2023-02-10
摘要：電泳流痕是前處理電泳過(guò)程中常見(jiàn)的缺陷之一，本文主要對(duì)我公司生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的電泳流痕問(wèn)題進(jìn)行剖析，不同部位不同結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的流痕通過(guò)不同的方法措施，降低甚至徹底解決，提升了漆膜的完整度，減少打磨返修，從而提高電泳漆膜的防腐性能。
電泳流痕是與電泳縮孔齊名的另一種常見(jiàn)漆膜缺陷，在電泳車(chē)身烘烤后目視明顯，一般情況不會(huì)影響電泳漆膜的性能，但是車(chē)身表面非遮蔽區(qū)域噴涂面漆無(wú)法有效覆蓋，如不處理，會(huì)極大地影響感知質(zhì)量，所以車(chē)身未遮蔽區(qū)域的電泳流痕均需要打磨處理。電泳流痕多集中在五門(mén)一蓋（左右前中門(mén)、尾門(mén)、發(fā)蓋）的包邊區(qū)域、車(chē)門(mén)鉸鏈區(qū)域、車(chē)門(mén)工裝區(qū)域、多層鈑金搭接區(qū)域，產(chǎn)生電泳流痕最根本的原因是殘留積液在升溫過(guò)程中，由于液體的熱脹冷縮流動(dòng)及表面張力變化，從空腔中流出，在漆膜表面固化形成電泳流痕。殘留積液的原因：1）在前處理浸泡槽中，由于水壓的作用，小的間隙空腔中會(huì)滲入槽液；2）在瀝干時(shí)，因液體的毛細(xì)虹吸作用，液體會(huì)殘留在空腔間隙中，所以解決電泳流痕問(wèn)題主要就是解決殘液?jiǎn)栴}。
車(chē)身車(chē)殼主要由各類(lèi)鋼鐵板材構(gòu)成，板材通過(guò)沖壓、板間涂膠、結(jié)構(gòu)包邊、板件焊接等一系列工藝成型，如果不處理在自然環(huán)境中存放 3 天左右，焊點(diǎn)區(qū)域和打磨區(qū)域會(huì)逐漸出現(xiàn)銹點(diǎn)，為避免生銹，則需要在板材表面形成保護(hù)膜，形成保護(hù)膜的過(guò)程就是電泳過(guò)程，但是車(chē)身成型后涉及到多種多樣的結(jié)構(gòu)，部分結(jié)構(gòu)配合中又存在大小不一的空隙或者腔體，在水壓的作用下，槽液會(huì)滲入其中，在自然條件下短時(shí)間內(nèi)無(wú)法完全排除，就導(dǎo)致槽液殘留，最終烘烤時(shí)固化導(dǎo)致電泳流痕。
PART
1.1
汽車(chē)車(chē)身的五門(mén)一蓋的包邊結(jié)構(gòu)基本一致，都是由于外板、內(nèi)板和折邊膠三者構(gòu)成，外板包裹著內(nèi)板和折邊膠，三者相互作用形成空腔，空腔的大小由三者共同決定。
1）從圖1可見(jiàn)，當(dāng)折邊膠和內(nèi)外板完全貼合時(shí)，空腔積液量主要受內(nèi)外板的包邊間隙大小的影響。
2）從圖 2可見(jiàn)，當(dāng)折邊膠填涂不均出現(xiàn)堆積或斷膠時(shí)，同樣會(huì)增加空腔間隙的大小，殘存積液量增多。
PART
1.2
車(chē)門(mén)和車(chē)體框架是通過(guò)鉸鏈進(jìn)行固定，車(chē)門(mén)鉸鏈區(qū)域多使用螺栓連接，鉸鏈上一般設(shè)計(jì)的有兩個(gè)孔，按作用分為定位孔和安裝孔，其中安裝孔的直徑較螺栓大，便于安裝。
鉸鏈位置的空腔間隙主要來(lái)源于兩個(gè)方面：一是鉸鏈安裝面和車(chē)身板面的貼合間隙，二是鉸鏈和緊固螺栓的配合空腔，此空腔間隙從圖 3 能明顯看出。
PART
1.3
