Uszczelnianie połączeń blach nadwozia

Nadwozie samochodu zbudowane jest z blach stalowych lub aluminiowych, które łączone są ze sobą zgrzewaniem, lutowaniem twardym, spawaniem laserowym oraz klejeniem i nitowaniem sztancowym. Są to przede wszystkim połączenia blach wykonywane na zakładkę, dlatego pomiędzy nimi powstaje szczelina w której bardzo szybko pojawiają się warunki do samoistnego powstawania korozji szczelinowej.

Oczywiście stosuje się wszystkie możliwe ochrony antykorozyjne: blachy ocynkowane, grunty fosforanowe, podkłady kataforetyczne. Nie są to jednak wystarczające sposoby na zabezpieczenie antykorozyjne, ponieważ w szczelinach pomiędzy blachami powstają idealne warunki do procesów korozyjnych. Dlatego połączenia blach muszą być dodatkowo, od strony zewnętrznej uszczelnione masą uszczelniającą, a od strony wewnętrznej zabezpieczone masami woskowymi. Idealnym rozwiązaniem jest wprowadzenie mas uszczelniająco-klejących pomiędzy blachy przed ich zgrzewaniem.

Masy uszczelniające stosuje się zatem do uszczelniania wszystkich połączeń blach, zabezpieczania ich przed korozją oraz wyciszania odgłosów powstających z ich przemieszczania się względem siebie podczas jazdy samochodem.

Dlatego tak ważne jest używanie materiałów o wysokiej jakości, odpowiednie przygotowanie powierzchni i prawidłowa aplikacja w zależności od rodzaju uszczelnianych połączeń. Podczas produkcji samochodów stosuje się najczęściej masy uszczelniające na bazie PCW, natomiast w warsztacie używa się mas nie wymagających stosowania wysokich temperatur.

Uszczelnianie połączeń blach, z jednej strony nie dopuszcza do przedostawania się powietrza i kurzu z zewnątrz pojazdu do jego wnętrza, a z drugiej strony jest jednym z elementów zabezpieczenia antykorozyjnego. Dlatego, jest to bardzo ważny element nadwozia, który podczas napraw blacharsko-lakierniczych nie może być pominięty. Musi to być masa, którą można nałożyć w postaci wałka lub rozprowadzić pędzlem, jak również natrysnąć odpowiednią strukturę. Musi to być także masa, która szybko się utwardza, daje się lakierować czy nawet szlifować. Konieczne jest zatem poznanie rodzajów stosowanych mas, ich właściwości, miejsc aplikacji, sposobów nałożenia, odpowiednich narzędzi i ćwiczenie, ćwiczenie i jeszcze raz ćwiczenie.

Samochód składa się w 70% z części metalowych, głównie stalowych, a stal jest szczególnie podatna na korozję. Na samochód działają niesprzyjające czynniki środowiskowe, jak:

– deszcz,

– śnieg,

– wilgoć atmosferyczna,

– sól drogowa i inne zanieczyszczenia chemiczne i mechaniczne.

Ze względu na metody łączenia elementów nadwozia wymagane jest dodatkowe uszczelnienie, aby zapobiegać wnikania wody i wilgoci pomiędzy przylegające części czy elementy, co może powodować ich korozję. Tylko połączenia klejone nie wymagają dodatkowego uszczelnienia.

Jest jeszcze jedno zadanie masy uszczelniającej, zabezpieczenie wnętrza nadwozia przed przedostawaniem się wody do wnętrza pojazdu, czyli „przeciekaniem”. A jest to najważniejsza właściwość i bardzo trudna do wskazania przyczyny i znalezienia miejsca przecieku.

Uszczelnianie połączeń blach nadwozia można podzielić na dwa obszary:

– znajomość rodzaju zastosowanej masy: kauczukowe, poliuretanowe (PUR) i silanowe (MS) oraz koniecznego narzędzia do jej aplikacji;

– wiedzę na temat powierzchni, na którą dana masa jest nakładana.

Końcowy efekt i trwałość naprawy blacharsko-lakierniczej zależy nie tylko od lakiernika. Jakość tej naprawy zależy w równie dużym, jeśli nie większym stopniu od pierwszych prac spawalniczych wykonywanych przez blacharza.

