涂裝SE主要內(nèi)容及典型問題解決方案霍鵬;李剛;趙文杰【期刊名稱】《《上海涂料》》【年（卷），期】2019（057）006【總頁數(shù)】4頁（P37-40）【關(guān)鍵詞】涂裝SE;電泳屏蔽;解決方案【作者】霍鵬;李剛;趙文杰【作者單位】長城汽車股份有限公司技術(shù)中心河北省汽車工程技術(shù)研究中心河北保定071000【正文語種】中文【中圖分類】TQ6390引言1分析內(nèi)容“SE”又稱〃同步工程”，指對整個產(chǎn)品開發(fā)過程實施同步、一體化設(shè)計，促使開發(fā)者始終考慮產(chǎn)品生命周期內(nèi)（從概念形成到后期維修）的所有因素（包括質(zhì)量、成本、進度和用戶要求）。只有在車型開發(fā)前期充分進行SE分析及研討，并提出合理化解決方案，才能最大程度地減少調(diào)試階段的設(shè)計變更，達(dá)到降低成本、縮短開發(fā)周期的目的。涂裝SE分析主要包括電泳性（電泳防屏蔽、排氣性、瀝水性）、涂膠操作性（焊縫密封膠、PVC、裙邊膠等）、噴涂可行性、噴蠟可行性、車身通過性、設(shè)備能力等方面。下面主要從分析內(nèi)容及車身結(jié)構(gòu)方面詳細(xì)介紹涂裝SE。1.1通過性分析車型通過性分析包括2個階段，第一階段在項目預(yù)研時期，主要任務(wù)是確認(rèn)生產(chǎn)線體通過性是否滿足車型尺寸；第二階段在車型數(shù)模基本成型時期，即車身主體方案已確定可開啟工藝設(shè)計時期，主要對車間主要工位、機運、轉(zhuǎn)接支撐孔是否干涉等進行確認(rèn)。第一階段：當(dāng)接收到一款新車型的開發(fā)指示或預(yù)研方案時，需識別出白車身狀態(tài)下的長、寬、高尺寸；而且需要結(jié)合涂裝各線體輔具安裝狀態(tài)分析是否滿足通過性，主要分析前處理電泳、電泳烘烤線體的通過性。一般來講，最大寬度主要是指車門安裝電泳輔具后的寬度，一般安裝輔具后的寬度較白車身狀態(tài)下的寬度增加200~400mm，長度方向主要受后背門開啟角度（SUV車型，開度過大時對高度也有影響）/貨廂后擋板開啟角度（皮卡車型）的影響，最大長度指后背門/后擋板開啟至水平高度時的長度，此時后背門存在超出頂蓋高度的情況。如果工廠通過尺寸在長度方向上不允許后背門開啟角度過大，可在數(shù)模設(shè)計階段提出，通過改善結(jié)構(gòu)減小后背門的開啟角度，提升電泳性能，并滿足通過性要求。第二階段：使用滿足工藝設(shè)計質(zhì)量的數(shù)模，使用數(shù)字化工廠校核生產(chǎn)線體的通過性（也可繪制工廠的一些關(guān)鍵工位，例如轉(zhuǎn)接設(shè)備、前處理電泳線體、升降工位等），通過數(shù)據(jù)校核提前識別瓶頸工位，優(yōu)化車身結(jié)構(gòu)，或著手設(shè)計線體改造工作（圖1）。圖1通過性分析Figure1Passivityanalysis1.2電泳性分析車身結(jié)構(gòu)對前處理電泳的影響主要體現(xiàn)在電泳方面，而電泳涂層對車身防腐起到了至關(guān)重要的作用，所以需要解決車身結(jié)構(gòu)缺陷弓I起的電泳問題，包括車身內(nèi)腔因電泳屏蔽導(dǎo)致的無電泳漆膜問題、地板或其他凹陷位置電泳液無法完全排出導(dǎo)致的瀝液不盡問題、凸起結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的氣室問題等。電泳屏蔽、氣室問題直接導(dǎo)致了電泳漆膜不連續(xù)，進而影響電泳漆膜的防腐性能，如果這兩項問題處于車身非干燥區(qū)則是必須要進行解決的。嚴(yán)重的積液問題會導(dǎo)致車身經(jīng)過烤房烘烤后漆膜無法固化，對積液部位使用丙酮/MIBK（甲乙酮）往復(fù)擦拭8次，如漆膜出現(xiàn)失光、變色、沙質(zhì)等現(xiàn)象，則必須對積液問題進行解決。