Как поставить заклепки сваркой полуавтоматом

О заклёпках и сварке. История технологий.

Представьте себе мир без сварки. Уже строятся металлические корабли, котлы, цистерны. Да много чего металлического. А сварки не существует. Как скрепляли друг с другом металлические листы? Склёпывали. А теперь представьте, какой это был геморрой (или головная боль – кому что ближе).

Сначала нужно насверлить или пробить отверстия в листах металла (для этого и пробойник специальный изобрели). Причём так, чтобы они микрон в микрон совпадали друг с другом. Ведь заклёпка должна полностью заполнить отверстие. Уже задачка, да? Эта задача решалась тоже весьма хлопотным путём – сначала пробивались отверстия мЕньшего, чем необходимо, диаметра, потом листы стягивались болтами и отверстия рассверливались до нужного диаметра. Каждое.

Потом в эти отверстия нужно забить заклёпки. Сначала специальный человек в специальной жаровне греет их до нужной температуры (нельзя ни перегреть, ни недогреть). Потом заклёпку быстро-быстро пока не остыла толкают в отверстие и расклёпывают. КАЖДУЮ! Дорого, долго, трудно. Примерно так.

Таким образом склепали, например, Титаник. Больше трёх миллионов заклёпок потратили. Как вам цифирка? Вот так его строили.

И вот, что получилось.

А теперь о сварке.

1802 год — В. В. Петров открыл явление вольтовой электрической дуги и указал, что появляющийся «белого цвета свет или пламя, от которого оные угли скорее или медлительнее загораются, и от которого тёмный покой довольно ясно освещён быть может».

1803 год — В. В. Петров опубликовал книгу «Известия о гальвани-вольтовых опытах…», где описал способы изготовления вольтова столба, явление электрической дуги и возможность её применения для электроосвещения, электросварки и электропайки металлов.

1882 год — Н. Н. Бенардос изобрёл электрическую сварку с применением угольных электродов, которую запатентовал в Германии, Франции, России, Италии, Англии, США и других странах, назвав свой метод «электрогефестом».

1888 год — Н. Г. Славянов впервые в мире применил на практике дуговую сварку металлическим (плавящимся) электродом под слоем флюса. В присутствии государственной комиссии он сварил коленчатый вал паровой машины.

1893 год — На Всемирной выставке в Чикаго Н. Г. Славянов получил золотую медаль за способ электросварки под слоем толчёного стекла.

1905 год — В. Ф. Миткевич впервые в мире предложил применять трёхфазную дугу для сварки металлов.

1932 год — К. К. Хреновым впервые в мире в Советском Союзе осуществлена дуговая сварка под водой[2].

1939 год — Е. О. Патоном разработаны технология автоматической сварки под флюсом, сварочные флюсы и головки для автоматической сварки, электросварные башни танков, электросварной мост.

Представляете, насколько масштабную революцию в промышленности совершили эти люди?

Несмотря на пару экзотических фамилий, все они – российские инженеры. Чёрт возьми, мне приятно было узнать об этом!

И применили электросварку впервые в мире тоже в России на Куваевской мануфактуре. Вообще-то, это предприятие гнало текстиль. Но в 1886 году здесь при изготовлении варочных кубов из листового железа впервые в промышленных целях была применена электросварка, изобретённая Н. Н. Бенардосом.

Разумеется, электросварка не сразу решила все проблемы. Например, еще во время Второй Мировой танковые корпуса и башни отливали или клепали. Вот, пожалуйста, американский танк М3.

И, чтобы закруглить тему – о газовой сварке.

Предок газосварочного аппарата – горелка Бунзена. Она была впервые описана в публикациях Роберта Бунзена в соавторстве с английским химиком Генри Роскоу[en] в 1857 году. В своей автобиографии Роскоу утверждает, что горелка была основана на прототипе, использовавшемся в Королевском химическом колледже[en] и привезённом им из Англии в Германию[1].

Однако, эта штука давала низкотемпературное пламя и её маленьким огоньком пользовались ювелиры, медики, химики и т.д. Промышленной ценности она не имела. И только через полвека придумали, как из маленького факела раздуть яростное пламя газосварки, способной резать и сваривать железо и сталь.

Первую ацетилено-кислородную сварочную горелку сконструировали французские инженеры Эдмон Фуше и Шарль Пикар, которые получили на нее патент Германии в 1903 году. Предложенные ими конструкции газосварочных горелок принципиально почти не изменились до настоящего времени.

