涂膜作為產品的重要組成,主要實現(xiàn)產品的防腐性能和裝飾性能。在車身涂裝過程中,涂膜表面的顆粒問題是常見的缺陷之一。某車型在生產過程中在車門前端與翼子板周圍部位顆粒數(shù)目較多,影響線體作業(yè)節(jié)拍與車身品質,調查后發(fā)現(xiàn)車輛問題部位顆粒數(shù)量在5~10個,經現(xiàn)場確認面涂噴涂雙線均存在此問題,所有顏色均存在此問題。外板顆粒數(shù)目多,需要后續(xù)打磨拋光,打磨點過多會影響線體可動率,顆粒較大打磨無法修復的時候需要小修處理,增加人員作業(yè)量和成本,影響車間正常生產。針對該問題,展開了一系列的真因調查、方案驗證、真因確認、問題對策實施及效果確認工作。
1、顆粒問題真因調查及驗證過程
針對問題車輛,在小修線體使用2000#的3M砂紙對問題部位進行打磨,確認顆粒問題發(fā)生在底漆層,而非在清漆表層。該車型問題發(fā)生率100%,排除偶然因素。造成顆粒的可能原因:1)車間某工位清潔度不達標;2)中涂層外板顆粒未處理;3)色漆層形成顆粒。分別圍繞可能造成顆粒的各因素進行調查及驗證。
1.1車間潔凈度
檢查中面涂線體吹擦凈、鴕鳥毛、噴漆室、點檢室、流平室等工位清潔狀況,并在停線時與保潔技術員、線體技術員共同點檢確認預烘干室體清潔狀況、送排風系統(tǒng)運行狀況、輸調漆系統(tǒng)狀況、噴漆室體潔凈度等。設備運行狀態(tài)、預烘干室體、噴漆室體潔凈度均滿足現(xiàn)場工藝要求。
1.2中面涂吹擦凈工位作業(yè)情況
檢查現(xiàn)場吹擦凈工位黏性擦布更換頻次,滿足現(xiàn)場工藝要求,目視更換后的黏性擦布無明顯污染。觀察現(xiàn)場作業(yè),所有車型涂裝嚴格按照作業(yè)指導書中手順順序執(zhí)行,同時橫向對比其他車型該部位顆粒情況,采用相同擦拭手順的的情況下其他車型該部位顆粒數(shù)目無變化,證明中面涂吹擦凈工位作業(yè)內容無問題,作業(yè)工具無問題。
1.3中涂打磨工位驗證
在中涂濕打磨線體,對問題發(fā)生部位(未發(fā)現(xiàn)顆粒)進行打磨(5臺份)驗證,后序作業(yè)隨線正常噴涂,最后在終檢線觀察顆粒數(shù)量,結果顆粒數(shù)均值為8個,而問題車顆粒數(shù)為9個,證明顆粒問題與中涂打磨無關。
1.4色漆外板仿形參數(shù)驗證
調整色漆外板噴涂軌跡以及噴涂參數(shù):針對問題發(fā)生部位調整噴涂槍間距,減少問題部位膜厚,提高機器人轉速,增強涂料霧化效果,驗證新仿形及噴涂參數(shù)的效果。在終檢統(tǒng)計問題部位顆粒情況,結果顆粒數(shù)均值為8個,而問題車顆粒數(shù)為9個,證明顆粒問題與色漆外板仿形與噴涂參數(shù)無關。
1.5色漆內板仿形驗證
調整色漆內板噴涂機器人對應部位的噴涂角度(由45°調整至90°),減少內板噴涂對外板的霧漆量,切換完成后,在終檢觀察問題部位顆粒數(shù)量,結果顆粒數(shù)均值為4個,而問題車顆粒數(shù)為9個。調整色漆內板仿形軌跡后,顆粒數(shù)量降低55.6%,說明色漆內板仿形不合理是顆粒問題產生的原因之一。
1.6色漆內板點檢工位擦凈驗證
