淺談車身內(nèi)腔局部掉漆問題及解決方法

摘 要：文章針對(duì)車身內(nèi)腔局部掉漆情況，分析了產(chǎn)生原因，同時(shí)提出了解決措施，并對(duì)面漆烤爐調(diào)整提出了建議。

關(guān)鍵詞：內(nèi)腔；局部掉漆；面漆烤爐；前橫梁

引言

20世紀(jì)20年代醇酸樹脂（專門用作油漆的成膜物質(zhì)）的發(fā)明，使油漆進(jìn)入了以合成成膜物質(zhì)為主的時(shí)代。近30年來(lái)，隨著油漆的新產(chǎn)品新技術(shù)不斷發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，油漆成為汽車行業(yè)必不可少的重要材料。在油漆的使用過程中，無(wú)論是涂料供應(yīng)商，還是汽車制造廠，都有一套成熟的管理方案，應(yīng)對(duì)各種異常和漆膜缺陷。但即便如此，在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，還是會(huì)出現(xiàn)局部掉漆等問題。文章通過對(duì)機(jī)蓋內(nèi)橫梁局部掉漆的案例進(jìn)行探討，從油漆本身、烘烤溫度、漆膜硬度、前處理質(zhì)量及裝配等方面出發(fā)，尋找問題發(fā)生的真因，提供出問題解決的思路，供同行參考。

1 現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)工藝以及問題描述

1.1 現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)工藝

該線體采用傳統(tǒng)的3C3B的涂裝工藝，其工藝流程如下：

前處理——電泳——烘烤（180℃～205℃*30-40min）——中涂——烘烤（150±5℃*30-40min）——面漆——面漆烘烤（150±5℃*30-40min）——修飾。

1.2 問題描述

12月22日，接到現(xiàn)場(chǎng)反饋，12月20日到23日這段時(shí)間內(nèi)，白車出現(xiàn)車門等外表面正常，但機(jī)蓋內(nèi)橫梁局部掉漆的現(xiàn)象。接到反饋后技術(shù)部非常重視，立即成立了專門的技術(shù)小組，負(fù)責(zé)問題的解決和跟進(jìn)。

2 問題發(fā)生因素及實(shí)驗(yàn)分析

為了解決此問題，我們從油漆本身、烘烤溫度、漆膜硬度、前處理質(zhì)量及裝配等五方面進(jìn)行排查，具體分析如下：

（1）問題出現(xiàn)時(shí)使用的素色白漆批次可能存在質(zhì)量問題。

（2）面漆烘爐可能存在因老化溫控不準(zhǔn)，烘烤溫度不夠狀況，漆膜未完全交聯(lián)固化導(dǎo)致漆的附著力不夠。

（3）電泳烘爐可能存在老化溫控不準(zhǔn)，電泳存在過度烘烤，導(dǎo)致漆膜硬度過高，影響面漆附著力，造成掉漆。

（4）內(nèi)腔局部可能因?yàn)榍疤幚砗碗娪痉矫嬖O(shè)備較老，脫脂水洗不夠徹底，或者環(huán)境灰塵附著等造成污染，導(dǎo)致掉漆出現(xiàn)。

（5）總裝員工可能在裝配過程中對(duì)局部變形結(jié)構(gòu)進(jìn)行敲打，導(dǎo)致漆膜脫落。

另外，該白漆是基色漆，與其他金屬漆產(chǎn)品體系不同，要求噴涂厚度更高，烘烤條件的要求也更高。同此在烘烤不足的條件下，可能存在金屬漆附著力合格，而該素色漆附著力不合格的情況。

2.1 涂料本身問題的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確認(rèn)

2.1.1 試驗(yàn)素色白批號(hào)檢測(cè)（12月25日）

此次共分3個(gè)批號(hào)（1）20151123（問題出現(xiàn)時(shí)的使用批次）；（2）20151109（快用完剩余少量的批次）；（3）20151209（在倉(cāng)庫(kù)尚未使用過的批次）

完全按照技術(shù)協(xié)議規(guī)定的檢測(cè)方法進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果列表如表1：

