段雪娜*，牟彬，徐平起，李紅艷

（浙江吉利控股集團有限公司，浙江 寧波 315300）

一款新車型從設(shè)計到上市，按照整車開發(fā)流程而言需經(jīng)過4個階段，即項目策劃戰(zhàn)略階段、產(chǎn)品可行性分析及驗證階段、制造工藝開發(fā)階段和制造工裝設(shè)備開發(fā)階段。在產(chǎn)品可行性分析階段，通過仿真分析等軟件對發(fā)布的產(chǎn)品數(shù)據(jù)進行CAS(Concept A Surface，汽車初步造型面)、主斷面SE(Simultaneous Engineering，同步工程)、3D(三維)數(shù)據(jù)SE以及工藝可行性分析。在試制階段、小批量試生產(chǎn)階段和低量生產(chǎn)階段都需要對產(chǎn)品的可行性進行驗證。對整車涂裝而言，產(chǎn)品可行性驗證的范圍涵蓋SE、工藝、材料和設(shè)備。本文著重介紹在產(chǎn)品試制階段的工藝驗證活動。

1 ECR維持現(xiàn)狀的問題的驗證

在產(chǎn)品數(shù)據(jù)分析階段，涂裝同步工程工程師(簡稱 SE工程師)就涂裝涂膠作業(yè)性、電泳性、噴涂作業(yè)性、排液瀝液性等問題進行分析，發(fā)現(xiàn)存在后期涂裝難以克服的結(jié)構(gòu)缺陷之后，向研發(fā)部門提出ECR(Engineering Change Request，工程設(shè)計變更申請)，研發(fā)部門再綜合車身設(shè)計、NVH(Noise Vibration and Harshness，噪聲、振動與聲振粗糙度)等意見，可能采納變更意見，也可能不采納，不被采納的就被稱為ECR維持現(xiàn)狀的問題。針對ECR維持現(xiàn)狀的問題項，SE工程師在樣車試制時就要進行實車驗證，確認(rèn)它們對涂裝性能是否有影響。

2 堵蓋、涂膠和注蠟工藝方案的驗證

樣車在產(chǎn)品試制階段過生產(chǎn)線時，需跟蹤焊縫密封膠、車底抗石擊減震密封膠、裙邊膠、水性阻尼材料等膠品的現(xiàn)場操作可實施性，跟蹤堵蓋安裝操作的便利性及可實施性，跟蹤注蠟的可操作性。同時在整車烘烤完下線后，應(yīng)觀察膠表面是否存在脫落、開裂、凹陷等問題，堵蓋是否存在變形、開裂、脫落等問題，蠟?zāi)な欠衲芡耆采w板材接縫及需要涂覆的部位。對于車身內(nèi)板、內(nèi)腔等一些肉眼無法觀察的部位，需在整車拆解試驗后進行驗證。表1給出了一些實例。

表1 某主機廠對堵蓋、涂膠和注蠟方案的驗證Table 1 Verifications of the blocking, sealing, and wax injecting schemes for an automobile manufacturer

3 與焊裝、總裝銜接工藝一致性的驗證

車身焊接時用的折邊膠、結(jié)構(gòu)膠、減震膠等膠材料在進入涂裝線后，經(jīng)過電泳烘房烘干，會完全固化。但在電泳烘干前，這些焊裝膠材料會接觸到前處理、電泳所用的材料，它們之間的配套性不好將導(dǎo)致車身表面漆膜有縮孔，烘干后膠材料不能固化、發(fā)泡等問題。另外，如果焊裝膠的固化溫度與電泳烘干爐的溫度不匹配，會出現(xiàn)車身板材變形等問題。以上這些問題均需在涂裝過線后跟蹤驗證，如發(fā)現(xiàn)有造成產(chǎn)品質(zhì)量問題的項目，需從膠材料、施工性、與涂裝材料配套性等方面著手分析。

某主機廠某新車型在電泳烘干后曾發(fā)生右后車門外板不易打焊縫密封膠的問題。經(jīng)排查，這是由于折邊膠距離鈑金翻邊太近而在車門翻邊后溢出，烘干后凸出包邊邊緣，此位置又需要涂覆焊縫密封膠，凸出的折邊膠令膠槍打滑，影響操作，且會造成焊縫密封膠不美觀。該位置的折邊膠中心原距離鈑金翻邊(4 ± 1) mm，改為(6 ± 1) mm后解決了問題。

在總裝車間還需驗證涂裝焊縫密封膠、車底抗石擊膠、裙邊膠、水性阻尼材料等在總裝裝配過程中是否存在開裂、脫落等現(xiàn)象，各處螺栓、螺柱和工藝孔經(jīng)過涂裝后能否滿足裝配要求，以及車門分裝后門鉸鏈處是否需要涂防銹蠟。另外還要驗證風(fēng)擋玻璃、天窗處的漆膜與總裝車間的玻璃膠三者在搭接時是否存在配套性問題。

