鋁件工藝技術(shù)在一汽-大眾奧迪車身中的應(yīng)用

孔淑華，薄春光，郝海鵬，金 濤，宣 巖

(一汽-大眾汽車有限公司，吉林 長(zhǎng)春 130011)

1 概述

1.1 鋁件沖壓生產(chǎn)工藝

1.1.1 鋁板與鋼板沖壓件生產(chǎn)的區(qū)別

（1）因鋁材是非常活潑的材料，與其他材料接觸后極易發(fā)生腐蝕，生產(chǎn)鋁板前要徹底清擦生產(chǎn)線與零件接觸的部位、皮帶和吸盤，以免鐵屑刮傷鋁件表面或壓在鋁板表面。

（2）對(duì)于沖壓完成后的零件，用油石檢查鋼件，用木方包裹砂紙檢查鋁件。

（3）打磨產(chǎn)生的鋁粉屑需要在帶通風(fēng)的打磨時(shí)間內(nèi)集中收集處理。

（4）鋁板材料與鋼板材料的生產(chǎn)系統(tǒng)、廢料輸送帶、廢料收集車要完全分開。

1.1.2 鋁件模具與鋼件模具的區(qū)別

（1）鋁件與鋼件模具在結(jié)構(gòu)上沒有本質(zhì)區(qū)別，只是由于鋁板和鋼板的回彈不同，鋁板件模具圓角比鋼板件要大。鋁板件模具刃口間隙比鋼板件要大。模具設(shè)計(jì)階段在拉延模擬上要控制回彈。

（2）鋁件模具比鋼件模具價(jià)格高。

（3）鋁件模具清擦周期短于鋼件模具。（4）鋁件生產(chǎn)節(jié)拍要求比鋼件低。

1.1.3 鋁件生產(chǎn)設(shè)備與鋼件生產(chǎn)設(shè)備的不同

（1）生產(chǎn)壓機(jī)。

拆垛站用吹氣分層代替磁力分層；零件傳輸為真空皮帶傳輸；零件位置檢測(cè)采用光電檢測(cè)方式。

（2）開卷線。

a.除開卷機(jī)和擺剪外，其余部分均不同。b.導(dǎo)入輥有不同的驅(qū)動(dòng)輥,且所有用于鋁板的驅(qū)動(dòng)輥都不能為磁性輥。c.清洗機(jī)在生產(chǎn)鋁板時(shí)要能夠開出。d.鋼板和鋁板使用不同的校直機(jī)。e.校直機(jī)前有專用于鋁板的送料輥。f.擺剪后的傳輸皮帶不能用磁性皮帶。g.堆垛站皮帶采用間歇式真空皮帶，取消擋塊。h.所有板料檢測(cè)裝置均為光電式。

1.2 潤(rùn)滑油脂及潤(rùn)滑劑的優(yōu)缺點(diǎn)

在沖壓過程中，為了減少接觸區(qū)域的摩擦力以及保護(hù)模具，需要使用大量的深沖油脂和干性潤(rùn)滑劑對(duì)鋁件表面進(jìn)行預(yù)處理。潤(rùn)滑劑的最大優(yōu)點(diǎn)是使變形均勻，成型性能好，沖壓操作范圍增大，能有效減少裂紋、皺紋。潤(rùn)滑劑的最大缺點(diǎn)是影響甚至完全阻礙單個(gè)零件之間的焊接和粘貼，因此必須在焊裝車間進(jìn)行加工前除掉這些潤(rùn)滑劑和油脂。

鋁板材料與鋼板材料不同，鋁材延伸率差，拉延過程中易裂，有些甚至在電泳后開裂，鋁材的使用要嚴(yán)格控制在保質(zhì)期內(nèi)。低溫影響鋁件表面潤(rùn)滑油，高溫對(duì)時(shí)效影響嚴(yán)重。尤其是在夏天，鋁件在集裝箱內(nèi)溫度超過40℃。目前需要自德國(guó)進(jìn)口鋁件來保證裝車要求。

1.3 前期輕量化設(shè)計(jì)

為了提高質(zhì)量和性價(jià)比，鋁件是目前汽車輕量化最佳的解決方案。巧妙的設(shè)計(jì)可以在減輕質(zhì)量的同時(shí)，增加剛度和抗彎性，彈性應(yīng)變與剛性無關(guān)。設(shè)計(jì)原則基于兩個(gè)方面：一是鋁板剛度，二是鋁板抗彎性。鋁件激光焊接、沖鉚及沖連能增加材料剛度，使強(qiáng)度增加，同時(shí)通過粘膠進(jìn)一步強(qiáng)化。在設(shè)計(jì)時(shí)增加凸棱、結(jié)構(gòu)件。采用鋁材和輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)如圖1所示。

