浅议在线贴绒辟水条的优势

蔡水金，焦熙印，温艳清

（1.上海同捷科技股份有限公司，上海201206；2.上海海马汽车研发有限公司，上海201201）

浅议在线贴绒辟水条的优势

蔡水金1，焦熙印1，温艳清2

（1.上海同捷科技股份有限公司，上海201206；2.上海海马汽车研发有限公司，上海201201）

内水切是车上不可缺少的一个零件。介绍了内水切的构造、当前主流生产工艺、前沿生产工艺；主要阐述了贴绒工艺与传统的植绒相比较具有的优点。

内水切；静电植绒；在线贴绒

0 引言

近年来，我国汽车工业发展迅速，尤其是轿车的产销量扩大，到2012年12月份，国内汽车销量超过1931万辆［1］，民用汽车保有量88386014辆［2］成为全球最大汽车消费市场。同时，消费者对汽车的品质要求越来越高。在车内的小环境里，让驾驶者和乘客免于噪声、灰尘、漏雨的困扰，提供一个美观、环保、舒适功能的驾驶环境，使得主机厂越来越重视内水切的研发。

1 水切介绍

1.1 水切基本构成

轿车门窗玻璃内水切，安装在轿车前车门窗内侧，其主要作用是防水、防尘和隔离噪声［3］。该部件有的车是与车门装配；有的车与车门内护板装配；但是它必须与车门护板或车身配合牢固可靠，并且在该部件上有部分表面是外观面，也是主要工作面，工作面的绒条形状要保持良好，不允许有影响使用的扭转变形和压肩变形；植绒面应植绒均匀，不允许绒毛层脱离、粘胶、残留物外漏；植绒面应保持洁净，不允许有脏污。内水切的基本构成如图1所示。

水切基材由PVC或改型EPDM挤出成型，成品部件应满足如下要求：硬度：HS65～75；拉伸强度：15N／mm2或更多；延伸度：150%或更多；易碎温度：零下40℃或更低。骨架由低碳钢带或铝合金带棍压成型，绒带采用静电植绒复合工艺制作。其中绒毛标准，见表1。

表1 绒毛为尼龙材质长度及细度

1.2 水切与周边零件搭配方式

内水切的唇边分为单唇和双唇；内水切与门饰板的关系分为隐藏式和外露式；车门总成、门饰板总成、车门玻璃、内水切安装有多种配合方式。内水切的安装方式：一种为先卡装在车门总成止口上，另一种是安装在上饰板上，详见图2。

1.3 植绒工艺介绍

静电植绒的过程是将静电处理的绒毛 （两端产生极性）投入植绒箱的供料系统中，植绒绒毛经过供料系统中的计量刷以一定的数量从静电场一段开始，在静电场的作用下，按照静电场的方向，向待植绒的表面运动，并以一定的速度植入预涂的黏合剂层中。由于绒毛的比体积电阻与温度和湿度有关，因此植绒箱往往封闭在一个可以调节温湿度的植绒房里。一般温度控制在（20±5）℃，相对湿度控制在45%～55%。详见图3～4。

汽车内水切一般采用箱式植绒，按照被植绒产品的大小、形状做植绒箱，将绒毛放置在箱中，接通电源，这样植绒箱内形成了一个高压电场，被植绒产品从植绒箱一端送入箱内，经3～5s的时间，植绒完毕后从箱体另一端移出，烘干或晾干即为成品。详见图5。

1.4 贴绒工艺介绍

贴绒工艺的主要生产方式是将植绒工作包进行拆解，集中在某一厂家进行批量平面式静电植绒，而后将植绒带按照指定规格进行精切，作为水切生产材料厂家的原材料供货。

植绒带主要由绒毛、胶水层和基材层三部分构成。绒毛、胶水和基材都是原装进口，半成品是大规格的片材，先在基材面涂植绒胶如水性聚氨酯胶水，再将植绒毛植到胶膜层上。植绒带的初始宽度为6～50mm［4］；总厚度约0.7mm，长度约2000m／卷。植绒带见图6。

目前全球可以生产植绒带的供应商见图7。

贴绒工艺的主要原理是利用PVC条子挤出时的余热（150～180℃），将植好绒的带子贴合在需要植绒的断面上。主要生产过程是：首先将塑料粒子送入挤出机，经挤出机加工形成规定形状、尺寸的素材；将植绒带，经放料装置、固定装置进行放料、导向，粘贴于上述素材上，得到准型材；准型材经冷却装置冷却，经牵引装置牵引至切断装置进行切断，即得到所需半成品。贴绒工序图见图8，9。

2 贴绒优势

通过以上阐述，采用在线贴绒工艺生产的水切省去了植绒、烘干和去余绒等工序。节约人工成本，同时也减少了产品生产周期和场地，提高了生产效率。同时由于采用在挤出模具上进行贴绒带的作业方式，绒毛在工厂生产前已植赋完成，所以胶水、绒毛等对人员身体有危害的加工不需要在工厂进行，车间环境可以得到进一步的改善。下面将详尽描述贴绒工艺主要优点。

