徐國慶 孫自松 萬德俊 葛明坤 倪峰
(奇瑞汽車股份有限公司鄂爾多斯分公司)
現有國內專業涂裝生產線,一般均為單一整車生產線,并未涉及到批量備件生產,尤其是備件涂抹PVC膠工藝。為了解決備件涂抹PVC 膠問題,部分汽車制造商設有專業備件生產線,若備件需求量不大,則制造成本太高。為解決此問題,某公司涂裝線依托整車生產線,利用整車生產線現有PVC 噴涂膠槍資源,規劃備件涂膠工藝路線,配置部分輔助器具及操作人員,實施車身前后門、發動機蓋及后背箱蓋涂抹細密封膠,實施車身前后地板和前后輪罩涂抹粗密封底板膠的PVC涂膠工藝,從而實現備件涂膠與整車共線生產,節省投資成本。
涂膠備件的生產,需要進行前處理電泳、涂抹PVC膠及PVC 膠烘干等工藝。在實施中,需要大量的輔助器具來完成上述工作,因此,輔助器具的配置尤為關鍵。根據備件生產的種類和用途,備件輔助器具需求不同。
1)按備件涂PVC 膠種類分類,主要有發動機蓋、左右前門、左右后門(如圖1所示)、后背箱蓋(如圖2所示)、前后地板及輪罩等輔助器具。上述器具一般能滿足4~6 個件的擺放要求。
2)按輔助器具用途分類,主要分為備件涂膠器具、備件PVC 膠烘干器具以及多用途器具。多用途器具既可實現涂抹PVC 膠,也可實現備件電泳及備件PVC 膠烘干,如圖3所示。上述器具中,多用途器具能滿足10~15 個件的擺放要求。
1)滿足工藝質量要求。根據工藝流程,備件在前處理電泳、涂抹PVC 膠及PVC 膠烘干過程中,需要重點關注幾個問題:a. 備件擺放在前處理的沖洗角度和質量、備件在電泳時的漆膜質量以及電泳槽液被污染程度;b.備件在器具上擺放的穩定性。備件放置在器具上,經過人工涂抹PVC 膠、轉運及上線烘干時,不能出現前后左右搖擺或脫落等現象;c. 保障涂抹PVC 膠的備件質量。涂抹PVC 膠后,備件轉運時,需要注意備件與備件之間的安全距離,防止因相互磕碰而造成PVC 膠缺陷。
2)操作簡單。設計器具時,要考慮器具安裝/拆卸的簡便性,易于員工操作。器具作為備件的生產輔助工具,需要人員在線進行備件安裝/拆卸。若其結構復雜,裝卸需要用專用工具,增加員工作業時間和難度,節拍及質量將無法保證。在器具開發時要做到:a.盡量自帶固定裝置;b.裝配精度有防錯裝置作保證,降低裝配難度要求;c.要有多樣性,便于各種備件靈活運用;d.不具有多樣性時,單一器具要滿足備件擺放數量要求,且器具數量不宜過多。
3)轉運便捷。備件涂抹PVC 膠生產中,存在備件大量轉運的情況,其中包括叉車作業。叉車作業中,涉及到叉車對器具的上下滑撬操作,因此需要考慮器具與地面的支撐距離以及器具與滑撬的固定點。
4)使用壽命。器具使用壽命一般為4~8年,使用周期越長,器具的維護費用就越少。由于部分器具在使用過程中,要經過烘干爐烘烤,加速了器具的老化,對有彈性要求的器具影響尤其嚴重。所以在設計時,對要經過烘干爐烘干的器具盡量避免使用彈簧,如果需要選用彈簧,要注意選材的要求,建議該類彈簧選用熱處理淬硬的65#錳鋼。同時還要注意器具的焊接質量,不能出現虛焊、點焊及脫焊等現象。
備件電泳及PVC 涂膠工藝路線主體:白件轉掛→前處理→電泳→電泳烘房烘烤→涂膠→PVC 烘烤(即備件第2 次進入電泳烘房烘烤)→備件轉掛。
詳細生產工藝路線:白件轉掛→0 m 滑撬上線→轉掛至7 m 高的C 型鉤→前處理→電泳→轉掛滑撬至19.5 m 的高度→電泳烘干→0 m 底打前下線→轉運至PVC 線外→離線打膠→0 m 滑撬上線→滑撬至19.5 m的高度→PVC 烘干(即電泳烘房烘烤)→0 m 底打前下線→成品件轉掛至器具。
