白車身門蓋生產(chǎn)線質(zhì)量控制研究

呂業(yè)成

摘 要：門蓋總成是白車身的重要組成部分，屬于相對獨立的部分，相比于其他區(qū)域的白車身分總成，門蓋在生產(chǎn)制造有自身獨特的特點，白車身門蓋屬于外覆蓋件，其外觀表面質(zhì)量要求非常嚴(yán)格，關(guān)乎到用戶體驗;門蓋總成生產(chǎn)過程中的涂膠質(zhì)量和包邊質(zhì)量的好壞直接影響到門蓋產(chǎn)品的最終質(zhì)量。本文主要從外觀表面質(zhì)量的控制、涂膠質(zhì)量控制、包邊質(zhì)量控制三個方面進行闡述。

關(guān)鍵詞：白車身門蓋 外觀質(zhì)量 涂膠質(zhì)量 包邊質(zhì)量

Research on the Quality Control of the Body-in-White Door Cover Production Line

Lu Yecheng

Abstract：The door cover assembly is an important part of the body-in-white， which is a relatively independent part. Compared with the body-in-white sub-assemblies in other areas， the door cover has its own unique characteristics in production， and the body-in-white door cover belongs to the outer cover， whose appearance and surface quality of the parts are very strict， which is related to the user experience; the quality of the glue and the edge quality in the production process of the door cover assembly directly affects the final quality of the door cover product. This article mainly elaborates from three aspects： control of appearance and surface quality， quality control of glue coating， and quality control of edging.

Key words：white body door cover， appearance quality， gluing quality， hemming quality

衡量車輛好壞的重要指標(biāo)就是車身的密封、防腐以及減震，涂膠質(zhì)量控制、包邊質(zhì)量控制以及總成尺寸控制等均會影響車身質(zhì)量，其中常見的包邊方式有兩種，即包邊模包邊和滾邊包邊。伴隨汽車業(yè)務(wù)的不斷增多，同時車型和汽車配置也在不斷創(chuàng)新，因此，對車身的整體效果提出了嚴(yán)格的要求，嚴(yán)格控制車身的整體效果對汽車行業(yè)的發(fā)展有重要意義。

1 外觀表面質(zhì)量的控制

1.1 內(nèi)外板沖壓單件外板表面質(zhì)量控制

通過對沖壓工藝設(shè)計時參考以往車型問題，對生產(chǎn)現(xiàn)場問題的處理方法進行經(jīng)驗積累，并將生產(chǎn)經(jīng)驗與CAE分析相結(jié)合。利用軟件模擬技術(shù)對工藝補償，充分進行成形性分析，分析結(jié)果往往達(dá)不到工藝設(shè)計要求，就會產(chǎn)生表面質(zhì)量問題。因此，在工藝設(shè)計階段提出合理的建議和預(yù)防措施，制定出合理的工藝處理的最佳方法。

沖壓件生產(chǎn)過程中，除了要按標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書進行作業(yè)以外，過程中的檢測工作要及時進行，要做好首、中、末檢查，保證生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)問題時能夠及時發(fā)現(xiàn)進行調(diào)整。

1.2 過程保存和運輸

沖壓單件和總成生產(chǎn)以后，需要制作合適的工位器具對內(nèi)、外板單件和總成進行存放和運輸，并對局部位置做好防護措施， 防止因磕碰或存放時的受力不均導(dǎo)致板件變形。

1.3 內(nèi)板總成焊接過程對焊點處理

焊接外觀缺陷主要包括毛刺、飛濺、焊點壓痕、焊點變形、過燒及燒穿等內(nèi)容，對于外覆蓋件的門蓋產(chǎn)品，其外觀表面質(zhì)量尤其重要，需要將這些焊接外觀缺陷程度降到最低，對于毛刺、飛濺、過燒和燒穿這些焊接缺陷，需要不斷優(yōu)化焊接參數(shù)來解決;對于焊點壓痕的處理，通常是采用平電極和電極墊板技術(shù)，保障焊鉗和工件均勻有效接觸，既保證了車身質(zhì)量強度，也保證了白車身良好的外觀質(zhì)量;對于焊點變形，則是需要調(diào)整焊接姿態(tài)，盡量滿足焊槍電極臂垂直于工件[1]。

