


















摘要:介紹了汽車涂裝車型開發對車身設計提出更高的要求,來達到減少涂裝設備的改造費用,質量風險和影響人機工程的操作類問題。規范了局部的面的造型、不同工藝孔的大小及結構、翻邊及包邊的一致和R角的尺寸和鈑金搭接的縫隙大小等技術要求。
關鍵詞:支點孔;翻邊;包邊;鈑金搭接
汽車涂裝線一般為混線生產,這樣在導入新車型時,工藝開發過程就要嚴格按照工藝開發技術要求執行,來減少設備改造和質量風險。一般車型工藝開發過程需要從通過性技術要求、各種工藝孔技術要求、可操作性的邊界技術要求和避免涂裝工藝的無干涉技術要求進行規范,以達到減少新車型共線生產設備改造、規避質量風險及實物質量提升和涂裝工藝的一致性提升。本文 主要介紹汽車涂裝新車型開發的工藝技術要求,以最小的改造費用實現新車型共線生產,既滿足工藝一致性要求也提升了實物質量的經驗分享。
通過性技術要求
涂裝通過性技術要求是新車型能否順利通過涂裝車間生產線的重要指標,包括支點孔要求、尺寸重量要求等。
涂裝機械化運輸需要的支點孔(見圖1)應與原產線的車型支點孔的孔徑和三維坐標尺寸一致,且支點孔為滿足強度要求一般為翻邊的,支點孔(含加強板)Z向尺寸不小于4.5mm。機械化支點孔距車身底板應≥35mm,孔內φ60mm范圍內沒有車身件,這樣才能在涂裝電泳機械化運輸鎖緊時不會干涉。
當然,目前很多涂裝線的機械化運輸方式還有前支后托的方式。當采用托舉方式時,對托舉位置(側裙牙邊)需有足夠的強度,以免產生變形。一般側裙壓邊采用的三層鋼板需平齊。
圖1 一種車型的支點孔
工藝孔技術要求
涂裝工藝孔包括排氣孔、瀝液孔、電泳孔、輔具孔和注蠟孔等。一般前蓋、后蓋安裝電泳輔具后的角度為5~10°,要求入槽的最高面有排氣結構;在內板筋型面結構不能過陡、不能過深;同時,加強板若有易積氣的結構,需有貫通孔,位置處于封閉空腔(安裝電泳輔具后)的最高點。
1.排氣孔
一般前蓋φ6mm以上的排氣孔3個,有臺階的Z向要盡可能低,也可設計為排氣通道。后蓋頂端一般開有排氣孔,平面均布3個φ5mm以上孔或最中間有1個φ6mm以上孔,平面2開有其他孔。一般門上段需要φ6mm以上排氣孔1個,加強板與內外板形成的空腔最高處要留有排氣通道。前流水槽的設計時應考慮到排氣的要求,避免出現容易積氣的結構。一般在最低處開2個凸臺,凸臺尺寸:20mm×3mm。
2.瀝液孔
PT-ED過程中的每個腔體的最低面均有瀝液通道,瀝液孔一般為φ8mm以上的孔。為確保門內板的瀝液徹底,一般門下部開孔尺寸為8mm×15mm左右,前門3個,后門2~3個。
PT-ED過程中的每個型面結構的最低面均有瀝液通道,前地板不存在沒有瀝液孔的凹筋。一般孔φ30mm或以上的孔上8個,可利用焊鉗過孔、焊裝吊具孔、支點孔等;一般底部開四個30mm×3mm以上的瀝液凸臺,凹面處直接利用焊裝定位孔。地板上與橫梁縱梁的對應位置有φ10mm以上的排氣孔,無孔的區域每隔100~150mm左右有20mm×3mm以上的排氣凸臺。一般對于安裝R14、R15的備胎的備胎池,需開3~4個φ30mm的瀝液孔,對于安裝R16、R17的備胎的備胎池,需開3~4個φ40mm的瀝液孔,非全尺寸備胎可適當減少。
3.電泳孔
電泳孔尺寸與孔間距設計對應關系見表1。
一般車身頂蓋橫梁電泳孔(見圖2)要在頂蓋前部和后部位設計5~7個凸臺或頂梁和頂蓋是用膠連接,間隙3mm。頂蓋中間一般設計最小φ8mm孔,間距≤150mm,且此梁和頂蓋使用膠聯接,間隙有3mm以上。頂蓋尾部建議開排氣孔,且頂蓋不宜為蒼穹頂(中心高,兩邊低)。
操作性工藝技術要求
1.結構要求
型面結構、鉸鏈結構應避免遮擋PVC膠槍路徑、與膠槍干涉等結構(見表2),影響PVC操作要求。鉸鏈位置,后蓋在最大開啟角度的情況下,后蓋頂端包邊與后圍的最小間隙需要≥15mm,以確保涂膠有足夠的操作空間。