若有報廢車身或骨架車身,也可以將部分備件安裝在車身上或放置于內艙中,然后隨同整車一起運行。
針對上述提供的備件生產種類,結合整車及器具工藝路線的機械化運輸及通過性,工藝技術人員提出以下方案:在PVC 線外圍近距離離線生產,共用PVC線所有膠槍。采用移動轉運車架上面托架滑撬,滑撬上面擺放專用器具。圖4 示出轉運車架及滑撬。備件固定之后,轉運至PVC 線,利用生產間隙進行離線涂膠,然后返回0 m高的滑撬上線,重新經過電泳烘房進行烘烤。
1)PVC 膠膠槍共用。根據上述涂膠備件生產工藝規劃路線可知,需涂膠備件經過電泳下線后,轉運至PVC 線外,共用整車PVC 線涂膠膠槍,然后離線涂膠。需考慮整車正常生產與備件生產的相互干擾。一般不建議白班生產整車、晚班生產備件的模式,主要原因有:a.動能消耗太大,成本浪費較高;b.PVC 膠涂抹在車身或備件上以后,為防止膠條開裂,最好不能超過12~24 h。
2)輔助器具配置。通過分析該生產線備件生產量及涂PVC 膠備件量,制作前后門涂膠專用器具4 個、發動機蓋及后背箱蓋涂膠專用器具各2 個,前后地板及前后輪罩涂膠專用器具各1 個、前后地板及前后輪罩烘干專用器具各1 個、前處理、電泳器具8 個、多用途器具6 個。上述配置的器具,能滿足該生產線80~100 件/日備件涂膠的生產量。其中配置的多用途器具既能滿足備件前處理電泳生產、前處理電泳槽體及烘干爐通過性要求,也能滿足前后門、發動機蓋及后背箱蓋涂膠件的烘干要求。
3)人員配置。按生產涂膠100 件/日的生產量核算,配備一支專業從事備件生產的8~12 人的隊伍。人員分配及主要工作是:備件收發貨及臺賬記錄1 人、備件PVC 涂膠1 人、安裝備件器具6 人、轉運1 人、質量控制與缺陷修復1 人。
4)若需涂膠備件量較小,車身四門、發動機蓋、后背箱蓋、輪罩及前后地板件也可以采用報廢車運載的方式,從0 m 底打前上線,經過底漆打磨、底板噴涂PVC 膠、粗密封及細密封涂抹PVC 折邊膠,然后經過中涂面漆烘干后下線。
上述相關資源配置到位后,即實現備件涂抹PVC膠共線生產。根據當前每日生產的涂膠備件種類及數量,采用上述方案實施涂膠工藝,完全能滿足產能要求。具體實施如下:
1)根據當日涂膠備件生產計劃,統籌各類涂膠備件種類及數量,選擇合適的生產工藝路線;
2)作業人員將白件分類固定在專業器具上面,按照工藝路線規劃,從0 m 高的滑撬上線→轉掛至7 m高的C 型鉤→前處理→電泳→轉掛滑撬至19.5 m 的高度→電泳烘干;
3)將電泳烘干后的電泳備件從0 m 底打前下線,然后將電泳件從前處理電泳器具上拆卸下來,并按照備件的種類進行相應分裝;
4)分裝完畢后,將需要涂膠的電泳備件轉運至PVC 線邊,共用整車PVC 生產線各膠槍,如圖5所示;
5)作業人員在PVC 線邊,實施備件離線涂抹PVC膠工藝;
6)待涂抹PVC 膠完畢后,轉運至備件分裝區域,分類固定在烘干器具上面,再經過0 m 滑撬上線→滑撬至19.5 m 的高度→PVC 烘干(電泳烘房烘烤)→0 m底打前下線;
7)涂抹PVC 膠備件烘干完成后,作業人員將其從器具上拆卸下來,檢查質量,然后登記發貨。
隨著備件市場的需求日益加大,備件涂抹PVC 膠工藝在涂裝整車線的實施應用也日益增加,備件生產的效率、產能及質量大大提升,對備件生產工藝的要求也越來越高。汽車生產制造企業,需要不斷從工藝、制造成本、人員勞動強度以及環境保護等方面進行改進,從而達到要求。