第六节 钣金修复的新方法和新工艺
一、钣金胶与可透焊底剂的应用
钣金胶俗称PU结构胶，具有固化快、弹性好、附着牢固后可上漆等特性。它可广泛附着在各种材料上，如粗糙的、上过底漆和上过漆的钢板上，还能应用于铝、合金钢、ABS材料、玻璃钢、聚氨酯塑料、有机玻璃、硬聚氨树脂、硬聚氨乙烯、软聚氨树脂、木材及玻璃等表面。它无气味，不腐蚀，且不伤其所粘附的材料漆皮，抗化学腐蚀能力强，可打磨，可抵抗紫外线、气候及老化，安全，对人体完全无害。目前，在汽车的生产制造过程中已被大量广泛地应用。例如：运用于车门内外、木材、金属、工业建筑、车体结构的密封及粘接。不仅如此，它还被广泛应用于新型汽车上（如各类轿车、高档载货车），使这类汽车在生产和交通事故碰撞修复后的性能得以保证。图2-60所示为钣金胶在车身修复过程中的应用。
图2-60 钣金胶在车身修复过程中的应用
汽车钣金胶的技术资料如下：
基础成分 聚氨酯
保持期限 九个月（10～25℃）
应用领域 车体与车辆结构，建筑业，木工以及金属结构
密度 黑色：1.16kg/L；灰色：1.18kg/L；白色：1.2kg/L
体积变化 约6%
结膜时间* 40～60min
干固率* 3mm/24h
支撑硬度系数* 约40
延展系数 >400%
张力系数 约1.8N/mm2
张力及抗剪强度 >1N/mm2
撕裂拉力 约7N/mm2
复原率 约90%
弹性 接合宽度的10%
施工温度 5～35℃
耐温 40～80℃（瞬间温度+120℃）
上漆 可以（醇酸树脂除外），需预先测试
耐抗性 海水、盐水、微碱及酸性溶剂、紫外线、水性清洁剂
短暂耐抗性 燃料、矿物油、蔬菜及动物油
是否上底剂 需要
注意：*代表+20℃，相对湿度65%环境状况下。
对车身结构部位灌注钣金胶之前，必须严格除尘、除锈，进行防锈处理。正确使用钣金胶，对碰撞事故车的修复质量及修复后的使用性能与寿命十分重要。
可透焊底剂包括透焊防腐锌底涂剂和透焊防蚀底剂，即锌喷剂（Zinc Spray）和铝锌喷剂（Alu-Zinc Spray）。它们的导电性好，点焊前喷在焊件表面和板材端面可提高透焊能力，确保长期不生锈；起电化学阴性保护作用，喷在焊缝上，点焊瞬间还可产生新的防腐、防锈物质，能抵御腐蚀，耐海水侵蚀，可耐500℃高温。
在碰撞事故车辆修复的过程中，如能很好地推广使用钣金胶与可透焊底剂，对保障车辆修复后的性能和使用寿命大有益处。
二、挖补技术在碰撞修复中的应用
1.车身挖补技术
车身挖补技术是指钣金构件局部锈蚀或损伤到不可整修的程度，如小范围塌陷成死褶，将该部位挖去，以相应的更新件用焊接的方法（如惰性气体保护焊接）填补修复。图2-61所示为填补新的构件。更新件可以是根据损伤部位的形状、大小以相同的材质（如同型车的废旧发动机罩外皮、翼子板等）加工成形的手工制件。切割下来的旧件如果不是全范围严重损伤，更多的时候有大块的部位没有损伤或只是局部破损，这时可根据需要选择切割范围。有时构件由于棱角位置凹陷严重，没有死褶，局部切割下来进行冷作校正成形后再使用合理的焊接方法焊接，也能够达到修复车身的效果。
2.车身挖补技术应用实例分析