2.密封要求
前風擋處牙邊如需密封,需預留打膠操作面并在焊裝進行打膠處理,此處涂裝無法操作(見圖3)。發倉部位各需打膠的焊縫的間隙或鈑金之間的搭接孔不能大于3mm(含公差),以免涂裝打膠密封不嚴(見圖3)。
3.包邊尺寸技術要求
(1)常規區域包邊尺寸及涂膠要求 "車門包邊壓邊距離一般要求8-10mm,同時保證承膠面≥5mm(見圖4),門蓋的膠條尺寸通常為10mm(見圖5),所以要保證細密封膠條的施工操作。
(2)局部特殊區域(見圖6)包邊 "需根據具體結構確定,設計原則如下。
1)包邊R角一般分兩種情況,當R角較小時,造型犀利,包邊呈輕壓半包狀態,角度≤30°,包邊寬≥3mm,涂膠方式為抹膠或刮膠處理。當R角較大時,造型過度平緩,包邊完全壓實,包邊寬≥5mm,涂膠方式為直接連續打膠,無需特殊處理。
2)若壓合角度能做到≤30°角的盡量按≤30°角壓合(見圖7),翻邊長度要求3~4mm左右,不宜過長,半包區域PVC涂膠要密封嚴實(見圖8)。
3)若壓合角度只能做到>60°角的,原則上按如圖9所示直接改為直角90°翻邊,避免人工抹膠時劃傷手指。
(3)特殊部位打膠要求 "如后蓋上下板搭接結構涂膠, 影響PVC外觀質量,最好結構上設計外飾條。后蓋外板上、下板搭接結構涂裝技術要求如下。
結構類型1如圖10所示,鈑金搭接區域結構要求涂膠面≥5mm,安裝孔距離涂膠線≥5mm。
結構類型2如圖11所示,圖示區域結構要求涂膠面≥5mm,若涂膠處留有安裝孔,則要求孔距離涂膠線至少5mm;此外,關注此處尾燈安裝板、上外板與下外板三層板搭接處強度,增加焊點及結構膠,規避PVC開裂問題。
圖11 后蓋上下板搭接結構示意
門蓋輔具孔涂裝工藝技術要求
車型開發一般需要考慮車型輔具的沿用性,需要根據數據進行沿用可行性分析:
(1)電泳前蓋輔具 "電泳前蓋輔具一般下支撐點在水箱上橫梁上,現在部分車型在設計時會有不帶水箱橫梁的情況進入涂裝,那么就要在輔具開發時運用其他支撐點。
(2)電泳后蓋輔具 "電泳后蓋輔具一般是利用緩沖塊安裝孔和后保支架的結構,使用Y型輔具支撐。電泳輔具需要結合后蓋排氣瀝液狀態,以及后蓋在輔具安裝狀態下,后蓋不超出面漆滑橇后端的空間分析。
(3)面漆四門兩蓋輔具 "面漆四門輔具主要考慮是定位孔位置和支撐點。A車型項目側門均新開發,輔具需重新開發彈簧工裝,但需要考慮輔具通用性,能與B車型通用。
(4)面漆兩蓋輔具 "面漆后蓋輔具主要考慮與后蓋鎖孔配合的輔具結構和支撐點。為確保輔具的沿用,B車型的前蓋鎖扣的形式和位置沿用A車型現有形式,面漆后蓋輔具根據數據分析沿用C車型的可行性。
5.門蓋噴涂技術要求
門蓋噴涂技術要求控制要點及方案見表3。
A、B柱涂裝技術要求
1.電泳工藝孔要求
車身A、B柱工藝孔如見圖12、圖13所示,設計如下:
1)在鈑金間距≥6mm情況下,A/B柱上加強板每個型面的電泳孔錯位排列,每相鄰面上孔間距≤150mm,且至少有一個孔徑≥φ20mm。
2)各型面過渡區域可以適當減少到4~6mm,并且過渡區長度≤5mm。
圖12 A柱截面示意
2.膠塊及貼合面大小
A柱膠塊安裝定義要避讓電泳孔(見圖14),保證間距≥30mm。關于A、B柱鉸鏈設計(見圖15)定義如下:A柱鉸鏈貼合面≤80mm×45mm,增加A柱強度貼合面≤290mm×35mm,建議使用鍍鋅材質;B柱鉸鏈貼合面≤80mm×60mm,增加B柱強度貼合面≤290mm×35mm,建議使用鍍鋅材質。
結語
在新車型開發過程中,工藝技術邊界要求也是基于過往的生產問題及競品車型的優秀結構案例,不斷地進行總結迭代提升,使產品在市場上保持一定的競爭力。這對于在研車型生產成本的降低,開發周期的縮短及質量性能方面的提升都有著十分重要的意義。
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