Нарезание резьбы, так же как и ее восстановление осуществляется с помощью инструмента, называемого плашкой. Существуют разнообразные типы плашек. Наиболее распространенными являются разрезные очковые. Плашка представляет собой гайку из твердой закаленной и отпущенной стали, в которой выполнены четыре осевые отверстия, пересекающие резьбу и образующие режущие кромки. Прорезь в плашке позволяет с помощью конического винта слегка изменять номинальный диаметр резьбы. Первые нитки резьбы имеют усеченный профиль для обеспечения постепенного срезания металла в процессе нарезания резьбы.
Плашка устанавливается в держатель, который представляет собой обойму, куда помещается плашка, и закрепляется неподвижно с помощью винта, упирающегося в коническое отверстие на наружной поверхности плашки. Два рычага дают возможность вращать плашкодержатель.
Заготовкой является металлический стержень, тщательно выправленный, цилиндрической формы, с диаметром, равным номинальному диаметру получаемого винта. Предварительно на торце стержня снимают коническую фаску. Фаска облегчает нарезание первых ниток резьбы.
Противоположный конец стержня зажимают в тисках с накладками из алюминия или любого другого мягкого металла. Конец стержня с фаской слегка смазывают и надевают плашку на коническую фаску стержня. Плашкодержатель медленно вращают. Как только плашка наживлена на стержень со стороны фаски, осевое усилие больше не требуется. Вращательное движение прекращается приблизительно на каждой четверти оборота плашки, которую слегка поворачивают в обратную сторону для дробления стружки, отделяемой от металла стержня.
При необходимости, чтобы не происходило схватывания и вырывания ниток резьбы, в зону резания подают смазочно-охлаждающую жидкость. При ее отсутствии можно применять моторное масло, солярку или керосин.
Во время ремонтных работ часто приходится восстанавливать резьбы. В процессе разборки кузова может случиться, что несколько ниток резьбы окажутся поврежденными и препятствуют вращению гайки.
Плашку устанавливают в плашкодержатель, зажимают головку винта в тиски и смазывают резьбу. Затем наживляют плашку на резьбу и вращают ее до тех пор, пока не будет пройдена полностью вся резьбовая часть. При этом поврежденные нитки частично прорезаются и частично срезаются плашкой. В некоторых местах их профиль не соответствует первоначальному профилю резьбы. Как быть? Если профиль резьбы ослаблен сильно, то следует заменить изношенный винт новым, обеспечивая таким образом полную гарантию прочности и надежности ремонта.
Нарезание внутренних резьб заключается в выполнении резьбы на стенках цилиндрического отверстия. Для этой цели используют инструмент, называемый метчиком. Внутренние резьбы имеют характеристики, определенные для резьбовой части болта. Если деталь с внутренней резьбой подвижная, то ее называют гайкой. Но даже если деталь с внутренней резьбой больше не является подвижной в связи с тем, что после изготовления ее неподвижно закрепляют (например, с помощью сварки либо установкой без проворота в сепаратор из листа, так как доступ к ней сильно затруднен), то и в этом случае ее называют гайкой. Если деталь с внутренней резьбой неподвижная, массивная, то ее называют не гайкой, а деталью с резьбовым отверстием. Обозначение резьбового отверстия или гайки производится по номинальному диаметру винта, на который они навинчиваются. Например, гайка 10 предназначена для свинчивания с болтом с номинальным диаметром 10 мм. Что касается гаек, необходимо указывать в обозначении их форму (шестигранные) и высоту.
Метчики представляют собой инструменты из твердой закаленной стали, рабочая часть которых выполнена в виде винта, в нем прорезаны три или четыре продольные канавки, образующие режущие кромки и обеспечивающие отвод стружки. Продолжением рабочей части является цилиндрический стержень-хвостовик. На его конце выполнен квадрат-лапка, обеспечивающая передачу вращения метчика от воротка, в который она вставляется.
Вороток состоит из корпуса с квадратным гнездом с постоянными или регулируемыми размерами и двух ручек, служащих для передачи крутящего момента на метчик.
Нарезать резьбу одним метчиком с номинальным диаметром трудно. Поэтому применяются комплекты метчиков, что позволяет обеспечить постепенное прорезание резьбы. Набор метчиков обычно поставляется в коробках с тремя отделениями, в которых располагают метчики по номерам:
1 – черновой метчик, нитки резьбы которого срезаны и образуют усеченный конус высотой, равной /3 тела;
2 – промежуточный метчик со срезанными нитками резьбы, образующими усеченный конус высотой, равной /3 тела метчика;
3 – чистовой метчик, у которого срезаны только лишь первые две или три нитки.
