朱振林,李 琳,梁正保,李玉军
(中通客车控股股份有限公司,山东 聊城 252000)
客车外露胶缝外观质量影响因素解析
朱振林,李 琳,梁正保,李玉军
(中通客车控股股份有限公司,山东 聊城 252000)
边窗玻璃周边外露胶缝既是玻璃周边的彩带,又是车身防腐密封的保护层,胶缝质量的好坏对客车产品质量及使用寿命影响重大。从影响客车边窗胶缝质量的因素入手,重点解析如何提升客车边窗胶缝外观质量。
客车;边窗胶缝;质量影响因素
相对于轿车而言,大部分客车边窗玻璃周边填充有外露胶缝,外露胶缝既是玻璃周边的彩带,又是车身防腐密封的保护层,胶缝开裂、粉化等会造成车辆的早期锈蚀,胶缝质量的好坏对于客车产品质量及使用寿命影响较大。同时,随着高铁对客运市场的冲击以及行业竞争的加剧,对胶缝等外观质量要求不断提高。所以需对影响胶缝外观质量的前序施工因素及胶缝施工过程等进行重点控制。本研究从胶体本身、外购件质量和施工过程等方面对影响客车边窗胶缝外观质量的因素进行了重点分析。
图1 影响胶缝外观质量的前序及物料因素Fig.1 Factors to influence appearance quality of sealant joints for front workstages and materials
客车外露胶缝所用填缝胶主要为单组分聚氨酯胶粘剂,具有耐高温、耐溶剂性较好和施工简单等特点。由于边窗胶缝长期暴露于外部环境中,需要优良的耐候性。在我国东南沿海以及新西兰、沙特等高温、高紫外线照射区域,胶缝或多或少存在早期老化现象,所以胶粘剂自身特性对边窗胶缝影响较大。通过客运市场调研发现,市场运行客车存在不同程度的早期老化现象,包括粉化、开裂和失去弹性等。因此,耐老化性是边窗胶缝密封胶最主要的控制参数之一。同时,影响施工性的下垂度、表干时间以及影响胶缝外观质量的颗粒度、光泽度、附着力以及弹性等基本性能都是填缝胶选择时要考虑的参数。表1是本公司填缝胶的主要参数要求。
表1 填缝胶基本性能要求Tab.1 Basic performance requirements for joint sealants
另外,单组分聚氨酯胶粘剂主体是以-NCO为端基的聚氨酯预聚物与空气中的水分反应而固化,过程中释放出CO2。这种反应受温湿度影响较大,高温高湿环境条件下容易产生鼓泡现象。由于客车生产过程中需要场地及空间较大,不易控制操作环境的温湿度,所以边窗胶缝鼓泡是夏季困扰客车生产行业的一项棘手问题。为此,国内外胶粘剂公司已研究出i-cure技术,即在聚氨酯胶粘剂中加潜伏固化剂,一旦胶粘剂暴露在空气中能够快速和湿气发生反应产生氨类物质。氨类物质进而与聚氨酯预聚物活性基团发生反应,过程不再产生气体。i-cure技术将成为未来单组分聚氨酯胶粘剂的发展方向。目前本公司已采用此类聚氨酯胶粘剂,胶缝鼓泡现象明显下降。同时,玻璃粘接、填缝施工过程中保证了胶缝填充密实、施工完车辆禁止暴晒等也是各客车生产厂家降低胶缝鼓泡的有力措施。
(1)玻璃、铝框推拉窗等部件精度是影响外露胶缝均匀程度的重要因素。主要因素为外弧线、对角线垂直度及一致性等。玻璃、铝框推拉窗等部件精度超差会导致产生胶缝宽窄不一、玻璃上下对接错位等情况。一般客车边窗玻璃尺寸精度要求为,侧弧线与样板不贴合度≤2,尖角处倒圆角,半径≤1,四边研磨;铝框推拉窗精度要求为,表面(尤其是边角部位)平整,侧弧线与样板不贴合度≤2,同一部位悬高偏差≤0.5。
(2)刮胶板、垫块等施工工具同样会对胶缝外观质量造成影响。刮胶板硬度及表面状态会影响胶缝外观均匀度,垫块硬度不够会造成玻璃局部下坠,导致胶缝超宽。客车玻璃填缝所用刮板一般要求邵氏硬度为65~70度,边沿光滑平顺。垫块邵氏硬度≥90度,使用过程中无变形。
(1)钣金车精度。钣金车精度对边窗胶缝的影响主要表现在以下方面:窗口尺寸精度、侧蒙皮对接平整度、平齐度、窗口周边止口焊接高点以及车身蒙皮侧弧线控制质量等。针对钣金车质量导致的边窗胶缝不均匀问题,本公司制定提升方案,针对重点车型,通过增加样板、改进控制胎等方式,提升尺寸精度。影响玻璃粘接精度的钣金车问题由2016年第2季度月均50余项降低到第4季度月均10项之内,问题数量减少80%以上。
图2 风挡、边窗控制样板Fig.2 Windshield, side window control sample
