汽車頂襯總成常見質量問題過程控制與改善

馮文強

【摘 要】隨著消費者對汽車美觀的要求越來越高，汽車外觀越來越漂亮。同時，也對汽車零部件的做工及質量管理帶來更高的要求。近年來，頂襯總成的外觀也發生了很大的改變，增加了氛圍燈、全景天窗、兒童安全座椅安裝飾蓋等配置。頂襯總成各個附件的增加，使得頂襯總成生產過程零件質量控制難度加大。文章總結了頂襯總成經常出現的一些問題案例及過程控制與改善，為頂襯總成的生產及質量改善提供借鑒與幫助。

【關鍵詞】質量管理；頂襯總成；過程控制；改善

【中圖分類號】U469.72 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2018）06-0039-03

近年來，汽車行業發展迅速，這帶來了汽車內外飾件的種類、造型的快速發展。汽車外觀是否好看，成為決定客戶購買行為的一項重要指標。汽車內外飾的外觀品質與配合精度要求越來越被客戶所重視，汽車乘坐的舒適性和外觀造型已成為提高汽車競爭力的重要一環。為了滿足客戶日益增長的需求，在頂襯總成上面集成各種功能性、娛樂性、外觀性的附件已是必然趨勢。當然，這對汽車零部件的質量管理工作也帶來了更多的挑戰。一輛汽車上面有幾萬個子零件，每一個子零件的質量是否穩定可靠直接影響整車性能、體驗、耐久性。頂襯總成在生產過程及成品存儲產生的問題占據著問題總數的一半以上，快速響應并解決問題有著重要的意義。

頂襯總成在生產過程及成品存儲產生的幾個問題：①外觀問題；②裝配問題；③附件脫落問題；④離空問題；⑤切邊長度不穩定問題。下面就這些問題的改善進行逐一論述。

1 外觀問題

頂襯總成的外觀問題主要有以下幾種：臟污、表面凹凸不平、起皺、表面起毛等。這些外觀問題主要存在于生產、中轉等過程。

首先，臟污。第一，頂襯總成子零件來料的臟污，例如輔助拉手、前頂燈、后頂燈、兒童轉移裝飾蓋這類小零件的包裝，有些供應商喜歡用報紙、廢舊紙張包裝，這些廢料上面存在很多污染源，使小零件的外觀遭受了污染而導致臟污，這種問題可以通過更改包裝方案，使用一次性的塑料薄膜解決。第二，頂襯總成面料的臟污，這些臟污的造成主要是因為半成品在中轉過程中，被員工手摸臟污、剮蹭到其他帶油污設備導致的，控制方法主要包括現場的“5S”管理、現場的合理規劃、物料的定制定位。第三，頂襯總成表面的黃斑、污點，造成這類問題的原因主要是滾膠工藝過程出了問題，頂襯上面使用了過多的膠水，導致膠水滲透到頂襯表面，時間久了之后在頂襯表面形成黃斑、污點，針對這個問題的改善方法就是在滾膠工序增加監控滾筒間隙尺寸，通過控制膠水的使用量實現。

其次，表面凹凸不平。第一，由頂襯總成生產過程模壓工序產生的表面凹凸不平問題。由于上道工序滾膠工序不穩定，頂襯基材上面附上了過多的膠水，導致模壓之后，表面透膠，形成不規則的凹凸不平狀，這類問題的解決方案主要是控制滾膠工序里面滾筒的間隙來控制滾膠量。第二，由后期被其他物體擠壓導致的凹凸不平問題。頂襯總成體積較大，物流運輸成本很高，充分地利用料架空間是每個供應商的追求，但是這樣帶來的后果就是料框里面的頂襯容易相互擠壓，時間久了，就會在零件表面形成凹凸不平的情況，這類問題的建議解決方案是合理設計包裝料架，要在確保相互不干涉的情況下節省空間，或者在零件之間增加軟質材料相互隔離各個頂襯總成。