4 通過性及新車型噴涂仿形合理性的驗證

根據(jù)各個車企的規(guī)劃和產(chǎn)品戰(zhàn)略規(guī)劃，有的新車型在將來量產(chǎn)的工廠試制，有的在專做試制車的車間試制。后者需要在生產(chǎn)線上驗證非標(biāo)室體、機械化運輸設(shè)備的通過性，以及噴涂仿形方案的合理性。在驗證噴涂仿形方案的合理性時，主要關(guān)注油箱口蓋以及車身的邊角、棱線區(qū)域的情況，如有噴涂薄弱部位，可通過調(diào)整旋杯的噴涂角度、油漆吐出量、成型空氣、電壓等參數(shù)來逐步完善。

通過性驗證主要包括車身與前處理、電泳、烘干室體、載具的支點、機械化運輸設(shè)備、電磁感應(yīng)設(shè)備等是否存在干涉，車身四門兩蓋打開后人工操作是否有空間以及打開后在輸送室體中與設(shè)備之間是否存在干涉等問題。當(dāng)車身與輸送室體設(shè)備存在干涉時，需對輸送設(shè)備進行改造，令車身在量產(chǎn)時能在生產(chǎn)線上通過。某新車型在原生產(chǎn)線上試制時與電泳吊具不配合，為保證它在生產(chǎn)線上通過，將裝置的4個螺栓與原吊具主體連接(如圖1所示)，然后將新車型放置在組裝吊具上。

圖1 某新車型在試制時對電泳吊具的改造Figure 1 Reconstruction of the hanger for electrophoresis of a new type of vehicle in trial production phase

5 新顏色評審

造型部門在新車型上市時會推出幾個該新車型所獨有的“新衣裳”，即新顏色。要考察新顏色是否滿足造型的要求，需在試制過程中完成整車噴涂，以供評審。

涂裝工藝師需驗證顏色與造型是否匹配，涂層外觀數(shù)據(jù)能否達標(biāo)，涂層性能等可否滿足質(zhì)量要求。新顏色若被評為無法滿足造型要求，需從油漆的色漿、金屬顆粒、溶劑、助劑等方面進行調(diào)整。而如果油漆的外觀無法滿足質(zhì)量要求，要從機器人仿形程序、油漆黏度、噴涂參數(shù)(如成型空氣、油漆吐出量、旋杯電壓)等多個方面優(yōu)化，并在下一階段試制時再驗證是否滿足要求。

6 泳透性驗證

電泳漆膜的覆蓋率和厚度均勻性對整車防腐性能起著至關(guān)重要的作用。需從試制車身中抽出一臺做拆解試驗，要求詳細檢查車身所有部位，重點關(guān)注電泳漆膜薄和無電泳漆膜的部位，并分析原因。首先考慮能否從工藝設(shè)計上進行完善，再考慮變更產(chǎn)品設(shè)計。同時，結(jié)合電泳仿真軟件的分析結(jié)果，有針對性地提出產(chǎn)品設(shè)計變更的方向和需求。表2給出了某主機廠拆解電泳車身后驗證泳透性的實例。

7 開閉件工裝制作合理性的驗證

涂裝工裝主要包括前處理電泳前后蓋支撐工裝、四門開閉工裝、中面涂噴漆前后蓋支撐工裝、四門防開閉工裝等，需重點關(guān)注其裝配合適性，操作便易性，車身行進過程中的干涉情況，等等。

某主機廠在試制新車型時，曾發(fā)生白車身的四門限位工裝將車門鈑金件頂至變形的事故，由于白車身在電泳時經(jīng)過上升、下降，在槽液中固定車身四門的限位工裝受到的作用力特別大，導(dǎo)致接觸點位置的壓強增大，最終造成鈑金件變形。后續(xù)優(yōu)化了治具結(jié)構(gòu)，使限位工裝與四門的接觸由點改為面，增大了工裝接觸位置的面積。及后經(jīng)過持續(xù)跟蹤優(yōu)化效果，確認(rèn)該問題得到了解決。

8 結(jié)語

隨著汽車在國內(nèi)家庭中越來越普及，人們對車身外觀品質(zhì)的要求越來越高，國內(nèi)各大汽車廠之間的競爭越來越激烈，推出新產(chǎn)品也越來越快?，F(xiàn)在各主機廠在新車研發(fā)時不僅關(guān)注各項功能的開發(fā)，而且

表2 某主機廠對泳透性的驗證Table 2 Verification of the throwing power for an automobile manufacturer

越來越關(guān)注外觀質(zhì)量。為保證外觀及車身防腐性能的要求，涂裝工程師需關(guān)注過程工藝驗證的問題，對后期可能造成產(chǎn)品質(zhì)量問題的情況予以嚴(yán)肅對待，及時制定相應(yīng)的整改計劃。根據(jù)開發(fā)新車型過程中整改的問題，其他項目也有必要排查，提前考慮整改措施的落實，從而避免同類問題的發(fā)生。