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1、非金属件的修理,1,非金属件的修理,非金属有哪些？塑料玻璃,2,3,一、塑料件的种类,根据塑料的特性可分为热固性塑料和热塑性塑料两大类。,4,1.热塑性塑料特性：加热可使其软化，冷却后又可硬化成型，且不会改变其化学成分。但受热易变形，经不起高温烘烤。应用：可制作出各种形状的构件、装饰件等。如保险杠面板、车身导流板、装饰条、前导风口等。修理方法：焊接、粘接。,5,2.热固性塑料特性：在受热初期具有一定的可塑性，但随着继续加热，塑料中的树脂与催化剂反应生成新的成分而硬化（膨胀明显）。硬化后再加热，将不再软化。应用：用于一次成型而不需修复的零件，如玻璃钢车身面板、镀镉装饰板、大灯罩、倒车镜壳等。修理
2、方法：通常不需修复而是更换，也可粘接。,6,图5-1 不同类型塑料件在汽车上的使用部位,7,二、塑料的鉴别,有4种方法可以鉴别塑料：1、通过ISO识别码 ISO识别码一般在塑料件的背面，查看塑料件上的ISO识别码，并与说明书或维修手册的字符进行对照，以确定塑料的种类。2、参考手册 如果塑料件上没有任何符号，应参考制造厂的维修手册。,8,3、试焊鉴别法 此法只适合于热塑性塑料。采用几种不同的塑料焊条，在零件的损坏或隐蔽处进行试焊。如果焊条能与塑料件焊和，则塑料的类型与焊条相同。4、燃烧法或烟测法 通过燃烧塑料时释放出的不同气味鉴别塑料，但通常不提倡这种方法，因为既不安全又污染环境。5、加热法 是
3、最简单方法，将一加热焰炬放到距塑料件约25mm处10s，如果材料变软则是热塑性塑料。,9,三、塑料的修理方法,塑料件的修理方法有两种：粘接法和焊接法。由于不是所有的塑料都可焊接，因此粘接的修理方法相对来说更广泛一些，除少数情况外都可使用粘结剂对塑料进行粘接修理。塑料制品的特点是：结晶度大、表面光滑、张力小、湿润性差，这对塑料件的粘接不利。因此，塑料件在粘接前应进行必要的表面处理，以提高粘接性能。,10,处理方法有以下三种：1、脱蜡、脱脂处理 将具有脱蜡脱脂功能的溶剂浸湿在布上对粘接部位进行擦拭，彻底清除粘接部位上的污物。蜡和脂影响粘接的效果。2、打磨坡口 对于裂纹、穿孔部位的粘接时，应用粗砂轮
4、（36#）打磨坡口，增大粘接面积，同时粗糙的表面也有利于粘接。如果在打磨时出现滑腻现象（表面熔化而变de光滑），可涂粘接促进剂或对塑料表面进行火化改性（即火焰处理）。涂粘接促进剂可将光滑的塑料表面刻蚀成多孔结构；火焰处理见后。,11,3、火焰处理 采用富氧火焰如汽油喷灯、煤气氧化焰、气焊中的氧化焰等烧烤塑料表面，一方面可达到表面改性和活化的目的；另外，热量也可消除塑料的内应力。,12,四、粘接材料,有两种粘结剂可供选用，一种是氰基丙烯酸酯粘结剂，一种是双组份粘结剂。氰基丙烯酸酯粘结剂有时称为超级胶，一般不推荐使用，因为其主要的缺点是经不起日晒雨淋，因而不能保证修理件耐用。,13,四、粘接材料,
5、双组份粘结剂有环氧树脂和氨基甲酸乙酯两种；所谓双组份是指由主料和固化剂混合均匀才能使用的粘结剂。平时主料和固化剂在使用前分别装在两个管中，使用时再按比例混合均匀（混合比例一般为1：1）。,14,使用粘结剂应注意以下问题：对号入座：不同的粘结剂产品系列适用于不同的塑料种类。功能不同：产品系列通常包括粘接促进剂、填料及软涂料。请遵医嘱：有些产品系列是为特定基体材料进行配方的，使用前最好查阅相关的说明书。有专有兼：在产品系列中可能有适合各种塑料的软填料，也可能为不同的塑料提供两种或更多的填料。,15,五、划痕和裂纹的修复,塑料件完整的修理步骤如下：,图5-2 完整的车身塑料件修理步骤,16,划痕及裂
