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Dent Mechanics
如果要用一句話總結加熱施做(Thermal Assistance),那就是為了力學解鎖。 加熱施做在冶金學上,就是提供能量來解開「原子交通堵塞」。 當你使用熱風槍為板金加熱時(通常在車漆與金屬可承受的彈性溫度範圍內),你實質上是向金屬注入了熱動能。 微觀下的晶格變化會發生根本性的改變: 獲得熱能後,原子熱振動加劇,金屬原子在原本位置上的振動幅度變大,原子鍵結變得短暫「鬆動」,這降低了晶格滑移所需的臨界剪應力。 說人話就是:用最省的力達到料最大的流動性 你一定看過網路上用熱溶膠修復凹痕(Glue Pull Repair簡稱GPR)的影片,或是一邊頂同時使用熱風槍加熱,其實原理都是相同。 甚至EP.03提到的錯位堆積,也能利用加熱施作達到大幅改善。 在 PDR 實作中,適度加熱除了能讓車漆軟Q不易裂開之外,底層的金屬晶格也會因為熱能而變得「容許位錯再度移動」。 這時你再去推擠它,它就不容易起尖點,而是能像原本一樣平緩地順應應力流動。 Insights: 下次看到師傅用熱風槍在修復時,別擔心,他可是在保護你的車!先加熱、再用力永遠是對的!
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Dent Mechanics 在解釋EP.02中提到的加工硬化之前,先知道一個在修復失敗中必然會出現但我們卻看不到的過程 位錯堆積(Dislocation Pile-up) 當我們用敲擊棒或推桿反覆敲擊、推擠同一塊板金時,金屬會變得越來越硬,甚至最後失去彈性。 金屬內部並不是完美無瑕的,這個現象在微觀下,是由無數個整齊排列的原子晶格所組成(如圖1)。當金屬受到外力發生塑性變形時,原子面與原子面之間會發生相對滑移,這種晶格不完美排列的邊界就稱為「位錯」(如圖2)。 晶格的堆積堵塞 :隨著你推敲的次數增加,內部產生的位錯數量會呈幾何級數暴增。當這些位錯在晶粒邊界或彼此相遇時,它們會互相卡死、纏結在一起,就像十字路口大塞車一樣(如圖3)。 硬化與脆化 :當位錯完全卡死、無法再移動時,晶格就失去了滑移的能力。在宏觀看來,這塊金屬的屈服強度變高了(變硬),但代價是它失去了塑性變形的能力,延展性幾近消失(變脆),所以錯位堆積是個看不見的過程,最後導致加工硬化的結果。
這時如果你再盲目施加蠻力,就會出現該部位團結在一起的料,隨著你頂出"一起"上升,再隨著你敲下"一起"彈回去凹陷狀態。 Insights: 板金施工,不像吃到飽,越久越好,而是越少步驟越快完成,傷害更小。 Dent Mechanics 在EP.01中提到的凹痕結構有高低應力區,並且施作順序須依循應力由高至低。 若順序不對就會像照片中這樣,而這狀況就是凹痕修復中大忌『尖點』,且大部分是不可逆。 原因之一是局部應力過載:由於周圍的紅色區域處於高張力狀態,它們就像一道堅固的「圍牆」鎖住了變形。當你從中心施加蠻力,這股能量無法向外擴散來抵消整體的塑性變形,反而全部集中在你的推桿尖端,導致中心點的金屬發生二次塑性變形,形成一個向上的尖點(High Spot)。 原因之二是屈服強度的限制:薄板材料在該點受到的壓力遠遠超過了它的屈服強度。這不僅沒能解決原本的凹痕,反而讓中心點的金屬變薄、變硬,進入加工硬化(Work Hardening)狀態。 Insights: 所以下次可以觀察,師傅在修復完成後,表面是否有由尖點所構成的面就知道技術水平了!