實(shí)驗(yàn)結(jié)論，三個(gè)批次素色白漆均為合格。

2.1.2 涂裝車間已涂裝的素色白機(jī)蓋內(nèi)掉漆情況抽查（12月25日）

根據(jù)抽查結(jié)果，12月23日噴涂的三臺(tái)白車機(jī)蓋內(nèi)橫梁均未出現(xiàn)掉漆的情況，而同一批次的白漆在其他兩天橫梁出現(xiàn)掉漆，分析白車機(jī)蓋內(nèi)橫梁掉漆跟白漆的關(guān)系不太大，但存在異常，需要做進(jìn)一步的排查。

2.1.3 將南廠出現(xiàn)問題時(shí)使用的素色白（批次20151123）調(diào)撥到北廠噴涂，驗(yàn)證類似情況是否發(fā)生。（12月26日）

北廠涂裝工藝同南廠一樣，隨線噴車烘烤，經(jīng)南北廠相關(guān)部門共同評(píng)審，結(jié)論為合格，與正常車身漆膜附著力無(wú)差別。再次證明該批次素色白不存在質(zhì)量異常。

2.1.4 將北廠已經(jīng)使用過確認(rèn)沒有問題的素色白（20151019）調(diào)撥到南廠，隨線噴涂，驗(yàn)證是否存在問題。（12月26日）

涂裝正常噴涂，先噴涂了20臺(tái)，對(duì)于機(jī)蓋橫梁漆膜測(cè)試抽查了其中14臺(tái)， 8臺(tái)附著力合格，6臺(tái)附著力不合格。其中6臺(tái)不合格的質(zhì)量情況不一，存在同一臺(tái)車附著力合格和不合格都有的情況。

之后繼續(xù)噴涂了20臺(tái)，抽查了多臺(tái)車身，附著力均合格。

同一批次素色白出現(xiàn)兩種質(zhì)量狀態(tài)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)跟蹤時(shí)爐溫波動(dòng)較大的實(shí)際情況，也可以得出爐溫波動(dòng)對(duì)附著力有影響的結(jié)論。

2.2 爐溫對(duì)附著力影響驗(yàn)證

2.2.1 爐溫曲線分析（12月25日）

測(cè)試時(shí)間：2015-12-25 11：15-11：45 16：30-17：00

測(cè)試結(jié)果如下：

（1）130℃以上的最多烘烤11min，存在欠烘烤現(xiàn)象；（2）與此同時(shí)，最高的烘烤溫度能達(dá)到168℃，存在過烘烤現(xiàn)象；（3）同一天兩次的測(cè)試結(jié)果相差非常多，證明烘爐波動(dòng)很大；（4）爐溫表顯溫度和車身實(shí)際溫度相差非常多，最大可以誤差20℃，可能與溫度計(jì)探頭距離車身較遠(yuǎn)，爐內(nèi)熱風(fēng)循環(huán)不均勻有關(guān)。

到12月27日為止，3天測(cè)試爐溫6次，詳細(xì)分析請(qǐng)見第2.2.2。

2.2.2 10月25日-27日，6次爐溫測(cè)試匯總分析

從測(cè)試結(jié)果分析來(lái)看，具有幾個(gè)典型特點(diǎn)：

（1）同一天兩次的測(cè)試結(jié)果相差非常多，證明烘爐波動(dòng)很大；（2）爐溫第一段（升溫段）變化非常大，達(dá)到130℃時(shí)間可以短到2分30秒，也可以長(zhǎng)到12分30秒；（3）由于升溫段的差異，保溫段（130-140℃）的長(zhǎng)度變化也非常大。

2.2.3 生產(chǎn)恢復(fù)后的附著力跟蹤情況。（12月27日）

根據(jù)以上結(jié)論，結(jié)合近兩天對(duì)烘爐的跟蹤觀察，爐溫基本已經(jīng)穩(wěn)定，不存在溫度較低的情況，經(jīng)商議，12月27日恢復(fù)生產(chǎn)批量噴車，噴車批號(hào)有兩個(gè)批次（20151019和20151209），截止報(bào)告時(shí)間為止，已經(jīng)噴涂58臺(tái)，兩個(gè)批次各抽查兩5臺(tái)車，結(jié)論和12月26日相同，附著力均合格。

2.2.4 進(jìn)一步驗(yàn)證南廠問題發(fā)生期間可能用到的另一個(gè)批次素色白（20151109）在北廠的噴涂實(shí)際效果。（12月27日）

