Ремонт сорванной резьбы в алюминии

Как восстановить резьбу: способы ремонта

Популярность резьбовых соединений объясняется простотой выполнения и прочностью крепления элементов конструкции между собой. Когда при повреждении витков замена детали невозможна, проводят восстановление резьбы. Так как восстанавливать резьбу можно разными способами выбирают тот, который сохраняет прочность соединения на прежнем уровне.

Способы восстановления резьбы

Для того, чтобы восстановить сорванную резьбу используют:

  • эпоксидную смолу;
  • холодную сварку;
  • заваривание отверстий и нарезание новой резьбы;
  • ввертыши;
  • перенос на другое место, если изменение места крепления не влияет на надежность соединения;
  • спиральные вставки;
  • рассверливание отверстий для нарезки витков большего диаметра.

Технология восстановления холодной сваркой

Для восстановления резьбы холодной сваркой выпускаются полимерные составы с металлическими добавками. Процедура реставрации жидким двухкомпонентным клеем выполняется в следующей последовательности:

  • достают из упаковки два тюбика;
  • детали соединения обезжиривают веществом из тюбика №1;
  • затем наносят содержимое тюбика №2;
  • шпателем смешивают составы из обоих тюбиков в пропорции 1:1;
  • готовую смесь наносят на болт со стороны наружной резьбы;
  • затем вкручивают в витки внутренней резьбы;
  • после отвердевания смеси (время выдержки указано в инструкции), болт выворачивают.

Для качественного восстановления витков смесь наносят с избытком, чтобы излишки при вворачивании болта выдавливались наружу.

Какую холодную сварку выбрать

Из-за низкой эффективности однокомпонентный анаэробный восстановитель в виде густой пасты применяется редко. Для ремонтных работ используют два вида:

  • жидкий состав, который получается после смешивания отвердителя с клеящей массой;
  • плотные однослойные или двухслойные бруски по консистенции похожие на пластилин, которые перед применением смешивают.

Для восстановления поврежденных витков выбирают марки с высокой пластичностью, чтобы смесь заполняла мелкие изъяны. Если соединение часто разбирается, нужна холодная сварка с усиленной твердостью, иначе при трении о металл состав разрушится.

Преимущества и недостатки

К достоинствам метода холодной сварки относят:

  • возможность большого выбора по цене и качеству среди отечественных и зарубежных производителей;
  • восстановление без разборки конструкции;
  • стойкость к коррозии;
  • простота, так как восстановление выполняется без вспомогательных приспособлений;
  • неизменность характеристик деталей из-за отсутствия термического воздействия;
  • невысокая цена.
  • низкая прочность;
  • разный металл деталей и добавок состава;
  • нельзя ремонтировать ответственные конструкции;
  • зависимость от перепадов температуры и внешних условий.

Использование эпоксидного клея

Этот метод не годится для восстановления соединений, которые подвергаются вибрационному воздействию, большим нагрузкам, высокой температуре. Поэтому способ применяют, когда требуется быстро восстановить резьбу в пластике. Процесс прост:

  • эпоксидный клей заливают в отверстие;
  • ждут когда загустеет;
  • вворачивают болт;
  • оставляют до полного затвердевания полимера;
  • выкручивают болт.

Нарезание резьбы метчиком

Этим способом пользуются, когда можно увеличить размер отверстия без ущерба для надежности соединения. С помощью сверла увеличивают диаметр, чтобы очистить отверстие от испорченных витков, затем нарезают новые.

Работа выполняется по следующим правилам:

  • отверстие рассверливают строго перпендикулярно;
  • используют два метчика для нарезания резьбы, черновой и чистовой;
  • для удаления стружки после 3 прямых оборотов делают 1,5 обратных;
  • чтобы облегчить процесс, инструмент смазывают маслом.

Применение спиральной вставки

Такие приспособления, называемые также проволочными или пружинными, делают из высококачественной нержавеющей стали. Вставки выполнены в виде цилиндрических спиралей с концентрической резьбой внутри и снаружи. Для установки предусмотрен поводок. Форму и размер внутренних витков делают с минимальными допусками.

