Металлический стук: Стук в двигателе | Причины шума мотора

Стук в двигателе | Причины шума мотора

Без двигателя и кузова нет автомобиля. Эта старая поговорка водителей не лишена смысла. Менять гнилой или мятый кузов всегда дорого, а без исправного мотора машина встанет. Самый главный признак скорой гибели двигателя — посторонний звук из-под капота.

В этой статье подробно расскажем про стук в двигателе и чем это грозит.

Чаще всего, характерный глухой звук под капотом возникает из-за появившегося зазора между деталями внутри мотора. Если вы услышали громкий стук, то допустимое расстояние между деталями превышено в 2 и более раза. Чем громче звук, тем сильнее «разросся» зазор и быстрее износ внутренностей агрегата.

Почему появился стук и какие изменения ждут двигатель зависит от качества деталей и условий эксплуатации. В любом случае последствия печальные:

• чрезмерные нагрузки и повышенная детонация;
• постоянный нагрев рабочей смеси и потеря ее качеств из-за чего детали двигателя изнашиваются быстрее.

Диагностика стука в двигателе

Проверка состояния мотора при появлении стука проводится по нескольким параметрам.

• По характеру звука: постоянный, редкий или эпизодический — периодичность постукивания зависит от вида и степени неисправности.
• По тональности звучания: определение тональности звучания — задача не из простых. Только опытный мастер в состоянии понять, что звонкий стук мотора в автомобиле корейской марки и приглушенный звук двигателя большей мощности немецкого авто означают по сути одно и тоже — неисправность подшипников коленчатого вала. Дело в том, что конструктивно разные двигатели могут звучат по-разному, независимо от состояния.
• По месту локализации: для получения наиболее достоверных данных специалисты используют стетоскоп, но, если прибора под рукой не оказалось, можно сделать устройство для прослушивания из подручных материалов. Например, из консервной банки и проволоки из стали.

Стук в двигателе неразрывно связан с работой коленчатого вала, обеспечивающего обороты мотора. Соответственно, чем быстрее вращается коленвал, тем чаще раздается стук в моторе. В зависимости от режима эксплуатации ДВС звук может быть громче или тише. Важно точно установить зависимость между ростом количества оборотов ДВС и интенсивностью звука.

В процессе диагностики необходимо проверять в какой момент работы двигатель стучит громче. Часто бывает, что при высокой температуре в системе (в момент, когда моторное масло наиболее жидкое и увеличенное в объеме) силовая установка сильно стучит. В некоторых случаях стук слышен именно при холодном двигателе, а после прогрева шум полностью исчезает или становится почти незаметным.

Причины стука ДВС

Если срочно не принять меры стук в двигателе может усиливаться. В системах газораспределительного механизма, цилиндро-поршневой группы и кривошипно-шатунного механизма стучать может:

• поршень в цилиндре;
• поршневые пальцы;
• распределительный вал в головке блока;
• непосредственно коленвал в блоке цилиндров;
• так называемое коромысло, а также ось клапанного механизма;
• клапан и направляющая клапана;
• клапан и головка блока цилиндров (ГБЦ).

Если износились детали ГРМ (цепь или ремень), изготовленные из твердых и достаточно прочных материалов, стук может продолжаться долгое время. Разрушение более мягких элементов, функционирующих в тандеме с металлическими подшипниками и вкладышами, приведет к тому, что звук начнет усиливаться.

Наиболее опасные причины стука

1. Стучат поршни в цилиндрах

Стук поршня, отличающийся глуховатым тоном, хорошо слышен в блоке цилиндров и иногда сопровождается своего рода щелчками. Стучит и цокает двигатель в результате температурного расширения поршня обычно «на холодную», при небольших оборотах двигателя, а также при резком сбросе газа во время движения. Стук возникает, как только величина зазора становится больше 0,3 мм.

2. Стучат поршневые пальцы

Звук стучащих поршневых пальцев «металлический», высокий по тону и немного звенящий. Такой звук отчетливо слышен, если вы «перегазовали» или с усилием нажали на акселератор, чтобы ускориться. Местом возникновения звука считается блок цилиндров, зазор при этом составляет около 0,1 мм.

Неисправность можно также определить с помощью выкручивания свечи зажигания. Без свечи топливо в цилиндре не сгорает, а значит нагрузка на поршень отсутствует.

Детонация часто возникает по причине использования топлива, неподходящего данному типу двигателя, а также при экстремальных перегрузках (крутой подъем в гору, затяжной спуск).

3. Стучат коренные подшипники и вкладыши коленвала

Металлический стук двигателя, характерный для этого случая, бывает немного приглушенным и слышен со стороны картера. Стучащие элементы особенно слышны на низких оборотах «холодного» двигателя при разгоне и в момент сброса газа. Величина зазора между шейкой и вкладышем при этом равна минимальным 0,1-0,2 мм. Падение давления масла до критического уровня делают звук более звонким независимо от рабочего режима.

Зачастую стук клапанов обусловлен использованием моторного масла низкого качества, либо не соответствующего типу силового агрегата.

4. Стучат вкладыши шатунов

Звук неисправных шатунных вкладышей схож с признаками неполадок коренных подшипников, но отличается большей отчетливостью. Если интенсивность звучания возрастает, ремонт необходимо сделать в срочном порядке. Эксплуатация как бензинового, так и дизельного двигателя с непригодными вкладышами шатунов запрещена — мотор может «заклинить» в любой момент.

Советы по ремонту двигателя

При появлении отчетливого стука в двигателе обязательно проверьте уровень моторного масла, его падение в смазочной системе может привести к неправильной работе всей системы ДВС. Если уровень оптимален, определите место локализации звука. На этом этапе необходимо убедиться, что исправны:

• топливная система;
• приводы;
• шкивы навесного оборудования.

Следующим шагом должно стать определение особенностей стука. Если «нагруженный» двигатель стучит сильнее, скорее всего, неполадки появились в кривошипно-шатунном механизме или в цилиндро-поршневой группе.

Если заметили, что частота стука не совпадает с частотой вращения коленчатого вала (отличается примерно в 2 раза), то вероятную проблему необходимо искать в системе ГРМ. Дело в том, частота вращения коленвала в 2 раза больше частоты вращения распределительного вала. При разогреве двигателя стук, как правило, усиливается, поскольку зазоры в клапанном механизме становятся больше при нагревании. Механизм газораспределения, напротив, не связан с режимом функционирования двигателя. В качестве исключения можно вспомнить случаи стука гидрокомпенсаторов под нагрузкой.    

Усиление стука также может возникать по причине нагревания и последующего расширения моторного масла, что свидетельствует о проблеме подшипников КШМ-механизма.

Устранить неисправности двигателя любой конструкции помогут мастера официального сервисного центра FAVORIT MOTORS. Опыт и знания профессионалов наших специалистов быстро и недорого вернуть вашему транспортному средству исправное состояние с помощью оригинальных запчастей, расходных материалов и современного оборудования. Все работы выполняются с гарантией и в соответствии с рекомендациями производителей.

Стук в двигателе на холодную

Двигатель конструктивно состоит из множества деталей, которые подвержены серьезным нагрузкам в процессе эксплуатации ДВС. Также любой мотор оснащается рядом систем, что предполагает установку дополнительных навесных агрегатов.  Появление стуков в двигателе как на холодную, так и на горячую зачастую указывает на неисправность. В ряде случаев стук мотора требует немедленного определения и устранения. Проблема стука на холодном двигателе может проявиться как в теплое время года, так и в зимний период.

Далее мы поговорим об основных причинах стуков двигателя на холодную, параллельно затрагивая возможные причины стука прогретого двигателя.

Содержание статьи

Почему стучит двигатель

Возможных причин стука двигателя может быть достаточно много. В списке основных специалисты отмечают износ деталей внутри ДВС, а также детонационные стуки. От степени износа и ряда других факторов будет зависеть характер стука, который может быть от тихого и приглушенного до отчетливых металлических ударов внутри двигателя. После того как мотор заводится на холодную, становится слышен стук в двигателе, который с прогревом может:

• полностью исчезнуть;
• стать менее заметным;
• остаться на том же уровне;
• усиливаться с ростом температуры и нагрузки;

Рекомендуем также прочитать статью о том, почему бензиновый мотор может «дизелить», то есть по своему звуку работы напоминать дизель. Из этой статьи вы узнаете о причинах такого «дизеления» бензинового двигателя.

Износ мотора

Холодный двигатель, который не демонстрирует никаких других признаков неисправности, зачастую может начать стучать в том случае, если тепловые зазоры не соответствуют норме. Другими словами, стук мотора может указывать на необходимость регулировки клапанов.

Причиной стука на холодную также могут быть гидрокомпенсаторы, которые потеряли работоспособность в результате износа, использования неподходящего типа моторного масла или несвоевременной его замены в процессе эксплуатации автомобиля. Для устранения стука гидрокомпенсаторов на холодную зачастую может быть достаточно обычной промывки двигателя, после чего осуществляется замена масла и масляного фильтра.

Еще одной причиной стука двигателя может быть увеличение зазора коренных вкладышей. Характерной особенностью является отчетливый звук на холодную в первые секунды после пуска, который пропадает с ростом давления в системе смазки. Также стучать вкладыши и другие элементы могут в результате снижения производительности масляного насоса.

Отдельно стоит выделить стук шатунов. Появление такого стука сопровождается глухими ударами металла об металл, изношенный шатун ударяется о шейку коленвала. Шатунный и поршневой стук на дизельном двигателе может быть более отчетливым и звонким, так как конструктивно поршни в дизеле приближаются очень близко к головке блока. Эксплуатация двигателя независимо от его типа с таким стуком категорически запрещена, так как мотор может неожиданно заклинить.

Стучать на холодную может и сам ГРМ. Причиной снова выступают увеличенные зазоры в постели распредвала. С прогревом стук становится менее интенсивным или полностью уходит. Одной из не менее серьезных поломок является стук поршня. Поршень может стучать в результате разрушения или критического износа. Изношенные поршни «гуляют» в цилиндре, создавая металлические удары юбкой поршня. Также к подобному стуку в отдельных случаях приводит поломка поршневых колец.

