浅谈东风某车型顶棚露白成因及解决方法

陈慧　何磊　史鲁刚　黄冠群　朱文华

摘 要：文章主要介绍了顶棚在汽车内饰中的作用，顶棚材料构成，顶棚成型工艺，顶棚露白缺陷产生原因和露白后的解决方法。重点介绍了东风某车型顶棚露白缺陷的原因、售后维修方案及现生产改进方案试验及验证。最后简述了顶棚露白缺陷的经验反馈。

关键词：顶棚；材料；成型工艺；露白；维修；玻璃黑边；热熔胶；3M胶；底涂

1 汽车顶棚基本情况介绍

1.1 顶棚简介

顶棚，即顶棚内饰板，又称顶盖内饰板或顶盖装饰件。它是汽车内装饰件中大型的、处于显著位置的装饰件之一。顶棚的质量好坏，对汽车的内装饰效果举足轻重，尤其是在乘用车领域，对感官质量和内饰整体风格有很大影响。顶棚内饰是汽车整车内饰的重要组成部分，它的主要作用是提高车内的装饰性，同时顶棚内饰还承担着降低车内噪声，提高吸音的重要功能，而且对提高乘员乘坐的舒适性和安全性也起着重要的作用。因此，对顶棚内饰的结构设计和选材时必须要考虑它在汽车中的装饰作用和吸音功能。

1.2 顶棚材料组成

现生产车型的顶棚材料分为以下几层：底层无纺布层、PU发泡层、玻纤层、无纺布面料层等，各层之间通过胶粘粉、胶粘膜或胶水进行粘接。

详细组成见下表（如表1）：

总结：2.1爱丽舍与标致207产品结构相同，胶粘膜在底层无纺布与PU之间；

2.2标致307与标致408、世嘉两厢产品结构相同（有3层胶粘膜）；

2.3世嘉三厢、凯旋的胶粘膜在面料与玻纤之间；C5胶粘膜在靠近面料层PU板与玻纤之间（面料与玻纤之间有PP）；

1.3 顶棚成型工艺

顶棚成型工艺主要分为如下阶段：复合、模压、水切割、整理工序。详见下图（如图1）：

2 顶棚露白缺陷介绍

2.1 一般顶棚露白故障现象

正常姿势站立在车辆前或后方，平视顶棚前或后沿，有顶棚后沿露出玻璃黑边，造成外观不良的现象。

2.2 一般顶棚露白故障原因：

2.2.1 顶棚因异响等故障维修不良造成顶棚前或后部折边损伤，变形无法恢复或受热后易下沉；

2.2.2 顶棚工艺参数控制不良，如成型时间、成型温度、保压温度等；

2.2.3 顶棚存储、包装、运输等环节存在影响顶棚变形的风险而未及时整改；

2.2.4 现场操作工未正常使用顶棚固定工装（用于辅助顶棚与车身定位的工具）；

2.2.5 车身焊接尺寸或顶棚固定点出现偏差；

3 顶棚露白解决方法

在分析出顶棚露白缺陷的原因后，就能够立即在现生产车型上做整改，保证后续下线车辆的合格。同时也需要在未采取措施的车辆（成品车库车辆、4S店车辆、用户车辆）上采取维修行动，因此需要尽快制定出维修方案。

3.1 了解顶棚露白缺陷情况：

3.1.1 故障信息：成品车库A2到A5区抽查了296辆某车型商品车发现其中111辆的顶盖内饰板后端有严重变形（露白）缺陷，缺陷车辆百分比为37.5﹪。

3.1.2 故障来源：成品车库检查；

3.1.3 缺陷数量：质量部冻结缺陷车辆，成品车库447台、经销商682台、用户处69台。

3.1.4 故障图片：见下方照片；（如图2、图3）

3.2 分析顶棚露白的原因

因前期总装车间某车型一天内出现了多台顶棚后部异响的扣分，供应商临时调整了顶棚后沿水切割尺寸，新车下线时OK（实际即将露白），但这批车辆经过车库高温暴晒，顶棚后沿发生变形而出现了部分露白的缺陷。之后供应商采用了“在顶棚后沿和车身内侧填充热熔胶的方案”对该批车进行了100%维修，因时间紧急该方案未经试验验证是否有效，实际情况为由于热熔胶不耐高温，且与车身表面粘接性能不好，导致车辆在后续使用过程中全部出现了露白缺陷。

3.3 借鉴历史维修信息

在某车型顶棚露白缺陷出现以前，曾经出现过其他车型顶棚露白的缺陷。该车型维修是通过丙烯酸软泡棉胶（3M胶，尺寸：15X1毫米；型号：5078 RVT）将顶棚与车身内侧表面粘接，来消除顶棚露白的缺陷。（如图4、图5）