Ремонт резьбы выполняют в следующей последовательности:

  • отверстие рассверливают сверлом, диаметр которого выбирают по прилагаемой к вставкам таблице;
  • витки нарезают не стандартными метчиками, входящими в комплект;
  • вставку вворачивают инструментом, который есть в наборе;
  • удаляют поводок инструментом, поставляемым производителем, или плоскогубцами, если диаметр большой.

За счет натяга при установке исключается самопроизвольное выкручивание вставки. Упругость материала обеспечивает равномерное распределение нагрузки между болтом и вставкой. Высокая стойкость нержавейки к коррозии исключает возможность заедания болта из-за ржавчины.

Спиральными вставками можно отремонтировать соединения на конструкциях из цветного или черного металла. Их также применяют для усиления резьбы на пластике, дереве.

Ввертыш для восстановления резьбы

Ввертыши, они же футорки, сделаны в виде полых втулок с крупной наружной и мелкой внутренней резьбой. Они могут быть стальными, медными, латунными, бронзовыми, из других материалов. Устанавливают футорки на деталях, где допускается увеличение диаметра отверстий. Ввертыши применяются во многих отраслях промышленности, например, для сборки мебели, стыковки труб, крепления сдвоенных колес.

Некоторые производители выпускают наборы, которые называются восстановителями резьбы. Комплекты состоят из вкладышей разного размера, сверл, метчиков, вспомогательных инструментов. В зависимости от назначения в наборы входят футорки для ремонта дюймовой или метрической резьбы от М2 до М36.

Ввертыш устанавливают так:

  • отверстие рассверливают до размера достаточного для нарезания резьбы под футорку;
  • витки нарезают комплектным метчиком;
  • если часть ввертыша после вкручивания выступает над поверхностью, ее срезают заподлицо;
  • для предотвращения самопроизвольного выворачивания, по линии соприкосновения футорки с деталью керном делают несколько засечек.

Традиционная сварка для ремонта

Этой технологией пользуются, если нельзя увеличить диаметр отверстия, и когда нет нужного ввертыша или спиральной вставки. Процедура восстановления выполняется в следующем порядке:

  • высверливают поврежденные витки;
  • заваривают отверстие;
  • наплавленное место зачищают заподлицо с поверхностью;
  • сверлят отверстие;
  • нарезают резьбу.
Читать еще:  Чем можно заклеить алюминий

Для восстановления соединений из стали используется газовая или электродуговая сварка в защитных средах. Отверстия в чугуне заваривают в холодном состоянии или с местным подогревом. В качестве присадочного материала плавят электроды марки ЦЧ-4, ОЗЧ-1, МНЧ-1 или прутки из чугуна с добавкой кремния. Следует учитывать, что под действием высокой температуры изменяется структура металла детали, возможно образование трещин. Поэтому прочность отремонтированного соединения будет меньше.

Отверстия в деталях из алюминия, без которых не обходится двигатель автомобиля, заваривают аргонно-дуговой сваркой. Для наплавки применяют алюминиевую проволоку. Однако при восстановлении резьбы в алюминии металл в жидком состоянии начинает активно поглощать газы. Образуются поры, а при усадке во время остывания — трещины, которые снижают надежность соединения. Не всегда есть возможность восстановления этим способом без снятия деталей. Например, для ремонта соединений на алюминиевом блоке цилиндров конструкцию придется демонтировать.

При выборе способа восстановления учитывают условия эксплуатации и величину нагрузки. Также принимают во внимание сложность выполнения и цену. Например, покупка спиральной вставки дешевле, чем заказ на вытачивание ввертыша.

Как восстановить сорванную внутреннюю резьбу?

Никто не застрахован от того, что при ремонте автомобиля или в других рабочих ситуациях может произойти повреждение резьбового соединения. Как вернуть работоспособность, казалось бы, вышедшей из строя резьбе?

