穆曉東,馮宗理,陳星,景秋會,趙連群,李丹丹
(福田戴姆勒汽車有限公司,北京 100000)
隨著汽車業(yè)的快速發(fā)展,我國商用車行業(yè)得到蓬勃發(fā)展。然而,商用車的全面對外開放使得該領域的競爭更加激烈。新法規(guī)和新政策的出臺也對商用車的性能提出了越來越高的要求。汽車的安全性和耐蝕性必須有保證,其中耐蝕性也是涂裝生產(chǎn)時的重要指標,而磷化膜和電泳漆膜性能是否優(yōu)良是保證耐蝕性的關鍵因素。本文針對某電泳車身縮孔問題進行原因分析,并提出了解決措施。
2021年8月,某涂裝車間生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)電泳車身左右兩側車門、左右側圍及后背出現(xiàn)大面積縮孔現(xiàn)象(如圖1所示),缺陷率達60%以上,需要大面積打磨,使打磨工作量大增,嚴重拉低生產(chǎn)效率,增加了成本,并且這些縮孔必須經(jīng)過打磨器處理才能進行后續(xù)噴涂,而打磨時不可避免地會產(chǎn)生打磨灰,可能造成車身外表面產(chǎn)生顆粒,直接影響車間PTU(涂裝千臺)合格率。
圖1 車身漆膜出現(xiàn)縮孔的位置Figure 1 Locations of shrinkage defects
縮孔的產(chǎn)生緣于內部和外部因素:內部因素包括電泳槽液被污染和顏基比低;外部因素有脫脂不良,灰塵和油類物質附著,烘干爐不潔凈或循環(huán)風含油,等等。因此通過實驗尋找產(chǎn)生縮孔的原因。
在涂裝車間隨線掛板(尺寸60 mm × 30 mm,下同)進行脫脂、磷化,同時在實驗室制備磷化板,然后分別在實驗室進行模擬電泳實驗,按照工藝要求烘干后,電泳板表面基本光滑,僅邊緣有1 ~ 2個縮孔,同時檢測得到脫脂液的含油量為0.2 g/L,因此可以排除脫脂效果不佳這一因素。
在涂裝車間隨線掛板進行電泳并進入烘干爐烘干,發(fā)現(xiàn)電泳板表面有大量縮孔。而在實驗室電泳后隨車進入烘干爐烘干后的電泳板表面光滑、無縮孔。因此可以排除是烘干爐不潔凈或循環(huán)風含油引起的縮孔。
從現(xiàn)場取電泳槽液到實驗室進行檢測,測得顏基比為0.19%,工藝要求的顏基比為0.18% ~ 0.24%??芍娪静垡旱念伝冉咏に囅孪蕖k娪静垡侯伝绕涂赡軙е峦苛系碾姖B性差,泳透力下降。因此推測車身電泳縮孔可能與電泳槽液顏基比偏低有關。
電泳槽液被污染的原因有許多,但 90%左右是油污染,主要有焊接白車身表面及縫隙使用的防銹油、拉延油等油污。比如:車身縫隙內的油污很難完全處理干凈,導致串槽污染;接油盤滲油或滴油直接污染了槽液。從現(xiàn)場取新的色漿和乳液配制電泳液,循環(huán)攪拌24 h至電泳液熟化,在實驗室進行模擬電泳,按照工藝要求烘烤后,電泳板表面無縮孔。但是直接取現(xiàn)場電泳槽液在實驗室模擬電泳烘烤所得的電泳板表面出現(xiàn)大量密集的縮孔,共約16個,其直徑為1.0 ~ 1.5 mm,如圖2所示。由此判定電泳槽液被污染是造成車身大面積縮孔的原因之一。
圖2 電泳板漆膜縮孔現(xiàn)象Figure 2 Shrinkage cavities appeared on electrophoresis coating
(1) 針對電泳液顏基比低的問題,可適當提高色漿用量。
(2) 針對電泳槽液被污染的問題,先用吸油棉吸附電泳槽液面的浮油,再用尼龍繩連接6個除油過濾袋,掛在電泳槽兩側,借助表面層流流動進一步除去浮油。
(3) 針對白車身縫隙中油污難以除盡的問題,可通過增加高壓水槍沖洗車身,提高脫脂液溫度,增加循環(huán)清洗設備等手段加以解決。
(4) 針對接油盒滲油、滴油導致的槽液污染問題,可考慮加寬現(xiàn)場所有工序的接油盒及加大溢水孔。
(5) 雖然本次縮孔并非烘干爐不潔凈或循環(huán)風含油所致,但也要采取措施,加強防范。一是定期清潔烘干爐的送排風系統(tǒng)和烘干室內外;二是定期更換電泳烘干爐送排風系統(tǒng)的濾棉,檢查過濾器狀態(tài)。
采取上述措施后,車身縮孔問題得到有效解決,如圖3所示。
圖3 采取措施后車身不同部位的電泳漆膜狀態(tài)Figure 3 Appearance of electrophoresis coatings at different parts of a car body after taking the improvement measures
縮孔是電泳漆膜比較常見的問題之一。對于出現(xiàn)此類問題的產(chǎn)品,必須對缺陷部位進行打磨,如此難免影響后續(xù)漆膜的外觀和完整性。對于露底的深縮孔,往往要進行深度打磨,并對露底部位噴涂防腐低溫修補漆。此外,打磨產(chǎn)生的打磨灰很可能會對車身造成二次污染,再次引起車身漆膜縮孔。因此,對于縮孔缺陷,要以預防為主,加強現(xiàn)場工藝和設備的管理。