Ремонт металевих корпусів човнів за допомогою клепки
Переважна більшість що випускаються у нас в країні прогулянкових суден має металеві корпуси. Вони виготовляються або з дюралюмінію за допомогою клепки, або з алюмінієво-магнієвих сплавів за допомогою зварювання.
Якщо виробництво таких судів при налагодженому серійному виготовленні в заводських умовах великої складності не представляє, то в домашніх умовах ремонт корпусів човнів, особливо з дюралюмінію, для багатьох любителів є проблемою.
Для побудови прогулянкових металевих суден найчастіше застосовуються листи з дюралюмінію марки Д16АТ. З них, наприклад, виготовлені корпусу мотолодок «Об». «Казанка». «Прогрес». «Дніпро». катерів «Амур». мають клепану конструкцію.
Як правило, товщина обшивки днища мотолодок становить 1,5-1,8 мм, бортів і палуби - 1,2-1,5 мм, транця - 1,5-2,0 мм. У катерів товщина обшивки днища - 2,0-2,5 мм, бортів і настилу палуби - 1,2-1,5 мм.
Під час експлуатації корпус може отримувати різні пошкодження: вм'ятини й тріщини в листах обшивки, кницами і профілях набору; ослаблення клепаних швів і порушення їх водонепроникності, особливо в районах підвищеної вібрації корпусу у транця і на початку ходової ватерлінії; пробоїни в обшивці і палубі і ін.
Найбільш небезпечними ушкодженнями є тріщини, пробоїни і порушення водонепроникності при ослабленні клепаних швів. Усувати такі пошкодження за допомогою зварювання практично неможливо, так як дюралюміній володіє схильністю до утворення тріщин і зниження міцності зварних з'єднань на 40-60% в порівнянні з основним металом.
Пробоїни і тріщини в листах обшивки можна закрити, наприклад, за допомогою термопластиря (див. Статтю «Ремонт металевих корпусів човнів за допомогою термопласта»), але він не завжди є під рукою. Такі дефекти можна усунути старим і надійним способом - клепкою. Однак при цьому необхідно знати деякі особливості ремонту і ряд технологічних прийомів.
Дрібні подряпини і неглибокі забоіни усуваються зачисткою наждачним папером і відновленням лакофарбового покриття.
Ремонт наскрізний тріщини в обшивці зажадає вже трохи більше часу. Спочатку уважно встановлюють її межі візуально або за допомогою лупи. Потім по обох кінцях тріщини для запобігання її подальшого поширення просвердлюють отвори діаметром 2,5-3,0 мм. Потім зсередини корпусу ставиться підсилює накладка. За площею вона повинна перекривати тріщину з усіх боків приблизно на 25 мм. Матеріал і товщину накладки краще вибирати такими ж, які вони на ремонтованої обшивці.
З кромки вирізаної накладки напилком знімають задирки і фаску, розмічають і просвердлюють отвори під заклепки. Діаметр отвору повинен бути трохи більше діаметру заклепки.
Для клепаних з'єднань дюралюмінієвих корпусів застосовуються анодовані заклепки зі сплаву Д18П і В65; для корпусів з алюмінієво-магнієвих сплавів - зі сплаву АМг5П. Відстань центрів отворів під заклепки від крайок накладки повинно бути не менше ніж 1,5 діаметра; в місцях, які підлягають карбуванні, - 1,75 діаметра. При ремонті в незручних місцях допускається зменшувати цю відстань до 1/2 діаметра. Накладку тимчасово встановлюють на місце і через неї просвердлюють отвори в обшивці. Потім накладку знімають, поверхню корпусу очищають від стружки і задирок, знежирюють будь-яким розчинником, наприклад ацетоном, уайт-спіритом або ін. Перед остаточною установкою накладки під неї необхідно прокласти прокладку тиоколовой стрічку або мастику.
Діаметр заклепки залежно від товщини листів, що з'єднуються
Сумарна товщина листів, мм
Глибокі вм'ятини в обшивці можна виправити, нагріваючи метал паяльною лампою або газовим пальником і вибиваючи з боку опуклості молотком. Виправлене місце зачищається до блиску наждачним папером, обезжиривается і вирівнюється шпаклівкою, а потім, після висихання шпаклівки, підфарбовується.
Пробоїну закладають так. Спочатку точно визначають район пробоїни. Якщо пробоїна має рвані відігнуті кромки, їх краще не випрямляти, а вирізати, надавши отвору правильну форму кола. Зсередини корпуса встановлюють накладку, діаметр якої повинен бути більше діаметра вирізу на 50-60 мм, щоб забезпечити по всьому периметру перекроювання, необхідний для клепки щільним дворядним шаховим швом з кроком заклепок 15-20 мм. У виріз врівень з обшивкою ставиться кругла закладення - вкладиш так, щоб зазор між вкладишем і кромкою вирізу не перевищував 0,5-1,0 мм. Вкладиш проклёпивается з накладкою однорядним швом кроком 20 мм. Щоб уникнути появи щілинної корозії, між ними необхідно прокласти прокладку ущільнювача або перед клепкою змастити сполучаються поверхні епоксидним компаундом.