2.1 外观品质优势

水切植绒区域的缺陷不允许超过下列规定：绒条尖边处有宽度不大于0.5mm、长度不大于15mm的无绒毛部位，且在每100mm长度内不多于一处；绒条尖边处有胶黏剂流淌而造成的突出部位，宽度不大于0.5mm、长度不大于10mm，且在每100mm长度内不多于一处；植绒面边缘由胶黏剂涂布不均匀而造成的无绒毛部位 （不包括尖端部位），宽度不大于1.5mm、长度不大于10mm，且在每100mm长度内不多于一处；绒条非植绒面由胶黏剂流淌而造成的局部植绒区域，其宽度不大于3mm、长度不大于15mm，且在每100mm长度内不多于一处。

传统的静电植绒属于异型面的植绒。植绒前采用滚轮刷胶水到水切的弧面上，由于胶水的搅拌不均或涂覆不均，以及胶层在水切耳朵弧面上流平性不佳造成局部胶堆积，均匀性差，进而造成内水切表面有局部区域缺绒、结块、夹渣外观缺陷。传统植绒的成品率一般只能达到80%～95%。

采用了在线贴绒，由于植绒绒带是采用平面植绒，上胶采用三棍，胶层厚度可以控制在±10μm内，胶层的流平性好，所以胶层的均匀性得到有效的控制，植绒带局部区域无绒毛或有胶水颗粒的现象将不再发生。由于采用了在线贴绒技术，几乎不存在外观缺陷引起的报废，成品接近100%。

2.2 可靠性优势

多数主机厂的水切植绒区域都要求经得起玻璃升降10000次不漏底材。为了满足这一绒毛耐久性，绒毛与水切的黏接性要非常可靠。贴绒工艺使用的植绒带采用中等温度长时间烘干，胶水的表层及里层的固化一致性好；上胶和植绒室的湿度能控制在（55±5）%，温度能控制在（25±3）℃，可大大减少湿度和温度对绒毛固化品质的影响；传统在线植绒，往往采用高温短时间烘干，表层和里层固化差别大，里层固化能力欠缺，一般密封条的植绒室没有温湿度控制，绒毛固化品质会受到环境影响。

2.3 成本优势

传统植绒时水切两端需要留20mm的余边，防止边界植绒不良导致产品无法投入使用，余边需要在植绒固化好后再冲裁掉，属于保证产品品质的必须消耗量。在线贴绒避免了上述消耗，绒带固化后可直接在线冲裁。

在线贴绒采用了不同于传统植绒的生产工艺方式，不需要上胶、植绒、烘箱加热固化、去余绒等工序，大大减少生产过程的人员、设备投入。

在线贴绒的外观合格率由传统植绒的80%～95%提升到100%。

2.4 绒毛的垂直度好

传统植绒，静电场长度短，单位面积下绒量大，对绒毛垂直度不利。在线植绒带是通过总长6m的3个静电场植绒的，单位面积内下绒量小，绒毛垂直度好；第3个静电场不下毛，主要作用为将垂直度不好的毛拉直。

绒毛的垂直度好，植绒线性整体不会出现缺绒、绒毛稀少等外观缺陷。同样尺寸的产品贴绒的要比植绒的滑动阻抗小。

2.5 VOC优势

由于贴绒生产的水切是将植绒作业包拆离进行单独作业，而传统的植绒时将水切挤出植绒后就供给主机厂的。整个流通环节上看，贴绒的含胶作业流程到该产品装到整车上分配的时间更长，也就是说贴绒的水切有更多的时间将VOC挥发掉。如下是对两种工艺方式下水切生产好一周内的产品取样进行检测。贴绒工艺在VOC上各个指标具有优势，详见表2。

表2 植绒贴绒工艺VOC测试值 mg

3 总结

通过以上阐述，在线贴绒在生产设备场地人员投入、生产效率、零件成本、VOC、可靠性、产品合格率等方面比传统的植绒水切都有不同幅度的提升。未来的汽车将更广泛地采用贴绒水切，目前国内的一汽大众、上海大众、奇瑞、比亚迪、海马等车型已开始采用贴绒工艺的内水切。

【1】于元渤.第三部类汽车市场［M］／／中国汽车市场年鉴，2013：33.

【2】于元渤.2012年私人车辆拥有量［M］／／中国汽车市场年鉴，2013.

【3】魏敏.汽车门窗内水切密封条切口模设计［J］.制造技术与机床，2009（7）：29－33.

【4】顾真贵.汽车用密封条植绒带：中国，CN202319112［P］.2012－07－11.

Discussion on the Advantage of Online Stick Cloth with SoftNap

CAIShuijin1，JIAO Xiyin1，WEN Yanqing2
（1.TJ Innova Engineering＆Technology Co.，Ltd.，Shanghai201206；2.Shanghai Haima Development Co.，Ltd.，Shanghai201201）

Window slot seal inner is a indispensable part in automobile.The structure，main production technology，advanced production technology were introduced.The advantages of online stick cloth with soft nap were illustrated comparing with static flocking.

Window slot seal inner；Static flocking；Online stick cloth with soft nap

2014－02－25

蔡水金（1983—），女，在读工程硕士，工程师，主要从事汽车门护板总成和仪表台总成设计工作。E-mail：Caishuijin＠163.com。