汽車總裝線：涂裝生產(chǎn)線上汽車保險(xiǎn)杠涂裝質(zhì)量與成本控制

　　隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，保險(xiǎn)杠作為一種重要的安全裝置走向了革新的道路。目前轎車前后保險(xiǎn)杠除了保持原有的保護(hù)功能外，還要追求與車體造型的和諧與統(tǒng)一，并追求車身的輕量化。為了達(dá)到減重的作用，轎車的前后采用了塑料保險(xiǎn)杠。塑料保險(xiǎn)杠具有良好的強(qiáng)度、剛性和裝飾性。從安全上看，發(fā)生碰撞事故時(shí)能起到緩沖作用，保護(hù)前后車體及行人安全；從外觀上看，高質(zhì)量的噴涂技術(shù)可以很自然地與車體結(jié)合在一起，具有很好的裝飾性。但是隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展，競(jìng)爭日趨激烈，價(jià)格戰(zhàn)不可避免，汽車工業(yè)的高利潤時(shí)代將一去不復(fù)返了。降低成本、提高效益是汽車工業(yè)的必然選擇。降低成本涉及到投資規(guī)劃、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、配套采購、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品銷售、過程管理等多方面的因素。但是在降低和控制成本的過程中關(guān)注產(chǎn)品的涂裝質(zhì)量。
　　1.保險(xiǎn)杠的產(chǎn)品設(shè)計(jì)（原材料的選用）
　　影響涂裝質(zhì)量好壞的三要素是材料、工藝及管理，所以要保證好的涂裝質(zhì)量，材料的選用至關(guān)重要。
　　1)保險(xiǎn)杠基材的選用
　　用于汽車保險(xiǎn)杠的材料主要是PP類塑料，它的主要缺點(diǎn)是極性小、結(jié)晶性大、表面張力小、潤濕性差、表面光滑，普遍通過使用改性類PP改變保險(xiǎn)杠基材的極性來保證涂裝質(zhì)量。目前常用的改性PP材料種類有PP+EPDM-T10、PP+EPDM-T15、PP+EPDM-T20、PP+EPDM-T30?；鄣募尤肟山档突牡慕Y(jié)晶度，使得涂料中的溶劑容易溶解或溶脹基材表面，提高涂料的附著性，使涂裝性能得到改善。但是隨著滑石粉的增加，材料的熔指（即流動(dòng)性。熔指降低，在充模時(shí)不容易填滿；對(duì)于保險(xiǎn)杠來說在成型過程中的流動(dòng)性好產(chǎn)品合格率就高）、缺口沖擊強(qiáng)度（影響保險(xiǎn)杠的韌性）、收縮率（影響保險(xiǎn)杠的尺寸穩(wěn)定性）降低，彎曲模量（影響保險(xiǎn)杠的剛性）隨著滑石粉用量的增加而增加。所以保險(xiǎn)杠的選料要做到剛性與韌性達(dá)到平衡才能保證基礎(chǔ)質(zhì)量。通過多年的研究和試驗(yàn)，證明PP+EPDM-T20在剛性和韌性、涂裝性能、成本等方面均有一定的優(yōu)勢(shì)。結(jié)合公司車型較多、保險(xiǎn)杠基材牌號(hào)不統(tǒng)一、原材料廠家眾多的情況，通過整合來統(tǒng)一保險(xiǎn)杠的基材，以達(dá)到控制保險(xiǎn)杠基材成本的目的。
　　2)保險(xiǎn)杠用涂料的選用