車(chē)門(mén)通過(guò)鉸鏈和車(chē)體框架進(jìn)行初步固定，過(guò)涂裝車(chē)間時(shí)沒(méi)有門(mén)鎖，因?yàn)槭倾q鏈連接的原因，還存在一個(gè)自由度，需要通過(guò)固定工裝進(jìn)行固定，避免車(chē)門(mén)來(lái)回晃動(dòng)產(chǎn)生碰傷。當(dāng)工裝與車(chē)體框架固定后，工裝固定螺栓、車(chē)體框架外板、車(chē)體框架內(nèi)板間、車(chē)身框架內(nèi)板加強(qiáng)板間會(huì)形成空腔間隙，如圖 4~5 所示。
PART
1.4
不同板材的生產(chǎn)及加工設(shè)備精度、加工工藝不同，表面的平面度也有所差異，即使同一種板材在存放和運(yùn)輸中均會(huì)產(chǎn)生不同的變化，在兩層或多層鈑金貼合時(shí)，部分區(qū)域則形成空腔，油石打磨后的表面不是完全平整，在和其他表面貼合時(shí)極易形成空腔間隙?？刹捎糜褪蚰セ驒z具檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步分析平面配合度。
不同結(jié)構(gòu)區(qū)域的流痕，雖然都是由空腔殘液造成，但不同區(qū)域殘液的解決方式大有不同，主要可以歸納為3種：疏、堵、引。疏：通過(guò)增大空腔區(qū)域的間隙或者增加缺口位置，減弱毛吸現(xiàn)象的作用，漆膜開(kāi)始固化前在重力的作用下自然排出，堵：通過(guò)改變流痕流出位置的配合壓力或通過(guò)提前對(duì)流痕流出位置進(jìn)行密封，使得空腔積液從其他遮蔽位置流出，減少對(duì)外觀質(zhì)量的影響；引：在沒(méi)有合適方法的情況下，可通過(guò)設(shè)計(jì)工裝將殘液導(dǎo)流至車(chē)身外，避免在車(chē)身上固化。
PART
2.1.1
車(chē)身的五門(mén)全都采用外板和內(nèi)板配合，通過(guò)邊緣包裹和少量焊點(diǎn)固定兩者的相對(duì)位置，在車(chē)身的安裝位置均處于豎直狀態(tài)，門(mén)的上包邊內(nèi)殘液易流至內(nèi)板，烘烤后導(dǎo)致流痕，在涂焊縫密封膠時(shí)處理困難，存在碰膠的風(fēng)險(xiǎn)，單臺(tái)處理時(shí)間 30 s 以上，影響現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)節(jié)拍，同時(shí)嚴(yán)重影響感知質(zhì)量，造成返修。
此類(lèi)區(qū)域空腔的開(kāi)口區(qū)域是豎直向下的，包邊因工藝受限，無(wú)法做到整段包邊零空隙，在空腔零體積的情況下，就無(wú)法保證無(wú)電泳流痕，則需要采取措施使空腔積液順利排出。經(jīng)過(guò)大量驗(yàn)證，當(dāng) 0≤包邊間隙<0.3mm 時(shí)，電泳流痕從間隙上包邊間隙較大的位置流出，故障率在40%左右；當(dāng)0.3 mm≤包邊間隙<0.7 mm時(shí)，不影響內(nèi)外板的穩(wěn)定性，空腔內(nèi)的電泳積液可以在烘烤前完全排除，避免產(chǎn)生電泳流痕；當(dāng)包邊間隙在0.7 mm 以上時(shí)，受結(jié)構(gòu)的影響，內(nèi)外板在外力作用下易產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，穩(wěn)定性不符合要求。
PART
2.1.2
某車(chē)型中門(mén)區(qū)域內(nèi)板鎖孔位置為門(mén)內(nèi)板和鎖扣加強(qiáng)板通過(guò)焊點(diǎn)和結(jié)構(gòu)膠固定，經(jīng)過(guò)前處理電泳后兩層鈑金之間存在電泳殘液，烘烤時(shí)從鎖孔位置流出，故障率在50%左右，故障模式如圖 6 所示。