Промышленные предприятия начали применение ацетилено-кислородной сварки с 1906 года, когда появились достаточно надежные конструкции ацетиленовых генераторов.

Ну чё, тоже молодцы ребята! Но наши были первыми. )))

Однако, и заклёпки ныне не забыты. Но это уже другая история, связанная с особенностями условий использования клёпанных изделий. Тем не менее, в большинстве случаев сварка успешно заменила клёпку, существенно облегчила и удешевила процесс изготовления многих и многих металлических изделий.

Материал взят, в основном, из Википедии. Ну и ещё кой-где по мелочам.

Найдены дубликаты

Заклепочное соединение в сравнение со сваркой – высокоресурсное и живучее соединение.
Ресурс на сварке тоже можно получить. Используя, например, только определенные соединения – избегать Т-образных и особенно Г-образных швов, заменяя их на соединения в нахлест. Корпуса строительной техники так любят варить. Поглядите – увидите.

Заклепочный шов сам по себе более живуч. При ослаблении шва заклепки начинают крутиться в отверстии, от этого на обшивке самолета появляется алюминиевая грязь, и ее хорошо видно. Потом начинают лопаться перемычки, одна, вторая, и это тоже видно. Можно заклепки подтянуть, можно заменить, можно заменить и одновременно приклепать усиливающую накладку.

Главное: одна трещина в сварном шве – это почти всегда почти полная потеря несущей способности, а одна трещина в заклепочном шве – ничто, досадная мелочь и время на принятие решения.

Так да! Потому и написал, так как я авиационный инженер )))

А как делали корпус водонепроницаемым в месте стыка пластин при сборе на клепках? Это корабль и там давление забортной воды.

Конструкции, или почему не ломаются вещи
Джеймс Гордон.

Теоретически сварные соединения в цистернах или корпусах судов должны быть полностью водонепроницаемы без дальнейшей их обработки, но на практике сварка в этом отношении доставляет больше хлопот, чем клепка. Заклепочное соединение внахлест можно легко герметизировать, зачеканив края нахлеста с помощью специального пневматического или ручного инструмента. Этого нельзя сделать в случае сварного соединения, между двумя сварными швами нахлеста рекомендуется ввести под давлением жидкую герметизирующую смесь. При всем том мне, помнится, пришлось повидать при испытаниях на водонепроницаемость помещений сварных кораблей немало течей.

Прокладывали парусину, пропитанную суриком.

В свое время мне довелось поработать несколько недель клепальщиком и сварщиком на одной из Королевских верфей, там я и научился кое-чему, чего, думаю, не найти в учебниках. Хотя вогнать пятисантиметровую заклепку в броневую плиту палубы корабля пневматическим молотком – тяжелая и шумная работа, это на удивление интересно, и большинство видов клепки, на мой взгляд, в некотором смысле столь же привлекательно, как и игра в гольф, с той лишь разницей, что клепка более полезна. Элементы спорта содержались, кроме того, и в контроле качества заклепок. В то время нам платили по числу поставленных заклепок, однако за каждую забракованную контролером заклепку, которую нужно было высверлить и заменить новой, вычитали в пятикратном размере.

Конечно, нельзя сказать, что клепальщики работали в раю, но что касается сварки, то она определенно была похожа на ад. Сварка может быть достаточно любопытным занятием в течение часа или двух (осмелюсь предположить, что на такие сроки любопытным может быть и ад), но по прошествии этого времени следить за шипящей и мерцающей дугой и струйкой стекающего расплавленного металла становится невыносимо скучно, и скуку не особенно развеивают искры и капельки металла, вдруг оказавшиеся у вас за шиворотом или в башмаках. Уже через несколько дней проклинаешь эту работу, и чувство скуки утверждается настолько прочно, что становится очень трудным сосредоточиться и сделать удовлетворительный шов.

Сварка и применение электрозаклепок

Электрозаклепками называют точечные швы, которые выполняются сварочной дугой при помощи плавящегося или неплавящегося электрода. Сварка таким способом широко применяется в промышленности, она является высокопроизводительной и удобной в сборке конструкций больших габаритов, например, когда осуществляется обшивка пассажирских вагонов.

Сварка электрозаклепками

Применение

Сварка электрозаклепками используется для того, чтобы:

1. соединить тонколистовую обшивку с рамами, которые выполнены из профильного проката. Так как из-за крупных габаритов конструкции невозможно применить контактный способ точечной сварки.
2. образовалось соединение из пакета элементов.
3. приварить шпильки.

