Приспособление для высверливания обломанных шпилек.

Большинство водителей, самостоятельно ремонтирующих свои автомобили, сталкивались с необходимостью высверливания обломанной шпильки, например выпускного коллектора. Ведь шпильки крепления выпускного коллектора легко ломаются, так как они работают в тяжёлых условиях — температура выпускного коллектора достигает 400 градусов. И от постоянного нагрева и охлаждения, материал шпилек корродирует, и продукты коррозии работают не хуже хорошего клея, намертво схватывая резьбовое соединение гайки и шпильки. К тому же металл шпильки становится хрупким и часто она обламывается. В этой статье будет описано как высверлить обломанную шпильку, и как сделать для облегчения высверливания в труднодоступном месте несложное приспособление — простейший кондуктор.

Опытный автовладелец всегда старается предотвратить процесс закисания гаек и шпилек, например заказав более высокие гайки из нержавейки или латуни, закрывающие всю резьбу на шпильке. А некоторые вкручивают колпачковые гайки, которые сейчас уже есть в продаже. Кроме того, резьба смазывается графитной смазкой, которая уменьшает риск пригорания и прикипания резьбы крепежа.

И перед отворачиванием гайки, резьбовое соединение рекомендуется смочить проникающей жидкостью, например распространённой «вэдэшкой»(WD 40), можно тормозной жидкостью, керосином, соляром, или хотя бы уксусом. Если и это не помогает открутить прикипевшую гайку, тогда желательно нагреть её небольшой газовой горелкой, или хотя бы термофеном.

Но всё таки температура нагрева коллектора и выпускной трубы, делает своё дело, и металл шпильки, при длительной работе в условиях высокой температуры и вибраций, изменяет свои свойства, и далеко не в лучшую сторону. В теле шпильки появляются микротрещины, и в итоге, даже не сильно надавив на гаечный ключ, гайка даже и не думает отворачиваться, а шпилька легко «срезается».

Когда обломана даже одна, ну или несколько шпилек выпускного коллектора, то нарушение герметичности стыка коллектора и головки, или стыка коллектора и выпускной трубы, сопровождается не только громким выхлопом, но и неприятным запахом, и даже может привести к пожару. И как правило замена прокладок на новые делу не поможет, нужно аккуратно высверлить обломанную шпильку, «прогнать» резьбу метчиком, и вкрутить новую шпильку.

На практике это сделать не так просто, как на словах, особенно в неудобном (труднодоступном) месте, когда мотор находится на машине. Естественно, когда двигатель снят для ремонта, всё намного проще, но чаще приходится орудовать дрелью в очень неудобном положении под капотом (когда мотор на своём месте).

Прежде чем высверливать обломанную шпильку, следует попробовать приложить к остатку шпильки подходящую по размеру гайку, и попробовать приварить эту гайку к телу отломанной шпильки. Варить естественно удобнее полуавтоматом, а не электродом. И риск прихватки тела шпильки к алюминиевому телу головки или к чугунному телу коллектора (бывают и головки из чугуна) минимален, так как алюминий или чугун, стальной проволокой полуавтомата в таком случае не варится. После приварки гайки её отворачивают ключом вместе со шпилькой, и это часто удаётся, так как нагретая шпилька как правило откисает и откручивается.

Но бывает, что очень неудобно (мало места) сделать качественную прихватку сваркой, тогда можно попробовать ещё один способ, с помощью специального инструмента — набора буравчиков, как на фото слева. Такие наборы уже легко найти в продаже. Из набора выбирается подходящий по диаметру буравчик, в шпильке просверливается отверстие, для захода буравчика и он вкручивается в отверстие шпильки.

Резьба его левая, то есть крутить его надо против часовой стрелки, и шпилька выкручивается тоже влево. При заглублении, конус буравчика заглубляется и настаёт такой момент, когда заглубляться дальше не позволяет просверленное отверстие. В этот момент и начинает откручиваться обломок шпильки.

Однако выкрутить обломок шпильки коллектора часто даже этим инструментом не удаётся. Так как температура и коррозия сделали своё дело и обломок шпильки буквально срастается с телом головки или низа коллектора. А металл буравчика твёрдый, но достаточно хрупкий, и он может сломаться. Это приводит к ещё большим проблемам, так как высверлить твёрдую сталь обломка буравчика обычным сверлом не получится. Мне помогло в таком случае победитовое сверло, но возни было много.

Так как при высверливании обломка буравчика, сверло точно уйдёт от центра. Что бы этого не произошло, нужно использовать кондуктор, о котором ниже.

Самый надёжный способ  — нужно высверлить остатки шпильки, а затем прогнать резьбу метчиком. Очень важно, чтобы при сверлении сверло не ушло в сторону, ведь шпилька сделана из более твёрдой стали, а тело головки из более мягкого алюминия ( тело коллектора из чугуна тоже мягче стальной шпильки, это если вы будете высверливать обломанную шпильку в соединении низа коллектора и выпускной трубы).