Детонационные стуки

Детонация возможна как на холодном двигателе, так и на прогретой силовой установке. Детонационные стуки после запуска двигателя или при езде характеризуется достаточно звонким стуком, частота которого увеличивается с ростом оборотов. Причиной выступает неравномерность и несвоевременное воспламенение топливно-воздушной смеси, что приводит к возникновению взрывов внутри цилиндров. Нагрузка на ЦПГ и КШМ сильно возрастает, приобретая ударный разрушительный характер.

Детонация может привести к дефектам поршня и механическим повреждениям стенок цилиндров, вызывает ускоренный износ других деталей двигателя. Для компенсации рисков на большинстве автомобилей сегодня устанавливается специальный датчик детонации, задачей которого является отслеживание колебаний в цилиндрах мотора. Сигналы от датчика поступают в ЭБУ, который корректирует состав топливно-воздушной смеси и зажигание. Необходимо отметить, что возможность такой подстройки при помощи блока управления находится в узких рамках, что не позволяет полностью исключить возможность появления детонационных стуков. При детонации двигатель может стучать:

• на холостом ходу после запуска;
• в момент ускорения при резком нажатии на газ;
• во время движения под нагрузкой;
• в случае выбора передачи, которая не соответствует нагрузке и т.д.;

Что касается холодного мотора, тогда частой причиной детонационных стуков выступает заправка топливом низкого качества с октановым числом, которое ниже рекомендованного производителем для конкретного типа двигателя. Второй причиной детонации на холодную может быть повышение степени сжатия. Это происходит при установке более тонкой прокладки ГБЦ, а также в результате неудачного ремонта или вмешательств в конструкцию ДВС в целях повышения его мощности.

Детонация на прогретом двигателе возможна во всех случаях, описанных выше, а также если поршень или цилиндр перегревается. Причиной может быть степень сжатия, которая самостоятельно увеличилась по причине образования обильного слоя нагара на днище поршня.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое степень сжатия двигателя. Из этой статьи вы узнаете о том, что характеризуется этим параметром и как степень сжатия влияет на работу ДВС.

Еще нагар может тлеть, самопроизвольно воспламеняя топливную смесь в цилиндре. Детонация проявляется при сильной нагрузке на ДВС в тот момент, когда обороты не высокие (коленчатый вал вращается с низкой частотой). Дополнительной причиной детонационных стуков может оказаться установка свечей зажигания, которые не подходят для данного типа ДВС. Как известно, свечи бывают «холодными» или «горячими», то есть подбираются в соответствии с определенными тепловыми режимами работы того или иного двигателя.

Почему еще может стучать мотор

Стуки в подкапотном пространстве могут проявляться вследствие поломок навесного оборудования: привода ГРМ, помпы, генератора, гидроусилителя рулевого управления, других шкивов и т.п. В дизелях можно столкнуться со стуком плунжерных пар ТНВД.

Очень часто холодный пуск стук может сопровождаться металлическим стуком, который возникает в результате проблем с натяжителем цепи ГРМ. Не стоит исключать и то, что стучать может какая-либо наружная деталь, которая слабо затянута или крепление элемента ослабло.

Самостоятельное определение причины стуков двигателя

1. Для проведения диагностики необходимо убедиться в том, что стук появился в двигателе, а не в других узлах и агрегатах. Первым делом нужно оценить характер звука и его тональность. Звонкие удары, нарастающие при повышении оборотов и локализованные в верхней части ГБЦ, укажут на проблемы с зазорами клапанов.
2. Стук гидрокомпенсатора напоминает удары небольшого металлического шарика по клапанной крышке, который увеличивается по частоте вместе с повышением оборотов двигателя.  Шелестящие, свистящие и скрипящие звуки могут быть признаком проблем с цепью, ремнем ГРМ или ремнем генератора. Такие звуки могут быть постоянными и не зависеть от оборотов.
3. Стуки ЦПГ обычно приглушенные, не имеют явного оттенка стучащего металла. Частота таких стуков обычно увеличивается с ростом оборотов. Детонационные стуки проявляются в виде высокочастотного звонкого постукивания. Опытные автолюбители характеризуют это явление как «пальцы звенят». Для быстрой проверки можно воспользоваться следующими рекомендациями:
4. На автомобилях с МКПП нужно выжать сцепление, что означает разъединение трансмиссии и ДВС. Так можно определить, что стучит именно в моторе или других узлах, а не в коробке передач.

Следующим шагом станет проверка опор двигателя (так называемых подушек) и ходовой части автомобиля. Для точной диагностики нужно воспользоваться подъемником или смотровой ямой. В полевых условиях можно воспользоваться описанным ниже методом.

• капот нужно открыть, после чего двигатель запускают;
• далее необходимо пригласить помощника, который становится сбоку автомобиля;
• затем машину раскачивают легкими «рывками» вперед и назад на первой и задней передаче;
• во время таких раскачиваний помощник определяет тот факт, не являются ли подушки двигателя причиной стука;

Читайте также

причины, последствия и способы устранения

Любого автовладельца радует плавная, корректная, практически бесшумная работа двигателя авто, ведь это свидетельствует о его полной исправности. Поэтому обоснованно настораживают различные посторонние звуки, возникающие в зоне ДВС, ведь они являются своеобразным сигналом к тому, что возникли какие-либо неполадки, требующие немедленного устранения. Одним из таких сигнальных маркеров является стук в двигателе при запуске на холодную.

Критерии звуков

Причин того, почему стучит двигатель весьма предостаточно. Некоторые стуки указывают лишь на небольшие неполадки, которые можно легко диагностировать и исправить при ближайшем техосмотре. Но есть ряд звуков, которые очень четко говорят о том, что есть серьезные проблемы ДВС, требующие незамедлительного вмешательства во избежание возникновения многих неприятных ситуаций, таких как, например, капитальный ремонт двигателя.

Возникновение любого звука происходит из-за того, что один элемент ДВС ударяется о другой, при этом каждый из ударов может иметь свою индивидуальную звуковую окраску, интенсивность, длительность и частоту.

Если стук двигателя приглушенный, слабый, возможно исчезающий при езде, то автомобилю, как правило, не угрожает серьезных поломок, но своевременная диагностика излишней не будет.

Средний по громкости и интенсивности звук указывает на более серьезные неполадки. В этом случае первым делом необходимо отправиться в ближайший автосервис, чтобы избежать серьезных поломок двигателя.

Если звуковой маркер имеет четкую, громкую звуковую окраску, то автовладельцу необходимо срочно заглушить двигатель и вызвать эвакуатор. При самостоятельном движении может стукануть мотор.

Причины возникновения стука

Причин для возникновения стуков в моторе насчитывается достаточно много. Основными среди них является механический износ деталей и узлов, а также образование детонационных процессов. Характер звука во многом зависит от причины его появления, то есть поломки какой-либо детали или от степени детонации. Этот фактор становится основополагающим для грамотной диагностики.

Стук, возникающий при запуске холодного ДВС, с последующим его прогревом может самоустраниться полностью, стать менее интенсивным, не изменить свой характер при дальнейшей работе мотора либо усилиться при повышении давления и/или температуры.

К основным факторам, определяющим наличие соответствующих неисправностей мотора, узлов или механического износа деталей, относятся следующие.

• Металлический стук (цоканье) в двигателе, при условии полной исправности ДВС, сигнализирует о несоответствии принятым нормам тепловых зазоров. Исправить такую ситуацию можно профессиональной регулировкой клапанов.
• Потеря работоспособности гидрокомпенсаторов также вызывает стук двигателя на холодную. Компенсаторы выходят из строя, как правило, при механическом износе, использовании масла, неподходящего для автомобиля по предъявляемым эксплуатационным характеристикам, а также несвоевременная его замена. Для устранения такой неисправности достаточно осуществить полную промывку двигателя, замену масляного фильтра с заливкой подходящего типа масла.
• Увеличение зазора коренных вкладышей может стать причиной возникновения стука при первых нескольких секундах после запуска мотора. При этом он самоустраняется при повышении показателя давления системы смазки. Некорректная работа вкладышей может быть спровоцирована и уменьшением производительности масляного насоса.
• В этом случае количество поступаемого масла становится недостаточным, одновременно происходит закупоривание каналов, которое приводит к тому, что масло не успевает произвести качественную смазку всех узлов и деталей. В результате они начинают издавать неприятный на слух стук и скрежет.
• Глухие металлические многократные удары в двигателе при разгоне могут указывать на сбой в работе шатунов. Дело в том, что такой звук характерен для изношенного шатуна, ударяющегося о шейку коленчатого вала. Здесь необходима срочная помощь профессионального автослесаря, так как эксплуатация автомобиля в таком состоянии категорически запрещена.
• О неполадках газораспределительного механизма также свидетельствует характерный звук в двигателе. Самая распространенная причина — увеличение зазоров распределительного вала. При последующем прогреве двигателя такие стуки становятся либо менее интенсивными, либо полностью пропадают.
• Если поршень достаточно изношен, то он также может издавать постукивание при эксплуатации. Дело в том, что поврежденные поршни свободно двигаются, как бы “гуляют«в цилиндрах, вызывая характерный металлический звук при ударе «юбкой». Аналогичный стук может вызывать деформация поршневых колец.
• Стук, вызванный детонацией, отличается достаточной звонкостью. Его интенсивность закономерно возрастает с каждым оборотом двигателя. Основная причина — несвоевременное и неравномерное воспламенение топливно-воздушной смеси, провоцирующее возникновение внутри цилиндров самопроизвольных разрушающих взрывов.
• При холодном моторе, возникновению детонационных ударов, а значит, и характерному стуку приводит применение топлива с низким октановым числом (согласно рекомендации производителя).
• Весьма распространенным фактором появления стука является использование более тонкой, чем необходимо прокладки головки блока цилиндров, вызывающее повышение показателя степени сжатия.
• Различные удары в подкапотной зоне могут быть вызваны различными поломками навесных узлов и агрегатов, например, генератора водяной помпы, привода ГРМ и т.д.

Самостоятельная диагностика нарушений

Если нет возможности провести профессиональную диагностику в условиях автосервиса, то можно попробовать самостоятельно выявить причины, по которым появился характерный металлический звук.