1.2.1電泳屏蔽性分析及典型案例電泳屏蔽性重點分析B柱、門檻梁及車身各橫/縱加強梁區(qū)域，針對電泳屏蔽性分析的基本原則是保證腔體內(nèi)電泳液流動、電場不被屏蔽，主要解決方法是在滿足車身強度等各項性能指標(biāo)的前提下，增加腔體內(nèi)各鈑金的間距，增加電泳防屏蔽孔的數(shù)量及增大孔徑等。因車身設(shè)計受成本限制，目前較為合理的方案是車身外板采用鍍鋅鋼板，加強板等位置使用普通鋼板。針對電泳性的分析主要是通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)增加電泳漆膜的厚度，主要分析思路：（1）直接影響車身強度的部位，要求非焊接區(qū)域的鈑金間距在2~5mm，其他區(qū)域鈑金間距建議＞10mm;（2）各鈑金件開孔需形成對穿孔，內(nèi)板孔徑建議＞30mm,腔體內(nèi)加強板如受結(jié)構(gòu)尺寸影響，孔徑需＞10mm,間隔要求＜150mm,且加強板每個側(cè)面均需開孔，開孔形式不只局限于圓形孔，可依據(jù)具體結(jié)構(gòu)形式或沖壓工藝進行排布，開方形、長圓孔等，只需開孔面積相等即可；（3）B柱下段盡量利用車身減重孔來實現(xiàn)；（4）針對設(shè)計時期的數(shù)模，可以采用電泳膜厚仿真軟件來輔助人工分析，確定各部位的具體膜厚。典型案例：某車型分析過程中發(fā)現(xiàn)B柱及門檻梁區(qū)域加強板無有效開孔，依據(jù)前期車型相似結(jié)構(gòu)判定，此區(qū)域?qū)⒊霈F(xiàn)無電泳漆膜的問題，存在極大的銹蝕隱患。依據(jù)車型結(jié)構(gòu)及強度分析報告確定此加強板存在可優(yōu)化空間，提出將加強板與外板間隙增加至10mm以上，并在加強板各側(cè)面均增開電泳防屏蔽孔，如圖2所示。圖2開設(shè)電泳防屏蔽孑LFigure2Openingtheelectrophoresisanti-shieldhole針對電泳屏蔽區(qū)域新開2個直徑30mm的電泳防屏蔽孔，開孔間隔120mm,經(jīng)過后期電泳效果確認(rèn)此解決方案可行，此位置電泳漆膜連續(xù)且厚度滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。對于非腔體屏蔽結(jié)構(gòu)，主要指車身鈑金焊接邊，將非焊點區(qū)域通過起凸臺來減小貼合面積，提升電泳整體質(zhì)量。建議凸臺高度23mm,如涉及涂膠密封的焊縫，建議凸臺高度調(diào)整至2mm以下，保證提升電泳質(zhì)量的同時滿足密封性要求。1.2.2排氣性分析及典型案例氣室一般會導(dǎo)致電泳漆露底，嚴(yán)重的則會在脫脂后直接出現(xiàn)銹蝕問題。對于氣室問題的解決主要有3種措施：（1）調(diào)整噴嘴方向，改善層流；（2）從車身結(jié)構(gòu)入手，直接杜絕氣室結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)；（3）確定最優(yōu)的開閉件角度，將氣體完全排出。除第1種措施外，其他兩種措施實施前需要確定精準(zhǔn)的車型行進軌跡，這就不能簡單地將弋形”吊具30°、擺桿45°作為車身分析角度，因為車身各部位進出槽的角度在不斷變化，水平狀態(tài)判定有氣室時，往往在入槽過程中就可將氣體完全排出。為提升排氣及瀝液的準(zhǔn)確性，需要將線體軌跡繪制成三維數(shù)模，通過CATIA（計算機輔助三維交互應(yīng)用軟件）運動仿真功能完全模擬車身的入槽過程。通過一些輔助操作不僅可以確定氣室位置，而且可以確定氣室面積、深度等。通過這些數(shù)據(jù)判定是否需要整改，并確定解決方案。根據(jù)以往車型的經(jīng)驗，地板下部及層流沖洗效果好的位置凸臺高度要求＜6mm；駕駛室內(nèi)部因處在完全封閉環(huán)境，允許輕微氣室的存在；后背門則是出現(xiàn)氣室問題頻率最高的部位，一般調(diào)試時是通過不斷調(diào)整開啟角度來減小氣室面積。