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EP.01:拆解凹痕(應力) / 師傅為何要敲? 在 PDR 修復中,我們面對的不僅僅是一個「洞」,而是一個複雜的應力場。當外力擊中車身薄板(例如冰雹或車門碰撞),材料會發生變形。理解這個變形過程的關鍵,在於區分 彈性變形 和 塑性變形。 彈性變形:就像拉伸橡皮筋,當外力撤除後,材料能完全恢復原狀。板金其實處於彈性變形狀態,隨時準備好「彈回」原狀。 塑性變形:當外力超過材料的屈服強度 (Yield Strength) 時,金屬原子之間的鍵結會發生永久性位移,材料發生永久變形。 凹痕的形成不僅是深度的變化,更是應力的重新分佈。 當凹痕形成時,應力並非均勻分佈。在凹痕的邊緣(肩部),應力會急劇增加。這些地方就像是鎖住金屬的「應力陷阱」。如果不解除這些邊緣的應力集中,直接用力推擠凹痕中心,往往無法將板金恢復原狀,反而容易造成起皺或變形。 凹痕結構:下圖的薄板應力熱點圖,展示一個典型的凹痕可以被解構為:低應力中心(塑性區)、高應力肩部(應力集中區)和彈性緩衝區。PDR 技術人員的工作,就是利用工具精確地釋放這些應力集中點,再將凹痕重新塑形。 請注意,紅色和橙色區域代表高應力集中區,對應於凹痕的肩部和邊緣;而藍色和綠色區域代表低應力區,對應於凹痕中心或未受影響的區域。 這張圖直觀地告訴我們:修復凹痕時,最需要處理的「硬骨頭」其實是在那些發紅的邊緣區域,而不是看似最深的藍色中心。 Insights: 所以下次可以觀察,師傅在修復時步驟是否做對就知道他技術及經驗是否到位。 來自美國BMW原廠對微鈑金(PDR)技師的警訊在今年二月份的時候北美BMW釋出一個給PDR微鈑金技師們的警告。
主要是因為鑽孔後的處置(密封性),會嚴重影響車門內部的壓力變化,導致壓力感應器失靈,以致發生事故的時候,安全氣囊沒有辦法順利作動。 這也是為什麼頂尖採用較麻煩的方式去拆裝,避免鑽孔衍生的鏽蝕與其他風險。 我們會不定期將國外最新的消息與技術分享給大家,也希望同好們能多多交流。 連結https://www.repairerdrivennews.com/2021/02/13/bmw-holes-for-pdr-wrong-clips-can-affect-door-pressure-sensors/ 如果是為了外觀的回復程度與施作難易度來說,鑽孔是最直接有效的方式,國外也非常多技師習慣使用這樣的維修方式。 一般會需要鑽孔施作的部位不外乎後葉子板與車門下半部,原因是該部位的維修通道角度不佳、施力點過少、槓桿力臂過短,或者是根本空間不足,這都會造成難度提高與修復時間增加,所以鑽孔是能有效的解決上述的全部難題。 但… 怎麼鑽是個很大的學問,除了不能太明顯,要有好的施力點製造力臂之外,最重要的是不能傷到結構,下圖就是高端跟低端的差別。 接下來進入最重要的部分,鑽孔後的保護該怎麼做呢? 其實最重要的就是防鏽,做完防鏽後再補上個塞子保護。 但這樣就夠了嗎? 老實說這樣遠遠不夠,但也只能這樣了。 因為原本的板件有鍍鋅鋼板+電著+烤漆在保護著。 而鍍鋅與電著都是附著在表面上非常緻密的防鏽保護層,鑽完都會消失。 那代表鑽完一定會生鏽嗎? 如果防鏽做得好,也許幾年內都不會生鏽,但是生鏽是必然發生的,時間問題而已。 否則原廠就防鏽噴一噴就好,不用鍍鋅再電著的成本了,是吧? 那為何國外都那麼普遍的用鑽孔處理呢? 我們先回到生鏽的三大主因: 1.高濕度 2.酸雨與化學落塵 3.高溫度 其實這跟氣候與密集度有非常緊密的關係,而不巧台灣屬於海島型亞熱帶氣候,又有梅雨季節。 所以環境上非常容易造成生鏽的現象,而國外相當乾燥,發生的機率基本上可以忽略。 再來看一張2019年日本原裝進口的Mazda 3後車門內門板拆完後裡面的狀況。 拍攝當天是好天氣,但拍攝的前天是下過雨的。