1. Первоначально следует четко убедиться, что звук исходит именно от мотора, а не от других агрегатов или узлов. Если в автомобиле установлена механическая коробка передач, то рекомендуется полностью выжать сцепление, чтобы произошло разъединение сцепления с двигателем. В этом случае можно будет четко определить, что причина стука располагается именно в силовом агрегате, а не в трансмиссии.
2. Затем необходимо внимательно прислушаться к стуку, определить его продолжительность, цикличность, интенсивность звучания. Как отмечалось ранее, даже определенный уровень тональности характерен для разных неисправностей.
   • звонкий удар, набирающий обороты и исходящий из верхней области ГБЦ — проблема с зазорами клапанов;
   • звук, похожий на удар маленького металлического шарика по крышке со свойственным нарастанием — неисправность гидрокомпенсатора;
   • шелестящий, свистящий и скрипящий звук — неисправность цепи или ремня ГРМ, а также ремня генератора;
   • детонация имеет звонкую, яркую звуковую окраску, обычно применяется термин «стучат пальцы»;
   • также в обязательном порядке необходимо проверить надежность крепления опор (подушек) двигателя и, по возможности, всей ходовой части

Для более внимательного прослушивания возникших стуков автовладельцы очень часто применяют такой прибор, как фонендоскоп технического типа. Профессиональная диагностика подразумевает использование мотор-тестера.

Причин появления посторонних шумов в двигателе, в том числе и стуков различного характера, очень много. Многие из них указывают на незначительные неполадки, с которыми автомобиль может мирно «сосуществовать» на протяжении долгого времени. Но также появившийся стук может указывать и на серьезные поломки деталей и/или узлов ДВС, игнорировать которые категорически запрещено.

Конструкция двигателя подразумевает взаимодействие многих деталей и узлов, которые в процессе эксплуатации подвергаются достаточно значительным нагрузкам. Маркером для многих неисправностей ДВС служит исходящий стук, имеющий свою индивидуальную для каждого вида поломки тональность, продолжительность и интенсивность.

Благодаря этому при внимательной диагностике можно не только выявить причину неисправности ДВС, но и своевременно ее устранить.

Стук в двигателе – особенности и причины

Стук в моторе представляет собой удар одной составляющей по другой. На современных автомобилях данное явление можно встретить довольно часто. Выявить причину стука очень проблематично и поэтому многие автовладельцы не знают, как поступать в такой ситуации.

Ниже подробнее рассмотрим, что делать при появлении стука в двигателе, какой бывает стук и как определить, откуда именно он доносится.

Общая характеристика

Стук в моторе проявляется наиболее часто, когда зазоры между деталями сильно увеличились. Если зазоры становятся еще больше, то и звучание ударов усиливается. Стук возникает из-за того, что детали соприкасаются друг с другом, и при этом они намного быстрее изнашиваются.

Насколько быстро они износятся, зависит от таких факторов как ширина зазора, состояние системы охлаждения и смазки, нагрузки и прочего. Газораспределительный механизм, к примеру, может прослужить более 20 000 км пробега при сильном стуке, а вот цилиндро-поршневая группа ломается уже спустя 10 000 километров.

При тихом еле слышанном стуке в агрегате, разрешается продолжить использовать автомобиль для вождения, но конечно лучше все-же пройти технический осмотр.

При среднем по громкости стуке, когда он доноситься до ушей достаточно отчетливо, но при этом заглушается посторонним шумом, эксплуатировать машину продолжительное время воспрещается. Следует как можно скорее обратиться за помощью к специалистам или же провести ремонт самостоятельно при наличии необходимых навыков.

Если появился стук в двигателе, и он очень громкий, прекратить эксплуатацию авто нужно немедленно, поскольку это говорит о серьезных проблемах в функционировании силового агрегата. Транспортное средство до автосервиса эвакуировать придется при помощи буксира или эвакуатора.

Иногда стук и грохот в двигателе, который на первый взгляд в точности указывает на определенную проблему, на самом деле возникает вследствие совершенно других причин.

Например, в дизелях стук и треск при заводе двигателя появляется в самом начале работы, что сигнализирует, казалось бы, о неисправности КШМ, но, однако стук проявляется из-за поломки питательной системы.

Постукивание плохо затянутого шкива коленвала абсолютно такое же, как и самого коленвала. Именно поэтому автовладельцу обязательно нужно обратиться за помощью к специалистам, для осуществления профессиональной диагностики.

Причины

Стук в силовом агрегате возникает из-за следующих факторов:

• Производственных изъянов;
• Использования при ремонте изношенных деталей;
• Применения не соответствующего согласно предписанию производителя масла для двигателя;
• Частое использование горючего невысокого качества;
• Ошибки при эксплуатации авто (перевоз тяжелых грузов, слишком резкое неправильное вождение и тому подобное).

Помимо этого мотор может начать стучать просто вследствие износа определенных элементов.

Непонятный стук в двигателе также вызывает детонация. Это явление происходит, когда топливно-воздушная смесь сгорает слишком быстро и вследствие этого элементы ДВС разрушаются.

Причинами появления детонации являются:

• Плохое качество горючего;
• Слишком сильное сжатие ТВС, которое вызвано большим слоем нагара находящимся на дне поршней и на стенах камеры;
• Неверно установленный момент зажигания ТВС;
• Выход из строя свечей сгорания;
• Дефекты системы выхлопа;
• Чрезмерная нагрузка на движок, возникающая во время быстрого повышения скорости движения.

Детонация характеризуется, прежде всего, металлическим стуком.

Иные причины, почему стучит двигатель:

• Стучит привод бензинового насоса, звук при этом звонкий и громкий;
• На дизелях часто гремит насос для топлива высокого давления, стук звонкий, он звучит в два раза реже оборотов мотора;
• Порой звонкий стук проявляется вследствие ослабления шкива коленчатого вала, сопровождающейся протеком масла;
• Глухое звучание появившийся сразу после ремонта указывает на то, что прокладка для блока цилиндров была подобрана неверно, и она задевает поршень. Звук при этом очень тихий;
• Стучат гидрокомпенсаторы (дважды реже оборотов) из-за поломки смазочной системы, применения некачественного масла или забитых грязью каналов. Такие удары слышны только при низкой температуре, на высоких оборотах они исчезают.

Вообще причина стука и шума в двигателе может быть абсолютно разнообразная — вследствие зазоров, изношенных деталей, ненастроенных узлов. Так что выявить проблему всегда сложно.

Виды стуков

По типу звучания стук двигателя квалифицируется на звонкий и глухой. Первый появляется, когда составляющие, сделанные из металла, начинают ударяться друг о друга, поэтому такой стук называют металлическим.

Звонкий стук с металлическим оттенком также доносится, когда:

• Соприкасающейся детали сделаны из твердого металла;
• Двигаются с большой амплитудой;
• Нет демпфирования масла.

Глухой стук и удар в двигателе возникает если:

• Элементы выполнены из мягкого металла;
• Двигательная амплитуда элементов, которые соприкасаются друг с другом небольшая;
• Есть демпфирующий смазочный слой.

Если обратить внимание на цикличность стуков, то можно узнать какой из компонентов требует ремонта либо замены. На наличие проблемы с цилиндрами или поршнями указывает движок, стучащий пропорционально вращению коленвала. При проблеме с навесным оборудованием агрегата стук может появляться когда угодно.

Звучание сравнимое с шелестом свидетельствует о неприятностях с ремнем ГРМ или его цепью. Компоненты цилиндров и поршней издают звучание в низкой тональности.

Металлический стук также может издавать коробка передач, чтобы узнать так ли это выжмете сцепление, если все стихло, значит, проблема действительно в КПП. Как правило, в машинах с передним приводом стук возникает, если в коробке заканчивается масло, либо если износились подшипники, или шестерни. Гул во время езды (особенно на высокой скорости) тоже является признаком нехватки масла.

Стук цепи и распредвала

Цепь должна быть хорошо зафиксирована, иначе она начнет болтаться и издавать сильный грохот. При этом стук в двигателе появляется на холостых оборотах, при разогретом моторе обычно пропадает.

Как определить что натяжение цепи недостаточное? Чтобы осуществить проверку цепи, нужно выключить мотор, и при помощи ключа покрутить коленчатый вал. Если будет слышен щелчок в ДВС металлического характера, то значит, что натяжение цепи слабое и ее требуется поменять на новую.

Распредвал стучит почти также как и коленвал, с той разницей, что при поврежденном распределительном вале стук возникает при заводе двигателя в первые секунды, а затем постепенно затихает. Но если износ данной детали серьезный, удары могут продолжаться до тех пор, пока двигатель не разогреется. Локализация стука — верхняя часть аппарата, стук звучит в два раза реже частоты оборотов.

Главные причины этого — недостаточное количество масла, присутствие вредоносных смесей или инородных частиц.

Дополнительная опасность сулит при наличии гидрокомпенсаторов. Из-за них клапаны станут размещаться неправильно, упадет компрессия, а вместе с ней упадет мощность и появиться высокое потребление топлива.

Стук других элементов ДВС

Стук и цоканье поршней исходит от блока цилиндров, он характеризуется глухим звучанием. Также при этом могут раздаваться щелчки. Возникает чаще всего во время резкого торможения либо на небольших оборотах или при непрогретом двигателе. После набора необходимой температуры поршни расширяются и стук исчезает.

Стук поршневых пальцев довольно звонкий, высокий с металлическим оттенком. Его можно услышать при торможении, чрезмерной подаче газа или нажав на акселератор. Звук исходит от блока цилиндров.

Проблемы с поршнями также выявляют, отвинчивая свечи сгорания. Если при отсутствии свечей, сгорание горючего перестанет осуществляться, это значит, что нагрузки на поршни нет.

Поршни стучат обычно вследствие постоянного использования топлива невысокого качества.

Коренные подшипники стучат из-за изношенных вкладышей коленвала. Такой стук глухой, металлический, доносится от зоны картера аппарата. Лучше всего слышится, если запустить агрегат на небольших оборотах или во время быстрого поднятия оборотов.

Часто появляется из-за применения некачественного моторного масла или смазки не соответствующей стандартам, определенным производителем силового агрегата. Масло следует немедленно поменять на другое.

Стук при запуске двигателя вкладышей шатунов почти идентичен предыдущему случаю, но слышится намного яснее. Если вкладыши начинают громко стучать, когда меняются обороты коленчатого вала, рекомендуется отправиться в автосервис, вероятно, понадобится ремонт.