Многие мастера используют традиционный способ, суть которого сводится к рассверливанию отверстия сверлом большего диаметра и нарезанию метчиком новой резьбы. Однако после такого ремонта придется использовать и ответный элемент (болт, шпильку, свечу) большего диаметра, что не всегда представляется возможным. Этот способ не подойдет и в случае, если запас «тела» для рассверливания недостаточен.

Как отремонтировать резьбовое отверстие с сохранением его прежнего диаметра?

В настоящее время найден простой и надежный способ восстановления резьбы, который уже достаточно давно используют во всем мире. В нашей стране он, к сожалению, медленно набирает популярность, как по причине нашей неосведомленности, так и из-за невозможности приобрести в магазинах специальные пружинные вставки и вспомогательный установочный инструмент.

Разработкой и изготовлением вставок занимаются многие известные производители. Изделия разных фирм могут незначительно различаться по названию (ввертыши, футорки), конструктивному исполнению и материалу, но принцип действия и технология установки одинакова для всех. В продаже можно найти не только комплекты ввертышей различных длин, диаметров и шага резьбы, но и целые наборы для восстановления резьбы, в которые помимо вставок входят сверла, метчики, установочное приспособление и оправка для обламывания монтажного поводка. Такие решения предлагает немецкий производитель металлорежущего инструмента «Volkel» и российский «Дело Техники». У некоторых брендов подобная технология и инструмент называется «системой», например:

  • система V-coil
  • система Recoil
  • система HeliCoil

Виды пружинных резьбовых вставок

Проволочные вставки для ремонта резьбовых отверстий имеют форму упругой спирали, витки которой формируют с внутренней стороны высокоточный ромбический профиль, который аналогичен профилю резьбы. Большинство продаваемых ввертышей имеют поводковый язычок, служащий для их ввинчивания в подготовленную приемную резьбу. После монтажа он легко отделяется по надрезу при помощи специального обламывателя.

Пружинные футорки имеют разное количество витков и соответственно разную длину, которая обозначается 1d, 1.5d, 2d и т.д., где d – диаметр спирали. Выпускаются также специальные виды вставок, например, для свечной резьбы или кислородных датчиков. На изготовление резьбовых вставок идет особо прочная высококачественная сталь, преимущественно нержавеющая, что позволяет получить надежную резьбу, устойчивую к износу, деформации и коррозии.

Замена поврежденной резьбы в четыре простых шага

Рассматриваемый способ позволяет в условиях гаража, не имея на то специальных навыков, в четыре простых приема произвести ремонт изношенного резьбового отверстия в корпусных деталях из стали и цветных металлов.

Шаг 1 – Сверление

Удаление старой резьбы при помощи сверла. Для выбора диаметра сверла производители предлагают воспользоваться специальной таблицей, в которой указываются наиболее распространенные размеры восстанавливаемых резьбовых отверстий и рекомендуемый диаметр сверла.

Шаг 2 – Формирование резьбы

В рассверленном отверстии производят нарезку резьбы специальным метчиком, предлагаемым производителем, который имеет некоторые отличия от стандартного резьбонарезного метчика. Для работы со свечными отверстиями рекомендуется использовать ступенчатый метчик, позволяющий миновать процесс рассверливания.

Шаг 3 – Ввертывание вставки

Установка пружинной втулки в полученную резьбу выполняется установочным приспособлением (шпинделем с зацепом), входящим в комплектацию набора.

Шаг 4 – Удаление установочного язычка

После выкручивания шпинделя необходимо отломить и удалить язычок на спиральной вставке. Сделать это не сложно благодаря насечке на последнем витке и специально предусмотренному инструменту.

Преимущества применения ремонтных вставок

Резьбовая вставка имеет жесткую посадку без зазоров в изготовленной резьбе, исключающую риск отвинчивания при динамических нагрузках. Это достигается за счет ее пружинных свойств и небольшой разницы в диаметре вставки и диаметре резьбы в отверстии. Вкрученная с натягом пружинная футорка занимает устойчивое положение без дополнительной фиксации клеем и обеспечивает равномерное распределение усилие от болта по всей длине отверстия.