圖1 采用鋁材和輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)

鋁鑄件的使用減少了零件之間的連接，車身剛度得以加強(qiáng)，對(duì)于車身舒適性至關(guān)重要。同時(shí)，更少的零件也有利于生產(chǎn)流程的控制和提高質(zhì)量。奧迪某車型焊裝項(xiàng)目在彈簧腿固定座產(chǎn)品開發(fā)可制造性研究階段，用1個(gè)壓鑄鋁零件代替了10個(gè)鋼質(zhì)板料件，成功減輕白車身質(zhì)量8 kg/輛。奧迪某車型輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的彈簧腿固定座“集成措施”如圖2所示。

圖2 奧迪某車型輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的彈簧腿固定座“集成措施”

2 鋁件水洗鈍化生產(chǎn)工藝

2.1 水洗鈍化的原理和作用

水洗鈍化旨在脫掉鋁件表面自然形成的氧化膜及油污，并通過鋁合金與酸性溶液之間的化學(xué)反應(yīng)，在工件表面包覆一層致密的氧化膜。沖壓后的鋁件在存放過程中極易氧化，鋁件表面的氧化膜及表面油污對(duì)鋁件的焊接和涂膠均會(huì)產(chǎn)生很大的影響。在焊裝時(shí)，為了提高膠、焊縫的附著度，要對(duì)鋁件表面進(jìn)行處理，借助于化學(xué)工藝可以令其表面保持長(zhǎng)效的粘合連接，發(fā)揮更好的粘合特性，穩(wěn)定材料的表面電阻，保證電阻點(diǎn)焊過程中有更好的焊接性能。因此，凡是需要采用激光釬焊、冷金屬過渡焊接技術(shù)（CMT）等焊接操作的零件都需要進(jìn)行水洗鈍化。水洗鈍化前、后零件對(duì)比如圖3所示。

2.2 水洗鈍化工藝流程

鋁件由德國(guó)運(yùn)往一汽－大眾二廠沖壓件庫后被送至水洗鈍化車間，分別對(duì)鋁板件和鋁鑄件進(jìn)行水洗鈍化處理。鋁件水洗鈍化藝流程為：脫脂→水洗→鈍化→水洗→烘干，如圖4所示。

水洗鈍化設(shè)備由脫脂區(qū)、工業(yè)水水洗區(qū)、鈍化區(qū)、純水清洗區(qū)、烘干區(qū)和進(jìn)排氣系統(tǒng)組成。需處理的鋁零件被裝入清洗籃并固定后降入槽中，通過盛有不同溶劑的槽子，在槽中零件被槽內(nèi)所含的工作溶液反復(fù)沖刷。所有槽均配有循環(huán)泵和噴嘴，這是為了保證槽液能均勻地沖刷所有零件。

圖3 水洗鈍化前后零件對(duì)比

圖4 水洗鈍化工藝流程

2.2.1 脫脂

脫脂目的是去除零件表面油污和不利于焊接的氧化膜。脫脂劑中的堿性物質(zhì)對(duì)油污有皂化作用，表面活性劑對(duì)油污有浸潤(rùn)、分散、乳化及增溶的作用，確保脫掉在鋁件生產(chǎn)過程中鋁件表面的全部油脂。脫脂后在堿洗槽中洗掉殘余的堿性溶液。

2.2.2 水洗

水洗目的是將在堿洗過程中附著在零件表面的堿液清洗干凈，為后續(xù)鈍化過程做好準(zhǔn)備。

2.2.3 鈍化

鈍化目的是采用浸漬的方法對(duì)鋁件進(jìn)行表面處理，通過鈍化液中的酸性物質(zhì)和工件表面的氧化膜進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，從而去掉氧化膜并在工件表面形成致密的含鈦的氧化膜，得到穩(wěn)定的抗電表面，提高其粘接性能。鈍化能夠防止工件再次氧化，有利于焊接。

