程新鳴*,劉銳鋒
(安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心,安徽 合肥 230601)
隨著汽車工業(yè)蓬勃發(fā)展,人們的個性化需求越來越多,車身涂裝顏色越來越多樣化,雙色乘用車在成品車中的銷售比例也有逐漸增多的趨勢。為了滿足這部分市場的客戶需求,發(fā)展雙色涂裝工藝迫在眉睫。本文從雙色車生產(chǎn)方案、工藝流程、配色方案、分色位置、配套性實驗、工裝夾具、遮蔽材料及生產(chǎn)過程中遇到的問題等方面進(jìn)行探討,為同行提供一定的參考。
某汽車廠由于前期設(shè)計沒有考慮雙色工藝,因此沒有專門的套色線來生產(chǎn)雙色車。對國內(nèi)汽車廠進(jìn)行調(diào)研后發(fā)現(xiàn),雙色車生產(chǎn)有在線噴涂、委外噴涂及貼膜3種方案。從現(xiàn)場操作、生產(chǎn)成本、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)節(jié)拍等方面對它們進(jìn)行對比,結(jié)果見表 1。其中貼膜方案因為成本較高,效率較低,現(xiàn)場可行性較小,所以被排除。經(jīng)調(diào)查,準(zhǔn)備進(jìn)行雙色車生產(chǎn)的現(xiàn)場節(jié)拍為36 JPH(節(jié)拍),采用8小時工作制,目前每天產(chǎn)量約270臺,產(chǎn)能有一定的富余,同時考慮到現(xiàn)在國內(nèi)外市場對雙色車的需求仍較少,在線噴涂雙色車完全可以滿足市場需求,另外也為了保證噴涂質(zhì)量,因此選擇在線進(jìn)行雙色車生產(chǎn)。
表1 雙色車生產(chǎn)方案的對比Table 1 Comparison between different schemes for manufacture of two-tone cars
生產(chǎn)現(xiàn)場采用3C2B(三涂兩烘)工藝。針對雙色車來說,第一種顏色就按照原工藝流程進(jìn)行噴涂,無需贅述。第二種顏色進(jìn)行套色噴涂,對車身上不需要噴涂第二種顏色的位置進(jìn)行遮蔽處理,同時制作專門的套色仿形,用于噴涂第二種顏色的色漆和清漆。根據(jù)現(xiàn)場的平面布局,選擇在一個專門的室體進(jìn)行套色車流轉(zhuǎn)、套色位置打磨、車門拆卸等工作,具體流程見圖1。
圖1 雙色車噴涂的工藝流程Figure 1 Process flow of spray painting for manufacturing two-tone cars
應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場在用顏色、顏色遮蓋率、配色美觀度等來選擇配色方案。某汽車現(xiàn)場有黑色、白色、銀色、紅色、橙色和棕色這6種顏色??紤]到顏色的遮蓋率以及根據(jù)國內(nèi)套色車型的調(diào)查結(jié)果,確定配色方案為白色、銀色、紅色、橙色和棕色車身套黑色大頂,黑色車身套白色大頂。
工藝方案及流程確認(rèn)后,按車身造型,以便于現(xiàn)場操作為原則來確定具體的分色位置。考慮操作難易程度及方便性,選擇拆卸四門、不拆尾門的方案,同時考慮到車身楞線造型,為保證分色位置不突兀,整體美觀,選擇A柱三角窗、B柱楞線及C柱尾門從三角窗延伸位置進(jìn)行分色處理,如圖2所示。
圖2 在車身上進(jìn)行分色的具體位置Figure 2 Specific positions to divide the two colors on the car body
