折边胶的涂布方法及质量检测

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折边胶的涂布方法及质量检测
作者:王仁宏
来源:《科学与信息化》2016年第01期
摘要折边胶主要应用于车身折边位置,侧围、车架位置也会采用折边胶进行密封,本文主要介绍人工涂胶过程中一些问题以及解决方法,并根据SUV车型车门折边胶破坏性检测中发现的一些问题供相关人员进行参考
关键词折边胶;破坏性检验
前言
折边胶主要应用于包边位置,如车门、发动机罩板等需进行包边结构处,起到以粘代焊的作用,可消除焊接过程中对车门外表面产生的外观质量问题,消除凹坑,保证车身平滑美观,并起到密封车体作用,防止黏结部位生锈,同时可消除因焊接导致的应力集中问题,增强结构,提升车身撞击安全性能和车身寿命[1]。

1 折边胶
1.1 折边胶应用工艺
折边胶涂布工艺要求通常为胶条直径为2.5~3.5mm,涂胶位置距边3~7mm。

如图1所示
1.2 折边胶涂胶方式
涂胶有手动涂胶及机器人涂胶两种方式,本文主要介绍手动涂胶过程中需要注意的问题及质量检测方法。

手动涂胶设备包括涂胶泵及手动涂胶枪。

如图所示为涂胶泵设备,如图2。

操作时,操作者通过按压胶枪把手,胶泵自动爬升来实现涂胶。

涂胶泵涂胶直径需要通过调整涂胶泵出胶压力、涂胶枪枪嘴直径、操作者涂胶速度来保证[2]。

该设备主要应用于车门、发动机罩板等涂胶量大的车身结构处,操作方便,效率高。

但在更换胶桶时需要对进行排气,在每班生产结束时,需对涂胶泵进行卸压,设备长期不用时将胶管内余胶排干净等日常维护工作[3]。

手动涂胶枪如图4所示。

操作时,通过弹簧枪把支装胶体挤压出来,胶条直径通过胶枪胶嘴直径及操作者涂胶速度来保证。

这种涂胶方式主要应用于车架、侧围等涂胶量少的车身结构。

胶枪所用胶嘴为标准件,但因其材质为塑料制件,很容易更改直径尺寸,来满足不同工艺尺寸的要求。

例如现场通过对胶嘴加热使其软化,并用直径为0.8mm的焊丝进行过孔,改进胶嘴直径,使涂布后的胶条直径满足2mm的工艺要求[4]。

微型车的工艺参数要求为:出胶压力:0.2-0.4MPa,出胶速度为100mm/s,出胶口直径为2.5mm,距边直径通过改善涂胶枪枪嘴来保证,可在出胶口增加直径为8mm的圆圈环或M5的螺母。

2 胶使用中相关问题[5-6]:
2.1 打胶困难
问题:由于折边胶本身材质的限制,胶体黏度会随着温度降低而增大,春秋季节交替时间内会出现打胶困难现象;
解决办法:
(1)采用涂胶泵进行涂胶,生产准备阶段需采购设备带有内部加热装置,输送的胶管应带有加热功能;
(2)胶泵无加热功能的设备,应采用恒温箱或灯照加热方式来保证胶体温度,恒温箱温度≦50℃,加热时间不超过4小时,灯照加热时不能一直照射某一固定部位,注意灯泡与包装桶距离,防止胶体变质;
(3)支装胶建议采用恒温箱进行加热;
(4)胶体在日常储存温度最好控制在15-30℃,有利于施工操作;
(5)生产厂家在生产过程中应根据温度变化调整配方,多数厂家折边胶都会配备冬夏两种配方。

2.2 在涂装车间烘烤时门盖折边胶外溢
问题:门盖在涂装车间 170°的高温烘烤过程中,内外板受热膨胀,导致内外板压合间隙变大,若折边胶涂布位置不当,折边胶会在其固化前溢出,影响整个门外观质量及车门本身强度,如图5、图6所示
解决方法:
(1)按照工艺要求,正确涂胶,折边胶施工量示意图如图7;
(2)工艺优化,在离外板拐角处 20mm左右不涂胶如图8、图9;
(3)陪训员工,保证正确涂胶;
(4)改善工具,保证涂胶距边工艺。

在枪头位置安装一个螺帽,枪头中心从螺帽中出胶。

作业时,使螺帽边接触翻边,沿着翻边涂胶,这时出来的胶中心与R 边距离正好是
5mm。

如图10
(5)制作涂胶样件,对现场操作起到指示作用。

制作方法,钣金件经过电泳后,在电泳件上粘接塑料胶管,并悬挂于操作工位旁,员工在进行操作时,可参照样件进行涂胶。

如图11、12
2.3 其他注意事项
(1)折边胶的施工温度需保持在25°~30°;
(2)如果使用涂胶机,需保证涂胶机的操作正确,例如:更换胶桶时进行卸压、排气工作,生产结束后,对涂胶泵卸压等。

3 检测
通过对车门的破坏性检测,检查烘干后折边胶涂布状态,以下为SUV车型前门在进行破坏性试验时所发现的一些问题
3.1 检查方法:
用磨片打磨R角,外板短侧在打磨过程中自动脱落,用砂轮机切断工件焊点连接位置,通常为窗框位置,用外力将内外板撕开,观察撕裂后板材上折边胶分布状态,图13、图14为撕裂后沉闷内外板
3.2 工艺要求
(1)涂胶距边5±2mm
(2)涂胶量应满足,胶体延展于内外板及折边R角处
(3)撕裂后,内外板之间均有涂胶,胶体本身不能分离
3.3 主要问题
(1)问题:压合后内外板之间无折边胶
①折边胶涂布时不满足距边5±2mm工艺要求;
②内板放置到外板上,在调整位置过程中,导致胶体位置窜动;
1区合格,胶分布在内外板两侧,在内外板重合的位置有胶体分布;2区不合格,胶体集中分布在R角位置,内外板搭接位置没有胶,不能起到粘接作用
解决方法:
由于人工操作中存在的误差,导致内外板窜动的问题很难消除,只能在提高涂胶位置的准确性来改善此问题,通常会采取制作涂胶指示样件、改善涂胶工具、加强员工培训等方法。

(2)问题:外板翻边短的位置、拐角位置,为防止折边胶外溢,在涂胶过程中在此处断开,因断胶长度不符合工艺要求,导致如图18所示位置均无胶。

解决方法:断胶尺寸13mm~17mm,为防止断胶时导致的胶堆积问题,可在正常涂胶后,用刮板对断胶位置进行刮胶操作
(3)左前门门框处折边胶未延展开,内板外板未压合,胶不能起到粘接作用,此处机器人在辊压窗口内部时,因机器人行走轨迹等原因,该位置内外板折边胶未能粘接,需重新调整。

参考文献
[1] 魏国旗.《车门工艺调试中的缺陷分析与改进》.客车技术与研究 2004年4期
[2] 《涂胶泵结构原理—百度文库》
[3] 郭文志,李宏华.《汽车车身侧围空腔膨胀胶填充技术》. 农业装备与车辆工程 2012年3期
[4] 《汽车车身用胶—百度文库》
[5] 《汽车焊装车间涂胶机培训—百度文库》
[6] 杨敏,韩胜利.新型汽车折边胶的研制 .粘接杂志,2010-09-15.。