2.2.4 水洗

鈍化后的鋁件再次經(jīng)水洗槽進(jìn)行清洗，這三個(gè)槽中添加的全部是去鹽的離子水，去除零件表面殘留的酸性液體。

2.2.5 烘干

清洗后的鋁件需要進(jìn)入烘干爐內(nèi)進(jìn)行干燥，冷卻之后鋁件被存放入特殊工位器具中運(yùn)往存儲(chǔ)區(qū)。

2.3 水洗鈍化槽液的檢驗(yàn)

為保證鋁件水洗鈍化質(zhì)量，工藝人員會(huì)定期檢測(cè)槽液參數(shù)，對(duì)溫度、pH值、污染度或者鋁件表面電阻值進(jìn)行測(cè)量、記錄并監(jiān)控，在參數(shù)偏離正常值時(shí)添加或者更換溶劑。

2.4 水洗鈍化槽液的更換

更換方法：將第一個(gè)堿液池的溶液全部排出，將后續(xù)槽中液體順次移到前一個(gè)槽中。然后調(diào)整各個(gè)槽中的PH值，使其符合要求。

2.5 水洗鈍化后零件質(zhì)量檢驗(yàn)

為確保水洗鈍化后的零件質(zhì)量，也需要對(duì)零件進(jìn)行檢驗(yàn)，通過檢測(cè)零件樣本的電阻值，確定其表面氧化膜是否符合質(zhì)量要求。

2.6 水洗鈍化工位器具的維護(hù)

水洗鈍化用工位器具需用高壓水蒸氣清洗。在鋁件工位器具中，凡是與零件接觸的部位均增加一層塑料，防止鋁件與其他金屬接觸。

2.7 焊裝鋁件水洗鈍化后成品件的倉儲(chǔ)

2.7.1 倉儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)要求

存儲(chǔ)時(shí)間小于6周。如果達(dá)到或者超過存儲(chǔ)周期，焊裝車間需要進(jìn)行涂裝前處理效果驗(yàn)證，確認(rèn)達(dá)到要求后（如焊接性能試驗(yàn)、油漆附著力實(shí)驗(yàn)等）方可投入使用，整個(gè)過程需可追溯。

2.7.2 存儲(chǔ)空間要求

廠房空間密閉良好，絕對(duì)不能存在漏雨現(xiàn)象。同時(shí)空間溫度需要保證工件表面不形成“露水”水膜。如果因季節(jié)變化或露天存放等因素使鋁件表面形成露水，將導(dǎo)致鋁件表面形成斑點(diǎn)狀腐蝕，后續(xù)涂裝工藝將無法進(jìn)行。

2.7.3 空氣濕度

一般空氣濕度要求小于70%。

2.7.4 潔凈度

存放空間要潔凈，不要同時(shí)存放化學(xué)藥品。

3 鋁件焊裝總成生產(chǎn)工藝

一汽-大眾汽車有限公司一廠焊裝奧迪項(xiàng)目鋁件總成生產(chǎn)的特點(diǎn)是焊接前要對(duì)沖壓鋁件進(jìn)行水洗鈍化處理，鈍化后采用專用工位器具將鋁件運(yùn)往焊裝車間進(jìn)行總成焊接生產(chǎn)。奧迪焊裝鋁件工藝主要有:沖連、沖鉚、機(jī)器人滾邊壓合、激光焊、螺柱焊、MIG釬焊等。奧迪某車型白車身鋁件的連接工藝如圖5所示。

圖5 鋁件在奧迪某車型白車身的連接工藝

3.1 鋁件沖連工藝

鋁板件沖連是通過冷變形的方法，用凸模把兩層或三層板件擠壓入相應(yīng)的凹模，在進(jìn)一步的擠壓作用下，凸模側(cè)的板件材料擠壓凹模側(cè)的板件材料，使其在凹模側(cè)內(nèi)“流動(dòng)”變形，從而形成不可拆卸的、相互鑲嵌的連接圓點(diǎn)。連接板件厚度可以相同或者不同，可以有膠粘層或者其他中間層，材質(zhì)可以相同或者不同。圓點(diǎn)連接在一般情況下采用凹模和堅(jiān)固的凸模，連接效果優(yōu)異，不需要輔助連接元件。鋁件沖連工藝如圖6所示。