Більші пробоїни закладають за такою ж технологією, але накладку зсередини корпусу роблять не суцільний, а кільцеподібної, з внутрішнім діаметром на 50-60 мм менше діаметра вкладиша.
У всіх випадках клепку всіх накладок і заделок рекомендується виконувати такими ж заклепками, на яких зібраний основний корпус.
Для ущільнення отриманого з'єднання можна застосовувати тіоколової герметики марки У-30М (по ГОСТ 13489-68) і УТ-37 (по ТУ 51-38-14-179-67). Основою цих герметиків є рідкий низькомолекулярний полісульфідний полімер - тіокол, який при введенні вулканізуючих агентів і прискорювача перетворюється при нормальній температурі в еластичний гумоподібний матеріал, практично не дає усадки. Герметик У-30М оберігає металеві поверхні, що стикаються з паливом і водою, від корозії. Через малу адгезії до алюмінієвих поверхонь його наносять на спеціальні клейові підшари. Герметик У-37 в більшій мірі захищає поверхні від впливу підвищеної вологості, морської і прісної води. Йому не потрібно клейових підшарів.
При значних пошкодженнях обшивки доводиться замінювати весь лист або більшу його частину. В цьому випадку товщину листа, величину перекроювання по його краях і всі елементи з'єднання приймають такими ж, як і на найближчому стику листів обшивки. Новий лист накладають зовні на корпус і прічерчівают за місцем, потім обрізають в чистий розмір. Якщо потрібно, за допомогою вибивання йому надають потрібну форму, попередньо нагріваючи лист до 350 ° С і повільно охолоджуючи його на повітрі. Тимчасово лист до набору можна прикріпити складальними болтами, встановлюючи їх через 200-300 мм. При необхідності між набором і листом встановлюють вирівнюючі прокладки - смуги з дюралюмінію Д16АТ. Всі дотичні поверхні повинні бути попередньо загрунтовані. Після закінчення підгонки в листі свердлять вже отвори під заклепки, лист знімають, дотичні поверхні очищають і знежирюють. По всіх з'єднаннях прокладається стрічка ущільнювача (герметик), потім лист ставлять на місце і щільно обжимають по набору за допомогою складальних болтів. Надалі складальні болти знімають і замінюють їх на заклепки.
Дефекти клепаних з'єднань
1 - зайве розклепати замикає головка; 2 - перекіс головки; 3 - не повністю розклепати головка; 4 - зміщення головки; 5 - дуже великий діаметр отвору під заклепку;
6 - підріз заставної головки; 7 - заклепка недостатньо осажен; 8 - головка розбита по центру;
9 - НЕ обтиснуті (НЕ осажен) склепуються листи: 10 - метал заклепки занадто твердий;
11 - підріз металу у заставної головки; 12 - перекіс заклепки через несуміщення отворів в листах; 13 - занадто глибока зенковки під потаємну головку; 14 - занадто сильна обсадка;
15 - занадто дрібна зенківка; 16 - занадто мала обсадка заклепки; 17 - перекіс закладений головки; 18 - неякісна обсадка листів.
Якщо доводиться замінювати кілька пошкоджених деталей, то робити це слід поступово - по одній і обережно, щоб ремонтується корпус не втратив жорсткості.
При установці нових деталей старі отвори під заклепки можна використовувати тільки за умови, що поруч з ними немає тріщин або зминання металу. Найкраще отвори розсвердлювати під заклепки найближчого більшого діаметру.
Необхідно пам'ятати, що довжина стержня заклепки повинна дорівнювати загальній товщині склепуваної листів, складеної з величиною, необхідної для утворення замикаючої головки. Для напівкруглої головки ця величина дорівнює 1,5d, для конічної - 1,3d, для полупотайной - 1,1d, для потайний - 0,9d. Заклепки з напівкруглої і конічної заставної головкою застосовуються для клепки з'єднань набору. Днищевой обшивку в кормовій частині глиссирующих човнів для зменшення опору води доцільно клепати заклепками з потайними заставними головками за умови, що товщина листа дозволяє зробити зенковку. Іншу частину при ремонті обшивки днища, бортів або палуби можна клепати заклепками з плоско-опуклими напівпотайною головками.
Гнізда під заставні головки потайних і напівпотайною заклепок баньки під кутом 90 °. Глибина гнізд для потайний заставної головки при зворотному способі клепки повинна бути на 0,1 мм менше висоти головки заклепки, а при прямому способі - дорівнює висоті головки.