根据现阶段新型轿车的结构特点，车身修复不仅需要考虑外形修复，更要注重车身构件的功能恢复。对于结构损伤严重的，如损伤面积达到60%～75%以上的车辆，保险公司会同意整体更换；而对于损伤面积在30%～40%以下，折褶、破损较为严重的，几乎所有品牌的汽车4S店均要求整体更换，而保险公司则不同意。
图2-61 填补新的构件
一辆一汽马自达6轿车左侧后门与后翼子板位置因碰撞而产生内陷，位深6～8cm左右、范围50×70cm2。图2-62所示为该马自达6的碰撞内陷。4S店维修人员认为该车后门及后翼子板位置损伤严重且修复难度太大，要求更换车门及后翼子板。笔者对该车分析后认为，该车门内部结构简单且没有死褶，只是车门外拉手位置修复难度较大，后翼子板损伤范围相对较小，整体更换工作量将会增加2倍以上，需要拆卸大量相连部件，如后风窗玻璃、后保险杠等。马自达车后翼子板位于侧围板上方，更换后翼子板同样需要进行切割，焊接也会产生两道30cm和40cm左右的焊缝，还有大量的点焊点需要进行严格科学的处理。修复该车应先对损伤部位进行局部拉伸，并切割损伤部位进行冷加工整形或寻找以往更换的旧件切割后局部更换，采取对口焊接（惰性气体保护焊）完成修复。这样操作可以减少工作量，降低成本，而且修复后形状、功能都可以达到原厂技术要求。
图2-62 马自达6左后翼子板碰撞内陷
修复该车的损伤，通常还会使用另一种方法：在车辆损伤部位外焊接拉伸板，强行拉伸整形。在进行强行拉伸校正时，拉伸板焊接位置很容易被“拉伸过度”，使得金属疲劳，失去应有的韧性和应力。这样外形恢复了，修复区域的强度却大大降低，无法抗拒“二次碰撞”的作用力。而采取挖补技术修复时，只要在折褶严重的区域进行科学的切割，如使用电、气动割锯、等离子弧割技术，车身板材就会避开高温，切割下来的折褶板件也很容易对照另侧未变形位，进行冷作加工校正，金属的结构不会发生变化。焊接时，如果使用惰性气体保护焊进行焊接，要考虑到焊疤内表面打磨、涂漆的操作难易程度。该车可以在连接位插入连接板焊接，连接板在插入前应使用可透焊底漆对正反面进行处理。当然，氩弧焊技术、等离子弧焊技术也可以考虑。如果操作得当，正反双面成形效果是比较理想的。采用这种技术可不必插入连接件，焊成后只需通过内外板间的缝隙或内板上的结构孔注入凹凸胶进行防锈、防腐蚀处理即可。
图2-63所示为奥迪A6侧围板切割位置；图2-64所示为新构件的配比。图2-63、图2-64所示为一辆奥迪A6采用挖补技术修复的过程。
3.局部挖补与整体更换技术
采用局部挖补与整体更换技术的目标都是为了科学地恢复碰撞损伤车辆的外形与结构功能。图2-65所示为新构件更换后的结果。一汽大众允许奥迪4S店修复前部没有变形、后部折褶严重的后翼子板时，采取半截单独更换的方法。实践证明，按这种操作方法处理，焊缝长一般为50～70cm以上，如此处理方式在奥迪A6轿车上都是允许的，那么30cm×30cm左右的折褶切割挖补手术应该也是可以的。
车身碰撞损伤修复过程中使用挖补技术，如果考虑切割线的长度、部位、面积和更换件的材料（损伤件必须校正时，采用冷作法），再加以合理的焊接手段，是可以有效地恢复原车的形状和构件功能的，能够有效抵御“二次碰撞”。图2-66所示为破损伤害（奥迪A6后翼子板下部）；图2-67所示为奥迪A6更换后翼子板后的焊接效果。
图2-63 奥迪A6侧围板切割位置