經(jīng)過(guò)沖洗、改變涂膠位置、涂膠直徑等多種方式驗(yàn)證，均無(wú)明顯效果，后續(xù)通過(guò)強(qiáng)度分析，在不影響強(qiáng)度的情況下，可以對(duì)涂膠下部進(jìn)行局部斷膠，后續(xù)驗(yàn)證斷膠長(zhǎng)度 3 cm 左右，通過(guò)斷膠疏通出一條流水通道進(jìn)行排液，經(jīng)過(guò)驗(yàn)證跟蹤可完全解決此問(wèn)題。
中門(mén)采用鉸鏈連接，然后通過(guò)工裝進(jìn)行固定，鉸鏈和工裝則是通過(guò)螺栓固定在車(chē)體框架上，由于固定位置存在多層板材、不同板材的工藝孔存在尺寸偏差、固定工裝重復(fù)使用，各位置的配合會(huì)有或大或小的配合間隙，從而導(dǎo)致空腔積液。
PART
2.2.1
鉸鏈區(qū)域的連接方式如圖 7 所示，連接固定后存在空腔，經(jīng)過(guò)驗(yàn)證，此類(lèi)結(jié)構(gòu)通過(guò)純水沖洗無(wú)效，加大扭力無(wú)效，打磨搭接位置也無(wú)效果，但是可通過(guò)更換連接螺栓種類(lèi)，采用自帶墊片、接觸面較大且具有較好防松作用的螺栓，故障率由80%降至5%左右。
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2.2.2
部分區(qū)域工裝只是臨時(shí)使用，工裝安裝的扭力大小未作具體要求，滿(mǎn)足運(yùn)動(dòng)過(guò)程不掉落即可，經(jīng)過(guò)跟蹤監(jiān)測(cè)當(dāng)靜態(tài)扭力大小在 3 Nm 左右時(shí)，電泳殘液從外表面流出，故障率80%左右，當(dāng)扭力增加到5Nm，外表面電泳流痕故障率3%左右，基本可以解決此問(wèn)題。
當(dāng)白車(chē)身經(jīng)過(guò)前處理電泳時(shí)，車(chē)門(mén)固定在車(chē)殼上隨車(chē)過(guò)線。車(chē)門(mén)在制造過(guò)程中，邊界結(jié)構(gòu)復(fù)雜，受工藝和設(shè)備的影響，門(mén)邊的間隙無(wú)法做得完全貼合，其中必然存在殘液，在通過(guò)電泳烘爐的過(guò)程中流出固化。在條件受限又無(wú)法通過(guò)常規(guī)方法解決時(shí)，則需要設(shè)計(jì)工裝，將排出的殘液引導(dǎo)至車(chē)身外部，避免在車(chē)身表面形成電泳流痕，如某車(chē)型因受通過(guò)性等一系列因素的影響，車(chē)門(mén)固定在框架后無(wú)法調(diào)整開(kāi)度，門(mén)角下方的積液會(huì)滴落至框架裙邊位置導(dǎo)致電泳流痕，常規(guī)沖洗、改變折邊膠距離翻遍位置的距離、改變膠接頭的位置、改變包邊間隙等措施均無(wú)明顯效果，后續(xù)通過(guò)設(shè)計(jì)增加工裝，對(duì)電泳積液進(jìn)行導(dǎo)流，從而避免此問(wèn)題的發(fā)生。
電泳涂層主要起到防腐作用，減緩車(chē)身生銹，延長(zhǎng)車(chē)身使用壽命，電泳漆膜在打磨后，其完整性遭到破壞，使得防腐性能降低，同時(shí)影響生產(chǎn)節(jié)拍。要提升電泳漆膜的防腐能力，就必須減少電泳漆膜表面的質(zhì)量缺陷，提升電泳漆膜的表面質(zhì)量，盡可能地降低打磨率，來(lái)保證更優(yōu)的電泳漆膜性能。
電泳流痕是常見(jiàn)的電泳漆膜問(wèn)題，在涂裝車(chē)間需要加強(qiáng)前處理電泳段的工藝管理，在控制成本的前提下，提高各槽液的潔凈度，保證各噴淋浸泡起到最好的效果，來(lái)提升電泳漆膜的質(zhì)量；對(duì)于上工序車(chē)間，也需要重點(diǎn)關(guān)注易產(chǎn)生流痕區(qū)域的工藝執(zhí)行及相關(guān)設(shè)備的監(jiān)控。
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