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1、汽车塑化生 产现场SHOP SOLUTION汽车工艺与材料 AT&M 2009年第 12期58PVC涂胶线常见问题及解决方法奇瑞汽车股份有限公司 孙小忠 张伦周1 汽车用 PVC涂料的组成和特性汽车用 PVC涂料主要有两种，即焊缝密封胶（包括粗密封胶和细密封胶）和车底密封抗石击涂料。焊缝 PVC涂层要求硬度、伸长率、抗剪切强度和抗拉强度比较好；车底密封抗石击涂料要求抗石击性能好、施工粘度低，易于高压喷涂。常用的 PVC涂料主要由聚氯乙烯树脂、增塑剂（如邻苯二甲酸二丁酯、磷酸二酚酯、聚酯、环氧树脂等）、填充料（如碳酸钙、硅酸铝、硅酸锆等）和附着力增强剂（如封闭异氰酸酯、丙烯酸酯、聚酰胺等）组成。
2、 PVC涂料在 40 时因聚氯乙烯树脂吸收增塑剂后产生膨润，当温度达到 80 以上时膨润急速进行；当温度达到 140 以上并保温 10 min时，表面固化，保温20 min时，完全固化。 PVC涂料各组成物之间没有化学键作用，只有吸收和渗透等分子间的相互作用。因此，强烈的撞击、不适宜的温度均可能使其发生吸潮、粘结等，从而影响产品质量。2 PVC涂料涂布的一般工艺（ 1）安装随车堵件主要是安装发动机仓内的橡胶堵件和铁质堵件，仓内如果有直径 2 mm的工艺孔，可用强纤维基胶带密封。（ 2）涂布粗密封胶涂 布粗密封胶的工具是胶枪和 10号油画笔。先用胶枪沿着焊缝均匀挤胶，再用油画笔将其刷平。涂布部位
3、主要是汽车的发动机仓、门槛和尾灯等部位。涂布门槛部位时，先用油画笔将胶刷 平，再用专用的多孔性擦净纱布沿焊缝由高到低的方向将多余的胶擦净；其他部位的密封先用胶枪挤胶，再用油画笔刷平，操作过程中要注意门框牙边附近堆胶造成总装装配困难的问题。粗密封胶涂布部位在总装装配内饰件后是不可见的，所以这些部位的密封主要起防漏、防振、隔音和隔热作用，对外表美观性没有严格要求。（ 3）装贴沥青阻尼板阻尼板主要有 3种，即热熔型阻尼板、磁性型阻尼板和自粘型阻尼板。a.热熔型阻尼板可根据车身需要制成各种不同的形状和厚度，直接铺放在车身地板等平面部位上，随油漆烘干而塑化，冷却后可牢固地粘合在不同形状的钢板平面上，具有
4、随形性能优良、粘结强度高、便于流水线作业等优点。其作用主要是减振、降噪、防腐、隔热。b.磁性型阻尼板中含有磁粉，在常温状态下能吸附在钢板上，保证其在进入烘干炉前不脱落。通常用于车身四门内侧、顶盖和侧围等部位，性能与热熔型阻尼板相似。c.自粘型阻尼板主要用在车身的顶盖、车门内侧、前挡板、轮罩和侧围等车体内部垂直部位的钢板上，依靠产品表面的压敏胶粘附在应用部位上，加温、不加温都可以。对于不具备涂装烘烤线的汽车厂，自粘型阻尼板具有较强的优势。有时候，根据不同汽车生产厂的要求，自粘型阻尼板和磁性型阻尼板在垂直部位的钢板上可以通用。（ 4）安装车身底板一次性堵件和随车堵件一次性堵件的材料主要是塑料，通常
5、厚度 1 mm，具有安装 /卸装方便、价格便宜的优点。（ 5）喷涂车底 PVC涂料车底 PVC涂料的粘度比 PVC密封胶低，以满足高压喷涂的需要。车底PVC涂料要求触变性很好，一次喷涂 12 mm不流坠，涂膜固化后有良好的弹性，并具有优良的耐磨、耐腐蚀、抗石击及密封性能。由于车底密封抗石击涂料产品特性和涂覆位置的不同，施工方式与焊缝密封胶有明显区别，所用的胶枪也有所不同，主要用高压喷涂胶枪，施工方式是喷胶而非挤胶。喷胶有很多优点：高压喷射出的 PVC胶很容易将钢板之间的缝隙填满，如果操作者的技能很高，那么喷出的胶可以很好地将焊缝封严且胶条均匀美观，无需再进行额外的刷涂，减轻了员工的操作强度。生
