汽車復合材料的維修方法


     復合材料應用于汽車行業早始于1953年。55年來,復合材料在汽車行業中的應用保持著持續增長的發展勢頭,并且這種發展趨勢還將繼續。復合材料在汽車行業中的用量之所以會持續增長,是因為它具備了許多優異的性能,如:強度高、重量輕和耐腐蝕。此外,與鋁材和鋼材相比,其加工成本更低、設計靈活性更強,且更容易成型??傊?,復合材料是汽車行業替代金屬材料的一個很好的可選項。然而,事實上,汽車制造領域其制作材料并沒有完全直接從金屬材料轉換到復合材料,尤其在大批量生產的汽車方面,復合材料的應用還很有限。這是因為,有許多和復合材料使用相關的技術問題仍然沒有很好地得到解決,其中包括準確的材料定性、生產、油漆、維修、與金屬材料的連接以及回收等問題。盡管近年來上復合材料的新材料、新工藝和新技術不斷涌現,從而在很大程度上使上述問題得到了改善,促進了復合材料在各類汽車中的廣泛應用,但不可否認的是,復合材料在汽車上的廣泛應用、特別是在汽車行業中真正意義上的廣泛應用,仍然存在應用技術方面的各類問題,需要我們去關注、研究、探討和實踐。
    對于碰撞受損后的汽車維修,傳統上只是簡單地將受損變形的車身固定,用加熱、機械拉伸的方式進行維修,然后再靠榔頭等簡單工具調整和修復車身鋼板、車門和立柱等的間隙和形狀,后靠膩子、原子灰以及修補漆等使其恢復原貌。目前,人們對鋼板車身的維修已駕輕就熟了。但隨著汽車復合材料在汽車車身上應用的日益廣泛,對它的維護修復卻開始成為汽車行業新的困惑。那么,汽車復合材料部件在碰撞受損后,究竟能不能修復?如果可以,怎么進行修復?經修復后的車身能否恢復到受損前的狀態?對于這些問題,答案是明確的:目前,在汽車上所使用的復合材料部件都是可以修復的,而且完全能達到受損前的狀態。之所以會得出這樣的結論,是因為在過去的若干年中,維修汽車復合材料所用的粘結劑等產品已得到了極大的改進,維修的工藝技術也日臻成熟。從某種意義上講,汽車復合材料的維修工序要比鋼板材料更加簡便和易于操作。
    當然,汽車復合材料部件是否需要修復,主要取決于碰撞的程度。一般,有三種碰撞情況:一是輕微撞擊。由于汽車復合材料本身具有良好的抗撞擊性能,如能經受普通手推車的撞擊而不會產生凹陷,也不會損壞,因此這種狀況不需要維修;二是猛烈的撞擊,即汽車復合材料嚴重受損,這時通常建議更換部件而不做維修,因為維修成本會大于更換部件的成本;三是雖經碰撞而受損不嚴重,在經濟上值得維修。這是本節討論的重點。
    目前,大多數維修部門已經掌握了手工鋪層玻璃纖維增強塑料的維修技術,而對在車身面板方面使用多的片狀模塑料SMC部件的維修卻缺乏認識,仍采用傳統的手工鋪層玻璃纖維增強塑料的維修方法,結果常導致維修失敗的現象。這是由于,SMC的化學組成成份和手工鋪層玻璃纖維增強塑料是不相同的。維修SMC部件通常需要專用的SMC材料制成的粘結劑,而SMC維修專用粘結劑的玻纖含量要與被維修SMC部件的玻纖含量基本一致,這樣才能使修補的部分與被修部件保持相對一致的熱膨脹或收縮比率,否則,維修數周后會出現類似“牛眼”或“暈環”的形狀,導致維修工作的失敗。另外,無論在維修過程中使用何種材料,都必須按照粘結劑供應商的指導說明正確操作,尤其要特別注意維修材料的固化時間。
    下面就汽車復合材料的維修方法用圖示的方式做一簡單介紹。
    1、汽車復合材料部件的雙側維修方法
    如圖3所示,在維修前,先在SMC部件正面的裂縫處劈出V型凹口,然后清理、打磨,并用溶劑清洗所有要維修的區域。當正面一側準備好后,將SMC專用維修粘結劑充分地涂抹在凹口里。