所以車身內部多少都會有些微的積水,試想如果積水是在鑽孔的位置,能不生鏽嗎? 微鈑金鑽孔對於凹痕本身來說絕對是利大於弊,但要考慮的是後續衍生的問題,您是否能接受。 不然很容易贏了(凹痕)面子卻輸了裡子(生鏽)喔。 不論選擇PDR是為了價格、原漆的價值或是時間。 你知道PDR施作需承擔的風險有哪些嗎? 我們知道PDR施作的方式分為外、內兩種型態: 外部施作-利用熱融膠特性將凹痕拉出。而膠拉的效果與漆面本身狀況有很大的關係。 若漆面本身承受撞擊時已產生缺陷,在施作過程中最大的風險就是拉到掉漆。 但可以透過不同黏性的膠與遮蔽方式避免,將風險降到最小。 內部施作-利用槓桿原理將凹痕頂出,而槓桿需支點,如果在車門部位的話,槓桿支點就會在您的玻璃上。 所以一般而言會置入檔板保護玻璃,內面接觸玻璃為軟布、外面需承靠工具作為支點。 同樣的,若漆面本身接受撞擊時已產生缺陷或是凹痕的位置在漆面最薄的部位,例如稜線上。 或是凹痕過深,都會造成頂出的時候漆面破裂,但可以透過加熱來軟化漆面,將風險降到最小。 這是屬於漆面的部分,而內部施作最大的風險則是在於玻璃『裂』。 玻璃種類 汽車使用的玻璃主要分為強化玻璃與膠合玻璃兩種,結構特性如下: 強化玻璃(Tempered Glass) 玻璃被放在滾筒桌上,推入超過退火溫度攝氏600度的焗爐,然後以空氣迅速冷卻。 一般強化玻璃比退火玻璃強四至六倍。原因是玻璃表面的輕微裂痕都會被應力所緊壓,而內層可能出現裂痕的可能性亦較低。 但是強化玻璃亦有缺點。因為玻璃內的應力需要平衡,所以如果強化玻璃上出現任何損壞或裂痕,整塊玻璃都會碎成指甲大小,沒有尖角的碎片。 強化玻璃碎裂時形成的碎片細小及呈圓型,令人受傷的機會較少。強化玻璃被擊碎後只會形成小顆粒,而不是尖銳的大塊碎片。 膠合玻璃(Laminated Glass) 現代的夾層玻璃是以兩層或更多層的普通退火玻璃造成,中間的夾層多數仍是PVB。把PVB 放在兩層玻璃之間。 一般的夾層玻璃是以兩層3毫米的玻璃,中間夾上0.38毫米的夾層。總厚度為6.38毫米。 亦可以用更多層、更厚的玻璃來增加強度。例如防彈玻璃即是用多層厚的玻璃夾成,總厚度可達50毫米。 當夾層玻璃上的玻璃被碎裂時,夾層仍然會把兩層玻璃黏著,避免整塊玻璃碎成可以傷人的碎片。 夾層玻璃亦被稱為「安全玻璃」或「膠合玻璃」。 夾層玻璃中間的PVB層亦令玻璃的隔音效果增加,且可阻隔99%以上的紫外線。 玻璃強度係數 透過圖表可以得知強化玻璃的強度比膠合玻璃好2倍左右。 但所有的最脆弱的地方是【斷面】再來是邊緣,要非常注意。 玻璃種類辨識 您可以透過玻璃上的字來辨識您的玻璃種類,強化玻璃 = Tempered Glass,膠合玻璃 = Laminated Glass 破裂主因 1.凹痕位置不佳 因為有些位置檔板是無法完全遮蔽,或是遮蔽的位置是非常靠近邊緣。 通常這種凹痕會在後照鏡下方。 2.擠壓斷面邊緣 這種通常會出現在水切與窗戶間隙較小的車款,尤其是膠合玻璃需特別特別注意。 沒錯,上圖就是在開業第二個月上的震撼教育。 裂的起始點就是膠合玻璃內側的斷面處,因為外部由金屬檔板所保護著。 但因為空間狹小施作的時候推擠壓縮到膠合玻璃的斷面邊緣,所以就由內部開始出現裂痕。 凹痕修3cm收費1,200元,賠償一片原廠膠合玻璃19,918元,相當寶貴的一堂課..... 國外論壇PDRTALK甚至有專文撰寫如何『最小化』支撐膠合玻璃時的風險,以下取自論壇。 擷取4個重點:
1. 拆除水切裝飾條 (目的在於獲得較大施作空間避免擠壓) 2. 提高玻璃3"(避開最脆弱的斷面) 3. 撐開使用充氣包或塑膠隔板 (避免硬碰硬) 4. 永遠使用金屬材質的檔板 (使支點撐在金屬上保護玻璃) 上述4點完成就能將風險降到最小,但並不是完全沒有風險。 在美國技師之間流行一段話: 『做為PDR的技師都會遇到玻璃破或裂掉,如果沒有,那只是還沒遇到』 會寫這篇警世文,主要受到一位PDR傳奇人物的名言所啟發,絕對不是因為生意不好時間太多。 是這麼說的: 『Love yourself and be proud of everything you do, even your mistakes. Because even mistakes mean you're trying.』 『If you are not willing to learn, no one can help you. If you are determined to learn, no one can stop you.』 -Myke Toledo 此篇獻給被我頂裂過的顧客,感謝你們的理性,給了我們成長的機會。 也希望藉由自身經驗提供給所有顧客、同業參考。 隨著2019進入尾聲,頂尖凹痕修復中心彙整了所有來維修的車輛品牌,並以車輛數量統計所有品牌之比例,給大家參考,請見下圖。 藉由統計數據的顯示,破除了一般人對PDR技術的刻板印象就是 『進口車』、 『名貴的車』才願意施作這項技術。 可以看到Toyota高居第二名,而Mazda、Honda甚至比Porsche、Skoda比例來得高,這其中其實包含很多因素。 而主要的因素是日系車廠的漆料近年來發展變化得非常快,尤其耳熟能詳的『珍珠白』、『魂動紅』、『金屬灰』、『秘境紫』...等等。 這些外觀非常亮眼深邃的色系,通常再次烤漆後都無法呈現原漆的風采,即使花費昂貴的費用回到原廠也是一樣。 最近看太多選舉民調比例圖,接下來看看各車系的比例圖吧! 目前雖然歐系有雙B品牌的加持佔有過半的比例,但若車漆的技術無法有明顯的提升,比例會漸漸被日系車廠給追上。
最後2019年度排名出爐囉,您的品牌上榜了嗎? 由來通常PDR是兩種的縮寫 : Paintless Dent Repair 與 Paintless Dent Removal都有人說,且都是同樣的技術。 這項技術最早是在1960年的2月在美國紐約市舉辦的 “國際汽車運動展” 期間由賓士的員工Oskar Flaig所發明。 Oskar Flaig的工作是修復車展上的展示車上鈑金漆面與傷痕,也就是用補土、補漆的方式進行,而他發現用鎚子手把將凹痕推出來之後,他所需要補漆的範圍就變小,這項技術由此開始發芽。 簡介這項技術在國外已行之有年,而在台灣的業界主要兩種來源但做的是同樣的服務:
來源1. 到美國、澳洲訓練中心取得證書,較為著名的幾個美國訓練中心有 Dent Time、Superior、Ding King.. 等等 來源2. 由早期鈑烤技術轉型後混和國外傳回來的知識,靠自身經驗摸索後達到相同效果,也有人稱這類為微鈑金或微板金。 以技術原理來說都是相同的使用槓桿原理,不同的部分在於使用的工具與修復觀念。 技術原理又分為 : 推 (Push)、敲(Tap down)、拉(Glue pull) 以上述方式混和交叉使用已達到修復效果,而不同的工具與觀念造成的結果就會有一些差異,最主要的差異就是修復時間與回復的品質。 |