1.4 焊裝夾具設(shè)計考慮

在焊裝夾具設(shè)計中，與外板接觸的定位塊，采用聚氨酯或軟質(zhì)尼龍塊材質(zhì)，防止定位塊對外板形成壓印;定位外板的吸盤，采用底托形式，對外板提供支撐力，防止外板變形。

2 涂膠質(zhì)量控制

2.1 影響涂膠質(zhì)量的因素

門蓋產(chǎn)品廣泛應(yīng)用的兩類膠水分別是包邊膠和減震膠，膠水的兩個關(guān)鍵參數(shù)是膠水用量和膠水的位置度，他們都會影響總成質(zhì)量。

涂膠缺陷導(dǎo)致門蓋產(chǎn)品質(zhì)量的問題有：①包邊膠膠量不足，包邊后內(nèi)外板之間產(chǎn)生竄動;②減震膠膠量不足，車輛在行駛過程中，內(nèi)外板之間產(chǎn)生碰撞或摩擦，產(chǎn)生異響;③包邊膠涂膠不合理，烘烤后會產(chǎn)生氣泡，油漆后產(chǎn)生流掛;④減震膠涂膠不合理，烘烤后膠水容易拉凹外板形成凹坑。

2.2 涂膠質(zhì)量控制措施

對于膠水用量和膠水位置不穩(wěn)定問題導(dǎo)致的質(zhì)量缺陷，可使用機器人配合膠水定量機自動涂膠，同時使用涂膠檢測設(shè)備，對涂膠過程實時監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)膠水用量或位置異常及時反饋控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)及時通知生產(chǎn)質(zhì)量控制人員，有效控制膠水質(zhì)量;對于烘烤后產(chǎn)生氣泡、油漆后產(chǎn)生流掛質(zhì)量缺陷，則需要通過實驗驗證出最佳涂膠工藝參數(shù)，然后更新涂膠工藝卡，按照新的涂膠工藝實施涂膠。

門蓋產(chǎn)品使用的膠量較大，而且膠水對總成質(zhì)量影響較大，手動涂膠因控制精度低不適合，推薦機器人涂膠形式，機器人配合涂膠定量機可以精確控制涂膠量，而且重復(fù)精度高，適合門蓋產(chǎn)品涂膠[2]。

3 包邊質(zhì)量控制

目前主機廠主流的兩種包邊形式是包邊模包邊和滾邊包邊，兩種包邊形式有各自的特點，如表1所示，但兩種包邊后的總成質(zhì)量要求是一致的[3]。

3.1 影響包邊質(zhì)量的因素及控制辦法

常見的包邊質(zhì)量缺陷有包邊表面形狀缺陷、包邊開裂、包邊起皺、包邊尺寸（輪廓和面差）不合格以及包邊不實等問題。

對于包邊表面形狀缺陷問題，主要體現(xiàn)為表面凸起和表面凹陷兩種情況（見圖1和圖2），表面凸起產(chǎn)生的原因主要是由于外板來料有凸起或者內(nèi)板切邊有毛刺，導(dǎo)致包邊后在包邊面上形成凸起，解決的措施就實要控制單件來料表面質(zhì)量;表面凹陷一般出現(xiàn)在臨近包邊面且沒有內(nèi)板支撐的區(qū)域，產(chǎn)生的原因主要有兩點：一是外板來料本身自帶凹陷，二是內(nèi)板切邊與外板翻邊之間間隙過小，在預(yù)包邊過程中外板翻邊就會碰到門內(nèi)板邊緣，使外板翻邊彎曲受到限制，外板表面材料受到拉力作用，會產(chǎn)生剛性較差的形狀面，進而形成表面凹陷[4]。

對于外板來料本身的缺陷，可以通過研配外板單件模具，得到有效控制;內(nèi)板切邊與外板翻邊之間間隙通常要保證1.5-2.2mm（見圖3），才能避免預(yù)包邊過程中，內(nèi)板擠壓外板。

對于包邊開裂、起皺問題，通常發(fā)生在包邊件的拐角或曲率變化比較大的位置，出現(xiàn)的原因主要是由于包邊前后材料的發(fā)生急劇變化而引起的[5]。針對此類缺陷解決方法就是在外板沖壓件拐角或曲率變化比較大的位置的外板翻邊上開包 邊工藝缺口。

