钣金技师论文—汽车车身修复工艺[1]

钣金技师论文—汽车车身修复工艺[1] 浅谈汽车车身修复工艺 目 录 正文 ...................................................................................................................2 一、 对车身损伤认定的基本方法及该车的损伤程度 ....................................3 二、 对车身数据进行测量及工具的选择使用 ................................................4 三、 根据对事故车的测量和查看确定修复 ............................................5 四、 对车身进行拉伸修复及修复方法的分析 ................................................7 结束语 ............................................................................ 错误～未定义书签。9 致谢 ................................................................................ 错误～未定义书签。9 1 摘要 汽车工业作为我国的支柱产业，发展日新月异，深入到社会生活的各个领域，汽车技术的发展，新材料广泛使用，都使现代汽车与传统汽车有巨大的差距，这样也给现代汽车碰撞维修带来新的难。自1940年前后出现无梁结构汽车以来，为适应汽车行业的经济性、环保性的需求，各种汽车的车身钢板重量越来越轻，钢板厚度越来越薄，材料的合金成分越来越复杂。 汽车钣金维修是针对汽车碰撞所产生的大小损伤进行修复的工作，即汽车车身修复，它区别于传统的白铁工和冷作钣金工，在整个汽车维修过程中起着举足轻重的作用。车身碰撞损伤恢复程度的好坏，将直接影响到该车修复后的使用性能和安全结构。一般汽车在不幸遭遇交通事故，产生碰撞损伤后，受碰部分都有不同程度的损伤，车身结构和理论参数总有不同程度的变化，这些损伤的变化都使受碰撞车辆产生不同程度的破坏，对这些破坏的修复是我们汽车钣金维修工所要做的具体工作。 现代轿车大都采用无骨架承载式车身,发生碰撞后,车身变形较为严重,在车身的维修过程中,车身数据的测量、车身拉伸修复及应力消除是在钣金工工作中经常遇到的问题。 关键字 承载式车身 车身变形 拉伸修复 车身数据测量 应力消除 正文 由于现代轿车广泛采用无骨架承载式车身,承载式车身是汽车各总成安装的基础。当车身受到撞击变形后,对车身修复整形要求较高,因为整形后车身上各点相互之间的位置关系不仅影响外形美观,还会影响到车轮定位,底盘各总成相对位置,操纵件运动是否干涉等一系列关键问题。因此,车身维修质量的高低直接影响到汽车行驶方向稳定性、平顺性和操纵性。 如果车身碰撞损伤修复不到位，那么，所有跟车身联结的装置，包括发动机、变速箱等都将无法正常工作。比如，联结前后桥的车身大梁，如果各个规定点的位置拉伸、修复不到位，前后桥将无法正常联结，这样发动机、变速箱、转向系统、刹车系统等等都将因为位置的改变而无法工作，产生新的更多更大的故障。如共振现象、跑偏现象、啃胎现象。如车身顶蓬大面积塌陷后，如若车顶修复不到位，车顶天窗将产生工作吃力，缩短使用寿命，严重的还会出现漏水、漏尘现象。车身更是如此，如果恢复不到位，车身玻璃无法正常升降，车门关闭不严等等。 现在新型汽车都使用了高强度钢性材料造新，车身结构大都采用“3H”结构。 