同之前的驗(yàn)證條件，該批次附著力情況正常。

驗(yàn)證期間，后面幾臺(tái)車由于面漆烘爐故障，烘烤溫度不夠，出現(xiàn)了附著力不良情況，問題與南廠一模一樣。經(jīng)回爐烘烤后，漆膜附著力恢復(fù)正常，再次證明油漆附著力與烘烤溫度條件關(guān)系很大。

2.3 用異丙醇溶劑擦拭機(jī)蓋內(nèi)橫梁，驗(yàn)證對(duì)附著力有無(wú)改善（12月26日）

用異丙醇擦拭了4臺(tái)車的機(jī)蓋內(nèi)橫梁，在爐溫較高的情況下（153±5℃），附著力已經(jīng)合格，所以改善不明顯。

2.4 其他因素的現(xiàn)場(chǎng)分析驗(yàn)證

（1）電泳漆烘烤程度的影響。12月26-27日，電泳漆的硬度都是一個(gè)水平的，偏軟，硬度在H左右。從實(shí)際噴車的情況看，面漆爐溫達(dá)到的情況下，對(duì)面漆附著力的影響不顯著。是否存在輕微影響，還需要進(jìn)一步跟蹤驗(yàn)證。

（2）總裝裝配的敲打?qū)ζ崮さ挠绊憽?2月25日，我們?cè)诳傃b看到的漆膜脫落的情況幾乎都與敲打之后形成的機(jī)械損傷有關(guān)，部分車輛機(jī)蓋間隙過大，調(diào)整幅度大，橫梁變形嚴(yán)重。12月26-27日，再次到總裝查看相關(guān)位置，敲打痕跡明顯減少，磕碰掉漆的情況也明顯減少了。

2.5 根據(jù)以上情況，我們建議后續(xù)預(yù)防措施如下

（1）對(duì)面漆烘爐進(jìn)行集中會(huì)診，對(duì)溫控系統(tǒng)加以改善，提高燃燒機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)性。暫時(shí)控制面漆烘爐第二段爐溫表顯數(shù)據(jù)最低不低于140℃，并在近期適當(dāng)提高爐溫點(diǎn)檢頻率，同時(shí)記錄噴涂時(shí)的鏈速，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理爐溫異常，經(jīng)過一段時(shí)間平穩(wěn)運(yùn)行后，可以逐步降低爐溫點(diǎn)檢頻率至正常水平。

我們計(jì)劃將爐溫跟蹤儀放在南廠一段時(shí)間，繼續(xù)配合車間對(duì)爐溫進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)爐溫如何控制做更多的科學(xué)分析，盡量確保制定的控制范圍合理有效。

（2）電泳打磨吹灰工段，采用異丙醇擦拭機(jī)蓋內(nèi)橫梁，預(yù)防表面局部污染造成的影響。

目前異丙醇擦拭就是一個(gè)正常工藝，只是沒有覆蓋內(nèi)腔這些部位，增加此操作對(duì)工人勞動(dòng)量基本沒有影響，不影響生產(chǎn)效率。

（3）建議對(duì)總裝裝配過程中敲打較多的車型或工件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從源頭改善尺寸匹配性，盡量減少敲打，避免調(diào)整造成的過度變形，這樣既能提高質(zhì)量也能增進(jìn)工作效率。

3 結(jié)束語(yǔ)

12月27日，素色白已經(jīng)恢復(fù)正常生產(chǎn)，經(jīng)我們與現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合攻關(guān)，此次南廠車身內(nèi)腔局部掉漆問題已經(jīng)得到解決。回顧整個(gè)分析改善過程，面漆烘爐老化爐溫不穩(wěn)定、電泳設(shè)備老化過烘烤、電泳漆表面可能存在局部污染、總裝裝配過程中的敲打等綜合因素，可能是造成近期機(jī)蓋內(nèi)橫梁等局部位置掉漆的主要原因。

同時(shí)，根據(jù)爐溫測(cè)試圖分析，我們認(rèn)為面漆烘爐有較為充裕的改造空間，可以考慮從重新設(shè)置爐內(nèi)溫度計(jì)探頭位置、穩(wěn)定燃燒機(jī)等方面著手改善。