3.4 制定可靠的维修方案

3.4.1 维修方案的研究

核实车身及顶棚的3D定义，发现顶棚与车身该处截面形状特殊，车身与顶棚之间存在较大的空隙，且Z向平面无可依附表面，用于粘贴泡沫胶条，无法将顶棚折边收回。经过技术中心和质量部相关负责人一同在总装现场观察分析，并借鉴和对比了东风标致307顶棚露白缺陷的历史维修方案，经过了多轮的验证最终确定了采用EVA泡沫填充车身间隙，采用底涂和3M胶将顶棚和车身进行连接，消除露白缺陷的维修方案。

3.4.2 顶棚露白维修原理（如图6、图7）

3.4.3 维修方案确定前的对比和试验（如表2）

（1）采用丙烯酸软泡棉胶粘贴方案，车身无粘贴界面，失败；

（2）采用玻璃胶填充顶棚与车身间隙，玻璃胶对顶棚无纺布表面及车身钣金表面无粘接性能，失败；

（3）采用车身表面增加底涂K-500NT，顶棚表面采用热熔胶，维修效果较好，但热熔胶枪需借助电源加热，车辆后排空间狭小，维修点处于空间上部，同时高温的热熔胶有滴落的风险，具有很强的危险性，不建议采用；

（4）采用EVA泡沫填充车身間隙，采用底涂和3M胶将顶棚和车身进行连接的方案，操作时间较长，对工艺执行要求较高，但维修效果较好，且无其他风险，经试验验证OK，建议采用该维修方案作为最终方案；

3.5 顶棚露白售后维修的意义

快速分析出原因，找到现生产解决改进措施，并制定故障车维修方案，可以尽快消除客户抱怨，维护公司品牌形象，节约保修成本（维修而不用更换顶棚）。

4 顶棚露白现生产改进方案

4.1 顶棚尺寸改进

针对变形严重位置对顶棚尺寸进行改进，局部Z向加长顶棚3mm，并进行平滑过渡。（即：顶棚后沿从Y-100-Y-400，和Y100-Y400处最大加长3mm。）经总装试装和武汉工厂路试，跟踪结果，无异响，无露白现象。

4.2 顶棚成型工艺改进

4.2.1 保压时间增加5秒；

4.2.2 成型温度提高20摄氏度；

4.2.3 保压时间增加5秒且成型温度提高20摄氏度；

4.3 顶棚包装存放方式改进

通过试验分析，顶棚在高低温循环，高温暴晒后容易变形，通过该改进顶棚包装方式，即由正常平叠放置改进为自由状态垂直悬挂，避免顶棚变形。

4.4 后风挡玻璃黑边改进

增加后风挡玻璃黑边宽度可以遮挡轻微变形的顶棚外观缺陷，满足用户使用要求。（黑边宽度需查询风挡玻璃的3D定义，宽度能否改变需要事先咨询产品设计部门意见）。

5 顶棚露白经验反馈

5.1 顶棚成型及包装存放工艺改进注意事项

在顶棚设计之初需要考虑顶棚成型后期存在变形的风险，通过实际生产后试验来确定顶棚的最佳成型温度，保压时间，保压温度等参数。同时需要保证水切割的稳定性以及顶棚前后沿Z、X向尺寸的检测和控制。在顶棚入库及包装运输时，应选择对顶棚变形不产生或少产生影响的方案（重点监控环节：顶棚成型后的冷却时间，顶棚存储环境的温湿度、存放方法、存放时间、叠放数量等）。

5.2 顶棚定位注意事项

遮阳板、顶棚拉手固定点对顶棚的定位起着决定性的作用，因此总装工艺需要考虑装配时的辅助工装予以定位，保证顶棚与车身的正确匹配，避免前后左右位移误差。

5.3 玻璃黑边定义注意事项；（顶棚后沿与黑边Z，X向距离）

顶棚结构设计时，需要校核顶棚前/后沿与玻璃黑边边界的最短距离是否会有造成顶棚露白的风险。

5.4 第三制动灯布置位置对顶棚露白的影响；

第三制动灯在总布置时根据造型要求可以布置在后隔板或后风挡上方（即顶棚后沿）。当第三制动灯布置在顶棚后沿处，可以有效避免顶棚露白缺陷的产生，但需要控制第三制动灯与后风挡间隙，来满足现生产装车时不产生异响的要求。

6 结束语

在寻找售后维修解决方案时必须分析出故障产生的原因，制作经验反馈，避免下次故障的再次发生。因此，维修不是最终的目的，而是通过维修来补救新产品在设计开发时考虑不周全的地方，并通过分析和解决这些问题最终形成经验反馈，用来避免下次的类似维修，为公司尽可能的节约成本，维护品牌形象，对于新车开发时的风险规避具有很重要的意义。

参考文献：

[1] 康习文.汽车内顶棚.工艺材料，1997（2）：1-2.

[2] 劉静波.汽车顶棚设计.汽车工艺与材料，2004年第4期.

[3] 环球聚氨酯网.汽车顶棚内饰设计简介，2009年06期.