圖6 鋁件沖連工藝

3.2 鋁件沖鉚工藝

鋁件在空氣中和焊接時(shí)極易氧化，鋁的熱導(dǎo)率和比熱容均約為碳素鋼和低合金鋼的兩倍多。在焊接過程中，大量的熱量能被迅速傳導(dǎo)到基體金屬內(nèi)部，導(dǎo)致大量的熱量無謂消耗在金屬其他部位。為避免這些缺陷，采用鋁件鉚接技術(shù)，達(dá)到符合強(qiáng)度要求和表面質(zhì)量的連接。工藝特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)是成本低、強(qiáng)度高，技術(shù)局限性是對(duì)鉚接設(shè)備要求高。

把簡(jiǎn)單對(duì)稱的鉚釘用作輔助連接元件，板件不需要預(yù)沖孔，即可沖壓出帶“芯”的圓點(diǎn)連接。連接強(qiáng)度高于傳統(tǒng)的沖孔鉚接點(diǎn)。在汽車碰撞受力區(qū)的鉚壓連接實(shí)驗(yàn)證明了這種多用途板件沖壓連接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。鋁件沖鉚工藝如圖7所示。

圖7 鋁件沖鉚工藝

3.3 鋁件機(jī)器人滾邊壓合工藝

鋁件滾邊壓合與鋼件滾邊壓合區(qū)別很大，主要原因緣于鋁特性。鋁件與鋼件相比，鋁的韌性不如鋼，在壓合的時(shí)候壓合力不能過大，壓合速度相對(duì)較慢；每次壓合角度絕不能大于30°；不可V形壓合；鋁件壓合對(duì)溫度要求：應(yīng)在室溫20℃下進(jìn)行，剛從冷庫中取回的零件不宜立刻進(jìn)行滾邊壓合。

3.3.1 機(jī)器人滾邊壓合鋁件的特性

鋁件壓合滾輪涂層：鋁件滾邊壓合對(duì)壓合滾輪要求也很高，滾輪表面需要做涂層處理，滾輪涂層需要定期檢查，如果磨損嚴(yán)重需要及時(shí)更換，否則鋁件將會(huì)掉鋁屑，影響壓合質(zhì)量。

鋁件壓合設(shè)備的底模和鑲塊要保持一定的表面粗糙度，通常要用砂紙定期對(duì)底模和鑲塊進(jìn)行拋光保養(yǎng)，保證鋁件表面不會(huì)因?yàn)橐恍╀X屑的存在造成質(zhì)量缺陷。

3.3.2 鋁件壓合的各種壓合形式

（1）普通壓合。

普通壓合分為首次預(yù)壓合、二次預(yù)壓合、終壓合三步。通常運(yùn)用于沒有特殊強(qiáng)度要求和外板法蘭邊角度正常的情況下。

（2）歐式壓合。

歐式壓合分為首次預(yù)壓合、二次預(yù)壓合、終壓合、歐式壓合四步。通常運(yùn)用于長(zhǎng)邊壓合，如前蓋和后蓋。為了減輕或消除表面缺陷也可以運(yùn)用歐式壓合。鋁件壓合形式如圖8所示。

圖8 鋁件壓合方式

（3）鋁件壓合造成缺陷的各種原因。

a.內(nèi)外板不匹配：內(nèi)外板的相對(duì)位置關(guān)系會(huì)造成表面缺陷。

b.壓合底模磨損、底模小于制件或底模有臟物，會(huì)造成表面褶皺或者凹坑的缺陷。

c.預(yù)壓合角度或終壓合角度不好，將造成壓合后的法蘭邊外閃或包不住內(nèi)板缺陷。

d.外板法蘭邊過長(zhǎng)，與壓料板產(chǎn)生干涉，會(huì)造成壓合后外板法蘭邊上翹缺陷，同時(shí)也造成了壓料板不必要的磨損。

e.涂膠缺陷或壓合不嚴(yán)產(chǎn)生的細(xì)密封氣泡缺陷，涂膠后壓合有空腔或者壓合不嚴(yán)，都會(huì)造成細(xì)密封氣泡缺陷。

還有很多表面缺陷要通過分析奧迪特報(bào)告來確認(rèn)缺陷的來源處，進(jìn)而根據(jù)實(shí)際情況來更改滾邊壓合程序減輕或消除表面缺陷。

3.4 鋁件激光釬焊工藝和設(shè)備

鋁件激光釬焊技術(shù)主要應(yīng)用在奧迪某車型車門內(nèi)、外板件之間的連接，以及奧迪某車型后蓋外板上部和后蓋外板下部之間的連接。鋁件與鋼件激光釬焊類似，只是初始焊接時(shí)鋁件吸收激光熱量大，而鋼件吸收激光熱量小。目前在一汽-大眾新項(xiàng)目使用Laserline公司激光焊設(shè)備。Laserline激光發(fā)生器與通快的激光發(fā)生器相比，轉(zhuǎn)換效率高、投資成本低、尺寸小、對(duì)環(huán)境要求較低，而且不需要專門的激光設(shè)備平臺(tái)和穩(wěn)定的溫度保護(hù)，即可直接放置于生產(chǎn)線旁。從而提高了工藝設(shè)計(jì)的靈活性，也降低了生產(chǎn)維護(hù)的成本。