下面以后背門有半尾翼結(jié)構(gòu)為例，介紹數(shù)模階段分析時如何確定后背門的開啟角度。后背門導(dǎo)流板不能完全覆蓋后背門外板上部時（電泳時需開啟后背門，后背門開啟角度2導(dǎo)流板未覆蓋區(qū)域鈑金后部棱線與導(dǎo)流板安裝部位最高點連線成水平狀態(tài)），后背門內(nèi)板上部在積氣結(jié)構(gòu)處開設(shè)直徑220mm的排氣孔，排氣孔距積氣結(jié)構(gòu)最高位置＜5mm,如圖3所示。此方案不僅可以快速確定此類型后背門的最優(yōu)開啟角度，而且可以同時解決后背門內(nèi)、夕卜板的氣室問題。圖3開設(shè)排氣孑LFigure3Openingthevent1.2.3瀝液問題分析及典型案例車身瀝液性與排氣性問題可采用相似的分析方式，只需將關(guān)注點從凸起產(chǎn)生氣室的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)移到凹陷形成積液的結(jié)構(gòu)上。一般涉及密封區(qū)域的，并不建議通過開瀝液孔來解決問題，可以使用引瀝液筋，或?qū)⒎e液深度控制在3mm以內(nèi)，這樣即使出現(xiàn)積液也可以通過烘烤使漆膜完全固化。典型案例：某車型頂蓋外板與頂蓋后橫梁上板間積液，導(dǎo)致流痕問題。解決方案：頂蓋后橫梁下板、頂蓋后橫梁上板在圖4所示位置起凸筋結(jié)構(gòu)，使兩鈑金與頂蓋外板形成2mm間隙，使頂蓋后橫梁上板與頂蓋外板間的積液通過圖4所示的3處2mm高的導(dǎo)流筋流出。圖4導(dǎo)流筋的設(shè)置Figure4Settingoftheguideribs1.3涂膠作業(yè)分析涂膠的主要作用是密封與防腐，涂膠種類涉及焊縫密封膠、PVC底涂防護膠、裙邊膠、LASD(液態(tài)噴涂隔聲材料)等，按作業(yè)形式分為人工涂膠和機器人涂膠；按密封類型分為粗密封與細(xì)密封。不論哪種涂膠功能的實現(xiàn)，其實都是對涂膠操作性進行分析，只有滿足涂膠要求的結(jié)構(gòu)，才能在保證密封、防腐的前提下既提升作業(yè)效率又保證涂膠不與總裝件干涉。為規(guī)避問題發(fā)生，主要從以下途徑開展工作：(1)鈑金間隙＜2mm;(2)涂膠作業(yè)面要求25mm;(3)安裝孔、螺栓與焊縫距離，粗密封＞25mm,細(xì)密封＞5mm;(4)涉及包邊寬度，要求同一車間車型保持一致，以滿足膠槍通用化，避免頻繁換槍，如某車型包邊寬度7mm,膠槍限位3mm;(5)避免內(nèi)飾安裝件支撐在焊縫位置，如無法避讓，需考慮密封膠高度，膠厚一般2mm，密封條安裝也可參照此要求，避免人工刮膠。典型案例1：某SUV車型后背門開啟后，后背門上角低于側(cè)圍，此位置修膠工時由15s增加至50s，直接導(dǎo)致工時嚴(yán)重增加，且存在修膠后污染側(cè)圍的問題，如圖5a所示。解決方案：后背門開啟全打膠角度后（即后背門上角接近豎直狀態(tài)），后背門上角最低點距同一YZ向平面?zhèn)葒獍彘g距2向〉5mm。典型案例2:某皮卡車型貨廂后繩鉤與焊縫距離10mm，涂膠時與膠槍、刮膠板干涉，如圖5b所示。解決方案：（1）改變繩鉤安裝位置，在貨廂后立柱單獨設(shè)置安裝面，使繩鉤與車身X向呈45°，即遠(yuǎn)離焊縫不干涉涂膠；2）將繩鉤改為掛泳件或黑漆件，涂膠后安裝。圖5涂膠干涉問題的解決Figure5Solutiontotheproblemofglueinterference1.4噴漆與注蠟結(jié)構(gòu)對噴漆的影響是機器人內(nèi)板虛噴問題，易出現(xiàn)問題的位置有A柱下段、B柱車門密封面、機蓋內(nèi)板后沿。解決方案是增加開閉件開度，使用機器人離線仿形驗證，如某車型機蓋后側(cè)開度由45°增加至50°即可解決問題。注蠟質(zhì)量主