Как осуществляется сварка?

Разработанная С.А. Егоровым, сварка электрозаклепками, как правило, организовывается с помощью плавящегося стального электрода под слоем флюса. Она выполняется двумя способами.

1. В первом случае сварочной дугой проплавляется верхняя деталь. Применяется, когда металлический лист тонкий (меньше 2 мм).
2. Второй метод основывается на предварительно подготовленном отверстии, выполненное сверлением или прокалыванием.

Экономичней оказался первый способ, когда сварка металла электрозаклепками происходит без отверстия в верхней детали.

Также сварка электрозаклепками может осуществляться с помощью стального электрода под флюсом без предварительного сверления отверстия в верхнем листе толщиной до 12 мм. Это становится возможным благодаря применению силы сварочного тока в 4590 — 5000 А и использованию электродной проволоки диаметром 14 — 16 мм.

Но все же сварка деталей, у которых толщина более 2 мм без подготовленного отверстия, как правило, нецелесообразна. Ведь тогда применяются большие сварочные токи и электроды больших диаметров, что заканчивается образованием очень большой головки электрозаклепки, тогда как диаметр ее стержня мал.

Если элементы толщиной больше 2 мм, то необходимость в сверлении или прокалывании отверстия приводит к ограничению области применения электрозаклепочных швов.

Использование неплавящегося электрода при сварке электрозаклепками позволяет создавать швы без усиления, при этом получается большая глубина проплавления металла, по сравнению с применением плавящегося электрода. Листы толщиной по 6 мм и более можно сваривать неплавящимся гра-фитированным электродом с помощью постоянного тока, который применяется в диапазоне от 400 — 700 А. Графитированная масса марки А, выпущенная Московским заводом электродов, применяется как электродный материал. Чтобы защитить шов при сварке можно использовать флюс или разнообразные защитные газы.

Техника и режимы сварки

Электрозаклепки ставятся с помощью подачи сварочной проволоки и без нее. В первом случае проволоку направляют в зону сварки, завершается процесс после того, как заданное количество проволоки расплавилось. Это происходит при помощи реле времени или механического прерывателя. Без проволоки осуществляется процесс так: в процессе горения дуги она не подается, так как закреплена в токоподводящем мундштуке. Дуга продолжает гореть до естественного обрыва, ведь ее длина и напряжение меняются.

Лунки выплавляются с помощью электрозаклепочника без флюса, когда величина тока составляет 1800 — 2000 А. Чтобы начать процесс нужно электрозаклепочник установить таким образом, чтобы сварочная проволока образовывала с вертикалью угол 15-20 градусов, а у сварочной проволоки торец соответствовал центру будущей точки. Результатом недолгого горения дуги станет выплескивание расплавленного металла ее дутьем на кромку лунки. Лишний металл удаляют с помощью зубила и молотка.

Инженер И.И. Каховский осуществил соединение электрозаклепками с ручной подачей проволоки. Чтобы проволока плавно опускалась по мере ее плавления, нужно ее направлять и одновременно быстро поворачивать в обе стороны, производя движения вокруг ее оси. Ее диаметр может быть прежним и не зависеть от диаметра отверстия в верхней детали.

Чтобы выбрать режим и технику сварочных работ нужно учесть следующие моменты:

• В зависимости от марки применяемого флюса находится его расход и глубина провара.
• Электрозаклепки могут получиться разного размера, на это влияет скорость подачи проволоки.
• Если слой флюса небольшой, то электрозаклепки вздуваются.
• В электрозаклепках образуется пористость, причинами ее могут быть ржавчина, окалина или влажный флюс.

Шланговые полуавтоматы пригодятся для целесообразной работы, ведь тогда для проплавления верхнего слоя понадобится значительно меньшая величина сварочного тока. При их задействовании важнейшим параметром режима сварки становится время горения дуги, определяющее качество электрозаклепок. Поэтому электрическая схема полуавтомата должна базироваться на реле, чтобы дозировать время прохождения тока.