Метчиками резьбы нарезают так. Сверлят отверстие под нарезку резьбы. Практически при нарезании резьбы в процессе выполнения обычных жестяных работ сверлят отверстие, диаметр которого принимается меньше номинального диаметра на шаг. Например, для резьбы 10 с шагом 1,5 диаметр просверливаемого отверстия будет равен 10 – 1,5 = 8,5 мм.
В вороток устанавливают первый метчик, вводят его в просверленное отверстие и слегка смазывают. Одновременно прикладывают усилие, обеспечивающее проникновение метчика в отверстие, и медленно вращают, следя за тем, чтобы ось метчика была совмещена с осью отверстия.
С момента вхождения метчика в отверстие и наживления первых ниток метчик вращают без рывков, так как метчики относительно хрупкие. Если на режущей части профиль незатылованный, то через каждую /3 оборота метчик слегка отводят назад для дробления стружки. После окончания нарезки первым метчиком его заменяют вторым, а затем и третьим. При нарезке применяют смазочно-охлаждающую жидкость, а при ее отсутствии – моторное масло или солярку.
Внутренние резьбы меньше подвергаются повреждению, чем наружные. Однако они могут деформироваться, например, в случаях, если после нарезки резьбы производят сварку гайки, или после случайного удара. Для восстановления резьбы нет необходимости начинать процесс с первого метчика. Резьбу смазывают и вводят второй метчик, после которого проходят резьбу третьим.
Если резьба ржавая, а не поврежденная, и основной целью является ее зачистка, можно применить сразу третий метчик, не забыв смазать его перед началом работы.
Часть II
Ремонт лакокрасочного покрытия автомобиля
Технология покраски автомобиля
Сегодня покраска легкового автомобиля – скорее искусство, чем элементарная защита металла от коррозии, хотя утилитарное значение этого технологического процесса изначально играло и продолжает играть чрезвычайно важную роль. Представьте себе, что стало бы с незащищенным кузовом автомобиля за один зимний сезон в городе, где коммунальные службы отчаянно борются с обледенением и снегом на проезжей части с применением "самых эффективных" химических средств!
Сравнение покраски авто с искусством подчеркивает прежде всего, несомненные успехи химиков, создавших богатейшую палитру красок, в том числе красок типа "хамелеон", изменяющих цветовой тон кузова в зависимости от типа освещения, а также новаторские предложения дизайнеров, изображающих на капотах птиц, зверей и даже целые картины.
Есть две технологии покраски автомашины – заводская и ремонтная. На первый взгляд, они похожи, но на самом деле между ними есть огромная разница. Главное отличие – температурный режим. Понятно, что на автозаводе кузов можно целиком окунуть в краску, а потом греть и сушить сколько требуется. В ремонтных условиях автомобиль в ванну не окунешь, да и греть после покраски его нельзя – некоторые детали (которые на заводе устанавливаются уже после покраски) могут расплавиться. В ремонтных условиях предельно допустимая температура нагрева составляет 80 °C.
Рассмотрим в общих чертах процесс покраски автомобиля в автосервисе. Начинается он с подготовки поверхности (шлифовки). Проводят ее без воды, что обеспечивает высокую скорость подготовки кузова. Недостаток шлифовальных работ – огромное количество пыли, бороться с которой непросто. Во всяком случае, общая вентиляция с пылью не справляется.
Чтобы все-таки справиться с пылью, во многих мастерских шлифмашинки снабжаются пылеуловителями, которые соединены с общей магистралью вентиляции. Не будем подробно описывать устройство вентиляции, заметим только, что инструмент (шлифмашинку) можно расположить над любой точкой поста.
Предусматриваются магистраль для пылесоса и электрические розетки. К розеткам подключают инфракрасные (тепловые) излучатели локальной сушки небольших поврежденных участков кузова, так как в таких случаях ставить автомобиль в камеру нецелесообразно.
На большинстве предприятий, занимающихся кузовным ремонтом, объемы работ этого типа не столь велики, так что двери, крылья, капот и другие детали обрабатывают здесь же, а красят и сушат в специальной небольшой камере.
Если объем кузовных работ значителен, автомобиль ремонтируют на другом посту.
Отдельно нужно сказать об освещении. В хорошей мастерской пост подготовки кузовов к окраске должен быть оснащен лампами бестеневого освещения.
