Fabryczne i naprawcze klejenie nadwozi

CTS

Boczny płat zewnętrznego poszycia wymieniony metodą klejenia

Stosowane coraz częściej fabryczne klejenie stalowych elementów nadwozi musi spełniać określone wymogi wytrzymałościowe i technologiczne także w zakresie ich ewentualnych napraw powypadkowych.

Ze względów ekonomicznych i ekologicznych konstrukcje współczesnych pojazdów drogowych stają się coraz lżejsze dzięki ich hybrydowej budowie, polegającej na łączeniu materiałów stalowych ze stopami lekkimi (głównie aluminiowymi) oraz różnego rodzaju tworzywami sztucznymi występującymi w formie kompozytów wzmacnianych włóknem szklanym lub węglowym bądź siatką stalową. Połączeń tych, co oczywiste, nie da się wykonać za pomocą tradycyjnych technologii spawania, zgrzewania lub lutospawania. Poza tym metody te okazują się również nieprzydatne przy łączeniu blaszanych wytłoczek wykonywanych ze stali o wytrzymałości podwyższonej (HS), wysokiej (HSS), ultrawysokiej (UHS) i poprzez obróbkę plastyczną zwaną po angielsku hot stamping hydroforming (tłoczenie wodne na gorąco). Elementy te bowiem po ponownym nagrzaniu podczas np. spawania tracą w znacznym stopniu swoje pierwotne właściwości wytrzymałościowe, a często też ulegają niedopuszczalnym odkształceniom termicznym.

Wszystkie wyżej wspomniane okoliczności zmuszają konstruktorów samochodowych nadwozi do stosowania połączeń wykonywanych na zimno, czyli klejonych, nitowanych lub wykorzystujących obie te metody równocześnie. Dotyczy to zarówno technologii łączenia elementów na liniach produkcyjnych, jak i wymienianych podczas napraw w usługowych warsztatach blacharskich. I w jednym, i w drugim wypadku oddane do użytku nadwozie musi zachowywać te same, przewidziane w jego projekcie cechy wytrzymałościowe, w tym zwłaszcza zróżnicowaną sztywność tzw. stref kontrolowanego zgniotu, gdyż jakiekolwiek jej zmiany powodują nie tylko niewłaściwe pochłanianie energii zderzenia, lecz także przedwczesną lub opóźnioną reakcję poduszek (airbag) i napinaczy pasów bezpieczeństwa.

Poprawna wymiana elementu klejonego

Wymogi i wskazania technologiczne dotyczące powypadkowych napraw połączeń klejonych i/lub nitowanych w określonych modelach i wersjach pojazdów można zawsze znaleźć w informacjach technicznych podawanych przez ich producentów. Przykładem takiej niekonwencjonalnej procedury jest opisana w fabrycznej instrukcji napraw wymiana elementów zewnętrznego poszycia nadwozia samochodu Ford Transit.

Teoretycznie można ją wykonać z zastosowaniem metod tradycyjnych, czyli spawania lub lutospawania, lecz uzyskanie zadowalających efektów jest wówczas prawie niemożliwe bez trudnych do usunięcia odkształceń blach. Kłopotliwa i czasochłonna jest także późniejsza obróbka wykonanych w ten sposób połączeń i doprowadzenie ich do stanu umożliwiającego lakierowanie.

Natomiast przy wymianie tego samego elementu metodą klejenia czas wykonania całej operacji jest nieporównywalnie krótszy, a jakość lepsza. Naprawę rozpoczyna się wówczas od wycięcia uszkodzonego fragmentu poszycia zewnętrznego i dopasowania na jego miejsce nowej części. Cięcie powinno omijać miejsca wytłoczeń wzmacniających, ponieważ nowe połączenie krawędzi wykonuje się z zastosowaniem tzw. odsadzki, czyli na uformowaną specjalnymi kleszczami zakładkę, zapewniającą licowanie łączonych elementów.

Nową część poszycia trzeba po stronie wewnętrznej, na krawędzi styku ze starą, oczyścić szlifierką z warstwy kataforezy, a od strony zewnętrznej okleić ją taśmą malarską, aby nie przywierał do niej nadmiar kleju z formowanej spoiny. Takiego samego przygotowania wymaga zewnętrzna powierzchnia wspomnianej odsadzki z tym, że zabezpieczenie taśmą malarską umieszcza się na sąsiadującej z nią wierzchniej części starego poszycia.