Przyjmuje się, że uszczelnianie połączeń zgrzewanych w podwoziu, jak również zabezpieczanie antykorozyjne blach przed i po zgrzewaniu wykonuje blacharz. Domeną lakiernika są natomiast wszystkie zewnętrzne uszczelnienia połączeń blach nadwozia.

Rodzaje mas uszczelniających (do produkcji)

W zakładach wytwarzających samochody, by uprościć i zunifikować proces produkcji, do uszczelniania i zabezpieczania antykorozyjnego zazwyczaj stosuje tę samą masę. Najczęściej jest to masa na bazie PCW. W warsztacie naprawczym, w trakcie naprawy blacharsko-lakierniczej wszystkie fabrycznie nałożone powłoki muszą być odtworzone, najlepiej jeżeli będą wyglądały tak jak fabryczne.

Jednak zastosowanie takich samych materiałów jak w fabryce jest niemożliwe ze względu na wysokotemperaturowy proces ich nakładania: lakier, masa PCW, wosk.

Fot. Nakładanie ściegów w procesie produkcyjnym: wąsko- i szeroko- strumieniowe.

W procesie produkcyjnym występują następujące rodzaje ściegów uszczelniających, które nakładane są przez urządzenia automatyczne:

– Natrysk strumieniowy

– Natrysk bezpowietrzny

– Tekstura pędzla

– Tekstura wirowa

– Natrysk płaskostrumieniowy

Najnowocześniejsze uszczelniacze muszą mieć następujące własności:

– Bardzo dobra adhezja.

– Wysoka wytrzymałość (np. do klejenia i uszczelniania akcesoriów).

– Doskonała odporność na korozję.

– Wysoka elastyczność.

– Niski skurcz, łatwe rozprowadzanie, szczególnie w przypadku widocznych

szwów.

– Łatwa, bezpieczna i szybka aplikacja.

– Łatwe lakierowanie.

– Błyskawiczne schnięcie i utwardzanie.

Rodzaje mas uszczelniających (do napraw)

Do uszczelniania połączeń blach nadwozia stosowane są masy uszczelniająco-

klejące, ponieważ każda masa uszczelniająca ma także właściwości klejące. Ale

dla skrócenia zapisu w dalszym ciągu będę używał określenia masy

uszczelniające. Należy tu odróżnić masy uszczelniająco-klejące (uszczelniające)

od mas klejąco-uszczelniających, które są klejami, ale także mają właściwości

uszczelniające.

Warsztaty blacharsko-lakiernicze stosują masy uszczelniające (uszczelniająco-

klejące) zarówno do nowych części, jak i do prac naprawczych. Masy uszczelniające muszą spełniać następujące wymagania:

– Doskonałe uszczelnienie gwarantujące maksymalne zabezpieczenie przed korozją.

– Możliwość odtwarzania oryginalnych, fabrycznych tekstur np.: szwy zwykłe, o teksturze pędzla lub natryskowe.

– Utwardzanie i uzyskiwanie dobrej adhezji w warunkach warsztatowych.

W warsztacie blacharsko-lakierniczym muszą być zastosowane materiały, których technologia nakładania nie wymaga stosowania wysokich temperatur. Nie są to materiały gorsze od fabrycznych, a w niektórych przypadkach nawet lepsze. Blacharz, czy lakiernik mają do dyspozycji bardzo dużo materiałów o różnorodnych właściwościach, pozwalających na odtworzenie struktur i kształtów ściegów nakładanych fabrycznie. Powinni zatem orientować się gdzie i którego produktu najlepiej użyć, żeby wykonać skuteczne uszczelnienie.

Masy uszczelniające można podzielić na następujące rodzaje, od strony chemicznej:

– Uszczelniacze utwardzane chemicznie

• Jednoskładnikowe: utwardzane wilgocią atmosferyczną.
• Dwuskładnikowe:- reakcja chemiczna pomiędzy dwoma składnikami:
  • Na bazie poliuretanu.
  • Na bazie polimerów MS.
  • Na bazie silikonu.

– Uszczelniacze utwardzane fizycznie (utwardzają się poprzez odparowanie wody lub rozpuszczalników organicznych):

• Na bazie rozpuszczalnika.
• Na bazie wody.

– Uszczelniacze trwale plastyczne (nieutwardzające się i nie zmieniające struktury po aplikacji)

• Uszczelniacze butylowe i z tworzyw sztucznych.

W. Wielgołaski

Opracował: Bogusław Raatz