Пройдя подготовку, автомобиль направляется в окрасочную камеру. Ее характеристики существенно отличаются от характеристик других ремонтных помещений. Так, вентиляция должна обеспечивать постоянный поток воздуха без завихрений и заданной интенсивности, поток должен быть направлен сверху. Воздухообмен в камере – 15–30 тыс. м/ч. Воздух забирается с улицы, затем проходит через мощные многоступенчатые фильтры.
В режиме сушки весь воздух в камере подогревается до 60–80 °C. Топливом чаще всего служит солярка или природный газ. Газ, как и электричество, используется реже, так как эти виды топлива слишком дорогие, а газовая станция еще и небезопасна.
Поскольку среда в окрасочной камере взрывоопасна, все узлы и оборудование (горелка, освещение, пульт управления) должны поставляться во взрывобезопасном исполнении.
Следующее требование – чистота. Глянцевую поверхность в пыли не получишь. Перед входом в камеру мастер надевает специальный комбинезон и респиратор или маску с подачей воздуха для дыхания из отдельной магистрали.
Краску в мастерской чаще всего готовят, смешивая базовые цвета. Работа ведется в специальном помещении, оснащенном спектрометром, весами, миксером.
Желательно, чтобы краскопульт – главный инструмент маляра – был запитан от отдельного компрессора с фильтрами многоступенчатой очистки. Компрессор должен обеспечивать подачу воздуха в необходимом объеме.
Почему желателен специальный компрессор? Если краскопульт присоединить к центральной магистрали подачи воздуха, при одновременном включении нескольких потребителей давление в системе "прыгнет" и колебание давления в смесительной камере пистолета спровоцирует "плевок" краски.
Какие краскопульты можно встретить сегодня? Есть несколько типов, они отличаются давлением на выходе. Краскопульт с давлением 3 кг/см нынче не используется, так как потребляет слишком много краски, она чрезмерно распыляется, половина ее пропадает. Краскопульт низкого давления (0,5–0,7 кг/см) обладает лучшими показателями: используется до 80 % краски. Но расход воздуха великоват – 380–500 л/мин.
Краскопульт с давлением 1,0–1,2 кг/см наиболее подходящий. У него коэффициент переноса краски составляет 80 %, а расход воздуха – 100–150 л/мин.
Для сравнения ознакомимся и с технологией окраски автомобиля в заводских условиях. В качестве примера возьмем отечественную "Волгу".
Автолюбители помнят, что еще несколько лет назад производители этой некогда престижной марки автомобиля не баловали разнообразием расцветок, а стойкость покрытия к коррозии была явно низкой. Теперь можно сказать, что все это было в прошлом. Сегодня ГАЗ смонтировал у себя современный окрасочный комплекс "Хайден".
Что отличает новую технологию окрашивания? Специалисты говорят, что ключевым словом для характеристики новой технологии стало слово "дважды". "Дважды" относится к грунтованию, к окраске и к лакировке.
Впечатляет и более тщательная подготовка кузова. Так, подготовка к окраске включает двенадцать этапов. Кузов обезжиривают специальным составом, потом фосфатируют (покрывают растворами солей). Сегодня для этого используется двухкомпонентный цинково-никелевый "Фосфотек-1", который обеспечивает более равномерное покрытие (раньше применялся однокомпонентный препарат). Его можно наносить распылением и окунанием. Если сочетать эти два способа, ни один самый укромный уголок кузова не останется необработанным.
Кузов промывают обессоленной водой и погружают в катафорезный грунт "Дюпон-Хербертс". Эта новая технология повышает стойкость металла почти втрое. Очаги коррозии на кузове, помещенном в агрессивный соляной туман, появляются теперь только через 750 часов (раньше этот показатель составлял 270 часов).
Как уже говорилось, технологические процессы производятся дважды. Второй грунт, наносимый в электростатическом поле, – эпоксидно-полиэфирный. Его отличают пластичность и большая стойкость к механическим воздействиям.
После грунтования днище и сварные швы внутри кузова покрывают пластизолем. Этот препарат может быть как импортным, так и отечественным.
После сборки машину защищают "Ваксойлом". Этот препарат распыляют в пороги, стойки и другие скрытые полости. В результате проведения всех вышеописанных операций, владелец новой "Волги" может отказаться от дополнительной обработки кузова при покупке, а раньше предпродажная подготовка производилась в обязательном порядке.
После грунтовки и перед окраской кузов шлифуют, стараясь удалить следы работы рихтовочного инструмента и посторонние вкрапления в грунт. Затем кузов купают в обессоленной воде, сушат, тщательно протирают специальными салфетками, обдувают сжатым воздухом. После всего этого кузов поступает в окрасочную камеру.
