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        汽車頂棚制造工藝及相關(guān)故障解析

        2022-07-05 09:47:54謝建東吳紅廣余李輝
        時(shí)代汽車 2022年13期
        關(guān)鍵詞:模壓頂棚干法

        謝建東 吳紅廣 余李輝

        上汽通用五菱汽車股份有限公司重慶分公司 重慶市 401120

        1 引言

        客戶在與產(chǎn)品直接接觸后會(huì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有主觀感性的認(rèn)知,這種認(rèn)知雖然以人的主觀感受為基礎(chǔ),卻反映了人的真實(shí)感受,這種對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量感性的認(rèn)識(shí)叫做感知質(zhì)量。消費(fèi)者對(duì)于汽車頂棚的感知質(zhì)量體現(xiàn)就十分明顯,觸摸柔軟度,舒適感等等。產(chǎn)品的感知質(zhì)量是客戶獲得的關(guān)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)及制造質(zhì)量的第一手信息,是最直觀真實(shí)的感受,它的好壞直接影響著客戶對(duì)產(chǎn)品的購(gòu)買決定,決定了使用滿意度以及產(chǎn)品的質(zhì)量口碑。

        2 汽車頂棚簡(jiǎn)介

        在目前市場(chǎng)當(dāng)中,我們將汽車頂棚分為硬頂與軟頂兩個(gè)種類。

        2.1 軟頂

        軟頂一般由面料與泡沫通過(guò)層壓法進(jìn)行復(fù)合形成,因?yàn)槟壳霸谑袌?chǎng)使用較少,本文不詳細(xì)介紹。

        2.2 硬頂

        硬頂一般由無(wú)紡布、玻纖、PU 層、膠經(jīng)過(guò)干法或濕法工藝復(fù)合得到,具有固定頂棚特征形狀,通過(guò)周邊固定裝置(遮陽(yáng)板底座、卡扣等)與白車身進(jìn)行配合。

        3 頂棚制造工藝簡(jiǎn)介

        目前汽車頂棚制造工藝分為干法工藝與濕法工藝兩種,其主要步驟如下:原材料符合模壓成型水切割檢驗(yàn)包裝入庫(kù)。

        3.1 干法制造工藝

        頂棚干法制造工藝一般采用冷模壓方式進(jìn)行,具體工藝步驟如下:(以下數(shù)據(jù)僅針對(duì)普通工藝研究使用)

        圖2 硬頂截面圖簡(jiǎn)介

        將無(wú)紡布、熱熔膠粉、玻璃纖維制得復(fù)合材料基材。

        將制得基材進(jìn)行升溫(基材成型溫度:上表面200±10℃、下表面180±10℃)。

        將升溫基材進(jìn)行冷模壓成型(成型時(shí)間25-45S,成型壓力5±0.5Mpa)。

        將成型后頂棚經(jīng)過(guò)水切割(切割速度100%、切割水壓40000-5000PSI、水刀規(guī)格0.006 英 寸、 切 割 水 壓5.5±1.5KG/CM)。

        包裝運(yùn)輸總裝車間裝車,見下圖3。

        圖3 干法成型工藝圖

        3.2 濕法制造工藝

        頂棚濕法制造工藝一般采用熱模壓方式進(jìn)行,具體操作步驟與干法工藝類似,見圖4(注:干法制造工藝中冷模壓對(duì)應(yīng)濕法制造工藝中熱模壓)

        圖4 濕法成型工藝圖

        在頂棚制造干法與濕法工藝中涉及復(fù)合材料制備,輥膠工序、水切割工序、包裝工序均無(wú)區(qū)別,在整個(gè)過(guò)程中,我們應(yīng)該考慮出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題風(fēng)險(xiǎn)并及時(shí)抑制解決,在后續(xù)頂棚相關(guān)故障解析有所體現(xiàn),詳情見4 頂棚故障分析。

        4 頂棚故障解析

        4.1 常見故障——分層

        原因解析:

        膠水過(guò)稀或性能不良;模具溫度偏低,膠水未經(jīng)足夠加溫導(dǎo)致固化不足而導(dǎo)致分層;

        模具壓力不足。

        改善措施:

        增加涂膠量或更改膠水;

        保證模具有足夠的成型溫度;

        調(diào)整模具間隙。

        圖5 頂棚分層

        4.2 常見故障——褶皺

        原因解析:

        ①玻纖分布不均勻或者少;

        圖6 頂棚褶皺

        ②PU 發(fā)泡強(qiáng)度不足,克重偏低。

        改善措施:

        ①增加玻纖量;

        ②加厚PU 層。

        4.3 常見故障—起毛、劃痕

        原因解析:

        ①模具上模表面不平順,存在凹凸不平的現(xiàn)象;

        ②模具上模沾有膠水,開模后將面料拉扯;

        ③面料與其他尖銳物品摩擦,如未包裹完整的工裝架等。

        圖7 頂棚起毛、毛刺

        改善措施:

        ①整改模具;

        ②清理上模膠水;

        ③避免頂襯面料觸碰尖銳物。

        4.4 常見故障—臟污

        原因解析:

        ①員工操作時(shí)不帶手套或者手套沒有定時(shí)更換;

        ②零件沒有按照先進(jìn)先出,累計(jì)灰塵;

        ③膠水過(guò)多,造成溢膠。改善措施:

        圖8 頂棚臟污

        要求員工必須佩帶手套操作,定期更換員工手套;

        目視化執(zhí)行先進(jìn)先出;

        控制膠水的用量。

        4.5 常見故障—擋孔、切口不平整

        原因解析:

        ①定位未緊固,水切割軌跡偏移;

        ②水切割設(shè)備機(jī)械誤差累積;

        ③切割速率過(guò)快。

        圖9 頂棚擋孔、切口不平整

        改善措施:

        ①定位要緊固

        ②定時(shí)對(duì)設(shè)備參數(shù)進(jìn)行點(diǎn)檢

        ③調(diào)整切刀切割速率

        4.6 常見故障——配合存在間隙

        原因解析:

        ①海綿塊位置不正確;

        ②海綿塊厚度、密度與數(shù)模狀態(tài)不一致。

        圖10 頂棚擋孔、切口不平整

        改善措施:

        ①按照工藝對(duì)海綿塊進(jìn)行粘貼;

        ②實(shí)配海綿塊的厚度、密度。

        5 結(jié)語(yǔ)

        影響最終汽車頂棚質(zhì)量的因素有很多,從頂棚制造到總裝裝配均有可能對(duì)最終消費(fèi)者所接受的質(zhì)量有所影響,其中包括包括復(fù)合材料制備合理性、模壓工裝設(shè)備的穩(wěn)定性、水切割設(shè)備(氣壓定位)穩(wěn)定性,裝配的一致性和重復(fù)性,物流過(guò)程中的變形,環(huán)境溫度、濕度等等。而不是通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn),進(jìn)行單一問(wèn)題解決,汽車頂棚制造是一個(gè)復(fù)雜的工藝過(guò)程,我們需從問(wèn)題清單以及問(wèn)題解決知識(shí)庫(kù)中,找出問(wèn)題的共同點(diǎn),挖掘出各問(wèn)題的關(guān)聯(lián)性,找出關(guān)聯(lián)性的問(wèn)題控制點(diǎn),比如水切割割涉及頂棚的尺寸,切邊狀態(tài)等,通過(guò)工藝,技術(shù)源頭去預(yù)防、控制、解決相關(guān)質(zhì)量問(wèn)題。

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