Что делать автовладельцу

Водителю в первую очередь надлежит осуществить проверку уровня масла для мотора, поскольку вполне возможно, что сильный стук появился из-за резкого падения давления в системе. Если с маслом нет проблем, следует определить, что стучит конкретно, а именно место, откуда исходит звук и убедиться в том, что он не доноситься от иных узлов транспортного средства.

После чего нужно установить характер звучания и попробовать дать нагрузку на движок. Стук при серьезной нагрузке указывает на проблему с кривошипно-шатунным механизмом и с цилиндро-поршневой группой.

При неисправности газораспределительного механизма движок стучит в 2 раза чаще частоты вращения коленчатого вала, так как распределительный вал вращается быстрее коленчатого в два раза. Повышение температуры ДВС может усилить определенный стук, поскольку увеличатся зазоры механизмов клапанов.

Узнав характер звука и его локализацию, определитесь, каким образом лучше доставить машину в автосервис — самостоятельно либо же вызвав, эвакуатор.

Интенсивность удара порой не изменяется, это говорит о том, что элементы ДВС разрушаются и достаточно быстро. Проблема может быть вызвана вследствие разнообразных причин, к примеру, из-за высокого предела цикличной усталости.

Также определяющий стук изначально бывает тихим, но затем его громкость постепенно увеличивается, это означает, что износ составляющих происходит постепенно.

Диагностика

Работники сервиса делают диагностику, которая позволяет определить стук и его локализацию с помощью стетоскопа.

Подобный прибор можно изготовить и самому, для этого понадобится прут из стали, к которому нужно припаять железную банку. Дно этой емкости будет как мембрана, во время прослушивания банку следует приложить к уху, а прут к тем участкам ДВС, требующие проверки.

Посторонний стук и грохот в двигателе по своему характеру разделяют на временный, эпизодический и постоянный.

При больших оборотах стук становится громче, так как увеличивается нагрузка на газораспределительный механизм и КШМ. Детали подверженные износу начинают стучать сильнее по сравнению с функционированием движка на малых оборотах.

Поэтому при диагностике нужно точно узнать, не усиливается ли звук на более высоких оборотах. Новичку это сделать проблематично, поскольку шум мотора сильно заглушает даже звонкий стук.

Для начала водителю следует убедиться, что звук доноситься именно от двигателя, а не от других составляющих расположенных под капотом. Ему необходимо сделать следующее:

• Заведя мотор, нажать на педаль сцепления, выключить КПП и трансмиссию, чтобы эти части не влияли на работу движка;
• Поставить машину на смотровую яму;
• Внимательно осмотреть опоры агрегата, насос для воды и генератор, поскольку часто они представляют собой причину стука;
• Снять все подозрительные составляющие.

Если после осуществления всех манипуляций стук по-прежнему слышится, значит, проблема именно в ДВС и его деталях.

Стук при работе дизельного двигателя

Каждый любитель знает звук двигателя своего авто. Как правило, он тихий и размеренный, без примеси посторонних шумов. Однако появление посторонних звуков, и особенно, стука, даёт повод беспокоиться многих владельцев автотранспортных средств. Причины стука могут быть самыми разнообразными. Одни свидетельствуют о необходимости проведения планового техобслуживания, другие сигнализируют о серьёзных неисправностях и необходимости срочного ремонта дизельного двигателя.

Среди всевозможных неполадок в работе мотора, стук при работе дизеля – наиболее распространённое явление. При этом важно отличать шумы мотора от звука ходовой части. Определить заочно причину стука без проведения диагностики двигателя невозможно, поскольку многие элементы системы могут издавать подобные шумы. Стучать может как недостаточно затянутая деталь, так и вышедший из строя элемент мотора. В любом из случаев, откладывать визит в автосервис не стоит.

Характеристика стука

Посторонние звуки, производимые в силовой установке, разделяются по четырем основными критериями:

• Сила;
• Звучание;
• Цикличность;
• Причина и следствие шума.

По силе стук может быть едва уловимым, средним и громким. При слабом стуке можно продолжать эксплуатировать автомобиль, однако заехать в автосервис для диагностики всё же стоит. Если постукивание имеет среднюю интенсивность, то следует в короткий срок поставить машину для проведения диагностических работ и планового обслуживания.

При появлении громких отчётливых стуков внутри двигателя, следует срочно прекратить эксплуатацию автомобиля, поскольку все признаки указывают на существенные проблемы в работе мотора. Доставлять такой автомобиль в автосервис лучше всего на эвакуаторе или буксире.

Как и сила, звучание стука может быть различным: звонким (металлическим) и глухим. Звонкий стук свидетельствует о соприкосновении двух твёрдых элементов без масляной прослойки, а глухой – об ударе деталей, одна из которых мягкая, и при этом присутствует масляная прослойка.

Характеристика цикличности удара позволяет определить степень необходимости в срочном ремонте. Так, спонтанный или стук, возникающий без системы, может быть началом неполадок с мотором, а может быть причиной навесного оборудования (например, незакреплённого генератора). Если же стук носит регулярный характер, то следует немедленно обратиться к услугам специалистов.

Причины стука в дизельном моторе

Стук сам по себе – следствие удара одного элемента о другой. Самые распространённые причины стука дизеля следующие:

1. Проблемы распределительного вала

Отличительной чертой неполадок распределительного вала является глуховатый стук дизеля на холодную. После прогрева двигателя на подшипники поступает масло и стук уходит. В таком случае можно говорить о существенном износе валовых подшипников. Он вызван наличием в моторном масле всевозможных примесей, которые в ходе работы приводят к появлению царапин на валу. Если эту проблему не устранить, то в дальнейшем стук будет распространяться и на прогретый мотор.

2. Неполадки в коленчатом вале

Стук коленвала возникает по причине износа шеек или вкладышей и увеличения расстояния в подшипниках. Это приводит к снижению качества работы моторного масла и недостатку смазочной жидкости на подшипниках, а также попаданию воды или антифриза в масле и деформации шеек коленчатого вала.

3. Неисправность форсунки, заклинивание иглы в распылителе, а также неисправность топливного насоса высокого давления (ТНВД)

Постукивание плунжера (поршня цилиндрической формы с длиной, превышающей его диаметр) ТНВД вызвано низким качеством дизельного топлива, при этом возможен стук дизеля на холостых оборотах и при их добавлении. Кроме того, шумы топливного насоса могут появляться совершенно неожиданно, во время движения.    

4. Сбой фаз распределения газа

Как правило, такая «клиническая картина» проявляется тогда, когда длина поршня недостаточная для того, чтобы достать до клапанов. Это вызывает сбои в работе, и, как следствие, - характерный стук.

5. Недопустимое приближение к поршню

Кроме стука дизельного двигателя существую другие шумы-«обманщики», которые имеют отличную от моторной природу. Разобраться с каждым конкретным случаем вам помогут специалисты автосервиса «Дизель-Моторс». Мы точно установим причину стука вашего автомобиля и профессионально устраним все неполадки быстро и недорого. Мастера «Дизель-Моторс» рекомендуют: не глушите стук мотора громкой музыкой, а своевременно его устраняйте!

Стук поршня в двигателе - причины и последствия. На холостых и под нагрузкой | Официальный сайт СУПРОТЕК

Симптомы стука ДВС

• При работе двигателя вы обнаружили похожий на частые удары звук, который вы не слышали раньше.
• Стук меняется в зависимости от того на холостых оборотах работает двигатель или под нагрузкой.
• Звук меняется в зависимости от температуры двигателя – стук «на холодную» отличается от стука в прогретом двигателе.

Что делать? Можно ли разобраться в проблеме самостоятельно? Как определить стук поршня ли это, или «шумят» другие узлы?

Диагноз

Стук поршней в двигателе может происходить по разным причинам. Попробуйте определить характер стука по перечисленным ниже признакам и посмотрите, что можно сделать:

• Случай первый – стук при перекладке поршня. В этом случае звук доносится из области верхней части блока двигателя.Стук глухой, лучше всего слышен на холостых оборотах при горячем двигателе. Решение.
• Случай второй – стук поршневого пальца по шатуну. Резкий короткий стук из области блока двигателя. Решение.
• Случай третий – шатунный стук. Звук ударов низкий, доносится из нижней части блока двигателя. Лучше всего слышен, когда автомобиль на подъемнике или на эстакаде. Решение.

Решение для первого случая – стук поршня при перекладке

Что надо исправить?

«Перекладка поршня» - это момент, когда поршень перестает двигаться вверх и начинает двигаться вниз. В этот момент его скорость в продольном направлении цилиндра становиться нулевой, а боковая нагрузка значительной. В нормальном случае перекладка происходит мягко, поршень упирается в масляную пленку, его не перекашивает. Стучать поршень начинает в следующих ситуациях:

• Значительная выработка цилиндра в верхней части. Появляется зазор, который не уплотняется масляной пленкой, и при перемене направления поршень в этом зазоре смещается в боковом направлении и перекашивается, ударяясь о стенку цилиндра.

• Произошла выработка в поршне гнезд крепления поршневого пальца. При этом поршень начинает смещаться относительно пальца и задевает стенки цилиндра.

• Искривление штока поршня. В этом случае поршень движется не строго по оси цилиндра, теряется симметричность механизма. Дополнительным признаком искривления штока является повышенная вибрация при работе двигателя, его ощутимо трясет.

С помощью чего это исправить?

В последнем из описанных случаев поможет только ремонт с заменой поршневой группы.

В случае если проблемой является стук поршня в цилиндре или выработка посадочных гнезд поршневого пальца - поможет применение триботехнического состава серии «Актив», который добавляется в моторное масло. Состав вычищает поверхности трения, а затем под его воздействием на них образуется защитный металлический слой.

• Слой восстанавливает геометрию цилиндра, оптимизирует зазоры и предотвращает качание и перекосы поршня.

• Слой восстанавливает форму посадочных гнезд, предотвращая люфт поршневого пальца.

Важно! Трибосостав окажет воздействие и восстановит изношенные поверхности. Однако он не способен восстановить детали при механических повреждениях.

Состав безопасен для вашего автомобиля. Он химически нейтрален и не меняет свойств моторного масла.
Состав работает в двигателях любых конструкций, поскольку активируется в зонах трения металлических деталей.
Активные частицы состава в десятки раз мельче ячеек масляных фильтров и не способны его забить.
Состав восстанавливает изношенные поверхности, что позволяет деталям работать в рамках заводских допусков даже после замены масла и удаления состава из двигателя.