　　PP的耐熱性較差，高溫時(shí)易變形，因此保險(xiǎn)杠用涂料應(yīng)避免選擇烘干溫度過高的涂料，目前保險(xiǎn)杠涂料烘干溫度區(qū)間為75~125℃。保險(xiǎn)杠涂層為復(fù)合涂層，即底漆+色漆+清漆，底漆有雙組分和單組分2種，色漆多采用單組分涂料，清漆多采用雙組分涂料。雙組分底漆烘烤后具有較好的遮蓋力和附著性，成膜后可對(duì)表面顆粒等缺陷進(jìn)行打磨處理，特別適用于保險(xiǎn)杠外觀較差的狀況。雙組分底漆在濕膜狀態(tài)下的導(dǎo)電性比較差，如底漆不烘烤或烘烤不良，噴涂色漆則會(huì)影響色漆的附著力，膜厚要求不小于15μm。單組分底漆濕膜導(dǎo)電、適合自動(dòng)機(jī)噴涂，成膜溫度低或無烘烤不影響底漆與色漆的附著性，并且膜厚較薄，一般在7μm左右就能達(dá)到與雙組分底漆同樣的性能。故單組分底漆在施工、設(shè)備投資、節(jié)省能源、環(huán)保、涂料輸送管路保養(yǎng)等方面優(yōu)于雙組分底漆，且易于獲得良好的漆膜表面狀態(tài)。單組分底漆的運(yùn)用在很大程度上有效地控制了涂裝成本。
　　2.汽車保險(xiǎn)杠的涂裝工藝
　　塑料保險(xiǎn)杠常用的涂裝工藝流程如下：
　　三噴兩烘（3C2B）工藝上件→前處理→烘干→強(qiáng)冷→火焰處理→上遮蔽→除靜電→噴底漆→流平→烘干→強(qiáng)冷→底漆檢查/打磨→除靜電→噴色漆→流平→噴清漆→流平→烘干→強(qiáng)冷→檢查修飾→下件→不合格品返修。
　　三噴一烘（3C1B）涂裝工藝
　　上件→前處理→烘干→強(qiáng)冷→火焰處理→上遮蔽→除靜電→噴底漆→流平→噴色漆→流平→噴清漆→流平→烘干→強(qiáng)冷→檢查修飾→下件→不合格品返修3C1B工藝取消了“底漆烘干”到底漆后“除靜電”的工序，節(jié)省了設(shè)備的一次性投資及后期的設(shè)備運(yùn)行成本，投入批量生產(chǎn)比較穩(wěn)定，在涂料施工參數(shù)控制、涂裝現(xiàn)場(chǎng)治理、涂膜性能的保證、產(chǎn)品一次下線合格率上得到了保證，從制造成本上得到了有效的控制。
　　3.涂裝工藝過程控制
　　1)人員管理
　　人員的管理主要是對(duì)員工的培訓(xùn)、培養(yǎng)及對(duì)員工技能的培訓(xùn)和指導(dǎo)，使員工樹立質(zhì)量意識(shí)和成本意識(shí)。
　　2)材料控制
　?、僬项伾?，相近的顏色由多種整合為1種或2種，便于施工管理，能有效地控制產(chǎn)品質(zhì)量和成本；
　?、诓牧弦?guī)范：規(guī)范底漆、色漆、清漆、溶劑、助劑等的技術(shù)規(guī)范，針對(duì)不同產(chǎn)品在黏度、固體含量、稀釋比密度、遮蓋力（底漆、色漆）、流掛極限（清漆）、針孔極限（清漆）等參數(shù)實(shí)施規(guī)范，保障涂裝單件的耗量，有效降低因材料因素造成的成本浪費(fèi)；⑶引進(jìn)新材料、新技術(shù)改善現(xiàn)有材料、工藝的不足，來提高產(chǎn)品質(zhì)量和成本控制。
　　3)設(shè)備管理
　?、僬{(diào)整涂裝機(jī)械手的仿形及涂料施工參數(shù)，提高一次合格率；降低因仿形和涂裝參數(shù)設(shè)置問題導(dǎo)致不合格返工造成的成本浪費(fèi)；
　?、剖止ね垦b涂料利用率僅為30%左右，采用機(jī)械手可在很大程度上提高涂料的利用率，減少涂料在施工過程中的浪費(fèi)。
　　4)涂裝工藝控制
