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1、影响影响 PT-ED-PVC 质量的地板结构探讨质量的地板结构探讨1 引言车身总成主要由地板、四门两盖、顶盖、侧围等总成组成，车身总成结构合理与否将直接影响其涂装质量，其中地板总成结构将直接影响其 PT-ED-PVC 的质量。所谓 PT-ED-PVC就是前处理-电泳-涂焊缝密封胶和喷地板抗石击涂料。什么样的地板总成结构才能比较好地满足 PT-ED-PVC 的质量呢？笔者根据 SE 分析的经验进行了整理，仅供广大同仁借鉴。2 影响 PT-ED-PVC 质量的地板结 构及优化措施在新产品开发过程中的工程设计化阶段对车身地板总成数据进行同步工程分析（SE），一般从地板定位孔与吊具匹配性、防气泡性、沥
2、液性、电泳成膜性、PVC 作业性、整车密封性等方面进行分析。从图 1 可以看出影响 PT-ED-PVC 质量的结构很多，这些结构有哪些特点？应该如何优化？图 12.1 地板涂装定位匹配不良结构地板涂装定位匹配不良结构2.1.1 结构特点地板涂装定位匹配是指地板总成定位孔和前处理、电泳吊具定位销的匹配性，主要与定位孔和定位销的大小匹配、定位孔的强度、定位销的结构方式、锁紧方式及机械化方式等因素有很大关系。产品设计部门对涂装工艺及生产现场了解甚少，所以往往会出现地板定位孔的定位基准、结构、强度等和现场涂装吊具不匹配、锁紧不良、强度不够等情况，从而影响车身的通过性，甚至会出现车身从吊具脱落掉入槽内情
3、况，直接影响地板甚至整车的 PT-ED质量。2.1.2 优化措施一般情况下定位孔按产品平台化和涂装现场通用化进行匹配设计和分析，即同一平台的不同车型或不同平台的车型在同一涂装线生产，车身地板总成的前处理、电泳吊具定位孔孔距及大小尺寸满足通用，一是定位孔与吊具定位销的三维符合度应满足锁紧后无偏差；二是定位孔径比定位销直径大 4mm 为最佳；三是定位孔结构、强度、锁紧方式不仅要满足车身自重和吊具结构，而且要考虑不同机械化方式运动的特点及运动过程中产生的最大重量，如：采用垂直升降自行葫芦方式，地板定位孔在前处理、电泳中出入槽时承受的重量相对较小，而360旋转 Rodip 机械化方式地板定位孔在前处理
4、、电泳中出入槽时承受的重量相对较大，所以后者的定位孔结构及强度（包括材料选择等）比前者要求更高。故在进行 SE 分析时要结合新产品生产基地涂装线实际情况对车身结构进行分析，使车身地板总成与涂装吊具处于最佳匹配状态，满足车身前处理、电泳的质量要求。2.2 积液结构积液结构2.2.1 结构特点车身在前处理、电泳规定工艺时间内必须将全部槽液沥净才能进入下道工序槽内，否则会出现串槽现象，严重情况可能导致槽液污染而作废；另外，积液部位前处理、电泳反应不完全，磷化、电泳膜偏薄，甚至会出现无膜现象，并且烘干后电泳膜出现发花现象，影响地板电泳漆膜防腐性能。以下几种结构会导致地板积液：a.地板局部沥液孔不在该区
5、域的最低处；b.排液孔的数量和孔径不能满足在规定工艺时间内将槽液沥净；c.地板上有很多向下凹陷的加强筋结构，如图2所示；d.封闭或半封闭腔，如图3所示。图2图32.2.2 优化措施通常情况下沥液孔的数量和大小应满足车身出槽至水平状态15s内该区域的沥液为非连续滴液状态，孔的位置在该区域的最低点；另外，沥液孔不能设置成平板开孔状态，应该在下凹面开沥液孔，如图4所示，以确保沥液孔位置钣金强度及沥液效果达到最佳，并且要尽量满足地板堵件的统一性；地板加强筋不应为下凹结构，应该尽量采用上凸结构，如图5所示【1】；对于封闭或半封闭的腔体，应在腔体最下端增加凸台以消除积液现象，如图6所示，凸台的高度和数量应
6、根据腔体的大小而设定，凸台的高度为3.0mm6.0mm，宽度为5.0mm16.0mm，间距为70.0mm100.0mm，凸台数量应为1N个。图4图5图62.3 兜气结构兜气结构2.3.1 结构特点钣金和钣金搭接形成空腔内的空气在前处理、电泳过程中无法排出（即兜气现象） ，导致前处理液、电泳液无法充满整个空腔，不能形成磷化膜和电泳膜，影响钣金件的耐腐蚀性。空腔内气体无法排出存在两种情况：一种情况是不管车身处于水平状态还是车身与水平方向成一定的夹角，地板空腔内的空气始终无法排出，如图 7 所示；另一种情况是车身处于水平状态时，地板空腔内的空气无法排出，当车身与水平方向成一定的夹角（如 45）时，地