Если режим и технику сварочной работы не соблюдать, то это чревато дефектами в электрозаклепочных соединениях. Причинами их образования являются:

1. При сварке без направления проволоки непроваренные кромки получаются, если диаметр отверстия больше диаметра проволоки на 1-3 мм.
2. Если нижний элемент не проварен, то это возможно при малом токе, если диаметр проволоки мал, при недостаточном сжатии соединяемых элементов, ослаблении контактов цепи.
3. Верхняя часть бывает прожженной в случае сильного сжатия сварочных элементов или когда повышена величина тока.
4. Если плохо сжаты свариваемые поверхности, то возникают трещины в ядре электрозаклепки.
5. На поверхности и в сечении электрозаклепки образуются поры от соединения элементов, которые не очищены от ржавчины, влаги, грязи, а также если применяется влажный или замусоренный флюс.
6. Выплеск металла на поверхность или на края электрозаклепки происходит в том случае, если применяется засоренный шлаковой коркой флюс или когда зашлакован конец проволоки или токоподводящий мундштук.
7. Если в зону сварки засыпано недостаточное количество флюса, тогда возникает вздутие головки электрозаклепки.
8. Электрозаклепка, в которой образуется недостаточная высота головки, получается в результате зазора между соединяемыми поверхностями.
9. Слишком большая высота электрозаклепки возникает, когда флюс содержит много мелких частиц, а также при недостаточной величине тока для конкретного диаметра проволоки.

Высокая работоспособность электрозаклепочных соединений наблюдается при ударной и знакопеременной нагрузках, по сравнению со сплошными швами. На металле малой толщины можно осуществить контроль качества по внешнему виду с обеих сторон.

Вопрос: сварка или заклепки?

K_O_T Nokia Team Автор темы

13 лет на сайте
пользователь #49277

Нужно сделать пороги и арки. Возник вопрос: переварить или поставить на заклепки оцинкованный металл? Потом шпаклевать, красить. Кто что посоветует?

_w_ Onliner Auto Club

13 лет на сайте
пользователь #57329

K_O_T, сварка. На стальные заклёпки вряд ли ставить будете, а люминьтиевые, если не будет должной консервации, быстро (в завис-сти от сезона) развалятся. Пороги, как ни как, и арки – места наибольшего воздействия агрессивных гадостей.

dishef Onliner Auto Club

17 лет на сайте
пользователь #4665

делали арки в кадете на заклепки (алюминий), после трех лет полет был нормальный,

позже ту машину уже не видел

арки были не “оцинкованный металл”, а ремкомплекты, которые продаются на рынках и в др. местах

K_O_T Nokia Team Автор темы

13 лет на сайте
пользователь #49277

_w_, dishef, Спасибо за ответы))). Вот 2 мнения- и 2 разных (. Хез, еще спросил у пару человек-ответы аналогичные). Все-таки пока склоняюсь к заклепкам, так как это посоветовал товарищ, занимающийся покраской а/м

G@ Member

12 лет на сайте
пользователь #113914

Если сварка, то лучше контактная, тогда в скрытых (внутренних) полостях не будет происходить обширное окисление защитных покрытий, которые выделяют агрессивные вещества, способствующие разрушению металла. Пороги я бы не ставил на алюминиевые заклепки, это ж силовой элемент.

GoldFish Senior Member

12 лет на сайте
пользователь #82386

по днищу еще можно заклепками небольшие латки поставить, если потом все хорошо обработать герметом, по порогам – нельзя, т.к. это часть несущей конструкции.

simka Senior Member

16 лет на сайте
пользователь #14352

GoldFish, я на порго латку ставид на заклепках сам1хотя инвертор для сварик есть у меня!прсото металл тонкий..латку обмазал по контуру антикором и полет нормальный!а вот целиком менят ь порог–дааа..варить конечно без спору!

Stealth Senior Member

17 лет на сайте
пользователь #2263

на самой первой машинке – Oprl Astra 1993г – в 2004 когда решили вварить рем.комплект арок задних -то при рассматривании снизу нашли ещё в германии пороги были сделаны на заклепках .

Napalm Паяльник & Отвертка TEAM

17 лет на сайте
пользователь #3615

Однозначно варить

Заклепки это блин из области саморезов и стеклоткани

romatrush Senior Member

10 лет на сайте
пользователь #210217

Если начать варить машину сваркой-то процесс уже не остановить и подваривать нужно будет каждый год. Лучший для кузова вариант-заклепки, а еще можно очень успешно использовать стеклоткань с эпоксидкой( проверено!).

sabretooth Senior Member

9 лет на сайте
пользователь #268238

Сварка с герметиками швов,реактивный грунт,ну словом _w_ больше скажет. При нормально работе все будет путем. Подваривать каждый год нужно только зверски убитые ведра или кривоваренные швы. По факту все будет зависеть от сварщика и подготовки к покраске.3 года вполне себе бегали арки даже на проблемном 5м аккорде.