Данный метод позволяет сформировать резьбу, которая по прочности и надежности не уступает оригинальной, а в случаях с металлами низкой прочности повышает несущую способность резьбы. Прочная сталь, из которой изготовлены ввертыши, снижает риск быстрого износа резьбовой поверхности при частом закручивании и выкручивании крепежа.

Читать еще:  Хромирование алюминия технология

Описываемая система дает возможность создавать в мягких материалах (дерево, пластик) надежную стальную резьбу, а также сделать резьбовое соединение в хрупких и тонкостенных деталях. С помощью резьбовых вставок можно осуществить легкий переход от одного вида резьбы на другой, например: с левой на правую, с метрической на дюймовую, с мелкой на крупную и наоборот.

Использование пружинных вставок открывает новые возможности для конструирования, дает свободу в выборе материала и размера крепежных элементов. Возможность быстро отремонтировать резьбовое отверстие избавит от необходимости замены дорогостоящей детали. В случае необходимости ремонтные вставки можно демонтировать при помощи все тех же инструментов, входящих в «систему».

Ремонт резьбы

Ремонт резьбового отверстия (восстановление повреждённой резьбы)

Наша компания не занимается восстановлением резьбы. Данная статья служит исключительно для ознакомления с процессом восстановления резьбы. В наших магазинах вы можете купить футорки (резьбовые вставки) , сверла , метчики , наборы для восстановления резьбы .

Информация предназначена для лиц, производящих ремонт в условиях личного гаража, и автосервисов. В соответствии с этим выстроен текст и даны рекомендации. Применение данного метода на производственных предприятиях предполагает использование специфических инструментов и устройств, и другой технологии.

Способ восстановления резьбы

Повреждённую резьбу можно полностью восстановить по следующей технологии:

1. Рассверлить резьбовое отверстие до диаметра, указанного в приведённой ниже таблице
2. Нарезать в нём резьбу особого профиля специальным метчиком
3. Ввернуть в полученную резьбу спиральную ремонтную вставку (футорку из прочной нержавеющей стали, с помощью специального инструмента.

После такой операции резьба становится более прочной, чем первоначальная в исправном состоянии. Этот эффект особенно заметен, когда резьба выполнена в мягком материале, например, алюминии. При срыве болта (шпильки) в резьбовой вставке эффект “закусывания” отсутствует. Сорванный болт (шпильку) можно легко вывернуть.

Посмотрите видео, как используется резьбовая вставка

Какие возможности есть у резьбовых вставок

Особенно актуален этот способ для восстановления резьбовых отверстий в корпусных деталях автомобильных двигателей, например, свечного отверстия. Резьба под свечу становится очень прочной и надёжной.

Резьбовая вставка вкручена

Резьбовая вставка вкручена

Если сорвана резьба под шпильку , иногда рассверливают её, и нарезают резьбу следующего размера. В таком случае приходится применять ступенчатую шпильку неизвестного происхождения, сомнительного качества. Да и не всякую ступенчатую шпильку найдёшь в нужный момент. Если же отремонтировать отверстие с применением резьбовой вставки , остаётся возможность применить штатную, фирменную шпильку.

Ещё одно применение ремонтных резьбовых вставок – в латунных гайках выхлопного коллектора . Получается гайка, совмещающая очень прочную резьбу и свойство не «пригорать» к шпилькам.

Владельцам некоторых иномарок стоит обратить внимание и на возможность замены резьбы М12 х 1,5 на резьбу М12 х 1,25. Нередко случается, что болт с такой резьбой повреждён, а найти его в розничной сети в вашем городе практически невозможно (в нашем магазине есть такие болты ). Токарь приличный болт не выточит, т.к. резьба на заводских болтах формируется давлением (накаткой), что обеспечивает необходимую прочность. А на токарном станке резьба получается резцом, при этом волокна стального прутка перерезаются и витки резьбы не могут нести необходимой нагрузки.