6、纹按照下列的步骤进行维修：(1)施工前的准备。穿戴好必要的劳动保护用品，包括衣帽、眼镜、防尘口罩、防毒面具、乳胶手套、防滑手套等。准备好施工中的工具和材料。(2)塑料鉴别。分清塑料件的类型，以便确定在修理过程中是否需要使用粘接促进剂。(3)清洁表面：用水和塑料清洁剂把粘接部位上的蜡、油脂及其它污物清除干净。,17,划痕及裂纹按照下列的步骤进行维修：(4)加热：在粘接前，应将塑料加热至120左右。(5)涂敷：在裂纹的一侧涂敷粘接促进剂，在裂纹的另一侧涂敷一层粘结剂。(6)对准压合：将划痕或裂纹两侧对好，迅速压紧，约1min后即可获得良好的粘接效果。(7)喷涂：进行涂装修理。,18,总结,1、塑料
7、可分为热塑性塑料和热固性塑料。2、热塑性塑料可修理，而热固性塑料不修理。3、热塑性塑料可用粘接和焊接的方法修理。,19,2 塑料件的焊接修理,项目目的：能够正确叙述塑料的焊接原理和特点；掌握热空气塑料焊机使用方法；能够正确叙述塑料焊接的要点；掌握一个典型车身塑料件的焊接修理过程。项目内容：手工塑料焊接快速塑料焊接,20,一、塑料的焊接原理及特点,1、原理 与钢铁不同，塑料焊接是利用热量把塑料基料和焊条加热或单独把焊条加热至熔融状态后使之连接（黏结）在一起。2、特点采用非明火加热。因为塑料的导热性极差，加热时，往往塑料的表面已经软化而表层下面没有，因此，塑料焊接都是采用非明火加热，如热空气加热焊
8、接、无空气加热焊接、超声波焊接等。,21,对焊条要施加压力。塑料焊接强度远不如钢铁焊接，为了达到好的结合力，焊接时对塑料焊条要施加压力。即操作时一手加热焊条，另一手给焊条施加压力。焊接强度远不如钢铁。钢铁焊接时，金属和焊条互熔冷却后连接在一起的。而塑料焊接只是在熔融状态下黏结在一起的，所以其焊接强度远不如钢铁焊接。,22,二、热空气塑料焊接设备,1、焊接设备 热空气塑料焊接是利用加热元件把一定压力的空气加热到230340后，通过喷嘴喷到塑料上。典型的热空气塑料焊机及各种焊嘴如下图所示。焊接时，可根据需要选择不同的焊嘴。,23,24,定位焊嘴。主要用于断裂板件或长的焊缝在真正焊接前的定位焊。圆形
9、焊嘴。焊接速度较慢，适合小型件和复杂件上的短焊缝、小孔洞、尖角部位和难以靠近部位的焊接。加速焊嘴。主要用于长而直的焊缝。加速焊嘴自身夹持焊条，并可对焊条和焊件进行预热。所以用一只手就可完成操作，热量和压力均衡，而且焊缝更加均匀一致，焊接速度也提高很多，平均速度可达1000mm/min。,25,2、热空气塑料焊机的使用规则 下面给出的是一般的使用规则：选择和安装焊嘴。根据需要选择好焊嘴，并焊嘴安装焊机上。接通气源。将气源、压力调节器及软管与焊机连接，初始压力应根据焊机的功率而定或参考制造商的说明书。通电预热。在推荐的气压下预热焊机，切记在气体流动的状态下预热焊机，否则可能烧坏焊机。先通气后预热,
10、26,示温及调整。将一个温度计放在距焊枪末端约6mm处检查焊枪的温度。热塑性塑料的焊接温度一般为204399，如果温度过高，可加大空气流量（或压力），直至温度将到要求值；如果温度过低，可降低空气压力。先断电，后断气：焊接结束后，先断电源，利用流动的冷空气对焊枪进行冷却，待焊枪能用手触摸时，再行断气。如果操作顺序错误，将会损坏焊枪。,27,三、塑料焊接要点,1、塑料焊条的选用 塑料焊条通常采用颜色编码表示，但各制造厂的编码不同，使用时应参阅制造厂提供的技术资料。如果没有成品焊条，可从从同类型报废的塑料件上割下一条作为焊条。,28,2、选择焊缝形式 为了达到预定的焊接强度，应根据塑料板件的厚度打好
