Archivo mensual: abril 2019

Tema 13: Tratamientos térmicos de la deformaciones.

Jelou,

Aunque este tema va avanzado sobre el de la herramienta y usos básicos, como es cortito lo avanzamos.

Tratamientos térmicos de las deformaciones en carrocería.

Aclarar que los tratamientos térmicos de las deformaciones en carrocería son métodos en los que se incluye aplicación de calor y enfriamiento pero en ellos no se buscan cambios químicos del material.  Antes de describir los procedimientos es necesario explicar en qué fenómeno físico están basados. Todo el proceso está soportado por la enorme diferencia entre el tiempo que tarda en calentarse un material metálico, por potente que sea la fuente de calor, y su velocidad de enfriamiento, de capacidad vertiginosa.  A la vez que este fenómeno va acompañado de una variación en la sección de similares características, produciéndose, por tanto, dilatación muy lenta comparativamente con una contracción casi inmediata. Este fenómeno produce una concentración de material metálico en la zona tratada. Generando finalmente un engrosado de esa zona.

Este tratamiento térmico es ideal para aquellos paneles que bien por trabajo de conformado, o por reparación de deformaciones ha sufrido estiramiento en su sección, debilitando el panel o generando una bolsa o superficie abovedada inestable en su forma. Este panel inestable, al no mantener constante su forma no puede ser embellecido, y tampoco tiene adecuada resistencia, por lo que no cumple ninguna de las dos premisas básicas de una reparación: recuperación estética/forma y de resistencia estructural.

Se puede aplicar mediante diversas técnicas. Originariamente el uso del soplete oxigas o incluso lamparilla de fontanería eran las herramientas más utilizada, en argot del sector se denominaba “poner bandarillas”. Sin embargo, debido a las tensiones térmicas que genera esto en los paneles, la gran zona afectada por el calor y sobre todo la gran área que en fase caliente se expone al ambiente los efectos eran muy contraproducentes. Con la llegada a mediados/finales de aceros especiales y el desarrollo de los equipos de soldadura adaptados para este tipo de procedimientos, el uso de estos equipos de llama han quedado desaconsejados.

Actualmente (últimos 20 añitos de nada) y como una aplicación más de los equipos de soldadura de puntos a una cara se aplica mediante dos procedimientos en función de las necesidades del panel.

  • Tto. térmico con electrodo de cobre: Se aplica para protuberancias muy concentradas (deformaciones puntuales) en las que el material está muy estirado pero en una pequeña superficie. Es decir, impactos de piedras, aplicación de uso de estrella especial con martillo de inercia (más sobre esto más adelante), tras el uso de clavos soldados para resolver deformaciones sin acceso, etc. Su aplicación es instantánea, apenas uno o dos segundos, produciendo calentamiento de la chapa que rápidamente se enfriará con un paño húmedo o un pistolín de aire comprimido capaz de general alto caudal. La ventaja de este segundo método de enfriamiento en deformaciones puntuales es la no puesta en contacto de oxígeno y agua con la superficie en estado de elevada movilidad atómica, lo que facilita la oxidación.

Protuberancias dejadas por arandela especial en reparación de impacto.

Aplicación de electrodo de cobre para alisado de protuberancias.

  • Tto. térmico con electrodo de carbono: En este caso lo que trataremos será un panel embolsado o inestable, es decir, una superficie mucho mayor que en anterior caso. Mientras que el electrodo de cobre tiene tendencia a adherirse a la superficie metálica del panel, el electrodo de carbono transmite también la electricidad y por tanto el calor, pero sin embargo debido a las características oleaginosas del electrodo este puede describir trayectorias sobre el panel. Facilita así la distribución del tratamiento por una superficie más amplia. Por regla general se recomienda que al panel embolsado se le aplique un tratamiento térmico en forma de espiral desde el exterior del área inestable hacia el centro reclutando más material y calor la zona que se entiende más estirada (el centro de la deformación). Sin embargo también puede darse el caso de que la zona estirada sea alargada, en cuyo caso se recomienda una aplicación en zig-zag. El enfriamiento se realizará con paño húmedo.

Típica huella dejada por un tratamiento térmico con carbono.