再次，起皺。第一，由生產過程模壓工序時候產生的起皺。由于頂襯表面積很大，表面型面變化量大，很容易出現多層面料里面部分面料的打折，從而形成起皺問題。針對這種情況，我們要特別注意頂襯復合時，面料放置不要太靠后，前擋側壓板要拉出面料。此外，還可以在模具前擋側壓板上加扎料釘（如圖1所示），復合時，面料掛到扎料釘上。第二，由包裝料架設計不當或者長期擺放導致的起皺。我們要根據不同的頂襯總成尺寸、型面特征及固定點進行綜合考慮來設計料架方案，此外要做好物料的先進先出，將頂襯總成的庫存量、庫存時間控制在合理的范圍。第三，頂襯總裝安裝過程中導致的起皺。部分主機廠采用了機器人輔助裝配，但小部分主機廠還是采用純人工裝配，機器人輔助裝配的情況下出現起皺概率比較小，人工裝配必須由前后兩個人配合裝配。

最后，表面起毛。頂襯總成表面起毛的主要原因有幾個方面：第一，模具上模不平順，存在凹凸不平的現象，這種情況通過修復模具，使其表面光滑平順即可。第二，模具上模黏有膠水，開模之后將面料拉扯導致表面起毛，這類問題主要是通過定期清理上模膠水解決，并確定好清理模具膠水的頻率。第三，成品與其他尖銳物料的摩擦，如未包裹完全的工裝料架等，其解決方法是采用現場的“5S”管理、各個區域的合理規劃及物料的定制定位。

2 裝配問題

裝配問題的存在是因為目前越來越多的子零件集成到了頂襯總成上面，頂襯總成供應商的人員流動過大、新員工培訓不到位導致。

首先，錯裝、漏裝附件問題。例如，輔助拉手上面的膠塞經常容易出現漏裝，新員工裝配完子零件輔助拉手、打緊螺釘之后，常常會忘記把膠塞裝配上去。或者說頂襯上面的幾個輔助拉手之間是有差異的，有左右件之分，很多新員工區分不清楚，就容易出現裝錯拉手的情況。針對這類錯裝漏裝問題，比較好的過程控制方法是增加紅外檢測設備，實時監控頂襯輔助拉手上面是否有裝配膠塞。此外，還可以將經常出現問題的這個工位設置為關鍵崗位，只能允許工作半年以上或者技能達到一定要求的員工進行操作。

其次，裝配的附件位置不對問題。例如，頂襯總成背面集成了很多吸音棉、定位塊等附件，其位置經常會出現偏移的情況，目前常見的解決方法是在頂襯背面做好定位凹印（如圖2所示），裝配員工參考凹印位置來定位附件的裝配位置。或者設計裝配工裝，借助簡易機器工裝實現限位。

3 附件脫落問題

附件裝配完成之后，還要注意附件是否穩固可靠的問題，生產過程的疏忽或者后期成品存儲、成品運輸的過程都會導致附件的脫落。

首先，生產過程。頂襯總成背面的定位塊的附件數量很多，員工操作起來很容易出現涂上膠水的情況，雖然膠水少，但是短期時間或者沒有經常顛簸，附件很少出現脫落情況，但是后期就很容易出現脫落。針對這類問題，可以現場有目視化的經驗教訓單及作業指導書，規范員工的操作手法及零件黏接合格的邊界樣本。此外，還可以采用自動噴膠槍頭，定時定量控制膠水用量。

其次，成品存儲。由于不妥當的擺放方式，頂襯總成背面的附件容易長期受力而導致脫落。頂襯總成的包裝方式可以分為臥式和側立式。臥式對附件的受力情況有所緩解，但是有著不方便取用和占用面積較大的劣勢。

