章新國　鄧烈雄　廖章龍

摘 要：探討了汽車裙邊膠噴涂工藝和參數(shù)，簡單介紹了裙邊膠泵空打造成顆粒缺陷問題的原因，論述了在裙邊膠泵設(shè)備增加防空打裝置解決汽車裙邊膠顆粒缺陷問題。

關(guān)鍵詞：汽車裙邊膠 顆粒缺陷 防空打

The Dirt Solution for Skirt Sealer Pump Empty Play

Zhang Xinguo Deng Liexiong Liao Zhanglong

Abstract：This article discusses the spraying technology and parameters of automobile skirt sealer， briefly introduces the reason of dirt defect caused by skirt sealer pump empty playing， and discusses adding empty playing precaution device to skirt sealer pump to solve the problem of dirt defect of automobile skirt sealer.

Key words：automobile skirt sealer， dirt defect， empty playing precaution

1 引言

目前，各大汽車企業(yè)越來越關(guān)注車身底部防腐性能，通過市場反饋的銹蝕問題來看，車身裙邊是銹蝕問題的高發(fā)部位，主要原因是汽車車身底盤在行車過程中承受著砂礫、泥土、雨水等雜物的沖擊，尤其是與前輪正對的下邊梁部位更是車輪帶起雜物的直接沖擊對象，因此車企紛紛采用裙邊膠噴涂工藝來解決該部位銹蝕。

在生產(chǎn)過程，裙邊膠噴涂像其他工序一樣也會產(chǎn)生一些質(zhì)量缺陷，本文將就汽車裙邊膠噴涂工藝和參數(shù)及裙邊膠噴涂出現(xiàn)顆粒質(zhì)量缺陷問題的解決方法進行論述。

2 汽車裙邊膠噴涂工藝和參數(shù)

2.1 噴涂工藝

目前各汽車廠一般把裙邊膠噴涂工位定在電泳完成后，中面涂噴漆之前，而實施裙邊膠噴涂的方式也分為多種，目前最常用的噴涂方式分為二大類：機器人噴涂方式（圖1）和人工手工噴涂方式（圖2）

2.1.1 機器人噴涂

機器人噴涂如圖1所示。機器人噴涂裙邊膠工藝是大部分汽車企業(yè)采用的噴涂方式，它的優(yōu)點是運行穩(wěn)定、噴涂效率高、噴涂效果均一等特點，但它也存在前期投入高，運行及維護費用高的缺點。

2.1.2 純手工噴涂

純手工噴涂如圖2所示。在少數(shù)汽車企業(yè)考慮到成本因素會采用純手工噴涂裙邊膠工藝，因為手工噴涂投入少，很適合前期沒有裙邊膠工藝，后期經(jīng)過技改增加裙邊膠噴涂的生產(chǎn)線，或者產(chǎn)量低、節(jié)拍慢的老生產(chǎn)線體。但它存在手工噴涂穩(wěn)定性差，工作效率低，質(zhì)量缺陷較多的缺點。為了控制噴涂范圍，一般手工噴涂裙邊膠時會采用遮蔽工裝遮蔽車身后進行噴涂。

2.2 噴涂工藝參數(shù)

汽車裙邊膠噴涂工藝參數(shù)主要有如下3個方面：

2.2.1 噴涂粘度

汽車裙邊膠噴涂粘度范圍一般為10～30Pa.s，夏季比冬季粘度稍高些，一般情況，裙邊膠供應(yīng)商根據(jù)汽車廠所處地氣候、氣溫和工藝要求在出廠時就確定了粘度。

2.2.2 施工溫度

由于裙邊膠系統(tǒng)控制的溫度會影響材料本身的黏度，為了保證現(xiàn)場施工的穩(wěn)定性，一般情況下供膠系統(tǒng)均配有伴熱裝置，且設(shè)定了溫度范圍（一般為15℃～35℃），建議施工溫度范圍為（30±10）℃;當(dāng)然車間內(nèi)部的環(huán)境溫度也需要進行控制，在冬季生產(chǎn)線室體內(nèi)溫度不宜低于18℃。