2 如果“3H”结构得不到有效复原，将对修复后的车辆行驶带来更大的安全隐患，车身安全是主动安全，驾驶过程中，司乘人员系带安全带属于被动安全。首先车身安全确保时，才能使得司乘人员所系安全带、车上安装气囊有效工作时，保证在不幸遭遇碰撞时得到有效的安全保护。 汽车维修工现在大致分为:汽车维修机电工，他们对车辆发动机、变速箱、车身电气系统提供各级各类维护保养与维修工作。汽车维修钣金工，则对车身碰撞损伤提供有效可靠的修复工作。汽车维修油漆工，则对车身内外提供油漆处理工作。汽车维修钣金工的工作现在已经得到了广大汽修行业管理部门、各类汽修企业和广大车主的广泛关注。关注车身修复工作，其实也是珍爱生命，安全出行的具体表现。 汽车维修钣金工的工作，技术含量高，工艺要求强，目前，国内外的几乎所有汽车维修企业都在不定期，不定期的对广大一线钣金工进行理论、实践培训，以丰富他们的技术内涵，使各熟练熟悉现代新型汽车车身结构、车身材料、车身碰撞损伤最新修复工艺，熟练使用国内外各类钣金设备和工具。车身修复技艺在不断更新，广大的钣金维修人员也在使用各种不同的途径在接受学习和培训。各类汽修杂志上车身修复类似的文章也是层出不穷，名家名言，专家 缄 言，也为广大汽车修理工提供了大量的可操作性技术及指导。 一、对车身损伤认定的基本方法及该车的损伤程度 检测损伤基本状况 检测损伤的过程中，需要目测碰撞的位置，确定碰撞方向及碰撞力大小，并检查可能存在的损坏。对于事故中损坏的车辆，应询问事故发生时汽车的速度和撞车或翻车的部位、方向及角度，了解被撞汽车的撞击形式、位置和角度等情况，以直观的方法确定碰撞损伤的部位和可能波及到的区域。还可结合试车和测量仪器对汽车进行全面检查，确认车身底板是否变形，车身是否受到整体损伤和整体扭斜，检查和确认车门开启是否自如等，以确定汽车的损坏程度和修理方式。确定所有受损部位 撞击后的车辆不仅是外表的损伤，虽然车辆在被撞击损伤后，直接看到的只是外表的损伤，但是现在的轿车在车身设计上多数采用刚柔结合的设计原理，利用吸收分解理论来缓冲撞击力，保证乘客最大程度的安全，所以当车辆受到撞击后不仅是撞击部位的变形损坏，其整个车身的多处如大梁、悬架和发动机等部件也可能产生变形。有时，有些车辆前面受到撞击，经检测发现后部也发生了变形。遇到这种情况，如果在钣金维修中只是简单地修复被撞击部位，那么必定会对车辆的行驶带来隐患。因此在车辆受损之后需要观察车身受损状况，弄清楚碰撞时车身如何受力，力是如何沿着车体传递的，对损伤部位和相关区域的部件进行深入分析，进行科学的诊断，才能确定 3 所有受损部位。检测过程中需要沿着碰撞路线系统检查相关部件的所有损伤，直到没有任何损伤痕迹，以及周边区域的损坏为止。这辆事故车是一辆雷克萨斯ES350事故车因前车身受到碰撞导致车身前端的撞击使得汽车的前纵梁严重的变形,使得前侧车架根部和前车身铰柱下部变形,导致左右车门向上移。当然这些损伤可以直观的看出来而我们所做的不只是这些。作为一个专业的钣金师傅而言，修复一辆事故车就像艺术家做的艺术品一样，一定要做到精益求精。为了保证修复的质量，对于事故车的车身数据测量那就是必不可少的的，测量数据的准确与否直接影响到车辆的安全操控及驾驶员的安全。 二、对车身数据进行测量及工具的选择使用 车辆发生事故板件变形后需要进行维修，维修的基本要求是把变形的车身板件修复到与原车身一致，这就需要使用车身数据和测量工具来确保变形的板件修复到原有的尺寸。在修理不同的损坏类型所使用的测量方法和工具是不一样的，并不一定所有的尺寸的确定都需要使用三维测量的方法。 车身修复时所使用的测量方法一般分为目测、点对点测量和三维测量三种方法。 目测就是用眼睛去观察板件之间的配合情况，可以快速确定板件之间是否对齐、缝隙是否均匀，但是它是一种大约的主观判断，不能精确的确定板件的准确位置。这种方法一般应用在车身外覆盖件之间的配合和对齐情况。如发动机罩与左右翼子板的对齐，前后车门与门框、与前翼子板和后侧围板之间的配合，行李箱盖与左右后侧围板、保险杠和尾灯之间的配合情况，它强调的是肉眼观察板件的配合缝隙是否均匀，车身线是否一致，重点在于车身外部板件是否美观。一些小事故的车身外覆盖件的维修或更换后的板件定位、大事故修复后外覆盖件的装配等工作可以使用目测的方法，既快速又方便，但需要维修人员有丰富的操作经验。对于一些碰撞相对严重的事故车，其散热器支架、挡泥板、挡泥板加强件、门框等部件产生变形，这些板件的整形就需要使用测量的方法，不能仅仅用目测来定位。这时可以使用点对点测量的方法。点对点测量就是每次通过测量车身上的两个测量点(一般是车身上的孔、螺栓等)来与数据对比，判定是否在标准尺寸误差范围内。一般使用的测量工具比较简单，如卷尺、钢板尺和轨道式量规等。测量时要注意:车身上的孔或螺栓的中心才是测量的位置，而一般修理工在测量是只是测量孔或螺栓的边缘，不同情况下测量会有误差或者测量错误，只有当两个测量孔同样大时才可以直接测量同侧边缘得出测量值，否则应该测量两个孔的内侧边缘和外边缘，然后取其平均值就是两个孔的距离。 而对于车身的底部板件如前后纵梁、门槛板、地板纵梁等部件发生变形后的 4 修复或更换必须要使用三维测量的方法来确保数据的准确性。这些部件的尺寸恢复后，其上部板件的尺寸如发动机舱、门框、行李箱等部位，可以大量的使用点对点测量的方法来维修。最后的覆盖件的调整可以使用目测的方法来恢复板件之间的配合。三种测量方法使用要根据车身不同的损坏程度和修复的不同部位来确定，不能用目测和点对点的方法完成所有损坏类型板件的修复，这样不能保证底部板件尺寸的正确性;也不要用三维测量来完成所有板件的修复，这样对上部板件的修复要浪费大量的时间。在操作中只有灵活的应用不同的方法，才能高质、高效的。 我们这次面对的的车辆就是前车身受到碰撞导致车身前端的撞击使得汽车的前纵梁严重的变形,所以我们就根据4s店的现有设备地八卦大梁修复艺仪器，对车辆底盘及车身进行了全面的车辆，当然测量的依据是根据雷克萨斯ES350车辆数据图进行的，由于该事故车属于中高档车系，所以其车身数据也是相当复杂的，对于这些现场的维修师傅都给我进行详细的解说，我觉得通过和师傅的交流学习，我学到了许多课本上学不到的钣金修复测量经验，自己受益匪浅。 通过师傅和我详细测量我们得到了事故车的变形程度最真实的情况。测量结束后，接下来就是根据现有条件、师傅的技术状况和损伤部位制定对事故车的修复方案了。 三、根据对事故车的测量和查看确定修复方案 1.应考虑的主要问题 对车辆进行损伤诊断之后，就需要制定科学的修复方案了。这一阶段的主要工作是:针对直接受损部位、间接受损部位及惯性效应受损部位，确定具体的修复方式;根据车身各部位材料的应用情况，确定需要采用的焊接工艺;考虑在校正拉伸过程中如何使用辅助支撑定位，以确保顺利修复;考虑在实施焊接换件作业中如何对所需更换部件进行准确定位，以避免在焊接完毕后再对所更换的部件位置进行校正。 2.制定修复方案的原则 制定的修复方案，除了要考虑降低维修成本之外，还要综合考虑整体维修质量，比如局部拉伸时如何保证周边部位不受影响，切割和焊接时如何保证金属内部结构尽量不发生较大变化，以及使用何种钻孔、打磨工具不会对安装造成影响。凡是与整体修复方案有关的因素，考虑得越周详越好，这样才能在后续的工 作中有备无患。 3.维修方案对技术人员的要求 要掌握科学高效的修理工艺，技术人员必须了解当今计算机辅助设计的车架 5 结构知识，计算机辅助设计的车架对碰撞能量的吸收和传递方面的知识。除此之外，技术人员对车辆碰撞损伤程度的确认、需要更换的部件、需要修理的部位、修理方式的确定、设备工具的选用以及各种操作化等方面的知识都必须熟知，才能确保修复效果最佳化，进而提高客户满意度。 4. 车漆未受损伤的维修方案 确定维修方案需要视情而定，择优而取。在碰撞部位损伤并不严重的情况下，就需要根据具体情况，确定是采用传统钣金喷涂方案，还是新兴的凹陷修复技术。实际上，只要车漆未受损伤，大多数情况下都可以采用凹陷修复技术。 凹陷修复技术是由日本于1986年研发出来的，经过近20年的发展，在汽车美容行业形成了一项单独的项目，在日本及欧美国家已得到广大车主的认可。1999年，北京中民通汽车修理厂将凹陷修复技术引进中国，经过国内多年的探索与实践，现已具备了一套完整的适合于中国国情的推广方案。 汽车凹陷修复技术是对汽车车身各部位，因外界力量撞击而形成各种凹陷进行修复的的新兴技术。它操作简单，运用光学、力学及化学等多方面技术原理，对未损伤车漆的凹陷部位通过局部的特殊工艺进行修复，无需传统的钣金、喷漆就可以达到100,的复原，让车辆恢复原有状态，该技术大大缩短了修复时间。 凹陷修复技术主要针对尚未损伤车漆的凹陷，由于保留了原有车漆，就避免了烤漆所造成的漆雾、漆流，色差、色变和桔皮等缺陷，从而最大限度地保留了车辆原有价值，这是传统钣金技术无法比拟的。 修复一个凹陷部位大约只需10,90 min，大幅度降低了维修费用，大约只需传统钣金、 喷漆总费用的50,。经该技术修复后的车体凹陷部位不易变形、褪色，也不会产生裂痕。 凹陷修复投资小，收益高。企业经营该项目，只需要有一个3,6 m2封闭的车间即可。一次投入，后期不用过多添加材料。几乎只有人工操作成本，而且还弥补了钣金的一部分缺陷，这种维修方式修复时间快，节省了很多不必要的费用，是汽车美容店、维修店以及汽车销售公司所看好的技术 5.车身严重损坏的维修方案 ,1,车身更换 当汽车发生严重损坏时，车身整体几乎全部被撞烂，底板严重变形，两侧面、汽车顶盖、发动机舱盖和行李舱盖几乎没有一处好的地方，判定为车身整体无法修复时，可按照用户需求进行整车车身的更换。在坏车上拆下全部可用的总成和零部件，对发动机等主要总成进行全面检查和修理。换用新的轿车车身总成和需要更换的全部零件，按照整车装配工艺重新予以装配。车身的更换费用和各总成的更换费用很高，甚至可达到购买新车的一半费用。 ,2,车身局部更换 当汽车发生碰撞时，损伤只发生在局部，如前后翼子板、车门、发动机舱盖或行李舱盖受到损伤时，可以进行车身局部更换，达到省事、省时和降低成本的目的。随着轿车国产化率的提高，在一些制造厂家的汽车 6 配件中有部分汽车车身钣金件出售，其价格远低于车身钣金件的修理费用。如能买到所要更换的部件，如轿车车身的前翼子板，只要在车身上轻易拆下或焊下损坏后的前翼子板，再将新的翼子板按照原来的位置装上去，即可达到轻易修复车身的目的。当然在修复中伴随有汽车和其他零部件总成的拆卸和更换，应达到重新修配和恢复原有功能的目的。拆卸损坏后的车身钣金件，可视损坏程度的轻重，决定重新单独修复或者当废铁处理，如能修复，待修复后可做备件以备更换。 ,3,车身底板校正 当汽车发生严重损坏，涉及到车身底板发生变形，无须全部更换车身，先应进行车身底板校正和车身校正，再修复损坏的车身钣金件。车身底板校正全部完成，保证了车身底板的立体位置，可以保证轿车车身的总体位置，确定了发动机总成和前悬架的安放位置，可恢复汽车车轮的定位角度及其他总成的定位。车身底板校正后，再进行车身钣金修理。 ,4,车身侧面校正 撞车时，车身侧面受到严重损伤，使车身的一侧发生凹陷变形。碰撞力较大时，车身侧面变形可能由一侧传至车身底板，使车身底板发生严重变形，可能传至顶盖，顶盖发生变形。甚至从车身底板和顶盖传至另一侧，使车身侧面凸起，应以校正的方法使其恢复原来的形状。当一侧门槛发生严重变形并且涉及到车身底板时，应使用牵引法牵引门槛。可视变形部位和变形情况在门槛处焊上一块或几块牵引铁。顶住前后两端车身底板，使用液压机具和牵引索牵拉牵引铁。根据变形情况的不同，还可以在车身底板的前后两端的相反方向进行辅助牵引，有时也能得到良好的效果。 ,5,车身支柱换修 当车身支柱、前风窗支柱、前围支柱或后支柱严重损坏后，无法简单修复，只能采用更换法，把损坏后的一段支柱用锯割或气焊方法切割下来。进行相关部位的校正，如支柱损伤，可能涉及到车身顶盖和车身底板等部位的变形，首先应使大面积部位的变形得以恢复，然后才能换接上一段规则和形状完全相同的支柱。根据上述确定修复方案的思路，来对我们所要修复的事故车进行修复。 四、对车身进行拉伸修复及修复方法的分析 1. 拉伸修复易裂分析对该车车身进行拉伸修复过程时, 发现在拉伸前纵梁时变形折叠区容易断裂裂开。出现上述问题一般与车身所用的钢板类型和质量有关。在汽车车身部件中,载重车辆(如卡车和箱式货车)的车型和其它零件采用热轧钢板,而冷轧钢板则大多用于客车的单壳式结构本身,由于外板纵梁件有耐腐蚀要求,所以冷轧镀锌板得广泛应用。该车也是单壳式结构车身,采取的也是冷轧镀锌板,冷轧钢板是通过退火处理,便于成型的,所以相对一辆严重变形的事故车来说,零件变形后具有比先前更高的硬度,因为受外部碰撞力作用时,钢钣的金属晶粒发 7 生变化同时产生应力,也会发生加工硬化。所以在车身修复过程中出现拉伸修复易裂,需要退火加温处理这些应力。 2. 用退火加温消除拉伸应力为了避免拉伸易被撕开的现象,采取对前纵梁严重变形处加温。加温时要注意,只能在棱角或两层板连接紧的地方加热,加热时温度控制很重要,因为随着钢板加热,其塑性就越来越高,当钢板温度超过某一点时,即发生材料或硬化、脆性变化。在拉伸折叠太紧的地方加热时,温度控制在(400~500?)最好,一般不超过600?。在加温的同时也可以使用铁锤敲击加温的钢板,刺激其金属晶粒,使变形了的晶粒在金属内部复原。在一般的情况下我们使用碳化焰对金属进行加温以消除内部应力。 3. 拉伸修复过程的实施经过上述分析在车中采取了拉伸整形工艺,为了避免拉伸时产生变形折叠区断裂裂开,对于发生损坏的部位,按照“后进先出”的方法进行拉伸整形。(1)将事故车拉上车身大梁校正平台,选用大梁校正仪的配套的部分特殊设计的夹具夹紧系统,将车身夹紧,并在用拉拔夹持器夹住变形纵梁的最前部位,也就是纵梁嘴处 (2)夹紧之后,进行车身损伤分析,在拉伸校正开始之前,拆去汽车上与此次碰撞维修的相关部件。因为承载式的车身损伤较易扩散到远处,经常扩散到一些意想不到的地方。确定了车身结构的损伤程度,并完全弄清楚了损伤区域和估计碰撞力度的大小方向,这样就可以做到在工作中不肓目操作。在进行拉伸和校正,修理程序时应掌握一些基本规则,以保证通过最少量的金属加工量来修复损坏部位,并且不会造成进一步的车身结构损伤。根据维修碰撞损坏的顺序与引起损伤的相反的程序来设计拉拔顺序,对车身进行拉伸操作时,要使用多点拉伸。因为承载式车身的材料金属板件很容易发生移位、收缩、延伸。不正确的拉伸,有可能增加车身部件的损坏,做到每一步都要认真的完成。(3)设备拉伸程序:拉伸时,每一次拉伸一小点,然后松开链条卸力、测量。操作时,注意“从里到外”完成的顺序,首先是长度,沿着汽车中心线,对汽车的纵向方向进行拉伸。然后是宽度校正,对汽车的横向方向进行校正。最后是高度校正。由于车身的高强度钢板对热很敏感,通常不要试图一步就完成维修校正拉伸。一般应该拉伸———保持平衡———再保持平衡,循环反复,至到车身拉伸整形完成。 8