Если заменить резьбу в корпусной детали на более распространённую в России М12 х 1,25 , появляется возможность подобрать болт необходимых размеров и прочности в ассортименте Российских и Европейских производителей автомобильного крепежа, представленных в нашем каталоге.

Видео – как работает резьбовая вставка, демонстрация

Какие инструменты применяются при восстановлении резьбы

№ п/п Размеры восстанавливаемой резьбы Диаметр сверла
1 М5 х 0,8 5,2
2 М6 х 1 6,3
3 М8 х 1 8,3
4 М8 х 1,25 8,4
5 М10 х 1 10,25
6 М10 х 1,25 10,4
7 М10 х 1,5 10,5
8 М12 х 1,25 12,25
9 М12 х 1,5 12,5
10 М12 х 1,75 12,5
11 М14 х 2 14,5
12 М14 х 1,5 14,5
13 М14 х 1,25 (под свечу) 14,25

Для ремонта свечного отверстия рекомендуется метчик ступенчатый. Он центрируется в старом отверстии своей заходной частью, и сразу нарезает новую резьбу, минуя операцию рассверливания.

Ступенчатый метчик существенно уменьшает риск порчи свечного отверстия, но он заметно дороже обычного.

Для удлинения метчика при ремонте глубоко утопленного свечного отверстия можно использовать обычную торцовую двенадцатигранную головку на 10 с соответствующим инструментом.

3. Шпиндель (инструмент для вворачивания вставки)

Рабочая часть шпинделя похожа на резьбовую часть болта, с зацепом на торце.

Вставка представляет собой спираль ромбовидного профиля.

На одном конце её имеется поводок, за который вставка вращается шпинделем.
Вставки имеют разные длины.

Описание технологии восстановления резьбы

Внимание: эта технология применяется для ремонта резьбовых отверстий в бытовых, гаражных условиях.

1. Рассверлить отверстие. Периодически вынимать сверло из отверстия и обмакивать его конец в ёмкость с моторным маслом. Желательна минимальная скорость вращения сверла.
2. Нарезать метчиком резьбу под вставку. В процессе работы необходимо постоянно подавать в зону резания моторное масло, например из медицинского шприца, особенно при работе с алюминием. Иначе резьба может получиться «рваной», шероховатой, а на метчик налипнет алюминий.
Если отверстие глухое — вместо моторного масла лучше применить смазку, например Литол. Ею нужно обмазать рабочую часть метчика, чтобы стружка не сыпалась в отверстие, а прилипла к метчику.
3. Промыть полученную резьбу керосином.
4. Надеть вставку на шпиндель, ввести в зацепление поводок и зацеп.

Читать еще:  Оборудование для литья алюминия

Нужно иметь в виду, что вставка несколько больше шпинделя, она не сидит на нём плотно, а свободно болтается. При вкручивании в отверстие вставка сжимается и тем самым закрепляется в отверстии. Вставку вворачивать до тех пор, пока её задний конец не углубится в отверстие на 1/4 шага резьбы. После этого вывернуть шпиндель и отломить поводок вставки, надавив на него подходящим стержнем. Для этого на витке за поводком имеется риска, по которой и отломится поводок. Примечание:При использовании ступенчатого метчика пункт 1 исключается.

Наша компания не занимается восстановлением резьбы. Данная статья служит исключительно для ознакомления с процессом восстановления резьбы. В наших магазинах вы можете купить футорки (резьбовые вставки) , сверла , метчики , наборы для восстановления резьбы.

Ремонт сорванной резьбы в алюминии

Мы продолжаем рассматривать технологии восстановления сорванной резьбы в различных узлах и агрегатах, как автомобильной техники, так и в промышленном оборудовании. В первой части “Методы восстановления резьбы свечного колодца” мы начали обсуждать методику ремонта и разобрали преимущества, и недостатки представленных вариантов, как можно восстановить резьбу в головке под свечу зажигания.

Во второй части нашего обзора, будут в общих чертах рассмотрены способы восстановление различных резьбовых отверстий на практике.

И так, давайте разберемся, что делать если сорвал резьбу. Какие способы ремонта применяют различные ремонтные предприятия.

