趙冉 白揚(yáng) 林曉澤 高成勇 廖大政 宮乃綺
(中國(guó)第一汽車(chē)股份有限公司 工程與生產(chǎn)物流部,長(zhǎng)春 130011)
消費(fèi)者對(duì)汽車(chē)外觀的要求越來(lái)越高,近些年市場(chǎng)上的雙色車(chē)身越來(lái)越多,雙色(套色)車(chē)身已成為汽車(chē)外觀的一個(gè)流行趨勢(shì),是新的賣(mài)點(diǎn)和魅點(diǎn)。但雙色車(chē)身生產(chǎn)工藝復(fù)雜,應(yīng)用的分色材料種類(lèi)繁多,增加工時(shí)的同時(shí)還會(huì)增加材料成本,分色線外觀質(zhì)量控制難度較高。常見(jiàn)的分色線缺陷包括滲漆、鋸齒、斷差、階梯感、膠印等。當(dāng)分色線處于車(chē)身外部可見(jiàn)區(qū)域時(shí)(比如在車(chē)身腰線進(jìn)行分色),這些缺陷給車(chē)身涂裝的整體外觀效果帶來(lái)了極大的負(fù)面影響。本文闡述了車(chē)身分色材料質(zhì)量的控制方法和技術(shù)要求,對(duì)提高車(chē)身分色線外觀質(zhì)量具有一定的借鑒價(jià)值。
國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的雙色車(chē)的分色方案可以分為2大類(lèi),第1類(lèi)的分色線處于車(chē)身不可見(jiàn)區(qū)域,比如黑頂?shù)姆稚桨福稚€隱藏在頂蓋流水槽內(nèi)和A柱底端,對(duì)分色線的外觀要求較低。第2類(lèi)的分色方案的分色線處于車(chē)身可見(jiàn)區(qū)域,比如分色線貫穿車(chē)身整個(gè)側(cè)面,形成雙色車(chē)身,對(duì)分色線的外觀要求極高。第2類(lèi)分色方式在國(guó)內(nèi)沒(méi)有高端車(chē)型應(yīng)用案例,僅僅有出租車(chē)、救護(hù)車(chē)等對(duì)涂裝外觀質(zhì)量要求不高的車(chē)型在大量應(yīng)用。
國(guó)外一些豪華品牌已經(jīng)采用了第二類(lèi)雙色車(chē)身的分色方案,達(dá)到了優(yōu)異的目視效果。通過(guò)對(duì)標(biāo),發(fā)現(xiàn)想要使分色線達(dá)到令人滿意的外觀效果十分困難,而分色材料的質(zhì)量是制約分色線外觀質(zhì)量的重要因素之一。常見(jiàn)的車(chē)身分色線缺陷見(jiàn)圖1和圖2,這些外觀質(zhì)量缺陷是消費(fèi)者完全不能接受的。
圖1 分色線斷差
圖2 分色線鋸齒
常見(jiàn)的分色材料包含遮蔽卷膜/膜片、分色膠帶、定位工裝、輔助工具、耐高溫紙膠帶。其用途結(jié)合以下應(yīng)用案例和表1進(jìn)行釋義。
表1 分色材料用途
將定位工裝吸附在車(chē)身相應(yīng)位置,用特定的鉛筆沿定位工裝標(biāo)記分色線位置。取下定位工裝,然后借助輔助工具將分色膠帶沿分色線位置仔細(xì)粘貼牢固,再將遮蔽卷膜或膜片帶有膠帶的一側(cè)貼在分色膠帶上。把車(chē)身需要遮蔽的區(qū)域用遮蔽卷膜覆蓋,最后用耐高溫紙膠帶進(jìn)行封口。
在樣板或樣件上模擬現(xiàn)場(chǎng)烘干條件甄別分色材料性能,能夠有效地縮短驗(yàn)證周期,節(jié)省調(diào)試車(chē)身和調(diào)試材料的費(fèi)用,避免影響正常生產(chǎn)。通過(guò)試驗(yàn)得出了分色材料質(zhì)量的判定標(biāo)準(zhǔn)。
