浅谈液态阻尼胶在汽车上的应用

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1、浅 谈 液 态 阻 尼 胶 在 汽 车 上 的 应 用梁 卿 卿 ， 郭 培( 长 城 汽 车 股 份 有 限 公 司 技 术 中 心 ， 河 北 省 汽 车 工 程 技 术 研 究 中 心 ， 河 北 保 定 071000)摘 要 : 阐 述 了 液 态 阻 尼 胶 相 比 于 传 统 沥 青 阻 尼 胶 板 的 优 势 ， 从 输 送 链 系 统 、 流 体 输 送 系 统 、 存 储 及 环 境 湿 度 以 及 对 车 身 结 构设 计 的 要 求 等 方 面 进 行 了 描 述 ， 说 明 了 液 态 阻 尼 胶 在 汽 车 行 业 的 可 实 施 性 。关 键 词 : 液 态 阻 尼

2、 胶 ; 汽 车 ; 应 用Application of Liquid Damping Glue on AutomobileLIANG Qingqing， GUO Pei( Hebei Province Automotive Engineering Technology esearch Center， TechnologicalCenter of Great Wall Automotive Co ， Ltd ， Baoding Hebei 071000， China)Abstract: The advantages of liquid damping were elaborated glue

3、by comparing with the traditional damping rub plate， from such aspects including conveyor system， fluid conveyor system， storage and environmental humidity， requirement of body structure design The feasibility of applying the liquid damping glue in automotive industry was verifiedK eywords: Liquid d

4、amping glue; Automotive; Application的 液 态 阻 尼 胶 均 为 水 性 丙 烯 酸 型 。液 态 喷 涂 阻 尼 胶 板 采 用 机 器 人 作 业 的 方 式 。 与 传 统 成 型 沥 青 阻 尼 胶 板 的 工 艺 相 比 ， 在 生 产 线 布 置 以 及 物 流 配 送 方 面 有 很 大 的 不 同 ， 其 主 要 的 优 势 有 :0 引 言汽 车 车 身 结 构 一 般 是 由 单 层 或 多 层 的 镀 锌 板 或 冷 轧 板 焊 接而 成 ， 汽 车 在 行 驶 过 程 中 受 振 动 时 ， 就 会 形 成 振 动 辐 射 噪 声

5、，并 成 为 汽 车 主 要 噪 声 。 另 外 ， 汽 车 和 发 动 机 运 行 时 的 机 械 噪 声 也 是 由 于 白 车 身 各 部 件 振 动 及 相 互 作 用 产 生 的 。 为 了 有 效 降 低 或 控 制 噪 声 ， 提 高 汽 车 的 舒 适 性 ， 汽 车 主 机 厂 普 遍 采 用 表 面 阻 尼 结 构 减 少 振 动 。 这 些 阻 尼 结 构 一 般 设 置 在 门 板 、 侧 围 外 板 、 顶 盖 、 发 动 机 和 行 李 箱 盖 的 内 表 面 和 车 身 底 板 的 上 表 面 。在 20 世 纪 五 六 十 年 代 时 ， 汽 车 厂 一 般 采

6、 用 沥 青 、 石 棉 制 防 声 浆 ， 涂 布 厚 度 为 2 3 mm， 喷 涂 在 上 述 部 位 作 为 防 声 阻 尼 涂 料 。 随 着 工 业 的 发 展 ， 后 来 基 本 上 都 采 用 粘 贴 型 热 熔 阻 尼 胶 片 ， 其 主 要 成 分 是 沥 青 、 滑 石 粉 、 改 性 剂 、 胶 粉 、 云 母 粉 、 磁 粉 等 ， 按 所 贴 部 位 的 需 要 ， 可 加 工 成 各 种 形 状 、 厚 度 不 等 的 阻 尼 板 ， 在 涂 装 车 间 喷 中 涂 前 进 行 粘 贴 。 由 于 该 阻 尼 板 异 物 及 尘 埃 比 较 多 ， 在 整 个 工