Ambos tratamientos se acompañan de un batido de la chapa que facilite el aliviado de tensiones en el panel.

¿Quedaste con ganas de más? Habrá más. Sl2

 

Tema 15: Reparación de elementos sintéticos.

Majetes y majeta,

Llega el momento de cortar el grifo. Sé que os dolerá pero este es el último tema. El curso no ha dado más de sí y yo tampoco. Ya lo vimos una parte en el aula-taller justo los días antes de mi última fractura pero vamos a pasaros unas notas para guiar vuestro estudio.

Para poder pensar en reparar un elemento sintético primero de todo hemos de clasificarlo e identificarlo. Si se tratase de un elastómero lo deberemos de cambiar ya que no tiene sentido su reparación. Ya que hablamos del sentido de la reparación…. siempre deberemos de pensar antes de reparar la viabilidad del negocio. Como hemos hablado mil veces un taller no es una tienda de recambios sino que es un lugar donde se vende “saber hacer” (savoir faire) y por lo tanto la unidad de medida es el tiempo. Ya lo dijo el Sr. Cangrejo “el tiempo es dinero, si pierdes tiempo, pierdes dinero”. Así que no nos entretengamos más que tenemos cangreburguers que cocinar.

IDENTIFICACIÓN:

Termoplástico vs Termoestable. Es lo primero que debemos discernir. Si al acercarle una fuente de calor sin llama a una muestra del plástico o elemento sintético no facilita su deformación bajo presión de compresión se tratará sin duda de un termoestable. Aumentando un poco más la temperatura comprobaremos que no hay fluencia de su superficie, es decir, el calor no produce fusión superficial, entonces inequivocamente se tratará de un termoestable. En caso de que haya fluencia o bien la pieza pierda resistencia a la compresión mediante la aplicación de calor tendremos un termoplástico o termoconformable.

Si es termoestable deberemos de discernir entre las distintas familias de resinas por prueba de pirólisis y comparación (sobre todo olfativa) basada en la experiencia previa.

En caso de ser termoplástico deberemos de discernir de cual de ellos se trata pues muchos son los posibles plásticos en función de su composición y por regla general no admite soldadura entre distintas especies.

Como siempre la experiencia será esencial en la identificación de plásticos. Si tiene aspecto ceroso es casi inmediata la identificación pues se tratará de >PE< o >PS<, siendo sencillo discernir entre ellos mediante otro tipo de pruebas.

Un sistema de identificación muy común, rápido y bastante sencillo para el técnico experimentado es la pirólisis o prueba de quemado de plásticos. Con ella observaremos la forma de la llama, su color, si es una llama aromática o no, si chisporrotea, gotea, etc. Y por medio de tablas de identificación, mediante comparación seremos capaces de discernir de qué plástico se trata.

Existe otro método de identificación más fiel, aunque no siempre es posible de aplicar. Este es el marcaje obligatorio desde hace bastantes años ya (ppo. años 90, siglo pasado). Gracias a este marcaje todos los plásticos de un automóvil han de ir marcados mediante un código especificando el tipo de plástico, sus cargas y porcentaje en peso de estas. Tal que así: >PE-GF40<, en el ejemplo polietileno con un 40% de fibra de vidrio. Este sistema de marcaje realizará una clasificación válida de cara al reciclado de plásticos, pero podemos aprovechar de cara a la reparación.

En caso de que sea TERMOPLÁSTICO: Técnicas de reparación.

Soldadura:

Al igual que en los metales la fusibilidad de los termoplásticos produce la posibilidad de soldar piezas entre ellas. En este caso la aportación de calor no se realizará mediante ionización del aire o la aplicación de llama, debido a la naturaleza carbónica de estos materiales (recuerdas? combustión!). En este caso podremos producir soldadura mediante aplicación de calor que funda las superficies de contacto bien mediante aire caliente o mediante un soldador tipo soldador de estaño. Con este último podremos introducir una matriz (malla) metálica dentro del plástico para reforzar la reparación, producir un chaflán, dar un acabado a una superficie soldada mediante la aplicación de una punta con forma de espátula…

Mediante el método de aire caliente podremos realizar lo que se conoce como soldadura pendular, en la cual, la grieta es unida con la aportación de una varilla, fundiendo tanto ambos lados de la grieta como la varilla de aportación, requiriendo de un movimiento de péndulo que reparta el calor uniformemente por todas las superficies. El fundido ha de ser eficaz para permitir la unión y es necesario realizar una ligera presión con la varilla para asegurarse la penetración de la soldadura.