2.2.3 噴涂壓力

根據(jù)現(xiàn)場實際工作經(jīng)驗，通常情況下裙邊膠的噴涂壓力設(shè)置在1000～3000PSI（當(dāng)然此噴涂壓力為參考值，根據(jù)所用設(shè)備及材料的不同，噴涂壓力會有差異），因為如果噴涂壓力設(shè)置過低，將會出現(xiàn)裙邊膠霧化不良、扇形打不開的弊病;如果噴涂壓力設(shè)置過高，將會出現(xiàn)扇形偏高、噴膠表面粗糙（膠粒沖擊所致）、霧膠等品質(zhì)不良。

3 汽車裙邊膠顆粒缺陷問題解決

汽車裙邊膠質(zhì)量缺陷主要有流掛、飛濺、膠顆粒、殘膠等。下面淺談汽車裙邊膠膠顆粒質(zhì)量缺陷問題分析和解決。

3.1 問題描述：

在某汽車公司涂裝車間裙邊膠工序，裙邊膠操作工發(fā)現(xiàn)噴涂過程裙邊膠膜層表面呈現(xiàn)不平整狀，員工采取排膠措施再嘗試噴涂，噴涂后發(fā)現(xiàn)裙邊膠膜層表面仍然不平整且?guī)в心z顆粒物（圖3，圖4），該質(zhì)量問題影響到生產(chǎn)線停線。

3.2 原因分析：

采用下圖5的魚骨圖從人，機，料，法，環(huán)五方面因素變化進行原因分析。

3.2.1 人員

查看裙邊膠工位的標準操作單（SOS）并對照員工實際操作，員工實際操作與標準操作單一致;查看該工位員工的崗位技能均達到3/4獨立上崗的要求。

結(jié)論：員工沒有按照SOS要求操作，是非要因。

3.2.2 料

查看裙邊膠來料記錄，裙邊膠的粘度在工藝范圍，未見異常;上膠工段更換裙邊膠槍的噴嘴后噴涂結(jié)果仍然出現(xiàn)膠顆?，F(xiàn)象。

結(jié)論：裙邊膠物料參數(shù)異常，裙邊膠槍噴嘴磨損是非要因。

3.2.3 法

查看裙邊膠工位的標準操作單（SOS）和PVC間換膠操作規(guī)程，對照員工實際操作，員工實際操作與標準操作單和PVC間換膠操作規(guī)程一致。

結(jié)論：PVC間換膠操作不正確和裙邊膠噴涂的方法不正確，是非要因。

3.2.4 環(huán)

用顆粒計數(shù)儀對裙邊膠室體內(nèi)空氣進行顆粒數(shù)檢測，檢測結(jié)果是10微米以上的顆粒數(shù)為0，符合該區(qū)域的潔凈度要求。

結(jié)論：裙邊膠室體環(huán)境差，粉塵過多，是非要因。

3.2.5 機

經(jīng)調(diào)查，問題發(fā)生前后過程如下：

4月9日

8：30輸膠間員工發(fā)現(xiàn)1#裙邊膠泵運行動作異常（提升速度正常、下壓速度過快），詢問裙邊膠線是否有排膠，得知沒有排膠時，隨即對膠管沿線巡查并通知維修。維修到現(xiàn)場后發(fā)現(xiàn)泵體溫度異常偏高（約70～80℃），馬上停止1#泵，切換2#泵使用。

10：45 將1#泵出口主管路拆下后，發(fā)現(xiàn)管路內(nèi)的膠體已經(jīng)固化呈條狀。

13：00 將1#泵拆解，確認泵內(nèi)提升閥芯磨損嚴重，查無備件，于是將3#備用泵泵體挪過來安裝使用。15：15安裝完成，并進行排膠。

21：55 裙邊膠線一左工位出現(xiàn)噴涂不均勻，發(fā)現(xiàn)膠槍噴嘴被塊狀膠體堵，員工自行排膠約2分鐘后噴涂發(fā)現(xiàn)涂層表面顆粒群。呼叫上膠班長支持，班長懷疑是膠槍噴嘴堵塞，但更換噴嘴后，問題現(xiàn)象不變。隨后通知維修人員拆調(diào)壓器過濾網(wǎng)進行清潔，濾網(wǎng)完整無損壞，調(diào)壓器頂針無異常，回裝后現(xiàn)象不變，噴涂仍有顆粒。