При прямому способі клепки удари молотком завдаються з боку замикає, т. Е. Розклепують головки, при зворотному - з боку заставної головки. Зворотний спосіб застосовується тоді, коли, наприклад, незручно наносити удари зсередини корпусу (як правило, заклепки закладаються зовні). Якщо заставна головка неплоскому, то удари по ній наносять через обтискача з лункою за формою головки. Формована головка утворюється за рахунок розплющування кінця стержня заклепки на масивної підтримки.
Клепка прямим способом виконується дещо по-іншому. Під заставу головку заклепки встановлюють підтримку, на стрижень заклепки надягають обсадку, ущільнюють з'єднання декількома ударами молотка, після чого формують замикаючу головку, б'ючи молотком по виступаючому з з'єднання стрижня заклепки. При необхідності замикаючу головку формують обжимкой.
При наявності тріщин в шпангоутах і стрингерах обов'язкова установка дублюючих накладок. При руйнуванні стрингера на порівняно великій довжині слід вирізати і замінити пошкоджену ділянку новим вкладишем. Він підганяється до обох кінців залишаються частин стрингера якомога щільніше (зазор не повинен перевищувати 0,2 мм) і з'єднується з ним за допомогою стикових накладок-коротишів.
Шви, що кріплять косинці набору до обшивки, виконуються однорядними з кроком від 8 до 10 діаметрів заклепки. Водонепроникні міцні і щільні шви робляться дворядними (заклепки розташовуються в шаховому порядку) з кроком в кожному ряду від 3 до 5 діаметрів. Відстань між рядами заклепок залежно від типу з'єднання зазвичай приймається рівним від 2 до 5 діаметрів.
У місцях появи течі по швах найчастіше з'являються сліди корозії поблизу ослаблих заклепок. При легкому постукуванні молотком ослабілі заклепки можна виявити по деренчливий звук. Як правило, отвори під ослабілими заклепками виявляються сильно розробленими, мають овальну форму. Такі заклепки підтягнути не вдається, їх краще замінити новими більшого діаметра. Заміні підлягають також нещільні і випали заклепки, заклепки з головками, роз'єднаними до потайний частини врівень з листом, і з оголеною зенковкой листа. Найбільш часто заклепки пошкоджуються поблизу транця, де позначається сильна вібрація від працюючого мотора, і в середній частині днища, на яку припадають найбільші ударні навантаження при ході на хвилюванні.
Видаляти пошкоджені заклепки, обрубуючи головки зубилом, не можна, так як при цьому неминуче пошкоджуються краю отворів, утворюються тріщини і надриви в листах обшивки і полицях набору. Заклепки рекомендується висвердлюють. Для цього спочатку треба накерніть центр на заставної голівці, підставляючи підтримку з боку замикає головки. Потім свердлом, діаметр якого дорівнює діаметру стержня заклепки, висвердлюється отвір на глибину, рівну висоті головки. Після цього заставну головку легко обламують, а частину, що залишилася заклепки вибивають бородком, діаметр якого повинен відповідати діаметру видаляється заклепки. Після ремонту проводиться контроль якості виконаної клепки, а також водонепроникність клепаних швів в листах зовнішньої обшивки. З'єднуються деталі повинні щільно прилягати одна до одної. Головки заклепок повинні бути щільно підтягнуті до поверхні латок чи поверхні обшивки без вибоїн і утяжки.
Видалення заклепок з ремонтованої конструкції
а - правильний спосіб Засвердлювання на глибину, рівну висоті головки;
б - неправильний спосіб Засвердлювання; в - видалення заклепки за допомогою пробійника і кільцевої підтримки.
Після закінчення ремонту поверхню зачищається наждачним папером і знежирюється будь-яким розчинником, краще бензином Б-70. Корпуси відремонтованих суден з дюралюмінію гарантують фосфатованими грунтами ВЛ-08ж або ВЛ-02ж (жовтого кольору), при цьому перед застосуванням зазначених марок грунтів (приблизно за 30 хв) вводять кислий розчинник. Для грунту можна використовувати також цинкові білила, цинковий жовтий або зелений крон, а також епоксидну фарбу ЕП-51 білого кольору. Високими експлуатаційними властивостями володіють грунти ГФ-031ж і ФЛ-ТЗТ. Другий з них придатний для нанесення наступних шарів фарб практично на будь-якій основі - масляних, пентафталіевих і ін.
Після грунтовки корпус можна пофарбувати олійними фарбами на основі цинкового білила, наприклад охрою, ультрамарином, кобальтом та ін. Краще застосовувати не олійні фарби, а масляні емалі, які мають більшу міцність і дають хороший глянець. Однак в будь-якому випадку фарбу необхідно підбирати відповідно до раніше нанесеної. Від правильного підбору фарби залежить як естетичний вигляд, так і збереження корпусу.