La preparación para la soldadura será el 80% del éxito de la operación. Lo primero que requerirá será de una limpieza exquisita con agua y jabón terminando con un buen aclarado y secado. Evitaremos así que la suciedad entre en la zona de la soldadura impidiendo la adherencia. La mayoría de los plásticos de la carrocería exterior están sometidos a mucha suciedad. Momento este en el cual deberemos de tratar el fin de grieta con la intención de que no se propague más durante la manipulación de reparación. Esto se realiza mediante la aplicación de un agujero de aprox. D4mm. Según la forma de la grieta y en que zona se encuentre deberemos realizar un fresado en V, lo que realizaremos obligatoriamente con fresa metálica. A continuación procederemos a realizar una desengrasado con disolvente de limpieza y un paño que no deje residuos. Podemos además añadir un flameado, es muy recomendable, no solamente eliminará cualquier resto orgánico sino que además producirá un calentamiento no dirigido que atemperará la área a soldar. Pudiendo ya realizar la soldadura pendular.

Una forma de reforzar la soldadura es realizar el soldeo de unos cordones transversales al cordón principal realizado en la grieta.

Grapeado:

Hace ya más de 10 años que se desarrolló una pequeña máquina que suelda unas grapas de acero inoxidable de hilo de pequeño diámetro. En caso de querer reparar únicamente mediante grapado no es necesaria una identificación exhaustiva del termoplástico.

Colocada la grapa en la punta de la pistola de aplicación y puesta en contacto con la pieza de plástico, al apretar el botón se hace pasar una corriente por la grapa que hace derretirse la superficie, penetrando esta en la matriz de la pieza de plástico asegurando ambos lados de la grieta. La aplicación de varias grapas sobre la grieta con una separación adecuada (10 mm aprox) será suficiente para que la pieza tenga una resistencia adecuada y permita así el acabado superficial de la pieza por la cara anterior. En la cara posterior deberemos cortar las patillas salientes de las grapas con unos alicates específicos y repasar con un mil hojas o fresa abrasiva para evitar que en caso de manipulación se produzcan lesiones, pues sus bordes cortados son muy agresivos. No podemos olvidar que como toda grieta es necesario realizar un agujero en el final de cada una de ellas con la intención de que no se siga propagando.

Pegado:

Cuando la identificación no es posible, o bien no se puede obtener material para realizar la aportación de los cordones, o bien es necesario recargar material o, por último (lo juro) es una cuestión de rentabilidad económica/temporal se opta por el pegado de las partes rotas. No es indicado para todos los plásticos termoplásticos debido a que algunos de ellos no admiten “adhesibilidad” en su superficie. Originalmente esto era un poco chapucero mediante chapas remachadas y recargas con poliester. Pero precisamente el poliester no tiene una gran adherencia sobre la mayoría de los plásticos termoconformables, produciendo reparaciones de dudosa calidad y escasa duración. De un tiempo a esta parte se han comercializado multiples adhesivos de base epoxídica con una gran capacidad de adherencia, elasticidad siendo muy fácilmente mecanizables mediante abrasivos. Sirviendo incluso (para amortizar el cartucho y la cánula en uso) como relleno para el conformado de la pieza mediante abrasión. Siempre se beneficiará de agujero en final de grieta y por supuesto de la incorporación de matriz (malla) metálica embebida en el plástico base que dará resistencia y tenacidad a la pieza final.