(2)涂装车精度。钣金车涂装过程对边窗胶缝质量的影响主要是黑漆框尺寸定位及边窗止口腻子刮涂2个方面,表现为黑漆边定位偏差、止口角部豁口和立柱不直等。针对以上问题,本公司加强对涂装车间施工人员腻子刮涂手法的现场指导培训,并对重点部位进行专项检查。同时制定黑漆边施工作业指导书,按不同车型及部位讲述黑漆边尺寸控制要求。
该施工工艺主要包括玻璃调整、胶带纸粘接和胶缝刮涂等重点操作步骤,控制要求如下。
(1)玻璃调整。针对玻璃周圈胶缝不均匀问题,玻璃粘接定位时,使用吸玻器对玻璃进行轻微调整。同时,若玻璃较车身内凹,则在粘接面补加垫块,若玻璃较车身外凸,则在外凸处增加固定卡子进行调整。
(2)边窗胶缝刮涂作为影响边窗胶缝外观质量的最直接因素,主要存在的问题为:胶缝宽度不均匀,“T”、“L”、“十”型胶缝印迹、毛刺、疤瘌和颗粒等。针对边窗胶缝刮涂各操作步骤可能存在的问题,我公司制定详细的技术要求,以减少施工过程中产生的质量缺陷。
①胶带纸粘贴要求:胶带纸全长平行度差≤1,玻璃上的胶带纸距离玻璃磨砂面边缘≤1;距离蒙皮边沿≤2。带弧线部位使用曲线胶带(配合胶带纸),保证弧线过渡平顺,饱满。
②打胶要求:胶枪垂直于玻璃表面,推向行进方向,施工速度≤4 m/min。胶嘴应比胶缝宽度略小以保证胶体填充到位。
③刮胶要求:胶面平整,稍微内凹,无气泡、毛刺和刮痕等。“T”、“L”、“十”型对接部位实行无痕过渡。
图 3 胶缝无痕过渡示意图Fig.3 Schematic of unmarked transition of sealant joints
影响客车边窗胶缝质量的因素较多,需加强各个环节的质量参数控制,若填缝胶、部件精度、车身精度以及边窗玻璃施工精度等因素都得到有效提升,则会大幅提升客车内外在质量及寿命。另外,由于胶体自身性能及施工工艺的限制,一次性施工无法使胶缝质量完美无缺,需要“二次刮胶”等方式对胶缝进行精修,这也是我国乃整个客车行业工艺优化的方向。
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Analysis of influencing factors of appearance quality of exposed sealant joints of bus sidewindows
ZHU Zhen-lin, LI Lin, LIANG Zheng-bao,LI Yu-jun
(Zhongtong Bus Holding Co., Ltd., Liaocheng, Shandong 252000, China)
The exposed sealant joints of the bus side-windows are both the colored circumferential ribbons of windows glass and anticorrosion seal protective layers of bas bodies.The quality of sealant joits has a great influence on the bus quality and service life. At the same time, along with the high-speed impact on passenger market and the industry competition, the requirements for exposed sealant joits appearance quality are improving. This paper mainly discussed the influencing factors of the quality of sealant joints of bus side-windows, focusing on how to improve the appearance quality of exposed sealant joints of bus side-windows.
passenger bus; side window sealant joints; influencing factors
TG494
A
1001-5922(2017)07-0063-03
2017-04-01
朱振林(1972-),男,高级工程师,长期主持客车设计研发、工艺制造、质量管控等工作,对整车设计、制造、质量管理等方面有较深造诣。E-mail:zzl1591@sina.com。