章新國(guó)　鄧烈雄　廖章龍　王印

摘 要：簡(jiǎn)單介紹了汽車(chē)焊縫密封膠性能和參數(shù)，探討了焊縫密封膠開(kāi)裂的原因，論述了通過(guò)優(yōu)化密封膠烘爐的啟停解決汽車(chē)車(chē)身頂蓋焊縫密封膠開(kāi)裂的質(zhì)量缺陷問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：焊縫密封膠 膠開(kāi)裂 車(chē)身頂蓋

The Analysis and Solution of Cracking Problem of Weld Sealant of Body Roof

Zhang Xinguo Deng Liexiong Liao Zhanglong Wang Yin

Abstract：This article briefly introduces the properties and parameters of automobile weld sealant， discusses the causes of cracking of weld sealant， and the solution of cracking problem of weld sealant of automobile body roof by optimizing the starting and stopping of the sealant oven.

Key words：weld sealant， the cracking of sealant， roof panel

1 引言

焊縫密封膠是由聚氯乙烯樹(shù)脂、增塑劑、填充劑、觸變劑、穩(wěn)定劑等構(gòu)成的高固體份、白色粘稠狀物質(zhì)。固體份一般大于90%。焊縫密封膠通常施工位置為車(chē)身四門(mén)兩蓋折邊處，車(chē)身頂蓋，焊縫處等，主要起到密封，防水等作用。目前國(guó)內(nèi)主機(jī)廠多采用人工擠涂方式或刷涂方式進(jìn)行施工，極少數(shù)主機(jī)廠使用機(jī)器人施工。焊縫密封膠通常粘度較高，在堆積一定的厚度時(shí)不流淌，而且能保持棱角，經(jīng)過(guò)加熱塑化后外觀細(xì)膩、平整、無(wú)裂紋及顯著變色現(xiàn)象，且需與油漆等有良好的配套性。焊縫密封膠起泡甚至開(kāi)裂一直是涂裝車(chē)間密封膠主要質(zhì)量缺陷，因膠起泡和膠開(kāi)裂會(huì)削弱和破壞其密封性能，同時(shí)降低了膠條的美觀度。

某汽車(chē)整機(jī)廠涂裝車(chē)間車(chē)身頂蓋兩側(cè)流水槽區(qū)域焊縫密封膠經(jīng)膠烘爐烘干后出現(xiàn)膠開(kāi)裂現(xiàn)象，如下圖1所示。每天出現(xiàn)5～10臺(tái)該問(wèn)題故障車(chē)，膠開(kāi)裂會(huì)破壞膠條的密封性能，且車(chē)身頂蓋區(qū)域?qū)Ψ浪蟊容^高，因此，急需解決該問(wèn)題。

本文主要針對(duì)此質(zhì)量問(wèn)題，分析產(chǎn)生的根本原因，并制定具體解決措施。

2 焊縫密封膠起泡和開(kāi)裂常見(jiàn)原因分析

若焊縫密封膠中混入空氣、水分或其它雜質(zhì)后，在烘烤過(guò)程中溫度升高，空氣或水分從膠條排出的過(guò)程中就易產(chǎn)生氣泡。氣泡在密封膠表面如凸起的小疙瘩（如圖2），嚴(yán)重的會(huì)開(kāi)裂（如圖3），導(dǎo)致膠條表面不光滑、不平整，美觀性差，并且會(huì)影響膠條的力學(xué)性能，降低附著力，膠條易磨損，影響其密封效果。

產(chǎn)生膠氣泡和開(kāi)裂常見(jiàn)原因如下：

（1）焊縫密封膠材料質(zhì)量因素影響

焊縫密封膠生產(chǎn)廠家在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中抽真空不徹底，會(huì)導(dǎo)致空氣殘留在密封膠中。一般焊縫密封涂料生產(chǎn)廠家都有嚴(yán)格的抽真空措施，原材料本身含有空氣的概率較小，但是也不能完全保證每一批次的物料都100%合格。