操作班長回想起白班1#泵曾發(fā)生過膠固化結(jié)塊問題，認為顆粒問題可能是1#泵引起，且當(dāng)時發(fā)現(xiàn)故障時膠結(jié)塊顆粒已經(jīng)進入膠管道系統(tǒng)了，由于膠管道長，需要一定時間才能到達噴涂工位，于是進行排膠處理（把膠管道系統(tǒng)的混入的膠結(jié)塊排出來）。 排膠42分鐘后試噴涂出膠正常。

結(jié)論：裙邊膠泵有故障是導(dǎo)致膠顆粒產(chǎn)生的主要原因，是要因。

為了更直觀對裙邊膠顆粒問題根本原因分析，采用“5個為什么”進行原因分析如下：

為什么裙邊膠線一左工位出現(xiàn)噴涂不均勻、噴涂表面出現(xiàn)顆粒質(zhì)量問題？

——因為裙邊膠系統(tǒng)管道里有成顆粒狀結(jié)塊;

為什么裙邊膠系統(tǒng)管道里有成顆粒狀結(jié)塊？

——因為1#裙邊泵內(nèi)膠體有固化膠結(jié)塊，膠體固化后經(jīng)系統(tǒng)出口過濾器打散成顆粒狀進入膠系統(tǒng)管道里;

為什么1#裙邊泵內(nèi)膠體有固化膠結(jié)塊？

——1#裙邊泵發(fā)熱嚴重，使泵內(nèi)膠體固化結(jié)塊;

為什么1#裙邊泵發(fā)熱嚴重？

——因為1#泵泵內(nèi)V型密封圈背面受高壓壓迫脹開，V型密封圈與缸體、軸桿摩擦力劇增，導(dǎo)致發(fā)熱嚴重;

為什么1#裙邊泵內(nèi)V型密封圈背面受高壓壓迫脹開？

——因為1#裙邊泵泵體提升單向閥磨損致泵體內(nèi)漏，使得泵內(nèi)V型密封圈背面受高壓壓迫脹開;

根本原因是——1#裙邊泵泵體提升單向閥磨損。（如圖6，圖7）

3.3 措施：

增加裙邊膠缸體過熱溫度檢測和報警

經(jīng)過組織工藝工程師，設(shè)備工程師等相關(guān)專業(yè)工程師多次討論，一致決定在裙邊膠泵設(shè)備增加防空打裝置（如下圖8，圖9），裝置原理為把一個接近開關(guān)的開關(guān)信號接入PLC，做一段時間段內(nèi)的計數(shù)，當(dāng)計數(shù)大于設(shè)定值就認為泵頻過快，輸出報警信號并自動停機保護設(shè)備，防止膠泵設(shè)備空打。該措施實施一年多以來，沒有出現(xiàn)過裙邊膠顆粒缺陷質(zhì)量問題。

4 結(jié)語

裙邊膠對于車身下邊梁的防護起著至關(guān)重要的作用，裙邊膠的噴涂質(zhì)量也是各涂裝車間質(zhì)量關(guān)注點之一，另外各個生產(chǎn)線都有其獨有的特點，在對質(zhì)量問題原因分析與查找過程中要結(jié)合現(xiàn)場實際。通過本文也為大家指引了一個方向，如果出現(xiàn)了裙邊膠膠顆粒質(zhì)量缺陷，可以考慮在裙邊膠泵設(shè)備增加防空打裝置，可以有效減少裙邊膠顆粒缺陷出現(xiàn)頻次。

參考文獻：

[1]陳克舉，邢汶平，田冰星? ?淺談汽車裙邊膠循環(huán)回收噴涂技術(shù)? 汽車實用技術(shù)10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.11.001.

[2]趙永歡，蘆年群，劉漩，萬旭輝? 車身裙邊膠噴涂工藝及防腐性能研究? ?現(xiàn)代涂裝.