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汽车塑料件常识及修复方法二 [热塑性塑料]

作者:安徽薹戈电子点击:598 发布时间:2023-04-25

汽车塑料件常识及修复方法二 [热塑性塑料]

热塑性塑料的修理方法

1、汽车塑料件的成型加工性能

塑料一般可分为具有吸湿性和不吸湿性两种,具有吸湿性的塑料如纤维素塑料、有机玻璃、尼龙、聚碳酸酯、ABS 及聚苯醚等。不吸湿性的塑料如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯及氟塑料等。

吸湿性是指塑料对水分子的亲疏程度,具有吸湿性的塑料如果水分含量超过一定限度,在加工过程中水分会变成水气,促使塑料高温水解,熔体起泡和黏度下降,影响塑料件的外观和降低机械强度。

由于塑料是一种高聚物,高聚物的分子结构决定了分子运动的物理状态。影响高聚物物理状态的因素有分子结构、化学组成、受力情况及环境温度等。随着温度的变化,分子热运动表现出三种不同的力学状态,即玻璃态、高弹态及粘流态,在一定条件下它们可以发生转变,塑料的物理状态与温度的关系。

在室温下处于玻璃态的高聚物,通常称为塑料。在室温下处于高弹态的高聚物,则属于橡胶材料。从实用角度看,玻璃化温度是塑料材料工作温度的上限,超过玻璃化温度,塑料就会丧失或大大降低其力学性能。完全结晶聚合物tg 和tm 之间基本上不呈高弹态,其变形基本保持不变,这有利于扩大聚合物的使用温度范围。中国保鸿

聚合物从熔融状态到冷凝时,分子由无秩序状态的独立移动变成分子停止自由活动、取得固定位置,并排列成为正规模型倾向的一种现象称为结晶。分子链能够稳定整齐排列的称为结晶型。分子链不能得到整齐排列的称为非结晶型。

结晶型高聚物一般耐热性、非透明性和力学性能都较好,结晶型塑料件随着分子间作用力的增加,密度、刚性、抗拉强度、硬度、耐热性、抗溶剂性、气密性及耐化学腐蚀性等性能随结晶度的增大而提高,弹性、伸长率及冲击强度则有所下降。塑料件中的非结晶部分,虽可增加塑料件的韧性和强度,但也可能使塑料件各部分性能不均匀,甚至使塑料件翘曲和开裂。

工业上为了改善塑料的结晶倾向的性能,常采用热处理方法(即烘若干时间)

使其由非晶相转变为晶相,将不太稳定的晶形结构转为稳定的晶形结构,使微小的晶粒转为较大的晶粒等。通常,分子结构简单、对称性高的聚合物从高温向低温转变时易结晶。

汽车塑料件塑料在生产过程中具有一定的危害性,特别对人体具有一定的毒性、剌激性和腐蚀性。因此在修理塑料件前,要严格遵守有关的安全要求。

(1)生产过程中,打磨、切割塑料件时要对人体做好防护工作,如穿戴好防护服,戴好口罩,戴好防护眼镜等。

(2)塑料在焊接时会散发出有毒有害气体,必须戴好口罩,戴好防护眼镜,并在通风良好处操作,人要站在上风口。

(3)在处理玻璃纤维及硬化剂时,纤维硬化剂都有可能伤及人体皮肤,因此必须戴好橡皮手套,穿长袖衣服并扣紧衣领及袖口。

2、汽车塑料件件修理方法

(1)塑料件的热矫正

大多数的汽车车身塑料件都具有良好的弹性和柔性,当受到冲击,挤压等机械损伤时,一般都会以弯曲,扭曲或弯扭变形共存的综合变形出现,对变形的热塑性塑料,可采用热矫正的方法使变形得到恢复。

车身防撞条,前格栅、仪表板、电器操纵箱等用丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物制成的ABS 塑料,具有强度高、成形性好和二次加工容易等特点,这种材料变形时都可通过热矫正修复制件。

