаточно тепла, но производительность наплавки крайне низкая, горелкой это делается в разы быстрее. Однако, с феном проще контролировать кашеобразную ванну, так что всем советую, как минимум, попробовать
.
Ещё из его плюсов стоит выделить:
Равномерный распределённый нагрев, невысокая стоимость (порядка 2000р), большая универсальность как инструмента, питание от сети, а не от баллонов или бензина.
И, наконец, последний вариант – обычные паяльники.
Подходят только для крайних случаев и разовых работ на горизонтальных поверхностях. Крайне низкая производительность, невозможность держать стабильный температурный режим.
Особенности выбора марки припоя я уже описал выше, повторюсь, нас интересуют припои марок ПОС 20, ПОС 30, ПОС 40
Наиболее часто встречаются в виде прутков диаметром 8мм длиной 400мм. Вес такого прутка 200 грамм.
Такой пруток оптимален для использования, не стоит выискивать тонкую проволоку. Такие прутки можно купить в обычных магазинах автозапчастей, иногда продаются в магазинах хозтоваров, встречал я и на всехинструментах, например, но цены на них там заоблачные. Лично я пополняю свой запас на Авито, лимбо в местных металлоприёмках. Адекватная цена на припой – 100-130р/пруток (500-650р/кг). Это вполне реальная цена.
Припой в проволоке использовать не рекомендую так как у проволоки слишком малая теплоёмкость и начинает оно плавится гораздо раньше, чем прогревается металл кузова. Прутки 8 мм самые оптимальные.
Я применяю обычную паяльную кислоту — хлорид цинка. Моё мнение, что со своими задачами справляется полностью. Отмечу лишь то, что довелось мне как то паять железо с флюсом ЗИЛ-2, лудилось и паялось немного лучше, однако ЗИЛ-2 я встречал только в маленьких баночках по 60р за 20мл, что совершенно небюджетно ибо уходит кислоты очень много. Кислоту выгодно покупать в бутылках по 0,5л или 1л цены составляют порядка — 300р и 600р соответственно. В таком объёме кислоту можно купить, например, во всехинтрументах или Чип и Дипе. Да много где.
5.Инструмент для механической обработки.
Припой слишком мягкий, чтобы обрабатывать его как сталь и слишком твёрдый, чтобы обрабатывать как шпатлёвку. Шлифовальные (зачистные) абразивные круги на болгарке мгновенно забиваются и засаливаются, а бруском и наждачкой можно тереть до бесконечности. Поэтому основным инструментом мех.обработки является рихтовочный рубанок со специальным полотном.
Рубанок позволяет регулировать выпуклость и вогнутость, даёт отличную форму обрабатываемой поверхности. И в этом, как ни странно, один из его минусов. Иногда, особенно при работе с отечественными автомобилями, особенно при работе с советскими автомобилями, выясняется, что деталь с завода даже в неповреждённых зонах кривее, чем выходит поверхность после рубанка. Идеальные плоскости не получаются не потому, что инструмент плохой или припоя мало нанесли, а наоборот, инструмент отличный, просто деталь кривая с завода, бывает и так))
Для рубанков существуют два варианта полотен – с крупным шагом и мелким. В идеале нужно иметь оба, но по факту хватит и одного, с крупным шагом. По опыту использования могу сказать, что полотно с мелким шагом находит применение и имеет преимущество перед крупным ну процентах в пяти случаев.
Стоимость самого рубанка составляет около 1500р/шт, полотен около 1700р/шт
На помощь к нему приходят напильники с крупной риской и фрезы для электроинструмента.
Главный минус рубанка – это прямолинейность в поперечном направлении. То есть в продольном мы можем регулировать изгиб в обе стороны, а в поперечном – нет. Это сильно затрудняет обработку различных желобов, канавок, скруглений и подобных элементов. В первую очередь для этого нам и нужны напильники. И нужны нам в первую очередь полукруглые и круглые.
Напильники нужно брать с максимально большим шагом, чтобы, однако, они оставались напильниками, а не становились рашпилями по дереву. Вот фото моей коллекции, для понимания.