商用车SMC材质件常见涂装质量缺陷及提升措施
2018-10-21陈大荣徐青梅
陈大荣 徐青梅
摘 要:文章简要介绍了SMC材质件涂装过程常见的质量缺陷及提升措施。着重讲述发生几率较高的针眼、鼓包、气泡、层间附着力差、咬底等缺陷现象,查找出设备、工装、参数、底漆面污染、不干等真因过程,制定改造设备、调整参数、清洁漆面、控制干燥度等提升措施,使得此类问题得到有效解决和控制。
关键词:商用车;SMC材质件;质量缺陷及提升;塑料件涂装线
中图分类号:U465.9 文献标识码:B 文章编号:1671-7988(2018)17-281-03
Abstract: This article gives a brief instruction of the quality defects and improvement measures of SMC plastic parts coating line. Especially tells the defects of needle hole, bumps, film bubble, adhesion, lifting, etc. According to the appearances, we did lots of experiments looking for the impossible reasons, such as equipment, hangers, technical parameters, primer pollution, lack of dryness, etc. and formulated measures for promotion.
Keywords: Commercial Vehicle; SMC coating defects; measures; plastics parts coating line
CLC NO.: U465.9 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2018)17-281-03
前言
SMC材质具有密度低,易成型,工序少,无需焊接等优点,在车辆轻量化方面已开展了大量应用,某公司新款车型SMC件占驾驶室面积的50%,SMC材质件的涂装质量一定程度上决定了驾驶室总成的外观质量。
1 SMC件涂装线的常用工艺介绍
某公司塑料件主要有3种材质,PP、ABS、SMC混流生产,图1为其工艺流程图:
2 SMC件涂装常见缺陷
涂装过程中常见的质量缺陷主要有以下三类:
第一类为“针眼、鼓包、气泡”;
第二类为“底漆&面漆层间附着力差”;
第三类为面漆与底漆“咬底”。下面按照缺陷类别分三部分分别进行论述。
2.1 第一部分“针眼、鼓包、气泡”的原因分析及提升措施
2.1.1 问题描述
2016年5-7月份,V卡SMC顶盖及轻卡SMC顶盖导流罩在涂装过程中,漆膜出现大面积“针眼、鼓包、气泡”质量缺陷,如图2。
明确问题:白胚件“针眼”、“鼓包”导致漆后成品“针眼”、“鼓包”、“气泡”。
2.1.2 查找真因
通过对标国内行业用SMC材质件,从SMC原材料片材→SMC成型工装设备→SMC成型工艺过程三个方面,进行全面对标,查找真因,制定针对性的提升措施。
①SMC白坯成型过程影响因素对标调研:
商用车主机厂一般没有SMC白坯成型工艺,多采用外购件。调研了国内商用车同行SMC材质件的原材料、成型设备、工装及工艺,调研结果为SMC材质件的原材料基本一致,导致SMC白坯件“针眼、鼓包”的原因主要在于模压设备、模具及成型工艺等,具体影响因素见下图:
通过对SMC制件从原材料到成型的全过程,确定“针眼、鼓包、气泡”的真因为:
真因1:压机设备、模具加热不均匀、排气不彻底;
真因2:成型工艺参数(温度、保压时间)不稳定,反应不完全。
2.1.3 设定目标、制定措施
①设定目标:
短期目标:底漆后的SMC件表面“针眼、鼓包、气泡”等缺陷为“0”。
长期目标:SMC白坯件表面“针眼、鼓包、气泡”等缺陷为“0”。
②采取措施:
2.1.4 提升效果跟踪
经过半年的跟踪,短期目标SMC底漆“针眼、鼓包、气泡“缺陷造成的返线率降低了10%,以JXX车型为例,单车降低返线能耗24元,降低辅料消耗57元。长期目标正在跟进过程中。
2.2 第二部分“底&面层间附着力差”原因分析及提升措施
2.2.1 问题描述
2016年9月-10月份,JXX车型7种SMC件陆续出现面漆层“脱落”的现象(见图3);
2016年11月18日,XV车型SMC左右前侧外板出现面漆层“脱落”的现象(见图4);
明确问题:SMC件底漆与面漆层间结合力差
2.2.2 查找真因
真因查找从实验室底漆与面漆的配套性工艺试验与SMC白坯生产线各环节排查两个方面同时开展。对出现问题的SMC白坯供应商进行了底漆与我公司使用的面漆的配套性工艺试验;同时对该供应商的生产线进行工艺过程排查,查找造成底漆与面漆层间附着力差的真因。
①底漆与面漆的配套性验证(见图5~8)。
实验结果:底漆与面漆制件的配套性合格,不是造成层间附着力差的真因。
②SMC供应商生产线实际排查
排查结果:底漆不打磨直接喷面漆,附着力不合格(图9);底漆打磨后喷面漆,附着力合格(图10)。
确定真因:SMC底漆后表面受到污染,是造成底漆与面漆层间附着力差的真因
2.2.3 设定目标、制定措施
①设定目标:
底漆后的SMC件表面“洁净、无污染
②采取措施:
提升生产线打磨、擦净、喷漆、存储的现场环境洁净度;
提升SMC底漆件的检验效果
2.2.4 提升效果跟踪
通过对SMC白坯件供应商半年的提升整改情况的跟踪检查,同时加强验进控制,SMC白坯件底漆漆膜的污染得到了彻底解决,因底漆漆膜污染造成的返线率降低了5%,统计单车降低辅料及能耗费用38元/台。
2.3 第三部分面漆后出现“咬底” 原因分析及提升措施
2.3.1 问题描述
2016年9月7日,YV车型SMC左右前侧外板面漆后出现“咬底”现象(见图11);
2016年11月21日,JXX配套的SMC门下护板面漆后出现“咬底”现象(见图12)。
明确问题:SMC件面漆与底漆“咬底”
2.3.2 查找真因
从底漆与面漆的配套性验证,及底漆的干燥度两个主要方面进行查找。
排查結果:SMC底漆后表面不干(图13),是造成面漆与底漆“咬底”的真因(图14)。
2.3.3 设定目标、制定措施
①设定目标:
底漆干燥度≥4级
②采取措施:
2.3.4 提升效果跟踪
经过10-12月三个月的跟踪验证,SMC制件因底漆不干造成的返线率由20%降至5%以下。
3 结束语
SMC白坯件的质量是影响涂装质量的决定因素,目前国内商用车SMC白坯件“针眼、鼓包、气泡”等缺陷没有彻底根除,底漆涂层是弥补缺陷的主要手段,因此底漆涂层漆膜质量必须满足工艺要求,否则,面漆质量将无法保证。
参考文献
[1] 王锡春文集之三,谈绿色涂装—促进汽车涂装与涂料绿化创新转型升级.2015.
[2] 彼欧复合材料有限公司,SMC片材制作及成型工艺.