6、 产现场2009年第 12期59SHOP SOLUTION汽车工艺与材料 AT&M人 工喷涂车底 PVC涂料存在一定的缺点： a.对操作者的技能要求很高，新手需要长时间的培训和锻炼才能达到要求； b.由于是喷涂作业，PVC胶扇面覆盖的区域比挤涂方式要宽得多，会造成车身胶雾型残胶，胶雾型残胶固化后很难清除，严重影响车身的外观质量和总装装配； c.对于形状复杂的多曲面焊缝而言，喷出的高压胶粒不容易以接近平行的小角度进入焊缝，易产生密封不严的缺陷。（ 6）卸装一次性堵件一次性堵件的主要作用是临时遮蔽总装装配的底板工艺孔及螺栓，以免残留的固化残胶影响总装装配。一次性堵件不耐高温，底板喷胶后要进行清除。
7、卸装一次性堵件的主要工具是卸堵钳，卸装一次性堵件时要注意用力均匀，否则可能破坏胶层，影响整车质量。（ 7）车身擦净车身进入烘干炉之前，要清除掉车身表面的残胶，否则残胶固化后（特别是胶雾型残胶）很难处理。 （ 8）涂布细密封胶细 密封胶主要涂布在四门三盖和流水槽等部位。涂布细密封胶的工具主要是尖嘴胶枪、带限位杆的扁嘴胶枪和 7号油画笔，主要施工方式是挤胶。由于涂布细密封胶的部位在总装装配后属可见部位，所以对细密封胶条的性能和外观要求比较高 要求胶条平直、整齐、美观，对胶条的宽度和厚度都有严格的规定。（ 9）预烘干PVC涂料预烘干的温度一般为140 ，保温 10 min。为了节约动能，可以将烘干炉
8、的升温区设定为90 ，保温区设定为 110 ，保温 15 min，同样可以达到表干的效果。3 PVC涂料在涂布过程中容易出现的缺陷3.1 PVC密封胶烘干后的表面凹陷根据需要，有的焊缝需要涂布很厚的 PVC胶，经烘干炉预烘干后，常出现 PVC胶收缩的现象，原因主要是： PVC胶粘度过低，因此 PVC胶中溶剂挥发较多；白车身变形导致焊缝较大。解决的办法有：a.联系 PVC涂料生产厂家更改PVC配方，适当提高 PVC涂料的粘度；b.联系焊装相关人员修复变形车，将焊缝控制在工艺范围之内；c.在重点防水的钢板搭接处，在焊装车间预先涂布塑性膨胀黑胶。3.2 PVC涂料产生气泡（ 1） PVC涂料在涂布过
9、程中产生气泡在喷车底 PVC胶时，如果胶中有气泡会产生 “炸枪 ”现象（在喷涂过程中，胶枪发出很大的 “砰、砰 ”响声）。原因如下。 PVC胶生产厂家在灌胶时混入空气。这种情况很容易鉴别，在PVC胶入库时，用胶铲翻看就可以发现，因此入库时注意检验就可防止此类问题。在输胶过程中产生气泡。主要有以下几种情况。a.供胶泵压盘与胶桶之间的空气没有排尽。b.胶桶中的胶被打完后没有及时更换胶桶，造成供胶泵空打，使输胶系统中混有空气。c.保养检修输胶设备后，主过滤器和各站点过滤器内的空气没有完全排尽，生产时输胶系统启动后混有空气。空气混入 PVC胶后，会使喷涂、挤涂出的 PVC胶内部呈蜂窝状，严重影响车身的
10、密封性和美观性。出现以上情况时，一般采取以下的解决办法。a.“放胶 ”，即将输胶系统中混有空气的胶当作废胶放掉。b.用油画笔将已经喷到车身上的含有空气的 “峰窝 ”状胶刷平，必要时进行补胶。c.平时换胶、检修输胶设备时，一定要注意预防空气的混入。（ 2）烘烤后 PVC胶产生气泡主要现象是 PVC胶经过烘烤后表面呈小孔状。主要原因如下：a.PVC预凝胶中含有的 CaO/CaCO3填料超过吸湿极限，烘烤时由于湿气挥发而产生气泡；b.空气湿度较大。打胶前，车身表面凝聚了湿空气中的水分，打胶并经过烘干炉烘烤后，因 PVC胶底部的水分蒸发而形成气泡。预防方法是不要将预烘干的 PVC车身长时间存放或一次性
11、将 PVC胶彻底烘干。3.3 PVC密封胶开裂通常出现于四门两盖的细密封条上，主要呈横断开裂、竖开裂、不规则龟裂。产生的主要原因如下。（ 1）密封胶的伸长率达不到技术要求，抗拉伸强度不够。 PVC胶的伸长率一般在 100%140%之间，在实际操作中，伸长率低于 100%的PVC胶非常容易开裂。（ 2） PVC胶与油漆不配套。有时候，胶条开裂集中于某一种颜色的车身上，如某汽车厂有段时间富贵绿车身上的胶条开裂现象比较严重，而其他颜色车身上的胶条基本没有开裂现象。造成该现象的原因是，此种油漆中含有极性很强的溶剂，与 PVC胶不配套所致。（ 3）焊装白车身的压边胶没有打好或压边宽度、压边缝隙达不到汽车