Soldeo mediante disolventes orgánicos:

En casos como el ABS (acrilonitrilo butadieno estireno, lo he escrito de memoria) existe una gran solubilidad, esto lejos de ser una desventaja es una propiedad superventajosa para la reparación de piezas. Es susceptible de ser atacado por la mayoría de disolventes orgánicos, pero será la acetona industrial el disolvente que más efecto tendrá sobre este plástico. Su capacidad de disolución es tal que permite desde el pegado de superficies (a mayor superficie de contacto mayor resistencia), hasta dilución de ABS para hacer “mejunje” (sí! como en Art Attack(r)) y así poder hacer un relleno de partes perdidas o un refuerzo alrededor de una soldadura previa. Aunque no es ideal para grietas ya que en ocasiones cuesta realizar una abertura para poder limpiar bien e introducir la acetona. También es posible que en el proceso se produzca una ligera retracción de los bordes. Esto variará ligeramente las dimensiones/formas de la pieza y deberá ser tenido en cuenta de cara a la reparación. La mayoría de las cartolas de las motos y scooters suelen ser de este material para facilitar la reparabilidad y su acabado, puesto que son piezas que en ocasiones dejan ambas caras visibles. Una vez reparado admite el fresado para desbarbado o el uso de abrasivos, pero como en la mayoría de plásticos termoconformables con abrasivos tenderá a embozar la superficie dificultando la operación. No hay que olvidar que siempre que exista grieta será necesitará de un agujero para evitar su propagación y en caso de necesidad de reparaciones con recargas a base de mejunje facilitará enormemente y alargará la vida de la reparación la incorporación de malla de soporte fundida en los bordes de la parte a rellenar/reparar.

Reparación de TERMOESTABLES:

Pegado: 

La gran ventaja de estos materiales es su gran capacidad de adherencia, esto permite la reparación mediante el pegado sobre la pieza rota o descarnada. Estudiaremos el caso, por el momento más común, de la reparación de un elemento de poliester reforzado con fibra de vidrio. Ante todo hemos de identificar si se trata de una rotura que ha formado simplemente una o varias grietas o por el contrario hay una zona rota y sin resistencia con o sin perdida total de material (con agujero o no).

Grieta o grietas sin pérdida de material:

Se tratarán todas y cada una de las grietas (agujero al final…). Se descarnan las grietas eliminando la capa de poliester hasta alcanzar la fibra de vidrio. Finalmente se producirá un lijado basto (P60-P80) en la superficie con un severo desempolvado y desengrasado. Se recomienda aplicar por la cara interna de la pieza algún producto adherido pero de fácil desmoldeo (despegado). Se activa (mediante peróxido) la mezcla de poliester pre-catalizado (la mayoría de los poliester se sirven hoy en día así) y se aplica hasta rellenar las grietas. Si el descarnado con lija ha sido basto se aplicará y embeberá una o dos capas de fibra de vidrio y se procederá a la eliminación de cualquier tipo de burbuja con los rodillos de arandelas. Una vez curado el poliester se produce un lijado con degradado y apertura de playa hasta igualar la superficie y se comprueba la resistencia de la pieza reparada.

Rotura amplia con descarnado:

Se ha de proceder como en el anterior caso (casi siempre hay alguna grieta aunque se haya perdido material). A continuación se procede a generar por la cara interna algún tipo de soporte que dé forma al poliester y soporte hasta su curado. La preparación de la zona circundante será igual que en caso anterior. Eliminación de todo el residuo de la pieza rota y a continuación lijado severo de la área alrededor de la pieza. Una vez colocado el soporte se desengrasa y desempolva bien toda la zona y se protege el resto de la carrocería para evitar salpicaduras de poliester y otros elementos de la reparación. Se procede a aplicar una serie de mantas de poliester recortadas con la forma del hueco en demasía de tamaño y a continuación se embeben en poliester activado, colocandolas sobre la superficie con los bordes bien embebidos de poliester. Se aplican las capas pertinentes hasta alcanzar el espesor adecuado y se desairea para dejarlo curar. Terminado el curado se procederá a igualar las zonas de contacto con un acabado superficial previo a la preparación pre-pintado.

Sé finió.