3.4.1 鋁件激光釬焊設(shè)備

鋁板激光釬焊需加熱高，而鋼板為較低。

3.4.2 鋁件激光焊接缺陷返修方法

車門及后蓋的激光焊縫返修時(shí)采用鎢極氬弧焊，然后送到鋁件打磨間打磨鋁件焊縫。

3.5 鋁件烘干技術(shù)

鋁件的烘干過程與鋼件類似，鋁件與鋼件可以在同一個(gè)烘干爐同時(shí)烘干。

3.6 鋁件修磨工藝技術(shù)

在焊裝白車身工藝中，表面件在噴涂油漆前要進(jìn)行表面修磨。鋁件在打磨過程中不可避免地會(huì)產(chǎn)生打磨粉塵，當(dāng)鋁粉在空氣中的濃度高于一定濃度時(shí)，就有爆炸的危險(xiǎn)。因此，必須要為鋁件的打磨建造特殊的、帶有安全操作裝置的鋁件打磨間。鋁件打磨間由三部分構(gòu)成：封閉的打磨空間、排風(fēng)除塵系統(tǒng)、粉塵處理系統(tǒng)。

在歐洲一般采用標(biāo)準(zhǔn)ATEX來防止易爆粉塵爆炸。耐壓、泄壓、抑制和隔離方式的組合中的任意一種都是歐盟認(rèn)可的方法和標(biāo)準(zhǔn)。而我國(guó)國(guó)標(biāo)（GB/T 17919-1999）中關(guān)于上述組合方式略有不同，關(guān)于粉塵的收集器必須加裝泄爆裝置。

分離即對(duì)粉塵產(chǎn)生區(qū)域和粉塵收集區(qū)域進(jìn)行分離。在行業(yè)生產(chǎn)中，粉塵產(chǎn)生區(qū)域即打磨返修區(qū)，為員工操作區(qū)。為保證員工人身安全，應(yīng)保證該區(qū)域內(nèi)粉塵濃度低于最低爆炸極限，并且保證在該區(qū)域內(nèi)無火花產(chǎn)生。

為保證員工工作區(qū)粉塵濃度低于最低爆炸極限，要求打磨間內(nèi)定時(shí)換風(fēng)，并且管道內(nèi)達(dá)到一定風(fēng)速。為防止打磨區(qū)局部粉塵濃度超標(biāo)，需要在打磨工具上集成高負(fù)壓除塵系統(tǒng)，在粉塵產(chǎn)生的源頭進(jìn)行一級(jí)除塵。

一般粉塵爆炸多發(fā)生在收集器內(nèi)，當(dāng)收集器內(nèi)產(chǎn)生靜電火花后會(huì)發(fā)生小范圍的爆炸，經(jīng)過傳導(dǎo)后會(huì)使大量的粉塵爆炸。在爆炸發(fā)生時(shí)，沖擊波先于火花，沖擊波會(huì)把管路內(nèi)沉積的粉塵揚(yáng)起，并傳導(dǎo)回廠房?jī)?nèi)部形成廠房?jī)?nèi)的二次爆炸，因此需要在管道中增加防爆隔離閥，實(shí)現(xiàn)人員操作區(qū)和粉塵處理區(qū)的隔離。加裝隔離閥作用如圖9所示。圖9中隔離閥之后為粉塵收集處理設(shè)施。

圖9 加裝隔離閥作用

根據(jù)鋁粉顆粒大小選取適當(dāng)型號(hào)的過濾器。過濾器內(nèi)部粉塵濃度已經(jīng)高于最低爆炸極限，因此粉塵收集處理設(shè)施應(yīng)當(dāng)按照易爆設(shè)施處理電氣控制系統(tǒng)。