Бонус! Триботехнический состав оптимизирует зазоры трения. Это выравнивает и поднимает компрессию, снижает потери энергии, и в конечном счете приводит к снижению расхода топлива. Автомобиль вернет вам стоимость состава через 15-18 000 километров пробега.

Решение для второго случая – стук поршневого пальца по шатуну

Что надо исправить?

В случае выработки, износа втулки шатуна, она получает возможность смещаться относительно поршневого пальца, когда шатун идет вверх, в самой высокой точке поршня, между втулкой и пальцем образуется зазор. При начале движения шатуна вниз этот зазор сокращается, и втулка бьет по поршневому пальцу.

С помощью чего это можно исправить?

На ранних этапах решить эту проблему можно с помощью триботехнического состава серии «Актив», который добавляется в моторное масло. Состав вычищает поверхности трения, а затем под его воздействием на них образуется защитный металлический слой. Этот слой способен компенсировать возросшие зазоры, смягчить контакты втулки и пальца и существенно замедлить последующий износ.

При значительной выработке, а значит при более громком и выраженном звуке ударов, необходимо произвести ремонт поршневой.

Решение для третьего случая – шатунный стук

Что надо исправить?

Шатунный стук возникает по двум причинам:

• Износ вкладышей коленчатого вала. В этом случае появляется зазор и поршень начинает двигаться не синхронно с коленвалом, ударяясь об него при перемене направления движения.

• Недостаточное давление масла в системе. Это может произойти из-за загрязнения масляных каналов, фильтра или износа масляного насоса. В этом случае масло не образует сплошной пленки между вкладышем и коленвалом и позволяет им двигаться относительно друг друга.

С помощью чего это можно исправить?

В случае, если износ вкладышей не является критическим, на них нет повреждений поверхности, поможет триботехнический состав «Актив Плюс». Состав производит очистку всех агрегатов, которые смазываются моторным маслом, в частности он очищает шейки коленвала и детали масляного насоса. Затем под действием состава на поверхностях трения образуется защитный металлический слой, который восстанавливает форму деталей и способен прочнее удерживать более плотную пленку масла.

Восстановление масляного насоса нормализует масляное давление в системе. А более плотная пленка на поверхности шейки коленвала компенсирует зазоры и не дает штоку бить по ней. Таким образом трибосостав способен справиться с обеими причинами шатунного стука.

Если износ вкладышей критичен, то необходима их замена, что приведет к переборке всего двигателя.

Двигатель стучит: причины и варианты ремонта

Стук в двигателе при нагрузке свидетельствует о неисправностях – износе распредвала, коленвала, клапанов, элементов ЦПГ. Если после появления шумов пренебречь диагностикой, возможны более серьезные поломки, для устранения которых понадобится разборка, дефектовка, капитальный ремонт силового агрегата.

Что и как стучит в моторе?

1. Поршни – издают преимущественно глуховатый стук высокой частоты, который меняется в соответствии с оборотами двигателя, рабочей температурой. Иногда его сопровождает характерный щелчок. Причины стука поршней бывают разными:

• Увеличение номинального зазора на 0,3-0,5 мм, перекос.

• Люфт.

• Контакт поршневого пальца и втулки шатуна.

• Трение поршня о стенку цилиндра, что связано с его деформацией при выполнении маятниковых движений.

• Некорректная установка поршня в цилиндр.

ПРИМЕЧАНИЕ: стук поршней локализуется в блоке цилиндров, он похож на тот, который появляется, когда постукивают по глиняной посуде, при прогреве до рабочих температур зачастую пропадает.

2. Поршневые пальцы – дают металлический звон, громкость которого возрастает, если нажать на педаль газа. Появляется даже когда зазор в поршневых пальцах минимален – от 0,1 мм. Для диагностики выкручивают свечи зажигания.

3. Вкладыши коленвала при износе провоцируют приглушенный звук металлического характера, который локализуется возле картера двигателя. Его отчетливо слышно при ускорении или резком бросании педали газа. Далеко не всегда устранение такого дефекта требует серьезных затрат. Ведь коленвал может стучать, когда используют не подходящее по вязкости и другим характеристикам масло.

4. Шатунные вкладыши стучат более отчетливо, чем коренные подшипники. Подобный стук в двигателе на холостых оборотах относится к разряду критических, свидетельствуют о серьезном износе кривошипно-шатунного механизма. Эксплуатировать авто с таким шумом нельзя, это чревато технически сложным капитальным ремонтом с серьезными финансовыми затратами.

5. Изношенные элементы газораспределительного механизма, а точнее, цепь и натяжитель, издают характерное лязганье. Это проявляется на горячую либо на холодную на автомобилях с пробегом свыше 150 тыс. км. Многие автовладельцы, которые столкнулись с этой проблемой, заявляют, что стук цепи, натяжителя похож на звук работы дизельного силового агрегата. Если пренебречь проблемой, цепь может перескочить на несколько зубов, из-за чего собьётся зажигание, в случае разрыва погнет клапана – понадобится капитальный ремонт.

Чтобы судить о типе неисправности по звуку, необходим опыт. Так, клапан преимущественно цокает, а гидрокомпенсатор издаёт стрекот. Но независимо от характера и особенностей стука, нужно производить своевременную диагностику, ремонт. Если этого не сделать, в процессе эксплуатации вероятно падение мощности, появление излишних вибраций, увеличение расхода топлива. При длительном пренебрежении проблемой, когда двигатель застучал, но никакие меры не были предприняты, происходят критические поломки. Их устранение требует больших финансовых и временных затрат.

Для профессиональной диагностики мотора понадобится стетоскоп и другое диагностическое оборудование. Поэтому для осуществления проверок разумней всего обращаться в автосервис. Если вы находитесь в Батайске, комплексную диагностику мотора при появлении посторонних шумов можно провести в сервисе «Автолайн». Благодаря высокой квалификации мастеров здесь быстро выявят причины стука, которые исходят от разных механизмов ДВС, и произведут комплексный ремонт силового агрегата.

Рамы

Knock Down и сварные рамы

Рамы

KD являются наименее дорогими, поскольку они поставляются в разобранном виде, что позволяет плотно их упаковать для транспортировки и хранения на рабочем месте. В качестве общего примера грузовик может вмещать 1000 рам KD или 300 сварных рам.

Каркасы из гипсокартона

KD позволяют устанавливать их в проемы гипсокартона после строительства стены. Их конструкция имеет видимые швы и винты, потому что они не приварены. Стандартные рамы KD собираются на месте и устанавливаются в новую конструкцию стен.В отличие от каркасов гипсокартона KD, они обычно не имеют видимых шурупов.

Оба типа рамы KD могут соответствовать определенным классам огнестойкости. Сварка стандартных рам KD в полевых условиях возможна при строительстве новых стен или существующих стен при стыковке. Однако сварка в полевых условиях обычно не требуется и может привести к аннулированию огнестойкости, если таковая имеется.

Рамы сварные

Сварные рамы и фасады обычно выбираются из-за их бесшовного внешнего вида и для обеспечения прямоугольности рам во время установки.Они особенно хорошо подходят для наружных проемов и кирпичных стен.

Стоимость сварных рам выше, чем у рам KD из-за дополнительных трудозатрат, связанных с процессом сварки и отделки. В дополнение к их бесшовному внешнему виду, сварные рамы помогают сократить количество рабочих мест, необходимых для сборки и правильной установки рамы.

Торцовая сварка и полнопрофильная сварка

Полнопрофильные сварные рамы являются наиболее дорогостоящими из-за необходимости дополнительной сварки и ручной шлифовки.

Раньше полнопрофильные сварные рамы предназначались для обеспечения бесшовного внешнего вида. Сегодня рамы скошены на прецизионных штампах и могут быть свариваются лицевой стороной с помощью элементов SDI, чтобы обеспечить внешний вид, аналогичный полнопрофильным сварным шпангоутам. Для большинства приложений не требуется полнопрофильная сварка рам, и ваш клиент может добиться высокой степени эстетичности, затратив меньше.

Необходима правильная установка

Монтаж имеет решающее значение для долговечности и внешнего вида всех типов рам.На приведенные ниже видео можно ссылаться, чтобы убедиться, что они установлены правильно.

Сварные рамы

и разборные рамы

LaForce продает два основных типа полых металлических каркасов: «сварные» и «разборные». Эти рамы имеют схожие компоненты (такие как косяки для петель, косяки, головки и анкеры), но уникальные применения и методы установки.

Определения отраслевой терминологии, использованные в этой статье, можно найти здесь: Глоссарий дверей, рам и оборудования.

Рамы сварные

Сварные рамы собираются на заводе. Стыки имеют квадратную форму по отношению к головке, торцевые и фальцевые соединения приварены, а все открытые следы сварных швов отшлифованы. Распорка приварена к нижней части рамы для транспортировки.

ПРИМЕНЕНИЕ И УСТАНОВКА

Каркас этого типа используется во внутренних каркасных стенах, стенах из кирпичных блоков, монолитных или сборных бетонных стенах.

При использовании сварных каркасов во внутренних каркасных стенах они устанавливаются до возведения стены.Рамы устанавливаются в правильных местах с помощью шпилек и гипсокартона вокруг них. Сварные рамы крепятся к шпилькам винтами или стяжками с помощью защелкивающихся или сварных анкеров. Внизу каждой рамы находится базовый якорь.

При установке сварных каркасов в новые стены из кирпичных блоков, каркас снова устанавливается перед кладкой стены. Т-образные анкеры или анкеры из кладочной проволоки укладываются между каждыми несколькими рядами блоков, чтобы прикрепить каркас к стене.

В случаях, когда сварная рама должна быть установлена ​​в существующую блочную стену, рама должна иметь углубления для существующего анкера (EWA).Затем рама вставляется в существующий проем, в существующей стенке блока просверливаются отверстия через углубления и на место ввинчиваются распорные болты.

Нокдаун-рама

Разборные рамы не собираются на заводе. Они отправляются в виде отдельных косяков и головок для сборки в полевых условиях установщиками.

ПРИМЕНЕНИЕ И УСТАНОВКА

Монтажные рамы, также известные как рамы для гипсокартона после установки, предназначены для установки после того, как каркасная стена будет построена и гипсокартон будет установлен. Этот тип рамы состоит из трех частей: косяка петли, упора и головки. Сначала устанавливается головка рамы. Затем каждый косяк вставляется на место и выравнивается по голове с помощью выступов и прорезей. После того, как все детали прикреплены к стене, используется деревянный шпатель, чтобы помочь закрепить анкеры основания.