Tema 12: Herramientas y técnicas de reparación de carrocería

Hola a tod@s,

Herramientas de chapistería. Antes de comenzar a describirlas hacer la pequeña reflexión de que el arte de la chapistería nace como una nueva necesidad en los albores del pasado siglo, momento de desarrollo del automóvil y la motocicleta a partir del carro de caballos y la bicicleta mediante incorporación de un motor. Se inicia como variante fina de la calderería. Y aunque hereda multitud de herramientas de esta especialidad, muchas son las que se desarrollan a partir de otras herramientas o se diseñan y fabrican ad-hoc.


Las herramientas básicas se diferencian entre “activas” o productoras del impacto y “pasivas” o receptoras de parte del impacto.

Herramientas de percusión activas:

Martillo de carrocero: Se trata de una herramienta con diversidad de formas y diseños con la intención de cumplir con varias operaciones. Se encuentra con bocas planas, abombadas, con peña, peña larga recta, inclinada, con superficie fresada, etc. Se coge como si de una katana se tratase con una mano, con el dedo indice adelantado y el movimiento se articula en la muñeca, siendo un golpe relativamente leve,  muy preciso y controlado.

Maza: Martillo de elevado peso, con cabeza de acero. Su uso es más agresivo para producir grandes golpes. Se articula en el codo y se agarra empuñado con fuerza.

Mazo: Igual al anterior pero con cabeza de madera o caucho, se utiliza igual que en el caso anterior pero se usa con la intención de marcar menos la superficie del panel a trabajar. Se suele utilizar para aliviado de tensiones en paneles.

Lima de carrocero: Nace como herramienta específica mediante el doblado en Z de una lima grande basta desgastada. Se utiliza para golpeado batido y recogido aprovechando que su superficie de contacto es varias veces mayor que la de la boca del martillo. Debido a su superficie dentada sirve para marcar/identificar las protuberancias de la chapa o también, para recoger el material con golpeado batido.

Es importante no confundir la lima de carrocero con la garlopa. Esta es una lima flexible de aluminio fresada montada sobre un maneral regulable en extensión, permitiendo variar la forma entre convexa, recta o cóncava. Permite cortar viruta de soldaduras blandas con mucha facilidad y también elementos sintéticos. Adaptándose a la superficie para facilitar el corte.

Espátulas/ Palancas: Aunque a priori, se postulan como herramientas que pudiesen ser pasivas se utilizan también como herramientas de golpeo, a modo de “slappers”, al igual que se puede hacer con la lima de carrocero pero con superficie plana y pulida. También se utilizan como herramientas pasivas de percusión directa. Donde el martillo incide directamente sobre la espátula con la intención de que sirva esta como superficie de percusión sobre la superficie repartiendo el golpe sobre la pieza.

Herramientas de percusión pasivas: Por definición son aquellas que, o bien, soportan el golpe por la parte trasera del panel trabajado, o sirven como medio de transmisión del golpeo para definir mejor la forma del mismo o ser más precisos.

Tas: También denominado sufridera, por recibir el trabajo del  martillo sobre el panel en sus superficies. Se trata de un bloque o forma de acero que se elegirá en función de su forma y la superficie deseada a conformar. Su superficie ha de estar lo más pulida y limpia posible,

 

 


Pasamos a relatar las técnicas de carrocería. Inicialmente con herramientas básicas: tas y martillo de carrocero.

Antes de meternos en materia deberemos recordar que con los metales laminados sólo se pueden realizar 5 operaciones básicas, y será con la combinación de ellas con las cuales seremos capaces de realizar cualquier trabajo de chapistería, sea reparar una forma, sustitución parcial o total, o la fabricación/modificación de una pieza o una carrocería completa. Estas 5 operaciones son:

  • Estirar
  • Recoger
  • Doblar/Plegar
  • Cortar
  • Soldar

En ese caso podemos identificar dos tipos de golpe. Golpe en firme y golpe en falso.

  • Golpe en firme: Está directamente relacionado con el estiramiento de chapa. Se realiza al golpear la pieza entre la cabeza del martillo y el tas. Este golpe generará un sonido metálico (cling! cling! cling!) y produce estiramiento tridimensional (3D).
  • Golpe en falso: Directamente lo que busca este golpe es tratar por medio mecánico de recuperar la forma y el espesor del panel original. Su sonido es característico porque es sordo/grave (clon! clon! clon!)