（2）輸膠系統(tǒng)因素影響

一般汽車(chē)涂裝車(chē)間采用集中供膠二次增壓的輸膠系統(tǒng)，這套輸膠系統(tǒng)包括膠桶，壓盤(pán)，增壓泵，膠管路等組成。日常生產(chǎn)過(guò)程中，若換膠不及時(shí)、換膠排氣不徹底等原因會(huì)造成輸膠系統(tǒng)混入空氣，導(dǎo)致空氣殘留在焊縫密封膠里，最終會(huì)引起密封膠條內(nèi)存在很細(xì)小氣泡，經(jīng)烘烤后形成膠氣泡，甚至膠開(kāi)裂。

（3）車(chē)身包邊質(zhì)量因素影響

車(chē)身折邊膠涂布后再包邊后包邊壓合緊密度不良，涂裝車(chē)間涂布焊縫密封膠后包邊內(nèi)部的空氣受熱膨脹產(chǎn)生氣泡，甚至膠開(kāi)裂。如下圖4示意圖。

1、密封膠滯留時(shí)間因素影響

焊縫密封膠涂布車(chē)身后滯留在生產(chǎn)線，即濕膠狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間不烘烤（通常是滯留時(shí)間超過(guò)48小時(shí)）、或者烘烤后長(zhǎng)時(shí)間滯留在生產(chǎn)線上，由于環(huán)境溫度和濕度較大（尤其是夏季），再烘烤時(shí)會(huì)出現(xiàn)吸潮起泡甚至產(chǎn)生開(kāi)裂現(xiàn)象。

3 問(wèn)題原因分析

3.1 焊縫密封膠材料因素分析

由上述膠開(kāi)裂常見(jiàn)原因（1）可知，若焊縫密封膠來(lái)料中有殘留空氣在里面，密封膠條經(jīng)過(guò)烘爐就會(huì)產(chǎn)生膠氣泡甚至膠開(kāi)裂。為此，從現(xiàn)場(chǎng)加料間的密封膠桶里取樣，在電泳試板上分別刮涂2.5mm～3mm厚的膠，在實(shí)驗(yàn)室烘干箱中經(jīng)過(guò)145℃，20分鐘的烘烤后，觀察試板外觀，表面無(wú)氣泡和開(kāi)裂，結(jié)果詳見(jiàn)表1。由表1結(jié)論可知：焊縫密封膠材料因素不是導(dǎo)致頂蓋膠開(kāi)裂產(chǎn)生的原因。

3.2 輸膠系統(tǒng)因素影響分析

由上述膠開(kāi)裂常見(jiàn)原因（2）可知，若輸膠系統(tǒng)混入空氣在膠管路里，密封膠涂布后經(jīng)過(guò)烘爐就會(huì)產(chǎn)生膠氣泡甚至膠開(kāi)裂。為此，從生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)膠槍出口取樣，在電泳板上分別涂直徑為2.5mm～3mm膠條，在實(shí)驗(yàn)室烘干箱中經(jīng)過(guò)145℃，20分鐘的烘烤后，觀察試板外觀，表面無(wú)氣泡和開(kāi)裂，結(jié)果詳見(jiàn)表2。由表2結(jié)論可知：輸膠系統(tǒng)因素不是導(dǎo)致頂蓋膠開(kāi)裂產(chǎn)生的原因。

3.3 車(chē)身包邊質(zhì)量因素影響分析

由上述膠開(kāi)裂常見(jiàn)原因（3）可知，若車(chē)身包邊后包邊壓合緊密度不良，涂裝車(chē)間涂布焊縫密封膠后包邊內(nèi)部的空氣受熱膨脹產(chǎn)生氣泡，甚至膠開(kāi)裂。為此，協(xié)調(diào)車(chē)身車(chē)間工程師查看頂蓋工藝要求，頂蓋與側(cè)圍是通過(guò)焊點(diǎn)固定連接的，沒(méi)有涂布車(chē)身折邊膠。所以頂蓋流水槽區(qū)域不會(huì)殘留空氣。因此，車(chē)身包邊質(zhì)量因素不是導(dǎo)致頂蓋膠開(kāi)裂產(chǎn)生的原因。