遮蔽卷膜或膜片分為2部分,一部分是遮蔽膜,一部分是遮蔽膜上面的耐高溫紙膠帶。通過(guò)熱老化試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證卷膜性能,卷膜厚度一般>40 μm,并具有一定強(qiáng)度不易破損。試驗(yàn)過(guò)程中將卷膜帶有膠帶的一側(cè)貼在試驗(yàn)件表面,遮蔽膜緊密貼附在樣件上。在180℃的條件下烘烤20 min(根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)烘干條件確定,應(yīng)高于實(shí)際烘干溫度),查看卷膜和樣件漆膜的狀態(tài)。合格的卷膜具備以下特點(diǎn)(表2)。
表2 遮蔽卷膜材料質(zhì)量要求
分色膠帶直接影響分色線質(zhì)量,厚度一般>100 μm。分色膠帶材料質(zhì)量要求如下。
a.烘干后膠帶不發(fā)生變脆現(xiàn)象,易于人工去除;
b.去除膠帶之后在漆膜表面不留殘膠印記;
c.膠帶具備一定的延展性,粘貼膠帶過(guò)程中處理車(chē)身圓角時(shí)能夠圓潤(rùn)過(guò)度,與車(chē)身貼合良好;
d.側(cè)邊緣裁切整齊,無(wú)沾污和損傷。
從圖3和圖4可見(jiàn),性能較差的分色膠帶烘烤后在漆膜上留下明顯殘膠,難以去除,影響漆膜外觀品質(zhì),增加了后續(xù)人工清理工時(shí)。
圖3 去除分色膠帶之前
圖4 去除分色膠帶之后
分色膠帶的厚度直接影響分色線鋸齒,通過(guò)試驗(yàn)分析,當(dāng)分色膠帶厚度>160 μm且延展性較差時(shí),在去除分色膠帶的過(guò)程中能夠在分色線區(qū)域形成較明顯的鋸齒缺陷。原因是漆膜會(huì)在分色膠帶區(qū)域堆積,局部漆膜厚度較高去除膠帶時(shí)會(huì)將上層油漆帶下來(lái)。
本文介紹一種3D打印定位工裝,根據(jù)車(chē)身分色線的數(shù)據(jù)進(jìn)行精確打印,局部帶有磁鐵,能夠吸附在車(chē)身上起到尺子的作用,讓操作者準(zhǔn)確找到分色線,確保分色線的一致性,避免了分色線斷差問(wèn)題,分色線斷差能夠控制在<0.5 mm。定位工裝見(jiàn)圖5。
圖5 定位工裝
粘貼膠帶過(guò)程中,選用合適的輔助工具能夠有效確保分色線平直,避免分色線波浪問(wèn)題。同時(shí),對(duì)于門(mén)縫等人手無(wú)法到達(dá)的區(qū)域,通過(guò)采用輔助工具能夠伸入縫隙,將分色膠帶壓實(shí),避免出現(xiàn)分色線滲漆問(wèn)題,輔助工具如圖6所示。
圖6 輔助工具
耐高溫紙膠帶用于封合遮蔽區(qū)域,粘貼在外觀要求不高的區(qū)域,要滿足4.1中紙膠帶的質(zhì)量要求。
國(guó)產(chǎn)高端、豪華汽車(chē)品牌將大量應(yīng)用雙色分色方案,分色線由不可見(jiàn)的區(qū)域轉(zhuǎn)移至車(chē)身A面,給消費(fèi)者帶來(lái)不一樣的視覺(jué)體驗(yàn)。通過(guò)試驗(yàn)選擇車(chē)身分色材料,并合理搭配使用(遮蔽卷膜、分色膠帶、定位工裝、輔助工具、耐高溫紙膠帶),能夠有效控制雙色車(chē)身外觀質(zhì)量,避免分色線鋸齒、殘膠、斷差、滲漆等問(wèn)題,同時(shí)縮短了試驗(yàn)周期,降低了調(diào)試車(chē)身數(shù)量,降低了分色質(zhì)量研究成本。隨著消費(fèi)者和整車(chē)廠對(duì)雙色車(chē)身關(guān)注度的提高,未來(lái)幾年內(nèi)高質(zhì)量分色材料的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛,分色材料的品質(zhì)也將會(huì)有新的突破,分色材料的研究仍將繼續(xù)深入進(jìn)行。