7、 序 中 容 易 引 起 涂 装 性 不 良 问 题 ， 并 且 操 作 者 因 手 动 反 复 性 操 作 ， 很 容 易 产 生 疲 劳 感 。 基 于 以 上 问 题 以 及 环 保 要 求 ， 现 代 化 的 汽 车 工 厂 开 始 使 用 喷 涂 性 阻 尼 材 料 ， 即 Liquid Applied Sound Damper ( LASD， 可 喷 涂 隔 音 阻 尼 材 料 )。 文 中 针 对 水 性 喷 涂 型 阻 尼 胶 的 材 料 、 在 汽 车 中 应 用 的 成 本 和 对 工 艺 设 备 的 要 求 等 方 面 进 行 描 述 。1. 1 良 好 的 阻 尼 性

8、能 和 质 量 保 证如 图 1 所 示 : 在 相 同 的 使 用 温 度 内 ， 喷 涂 型 阻 尼 胶 不 仅 阻 尼 效 果 明 显 优 于 贴 片 阻 尼 胶 ， 同 时 喷 涂 型 阻 尼 胶 适 用 温 度 范 围 广 ， 阻 尼 性 提 高 25% 30% ， 明 显 优 于 沥 青 胶 板 型 。图 1 阻 尼 特 性 曲 线 图1 液 态 喷 涂 型 阻 尼 胶 的 特 点 及 优 势乘 用 车 用 液 体 喷 涂 型 阻 尼 胶 材 料 主 要 有 3 种 ， 分 别 是 水 性 丙 烯 酸 型 、 橡 胶 型 和 PVC 型 ， 3 种 型 号 的 阻 尼 胶 在 各

9、汽 车 厂 均 有 使 用 ， 水 性 丙 烯 酸 型 阻 尼 效 果 最 好 ， 其 次 是 橡 胶 型 ， 最 差 的 是 PVC 塑 溶 胶 型 ， 因 此 水 性 丙 烯 酸 型 应 用 较 广 泛 。 文 中 提 及机 器 人 喷 涂 自 动 控 制 ， 具 有 高 的 重 复 性 和 喷 涂 形 状 可 优 化性 ， 避 免 了 员 工 操 作 失 误 而 带 来 的 漏 粘 、 错 粘 以 及 粘 贴 不 牢 导 致 阻 尼 性 能 下 降 的 问 题 。收 稿 日 期 : 2014 04 22作 者 简 介 : 梁 卿 卿 ( 1981) ， 本 科 ， 主 要 从 事 汽 车

10、 涂 装 工 艺 技 术 工 作 。 E-mail: liangqq1229 163. com。要 依 据 不 同 的 车 型 粘 贴 不 同 型 号 和 数 量 的 阻 尼 胶 板 ， 极 易 造 成漏 粘 、 错 粘 的 情 况 ， 具 体 对 比 见 表 1。1. 2 柔 性 强 的 施 工 性 能传 统 的 阻 尼 胶 板 均 需 要 依 据 车 型 的 不 同 而 进 行 二 次 开 发 ，阻 尼 胶 板 制 造 商 需 要 设 计 不 同 的 模 具 ， 操 作 者 在 现 场 操 作 时 需表 1 施 工 性 能 对 比 表序 号 项 目 喷 涂 型 阻 尼 胶 沥 青 阻 尼

11、胶 板机 器 人 程 序 设 定 ， 不 需 要 二 次 开 发机 器 人 自 动 设 定 ， 有 防 错 可 立 即 实 施 ， 增 加 、 减 少 或 优 化 结 构 平 面 超 5 mm 无 气 泡 垂 直 面 和 顶 盖 内 表 面 超 过 4 mm 时 无 流 挂 机 器 人 操 作 ， 复 杂 表 面 的 操 作 性 优 异 机 器 人 操 作 ， 无 疲 劳 问 题需 要 二 次 开 发 ， 设 计 新 的 模 具员 工 控 制 ， 易 错 漏 装 增 加 和 优 化 结 构 需 要 开 发 周 期5 mm 时 需 要 用 两 层 胶 板 来 达 到 垂 直 面 和 顶 盖 内

