全景天窗密封條漏水問題分析與優(yōu)化

汪吉昌

摘 要：汽車全景天窗漏水問題，在所有天窗質(zhì)量問題中售后抱怨最大，原因也是不盡相同，本文通過分析天窗密封條漏水原因，從人員專業(yè)培訓(xùn)，工藝過程控制，優(yōu)化提升方案，解決外滑全景天窗密封條漏水問題，效果顯著，為后續(xù)的產(chǎn)品開發(fā)，提供重要指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：全景天窗 天窗密封條漏水 天窗漏水 天窗密封條

1 引言

隨著人們對汽車消費觀念的轉(zhuǎn)變，汽車行業(yè)不斷升級，越來越多的人喜歡全景天窗，全景天窗的配置率也越來越高，人們對全景天窗的質(zhì)量要求和功能需求也越來越高，汽車天窗漏水問題也成為必須要解決的問題。常見的全景天窗有固定玻璃頂天窗、外滑式全景天窗和內(nèi)藏式全景天窗，本文介紹外滑式全景天窗密封條漏水問題分析與優(yōu)化。

2 天窗密封條導(dǎo)致漏水原因

天窗漏水原因比較復(fù)雜，有密封條粘接不良、密封條長度尺寸不匹配、導(dǎo)水管未裝配到位或者水管彎折、天窗總成與車身裝配位置偏差、天窗框架密封不嚴(yán)等。

天窗密封條漏水直接原因為密封條脫膠，水沿著導(dǎo)軌或前后橫梁流入干區(qū)，造成車輛漏水。密封條脫膠有些因人為原因，員工未進(jìn)行培訓(xùn)，導(dǎo)致裝配不良，有些是工藝過程參數(shù)設(shè)定不合理，也有些是密封條的安裝順序不合理導(dǎo)致的。

經(jīng)調(diào)查，75%的天窗漏水問題是由于密封條粘接不良導(dǎo)致，本文就天窗密封條粘接不良原因?qū)е侣┧M(jìn)行分析和優(yōu)化天窗漏水問題。

3 人員專業(yè)培訓(xùn)

生產(chǎn)車間經(jīng)常由于人員離職，員工未及時培訓(xùn)，直接上崗，導(dǎo)致未按工藝要求操作，常見的問題未做清潔，未涂底涂，晾干時間不足，滾輪使用方法不當(dāng)?shù)葘?dǎo)致密封條粘接不良，從而導(dǎo)致開膠漏水，人員穩(wěn)定對天窗密封條安裝有著重要的影響，對密封條粘接質(zhì)量有著顯著的提高。

天窗安裝密封條崗位建議定義為關(guān)鍵崗位，人員固定，安裝手法，經(jīng)培訓(xùn)，效果評估，考核合格后才能上崗，嚴(yán)格按工藝流程操作。

4 工藝過程控制

天窗密封條選用的是壓敏膠帶，根據(jù)膠帶施工要求，粘接形成的四要素必須保證：

1、壓力

16℃以上，5kgf以上壓力可達(dá)90%以上的浸潤率，天窗膠條采用滾輪滾壓，建議設(shè)定壓力6.5kgf～7kgf，可與車身形成良好的接觸。

2、溫度

環(huán)境溫度低于16 ℃ 容易引起失效，建議加熱車身和天窗密封條，最佳作業(yè)溫度是：25℃～30℃，一般總裝車間采用加熱燈對車頂蓋進(jìn)行加熱，烘箱對天窗密封條進(jìn)行加熱，設(shè)定溫度：40℃，如果條件允許，建議將天窗密封條粘接工位移至涂裝，既能保證粘接溫度，還能獲得很好的清潔度。

3、時間

膠帶在室溫下大約需要30分鐘達(dá)到最大粘結(jié)強(qiáng)度的50%，24小時達(dá)到90%，72小時達(dá)到最終強(qiáng)度。密封條安裝后，應(yīng)避免工件再次流經(jīng)高溫工序位。粘接20min后，才可對密封條進(jìn)行施力及淋雨試驗。

4、表面清潔

使用無纖維脫落的干凈無紡布加上50%的異丙醇水溶液鈑金開口周圈（如下圖粘接區(qū)域）進(jìn)行清潔表面，干燥時間：60s。（可在前面工位先清潔），如異丙醇無法滿足環(huán)保要求，可用95%酒精替代，清潔的無紡布每小時更換一次；注意使用過的布不要重復(fù)使用，可能會沾上污物，在清潔和裝配密封條的兩個操作工位之間，避免污染車體表面。如車身表面被拋光蠟，機(jī)油等污染，需用清潔溶劑， 用 IPA 清潔。