11、坡口。焊缝形式一般为V形或X形，较薄的板件开V形坡口，较厚的板件开X形坡口，对于较深的坡口，需多次焊接。如下图。,图5-19 坡口形式,29,3、焊接清洁 要清理干净焊接处的打磨残屑及灰尘等。4、控制好焊接温度 若温度过高会使塑料烧焦或扭曲，焊接温度过低则会使焊接强度降低。,30,5、掌握正确的焊接速度 若焊接的速度过快，会使塑料的熔融程度不足而降低焊接强度。但焊接的速度若过慢，也会使塑料变形甚至烧焦。6、给焊条施加合适的压力 若压力过大，会使焊缝变宽且扭曲，或在焊条未达到熔融程度已嵌入焊缝，造成焊接不牢固。但压力过小有会使焊缝的接触面积变小，焊接强度降低。,31,总结,1、热空气塑料焊接的原
12、理是非明火加热，特点与钢铁焊接不同，塑料焊接时没有完全熔化。2、热空气塑料焊接时注意选择焊条类型和焊缝形状，焊接前应清洁或改性处理；注意控制焊接温度、焊接速度和焊接的压力。,32,3 增强塑料件的修理,项目目的:能够正确叙述玻璃纤维板和SMC板的区别；能够正确叙述塑料使用的注意事项；知道玻璃纤维填料、双组份粘结剂配合玻璃纤维布的使用方法；掌握一个典型车身增强塑料件的修理过程。项目内容:单面修理两面修理板件分割更换整块板件更换,33,增强型塑料通常包括玻璃纤维板和片状模塑料（简称SMC）。这两种塑料板件有许多相似之处，修理的程序也基本相同，但要注意的是修理所用的材料不同，不要将用于玻璃纤维修理的
13、树脂用于SMC。,34,一、玻璃纤维板,玻璃纤维板又称玻璃钢，传统的玻璃纤维板件是由70聚酯树脂和30玻璃纤维制成。一种常用的玻璃纤维板件是由40聚酯树脂、20玻璃纤维、33碳酸钙及7其他材料制成。玻璃纤维板用手工制造（手糊成形）或在模子中喷射成型。,35,玻璃钢的优点：密度小、强度高。其比强度（强度与密度之比）超过钢材。导热率小，是优良的绝热材料。玻璃钢在超高温时产生大量气体，吸收大量热量，是一种良好的热防护和耐烧蚀材料。具有优良的耐磨损性能。具有良好的绝缘件能、能透过高频电波，非磁性。,36,玻璃钢的缺点：弹性低，一般只有钢的110120。长期耐高温性能较差，一般不超过200。抗剪强度及长
14、期循环负荷强度较低。,37,二、SMC板,SMC板是用纤维加强的合成塑料板，又称片状模塑料，它采用氨基甲酸乙酯化合物及板料模压化合物制成。SMC的化学成分很像玻璃纤维，其重大差别在于制造方法及制造所用的材料。,38,世界上第一辆在车身外板全部采用SMC塑料板件的汽车是法国雷洛汽车公司生产的MPV车型，如下图所示。SMC板件粘接在车身金属骨架上，用SMC制成的板件有车门、后顶盖侧板及顶盖等，它们有助于提高汽车的刚性和耐腐蚀性能。,图5-28 采用SMC板件的车身结构,39,三、修理用工具和材料,1.工具通用工具：如砂轮机、清洁工具等。专用工具：有注胶枪，其作用是把粘结剂和固化剂以恒定的速度挤出并
15、混合在一起。注胶枪有气动和手动两种，气动注胶枪使用压缩空气把材料挤出。手动注胶枪用手施加压力把材料从管中挤出，如右图。,图5-29 注胶枪,40,使用注胶枪时，注意下列一些简单准则：遵守制造厂商的使用说明；检查物料流动是否正确；检查两部分粘结剂的混合一致性；换筒时要进行新的颗粒试验；如果仅用了筒内一部分物料，不要拆下静压混合喷嘴。,41,2、粘结剂 用于玻璃纤维和SMC修理的材料通常是两组分的粘结剂，即由树脂与硬化剂组成，两者必须按适当比例充分混合后才能使用。聚酯树脂粘结剂：修理玻璃纤维；环氧树脂粘结剂：修理SMC板件。两者不能混用。,42,使用粘结剂的注意事项：粘接剂有效时间：即粘结剂的两种