И сверло всегда уводит от шпильки в более мягкий металл, особенно если сверлят в ограниченном пространстве и дрель под небольшим углом. Естественно дрель нужно стараться держать строго перпендикулярно высверливаемой плоскости. Бывают мастера, с хорошим глазомером и нормально делающие такую работу без каких либо приспособлений.

Для этого сперва находится центр шпильки, хорошо кернится керном, а затем сначала небольшим сверлом на 3 — 4 мм просверливается направляющее отверстие для более толстого пяти миллиметрового сверла, ну а затем используют сверло на 6,5 мм. Высверливания сверлом такого диаметра, достаточно для дальнейшего удаления шилом, или остро заточенной отвёртки остатка 8-ми миллиметровой шпильки. Или просто резьба прогоняется метчиком М8 и остатки шпильки превращаются в стружку.

Установленное на шпильки приспособление, для точного высверливания обломка шпильки.
1 — пластина основание, 2 — гайка крепления кондуктора, 3 — длинная втулка для сверла, 4 — целая штатная шпилька, 5 — короткая втулка для шпилек.

Но упростить операцию по точному высверливанию обломанных шпилек, особенно тем мастерам, кто постоянно занимается ремонтом, поможет простейшее приспособление (кондуктор), например такой, как на рисунке слева. Размеры этого кондуктора, показанные на чертежах ниже, рассчитаны для точного высверливания шпилек, которые соединяют нижнюю часть жигулёвского коллектора с выпускной трубой.

Но аналогичный кондуктор можно сделать и для высверливания шпилек, которые соединяют коллектор с головкой двигателя, и причём для любой машины. Следует только точно измерить расстояние между шпильками именно вашего двигателя, и затем просверлить на таком же расстоянии отверстия для втулок 3 и 5.

Можно даже не измерять расстояние между шпильками мерительным инструментом, а просто приложить к шпилькам лист картона, и тихонько обстучать картон по шпилькам молоточком. Точный слепок расположения именно ваших шпилек будет обеспечен.

Потом вырезав отверстия для шпилек в картонном шаблоне, надеваем шаблон на шпильки, и обстукиваем молоточком в районе обломка шпильки и таким образом определяем место для длинной втулки 3. И по этому картонному шаблону, вырезается пластина 1 (основание) из листовой стали, толщиной 12 мм, в которой сверлятся отверстия для втулок 3 и 5 (согласно шаблону).

В отверстия пластины вставляются направляющие втулки, которые вытачиваются на токарном станке согласно чертежу слева. Причём короткие втулки 5, с внутренним диаметром отверстий 8,1 мм, предназначены для не обломанных шпилек, а более длинная втулка 3 (с внутренним диаметром 6,5 мм), вставляется в пластину там, где находится обломанная шпилька. И если обломанная шпилька сильно выступает наружу, то её выступающую часть нужно сточить.

Кстати, заказав токарю четыре короткие втулки 5 и одну длинную втулку 3, вы их впоследствии сможете использовать и для других пластин (приспособлений другой формы), так как втулки легко вынимаются из одной пластины и переставляются на другую.

Пластина (основание) прижимается к плоскости коллектора (или плоскости головки двигателя, если пластина будет сделана для высверливания шпилек головки) с помощью высоких гаек 2.

Все детали кроме втулки 3, можно изготовить из любой стали, какую найдёте. А вот втулку 3, в которой будет работать сверло, и которая не даёт сверлу уйти в сторону, следует выточить из прочной легированной стали (хотя бы Ст 45, 50) и закалить. Иначе втулки из обычной стали надолго не хватит и её внутреннее отверстие быстро износится.

При вытачивании новой шпильки, взамен обломанной, следует знать, что выточить её из любой доступной стали нежелательно. К примеру наиболее доступная сталь Ст.3 имеет предел прочности на разрыв 39 — 49 кгс/мм², и этой прочности для изготовления шпилек выпускного коллектора недостаточно. Для шпилек подойдёт более прочная сталь марок Ст.35, 40, 45, 50, 55, 60 (по ГОСТ 1050 — 88).

Изготовив новую шпильку из одной из перечисленных выше сталей, прочность на разрыв её будет достаточная, в пределах от 50 до 80 кгс/мм². Если будете покупать, а не заказывать токарю новые заводские шпильки, то не берите первые попавшиеся на прилавке, а только те, которые имеют нормальную упаковку с номером детали — 13517010. Предпоследняя цифра 1 в этом номере, свидетельствует о прочности шпильки на разрыв в пределах 50 — 80 кгс/мм².

При вворачивании в тело головки или коллектора новой шпильки, смажьте её резьбу графитной или медной смазкой, пусть лучше впоследствии, при попытке отвернуть гайку, выкрутится шпилька вместе с гайкой, чем она обломается. Ну и перед накручиванием гайки на шпильку, естественно и резьбу гайки тоже смазываем «графиткой».

Изготовив подобное приспособление для высверливания обломанных шпилек коллектора и не только для него, вы намного упростите и ускорите операцию по удалению обломка шпильки (особенно если занимаетесь ремонтом профессионально), и риск порчи тела головки или коллектора при высверливании, сведётся к нулю, успехов всем.