在人員操作區(qū)域存在故障風(fēng)險(xiǎn)：當(dāng)排風(fēng)換風(fēng)系統(tǒng)和粉塵收集處理系統(tǒng)失效時(shí)，如果打磨工藝?yán)^續(xù)進(jìn)行，人員操作區(qū)域粉塵濃度可能高于最低爆炸極限。因此需要增加電氣控制系統(tǒng)，在核心部件上增加電氣檢測(cè)設(shè)施，并與打磨工具的壓縮空氣管路進(jìn)行互鎖。互鎖功能啟動(dòng)的觸發(fā)條件如下：a.系統(tǒng)檢測(cè)到人員操作區(qū)粉塵濃度超標(biāo)；b.系統(tǒng)檢測(cè)到設(shè)備故障；c.系統(tǒng)檢測(cè)到打磨間門開起，人員操作區(qū)域密封失效。符合以上三種情況之一，電氣控制系統(tǒng)強(qiáng)制終止高負(fù)壓除塵系統(tǒng)運(yùn)行，根據(jù)實(shí)際情況確定是否終止低負(fù)壓除塵系統(tǒng)，并直接停止打磨工具的壓縮空氣。

在滿足以上條件的前提下，可以認(rèn)為鋁件打磨的人員操作區(qū)屬于丁類生產(chǎn)區(qū)域，即沒有爆炸危險(xiǎn)的生產(chǎn)區(qū)域。

3.6.1 表面處理方法

由于鋁比鋼軟，因此打磨時(shí)采用的砂紙更細(xì)。鋁件的表面要保證清潔，避免鋼件打磨的粉塵落到鋁件表面，否則后續(xù)工序中易劃傷鋁件表面。

3.6.2 鋁件質(zhì)量控制

焊裝前都要對(duì)沖壓來的單件進(jìn)行打磨，分總成件到總成裝配前還要進(jìn)行打磨。因此在焊裝車間里配有很多封閉打磨間，打磨間里有通風(fēng)裝置收集鋁粉屑，打磨用的工具為打磨機(jī)、打磨片。表面檢查用小木方外包砂紙。調(diào)整線為全封閉結(jié)構(gòu)，通過抽風(fēng)系統(tǒng)集中收集打磨的鋁粉屑。

3.6.3 鋁件打磨工藝和注意事項(xiàng)

a.人員應(yīng)穿戴工作服、防塵口罩、勞保鞋、耳塞、防沖擊護(hù)目鏡、勞保手套。

b.一旦鋁粉進(jìn)入眼部須立即用簡(jiǎn)易洗眼器對(duì)眼部進(jìn)行清洗。

c.打磨間附近嚴(yán)格禁止火源并禁止相互撞擊工具產(chǎn)生火星。

d.鋁件處理時(shí)的鋁粉會(huì)與周圍空氣混合形成有爆炸危險(xiǎn)的混合物，為保證打磨間效果，必須在關(guān)閉室門的情況下進(jìn)行操作，打開室門將切斷壓縮空氣。

e.由于鋁粉遇水會(huì)產(chǎn)生燃?xì)猓蚰ラg內(nèi)嚴(yán)禁用水（包括清理現(xiàn)場(chǎng)）。

f.打磨間內(nèi)禁止使用風(fēng)扇，防止粉塵揚(yáng)起增加鋁粉濃度。

g.在打磨過程中必須連接高負(fù)壓排塵系統(tǒng)才可以使用打磨設(shè)備。

h.避免將抹布、木屑、紙張、手帕或其他物體吸入高負(fù)壓排塵設(shè)備中。

i.當(dāng)高負(fù)壓排塵設(shè)備出現(xiàn)故障或無法工作時(shí)，立即停止工作并向上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)報(bào)告。

3.6.4 鋁件的質(zhì)量檢查

a.對(duì)零件內(nèi)、外板進(jìn)行目視檢查，確定是否存在不可修復(fù)的缺陷。

b.在工作臺(tái)上對(duì)內(nèi)板進(jìn)行檢查、返修。c.在定位夾具上對(duì)外板進(jìn)行檢查、返修。

3.6.5 打磨間內(nèi)常用返修工具和使用方法

打磨間內(nèi)常用的鋁件返修工具分為兩大類：

（1）氣動(dòng)工具。打磨機(jī)、角磨機(jī)、小直角角磨機(jī)。

（2）手工工具。銼刀、鋁制/木制鈑金錘、砂紙托、小刨子、鈑金墊鐵、油石、尼龍棒、清膠工具等。

鋁件打磨工具如圖10所示。

圖10 鋁件打磨工具

3.6.6 生產(chǎn)結(jié)束后的現(xiàn)場(chǎng)清理及故障處理

a.每天每個(gè)班次生產(chǎn)結(jié)束后要對(duì)打磨間進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)清理。必須使用高負(fù)壓系統(tǒng)的吸塵器，對(duì)廠房?jī)?nèi)工具臺(tái)、地面、角落進(jìn)行吸塵，不能使用掃帚清掃、氣源吹灰，防止粉塵揚(yáng)起。