Рамы для гипсокартона

могут поставляться либо с базовым анкером в виде ремня, который врезается в гипсокартон, либо с выемкой на лицевой стороне дна косяка, позволяющей закрепить винт в стойке.Затем косяки устанавливаются по вертикали путем регулировки анкеров сжатия около головки рамы. Это прижмет головку рамы к косякам, завершая процесс установки.

Надеемся, это ответ на ваш запрос! Если вас озадачил другой вопрос о дверях, рамах или оборудовании, обратитесь к нашему архиву блога, бесплатному глоссарию или свяжитесь с представителем LaForce.

Разбитые полые металлические каркасы для гипсокартона

РАМА ДЛЯ СУХОЙ СТЕНЫ СЕРИИ DW & K

Рамы для гипсокартона серии DW разработаны для легких и максимальных нагрузок как в коммерческих, так и в институциональных зданиях.Стандартные компрессионные анкеры для косяка и уникальная конструкция уголка с выступом / замком для разборной сборки (KD) гарантируют, что каркасы для гипсокартона серий DW и K будут установлены на готовую гипсокартонную конструкцию за считанные минуты. Они идеально подходят для легких и тяжелых условий эксплуатации в коммерческих и институциональных зданиях.

СВОЙСТВА И ПРЕИМУЩЕСТВА

Прочность, долговечность и простота монтажа

• Угловые соединения со скосом фиксируются вместе после установки рамы; Конструкция с защелкой / замком:
  • Предотвращает подъем головы
  • Поддерживает выравнивание головок и косяков
  • Плотно прилегает
  • Включает угловые зажимы с клиновым замком; винты входят в комплект для крепления угла наклона
• Компрессионные анкеры для быстрой установки и плотной регулировки в проеме
• Заводская подготовка к установке глушителей на месте
Серия
• DW: регулируемые анкеры для основания позволяют прикреплять их непосредственно к направляющей для настенного подоконника и облегчают регулировку установки, когда пол неровный.
Серия
• K: крепление подоконника осуществляется через лицевую часть рамы, непосредственно в направляющую подоконника стены; нижняя часть торца рамы снабжена заводскими отверстиями с потайной головкой для крепления винтами

Превосходит отраслевые стандарты

• Steelcraft сертифицирована SDI посредством регулярных аудитов, чтобы гарантировать производство, производительность и стандарты качества, установленные Институтом стальных дверей
• Общая конструкция рамы превышает ANSI A250.8-2017 (SDI-100), стандарт, установленный SDI, определяющий размеры, дизайн, материалы, конструкцию, отделку и характеристики для стандартных коммерческих стальных дверей и коробок
• Подготовка оборудования и усиление соответствует ANSI A250.6-2003, а расположение соответствует ANSI / DHI A115, если не указано иное
• Рамы соответствуют требованиям пожарной безопасности; они указаны для установок, требующих соответствия как испытаниям нейтральным давлением (ASTM E152 и UL-10B), так и стандартам положительного давления (UL-10C).
• Наносимая на заводе запеченная грунтовка, ингибирующая ржавчину, соответствует требованиям ANSI A250.10-2011

Типовые области применения

Рамы серии DW предназначены для установки в грубые проемы отделанных каркасных стен, в местах перегородок из гипсокартона с использованием плинтусов. Рамы серии K предназначены для внутренних перегородок из гипсокартона, не использующих плинтусы. Угловые соединения со скосом фиксируются вместе после установки рамы. Рамы подготавливаются на заводе для установки глушителей на месте. Рамы серий DW и K можно перемещать без повреждений.Обратный изгиб позволяет упростить установку гипсокартона, скользящего между каркасом и каркасом.

Руководство по техническим данным

Для получения более полной информации о рамах серии DW и K загрузите Руководство по техническим данным Steelcraft.

• DW & K Series (страницы 45-52): включает анкеры, оборудование для подготовки, освещение, класс огнестойкости

Полый металлический каркас из каменной кладки

Полые металлические дверные рамы для дома Рама из кирпича KD

Полый металлический каркас KD или KD может использоваться для наружных и внутренних работ и состоит из 3 частей (ответная планка, шарнирный косяк и головка) . Кладочный каркас KD можно установить до или после возведения стены. Может использоваться с внешними деревянными каркасными стенами (стыковка существующей стены).

• Сталь 16 калибра - огнестойкость до 3 часов
• Стеновые анкеры для каменных стен и деревянных каркасов (новые и существующие)
• Стандартные глубины откоса: от 4-3 / 4 ″ до 8-3 / 4 ″

КОНФИГУРИРУЙТЕ И ПОЛУЧИТЕ ЦЕНУ

Обзор продукта

KD - Полая металлическая рама из кирпичной кладки для коммерческого использования

3-сторонние скрытые рамы разработаны в соответствии с требованиями для стандартных и максимальных условий эксплуатации, включая коммерческие, промышленные и институциональные здания.Они устанавливаются как внутри, так и снаружи, а также практически во всех типах зданий и стеновых конструкций. Анкеры предусмотрены для новых или существующих стен.

Характеристики

• Холоднокатаная сталь 16-го калибра (возможна гальванизация)
• Доступны парные рамы для двустворчатых дверей
• Универсальная подготовка петель позволяет легко переоборудовать в полевых условиях петли со стандартным весом 0,134 дюйма на петли с тяжелым весом 0,180 дюйма
• Подготовка оборудования и усиление в соответствии с ANSI A250.8-2014 (SDI 100)
• Огнестойкость до 3 часов с нанесенной майларовой этикеткой WHI / ITS

Усилитель , дополнительно

Более близкое армирование

Конструкция	Heavy Duty; Холоднокатаная сталь 16 калибра - соответствует требованиям ANSI A250.8-2014 (SDI 100)
Ручная работа	Ручная - LH / RHR, RH / LHR
Поверхности упора	-дюймовый косяк и поверхности головки стандартные (доступны головки 4 дюйма и нестандартные поверхности косяка)
Детали	2 упора, 1 головка
Высота упора	Высота упора 5/8 дюйма
Шпунты	Неравные двойные шпильки Стандарт
Углы	Угловые соединения с точной посадкой под штампом
Усилители петель	Усилитель петли 7-го калибра	Усилитель дверной петли
Strike Prep	4-7 / 8-дюймовая универсальная ударная подготовка ASA (доступны пустые ударные упоры)
Подготовка глушителя	9/32 ”Подготовка глушителя
Подготовка парной головки	Заглушка болта заподлицо, подготовка глушителя, подготовка SVR
Дополнительные заготовки	Электрический удар, выходное устройство Ударная арматура
Существующие стеновые анкеры	EWA-существующий настенный анкер-бабочка (свободный), существующий стеновой анкер (приварной), реверсивный анкер основания
Новые настенные анкеры	Т-образный анкер, проволочный анкер, анкер основания пола (свободный или приварной)
Огнестойкость	Дополнительно - WHI / ITS до 3-х часов огнестойкости (майларовая этикетка) - огнестойкие сборки должны соответствовать NFPA 80
Finish	Наносимая на заводе, запеченная, ингибирующая ржавчина грунтовка (без специальных вариантов цвета) - не предназначена для использования в качестве финишного покрытия т. Рекомендуется наносить финишную краску (верхний слой) после установки.
Соответствие американскому закону	Соответствует американскому закону - сделано в США
Mfg. Расположение шарниров / замков	Стандарт местоположения Steelcraft ( Доступны Ceco, Curries и другие места)

Стандартная глубина откоса

Глубина откоса 4-3 / 4 дюйма
(горловина 3-3 / 4 дюйма)

Глубина откоса 5-3 / 4 дюйма
(горловина 4-7 / 8 дюймов)

6- Откос 3/4 дюйма
(горловина 5-3 / 4 дюйма)

Глубина откоса 7-3 / 4 дюйма
(горловина 6-3 / 4 дюйма)

Глубина откоса 8-1 / 4 дюйма
( Горловина 7-1 / 4 ″)

Глубина откоса 8-3 / 4 дюйма
(Горловина 7-3 / 4 дюйма)

Глубина откоса 6-1 / 4 дюйма и 7-1 / 8 дюйма также стандартная ( здесь нет изображения)

Т-образный анкер

Проволочный анкер

Напольный анкер

Проволочный анкер, деталь

EWA - Существующий настенный анкер-бабочка ¹

EWA - Существующий настенный анкер ²

²

Перевернутый анкер основания ³

1.Стандарт. Может использоваться с существующей блочной стеной или внешними деревянными каркасными стенами (стена стыков каркаса). Рама перфорированная и рифленая (4 дырчатых отверстия на косяк = 8 на раму). Поставляется с анкерами с плоской головкой (8) 3/8 ″ x 6 ″ втулкой для каменной кладки или шурупами с плоской головкой (8) 3/8 ″ x 5 ″. Якоря-бабочка защелкиваются - стандартная поставка. Возможна приварка за дополнительную плату.

2. Нестандартный - предоставляется по запросу за дополнительную плату. Анкер приварной трубчатый. Может использоваться с существующей блочной стеной или внешними деревянными каркасными стенами (рама стыковой стены).Рама перфорированная и рифленая (4 дырчатых отверстия на косяк = 8 на раму). Поставляется с анкерами с плоской головкой (8) 3/8 ″ x 6 ″ втулкой для каменной кладки или шурупами с плоской головкой (8) 3/8 ″ x 5 ″.

3. Нестандартный - предоставляется по запросу за дополнительную плату. Приварной реверсивный базовый анкер (установить порог для прикрытия анкера).

Пуансон и деталь рамы с углублениями

Деталь анкера

ЗАМКИ ДЛЯ ТЯЖЕЛЫХ УСЛОВИЙ - Долговечные тяжелые шкафы

Материал: Стальные детали должны быть из мягкой холоднокатаной стали коммерческого качества, способной к эмалированию высокого качества. ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Заклепки со стальным сердечником, оцинкованная ферма, болты с ребристой головкой и шестигранные гайки.

Изготовление: Должен быть блочным принципом, каждый шкафчик с отдельной дверью и рамой, отдельными верхом, дном, спинкой и полками, с общими промежуточными перегородками, разделяющими отсеки.