所用中涂、色漆和清漆由3個油漆廠家供應(yīng):中涂與白色漆由廠家a提供;廠家b提供銀色漆、棕色漆和清漆二;廠家c提供紅色漆、黑色漆、橙色漆和清漆一。在確定配色方案后,需要確認(rèn)不同廠家的油漆之間的配套性,確定套色交叉實驗方案見表2。再按照表3列出的標(biāo)準(zhǔn)要求測試套色漆膜的性能。經(jīng)過驗證,結(jié)果全都符合標(biāo)準(zhǔn)要求,說明所選油漆可以進(jìn)行套色生產(chǎn)。
表2 不同廠家提供的油漆之間的配套方案Table 2 Scheme for testing the overcoatability of paints provided by different factories
第一道顏色的噴涂完成后,車身進(jìn)入專門拆卸門的工位拆卸左、右、前、后四門,再將分色膠帶貼在分色位置,同時用塑料薄膜遮蔽無需噴涂的部位。然后上線噴涂第二種顏色。因為車身需要經(jīng)過面漆烘房(溫度150 °C,時間20 min),所以分色膠帶及遮蔽膜需要滿足經(jīng)過烘烤后不翹起、不熔化的要求。經(jīng)過多輪驗證,選用了德莎的高溫分色膠帶以及3M的高溫遮蔽膜。
表3 配套性試驗的檢測項目及方法Table 3 Test items and methods for evaluating the overcoatability of paints and varnishes
拆卸的車門需要放置在工位器具上??紤]現(xiàn)場空間、車門的放置、取出方便以及防止油漆碰傷,設(shè)計了如圖3所示的工位器具,并且用軟材料對與車身接觸的部位進(jìn)行隔離,防止碰傷。為了保證分色位置的一致性,粘貼分色膠帶需要專門的工裝進(jìn)行定位處理(見圖4中黑色框線部分)。定位工裝采用聚氨酯材料,以避免刮傷車身油漆。
圖3 放置車門的架子Figure 3 Frame used to place car doors
圖4 分色用定位工裝Figure 4 Positioning tool for dividing colors
3.5.1 滲色
滲色是因為高溫分色膠帶沒有在車身表面壓實,或者高溫分色膠帶經(jīng)過烘房后發(fā)生翹起。解決此類問題首先是選用耐高溫的分色膠帶,還要用刮板壓實分色膠帶,防止翹起。
3.5.2 分色位置有鋸齒
鋸齒產(chǎn)生的原因是分色膠帶邊緣參差不齊及膠帶撕下時的角度不對。解決此類問題需確認(rèn)分色膠帶完好,沒有鋸齒。去除膠帶時要以145°角撕下,不能過快。
3.5.3 白斑
遮蔽膜過烘房時的輕微熔化會導(dǎo)致漆膜表面出現(xiàn)白斑。因此高溫遮蔽膜要滿足現(xiàn)場烘房高溫要求或者在進(jìn)烘房前先去除遮蔽膜。
3.5.4 附著力不良
附著力不良產(chǎn)生的位置主要是尾門內(nèi)側(cè),由于該處一般不噴涂清漆,因此噴涂套色后附著力不良。解決此問題是要對套色車型內(nèi)表面進(jìn)行人工噴涂中涂、色漆及清漆。
3.5.5 污染
污染的主要原因是車身內(nèi)表面的孔洞遮蔽不到位。對內(nèi)表面孔洞進(jìn)行選擇性遮蔽,可避免污染。
對前期沒有規(guī)劃雙色車生產(chǎn)工位的車間來說,采用在線套色生產(chǎn)方案,以涂裝車身36 JPH來計算,一天(按照8 h計算)產(chǎn)量16臺,并不能100%滿足雙色車的生產(chǎn)要求。由于雙色車質(zhì)量受各種因素影響,一次性下線合格率也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于正常生產(chǎn)的車型,一般只能達(dá)到后者的50%左右。因此在雙色車的涂裝方面仍然存在很大的改善空間。一般而言,如果在前期車間規(guī)劃階段設(shè)計了雙色車生產(chǎn)工位,那么可以提升產(chǎn)量及一次性下線合格率。