針對色漆內板噴涂前門內側時霧漆至前門外板的漆霧,使用無紡布(酒精潤濕)對問題部位進行擦拭,驗證5臺車,結果顆粒數(shù)均值為2個,而問題車顆粒數(shù)為9個,問題部位顆粒數(shù)量降低77.8%,說明內板噴涂產生的霧漆是造成顆粒數(shù)量增加的重要原因之一。
1.7色漆內板人工取消點補驗證
觀察色漆內板找補作業(yè),作業(yè)完成后車身外表面存在霧漆,結合1.6中驗證結果,取消色漆內板人工點補進行驗證。在終檢觀察驗證車輛問題部位顆粒數(shù)量,結果顆粒數(shù)均值為4個,而問題車顆粒數(shù)為9個,取消色漆內板人工點補后,顆粒數(shù)量降低55.6%,說明色漆人工點補時霧漆是造成門邊顆粒的重要原因。
針對1.5及1.7的結果,調整色漆內板噴涂軌跡并取消人工點補進行綜合驗證,在終檢觀察問題部位顆粒數(shù)量,結果顆粒數(shù)均值為2個,而問題車顆粒數(shù)為9個,顆粒數(shù)量迅速降低77.8%,說明色漆內板噴涂軌跡和人工點補霧漆是造成顆粒問題的主要原因。
1.8該車型不同顏色前門外板邊沿顆粒情況對比
調查過程中統(tǒng)計了該車型不同顏色前門外板邊沿顆粒數(shù)量,如表1如列。
白、黑、棕3種顏色門邊顆粒數(shù)量相比其他顏色多,顆粒數(shù)量相差3~4個,主要是由于每個顏色噴涂參數(shù)差異導致的。
2、問題真因確定
2.1機器人噴涂內板時油漆霧到外板
內板噴涂機器人在噴涂A柱部位時,機器人噴槍與車身噴涂面成45°,色漆噴涂到A柱鈑金與翼子板安裝支架平面時反彈,通過前門鈑金總成與翼子板部位的間隙,霧漆到前門外板,在機器人噴涂外板時,色漆再次覆蓋該部位,由于色漆干濕程度及霧化程度有差異,導致出現(xiàn)顆粒問題。漆霧顆粒傳遞路徑。
2.2人工點補作業(yè)時油漆霧到外板
色漆人工點補時,在開門時對前門鉸鏈部位噴涂,漆霧不可避免地沿圖2類似路徑傳遞到外板表面,與外板噴涂的涂膜疊加,導致出現(xiàn)漆面顆粒問題。
3、門邊顆粒問題對策
為快速解決現(xiàn)場問題,針對門邊顆粒問題部位,在色漆內板點補工位,臨時安排作業(yè)人員對問題部位霧漆進行擦拭,消除表面漆霧。
臨時安排人工擦拭漆霧后,該車型各顏色門邊顆粒數(shù)量迅速降低,問題迅速緩解。跟蹤調查剩余顆粒,經過分析為底層渣子、清漆層渣子、色漆顆粒,與正常車顆粒問題發(fā)生原因基本相同,證明對策有效。
同時利用停線時間,調整內板噴漆機器人噴涂方向與車身平面成90°,調整噴涂參數(shù),充分霧化,在保證不虛噴、不增加找補點的前提下,減少內板噴涂時對外板造成的霧漆,同時適當調整內板噴漆時開門角度。
問題部位顆粒數(shù)量明顯降低,顆粒問題得到極大緩解。與人工擦拭霧漆相比,效果雖然略差,但從節(jié)省人工工時、材料、工藝的可靠性方面考慮,調整機器人對策優(yōu)于于人工擦拭,故最終采用調整內板噴涂機器人噴涂軌跡來解決顆粒問題。后持續(xù)跟蹤并觀察問題部位,問題未再復發(fā)。
涂裝涂膜弊病問題往往由于多種原因引發(fā),解決方法也有多種。在問題解決過程中,需充分細致地調查驗證,在保證產品質量的前提下,采用合理經濟的方法解決涂膜弊病。