Конструкция: Шкафчики должны быть построены на основном блоке с общими промежуточными разделительными стойками. Сборка корпуса замка с помощью заклепок и / или гаек и болтов. Подкрылки должны быть квадратными, жесткими, без перекоса, с металлическими поверхностями.Двери должны быть плоскими и без перекосов.

Дверные коробки: Должны быть калибра 16, сформированные в форме швеллеров. Вертикальные элементы должны иметь дополнительный фланец для обеспечения непрерывного удара двери. Поперечные элементы рамы также должны иметь форму швеллера 16 калибра, включая промежуточные поперечные элементы рамы на двух- и трехъярусных шкафах.

Двери: должны быть калибра 14, иметь форму швеллеров как со стороны замка, так и со стороны петель, с угловыми образованиями сверху и снизу. Двери одно-, двух- и трехъярусных шкафов должны иметь усиленный канал шириной 16 калибра.Двери шириной 12 дюймов и более или высотой 20 дюймов изготовлены из листовой стали 14 калибра. Двери шириной менее 12 дюймов изготовлены из листовой стали 18 калибра. Двери шириной более 15 дюймов на 60 дюймов или высотой 72 дюйма: включает усиливающий поддон шириной 3 дюйма шириной 20 калибра, приваренный к внутренней стороне двери с шагом 6 дюймов. 6-дюймовые ножки являются стандартными, установка ножек не является обязательной.

Вентиляция: Передняя часть двери заподлицо, без открытых жалюзи и прорезей для потока воздуха, расположенных в верхнем и нижнем фланцах двери.

Корпус: Расстояние между отверстиями в конструкции корпуса рундука: не более 9 дюймов.Сталь, специально сформированная для дополнительной прочности и жесткости, а также для обеспечения плотных соединений в точках крепления.

Шкафчики для ящиков: швеллеры со стороны замков и петель, прямоугольные фланцы сверху и снизу; двери с предварительной перфорацией для защелки навесного замка и дверного замка, а также встроенные комбинированные замки и замки с ключом.

Петли: Должны быть полноразмерного рояльного типа 16 калибра, приклепанные к двери и раме. Петля должна обеспечивать максимальную безопасность, а
- повышать устойчивость к злоупотреблениям и вандализму.

Ручки: представляет собой цельнотянутую чашку из нержавеющей стали калибра 20, предназначенную для установки замков.

Latching: На одно-, двух-, трех-, и два человека шкафчиков спусковой механизм подъема будет 14 калибра стали, прикрепленная к фиксирующему каналу. На спусковом крючке имеется проушина для навесного замка для использования с дужкой для навесного замка диаметром 9/32 дюйма. Защелкивающийся канал удерживается на месте металлическими выступами, обеспечивая бесшумную работу шкафчика.

Внутреннее оборудование: Одноярусные шкафчики 48 дюймов или выше должны иметь полку. При глубине менее 18 дюймов шкафчик должен иметь 3 крючка для стены и один крюк для потолка. Одноярусные шкафчики глубиной 18 дюймов и более должны иметь вешалку вместо одного потолочного крючка. Трехъярусные шкафчики должны иметь три настенных крючка для шкафчиков 12 дюймов и 4 крючка для шкафчиков шириной 15 дюймов и более.

Номерные знаки

: Обеспечьте отверстия для крепления номерных знаков. Каждый шкафчик должен иметь полированный алюминиевый номерной знак, приклепанный к лицевой стороне двери с черными цифрами высотой 1/2 дюйма.

Отделка: все компоненты должны иметь 2-миллиметровый гибридный эпоксидно-полиэфирный порошок, нанесенный электростатическим способом для обеспечения однородной отделки и спеченный до отверждения.

Подача документов: Подача в соответствии с положениями Раздела 01 33 00.На заводских чертежах должны быть показаны планы, фасады и разрезы с размерами.

Принадлежности: по запросу.

Замки: по запросу.

Соответствие

ADA: шкафчики должны соответствовать требованиям Закона об американцах с ограниченными возможностями, руководящим принципам доступности. Они должны иметь утопленные ручки и должны быть одноярусным или нижним открытием двухъярусного шкафчика. Нижняя часть шкафчика должна находиться на высоте не менее 15 дюймов от пола, или дополнительная полка должна находиться на высоте 9 дюймов от пола. В одноярусных шкафчиках должна быть полка на высоте 48 дюймов от пола.Двери, предназначенные для использования с ограниченными физическими возможностями, должны иметь соответствующий знак. Щелкните здесь, чтобы получить дополнительную информацию об ADA.

Установка: Шкафчики должны быть установлены в соответствии с инструкциями по установке производства шкафчиков и должны быть горизонтальными и вертикальными, с гладкими поверхностями и жестким креплением к анкерным поверхностям.

Сборка: Допускается сборка с помощью болтов, Lockers Manufacturing рекомендует сборку с помощью заклепок. Заклепки обеспечивают прочное постоянное крепление, но позволяют быстрее извлекать их путем сверления, если в будущем может потребоваться перестановка шкафчиков или замена поврежденных частей.

Крепление: Якорные ящики к полу и стене

Adjust and Clean: Отрегулируйте дверцы и защелки, чтобы они работали без заедания. Убедитесь, что защелки работают нормально. Отрегулируйте встроенные замки, чтобы предотвратить заклинивание циферблата или ключа и обеспечить бесперебойную работу до существенного завершения.

Подкрашивание: покраской, поставляемой с завода, и отремонтируйте или замените поврежденные изделия до завершения работ.

Защита: Защитите установленные продукты до завершения проекта.

Доставка, хранение и обращение: Храните продукт в закрытой упаковке производителя до момента установки, чтобы защитить отделку шкафчика и прилегающие поверхности от повреждений.

Перейдите в область загрузок, чтобы загрузить спецификации.

Сравнение

опорных рам и сварных рам - LockNet

Как раз когда я подумал, что подошел к концу пути с возможными темами блога для LockBytes, я провел быстрое сканирование и вуаля! Я обнаружил, что мы никогда не говорили о разборных или сварных рамах.Для меня это было шоком, потому что дверные коробки жизненно важны для любой двери, но это правда. Мы ни разу не обсуждали дверные коробки сами по себе.

Петли? Конечно.

Ключевые системы? Мы вас прикрыли.

Доводчики? Абсолютно.

Сегодня все меняется.

Сегодня я выступаю во имя дверных коробок.

(На мой взгляд, именно здесь я закрашиваю половину лица в синий цвет и бросаюсь в колл-центр, заявляя о свободе в отношении дверных коробок.)

(На самом деле, именно здесь я ныряю в дверные проемы в блоге.)

Разбитые рамы и сварные рамы - особенности

Сбить дверные коробки

Вы когда-нибудь обращали внимание на детали дверной коробки? Не расстраивайтесь, если вы этого не сделали. До того, как я здесь работал, дверные коробки занимали 0,00001% пространства моего мозга.

Если бы вы спросили меня, сколько деталей было в дверном косяке два года назад, я бы, наверное, сказал: «Э-э… ​​один?»

И я был бы прав, если бы мы говорили о сварных каркасах, но нас пока еще нет. Рамы для сбоев состоят из трех отдельных частей. Это не только упрощает транспортировку этих рам, но и позволяет упростить регулировку после установки.

Сбивные дверные коробки удерживаются на месте с помощью прижима к шпилькам, а затем нижний анкер прикрепляется к шпилькам через стену. Эти аспекты в сочетании с рамой, состоящей из трех отдельных частей, упрощают их замену.

С другой стороны, разборные рамы имеют видимые швы и винты.Возможно, вы не думаете, что это имеет большое значение, но если у вас есть рамы по всему объекту с хорошо заметными швами, вы можете передумать. Однако хороший маляр может легко скрыть швы и сделать так, чтобы рамы выглядели бесшовными.

Сварные дверные коробки

Сварные дверные коробки любят больше, чем разборные дверные коробки. (На мой взгляд, несправедливо.) Они бесшовные, а вся рамка гладкая, что делает их в целом более популярными.

Эти оттяжки устанавливаются на этапе создания каркаса нового здания, и им требуется грубый проем большего размера, чтобы они работали.Анкеры прикрепляются к стойкам, чтобы удерживать раму на месте, но если рама находится в блочной стене, стойки встраиваются в блок.

Сварные дверные коробки намного сложнее отрегулировать, как и заменить. К тому же люди часто ошибаются, думая, что сварная дверная коробка прочнее разобранной. Оба одинаково сильны.

У вас есть вопросы о вариантах дверных коробок на вашем предприятии? В нашем отделе ADHS есть несколько человек, которые с радостью ответят на любые ваши вопросы.Свяжитесь с нами сегодня!

A Металло-ионный генератор с наддувом | Лаборатория Беркли

Контактное лицо: Пол Прейс, (510) 486-6249, [адрес электронной почты защищен]

Ученые из лаборатории Беркли разработали новый мощный метод распыления для электронной промышленности и других, более экзотических приложений, включая космическое пространство, при котором высококачественные металлические пленки осаждаются в виде сложных трехмерных наноразмерных структур со скоростью, превышающей единицу. важная мера на порядки больше, чем у большинства существующих систем.

На этой фотографии системы Berkeley Lab для «самораспыления, намного превышающего порог разгона», нейтральные возбужденные атомы меди в плазме светятся зеленым светом, в то время как вблизи магнетронной мишени изобилие ионов светится белым.

БЕРКЛИ, Калифорния - В электронной промышленности тонкие металлические пленки осаждают на кремниевые пластины с помощью распылительной пушки, которая использует энергичные ионы - атомы с положительным зарядом - для сбивания атомов металла с мишени. Ученые из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли при Министерстве энергетики США разработали новый мощный метод распыления, который позволяет наносить высококачественные металлические пленки в виде сложных трехмерных наноразмерных структур со скоростью, которая по одному важному показателю на несколько порядков больше. чем типичные системы.

Новый метод, получивший название «самораспыление, намного превышающий порог разгона», «представляет собой чрезвычайно эффективный генератор ионов металлов», - говорит Андре Андерс, старший научный сотрудник отдела исследований ускорителей и термоядерного синтеза Berkeley Lab, где он возглавляет Группу плазменных приложений. . Андерс и его коллега Йоаким Андерссон, которые сейчас работают в Упсальском университете в Швеции, основали свой новый метод на существующей технике импульсного магнетронного распыления высокой мощности (HIPIMS).