16、成分混合以后使用的限定时间。在此时间内粘结剂可正常使用，超出此时间则粘结剂已开始固化因而不能使用。使用限定时间由制造厂商给出。粘接硬化时间：粘接工作完成后，一定时间内不要挪动板件，以免影响粘接质量，某些采用SMC板件的硬化时间可通过加热来缩短。温度和湿度：会对修理工作和硬化处理时间产生影响。制造厂商会提供产品的使用温度范围及加热硬化处理的准则。湿度过高则会使硬化速度慢下来。,43,3.填料和玻璃纤维布在SMC上使用的填料和辅助材料有：(1)装饰填料。如双组分环氧树脂填料或聚酯填料，用来覆盖小缺陷。不要在SMC上使用为金属板调制的车身填料。(2)结构填料。在板料结构中用来填补较大的空隙。这种填料
17、可提高板料的结构刚性。(3)其他：单向玻璃纤维布、编织玻璃布、衬垫可供使用。可选用单纹布、或尼龙遮布。要求布的编织较为松散，能使粘结剂填满布料。,44,二、玻璃钢的修复方法 挖补修复：适合于碰撞造成的损伤。胶粘修复：适合于板件的裂缝。1.补板制作 玻璃钢构件有各种成形方法，如手糊成形、喷射成形、缠绕成形、模压成形等。对于补板制作，一般采用手糊成形。是在阳模或阴模上用手工将树脂及玻璃纤维织物一层层铺盖上去，经滚压后固化而成。,45,四、安全事项,1.细心阅读各种材料的说明和警告。2.使用玻璃纤维、树脂或硬化剂时戴上橡皮手套。穿上规定的工作服，扣好领扣和袖口，防止磨屑接触皮肤。3.在身体的暴露部分
18、涂上护肤膏。4.如果树脂或硬化剂与皮扶接触，要迅速用硼砂皂水或变性酒精清洗。,46,5.戴上防毒面具以免吸进磨屑和树脂蒸气。6.戴好护目镜防止溶剂或树脂的溅入，同时也可防止树脂蒸气对眼睛的刺激。7.保证车间通风良好。8.用玻璃纤维修理时，把周围区域罩好，以免溅上树脂。9.工具和设备在使用后立即用挥发性涂料的稀释剂清洗。在安全容器中处理剩余的混合材料。,47,五、维修工艺,1、判断损伤类型在SMC和玻璃纤维板件中常见的损伤为：单面损伤：是指表面损伤或不穿透板件背面和不致造成板件背面断裂的损伤，例如创伤和擦伤。双面损伤：指贯穿性损伤，如塑料板件被刺穿或断裂。,a)单面损伤,b)双面损伤,图530-
19、单面损伤和双面损伤,48,脱胶，塑料板件从车身框架上脱开。严重损伤，需要整块更换或局部更换塑料板件。车身金属框架弯曲和扭曲，可用拉直和矫直来修理。与车架结合的塑料板件扭转和弯曲，需要更换。可沿着出厂时的焊接处重新焊接或采取结构分割的方法修理。,49,2、制订维修方法 根据损伤部位和损伤程度，采用四种修理方法，即：单面修理：较浅的单面损伤如不太深的划痕使用玻璃纤维填料进行填充；较深较大的单面损伤用树脂配合玻璃纤维布来进行修补。,单面修理,图5-31单面修理,50,双面修理：要对两面进行玻璃纤维布的填补修理，有时还要制作补板对结构进行加强。,图5-32 双面修理,51,板件分割更换整块板件更换 上述四种修理方法有许多共同点，如采用的工具和材料、预处理和后处理程序等。,52,总结,1、玻璃钢和SMC板的区别在于树脂和制造工艺不同。2、玻璃钢和SMC板修理时所用的材料有所区别，方法基本相同。,53,作业,叙述热塑性塑料和热固性塑料的区别，怎样鉴别两种塑料？塑料使用的注意事项是什么？塑料的焊接原理及特点是什么？,