对热塑性塑料件进行热矫正时,先将变形的塑料件在50℃左右的温度下加热一定时间,当塑料件趋于软化后用手将变形处恢复原状。对局部

小范围变形,可用热风枪对变形部位进行加热来矫正。

如果变形较大,应使用红外线烘干灯加热变形部位,红外线灯加热效率高,升温快,当塑料件稍有变软时,立即对变形部位进行按压矫正。

如果变形面积较大,为了获得良好的外观,可以借助辅助工具如光滑的木板等。

使用红外线烘干灯时要注意控制塑料件的受热温度,一般应以50~60℃最好,最高温度不能超过70℃,避免产生永久性变形。完成矫正后,应在原处慢慢恢复到常温状态。不要采用强制冷却或过早移动,避免构件发生整体变形。

(2)热空气塑料焊接

塑料焊接时,塑料焊条只在表面软化,芯部仍维持原状。焊接完毕后,焊条的形状没有多大变化。塑料焊接时,在对焊件和焊条加热的同时,向焊条施加压

力,使焊条进入焊区并形成永久结合。塑料在焊接时只是焊缝两侧有熔流带,中部与焊条原有形状一致。

除手工塑料焊接外,也可选用热空气塑料焊机来焊接。热空气塑料焊机由空气压缩机提供气源,采用电热元件加热空气(230~340℃),热空气通过焊嘴喷到塑料上。大多数热空气塑料焊机使用的焊嘴工作压力为21kPa,典型的热空气塑料焊机。

热空气塑料焊机的焊炬连同焊条一起使用,焊条的直径通常为5mm。焊接时塑料焊条必须和所要焊的塑料材质相同,这样才能保证焊接后的塑料具有适当

的强度、硬度和柔韧性。根据焊接的不同要求可选用不同的焊嘴。

使用热空气塑料焊机,应严格按使用说明书正确操作,以免不当操作造成热空气塑料焊机的损坏。热空气塑料焊接的程序大致如下。

①把焊机的焊接温度调节至适当值。

②清洗塑料零件并擦干。

③在损伤部位开V 形槽并清洁,切不可使用清洁剂清洁。

④在损伤部位一侧斜切宽约6mm 的斜坡。

⑤对损伤部位进行定位焊或用铝质胶带粘贴好。

⑥选用最适合于损坏件材料的焊条和焊嘴。

⑦焊接深度应进入基底材料厚度的75%,焊好后冷却凝固硬化处理约30min。

⑧磨削焊缝至适当的轮廓。

(3)无空气塑料焊接

无空气塑料焊接是在无空气源的情况下,用电加热元件熔化直径小于3mm的焊条所进行的焊接。这种焊接方法可消除板翘曲及焊点粗大现象。无空气熔流

焊接程序如下。

①焊条放在预热室中时,将焊嘴的底板平面部分放在V 形槽中。

②把握焊炬直至焊条熔化并从底板流出。

③焊接时需施力使焊条进入预热室,注意进给量不能太大。

④慢慢移动底板并交叉往来直至槽中填满熔化的塑料。

⑤熔化的塑料要进入基体材料中,特别是要进入V 形槽的顶部。

⑥一次完成焊接25mm 长度,在塑料冷却之前使焊点平滑。

(4)焊接形式

进行定位焊接时两板材的接边要对准,较长焊缝可先进行断续定位焊几小

段,然后再进行连续焊接,定位焊接程序如下。

①对准损伤部位,并用夹具或铝质胶带固定。

②用定位焊嘴熔化损伤部位两边,沿着裂纹根部形成薄的粘结结合面。

③把焊嘴尖端沿着焊区移动进行定位焊接。

④定位焊接不需焊条,将焊嘴尖端熔化两接边,熔化部分使两接边对准粘结而形成焊缝。

(5)断裂损伤保险杠的焊接修理

①准备塑料焊接修理工具一套。

②修理时先对损伤保险杠的损伤区打磨、开坡口。

③对塑料保险杠开裂处进行焊接。

④对焊后保险杠打磨焊缝至平整。

(6)焊接修理的注意事项

①对塑料件打磨后一定要将表面的打磨尘清洁干净。

②对塑料件焊接时,如果焊缝较长,要作多段定位焊。

③焊接时对塑料件的加热温度不能太高,以免烧损塑料成分。

④焊接后打磨一定要待塑料件冷却后再进行。

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