試制汽車門蓋包邊工藝及包邊質(zhì)量控制

高丹丹

上汽通用汽車有限公司 上海市 201206

1 前言

試制汽車車身的包邊工藝包括對(duì)車的四個(gè)車門、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋和行李箱蓋以及輪罩進(jìn)行的包邊，每輛車大概8-10個(gè)包邊總成。試制過程存在項(xiàng)目多，項(xiàng)目周期短，切換頻繁等特點(diǎn)，對(duì)包邊工藝柔性及經(jīng)濟(jì)性提出更高的要求，包邊總成是汽車車身重要的覆蓋件，對(duì)于包邊后的表面質(zhì)量及與車身裝配后的尺寸匹配要求較高。

2 門蓋成型工藝過程

門蓋成型工藝過程：沖壓件-內(nèi)板焊接總成-涂膠-包邊

內(nèi)板焊接總成，是將窗框、防撞桿、鉸鏈加強(qiáng)件、鎖扣加強(qiáng)件等通過焊接、SPR、Clinch等工藝與內(nèi)板連接在一起（如圖1）；

涂膠，是將結(jié)構(gòu)膠和緩沖膠涂于內(nèi)板或外板上（如圖2），結(jié)構(gòu)膠主要起到粘結(jié)內(nèi)外板作用，增加鏈接強(qiáng)度，在油漆車間的電泳加熱后，達(dá)到其最強(qiáng)狀態(tài)，緩沖膠主要是內(nèi)外板件的緩沖、填充和吸能作用，一般對(duì)配合不影響，但會(huì)對(duì)總成的最終表面質(zhì)量或表面硬度產(chǎn)生作用

包邊，在汽車白車身制造領(lǐng)域，通常指一種零件翻邊壓平后將另一種零件靠摩擦力緊固，以達(dá)到某種設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求的工藝。（如圖3）

根據(jù)包邊后的外觀形狀不同，常見的包邊形式包括：

圖1 內(nèi)板焊接分總成

圖2 分總成涂膠

圖3 包邊

圖4 常見包邊形式

表1 門蓋包邊類型及特征

表2 手工包邊與機(jī)器人包邊區(qū)別對(duì)比

圖5 手工包邊模

圖7 機(jī)器人包邊模具

平直包邊（最常見）；Cap包邊 (多見于覆蓋件拐角區(qū)域)；L型包邊（車頂區(qū)域）；水滴包邊（特殊要求的前蓋后輪罩）如圖4，

3 包邊工藝介紹

根據(jù)門蓋包邊設(shè)備的不同，可以將門蓋包邊分為壓機(jī)包邊、專機(jī)包邊、機(jī)器人包邊、手工包邊等類型，具體介紹見表1描述。

由于試制生產(chǎn)存在項(xiàng)目多、項(xiàng)目周期短、多數(shù)項(xiàng)目造車數(shù)量少、切換頻繁的特點(diǎn)，因此根據(jù)試制生產(chǎn)的特殊性質(zhì)需要，目前試制車間多采用手工包邊和機(jī)器人滾邊兩種包邊方法，圖5，6，7，8分別為兩種模及包邊方法示例；兩種包邊方法在包邊設(shè)備、生產(chǎn)效率、操作方式、包邊質(zhì)量方面的區(qū)別對(duì)比見表2。

同時(shí)，為滿足試制過程精益生產(chǎn)及降本增效的要求，試制車間會(huì)根據(jù)包邊數(shù)量與包邊成本的精確計(jì)算，合理選擇適宜的包邊方法，進(jìn)而達(dá)到成本最低化的要求。根據(jù)計(jì)算得出：各項(xiàng)目造車當(dāng)量大于50V，選擇機(jī)器人滾邊；造車當(dāng)量小于50V，選擇手工包邊為最精益的選擇標(biāo)準(zhǔn)

圖6 手工包邊

圖8 機(jī)器人包邊操作

4 門蓋包邊質(zhì)量缺陷

門蓋包邊后的質(zhì)量缺陷可分為表面質(zhì)量缺陷和包邊尺寸缺陷：

包邊表面質(zhì)量缺陷包括：表面開裂，包不住，折邊波紋，面下凹，面上翹，外面內(nèi)陷，面變形等等；

包邊尺寸缺陷：間隙偏大/小，平整度差，一致性差，內(nèi)外板錯(cuò)動(dòng)，圓角半徑不均，折邊線不平，總成扭曲等。

5 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及控制方法

包邊質(zhì)量的控制主要從檢查和控制產(chǎn)品生產(chǎn)中，待包邊零件、包邊設(shè)備、包邊位置的質(zhì)量方面進(jìn)行控制

5.1 包邊前檢查胎膜：確保胎模表面清潔，如存在油污及灰塵須手工無紡布清潔；

5.2 包邊前零件檢查：檢查門蓋內(nèi)、外板零件表面質(zhì)量，確保不存在凹點(diǎn)、凸點(diǎn)、波紋、翻邊長(zhǎng)度/翻邊角度問題；

5.3 包邊完成后目視檢查：包邊完成后工位自檢有無包不住、鈑金有無開裂、翻邊是否平整等缺陷，針對(duì)缺陷進(jìn)行問題記錄并分析原因進(jìn)行有效控制；

5.4 折邊位置的厚度值測(cè)量：對(duì)機(jī)器人包邊，測(cè)量折邊位置的厚度值，檢測(cè)是否在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，包邊完成的門蓋總成需采用游標(biāo)卡尺或厚薄規(guī)進(jìn)行100%包邊厚度測(cè)量

5.5 對(duì)試制包邊總成合格率監(jiān)控：包邊總成完成后根據(jù)CMM測(cè)量結(jié)果對(duì)總成尺寸進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果及包邊過程問題記錄分析尺寸問題原因，并通過問題的有效解決逐步實(shí)現(xiàn)合格率的爬坡。

6 前景展望

由于純手工包邊靈活性好，成本低，在試制車間應(yīng)用較為廣泛，但存在一些問題如：

6.1 純手工操作，包邊效率低

6.2 高度依賴技師經(jīng)驗(yàn)，包邊質(zhì)量的一致性難以保證

6.3 人機(jī)工程差，長(zhǎng)期包邊工作易導(dǎo)致操作員工腰背肌肉酸痛等問題

試制車身車間目前也在積極探索半自動(dòng)化包邊技術(shù)的可行性，以提升手工包邊的工作效率和包邊質(zhì)量穩(wěn)定性，并達(dá)到改善人機(jī)工程問題的目的

7 總結(jié)

汽車車身的門蓋包邊工藝是一項(xiàng)復(fù)雜且對(duì)質(zhì)量要求較高的工藝，試制汽車包邊工藝的選擇需要根據(jù)車型的生產(chǎn)產(chǎn)量、生產(chǎn)周期、生產(chǎn)成本等因素綜合考慮，本文介紹了試制車間汽車包邊工藝中門蓋結(jié)構(gòu)、包邊工藝中常用的包邊設(shè)備和包邊工藝中常見的問題及原因提出了相應(yīng)的質(zhì)量控制方法，為汽車生產(chǎn)中試制包邊工藝的發(fā)展提供理論支持和借鑒。