图2-64 新构件的配比
图2-65 新构件更换后的结果
图2-66 破损伤害（奥迪A6后翼子板下部）
图2-67 奥迪A6更换后翼子板后的焊接效果
三、新材料车身构件的修理焊接要求
随着现代汽车制造业的迅猛发展，钢性材料在现代汽车车身中得到广泛应用，相应的金属加工技术对汽车车身维修显得更为重要。氧—乙炔火焰是乙炔和氧经焊炬混合，由喷嘴喷出混合燃烧并发生一系列化学反应所形成的火焰，它的温度可达到3000℃，足以熔化汽车车身构件的材料。由于氧—乙炔火焰的成本较低，焊接技术容易掌握，因此得到了不少汽车修理厂和修理工的广泛认可和使用。但这也给现代新材料汽车在碰撞修复后的性能上带来很多危害。图2-68所示为惰性气体保护焊焊接广州本田雅阁右后翼子板的效果，图2-69所示为氧—乙炔火焰焊接过的雷克萨斯轿车A柱。
现代汽车车身构件一般使用高强度钢，而高强度钢受到碰撞变形时，比低强度钢更难恢复到原状，传统的氧—乙炔焊接技术如果用作此类汽车车身构件的修复，要严格温度控制标准（650℃以内），对于汽车前后纵梁、车门立柱、车门槛板、保险杠、保险杠加强肋等，在进行碰撞修复时的加热温度要控制在370～480℃，加热时间不可超过3min。一些私营小规模汽车维修企业主，为了降低维修成本，根本就没有引用惰性气体保护焊设备，对于不经高温处理很难加工成形的结构部件，统统使用氧—乙炔火焰进行加热和焊接。这样在施工操作过程中，由于高温作业使得高强度钢在高温下氧化脱碳后变薄，有可能变成了低强度钢，原有的性能大大降低，这样会使被修理部位在遭遇“二次碰撞”后，造成更大、更严重的碰撞损伤，有可能失去原有的安全性能，直接危及乘客与驾驶人的生命安全。如果这些车辆侥幸逃过“二次碰撞”，被氧—乙炔火焰加工过的部位，也会在遭遇潮湿后，很快生锈、腐蚀，大大缩短车辆的使用寿命。
图2-68 焊接广州本田雅阁右后翼子板的效果
图2-69 氧—乙炔火焰焊接过的雷克萨斯轿车A柱
汽车维修理念要求我们：高强度钢构件遭遇严重碰撞损伤后，必须更换该构件；焊接必须使用惰性气体保护焊或电阻点焊技术。这样才能有效地恢复碰撞修复后的汽车使用性能，使所修汽车的技术性能恢复到原有的设计水平，从而更好、更有效地保障乘客与驾驶人的生命财产安全。
对新材料汽车车身构件进行碰撞修复，尽量避免或不使用氧—乙炔火焰焊接和切割，这能够有效地保障汽车碰撞维修的质量和修复后的性能和技术指标。建议广大汽车维修企业，无论规模大小，在碰撞修复过程中，使用惰性气体保护焊。气体使用体积分数为20%的二氧化碳加体积分数为80%的氩气，焊丝达到美国焊接协会要求的AWS—EX—70S—6标准，这是广大新型汽车生产商所要求和建议的焊接标准。并关注现代汽车车身维修工具的发展，选择使用气动切割工具和高速砂轮切割技术。
四、无尘无水干磨工艺
传统水磨腻子工艺存在作业时腻子干透困难等缺陷。腻子是喷漆质量的基础，如果腻子水分或溶剂不能充分挥发干燥，喷漆后时间一长将会出现变色、起泡、脱落等一系列缺陷。如果腻子干透后，强度硬度很高，手工水磨又很难进行。图2-70所示为干磨机在打磨漆面。
先进的干磨工艺采用无尘无水自动干磨设备，既提高腻子质量，也减轻劳动强度，同时干磨后的腻子质量也有了保证。
图2-70 干磨机在打磨漆面