*Dla połączenia z nowym elementem konieczne jest wykonanie odsadzki na krawędzi pozostałej części poszycia*	*Maskowanie taśmą malarską łączonych krawędzi elementów chroni je przed zabrudzeniem przez wycieki kleju ze spoiny*

Do klejenia przy wymianie elementów poszycia używa się dwóch rodzajów klejów. Pierwszy to tworzący elastyczne spoiny klej jednoskładnikowy, nakładany w miejscach styku blach z takimi elementami konstrukcyjnymi, jak wzmocnienia i profile wewnętrzne szkieletu nadwozia. Elastyczność spoin pozwala niwelować skutki rozszerzalności cieplnej metalowych materiałów przy zmianie ich temperatur.

Klej dwuskładnikowy daje połączenia sztywne, konieczne w licowanych miejscach styku starych elementów z nowymi. Nakłada się go na krawędź nowego elementu i rozprowadza po niej równomiernie szpachelką. Tak przygotowaną część wkłada się w przygotowane dla niej odsadzki i dociska na krawędziach uchwytami magnetycznymi tak, by łączone powierzchnie przylegały równo do siebie na całej swej długości. Jest to ważne nie tylko dla uzyskania gładkości naprawianej strefy nadwozia, lecz także dla właściwego działania sił adhezji i kohezji w klejowej spoinie łączącej dwie blachy.


*Klej nanosi się wąskim pasmem na łączone brzegi nowego elementu po jego stronie wewnętrznej*	*Tylko łączone z poszyciem powierzchnie przylgowe szkieletu nadwozia pokrywa się klejem oddzielnie*

Klej stosowany do łączenia elementów stanowi równocześnie zabezpieczenie antykorozyjne ich obnażonych krawędzi.

Zastosowania klejów nie ograniczają się do naprawczych połączeń niezbyt obciążonych osłonowych elementów nadwozi. Zgodnie z zaleceniami producentów samochodów kleić można obecnie również części szkieletów nośnych, na przykład podłużnice. W przypadku Audi A7 częściowa ich wymiana podczas napraw powypadkowych obywa się z zastosowaniem wklejanej od wewnątrz nakładki wzmacniającej.

Najczęściej popełniane błędy

Podczas napraw warsztatowych należy do nich przede wszystkim zbyt silny docisk sklejanych powierzchni blach, wywierany za pomocą rozmaitych kleszczy. Powoduje on wyciskanie kleju z tworzącej się spoiny, czego efektem jest niedostateczna jej grubość i osłabienie wytrzymałości z powodu za małych sił kohezji w jej wnętrzu. Nacisk na łączone blachy powinien być więc precyzyjnie dozowany, stosownie do gęstości płynnego kleju tak, by wypełniał on całkowicie montażową szczelinę bez nadmiernego wypychania spoiwa.

W przypadku innych klejonych połączeń takie istotne wymogi technologiczne mogą być bardziej skomplikowane. Dotyczy to na przykład zalecanej w niektórych współczesnych modelach samochodu wymiany całego bocznego poszycia progu, słupków A i B, jak również tylnych błotników. Zdarza się też, iż obramowania otworów drzwiowych, dawniej mocowane wyłącznie metodą zgrzewania, są już obecnie fabrycznie klejone i takie też powinno być ich mocowanie naprawcze.

W takich wypadkach nie wystarczają już skrótowe z konieczności zalecenia fabrycznych instrukcji napraw, gdyż do ich realizacji potrzeba odpowiednich narzędzi specjalistycznych oraz znacznej wiedzy teoretycznej i praktycznej. Niezbędne stają się więc specjalne szkolenia blacharzy w tym zakresie. Niestety, zadbało o nie dotychczas niewiele marek samochodowych i niewielu właścicieli blacharskich warsztatów. Być może wynika to z niewłaściwie pojmowanej oszczędności. Gdy pracownicy zmuszeni są uczyć się metodą prób i błędów na samochodach klientów, naprawy kosztują warsztat znacznie drożej niż profesjonalne szkolenia na odpowiednim poziomie.