孫計晨,杜成成,張濤,吳明磊
(長城汽車股份有限公司技術中心,河北省汽車工程技術研究中心,河北 保定 071000)
某車型塑料加油口門與側圍外板實車光順問題的解決方案
孫計晨,杜成成,張濤,吳明磊
(長城汽車股份有限公司技術中心,河北省汽車工程技術研究中心,河北 保定 071000)
某車型在試生產階段發現整車狀態下塑料加油口門與側圍外板光順不良問題,以此為背景,以塑料加油口門為研究對象,從塑料加油口門產品設計、塑料加油口門生產工藝、塑料加油口門實件狀態、整車廠涂裝工藝等環節進行分析,找出光順不良的主要原因,提出生產工藝、產品結構的改善方案,解決光順不良問題。
塑料加油口門總成;光順;間隙;段差
KCLC NO.:U461.3Document Code:AArticle ID:1671-7988 (2017)03-28-03
2000年后,塑料加油口門在歐系及國內部分合資品牌車型開始大規模使用,從早期的離線噴涂到在線(inline/ online)噴涂,加油口門匹配整車的精致感不斷提升,塑料加油口門的使用已成趨勢。目前各車廠、院校、設計機構對整車光順的理論分析、優化研究較多,本文就某車型在試生產階段塑料加油口門與側圍外板實車狀態的光順不良問題進行對策,提出解決方案。
1.1 零件組成
某車型塑料加油口門總成包含塑料加油口門(圖1中①所示)與塑料加油口門口管總成(圖1中②所示),在總裝車間先將塑料加油口門口管總成通過其上的卡扣卡接裝配到側圍外板(圖1中③所示)上,塑料加油口門通過涂裝車間inline方式在線噴漆后再裝配到塑料加油口門口管總成上,如圖1。

圖1 塑料加油口門總成與側圍外板裝配關系
1.2 實件裝車狀態
實車在光順評價時,發現多處光順問題,其中塑料加油口門與側圍外板光順不良、錯位如圖2。

圖2 實車塑料加油口門與側圍外板光順問題
2.1 評價標準

表1 光順評價標準
如表1所示,圖1所示的塑料加油口門與側圍外板的光順處于讓步接受等級,初步制定整改目標為達到可接受等級。
2.2 側圍外板整改思路
側圍外板為鈑金制件,材料為0.7-DC56D+Z 50/50-M-FD(0.7mm厚的鍍鋅汽車鋼板),加油口周圈形面輕微翹邊通過沖壓模具調試,無法再優化,且頻繁打開、調試側圍外板的沖壓模具,易造成加油口門總成安裝形面的尺寸不穩定,因此側圍外板保持現狀,主要通過整改塑料加油口門來解決實車光順問題。
2.3 塑料加油口門整改思路
塑料加油口門與側圍外板設計狀態光順斑馬線效果如圖3所示,說明產品設計數模光順無問題。

圖3 塑料加油口門與側圍外板設計狀態光順效果
塑料加油口門總成實件裝配到側圍外板上,首先以側圍外板為基準確認間隙、段差是否合格,然后再解決光順問題。
2.3.1 塑料加油口門與側圍外板間隙、段差
塑料加油口門與側圍外板的間隙、段差尺寸要求部位如圖4。

圖4 塑料加油口門與側圍外板外觀幾何品質要求
結合圖4,塑料加油口門與側圍外板的間隙、段差尺寸要求如表2。

表2 塑料加油口門與側圍外板間隙、段差尺寸要求
目前塑料加油口門與側圍外板符合表2要求,追溯整車試生產之前的塑料加油口門品質,發現下部段差存在超差,如圖5。

圖5 塑料加油口門在檢具上的檢測數據
因此,需進一步確定塑料加油口門生產調試過程。
2.3.2 塑料加油口門生產過程
通過到塑料加油口門生產現場調查,塑料加油口門材料為PPE+PA,在整車試生產之前為解決下部段差問題,進行反變形調整塑料加油口門,對產品設計數模A面進行了調整,如圖6。

圖6 塑料加油口門數模調整
如圖6所示,以A——A為軸線進行了扭轉,必然對A面曲率造成影響,查看此狀態斑馬線,光順效果如圖7所示,出現了光順錯位問題。

圖7 塑料加油口門反變形調整后的光順效果
由此得出生產現場為解決段差問題,對產品設計數模進行了反變形調整,卻未調整A面曲率,造成注塑成型的實件本身存在光順缺陷。
根據整車A面曲率,調整反變形后的塑料加油口門的曲率,對注塑模具進行修改,實件再裝車后進行光順評價,效果如圖8。

圖8 實車塑料加油口門曲率調整后的光順效果
曲率調整后的塑料加油口門在檢具上的數據如圖9,間隙、段差也在公差范圍內。

圖9 實車塑料加油口門曲率調整后的間隙、段差
根據評價標準目前狀態達到可接受狀態,為深入避免塑料加油口門實件周圈輕微翹邊問題,繼續對塑料加油口門產品工藝、車身噴漆工藝展開研究。
塑料加油口門實件周圈輕微翹邊,分別從噴漆前、噴漆后進行分析。
4.1 塑料加油口門噴漆前改善點

圖10 未噴漆的塑料加油口門
將未噴漆的塑料加油口門表面涂上顏色,然后用刀片在邊緣輕輕刮,圖10的圈示部位處A和B處都被刮掉色(非光亮區),而A、B中間區域未被刮到,說明外板在噴漆前邊緣處就存在凹槽(圖11所示)。

圖11 塑料加油口門周圈存在凹槽
4.2 塑料加油口門隨車噴漆工藝改善
對塑料加油口門噴漆時,周圈油漆積壓不可避免,造成油漆偏厚,機器人噴漆量無法精細調整,增加如圖12所示的靜電吸附鐵環。

圖12 塑料加油口門靜電吸附鐵環
通過塑料加油口門周圈注塑整改、車身噴漆工藝的優化再調整,整車光順效果又得到提升,達到滿意標準。
本文所述的塑料加油口門與側圍外板實車狀態的光順改善過程,精致感知的細微提升,涉及對零件精細生產控制,車身噴漆裝備投入、噴漆工藝調整,間隙段差與光順的相互匹配,各方面均需管控,另外涂裝車間的烘烤溫度對塑料加油口門的變形也存在輕微影響。隨著塑料合成新材料的不斷出現,塑料加油口門耐高溫(160°C~180°C)抗變形能力,以及車身低溫漆替代高溫漆,是材料應用、車身工藝的重要研究課題。
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A solution to smooth problem of Fuel filler door of plastic and side wall on a vehicle
Sun Jichen, Du Chengcheng, Zhang Tao, Wu Minglei
( Technological Center of Great Wall Automobile Co. Ltd; Hebei Province Automobile Engineering Technology Research Center, Hebei Baoding 071000 )
A vehicle in the ET/PT stage found vehicle state fuel filler door of plastic and side wall of smooth badness, taking this as the background, using fuel filler door of plastic as the research object, from the fuel filler door of plastic product design, fuel filler door of plastic production process, fuel filler door of plastic real vehicle condition, vehicle factory coating process,and other aspects of the analysis,find out the main reason of smooth badness,the program to improve the production process, product structure, to solve the problem of smooth badness.
Fuel filler door assembly of plastic material; Smoothing; Gap; Flush
U461.3
A
1671-7988 (2017)03-28-03
10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.03.011
孫計晨,中級工程師,就職于長城汽車股份有限公司。研究方向:車身骨架,新材料、新技術、新工藝研究。