Подкапотное пространство, багажник и проемы дверей окрашиваются вручную. Брызговик облицовки радиатора и верхнюю панель передка, закрывающую механизм стеклоочистителей, приходится красить отдельно, так как эти детали стыкуются с соседними внахлест. Их красят вручную.
Пластмассовые бамперы окрашивает изготовитель – нижегородская фирма "Технопласт".
Первый слой эмали наносится распылением в электростатическом поле, второй – обычным пневматическим способом. При этом частицы металла, входящие в состав красок-металликов, ложатся на кузов хаотично, а не собираются в "пятна". Неравномерное собирание частичек привело бы к образованию отдельных, более блестящих участков покрытия.
Для защиты основного покрытия от механических повреждений после второго слоя краски на металлики сразу же наносят два слоя лака.
В распоряжении завода большой выбор красок – совместно с ведущими производителями красок дизайнеры ГАЗа уже подготовили 24 колера. В течение дня оборудование позволяет использовать десяток цветов. Обратим внимание читателя и на то, что под краски разрабатываются и расцветки обивки салонов.
Правда, покрасочное оборудование еще предстоит "научить" работать с новыми красками, поскольку каждая из них требует наладки оборудования в соответствии с консистенцией и температурой эмали.
Все машины красят в два слоя. Основную их часть окрашивают обычными отечественными красками, небольшое количество кузовов покрывают импортными эмалями, на которые, как и на металлики, наносят лак. Но это временная технология. Количество машин, окрашенных металликом, увеличивается.
Кузова ГАЗ-3111 проходят ту же обычную подготовку, что и массовые модели.
Новая технологическая линия покраски рассчитана на перспективу. Оборудование позволяет красить до 100 тысяч машин в год, а в ваннах, сделанных "на вырост", поместится и кузов внедорожника.
Опустим некоторые подробности заводской технологии покраски "Волг" и перейдем к последнему участку линии – там кузова придирчиво осматривают и полируют малейшие, незаметные непрофессионалу шероховатости. Только после этого кузов отправляют на сборку.
Основные сведения о лакокрасочных материалах и их маркировке
Ремонтная покраска автомобиля – дело очень хлопотное. Несколько проще владельцу новой, но уже пострадавшей машины: не надо подбирать краску – этикетка на кузове укажет номер, название эмали, и владельцу или мастеру остается только купить именно такую. Чтобы покрасить несколько кузовных деталей, хватит килограммовой банки. В зависимости от цвета и изготовителя стоимость составит от 100–150 рублей за банку отечественной эмали до 10–20 у.е. за импортную. Потребуются также грунтовка (вдвое дешевле) и растворитель.
Если автомобиль успел выгореть на солнце и побледнел, краску придется подбирать. Есть мастера, способные смешать несколько эмалей и получить нужный оттенок. Но чаще приходится обращаться за помощью к компьютеру. Один кг акриловой краски при этом обойдется в 50–80 у.е., а эмали с металлическим блеском – 100–130 у.е.
Но оставим на некоторое время в стороне автосервис и оценим возможности автовладельца, рискнувшего произвести ремонт в собственном гараже своими силами.
Для восстановительного ремонта поврежденного лакокрасочного покрытия в условиях гаража или небольшой мастерской используют более простую и доступную технологию, хотя простота в данном деле – понятие относительное. Процесс покраски автомобиля включает в себя много технологических операций, большинство из которых отличаются трудоемкостью. Объясняется это тем, что само покрытие состоит из нескольких слоев, каждый из которых имеет определенное назначение, и исключение хотя бы одного из них приводит к ухудшению защитных и декоративных свойств покрытия. Основные виды лакокрасочных материалов, применяемых для восстановительной окраски, – грунтовки, шпатлевки и эмали.
Грунтовки – это лакокрасочные материалы, наносимые непосредственно на поверхность металла и характеризующиеся хорошей адгезией с металлом и наносимыми сверху слоями шпатлевки и эмали. Требования к грунтовочным покрытиям таковы: они должны быть устойчивы к действию растворителей, высоких температур во время сушки последующих слоев покрытия, не размягчаться при нанесении эмали.
Поскольку грунтовки содержат большое количество неорганического противокоррозионного пигмента, они не дают блеска и после высыхания образуют матовую поверхность, обеспечивающую хорошую адгезию с последующими слоями.
Чаще практикуется двукратное или смешанное грунтование, при котором наносят один слой грунтовки, а затем вторым слоем напыляют на него другой тип грунтовки. При этом общая толщина грунтовочного слоя не должна превышать 25–40 мкм.