ANRIKREZO Neophyte Poster

3 года на сайте
пользователь #2086486

Треснула рама

Опции темы

Поиск по теме

да что за бред несете то. какие там клепки? всегда рама варилась полуавтоматом в углекислотной среде ! как их на заводах по вашему еще собирают. на заклепках что ли? посмотрите как рамы собраны на грузовиках джипах и других прежде чем советовать тут нипонять чего! Топикастр. вари раму полуавтоматом и не парься. можеш дополнительно пластинами усилить

сварка полуавтоматом ИЛИ электродами УОНИ и можешь ее усилить. ГЛАВНОЕ ЗАЧИСТИТЬ МЕСТО СВАРКИ. Грамотного сварщика и если будет варить электродами, чтобы сильно металл не перегривал.

Вот так вот. :((((
Сегодня полез посмотреть и обнаружил сей дефект на раме слева, как и почему для меня остается загадкой. Ни где не взлетал с отрывом колес от земли и прочее. Завтра заварим, а пока сижу и пытаюсь понять причины. Лебедка?, спереди висит 12й винч, по серьезному лебедился один раз, остальное так – подтянуться. Уазик меня дергал железным тросом, но там бы скорее всего проушина оторвалась. ? х.з вопчем :'(

Место трещины: с обоих сторон примерно на 60% высоты рамы

Может заварить и еще стяжками стянуть

рвется там, где тонко. проушина оказалась крепче.

не придумывай. все зависит от: металла, типа сварки (степени нагрева, газ, штучный электрод, полуавтомат и т.д.), прямизны рук сварщика

еще зависит от вектора приложения силы при рывке

Снова – не придумывай. Есть известные принципы, коим необходимо следовать. Нельзя: варить сплошным швом поперек рамы (т.е. вертикально), вообще стараться избегать сплошных швов! Использовать пунктир – меньше стягивает, меньше создает напряжений, меньше подвержен последующим поломкам.
Как правильно заметил Ёкорн, как можно чаще использовать т.н. “закладные” – т.е. электрозаклепки, через предварительно насверленные в пластине отверстия – значительно распределяют нагрузку на место соединения. Единственное, 2 мм – маловато :). Нужно так, чтобы провар к раме был хорошим, чтобы дугу не стягивало к кромке отверстия пластины-усилителя. А это не менее 8 мм в диаметре при толщине пластины-усилителя 2-3 мм.

с первым согласен, а про сварочник – убил. ))) А обычного ПДГ205 полуавтомата 220в до 300А не достаточно будет? Проволока 0,8мм омедненная. ))

В этом месте и на этом авто качественно заплавить трещину, чтобы она не порвалась рядом или в том же месте – нереально.
Теперь про трещину. Проблема не столько в ней самой, сколько в том, нет ли трещины со стороны двигателя, а также сверху рамы. Поскольку если трещина таки “полуопоясывающая” – придется снимать двигло, чтобы правильно и надежно заварить.
Но тут сам принимай решение.
И так.
Подними морду джеком так, чтобы трещина сошлась. Очисти крацовкой место сварки и участок, куда будет приварен усилитель.
Коротким пунктиром (1-1,5 см.) вверху “закрепи” от расхождения. В корне трещины поставь электрозаклепку.

В центре длины трещины тоже. Сложность в том, чтобы очистить место для сварки. Но в твоем случае, если сварщик грамотный, он просто поставит электрозаклепку большим током.
Обдирочным или зачистным кругом зашлифуй швы вровень с основной плоскостью рамы.
Сделай пластину как на рисунке. Насверли в ней отверстий. Произвольно, но основной принцип – в равномерном распределении оных по поверхности для минимизации паразитных напряжений.

Приложи, провари по отверстиям, и пунктиром 3-4 см через 2см.

Обмажь полиуретановым герметиком, грунт, эмаль, антигравий, эмаль. еще антигравий. еще эмаль.. )))))

И никогда (. ) не позволяй никому дергать свое авто стальным тросом, равно как и сам этого не делай. И не проблема, если авто порвет пополам, хуже если при разрыве троса убьет кого-нибудь или покалечит.

самый дельный совет,приплюснутый ромб то что надо . все время раньше так варили рамы на самосвалах.