Все про ремонт кузова автомобиля своими руками: сварка металла
Корпус авто является важной частью транспортного средства, как и прочие узлы или детали. Корпус находится в зоне риска, являясь буфером при соприкосновении с внешней средой — неизбежное механическое воздействие окружающих предметов, других транспортных средств и объектов при дорожно-транспортных происшествиях гарантированно приводит к поломкам и нарушению формы элементов деталей и потере внешнего привлекательного вида. Не стоит забывать и об агрессивном воздействии окружающей среды — влага, грязь и соль становятся причиной появления пятен коррозии и трещин. Во всех перечисленных случаях требуется кузовной ремонт автомобиля.
Требования к проведению сварки кузова автомобиля
Сварка кузова авто — трудоемкий процесс, будь то дуговая, точечная или другой вид сварки. Она в любом случае требует наличия качественного сварочного аппарата для кузовных автомобильных работ и высокой квалификации сварщика — только это сочетание гарантирует удовлетворительный результат.
Отсутствие должного опыта и хорошего сварочного аппарата не позволяет добиться точного и тонкого шва. Сварочные кузовные работы следует проводить в специально оборудованном помещении, где имеется точка подключения к сети с соответствующими параметрами частоты, напряжения и силы тока, источник газа и т.п. Сварка кузова автомобиля своими руками возможна только в несложных случаях и для ремонта кузова в тех местах, где эстетичность шва не так уж и важна.
Профессиональный подход к обработке кузова в оборудованном СТО позволяет получить сварочный шов с нужными критериями:
- вид шва выбирается в зависимости локализации повреждения;.
- учитывая характеристику металла выбирается тип сварки;
- метод сварочного ремонта — газовый, ручной дуговой, полуавтоматический, лазерный -выбирается в каждом случае индивидуально.
Действительно, универсального варианта не существует, элементы автомобиля после ремонта подвергаются разному по силе воздействию, да и выполнены из разных материалов. Точечная сварка применяется в подавляющем большинстве случаев для ремонта крыльев, порогов, тогда как соединение внахлест будет оптимальным для элементов под высокой нагрузкой. Если необходимо частично заменить какую-либо деталь, то разумно применить соединение встык, к примеру, при латании дыр на днище авто.
Своевременная диагностика авто позволяет выявлять повреждения на ранней стадии, что дает возможность решить задачу без серьезных финансовых затрат.
Какие виды сварки используют для машин
Для ремонта кузова или днища в домашних условиях используют ручную технологию. Однако получаемые таким методом швы получаются грубыми. Высока вероятность прожога или деформации тонкого металла. Этот способ не рекомендуется использовать для ремонта видимых частей автомобиля.
Качественная сварка выполняется полуавтоматическим агрегатом.
С его помощью варят детали толщиной менее 1 мм. При замене активного газа инертным появляется возможность соединения элементов из алюминия или нержавеющей стали. При выборе технологии сварки предпочтение отдают полуавтоматическому методу.
Какой сваркой варить кузов?
Как указано выше, выбором, какая сварка и какие материалы подойдут для сварки кузова автомобиля, должны заниматься профессионалы, как и тем, какой аппарат выбрать для реализации процесса. Корпус автомобиля изготовлен из низколегированных сталей с небольшим содержанием титана или углеродистых сталей с содержанием углерода в пределах 0,08 – 0,14 %, и такая сталь толщиной в среднем порядка 0,8 мм отлично штампуется, устойчива при сильном растяжении. Что касается видов сварочного ремонта, то специалист выбирает из следующего ассортимента:
- ручная дуговая сварка с помощью многопостового сварочного выпрямителя типа «ВДМ 1202» или его аналога с электродами диаметром 1,6мм марки УОНИ 13/45, положение шва – нижнее;
- газовая сварка корпуса авто выполняется газовой горелкой с ацетилено-кислородным пламенем и присадочной проволокой диаметром 0.8 мм марки Св-08Г2С;
- сварка кузова полуавтоматом авто также весьма востребована – она потребует баллон с углекислым газом и проволоку диаметром 0.
8 мм марки Св-08Г2С. Впрочем, можно сваривать полуавтоматом и без газа, использую порошковую проволоку или проволоку с флюсом.
Делаем своими руками
Если вы хотите взяться за ремонт кузова своими руками, вам потребуются базовые навыки и непосредственно сам аппарат для сварки. Не секрет, что лучшим решением будет замена кузова, а не его ремонт. Но порой иных вариантов нет.
Предлагая рассмотреть процесс на примере использования полуавтомата. Все же это более подходящий вариант для работы именно с автомобильным кузовом.
Смотрите также
Что будет если перелить масло: страшные последствия
Прежде чем включать аппарат, подготовьте машину и оборудование. Суть подготовки кузова заключается в очистке металла на участке обработки от старой краски, следов ржавчины и всевозможных загрязнений. Всего этого быть там не должно. После чего готовится уже само оборудование. Сначала проверяется электросеть на ее нагрузочную способность. Вы должны быть уверены, что электросеть выдержит нагрузку, у вас не повыбивает пробки или автоматы во всем автокооперативе. Потом аппарат нужно зарядить специальной проволокой. Далее нужно завести конец сварочной проволоки примерно на 10-20 см в канал подачи, все зафиксировать.
Остается лишь включить девайс в сеть, после чего начнется подача газа, проволоки и тока. Не забудьте надеть на проволоку наконечник из меди, а также правильно установить газовое сопло.
Можно ли варить кузов автомобиля сварочным инвертором?
Инверторный сварочный аппарат для кузовных работ с высокочастотным электротоком используется для сварки бампера, дополнительных рам, задних и передних лебедок, бычьих планок и даже противотуманных фар, если заказчику захотелось разместить их на крыше транспорта. Базовое преимущество сварки кузова автомобиля инвертором составляет высокая скорость — работы будут завершены в кратчайшие сроки. Инвертор в процессе создания сварных швов на транспортном средстве активно использовался еще с советских времен, правда, только на местах корпуса, не предъявляющих претензий к эстетичному виду. Получающиеся швы надежные и прочные, но только на металле толщиной свыше 3 мм. Для получения качественного шва инвертором важно проводить процедуру в чистом помещении — попадание влаги и пыли в корпус неизбежно скажется на качестве шва.
Как заварить порог собственными руками
В зависимости от конструкционных особенностей определенного автомобиля пороги могут различаться по своему строению, поэтому следует ориентироваться на руководство по ремонту. Ремонтная панель располагается поверх старого элемента, по которому очерчивается эскиз с небольшим запасом по краям (до 3 см), высверливаются точки контактов.
Старый порог снимается, остатки сварки убираются, наносится антикоррозионный состав. Далее осуществляется временная установка на саморезы или зажимы с целью проверки соответствия элемента. Положение порога корректируется при возвращение автомобиля в транспортное состояние. Для увеличения качества сварки на металл наносится сварочный грунт.
Проваривать швы необходимо стежками, только после этого заполнять промежутки, чтобы не было тепловой деформации. Если необходимо приварить пороги на фланцах, сварочная горелка располагается в отверстии там, чтобы ее проволока соприкасалась с металлом конструкции. Горелка должна двигаться по спирали к краям. Так крепление будет наиболее прочным. Полученные швы зачищаются, наносится защита от ржавчины.
Сварка кузова полуавтоматом
Какой аппарат выбрать для ремонта днища? Сварочный полуавтомат для кузовных работ оптимален для выполнения заплаток на пораженных ржавчиной областях корпуса. Сварка кузова полуавтоматом выполняется с помощью специальной проволоки и заслуженно получила звание наиболее универсального средства кузовного ремонта на сегодня. Данный способ позволяет соединять листы металла толщиной 0,8-6 мм. Что касается видов работ, выполняемых с помощью полуавтомата, важно отметить следующее:
- надежные соединения на лонжеронах;
- заплатки на месте корродирующего металла;
- восстановление сварочным аппаратом формы на месте обычных вмятин.
Помимо соединения деталей в ходе сваривания частей место контакта избавляется от кислорода, а корпус авто постепенно плавится, но поскольку сварка полуавтоматом кузова авто проходит под контролем оператора, то железо не сгорает.
Какой сварочный аппарат лучше выбрать для создания соединений на любых типах металла? Конечно же, это сварочный полуавтомат. Действительно, если для сварочного процесса применять не стандартный углекислый газ, а аргон, то возможно сваривать и цветные металлы вроде алюминия и нержавейки.
Меры предосторожности перед сваркой
Работа с аппаратом сопряжена с некоторыми рисками, поэтому мастер должен соблюдать следующие правила:
- Сварку выполняют в боксах с ширмами, защищающими глаза от светового излучения. Минимальная высота экрана — 150 см.
- При работе в гараже к устранению дефектов кузова приступают после проветривания, включения принудительной вытяжки.
- При сварке в помещениях с повышенной влажностью от поражения током мастера защитят резиновый костюм и коврик. При работе в положении лежа или сидя подкладывают войлок.
- Перед началом сварки осматривают кабель и другие важные компоненты аппарата. Для работы применяют только качественное оборудование и расходные материалы.
- При сварке кузова предварительно сбрасывают массу аккумулятора, что исключает случайное возгорание. При ремонте деталей, расположенных вблизи бензобака, последний демонтируют.
- Передвигать полуавтомат можно только в выключенном состоянии. Во время перерыва оборудование размещают на диэлектрической подставке.
Особенности сварки кузова автомобиля электродом
Ручная дуговая сварка
позволяет сварить тонкослойный металл, но для получения аккуратного шва требуется не только сварочный аппарат для кузовных работ, но и опыт. При отсутствии опыта самостоятельно со сварочным аппаратом можно только залатать проржавевшие насквозь участки коррозии на днище — для выполнения таких операций можно брать любые материалы, главное, чтобы они удовлетворяли требованиям к толщине и надежности. Остальное стоит доверить профессионалам. Данный вариант соединения металлических деталей является самым старым и надежным и при этом наиболее универсальным. Более того, такой вариант можно использовать для любого пространственного расположения сварного шва даже в местах с ограниченным доступом.
А широкий выбор выпускаемых марок электродов дает возможность сваривать самые различные стали — как углеродистые обычного качества, так и качественные стали с различным содержанием легирующих элементов. В этом случае качество шва напрямую зависит от квалификации сварщика, и в целом производительность по сравнению с другими сварочными технологиями ниже, но актуальность ручного сварочного аппарата с электродами не снижается благодаря простоте и транспортабельности такого оборудования.По понятным причинам сварка кузова автомобиля своими руками дешевле, но не качественнее, тем более, если полуавтомат сварочный для кузовных работ оставляет желать лучшего. Решив выбрать аппарат для ремонта кузова, квалифицированный специалист учтет химсостав, толщину металла, место расположения свариваемых деталей, так что состояние порогов после сварки будет радовать автовладельца не один год. Действительно, если иметь в наличии высокопроизводительный сварочный аппарат для кузовных работ и грамотных специалистов в оборудованном помещении, то для ремонта кузова не потребуется много времени. Так что не стоит экономить на своем автомобиле и собственной безопасности — доверьте свое транспортное средство профессионалам, у которых есть все необходимое для кузовных автомобильных работ.
[Всего: 3 Средний: 2/5]
Как выбрать аппарат
Задав этот вопрос специалистам в сфере кузовной сварки, большинство из них быстро ответит на этот вопрос, даже не задумываясь. И ошибочно считать, что тут подойдет оборудование электродного типа.
Мастера в большинстве случаев пользуются полуавтоматом углекислотного типа или же инвертором. А вот электродом в такой ситуации не поможешь.
Электродные устройства вовсе не советуют применять, когда речь идет о сварке кузова. На то есть несколько причин:
Смотрите также
Передний стабилизатор поперечной устойчивости: принцип работы
- Такие аппараты не способны создавать качественные швы при обработке автомобильного металла;
- Крупные размеры оборудования мешают автомобилисту добраться до труднодоступных мест, либо из-за дискомфорта не удается качественно пройтись сваркой;
- Такая контактная технология существенно повышает вероятность того, что кузов прожжется насквозь. Это обусловлено использованием переменного тока.
Точечная обработка, выполненная инвертором или углекислотным аппаратом, имеет свои характерные особенности при работе с автокузовом.
Обязательным условием успешного ремонта является подготовка машины, организация рабочего места и знание техники безопасности. Плюс самостоятельно кузов лучше не варить. В таком деле просто необходима вторая пара рук.
Углекислотные устройства
Самый популярный и универсальный сварочный аппарат, в работе которого используется специальная проволока. С помощью полуавтоматов осуществляется варка металла, толщина которого варьируется от 0,8 до 6 миллиметров.
Используя такой тип устройства, вы сможете залатать дыры на кузове, переварить лонжероны и пороги, а также выправить образовавшиеся вмятины. Как показывает практика, полуавтоматы углекислотного типа получили наиболее широкое применение при работе с автокузовами, которые имеют сравнительно низкую долговечность. Это применительно к недорогим машинам. Принцип работы заключается в подаче на точку сварки двуокиси углерода. Путем вытеснения воздушной смеси образуется углекислотная среда. Это позволяет обеспечить защиту металла от окислительных процессов. В ходе работы металл начинает плавиться, и элементы прочно соединяются между собой.
Одним из главных плюсов полуавтомата называют возможность сварки любых металлов, включая цветные. Но если требуется сварить детали на основе нержавеющей стали или алюминия, тогда двуокись заменяется аргоном.
Чтобы создать прочный шов, важно придерживаться правил сварки. Стежки наносятся длиной около 2 см, соблюдая интервал 5 мм.
Смотрите также
Мойка высокого давления своими руками: вымысел или реальность
При этом полуавтоматы являются стационарными устройствами. Это связано с внушительной массой оборудования и солидными размерами девайса. Но в вопросе выполнения кузовного ремонта это не играет ключевой роли. У вас наверняка найдется достаточно места в собственном гараже, чтобы разместить там аппарат для сварки. В остальном же такой тип устройства обладает преимущественно сильными сторонами, по многим параметрам опережая своих условных конкурентов.
Но некоторых смущает цена и та же массивность. Потому они отдают предпочтение инверторным сварочным устройствам. О них расскажу отдельно.
Инверторы
Такие устройства помогают ускорить процесс выполнения сварочных кузовных работ. Функционирует приспособление в условиях высокочастотного тока до 2000 Гц. К преимуществам можно смело отнести компактные размеры, высокую скорость работы и возможность выполнять сварку, даже если напряжение в сети понижено.
В случае с самостоятельной сваркой предпочтение новичкам стоит отдавать именно инверторам, поскольку они намного проще в работе, требуют меньше навыков и не нуждаются в наличии у человека определенной квалификации. Если вы только постигаете азы сварки, работая с собственным автомобилем, лучше всего брать инвертор. Но у него есть и свои недостатки. Проявляются они в солидном ценнике, высокой чувствительности к пыли, а также невозможности сварить металл, толщина которого превышает 3 миллиметра.
Выбор остается за вами. Не обязательно покупать оборудование. Сейчас распространена практика аренды. Либо спросите у друзей и знакомых.
Сварка кузова автомобиля своими руками
Всем хорошо известно — кузов главный элемент каждого автомобиля, требующий тщательного специального ухода, своевременной диагностики и ремонта. Сварка один из его видов. Многие автолюбители делают такой ремонт в своем гараже самостоятельно. Сварка кузова автомобиля своими руками возможна при наличии специального оборудования.
Сварочный аппарат для ремонта
Углекислотный сварочный аппарат
Неискушенный автолюбитель, который ни разу не сталкивался со сварочными работами, может предположить, что для сварки кузова авто подойдет простой сварочный аппарат, работающий на переменном токе. Это не так. Таким аппаратом нельзя добиться качественного шва на автомобильном кузове. Весьма проблематично подобраться к некоторым его местам с электродом. Сварочным аппаратом переменного тока хорошо приваривать железо толщиной больше 6 мм.
Толщина металла кузова автомобиля 0,8-1 мм, чтобы качественно производить на нем сварочные работы, а не прожигать насквозь, вам понадобится углекислотный автомат. Научиться работать со сварочным аппаратом переменного тока, гораздо сложнее, чем варить при помощи углекислотного полуавтомата. Сварка на нем производится проволокой, которая автоматически подается в зону сварки, или вольфрамовым электродом, в отличие от проволоки, он не плавится в среде защитного газа.
Вольфрамовый электрод
Углекислотный полуавтомат — самый популярный сварочный аппарат, который применяют в автосервисах и гаражах при ремонте кузовов автомобилей самостоятельно. На полуавтомате можно производить сварочные работы на стальном листе толщиной от 0,8 до 6 мм. Шов сварки получается эстетичным и качественным. Стоит отметить, что напряжение металла в зоне, расположенной около шва, исключается.
Если углекислый газ в полуавтомате заменить на аргон, то появится возможность производить сварочные работы с цветными металлами.
Углекислотный полуавтомат — самый подходящий сварочный аппарат для кузовных работ своими руками.
Готовим кузовной металл
Сварка прерывистым швом
Ремонт кузова, как и любую работу, начинают с подготовки. Проблемные места кузова и детали, на которых будете производить сварочные работы, тщательно очищаете от грязи, ржавчины, краски, масла и других загрязнений.
Достоинства полуавтоматической сварки заключаются в автоматической подаче плавящейся проволоки, которая служит электродом высокой скорости сваривания тонких металлических листов. Сварной шов, полученный после сварки углекислотным полуавтоматом, отличается повышенным внешним и механическим качеством. При выполнении работ снижается деформация металла и расход материалов.
Прерывистый шов
Сварка кузова автомобиля своими руками может выполняться сплошным и прерывистым швом. Это зависит от доступности деталей, их конструктивного назначения в кузове, толщины.
Прерывистый шов на тонколистовом металле можете применять, если между соединяемыми элементами существует большой зазор. Это предотвращает детали от прожога. Детали, соединенные встык, провариваете сплошным швом.
Для уменьшения передачи тепла металлическим листам кузова ток и сварочную проволоку подавайте периодически. Время работы сварки и паузы зависит от толщины деталей и величины зазора между свариваемыми элементами. Сварочная ванна охлаждается за время перерыва, тем самым устраняется возможность прожога деталей.
Как варить
Перед началом сварочных работ надо проверить электрическую сеть в гараже. Вы должны быть уверенными, что она выдержит нагрузку углекислотного сварочного полуавтомата. Если все в порядке, вы можете начинать подготовку к сварочным работам.
Произведите зарядку полуавтомата сварочной проволокой. Со сварочной горелки снимаете газовое сопло, ключом отвинчиваете ее медный наконечник, устанавливаете нужную полярность тока, для этого отведите в сторону прижимной ролик со сварочной проволокой.
Если вы проводите сварочные работы с помощью флюсовой проволоки, минус устанавливаете на горелке, а на зажиме плюс. При использовании простой проволоки полярность устанавливается наоборот. Плюс будет на горелке, а минус установите на зажиме.
Зачистка кузова
Заводите 10-20 см проволоки в подающий канал и устанавливаете прижимной ролик на место, старайтесь, чтобы проволока при выполнении этих манипуляций, не осыпалась. Проволока должна находиться в ложбинке на ведущем ролике.
Выполнив все эти подготовительные действия, подключаете углекислотный полуавтомат к сети, нажмите клавишу. Она расположена на ручке горелки. Первой включится подача газа, а затем тока и сварочной проволоки. Подберите требуемый медный наконечник, наденьте его на проволоку, установите газовое сопло.
При кузовных сварочных работах проваривают все его части, исключение — передняя часть, так как выпадающая на нее нагрузка минимальна.
Пол кузова провариваете с обеих сторон, затем швы обрабатываете специальным грунтом. Капот и крылья не проваривают.
Имея углекислотный аппарат и желание провести сварные работы на своем автомобиле, смело приступайте к ним, старайтесь использовать советы, которые узнали в статье.
Описание основных автомобильных проводов
Что такое портативный автомобильный первичный провод?
Первичный автомобильный провод — это тип электрического провода, который используется в автомобильной промышленности. Обычно он изготавливается из меди или алюминия и используется для соединения различных электрических компонентов в автомобиле. Автомобильный первичный провод часто толще, чем другие типы электрических проводов, и обычно он изолирован прочным материалом, таким как ПВХ. Этот тип провода разработан, чтобы выдерживать высокие температуры и вибрации, характерные для автомобильной техники. Некоторые распространенные автомобильные первичные провода включают проводку двигателя, фары, задние фонари и внутреннее освещение.
Различие типов проводов в зависимости от изоляции
Когда дело доходит до выбора правильного типа автомобильного провода для вашего применения, вам необходимо понимать, как различные условия влияют на этот выбор. Провода из ПВХ и Cross-Link обладают разным уровнем устойчивости к высоким температурам в разных областях, что может быть важно в зависимости от того, где они используются в системе автомобиля.
Автомобильный первичный провод из ПВХ
Долговечность ПВХ делает его идеальным материалом для установки под капотом или в кабине автомобилей. Он имеет изоляцию, которая обладает высокой устойчивостью к маслам, смазкам и кислотам, что делает его идеальным для использования в автомобилях.
Наиболее распространенные типы первичных автомобильных проводов из ПВХ:
- Провод GPT: провод GPT со стандартной стенкой, часто используемый для проводки прицепов и общих цепей, обеспечивает превосходную защиту от элементов. Gpt имеет диапазон температур от -40 ° C до 85 ° C, что означает, что он может работать в большинстве автомобильных условий.
- Проволока TWP: тонкостенная проволока, рассчитанная на температуру до 105°C. TWP легкий и прочный, что делает его полезным во многих приложениях. 9Провод 0017 HDT: прочный провод с толстыми стенками, чтобы противостоять физическому износу, который часто возникает при поверхностной проводке. Рассчитан на 85ºC.
Сшитый первичный провод
- Провод GXL: Тонкостенный, легкий провод с термостойкостью до 125ºC. Хорошая степень гибкости делает его широко используемым в грузовых автомобилях и прицепах. Провод
- SXL: идеально подходит для проводки общих цепей. Обладает отличной термостойкостью и стойкостью к истиранию, а также диапазоном рабочих температур от -40°C до 125°C Провод
- TXL: отличный выбор для проводки общих цепей, поскольку он имеет тонкую стенку или толщину, высокую термостойкость и гибкость. Совокупность этих качеств делает TXL незаменимым помощником при работе в условиях ограниченного пространства, а также при низких температурах от -40°C до 125°C!
Сравнение автомобильных первичных проводов
| Наименование | Тип | Номинальная температура | Использовать |
|---|---|---|---|
| GXL | Сшитый | от -40°C до 125°C | Тонкая стенка — очень часто используется в моторных отсеках, где требуется более высокая тепловая мощность |
| SXL | Сшитый | от -40°C до 125°C | Стандартная стенка – общая для моторных отсеков |
| TXL | Сшитый | от -40°C до 125°C | Сверхтонкие стенки — самый маленький и легкий вариант |
| GPT | ПВХ | от -40°C до 85°C | Используется для проводки общей цепи |
| ТВП | ПВХ | от -40°C до 105°C | Тонкостенный — используется в автомобильной промышленности |
| HDT | ПВХ | от -40°C до 85°C | Толстая стенка — используется для проводки общей цепи |
МАГАЗИН АВТОМОБИЛЬНЫХ ПЕРВИЧНЫХ ПРОВОДОВ
Связанные ресурсы
- Стандарты проводки автомобильной промышленности
- Технические характеристики кабеля автомобильного аккумулятора
- Технические характеристики проводки электромобиля
- Технические характеристики Chrysler & Ford Преобразование
- Номинальные характеристики выводов двигателя
Когда дело доходит до электрических проводов, важно правильное сочетание
(Image/Wayne Scraba) Провода, которые вы используете для подключения электрооборудования в автомобиле, очень важны.
Насколько важно?
Мы бы сказали, что это абсолютно необходимо. А если не верите, просто спросите у парня, которому пришлось гнаться за ним как вкопанный. Для большинства это не является развлечением, и становится еще хуже, если вам приходится выслеживать его, пока вы застряли на обочине дороги. Конечно, один кусок провода кажется очень простым, но какой тип провода вам действительно нужен?
Хороший вопрос.
Если вы когда-нибудь взглянете на громоздкие жгуты проводов, спрятанные глубоко внутри вашего современного ежедневного водителя, вы обнаружите огромное разнообразие форм, размеров и цветов проводов .
Конструкция современных автомобильных электрических проводовЭлектрические системы новых автомобилей сложны. Это не секрет, но у подавляющего большинства этих жгутов есть одна общая черта: отдельные провода внутри жгутов изготовлены с сердечником из чистой меди.
По сравнению с другими материалами, обладающими аналогичной или даже превосходной электропроводностью, медь относительно дешева (хотя, учитывая постоянно растущие сегодня цены на металл, вы можете не согласиться). Серебро, вероятно, является единственным чистым металлом, который в равной степени подходит для этой работы, и оно обеспечивает лучшую проводимость, чем медь. Но суровая реальность такова, что чистое серебро непомерно дорого (проверьте цену как-нибудь, вы будете «шокированы»).
Таким образом, медь и ее производные (медная проволока с серебряным покрытием и т. д.) остаются основой автомобильного электротехнического бизнеса. И именно поэтому медь была предпочтительным материалом для электрических проводов с незапамятных времен.
И в авиационной промышленности, и в бытовом строительстве на протяжении многих лет экспериментировали с использованием алюминиевых проводников (некоторые из них имели катастрофические результаты).
Медный и алюминиевый проводХотите научиться правильно соединять электрические провода? Проверьте это: Соединение обходчика: как сделать надежные электрические соединения в жгуте проводов вашего автомобиля
Казалось бы, есть веская причина для попытки использовать алюминий: он дешевле и определенно легче меди , но с другой стороны, он просто не так хорошо проводит поток электронов, как медь. Когда размер алюминиевой проволоки увеличивается, чтобы компенсировать более высокое электрическое сопротивление, она все равно теряется с точки зрения потока.
Есть еще кое-что. В авиационном бизнесе несколько производителей пытались использовать алюминиевый аккумуляторный кабель. Хотя это звучит как идеальное приложение, у использования алюминиевого кабеля батареи определенно есть обратная сторона.
Видите ли, алюминий, подходящий для производства проволоки, по своей природе мягкий. А мягкий алюминий имеет тенденцию затвердевать при нагрузке, превышающей его предел упругости. Это, в свою очередь, приводит к тому, что он становится хрупким и, в конечном счете, трескается (что-то, что вам может сойти с рук в машине, но что-то, с чем вы действительно не можете жить в самолете).
Что же является причиной этого? Подумайте о клемме, обжатой на конце алюминиевого провода или кабеля: при обжатии процесс физически нарушает алюминиевую жилу провода. Это начинает процесс упрочнения работы.
Что еще более важно, если провод с алюминиевым сердечником не поддерживается должным образом, он может подвергаться вибрации. Эта вибрация запускает процесс упрочнения в ту минуту, когда самолет (или, в нашем случае, автомобиль) запускается. Огорчения, связанные с поддержанием хорошего соединения проводов в сочетании с проблемами вибрации, обычно не стоят хлопот, особенно если экономия веса измеряется несколькими унциями.
Многожильный или сплошной сердечник?ОК. Алюминий закончился. Остается медь. Но, безусловно, существует более одной разновидности медной проволоки.
Например, провод, используемый в вашем доме, толстый и прочный. Этот провод трудно согнуть, что отлично подходит для строительства дома. Электрик может ловить и натягивать жесткую проволоку практически без усилий. С другой стороны, что-то вроде шнура для тостера имеет сердечник, состоящий из тонко скрученной проволоки. Нетрудно согнуть проволоку, используемую для вашего тостера.
По большей части медь является очень пластичным материалом. Это означает, что вы можете обернуть кусок сплошной проволоки 10-го калибра вокруг очень тугого изгиба, и он почти не потеряет своей структурной целостности.
Однако есть одна загвоздка: если вы выпрямите проволоку, а затем несколько раз согнете ее, она тоже затвердеет. В этом сценарии изгиба и выпрямления пластичность в конечном итоге уменьшается. На поверхности проволоки начнут появляться трещины. Если изгиб и выпрямление будут продолжаться, трещины будут увеличиваться в размерах, и, как вы уже догадались, проволока в конечном итоге выйдет из строя.
Провод вашего тостера исправен. Это потому, что провод многожильный, а не сплошной. Если вы поместите 19 жил провода 22-го калибра в пучок, он будет иметь примерно такую же площадь поперечного сечения, как кусок сплошного провода 10-го калибра. Повторите тест наматывания вокруг узкого радиуса, упомянутого выше. Он не сломается. Причина в том, что уменьшение размера отдельной проволоки в пряди приводит (приблизительно) к пропорциональному снижению напряжения.
В результате многожильный провод – это не только хорошая новость для вашего тостера; он абсолютно идеален для автомобильных проводов. (Примечание: мы не предлагаем вам утилизировать провод тостера для вашего автомобиля.)
Выбор правильного сечения проводаКогда дело доходит до многожильного провода, выбор обычно варьируется от семижильного до 19-жильного (в данном случае используется небольшой провод калибра 22). Когда речь идет о небольшой проволоке, такой как 22-й калибр, сердечник может состоять всего из семи прядей 30-го калибра. Если используется 10 прядей вместо семи, то пряди имеют 43-й калибр (в основном, чем больше количество прядей, тем тоньше они становятся при заданном сечении проволоки). Если у вас есть выбор, выберите провод с большим количеством жил.
Защита от коррозии Назад на кухню. Поставьте хорошо отполированный медный горшок и не прикасайтесь к нему в течение месяца. Вам нужно довольно быстро выкопать полироль для металла , потому что примерно через четыре недели этот горшок будет выглядеть очень грубо.
Видите ли, медь — «активный» металл. Это означает, что он легко реагирует с кислородом воздуха вместе с влагой и, конечно же, с переносимыми по воздуху загрязнителями. Многожильный провод, по сути, находится в одной лодке.
Реальность такова, что практически невозможно полностью изолировать циркуляцию воздуха (и влаги) между соответствующими жилами пучка проводов. Пластиковые изоляторы для проводов не являются барьером для защиты провода от окружающей среды, особенно при воздействии углеводородов (например, бензина, жира, масла и т.п.).
Вот в чем проблема: большинство автомобильных проводов не защищены от окружающей среды или углеводородного загрязнения. В результате срок службы обычно составляет порядка десяти лет (максимум). После этого наступает ухудшение. Как это исправить? Проволока может быть покрыта металлом до процесса скрутки.
Хотя некоторые провода покрыты серебром, более распространенным решением является лужение провода. Лужение — относительно простая задача, и оно гораздо более устойчиво к химической «активности», чем голая медь. Если вы покупаете проволоку, изготовленную для авиационных целей, она будет луженой.
Когда Генри Форд начал массовое производство автомобилей, пластика в том виде, в каком мы его знаем, еще не существовало. Провода обычно покрывались резиной, которая экструдировалась поверх ряда скрученных прядей проволоки. Проволока с резиновым покрытием, в свою очередь, была покрыта хлопчатобумажной оплеткой. Наконец, проволоку покрыли слоем шеллака. Эта ранняя форма проволочного покрытия не только оказалась хрупкой, но и имела тенденцию привлекать грибки. Нехорошо.
Но на заре 1950-х решение пришло: пластик. Некоторые формы пластиковых покрытий для проводов все еще используются сегодня (обычно это ПВХ-пластик или «поливинилхлорид»). В военных самолетах покрытия проводов из ПВХ обычно армировались одним или двумя слоями оплетки из синтетического волокна (в некоторых случаях оголенные жилы провода сначала покрывались оплеткой, а затем герметизировались покрытием из ПВХ).
Пластик (включая покрытия из ПВХ) на самом деле пористый. Как некоторые из вас знают, химические вещества в конечном итоге вытекают из чего-то вроде пластикового кувшина, если оставить его на достаточно долгое время. В случае покрытия проводов верно и обратное: загрязняющие вещества в конечном итоге проходят через ПВХ-оболочку и воздействуют на провод (и, как и ожидалось, медный провод без покрытия особенно восприимчив).
Одним из решений является создание оболочки провода из тефлона. Тефлон остается гибким и мягким в обоих крайних пределах своего рабочего диапазона. Звучит абсолютно идеально, но есть большое предостережение, когда речь идет о чистом тефлоновом покрытии проводов: он подвержен повреждениям от истирания. В авиационной промышленности эта проблема решается за счет обмотки проволоки с тефлоновым покрытием оболочкой из ПВХ. Это дорогой процесс (возможно, слишком дорогой для типичного хот-рода). Причина в том, что проволока сначала покрывается серебром или никелем, а затем поверх пучка может быть нанесено тефлоновое покрытие. Хуже того, в случае пожара тефлон может выделять ядовитые пары.
Есть ли другой ответ? Вариантов действительно не много.
Например, вы можете использовать провод с изоляцией из ПВХ в большинстве мест хот-рода или гоночного автомобиля. Исключением может быть моторный отсек. Существует два типа изоляции ПВХ. Один рассчитан на 80° по Цельсию (176° по Фаренгейту), а другой рассчитан на 105° C (221° F и, к вашему сведению, вода кипит при 100° C).
Тефлон, с другой стороны, не плавится при температурах в диапазоне от 400 до 500° F (поэтому вы видите, что его используют на сковородах с антипригарным покрытием — ваша электрическая плита не разогреется до такой температуры). Жгуты проводов за пределами моторного отсека обычно могут иметь температуру до 180°F. К сожалению, температура моторного отсека может достигать 300°F (или более в локализованных областях, обогреваемых коллекторами или выпускными коллекторами). Когда вы добавляете химическую смесь, обычно встречающуюся в автомобилях (топливо, масло, тормозная жидкость, растворители, используемые для очистки и т. д.), легко понять, почему изолятор провода может быстро изнашиваться.
Одним из ответов может быть что-то под названием «Тефзель». Этот материал тесно связан с тефлоном (у военных есть спецификация для него: MIL Spec W-22759), но он не обладает абсолютной термостойкостью. Известно, что он является причиной некоторых проблем с обслуживанием самолетов, особенно в регионах с сильной жарой, но он более устойчив к истиранию, чем обычный тефлон. Tefzel обычно доступен в различных размерах, и его можно найти в магазинах авионики для самолетов (это ребята, которые работают с авиационными приборами, радиоприемники и электроника) и в некоторых пунктах продажи излишков самолетов.
Защита от тварей Еще одна вещь, о которой следует подумать, особенно в новых автомобилях, — изоляция проводов на основе сои. Он широко используется сегодня. Звучит как экологически чистый продукт, по крайней мере, на первый взгляд. Но многие обнаружили проблему: он вкусен для грызунов. Есть доказательства обоих способов (грызуны любят этот материал или им все равно). Но сегодня нередко можно увидеть автомобили, выстроившиеся в очередь у дилеров в ожидании ремонта жгута проводов. И грызуны не различают. Им одинаково комфортно пережевывать импортные и отечественные продукты. Спроси меня, откуда я знаю.
Проволока не должна выдерживать только нагревание или истирание. Его можно защитить качественной проволочной обмоткой . Наиболее распространенным покрытием является «гибкая трубка». Этот кабельный органайзер представляет собой гофрированную разъемную трубку, изготовленную из пластика (полиэтилена). Как правило, он доступен в различных размерах от 1/4 дюйма до двух дюймов.
В большинстве случаев эта форма трубок обеспечивает хорошую защиту жгутов проводов, кабелей, трубок и шлангов. Он легкий, обладает превосходной гибкостью и обеспечивает защиту от истирания, проколов, вибрации и трения. Он также защищает от тепла (но только до 200 ° F), солнечного света, воды, снега, льда и автомобильных жидкостей. Вот почему он обычно используется в серийных автомобилях. Проблема раздельного ткацкого станка в том, что он по большей части уродлив.
Другим хорошим вариантом является спиральная обертка (инсайдеры часто называют ее « spi-wrap »). Спиральная обмотка обычно используется в авиационных приложениях (авионика, проводка и т. Д.). Он изготовлен из полужесткого пластика, и его идея состоит в том, чтобы обеспечить защиту от истирания, не закрывая проводку полностью. Эластичная память материала удерживает провода и шланги в аккуратных тугих жгутах и защищает их от истирания (также отлично подходит для защиты плетеных шлангов AN от перетирания или истирания прилегающих частей).
Если провод заключен в прочную защитную оболочку, велика вероятность того, что он испортится изнутри из-за попавшей влаги. Spi-wrap позволяет проводу «дышать», а также позволяет обвязке делать относительно тугие изгибы. Благодаря гибкости спиральной обмотки вы можете разорвать один или несколько проводов в любой точке жгута.
Несмотря на то, что разные производители предлагают разные цвета, наиболее распространенными являются черный или полупрозрачный белый. Черный материал обладает лучшей устойчивостью к ультрафиолетовому излучению для постоянного воздействия на открытом воздухе. Наиболее распространенные размеры варьируются от 1/8 дюйма до 3/4 дюйма с шагом 1/8 дюйма, хотя, немного поискав, вы можете найти материал в размерах до 1-1/2 дюйма.
Не подверженные влиянию прямых солнечных лучей, соленой воды, топлива, масел и моющих средств, большинство спиральных оберток работают в диапазоне температур от -105°F до 215°F и соответствуют военным спецификациям MIL-I-631D и MIL-P-26692. Выглядит хорошо (по крайней мере, для нас). И это делает работу по защите проводки в иногда враждебной среде. Кстати, некоторые магазины электроники продают этот материал, как и магазины авионики. Мы также должны отметить, что существуют некоторые доступные спиральные обмотки на тефлоновой основе, которые могут работать при температуре от -450 ° F до + 500 ° F. Эти спиральные обмотки обычно используются на лазерном или другом промышленном режущем оборудовании, которое подвергается воздействию искр. .
Если тепло является проблемой для электропроводки, не ищите ничего, кроме высококачественной изоляции проводов зажигания, доступной сегодня. Например, Pro-Heat Guard от MSD представляет собой чрезвычайно прочный материал рукава, состоящий из толстой сердцевины из стеклоткани, выдерживающей температуру до 1000° F. Покрытие из силиконового каучука окружает сердцевину, обеспечивая защиту от истирания и тепла. Втулка изготовлена с внутренним диаметром 3/8 дюйма, поэтому она легко скользит по большинству проводов свечей зажигания. Это означает, что он может легко скользить по уязвимым жгутам проводов внутри моторного отсека (хорошим примером является проводка стартера). Вы также можете герметизировать концы термоусадочной муфты термоусадочными муфтами. Просто наденьте рукав на провод и ботинок и приложите тепло, чтобы сжать рукав, пока не сформируется плотное соединение.
Еще одним продуктом для защиты от тепла является Bentley-Harris ConvoShield (материнская компания Federal Mogul). Если вы откроете капот нового автомобиля, вы часто увидите серебристое покрытие на уязвимых участках жгута проводов. Этот рукав состоит из основы из нейлонового сополимера и покрытия с высокой отражающей способностью, что обеспечивает защиту проводов, кабелей и шлангов в условиях, когда температура источника тепла достигает 500°C (1000°F). Отражающая поверхность ConvoShield чрезвычайно устойчива к некоторым автомобильным жидкостям и (очевидно) устойчива к тепловым искажениям. Испытания показали, что этот материал может выдерживать лучистое тепло 1000° F в течение одного часа без искажений при размещении на расстоянии одного дюйма от источника тепла. К вашему сведению, компании по производству электроники регулярно продают различные продукты Bentley-Harris, и если вы поищете в Интернете, вы найдете несколько компаний, продающих их по почте.
Когда дело доходит до выбора материала электропроводки, лучшим выбором будет тонко (многожильный) многожильный провод с медным сердечником (помните также, что чем больше жил в сердечнике, тем лучше). ). Если вы решительны, используйте никелированный или посеребренный провод. Для более доступного маршрута используйте провод с медным сердечником с лужением.
Тепловой враг провода с изоляцией из ПВХ. Тефлон и тефзель не боятся тепла, но им не нравится истирание.
Если вы используете провод с тефлоновым покрытием, будьте осторожны, когда дело доходит до истирания.
Покрытия, такие как spi-wrap, могут значительно продлить срок службы провода. Так же как и адекватная поддержка трасс проводки. В конце концов, более дорогая и качественная проволока служит дольше и обеспечивает превосходный срок службы (не секрет).
Посмотрите фотографии ниже, чтобы рассмотреть их поближе.
Когда дело доходит до проводов, выбор бесчисленен.