車橋殼體線束支架工藝方案改進

張超超，焦春林，馬敏超，雷 明

（陜西漢德車橋有限公司，陜西 西安 710201）

引言

作為中國實體制造企業(yè)，在日益嚴峻的市場競爭中，各個企業(yè)均將立業(yè)重心放在正向研發(fā)能力上，同行業(yè)都在全力向前追趕的同時，售后服務及客戶評價顯得尤為重要。受外資及合資企業(yè)長期占領市場，進口品牌效應帶動的品牌價值已遠遠高于其價值本身。國產實體制造企業(yè)想要安身立命，除了價格優(yōu)勢外，必須保證過硬的產品質量和讓顧客滿意的售后服務，只有不斷增強自身自主創(chuàng)新，提質、降本、增效，提高產品核心競爭硬實力，在售后市場獲得良好的客戶口碑，才能獲得長遠的發(fā)展。

1 背景和必要性

1.1 背景

我公司主營重卡、中輕卡汽車車橋總成。其中，供某重卡客戶的車橋橋殼所使用線束固定支架材質為20—GB/ T13237的硬質金屬片，使用某型號粘接劑粘接在橋殼固定部位，粘接后，需放置48小時待粘接劑固化，方可轉運裝配。生產準備時間長，受溫度影響大，低溫環(huán)境下48個小時不能完全固化，存在脫落風險，且在清洗、轉運過程中，易發(fā)生磕碰，導致支架脫落而發(fā)生0公里質量問題，在給該客戶供橋期間，由于該管路支架掉落事故重復發(fā)生，已嚴重影響我公司產品口碑。

1.2 問題

接某重卡客戶質量問題反饋，我司所供某型號車橋產品ABS線束支架掉落，導致客戶線束支架無法裝配，造成客戶嚴重抱怨。原因分析：線束支架材質為2.0 mm厚鋼板（2.0—GB/709），使用改性硅烷密封粘接劑粘接在橋殼固定部位,粘接完成后，工藝要求靜置48 h以上，達到100 N·m拉托力后視為合格。由于合格后的產品粘接為剛性連接，無柔性，搬運或轉運過程中極易發(fā)生碰撞，進而導致該粘接線束支架掉落，后故障重現確認該問題為售后質量問題反饋的最主要因素，面對1年內售后市場4次的質量反饋，該質量問題已到了影響產品聲譽的地步，亟需解決，如下圖1、圖2所示。

圖1 線束支架安裝

圖2 線束支架脫落

2 解決方案

該客戶所供產品設計7個固定支架，作用為固定橋總成線束，防止車輛在行駛或受載情況下，線束未固定造成的周期性或無規(guī)則晃動，從而造成線束的異常磨損，進而導致車輛在行駛過程中信號錯誤、信號失靈等信號異常。

2.1 粘接方案

在產品機加完成之后，產品進入成品區(qū)前，使用某粘接劑，將厚度為3 mm的折彎鋼件線束支架與橋殼接觸面均勻涂抹1層，建議厚度為0.5 mm～1 mm，將涂抹好的線束支架按照工藝要求，按壓在相應圖紙尺寸位置，保持按壓狀態(tài)10 s，依次將7個線束支架按壓安裝，分區(qū)放置進行48小時的靜置處理，盡量將產品放置在陰涼通風處，保證粘接劑順利凝固。

在放置48小時后，用彈簧秤按100 N±20 N進行拉脫力測定，每批次20%進行抽檢（10件以內100%檢測，10～50件以內最低10件，其余按抽檢標準執(zhí)行即可），檢測合格后方可報驗，待產品出庫，送裝配線。

產品出庫時，檢驗員根據報驗時間，核對生產流水號，確認放置時間超過48小時方可放行。

針對售后問題，我司嘗試更換粘性及延展性更佳的粘接劑、增加粘接劑粘接量、控制粘接劑涂膠范圍、延長粘接后靜置時間到72 h等方案，均無法完全關閉該問題。

后經多方評審，總結粘接方法缺點如下：

（1）線束固定支架粘接后，需放置48小時待粘接劑固化，方可轉運裝配，生產準備時間過長導致產品生產周期長；

（2）受溫度影響較大，低溫環(huán)境下48個小時不能完全固化，存在脫落風險；

（3）轉運清洗過程中，容易發(fā)生磕碰，導致支架脫落進而發(fā)生0公里質量問題。

經我司技術部門2個月實驗和驗證后，作出優(yōu)化方案：棄用粘接工藝，采用鉚接工藝。對線束支架、鉚釘進行相應結構[1]及材質更改，更改前后圖紙如圖3、圖4：

圖3 線束支架

圖4 鉚釘

鉚接方案：

（1）鉚釘若干，材料鋁（Φ4×6 GB/T 827）；

（2）線束支架若干，材質變更為0.5 mm鋁材（5A03- H24-0.5-GB/T3880）。

鉚接方法[2]較粘接方法的優(yōu)點：

（1）受溫度環(huán)境的影響小，靜置等待由48 h縮短為0 h；

（2）拉力檢測，鉚接可以承受150%的額定拉力（150 N·M）；

（3）固定支架材料為0.5 mm厚鋁片，發(fā)生磕碰時通過形變減小支架整體受力，不會磕碰脫落。

鉚接強度[3]計算公式：

剪切面積：As，許用切應力：[τ]

假設：剪切面受切應力均勻分布。

可知：允許承受最大橫向載荷為：

結論：選用鉚接方式受力情況滿足設計要求。

由表1可知：鉚接方案成本較粘接方案降低53.9%，且兩種方案加工輔助時間相等，故而可得鉚接方案優(yōu)勢遠大于粘接方案。

表1 方案對照表

3 效果

改善后，選擇更軟的鋁材質，即使磕碰變形也不脫落，為提高生產效率，不受環(huán)境影響，選擇使用鉚接方式連接，由原來粘接完需要放置48小時甚至更長時間優(yōu)化為鉚接完便可轉運，方便、高效、牢固，且較原粘接方式物料成本更低，自從2018年8月切換以來，未出現相關的質量問題，改善效果如下圖5、圖6、圖7所示。

圖5 掉落售后

圖6 鉚接過程

圖7 鉚接實物

4 結語

本文以實際質量問題為切入點，進行詳細原因分析、故障重現后，針對問題進行相應的控制預防措施，但是在原工藝方法的基礎之上所使用的各種補救、改善措施均收益甚微，未能有效完全關閉問題，后經評審，決定打破常規(guī)，跳出思維定勢，采用全新工藝方案進行改進，從而完全解決了困擾已久的質量問題。線束支架的作用為將線束有序捆綁于線束支架上，故我們的目的應為如何牢固、有效實現該功能，而非如何選用更好的粘接劑粘補線束支架，避免掉落。由此可見，工作中應以最終目標為導向，而得眼前結果導向，這樣很多問題才可以迎刃而解。