最后，運輸過程。在成品的運輸過程，頂襯總成最容易出現附件脫落的情況。由于部分供應商距離主機廠較遠，甚至會經過一些非鋪裝路面，或者修路路面，這些路況都會導致頂襯總成在送貨的過程中，零件顛簸而導致附件脫落。對于這些問題，主要的解決方法是在主機廠附件租用一個裝配車間，這些附件在主機廠附件裝配。或者是在頂襯總成的裝配料架上面增加隔斷塊，將各個頂襯總成相對固定住，防止其產生過大顛簸。

4 離空問題

離空問題，主要出現在頂襯和A/B/C/D柱飾板、遮陽板、前頂燈、后頂燈的匹配當中，當其中的任何一個零件或者裝配員工操作手法存在問題都會出現離空。

首先，頂襯與A/B/C/D柱飾板匹配處的型面出現了變異導致的離空問題。在長期的使用過程中，模具很容易發生變形，導致型面發生形變，從而出現裝配之后離空問題。針對模具的形變問題，主要的解決措施是定期保養維修模具，模具出現形變的地方建議做成鑲塊化、模塊化，出現變形的時候可以直接將該部分鑲塊替換掉。

其次，頂襯背面的海綿支撐塊尺寸未使用正確或者海綿支撐塊的位置沒有粘貼到正確位置。該故障問題主要是由于員工技能不熟練或者態度不認真導致，需通過員工培訓績效考核進行管控。此外，應加強現場海綿塊位置的正確擺放，減少員工使用錯誤海綿塊的概率。

最后，頂襯模壓設備工藝參數設定，也是影響整體成型的重要因素。整體成型不到位，各個匹配零件都會出現離空問題。設備參數包括模具溫度、壓機壓力、保壓時間等，參數的設定需要有經驗的積累才可以完成。如果工藝參數受周圍環境溫度的影響很大，要隨時依據周圍的環境溫度實時調配工藝參數，防止零件出現過大的收縮。設備參數建議每小時監控一次，并形成記錄，錄入電子系統，形成經驗庫，設置邊界值，有突變參數時可以快速響應，或者成型完了之后型面出現應力釋放回彈。此外，在模具設計之初要預放收縮，拐角地方做好預處理，防止應力過度集中。

5 切邊長度不穩定問題

切邊長度不穩定問題，也是頂襯生產過程中最容易出現的一種故障模式，切邊長度經常出現偏長的情況。問題發生的地點在水切割工位。造成切邊長度不穩定的原因有如下幾個方面。

首先，在進行水切割操作時，員工沒有將頂襯防止到位便開始進行切割工作。現在各個頂襯總成生產企業都是依靠零件的型面進行主要定位，當上一件零件切割完之后，沒有及時清理掉多余的物料，這樣這些廢料就會留在水切割胎膜上面，再次進行水切割時就會影響下一個零件的定位。這個切割出來的零件就會偏長。針對這個問題，可以考慮采取2個方面的措施，一是在水位胎膜上面預埋紅外距離探測儀，實時監控頂襯是否放置到位，該措施比較可靠，且成本低，容易實現。二是在頂襯總成水切割胎膜四周增加氣動壓緊工裝（如圖3所示），強制把頂襯壓緊到水切胎膜上面，與之類似的方法是在頂襯上面增加鐵塊壓緊，可以起到和氣動壓緊工裝一樣的效果。該措施更加經濟，但是依舊會有員工忘記放置鐵塊的風險。

其次，水切割胎膜上面的真空吸附泵不穩定工作也是造成頂襯總成切邊長度偏長的主要原因，部分時間真空吸附泵的吸力不足，或者沒有吸力都會導致故障發生。這類問題主要是依靠設備的每班次開班設備點檢和日常的維修保養來解決。此外，做好每班次的首末件檢驗也是防范措施之一。

6 結語

本文主要闡述了日常工作中出現的各種頂襯總成故障模式，并提出解決措施，為頂襯總成新產品開發及量產之后的日常生產質量問題管理提供思路和參考。

參 考 文 獻

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[責任編輯：鐘聲賢]