天窗密封條安裝順序至關(guān)重要，

1）首先將密封條接頭部位裝配到車頂后邊緣中點定位缺口，位置可偏差+/-5mm，對齊后撕掉大概50mm的背膠紙并粘結(jié)到車頂翻邊上，然后一直裝配密封條到右后角，（見圖1步驟1）；

2）按照圖一步驟2順序裝配密封條，直到右前角部位；

3）按照圖一步驟3裝配右側(cè)密封條；

4）撕掉密封條整圈的背膠紙；

5）使用滾子從定位缺口開始按照順時針方向?qū)γ芊鈼l滾壓2次，4個R角處滾壓3-4次，確保R角處裝配到位；

6）裝配后檢查密封條的外觀，特別是R角部是否起皺（如圖）。如果起皺，用滾子反復(fù)滾壓修正起皺外觀。

5 優(yōu)化提升方案

1、底涂選擇

當(dāng)前常用的車身清漆為高表面能，有優(yōu)越的粘結(jié)力，可以直接粘接，車頂翻邊密封條粘膠部位表面能量測試要求：大于40mN/m?？紤]到總裝車間環(huán)境、溫度和人員流動等客觀因素，建議增加底涂，牌號建議采用車規(guī)級3M 4298UV底涂，可增強(qiáng)丙烯酸泡沫膠帶與車身鈑金的粘合力，該底涂可用紫外線燈檢測是否漏涂。

2、膠帶選擇

天窗密封條膠帶一般采用3M 5608型號，該膠帶20分鐘初粘力為27N/cm，72小時后粘接力為31N/cm，基本滿足裝配使用，如工藝過程比較難以控制，建議采用初粘力好的3M WT4112膠帶，該膠帶廣泛用于車門主密封條，天窗密封條等。

WT4112膠帶20分鐘初粘力為36N/cm，72小時后粘接力為38N/cm，可大大降低膠條初始粘接力不足，導(dǎo)致開膠，漏水等問題。

3、滾輪輔具選擇

滾輪輔具是否匹配，直接決定浸潤率高低，會影響粘接效果，導(dǎo)致脫膠，漏水。

建議專業(yè)廠商匹配膠條設(shè)計滾輪，工藝驗證后，投入使用，滾輪壓力可調(diào)，定期標(biāo)定。

如果滾輪輔具無法滿足使用，可購買標(biāo)準(zhǔn)安裝工具，如下圖。

4、車身鈑金翻邊長度控制、翻邊角度控制

天窗密封條安裝在車身鈑金翻邊上，翻邊長度過長會導(dǎo)致密封條膠帶下部與鈑金無法接觸，造成虛粘，天窗運行多次后，會導(dǎo)致脫膠，過短會導(dǎo)致天窗密封條無法預(yù)裝，建議鈑金翻邊控制在±0.5mm以內(nèi)。

翻邊角度過大，過小會導(dǎo)致滾輪粘接力不一致，影響粘接效果，且影響粘接后與天窗的密封效果，建議控制在±1°以內(nèi)。

5、天窗密封條結(jié)構(gòu)容錯提升

如果天窗密封條粘接無法保證100%粘接到位，建議更改密封條結(jié)構(gòu)，提升容錯率。

常用帶圓泡管結(jié)構(gòu)，在密封條脫膠的時候，雨水會沿著膠條流到干區(qū)，如下圖；

建議采用取消圓泡管方式提升容錯率，當(dāng)密封條脫膠后，雨水不會沿著膠條流到干區(qū)，而是沿著導(dǎo)軌流到濕區(qū)，排出車外，取消泡管需對數(shù)據(jù)進(jìn)行17°淋雨校核及實物淋雨驗證，如下圖所示：經(jīng)內(nèi)窺鏡觀察，密封條撕開處在淋雨30分鐘后開始滴水，水經(jīng)滴水檐流入導(dǎo)軌和前梁排水槽正常排出，強(qiáng)化淋雨50分鐘結(jié)束后，由淋雨房檢查人員檢查未發(fā)生漏水現(xiàn)象。

如果對NVH性能要求較高的車輛，可以在天窗框架周圈增加海綿或者密封膠條。

另外也可采用密封條集成框架結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)密封條由天窗供應(yīng)商裝配在天窗上，總成供貨，無需膠帶粘接，該。如下圖。

6 結(jié)論

本文僅對外滑式全景天窗密封條漏水問題進(jìn)行分析，通過人員專業(yè)培訓(xùn)，工藝過程控制，并提出新的四項優(yōu)化思路，天窗密封條漏水問題可以取得顯著的效果，為后續(xù)的產(chǎn)品開發(fā)，提供重要指導(dǎo)意義。