汽车覆盖件总成包边不良及解决方法

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 张宗乐，张 彦

汽车覆盖件总成包边不良及解决方法

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 张宗乐，张 彦

当代汽车行业发展迅猛，在整车中，包边不良是一项非常棘手的问题，因为其关系着整车外观问题，影响整车的精细化感知及顾客的购买欲，一个拥有漂亮外观的整车能够第一时间抓住顾客的眼球，因此整车厂为了更好的消费者口碑、更好的质量和销量，会把此类外观性问题快速解决，本文系统介绍包边缺陷并结合实际生产过程中的发动机盖总成后角包边不良问题，分析如何解决后角包边不良问题。

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整车外覆盖件是消费者第一眼能够看到得，需要显现整车分缝线的匹配完美，因此要求覆盖件与周围零件必须保持圆滑过渡和均匀一致的间隙，同时覆盖件总成应具备良好的互换性。为此汽车行业衍生出包边工艺，通过包边来形成光滑边缘替代原来内外两层金属板材直接焊接而形成的毛边，提升覆盖件总成的外观质量，因此包边工艺成为覆盖件总成的最重要工艺。

包边原理及缺陷类型

包边工艺是为了结合内外板或把一张板材，利用模具把翻边折压的工序。主要用于车身覆盖件，如车门内外板、发动机盖内外板、行李箱内外板、后背门内外板等。作为汽车制造焊装工艺的重要组成部分，包边是一个较为复杂的系统技术，是工件上下料及运输、工件包边工作状态确定、定位压紧、工件预包边及包边、设备运行控制等多项技术的有机结合。

根据车身装配工艺技术要求，包边成形后门盖总成周边必须平滑顺畅，无波状起伏和明显褶皱，内外板包合处必须平实服贴。同时，为保证整车外观美观，内外板在包边过程中都不允许有任何变形损伤。但实际生产过程无法保证生产出理论设计状态，存在各种各样的包边缺陷。常见的包边缺陷分为表面形状缺陷和边缘缺陷两类。其中表面形状缺陷包括：形状扭曲、表面凹凸等；边缘缺陷包括：压伤、边缘凸起（俗称“双眼皮”）、包边面凸凹、翘边、叠料、内板干涉等（见图1）。

问题描述

长城汽车某车型发动机盖总成在包边时存在后角包边棱线不顺问题，问题部位需返工处理，影响整车外观品质，制约生产效率，如图2所示。

该发动机盖后端包边采用水滴包边，水滴包边主要起到行人保护的作用，汽车与行人在发生碰撞后，水滴包边增大头部与机盖圆角接触区域，在碰撞时有助于保护行人头部，让行人头部免受伤害。水滴R角一般为2.5mm（见图2）。

图1 主要不良位置及现象

图2 发动机盖后角包边不良位置示意

图3

图4 半包边

原因分析

分析包边不良问题的原因，一般思路为：单件状态→包边过程→总成状态。

（1）检测外边翻边角度、高度，内板修边尺寸，内外板搭接R角是否存在干涉。

（2）将外板及内板总成放到胎膜上，通过确认包合过程中滚边步数、滚边速度、滚边压力、内板总成定位、滚边轨迹等内容与理论设计的差异。

（3）将包合完成的总成放到总成检具上对间隙面差进行确认，进一步分析是否存在其他因素。

通过对前期解决包边不良案例经验进行分析总结，包边翻边尺寸设定是影响包边品质的重要因素，型面变化区域的翻边高度和过渡区域的翻边设定不适当时，仅靠包边是不可能达到最终品质要求的，可见翻边高度设定的重要性，其是包边整改前须首先要解决的重要事项。

机盖后角处R角如图4所示，与翻边高度的关系如附表所示。

对机盖内板修边及外板单件翻边高度进行测量，经测量机盖外板后角翻边高度比理论值小1.5mm，对机盖外板修边模具凸模进行补焊加工，使机盖外板修边增加2.0mm（左右对称调整）。

用新状态制件进行包边确认：不良问题明显改善，但仍无法彻底消除。可见，机盖外板制件修边过短，是造成包边不良的原因之一，因此后期在外板冲压件模具设计前，充分考虑到滚边对翻边长度和翻边角度的特殊要求，设计时应保证内外板包合后的重叠量不小于3mm。

对包边过程进行确认，在预包边结束后对预包合状态进行确认，未发现包边不良问题，滚边结束后，包边不良问题出现，因此，判定出现此问题主要原因是滚边轨迹、压力等调试不合格。现场调试人员结合前期滚边调试经验及方法对滚边压力、滚边轨迹等方面进行调试，调试合格后使用修边更改后新状态制件再次进行包边确认，后角包边不良问题最终消除如图5所示。因此，后期在滚边调试过程中对压力设置的合理性及稳定性、滚轮与制件边缘的平行度、滚轮与制件翻边接触点的一致性等方面上重点进行关注。

机盖后角处R角与翻边高度的关系

图5 全包边

总结

引起机盖后角包边不良问题有多种原因，首先对包合前内板修边、外板翻边高度等在检具上进行确认，发现外板翻边高度比理论设计短，通过对现场修边模具更改，调整翻边高度后，后角包边不良问题有所好转，但未根本解决包边不良问题，然后对滚边过程进行确认，发现滚边压力设定存在问题，通过重新对滚边压力及滚边轨迹进行调试，最终将后角包边不良问题消除。另外，影响机盖包边不良的原因还有很多如包合角度、包合压力、内外板未放置到位等，后期针对不同包边不良问题，可参考本文思路进行解决。