　?、偾疤幚?br/>　　前處理是涂裝作業(yè)的基礎(chǔ)，是保險(xiǎn)杠涂裝過程中的關(guān)鍵工序。一方面可提高涂膜的防腐性能，延長涂膜的使用壽命，另一方面可提高涂膜對(duì)保險(xiǎn)杠的附著力，能使保險(xiǎn)杠得到均一的涂膜性能?？赏ㄟ^打磨、擦凈、火焰處理、靜電除塵來調(diào)整基體表面的粗糙度，以提高產(chǎn)品的外觀質(zhì)量和附著力。
　　②表面噴涂
　　保險(xiǎn)杠涂層由“底漆+色漆+清漆”組成。涂裝工藝采用“濕噴濕”的噴涂方式，既可節(jié)省能源、簡化工藝，又能適應(yīng)大批量流水線生產(chǎn)的需要。①涂底漆：目的在于提高涂層抗?jié)B透能力，增強(qiáng)對(duì)基材的保護(hù)，掩飾基材表面的細(xì)微缺陷，加強(qiáng)面漆與基材表面的附著力，保證面漆涂層的顏色均勻性。涂層厚度通常為5～8μm；②涂面漆：作用在于提供所需的裝飾顏色，使外觀達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。涂層厚度通常為10～15μm；③涂罩光漆：作用是增強(qiáng)面漆涂層抗外界侵蝕的能力，保護(hù)面漆涂層不被氧化，增加面漆色彩的金屬光澤，使產(chǎn)品外觀更加鮮艷。涂層厚度通常為30～35μm。
　?、酆婵竟袒?br/>　　涂料的烘烤固化是涂料通過熔融及化學(xué)反應(yīng)使涂膜固化成膜，是涂裝工藝中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。要保證涂膜的性能和特性需要保證充分的烘烤時(shí)間和溫度。烘烤時(shí)間不足可導(dǎo)致涂膜附著力差、耐候性差、強(qiáng)度和硬度下降；過度烘烤會(huì)導(dǎo)致涂膜變色、失光或爆漆等問題，成膜后導(dǎo)致漆膜的機(jī)械強(qiáng)度嚴(yán)重下降。
　　4.配套采購
　　由主機(jī)廠負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)保險(xiǎn)杠配套商的二級(jí)供應(yīng)商（包括塑料粒子和涂料），整合淘汰質(zhì)量差、成本高的供應(yīng)商，統(tǒng)一由主機(jī)廠和原材料供應(yīng)商簽）訂技術(shù)協(xié)議和商務(wù)協(xié)議。①塑料粒子材料廠家的整合，同一牌號(hào)開發(fā)2~3家；②涂料產(chǎn)品（包括底漆、色漆、清漆等）的整合，底漆和清漆分別開發(fā)1~2家；色漆的開發(fā)隨主機(jī)廠的車身顏色，以保證保險(xiǎn)杠與車身色差控制。整合后零部件供應(yīng)商對(duì)材料有所選擇，原材料價(jià)格不得超出主機(jī)廠與原材料供應(yīng)商規(guī)定的價(jià)格范圍。
　　隨著汽車工業(yè)產(chǎn)銷量的不斷擴(kuò)大，保險(xiǎn)杠發(fā)展前景廣闊。汽車保險(xiǎn)杠配件、備件市場(chǎng)需求量的同時(shí)增加，將給汽車保險(xiǎn)杠生產(chǎn)企業(yè)帶來巨大的發(fā)展機(jī)遇。在保險(xiǎn)杠需求數(shù)量增長的同時(shí)，經(jīng)濟(jì)附加值高、技術(shù)含量高的彩色保險(xiǎn)杠正呈現(xiàn)流行趨勢(shì)，故控制保險(xiǎn)杠質(zhì)量與成本的均衡將有重要的意義。