b.每天每個(gè)班次使用過的打磨片要放在指定的回收箱內(nèi)。

c.不允許用水清理打磨間內(nèi)設(shè)施和地面，鋁粉會(huì)與水產(chǎn)生可燃性混合氣體。

d.在鋁粉過濾器中收集鋁粉，廢料中心的人員根據(jù)要求取走滿的容器，換成空的容器。

e.如果排塵設(shè)備失靈或排塵設(shè)備功能不全，立即停止工作，并向上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)。

4 鋁件油漆生產(chǎn)工藝

鋁件涂裝工藝與傳統(tǒng)工藝的區(qū)別在于前處理和電泳烘干過程，其油漆清洗與鋼板類似。目前一廠現(xiàn)行的不含鋁材的磷化標(biāo)準(zhǔn)工藝特點(diǎn)是：氟離子濃度較低，產(chǎn)渣量相對(duì)較少。新線含鋁材的磷化的前處理工藝特點(diǎn)是：氟離子濃度非常高，化學(xué)品消耗量更高。

焊裝白車身經(jīng)過機(jī)械化自動(dòng)運(yùn)輸?shù)睫I車一廠涂裝新前處理線入口處，由專人負(fù)責(zé)控制焊裝白車身的來件質(zhì)量，減少焊渣、鋁粉。嚴(yán)控水洗鈍化件在保質(zhì)期內(nèi)使用。控制磷化質(zhì)量，減少磷化沉渣。明確來件質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，定量控制鋁件本身質(zhì)量，從源頭確保油漆附著力問題得到有效監(jiān)控。檢查主要分兩部分：

（1）表面雜質(zhì)：焊裝員工對(duì)白車身打磨點(diǎn)附近進(jìn)行擦凈。

（2）焊裝涂膠狀態(tài)：主要是避免焊裝涂膠過多，外露溢出部分對(duì)前處理電泳槽液和PVC涂膠產(chǎn)生不良影響。主要控制部位有前縱梁和門檻底部。

首次創(chuàng)新采用的是一種新型的前處理技術(shù)——“兩步法工藝”。理念：“合二為一”（典型前處理＋純鋁前處理）。目的是減少化學(xué)品消耗量（鈉，氟，磷化添加劑）、減少產(chǎn)渣量、降低處理費(fèi)用、減少設(shè)備清理工作量。

第一步：鋁材表面的磷化反應(yīng)被阻止，其他板材表面正常形成磷化膜。

第二步：通過鈍化工序，在未形成膜的鋁材表面沉淀鎬鹽形成更薄的轉(zhuǎn)化膜。

最后進(jìn)行電泳烘干工藝處理，烘烤與鋼板一致，烘干溫度略高。

鋁件前處理及面漆后性能檢測(cè)內(nèi)容：定期從焊裝水洗鈍化、電泳、面漆整個(gè)工藝過程做樣板，做附著力、防腐、石擊、因卡（INKA）實(shí)驗(yàn)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。油漆車間做附著力檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)同鋼件。

5 結(jié)論

在全球范圍內(nèi)，奧迪、奔馳、寶馬公司鋁件技術(shù)應(yīng)用走在前沿，被廣泛應(yīng)用在發(fā)罩、翼子板、車門、后蓋上，并且有逐步增加的趨勢(shì)。頂蓋還在開發(fā)階段。OEM戰(zhàn)略方向是根據(jù)高端車向中低端車發(fā)展。鋁件的開發(fā)方向是在減輕質(zhì)量的同時(shí)，提高強(qiáng)度，并且保證好的抗彎性能和成型能力。由于鋁件存在失效條件、存儲(chǔ)條件、溫度差異、供應(yīng)鏈等因素，導(dǎo)致目前鋁件應(yīng)用有一定局限性。但由于鋁材具有獲取方便、可回收、延展性好、構(gòu)成型面多、加工技術(shù)廣、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，未來會(huì)更多地應(yīng)用到車身上。