В ремонтном производстве применяют следующие способы восстановление резьбы:

  1. заварка отверстий с последующей нарезкой резьбы;
  2. установка ввертыша;
  3. сверление отверстий и нарезка резьбы на новом месте;
  4. обработка отверстия и нарезание резьбы увеличенного размера;
  5. применение полимерных материалов;
  6. установка резьбовой спиральной вставки.

Восстановление резьбы с применением сварки

Заварка резьбового отверстия с последующим нарезанием резьбы. Во всех случаях при заварке резьбовых отверстий сначала удаляют старую поврежденную резьбу путем рассверливания. В стальных деталях заварку отверстий производят газовой или электродуговой сваркой в защитных средах. Заварку в чугунных деталях производят газовой или электродуговой сваркой с общим или местным нагревом или в холодном состоянии. В качестве присадочного материала или электродов при горячей заварке применяют чугунные прутки с повышенным содержанием кремния, поршневые кольца из серого чугуна, электроды ЦЧ-4, ОЗЧ-1, МНЧ-1. Место заварки обрабатывают заподлицо с основным металлом, сверлят отверстие и нарезают резьбу в алюминии или чугуне номинального размера. Однако применение сварочных процессов вследствие большой зоны термического влияния приводит к появлению отбела, трещин и короблений детали, изменению структуры основного металла. Прочность восстановленной резьбы ниже новой.

Для заварки отверстий в алюминиевых деталях двигателя наибольшее применение получила аргонно-дуговая сварка специальными электродами из алюминиевой проволоки марки АК. Недостаток применения сварочных способов для, того чтобы восстановить резьбу в алюминии — активное поглощение расплавленным алюминием газов, что приводит к образованию пор в наплавленном слое. Большая усадка остывающего алюминия часто приводит к образованию трещин. От себя можем добавить, чтобы восстановить внутреннюю резьбу, например на блоке цилиндров двигателя, то необходимо произвести снятие детали и произвести дальнейший ее ремонт, что финансово будет не совсем выгодно.

Как восстановить сорванную резьбу используя футорки

Как восстановить резьбу в отверстии используя футорку (рис.1). Установка ввертыша может применяться, при восстановление резьбы если конструкция детали позволяет увеличивать отверстия. Этот способ ремонта резьбы трудоемок, стоимость ремонта высокая.

Сверление резьбового отверстия и нарезание резьбы на новом месте можно применять только для отдельных групп алюминиевых и чугунных деталей, у которых расположение резьбовых отверстий может быть изменено без нарушения взаимозаменяемости соединения (ступицы колеса, барабаны, фланцы) и способ ремонта резьбовых отверстий на ремонтный размер влечет за собой введение увеличенного размера и дополнительной обработки сопряженной детали.

Как восстановить внутреннюю резьбу спиральными вставками

За последние годы на ремонтных предприятиях для ремонта резьбовых отверстий широко распространен способ установки резьбовых спиральных вставок. Отечественный и зарубежный опыт изготовления спиральных вставок показал, что наилучшие результаты при восстановление резьбы, достигнуты при использовании нержавеющей стали.

рис.2 резьбовая вставка helicoil

Спиральные резьбовые вставки серийно изготавливают из проволоки с жесткими производственными допусками (рис.3). В таком виде спиральные вставки представляют строго концентрические внутренние и наружные резьбы.

Восстановленная резьба в чугуне имеет высокую износостойкость, обусловленную применением высококачественного материала спиральных вставок и наличием гладких поверхностей проволоки.

Сорванная резьба, отремонтированная обладает повышенной антикоррозионной стойкостью, исключающей возможность заедания резьб болтов и шпилек в результате атмосферных условий, так как отсутствует контактная коррозия в резьбовом соединении.

рис.4 восстановленная резьба

Такие резьбы имеют достаточный запас прочности при наличии термических напряжений, поскольку концентрированно подверженные тепловым напряжениям резьбовые соединения эффективно защищены от заедания и пригорания, образования окислов и окалин.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector