备件涂胶与整车共线生产方案
2014-06-24徐国庆孙自松万德俊葛明坤倪峰
徐国庆 孙自松 万德俊 葛明坤 倪峰
(奇瑞汽车股份有限公司鄂尔多斯分公司)
现有国内专业涂装生产线,一般均为单一整车生产线,并未涉及到批量备件生产,尤其是备件涂抹PVC胶工艺。为了解决备件涂抹PVC 胶问题,部分汽车制造商设有专业备件生产线,若备件需求量不大,则制造成本太高。为解决此问题,某公司涂装线依托整车生产线,利用整车生产线现有PVC 喷涂胶枪资源,规划备件涂胶工艺路线,配置部分辅助器具及操作人员,实施车身前后门、发动机盖及后背箱盖涂抹细密封胶,实施车身前后地板和前后轮罩涂抹粗密封底板胶的PVC涂胶工艺,从而实现备件涂胶与整车共线生产,节省投资成本。
1 备件器具
1.1 器具种类
涂胶备件的生产,需要进行前处理电泳、涂抹PVC胶及PVC 胶烘干等工艺。在实施中,需要大量的辅助器具来完成上述工作,因此,辅助器具的配置尤为关键。根据备件生产的种类和用途,备件辅助器具需求不同。
1)按备件涂PVC 胶种类分类,主要有发动机盖、左右前门、左右后门(如图1所示)、后背箱盖(如图2所示)、前后地板及轮罩等辅助器具。上述器具一般能满足4~6 个件的摆放要求。
2)按辅助器具用途分类,主要分为备件涂胶器具、备件PVC 胶烘干器具以及多用途器具。多用途器具既可实现涂抹PVC 胶,也可实现备件电泳及备件PVC 胶烘干,如图3所示。上述器具中,多用途器具能满足10~15 个件的摆放要求。
1.2 器具设计原则
1)满足工艺质量要求。根据工艺流程,备件在前处理电泳、涂抹PVC 胶及PVC 胶烘干过程中,需要重点关注几个问题:a. 备件摆放在前处理的冲洗角度和质量、备件在电泳时的漆膜质量以及电泳槽液被污染程度;b.备件在器具上摆放的稳定性。备件放置在器具上,经过人工涂抹PVC 胶、转运及上线烘干时,不能出现前后左右摇摆或脱落等现象;c. 保障涂抹PVC 胶的备件质量。涂抹PVC 胶后,备件转运时,需要注意备件与备件之间的安全距离,防止因相互磕碰而造成PVC 胶缺陷。
2)操作简单。设计器具时,要考虑器具安装/拆卸的简便性,易于员工操作。器具作为备件的生产辅助工具,需要人员在线进行备件安装/拆卸。若其结构复杂,装卸需要用专用工具,增加员工作业时间和难度,节拍及质量将无法保证。在器具开发时要做到:a.尽量自带固定装置;b.装配精度有防错装置作保证,降低装配难度要求;c.要有多样性,便于各种备件灵活运用;d.不具有多样性时,单一器具要满足备件摆放数量要求,且器具数量不宜过多。
3)转运便捷。备件涂抹PVC 胶生产中,存在备件大量转运的情况,其中包括叉车作业。叉车作业中,涉及到叉车对器具的上下滑撬操作,因此需要考虑器具与地面的支撑距离以及器具与滑撬的固定点。
4)使用寿命。器具使用寿命一般为4~8年,使用周期越长,器具的维护费用就越少。由于部分器具在使用过程中,要经过烘干炉烘烤,加速了器具的老化,对有弹性要求的器具影响尤其严重。所以在设计时,对要经过烘干炉烘干的器具尽量避免使用弹簧,如果需要选用弹簧,要注意选材的要求,建议该类弹簧选用热处理淬硬的65#锰钢。同时还要注意器具的焊接质量,不能出现虚焊、点焊及脱焊等现象。
2 生产工艺路线规划
备件电泳及PVC 涂胶工艺路线主体:白件转挂→前处理→电泳→电泳烘房烘烤→涂胶→PVC 烘烤(即备件第2 次进入电泳烘房烘烤)→备件转挂。
详细生产工艺路线:白件转挂→0 m 滑撬上线→转挂至7 m 高的C 型钩→前处理→电泳→转挂滑撬至19.5 m 的高度→电泳烘干→0 m 底打前下线→转运至PVC 线外→离线打胶→0 m 滑撬上线→滑撬至19.5 m的高度→PVC 烘干(即电泳烘房烘烤)→0 m 底打前下线→成品件转挂至器具。