3.4 密封膠滯留時(shí)間因素影響分析

由上述膠開(kāi)裂常見(jiàn)原因（4）可知，若焊縫密封膠施工完成后濕膠長(zhǎng)時(shí)間滯留在生產(chǎn)線上不烘烤或者濕膠烘烤后長(zhǎng)時(shí)間滯留生產(chǎn)線再次經(jīng)過(guò)面漆烘爐烘烤后會(huì)出現(xiàn)膠氣泡甚至膠開(kāi)裂。為此，收集和整理故障車(chē)數(shù)據(jù)，整理如表3：

通過(guò)分析表3 數(shù)據(jù)：根據(jù)故障車(chē)的車(chē)身?xiàng)l碼的追溯車(chē)身流轉(zhuǎn)過(guò)程，發(fā)現(xiàn)這些頂蓋膠開(kāi)裂的車(chē)身絕大部分是滯留在膠烘爐的車(chē)身，特別是膠烘爐一區(qū)二區(qū)里面的車(chē)身（膠烘爐按長(zhǎng)度分三段，按順序依次稱(chēng)為膠烘爐一區(qū)、二區(qū)、三區(qū)）。該生產(chǎn)線只有一個(gè)白班次生產(chǎn)10個(gè)小時(shí)，所以，當(dāng)天收班關(guān)閉膠烘爐加熱設(shè)備后，膠烘爐一區(qū)二區(qū)里面的車(chē)身由于烘烤時(shí)間不足，膠條沒(méi)有完全干透，膠條里的增塑劑等揮發(fā)物未完全揮發(fā)出來(lái)，長(zhǎng)時(shí)間滯留在膠烘爐里，經(jīng)過(guò)第二天開(kāi)班再次烘烤后就出現(xiàn)膠條開(kāi)裂。從表3數(shù)據(jù)還發(fā)現(xiàn)周末收班清空了膠烘爐里面的車(chē)身后，每周一就不會(huì)出現(xiàn)頂蓋膠開(kāi)裂現(xiàn)象。因此，密封膠滯留時(shí)間因素是導(dǎo)致頂蓋膠開(kāi)裂產(chǎn)生的根本原因。

4 解決措施

從表3數(shù)據(jù)可知收班清空膠膠烘爐里面的車(chē)身就可以解決頂蓋膠條開(kāi)裂的問(wèn)題，但每天收班都清空膠烘爐里面的車(chē)身，會(huì)損失當(dāng)天的產(chǎn)量，為此，我們嘗試優(yōu)化膠烘爐的啟停來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，做如下驗(yàn)證：

a）膠烘爐收班時(shí)，膠烘爐提前10分鐘關(guān)燃燒器，正常走線。啟動(dòng)時(shí)膠烘爐推遲10分鐘開(kāi)燃燒器，膠烘爐按開(kāi)班時(shí)間走線，等膠烘爐升溫到位才進(jìn)車(chē)，驗(yàn)證16天;

b）維修工段記錄滯留在膠烘爐里的車(chē)身碼和車(chē)身數(shù)量;

c）精修工段記錄頂蓋膠開(kāi)裂車(chē)身碼。

驗(yàn)證結(jié)果：16天時(shí)間累計(jì)膠烘爐滯留車(chē)269臺(tái)車(chē)無(wú)膠開(kāi)裂車(chē)，如表4，開(kāi)裂率為0%，故優(yōu)化膠烘爐啟停措施有效。自該措施實(shí)施以來(lái)半年，再無(wú)膠烘爐滯留車(chē)頂蓋膠開(kāi)裂現(xiàn)象出現(xiàn)。

5 結(jié)語(yǔ)

導(dǎo)致焊縫密封膠開(kāi)裂的原因很多，包括工藝，材料、設(shè)備等因素，同時(shí)膠條質(zhì)量也是各涂裝車(chē)間質(zhì)量關(guān)注點(diǎn)之一，另外各個(gè)生產(chǎn)線都有其獨(dú)有的特點(diǎn)，所以在對(duì)膠開(kāi)裂質(zhì)量問(wèn)題原因分析與查找過(guò)程中要結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際。通過(guò)本文也為大家指引了一個(gè)方向，如果出現(xiàn)了膠開(kāi)裂質(zhì)量缺陷，可以考慮在膠烘爐啟停方面做優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)：

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