7、板空腔内的空气可以排出，如图 8 所示。图 7 图 82.3.2 优化措施对于图 7 结构应该在空腔最高点增加一凸台，即可将其内的空气排出，如图 9 所示。图8 结构则要根据涂装生产线前处理、电泳工段采用的机械化方式确定解决方案，如果是采用自行电葫芦，车身垂直出入前处理、电泳槽，空腔内会兜气，则需像图 9 解决措施，在空腔最高点增加一凸台，如图 10 所示；如果采用45摆杆链，车身以 45倾斜角度出入前处理、电泳槽，地板空腔不会出现兜气现象，结构没有必要进行修改。所以，在对地板总成进行 SE分析时，还要充分地考虑涂装生产现场的实际情况。图 9 图 10 2.4 电泳成膜性差结构电泳成膜性差结构
8、2.4.1 结构特点对于大面积少孔或无孔、多层的腔体结构，如地板横梁和纵梁、地板门槛等，内腔无法形成完整的电泳膜，甚至没有电泳膜，导致耐腐蚀性下降，影响整车质量。2.4.2 优化措施为了保证内腔的电泳膜质量，在保证其强度的情况下尽量多开孔，开孔原则：孔直径为15mm30mm，孔距为 250mm300mm，多层空腔结构要保证钣金与钣金间距不小于5.0mm，增强电泳漆在空腔内的流动性，空腔与空腔之间钣金件的孔为对穿孔，提高空腔内槽液的进入和排出，以保证电泳成膜性。2.5 影响影响 PVC 作业性结构作业性结构2.5.1 结构特点地板 PVC 作业包括地板粗密封和地板抗石击涂料喷涂，粗密封是对地板焊
9、缝及钣金搭接区域进行涂胶，粗密封有两种工艺方式：一种是高压胶枪喷胶，一种是高压胶枪挤胶。喷胶和挤胶后都需要人工刷平修复。在进行粗密封操作过程中，类似图 11 几种代表性结构：涂抹的密封胶会出现悬空现象；需涂胶的空间太小，胶枪无法通过；密封胶依托面太小，影响粗密封作业性，无法保证涂胶质量。图 11地板抗石击涂料是用高压喷枪将抗石击涂料均匀地喷涂在地板下外表面。地板的钣金搭接方式很多，不合理的搭接方式会造成地板抗石击涂料喷涂时出现喷涂盲区，如图 12 所示，最终导致地板局部抗石击性能下降。图 122.5.2 优化措施按图 13 所示要求：消除外长内短钣金搭接状态，涂胶部位的钣金端面对齐或由外向内成
10、阶梯状；需涂胶钣金端面距与其搭接钣金的圆角不小于 10.0mm；密封胶依托面，即钣金端面距与其搭接钣金的圆角，不小于 5.0mm，对图11 局部结构进行优化完善即可满足涂胶作业，保证涂胶质量。图 13按图 14 所示要求：切除造成喷涂盲区的部分钣金，保证切除钣金端面与其搭接钣金的圆角对齐；钣金搭接精密贴合，优化图 12 局部结构即可满足抗石击涂料喷涂工艺要求，保证地板整体的抗石击性能。图 142.6 影响影响 PVC 密封效果结构密封效果结构2.6.1 结构特点车身地板结构很复杂，有单层、双层、多层等结构，由于钣金件成型工艺的限制，多样化的钣金件搭接存在很多缝隙和孔洞。小的间隙和孔洞可以利用粗
11、密封、地板 PVC、指压胶等进行处理，但大的间隙和孔洞处理效果不佳，如图 15，空气通过间隙或孔洞进入车身内部，势必会造成密封效果不良。图 152.6.2 优化措施一般情况下要求钣金搭接间隙控制在2.0mm3.0mm，尽量消除孔洞，如图 16 所示，实在因结构原因无法消除的孔洞尽量控制在6.0mm6.0mm 范围之内，以保证 PVC 密封效果。图 163 结论在新产品开发的工程化设计阶段运用同步工程（SE）详细地分析了影响车身地板PT-ED-PVC质量的结构地板涂装定位匹配不良结构、积液结构、兜气结构、电泳成膜性差结构、影响PVC作业性结构、影响PVC密封效果结构等，并对上述结构提出了具体的优化措施。确保在新产品开发的工程化设计阶段消除或减少影响PT-ED-PVC质量地板总成结构的缺陷，降低整车开发和涂装制造成本，缩短产品的开发周期。以上是作者从事该工作的经验总结，对从事该项工作的同仁具有一定的借鉴意义。