對于包邊尺寸不合格問題，主要是指包邊面輪廓和面差兩個問題，將包邊后的門蓋總成放入檢具中，通過塞尺和百分表查找出包邊面輪廓和型面尺寸的異常區(qū)域，針對異常的輪廓和面差區(qū)域，給出相應(yīng)的整改措施。對于包邊模包邊，對于異常區(qū)域的輪廓和面差區(qū)域，通過對包邊模具修模來實現(xiàn);對于滾邊包邊，輪廓的修正是通過調(diào)整滾輪的角度和滾邊軌跡實現(xiàn)的，面差的修正是通過滾邊壓力和滾邊順序的調(diào)整來實現(xiàn)的。無論對于包邊模包邊還是滾邊包邊，對于輪廓的的修正，優(yōu)先考慮通過調(diào)整內(nèi)外板合拼的相對位置來解決，此種方式操作簡單，即使不成功，恢復(fù)起來也十分方便，但不是適用所有情況，具體問題還需具體分析。

對于包邊不實問題，主要有包邊不實和包邊不平整兩個問題。包邊不實，即包邊完成后內(nèi)外板存在間隙，可以通過塞尺可以檢測包邊間隙大小，一般包邊間隙不超過0.05mm，超過就會出現(xiàn)內(nèi)板在外板內(nèi)竄動的現(xiàn)象。包邊不平整，是指包邊間隙不均勻，局部緊局部松，導(dǎo)致在包邊面上形成波浪[6]。包邊不實產(chǎn)生的原因和解決方式，兩種包邊形式有所不同，對于包邊模包邊，主要是由于終包邊時，包邊鑲塊、工件與下模型面間隙不一致導(dǎo)致的，解決的方法就是工件研配鑲塊和模具型面，最終保證型面的一致性;對于滾邊包邊，主要是由于終包邊時，滾邊壓力不均勻?qū)е碌?，解決的方法調(diào)整合適的滾邊壓力，保證包邊厚度均勻。

4 結(jié)束語

現(xiàn)階段中國汽車工業(yè)得到了顯著的發(fā)展，汽車市場越來越成熟，對于汽車行業(yè)來說需要提升汽車工業(yè)的自動化程度、柔性化程度以及生產(chǎn)效率。機器人技術(shù)以及工業(yè)控制技持續(xù)進步，使得機器人在汽車工業(yè)行業(yè)得到了廣泛的使用，在焊裝白車身時，一般會選擇工業(yè)機器人來取代人工來開展各種焊接工作，從國內(nèi)外白車身焊接線規(guī)劃設(shè)計實際狀況的角度出發(fā)，針對白車身柔性焊接生產(chǎn)工藝規(guī)劃和整體布局進行了分析，主要總結(jié)出以下三點內(nèi)容：（1）整車質(zhì)量水平受到白車身焊接質(zhì)量水平影響;（2）現(xiàn)階段，我國汽車廠衡量和考核白車身焊接質(zhì)量的指標(biāo)主要包括：裝外觀缺陷扣分、幾何尺寸質(zhì)量水平以及焊點強度質(zhì)量水平三項，大部分使用隔離方式，也會使用在線檢查方式的，如發(fā)現(xiàn)汽車焊接質(zhì)量問題應(yīng)及時改正，現(xiàn)代汽車發(fā)展的種類和節(jié)奏已經(jīng)無法通過效率性和及時性來滿足;（3）正確處理效益、成本以及質(zhì)量的關(guān)系，保證焊接質(zhì)量和市場需求良好匹配，把優(yōu)質(zhì)質(zhì)量融入進最大化市場效益中，這些問題也是車身焊接專業(yè)人員應(yīng)該充分考慮的。

參考文獻：

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[4]潘遠(yuǎn)安，韓菂，邵奇，遇超，趙燁，宋巖，高碩遙.車門水切包邊質(zhì)量缺陷分析與改善建議[J].鍛壓技術(shù)，2019，44（09）：93-99.

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[6]楊珂.車門腰線部位滾壓包邊質(zhì)量控制方法研究[D].上海交通大學(xué)，2019.