Обычное распыление постоянным током ускоряет ионы в плазме - обычно это благородный газ, такой как аргон, - чтобы вывести атомы из мишени.Конструкция магнетрона концентрирует свободные электроны около цели в сильном магнитном поле, увеличивая частоту столкновений между атомами и электронами, чтобы создать больше положительных ионов, которые могут быть ускорены к цели. HIPIMS, изобретенный в конце 1990-х годов, еще больше улучшает этот процесс, поощряя самораспыление, при котором некоторые атомы металла, распыляемые с мишени, сами ионизируются и возвращаются к мишени, чтобы отбить еще больше атомов.

Большим преимуществом HIPIMS является увеличение отношения ионов металла к нейтральным атомам, достигающим подложки, что значительно улучшает качество покрытия.Однако даже в HIPIMS разрядный ток в цепи, питающей распылительную пушку, обычно более чем в десять раз превышает ток положительных ионов, которые фактически достигают подложки.

Но с их новым подходом, по словам Андерса, «при определенных условиях ионный ток может значительно превышать ток разряда». Хотя это звучит нелогично, по его словам, «мы не нарушаем никаких законов природы, мы просто опровергли несколько предположений».

Уловка состоит в том, чтобы посылать короткие импульсы очень большой мощности через магнетрон с низкой частотой повторения.Когда напряжение достаточно высокое, ионный ток не падает по мере истощения газа, а вместо этого, поддерживаемый самораспыляющимися ионами металла, переходит на новый, гораздо более высокий уровень. Самораспыление продолжается до тех пор, пока источник питания может подавать ток разряда высокого напряжения.

Результат: энергичные электроны уносятся далеко от цели и создают плотную плазму из ионов металлов даже в вакууме. Когда плазма представляет собой целевой металл, а не газ, большая часть ионов металла достигает подложки, обеспечивая покрытие подложки однородной пленкой без пустот с улучшенными свойствами, такими как способность проникать в узкие наноразмерные полости в сложных полупроводниках. схемы.

Продолжительное самораспыление: как это работает

Базовый магнетронный распылитель характеризуется сильным электрическим полем между мишенным диском (катодом) и заземленным анодом поблизости. Покрываемый субстрат, имеющий отрицательное смещение от малого до умеренного, располагается на некотором расстоянии от мишени. В простейшем случае инертный газ, такой как аргон, втекает в камеру и ионизируется, образуя плазму, смесь положительных ионов (атомы пропускают один или два электрона) и свободных электронов.

Распылительные пистолеты используются для нанесения тонких металлических слоев на подложку, такую ​​как кремний, путем сбивания атомов, таких как медь (коричневый цвет), с мишени ускоренными ионами; часть атомов мишени прилипает к подложке. Типичная коммерческая система генерирует плазму из благородного газа, такого как аргон (розовый). Ноль отмечает нейтральные атомы, ионы - плюс, минус - электроны. Компоненты распылительной пушки, показанные здесь, включают сверху подложку, металлическую пленку, плазму, силовые линии магнитного поля, улавливающие свободные электроны, «оболочку» (ее толщина сильно увеличена на этой диаграмме), мишень и постоянный магнит внизу.Аноды по бокам.

Электрическое поле, создаваемое отрицательным смещением диска-мишени, ускоряет положительные ионы в плазме, которые ударяют по диску с силой, достаточной для высвобождения (распыления) атомов металла. Большая часть ускорения происходит в тонком пограничном слое, называемом оболочкой, слое, где электрическое поле сосредоточено между поверхностью мишени и плазмой. Поле оболочки не только ускоряет ионы из плазмы к поверхности мишени, но также ускоряет электроны от мишени к плазме.

Андерс называет эти ускоренные «горячие» электроны «двигателями разряда». Круглый постоянный магнит под целью создает силовые линии магнитного поля, которые ограничивают большинство из них вблизи цели, заставляя плазму концентрироваться в форме пончика на цели и создавая кольцеобразную зону ионной эрозии или эрозии распылением, часто обозначаемую « ипподром ».

Самораспыление, как уже отмечалось, происходит, когда атомы мишени, которые сами были ионизированы, возвращаются к мишени, чтобы выбить еще больше атомов мишени.Некоторые из распыленных атомов остаются нейтральными и могут лететь прямо к подложке; другие ионизируются и могут вернуться к цели, производя еще больше ионов и еще больше свободных электронов (вторичных электронов). На уровнях мощности от низкого до среднего ионный ток достигает предварительного максимума, а затем, когда температура газа увеличивается и распыленные атомы отталкивают ионизированный газ от мишени, ионный ток быстро возвращается к более низкому равновесию.

«Чтобы получить более высокую скорость осаждения и генерировать больше ионов, вам необходимо увеличить мощность», - говорит Андерс. «Но при большой мощности вы рискуете нагреть систему настолько, что постоянные магниты за мишенью размагнитятся, или цель начнет плавиться. Таким образом, узел магнита и катода должен иметь водяное охлаждение. А коммерческие распылительные пистолеты того размера, который мы используем, обычно ограничены средней мощностью около тысячи ватт, одного киловатта ».

В «генераторе ионов металлов с наддувом» в лаборатории Беркли плазма создается в вакууме из самораспыляющихся атомов мишени. При работе системы распыления намного выше порога разгона образуется плотная плазма, богатая ионами металлов, способная проникать глубоко в трехмерную архитектуру подложки.

«Средняя мощность» - важная квалификация, - говорит Андерс. «Если питание подается короткими импульсами, каждый импульс может превышать среднее значение до ста раз. При такой мощности все процессы становятся сильнее ». При использовании правильного материала мишени, такого как медь, это явление делает возможным самораспыление «намного выше порога разгона».

Как только начинается самораспыление, если достаточное количество новых атомов ионизируется и достаточно новых ионов возвращается к мишени, оно становится самоподдерживающимся.Силовые линии магнитного поля около мишени становятся толстыми за счет спиралевидных электронов, в плазме преобладают ионы металлов вместо газа, и оболочка становится мощным источником большого потока энергичных электронов, которые производят еще больше «избыточной» плазмы - система работает прочь, пока он, наконец, не достигнет нового равновесия на гораздо более высоком уровне пиковой мощности, чем раньше.

Достижение равновесия

«Три величины определяют порог самораспыления», - объясняет Андерс. «Один из них - это вероятность ионизации распыленного атома.Другой - вероятность того, что новый ион вернется к мишени. Наконец, есть фактический выход атомов от самораспыления. Умножьте их вместе, и вы получите параметр самораспыления, который обозначается греческой буквой «пи» - Π - «Когда пи равно единице, вы достигаете нового устойчивого состояния», то есть «что источник питания может поддерживать вверх. "

Вот почему, по словам Андерса, «мы используем специальный блок питания с пиковой мощностью до 500 киловатт. Если системе нужна власть, мы даем ей власть! »

Используя медную мишень в своей системе HIPIMS, Андерссон и Андерс обнаружили, что ионный ток на коллекторе экспоненциально увеличивается с увеличением напряжения разряда.Значительно выше порога самораспыления ионный ток на подложку значительно превышал ток разряда, что стало неожиданностью для ряда их коллег.

«Но это действительно не требует никакой новой физики», - говорит Андерс. «Ионы генерируются вложенной энергией, а не током. Мы обеспечиваем как высокое напряжение, так и большой ток, продуктом которого является мощность, поэтому мы даем системе самораспыления достаточно мощности »- энергии за раз -« для генерации большого количества ионов.Он полностью совместим с законами сохранения энергии или любым другим законом физики ".

В своем эксперименте Андерссон и Андерс вообще не использовали технологический газ, а вместо этого запускали свою систему очень короткими импульсами дуги. После этого он работал с чистой плазмой меди, образованной методом самораспыления. Им удалось увеличить ток ионов меди, идущий к подложке, вплоть до того момента, когда в системе возникла слишком частая дуга - режим разряда, которого следует избегать, и практический предел того, насколько далеко можно протолкнуть систему.

Приложения

Поскольку промежуточный газ может повлиять на осаждение распыленных атомов на подложку, особенно при высоком давлении, покрытия, полученные с помощью обычного распыления постоянным током, могут содержать пустоты, которые делают покрытие нерегулярным или даже губчатым. Однако, когда рабочая плазма имеет тот же вид, что и мишень, особенно когда атомы, которые достигают подложки, ионизированы, пустоты не образуются. Высокая доля ионов также помогает осаждению проникать в самые узкие щели отрицательно заряженной подложки.

Помимо полупроводниковой промышленности Андерс видит широкий спектр приложений для нового эффективного процесса, некоторые из которых могут показаться экзотическими. Поскольку устойчивая, самораспыляющаяся плазма может работать в чистом вакууме, новый метод можно также использовать для нанесения покрытия на материалы в космосе или даже для ионных двигателей, топливо которых состоит из недорогой негорючей металлической мишени, что устраняет необходимость в переноске. баллонные газы или жидкости в космос.

Еще одно далеко идущее применение может заключаться в покрытии ускоряющих резонаторов следующего поколения ускорителей сверхпроводящих частиц ниобием, металлом, с которым, как известно, трудно работать.Поскольку в магнетронной распылительной пушке каждый металл ведет себя по-разному, длительное самораспыление ниобия является многообещающим, но все же проблемой.

На данный момент демонстрация Андерссоном и Андерсом 250-амперного тока ионов меди на подложке - намного большего, чем когда-либо достигнутая в магнетронной системе - является достижением, способным революционизировать некоторые из наиболее важных производственных процессов полупроводниковой промышленности. .

«Самораспыление намного выше порога разгона: необычный генератор ионов металлов», написанное Йоакимом Андерссоном и Андре Андерсом, появилось в выпуске Physical Review Letters от 30 января 2009 г. и доступно онлайн для подписчиков по адресу http: // link.aps.org/abstract/PRL/v102/e045003.

Berkeley Lab - национальная лаборатория Министерства энергетики США (DOE), расположенная в Беркли, Калифорния. Он проводит несекретные научные исследования и управляется Калифорнийским университетом по поручению Управления науки Министерства энергетики США. Посетите наш веб-сайт http://www.lbl.gov.

.