12、表 面 已 发 生 滑 落 顶 棚 等 位 置 粘 贴 时 员 工 操 作 困 难 ， 存 在 勉 强 作 业 手 动 反 复 性 操 作 ， 很 容 易 产 生 疲 劳 感1234567车 型 二 次 开 发操 作 失 误 性 产 品 优 化 喷 涂 厚 度 流 挂 性复 杂 位 置 操 作 性 劳 动 强 度和 提 升 涂 膜 质 量 有 明 显 的 效 果 。1. 3 良 好 的 环 境 友 好 性水 性 阻 尼 涂 料 作 为 一 类 环 保 功 能 材 料 ， 在 生 产 和 施 工 过 程中 ， 对 环 境 无 污 染 。 水 性 阻 尼 涂 料 是 以 水 作 为 分 散 介 质

13、 的 ， 它含 有 的 VOC 非 常 少 ， 同 时 能 够 改 善 整 车 使 用 过 程 中 的 室 内 气 味 性 。 沥 青 阻 尼 胶 板 为 了 保 证 两 层 之 间 不 粘 粘 ， 需 要 在 层 间 设 计 隔 离 纸 以 及 涂 抹 滑 石 粉 等 隔 离 剂 ， 这 些 隔 离 剂 在 施 工 过 程 中 使 操 作 环 境 出 现 灰 尘 ， 产 生 的 尘 埃 飘 落 到 车 身 上 导 致 车 身 涂 装 外 观 不 良 。 而 水 性 阻 尼 涂 料 则 无 此 问 题 ， 对 改 善 员 工 作 业 环 境1. 4 整 体 运 行 成 本 降 低喷 涂 型 阻

14、 尼 胶 材 料 成 本 虽 然 高 于 沥 青 阻 尼 胶 板 ， 但 是 由 于材 料 密 度 小 用 量 少 ， 减 少 了 库 存 和 物 流 以 及 员 工 等 ， 综 合 应 用成 本 降 低 ， 同 时 提 高 了 生 产 节 拍 。 根 据 表 2 进 行 成 本 分 析 ， 按 照 年 产 20 30 万 产 能 的 生 产 线 来 说 ， 使 用 喷 涂 型 阻 尼 胶 能 够 节 约 成 本 约 10 20 万 元 。表 2 喷 涂 型 阻 尼 胶 和 沥 青 阻 尼 胶 板 存 储 物 流 对 比序 号 项 目 喷 涂 型 阻 尼 胶 沥 青 阻 尼 胶 板从 厂 家

15、到 汽 车 厂叉 车 卸 载 仓 库 存 储 生 产 线 配 货 生 产 线 上 存 放 现 场 施 工 后 处 理涂 胶 桶 ， 物 流 小有 统 一 物 料 ， 库 存 小 无 需 配 货无 需 存 放 机 器 人 操 作 包 装 桶 直 接 回 收 到 厂 家阻 尼 胶 片 ， 物 流 大有 按 车 型 存 放 ， 库 存 大 需 专 人 拆 装 配 货 按 车 型 存 放 ， 存 放 量 大 员 工 操 作 隔 离 纸 等 废 弃 物 需 处 理1234567置 左 右 误 差 3 mm， 这 些 都 由 输 送 链 系 统 来 保 证 。2 对 工 艺 设 备 以 及 车 身 设 计

16、 的 要 求喷 涂 型 阻 尼 胶 由 于 需 要 设 计 输 送 管 路 和 安 装 机 器 人 ， 因 此2. 2 对 液 体 输 送 系 统 的 要 求由 于 喷 涂 型 阻 尼 胶 具 有 黏 度 高 、 流 动 性 差 、 固 体 颗 粒 粗 等 特 点 ， 为 了 防 止 出 现 压 力 不 足 、 雾 化 不 良 、 喷 嘴 堵 塞 等 问 题 ， 这 就 要 求 在 进 行 喷 涂 作 业 时 要 选 择 压 力 比 值 较 大 的 高 压 无 气 喷 涂 设 备 。 推 荐 喷 涂 压 力 为 16 16. 5 MPa。 同 时 由 于 随 温 度 变 化 黏 度 变 化 明 显 ， 为 了 避 免 温 度 的 变 化 对 黏 度 产 生 影 响 ， 导 致 喷 涂 厚 度 发 生 变 化 ， 因 此 需 要 对 输 送 系 统 做 温