12、塑化生 产现场SHOP SOLUTION汽车工艺与材料 AT&M 2009年第 12期60工艺要求，在烘干炉高温烘烤过程中，因压合边两层钢板的热胀冷缩率不同，造成钢板间的错动，使PVC胶开裂。（ 4）员工在操作过程中开门超过限度，使门铰链失去限位作用，导致门的内 /外板产生错动，从而造成PVC胶条开裂。（ 5）车身拐角处抹胶过薄导致PVC胶开裂。（ 6）长时间过烘烤使 PVC胶的抗拉性能下降，造成胶条开裂。此种情况多见于返工车。（ 7） PVC胶超过保质期或长时间裸露在空气中，造成胶中的增塑剂析出，员工用此种胶打成的胶条经高温烘烤后开裂。（ 8）胶条没有完全固化的车身长时间放置，再经烘烤时胶条
13、开裂。预防和解决方法如下。a.做好 PVC胶的入库检验，不合格的坚决不用。b.对新颜色的车，一定要做油漆与胶的配套性试验。c.督促焊装车间定期对门盖的压合模具及压合状态进行检查，保证模具的压合力和门盖的压合状态达到规定要求；d.规范员工操作，在操作过程中避免身体撞到车门，造成车门开过限位。e.要求涂胶操作手法一致、厚薄均匀。f.与焊装车间协调，适当增加折边胶的涂胶量，以增强内 /外板的粘合力。同时寻找新的压边胶，解决PVC胶的开裂问题。3.4 残胶和胶雾的污染（ 1）残胶的污染产生的原因主要有：员工的工作服过脏、油画笔大小不合适、员工的操作手法不熟练等。解决办法：主要由班组长、工艺员现场指导，
14、过程检验员现场控制，建立工位间的互检制度，关键工位多由操作手法熟练员工操作等。（ 2）胶雾的污染多产生于车身底板喷胶工位。主要原因如下。a.员工对开 /关胶枪扳机时机的掌控不太精确，造成高压胶粒子喷到车身底板以外的地方。b.喷胶房（上送风、下排风）的排风量较小、送风量较大，造成风向不稳定，胶粒子受风力的影响污染车身。c.车身底板遮蔽不全，使高压胶粒子通过工艺孔喷到不该喷胶的地方。3.5 堆胶堆 胶的主要部位是线束装配工艺孔周围和四门、后盖的牙边，这些部位需在总装装配门框橡胶密封条和线束密封圈，如果堆胶，将导致橡胶件密封不严而漏水。解决的主要办法是制定严格的操作标准，完善 “自检、互检、专检 ”
15、的 “三检 ”制度。3.6 密封不严主要原因有：焊装的压合胶没有打到位、堵件未安装到位、密封后过擦、膨胀黑胶与 PVC胶不兼容等。主要解决措施是提升员工的操作技能和完善 “三检 ”制度。4 PVC胶涂布的新设备、新工艺和新材料4.1 新设备传统手工喷涂 PVC具有投资小、设备简单的优点，但存在许多不稳定的人为操作因素，如造成胶雾飞溅、厚度不够、漏喷或过喷等，通常需要增加防胶雾遮蔽和擦净的工序，影响生产节拍的提升和质量的稳定；另外，喷涂车底时，需要用自行葫芦将车身吊起来，员工在车底抬头工作，作业环境恶劣，为保证员工的操作安全，需要在车身下方安装保护架等防护设施；第三，高压喷胶枪给员工操作带来一定
16、的危险性，存在一定的安全隐患。目前国内很多现代化的汽车涂装线都采用 PVC胶自动喷涂设备，部分或完全取代了手工喷涂 PVC胶的操作，采用 3D定位的自动喷涂设备，大大增加了施工精度，生产节拍显著提升，也将员工从恶劣的作业环境中解放出来。4.2 新工艺（ 1）降低 PVC胶预烘干的温度目前，通常在电泳 底漆烘干后涂布汽车车身 PVC焊缝密封胶 ,通过 PVC烘干室（ 140 、保温 10 min）使胶表面干燥后，再进行底漆打磨、擦净和面漆涂装。为降低涂装线能耗，有的汽车厂家使涂胶后的车身在 PVC烘干室（ 110 保温15 min）进行预烘干，使之表面干燥而不影响随后打磨、擦净、喷中涂等工序的进行，然后利用中涂烘干室，在干燥中涂漆的同时 PVC胶也达到完全固化。（ 2）取消 PVC预烘干工序有的厂家采用 PVC密封胶与面漆“湿碰湿 ”涂装的新型工艺。由于是在未凝胶上直接喷漆，因此必须避免未凝胶表面的污染及碰伤，以免影响面漆涂装后的表面质量。为此，必须更改现行的涂装工艺流程，在涂胶