若有报废车身或骨架车身,也可以将部分备件安装在车身上或放置于内舱中,然后随同整车一起运行。
3 备件涂PVC胶方案
针对上述提供的备件生产种类,结合整车及器具工艺路线的机械化运输及通过性,工艺技术人员提出以下方案:在PVC 线外围近距离离线生产,共用PVC线所有胶枪。采用移动转运车架上面托架滑撬,滑撬上面摆放专用器具。图4 示出转运车架及滑撬。备件固定之后,转运至PVC 线,利用生产间隙进行离线涂胶,然后返回0 m高的滑撬上线,重新经过电泳烘房进行烘烤。
1)PVC 胶胶枪共用。根据上述涂胶备件生产工艺规划路线可知,需涂胶备件经过电泳下线后,转运至PVC 线外,共用整车PVC 线涂胶胶枪,然后离线涂胶。需考虑整车正常生产与备件生产的相互干扰。一般不建议白班生产整车、晚班生产备件的模式,主要原因有:a.动能消耗太大,成本浪费较高;b.PVC 胶涂抹在车身或备件上以后,为防止胶条开裂,最好不能超过12~24 h。
2)辅助器具配置。通过分析该生产线备件生产量及涂PVC 胶备件量,制作前后门涂胶专用器具4 个、发动机盖及后背箱盖涂胶专用器具各2 个,前后地板及前后轮罩涂胶专用器具各1 个、前后地板及前后轮罩烘干专用器具各1 个、前处理、电泳器具8 个、多用途器具6 个。上述配置的器具,能满足该生产线80~100 件/日备件涂胶的生产量。其中配置的多用途器具既能满足备件前处理电泳生产、前处理电泳槽体及烘干炉通过性要求,也能满足前后门、发动机盖及后背箱盖涂胶件的烘干要求。
3)人员配置。按生产涂胶100 件/日的生产量核算,配备一支专业从事备件生产的8~12 人的队伍。人员分配及主要工作是:备件收发货及台账记录1 人、备件PVC 涂胶1 人、安装备件器具6 人、转运1 人、质量控制与缺陷修复1 人。
4)若需涂胶备件量较小,车身四门、发动机盖、后背箱盖、轮罩及前后地板件也可以采用报废车运载的方式,从0 m 底打前上线,经过底漆打磨、底板喷涂PVC 胶、粗密封及细密封涂抹PVC 折边胶,然后经过中涂面漆烘干后下线。
4 实施共线生产方案
上述相关资源配置到位后,即实现备件涂抹PVC胶共线生产。根据当前每日生产的涂胶备件种类及数量,采用上述方案实施涂胶工艺,完全能满足产能要求。具体实施如下:
1)根据当日涂胶备件生产计划,统筹各类涂胶备件种类及数量,选择合适的生产工艺路线;
2)作业人员将白件分类固定在专业器具上面,按照工艺路线规划,从0 m 高的滑撬上线→转挂至7 m高的C 型钩→前处理→电泳→转挂滑撬至19.5 m 的高度→电泳烘干;
3)将电泳烘干后的电泳备件从0 m 底打前下线,然后将电泳件从前处理电泳器具上拆卸下来,并按照备件的种类进行相应分装;
4)分装完毕后,将需要涂胶的电泳备件转运至PVC 线边,共用整车PVC 生产线各胶枪,如图5所示;
5)作业人员在PVC 线边,实施备件离线涂抹PVC胶工艺;
6)待涂抹PVC 胶完毕后,转运至备件分装区域,分类固定在烘干器具上面,再经过0 m 滑撬上线→滑撬至19.5 m 的高度→PVC 烘干(电泳烘房烘烤)→0 m底打前下线;
7)涂抹PVC 胶备件烘干完成后,作业人员将其从器具上拆卸下来,检查质量,然后登记发货。
5 结论
随着备件市场的需求日益加大,备件涂抹PVC 胶工艺在涂装整车线的实施应用也日益增加,备件生产的效率、产能及质量大大提升,对备件生产工艺的要求也越来越高。汽车生产制造企业,需要不断从工艺、制造成本、人员劳动强度以及环境保护等方面进行改进,从而达到要求。