Опресовування ГБЦ: технологія і процес обпресування

Утворення тріщин на поверхнях деталей силового агрегату в моторному відсіку – явище поширене і вимагає до себе особливої уваги. Високі термічні і фізичні навантаження на ділянках, що примикають до камери згоряння, в тому числі призводять до пошкодження головки блоку циліндра (ГБЦ). І якщо вчасно не вжити заходів щодо виявлення та усунення дефектів, то виникне ризик більш серйозних наслідків. Тому, як і в системах опалення, базовою операцією діагностики в даному випадку стане опресовування ГБЦ, що дозволяє виконати перевірку деталі на герметичність.

В яких випадках проводиться операція?

Виконувати опресовування потрібно не тільки при виявленні ознак порушення функціонування блоку. В рамках комплексної діагностики дану технологію використовують після ремонтних робіт, заміни окремих елементів і матеріалів конструкції двигуна, перевстановлення і т. д. Що стосується конкретних симптомів, то опресовування ГБЦ повинна проводитися в наступних ситуаціях:

Є порушення в роботі внутрішніх каналів блоку.

Спостерігається нехарактерний перегрів силового агрегату.

Якщо чути виражені стуки і вібрації в частині відсіку з циліндрами.

Своєчасно проведена опресовування дає можливість зафіксувати наявність дефекту та вжити інші заходи по відновленню конструкції. Найбільш часто серйозні пошкодження з порушенням герметичності зустрічаються після виконання зварювальних робіт, коли шви недостатньо обробляються і з часом виникають канали витоку.

Загальна технологія обпресування

Підходи до технічної організації процесу можуть розрізнятися в залежності від умов проведення заходу та наявності відповідного обладнання. Однак принцип діагностики обпресуванням під тиском є загальним для всіх методів. Його суть полягає у створенні повністю герметизованого вакууму в циліндрі і зануренні його в робочу рідку середу. В умовах підвищення тиску опресування ГБЦ дозволяє виявляти наявність наскрізних отворів, тріщин та інших дефектів. Причому технологія саме для виявлення несправностей не вимагає спеціального обладнання чи вимірювальних приладів. Кінцеву дефектовку можна зробити візуально. Але в іншому організація процесу не обходиться без спеціальної оснастки.

Вживане обладнання

Раніше для подібних завдань використовували окремі функціональні компоненти, що дозволяють організовувати ємність для занурення і додаткові органи управління процесом. Сьогодні ж виробники автомобільного обладнання пропонують спеціальні стенди для обпресування ГБЦ, в базовому комплекті яких передбачається повний перелік необхідних інструментів. Типовий набір формується наступними агрегатами та пристроями:

Нагрівальні елементи.

Підьомний механізм на рамах з направляючими.

Поворотний стіл з керуванням.

Ємність з кришкою.

Датчики для контролю тиску, температури і пуску.

Електротехнічний шафа.

Панель управління.

Варто підкреслити і особливості застосовуваних матеріалів у виготовленні конструкції стенду. Крім основи з нержавіючої сталі, використовується високоміцна оргскло, вакуумна гума та композитні елементи, завдяки яким реалізується не просто ефективна, але і безпечна опресовування ГБЦ. Обладнання професійного призначення розраховується на багатогодинні робочі цикли, причому цільовим об'єктом обслуговування можуть виступати не тільки циліндри з головками, але і цілі блоки.

Підготовка блоку до операції

Для початку слід виконати візуальний огляд деталі, який дозволить ще до обпресування визначити підозрілі ділянки і, можливо, більш серйозні порушення конструкції. Рекомендується докладно фіксувати розмірні параметри елемента з лінійкою, надалі співставляючи отримані дані з паспортними значеннями. У разі відхилень може знадобитися базова механічна доробка. Наприклад, опресовування і шліфовка ГБЦ нерідко об'єднуються в один технологічний процес. Обробка поверхонь абразивами віщує перевірку на герметичність, оскільки фізичний вплив може виявити нові ділянки пошкоджень. Операція шліфування представляється як профілактика виявлення отворів, які після обпресування ліквідуються точкової зварюванням.

Робочий процес обпресування

Ємність стенду наповнюється водою, після чого активується робота нагрівальних елементів. В середньому на досягнення оптимального температурного режиму 90 °C йде 2-3 год в залежності від характеристик обладнання та об'єму резервуара. Диагностируемый циліндр закривається вакуумної оболонкою, затискається фіксуючими пристроями і кріпиться до платформи стенду. Варто підкреслити, що всі отвори і вихідні вузли спочатку забезпечуються заглушками, що дозволяє створити надійний вакуум. Далі верстат для обпресування ГБЦ допомогою штуцера підключається до порожнин вироби. Через цей канал буде подано тиск стисненим повітрям на 4-6 бар. На фінальній стадії залишається занурити конструкцію в гарячу воду, після чого спостерігати випуск повітряних бульбашок. Процес розкриття наскрізних тріщин (якщо вони присутні) обов'язково дасть про себе знати під впливом тепла і на тлі розширення металу.

Опресовування своїми руками із застосуванням ванної

Реалізація вищеописаного методу можлива в ідеальних промислових умовах, але не кожен приватник може дозволити собі придбання того ж стенду для занурення циліндра у воду. Альтернативним варіантом організації процедури з поправкою на домашні умови може стати застосування ванни, плити для розміщення оснащення і засобів для герметизації вихідних отворів вироби. В один з каналів вводиться штуцер для подачі тиску, а потім проводиться та ж опресовування ГБЦ. Своїми руками потрібно буде занурити циліндр у ванну з гарячою водою і залишити її там на 30-40 хв. Інтенсивність тиску можна регулювати за допомогою манометра. Він підключається з одного боку до компресора, а з іншого – до штуцера. Збільшуючи і підвищуючи параметри тиску, можна ефективніше досліджувати окремі ділянки конструкції, в тому числі виявляючи дрібні тріщини.

Опресовування своїми руками без ванни

Це найпростіший спосіб, що потребує мінімальних вкладень. Для нього не потрібен резервуар з додатковою контролює і направляє оснащенням. Досить виконати зовнішню герметизацію циліндра і подати в порожнині воду під тиском. Недоліком цього способу буде низька точність діагностики, тобто дрібні тріщини можуть так і залишитися непоміченими. Як же зробити опресовування ГБЦ без тієї ж ванни і спеціального обладнання, але з достатнім ступенем ефективності? Для цього можна використовувати гас в якості наповнювача. Вихідні канали також герметизуються, після чого ємність самого циліндра наповнюється технічної рідиною. Завдяки високій проникаючій здатності гас просочиться в самі дрібні отвори, вийшовши назовні.

Висновок

Регулярна перевірка конструкції блоку циліндрів на наявність тріщин може завдати чимало клопоту. Особливо якщо мова йде про послуги сервісних центрів, де також будуть потрібні витрати на попередню діагностику силового агрегату. Зрозуміло, домашня опресовування ГБЦ в цьому відношенні стане більш привабливим варіантом. Головне – правильно організувати технологічний процес, який дозволить виявити і великі отвори, і мікротріщини. Але і після дефектації роботи по обслуговуванню циліндра не закінчуються. Навпаки, залишається відповідальна частина усунення пошкоджень за допомогою зварювання.