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步进式涂装工艺的漏泳改善应用报告

2020-11-06 04:45:38 汽车世界·车辆工程技术(下) 2020年5期

熊强 朱晴

摘 要:车架厂涂装车间采用的是传统的涂装工艺,龙门吊式的传输方式,属于静止式的电泳,对于车架内腔,特别是N系列等内腔结构复杂的车架,漏泳面积大,补漆量大,耗费人力物力。尤其在开发U375车型,已无法满足质量要求,企业和厂部的质管部门要求停止使用该生产线生产。为满足U375项目的实施,自2012年初就被提出,过程中反复试验寻找影响因素,验证改善可能,期间试验次数达近百次,于2013年立项涂装B线的电泳改善,2014年启动涂装A线的改善,历时四年在2015年整个项目完成。与原有设备联锁,运行正常,U375车架质量达标,漏泳面积大大减少,补漆量降低,车架成本降低。

关键词:涂装工艺;电泳;改善;补漆量降低

1 具体使用情况及改造方案

问题详述:涂装车间自建线以来,车架内腔均存在漏泳的现象,增加人工补漆能够满足当时的质量要求,自钢圈剥离后,人员减少,补漆工作量相应增加,已影响到整线节拍,加上N系列车架以及U375车架的质量要求提高,导致现有涂装线无法满足要求,被质量部门要求停止使用生产线。调研国内其他涂装厂,均无类似解决方案,唯有更改底漆线工艺才能解决漏泳问题,成本极高。

试验情况:车架厂涂装线的工艺已经属于落后工艺,传统的龙门吊输送,加之厂房面积的局限,导致了车架的内腔会由于气泡的堆积产生漏泳。组织相关人员讨论,得出漏泳的关键在于气泡在内腔无法排出,占据了车架表面,導致电泳不能实现。介于涂装A线的结构先天优势,选定为试验对象,据此大家试验的方案分为两步:(1)倾斜将车架放入槽体;(2)改在龙门吊上接电,电泳过程中带电提升车架。试验发现倾斜放入能够有较小的改善,电泳过程的举升可以实现较大的改进,但在龙门吊上接电电泳安全隐患较大,可行性不高。最终得出需要电泳过程带电摇摆才能解决漏泳问题。

方案详述:涂装B线方案,整个传动结构采取链式传动,由一个电机带动驱动轴,同步举升两个支撑臂,在电泳过程中实现产品在电泳槽中的上下移动。电泳时间内完成4次摇摆,并可调,举升高度达600mm,也是可调;涂装A线方案,电泳是通过龙门吊将车架撬体运送到槽体,通过V型块支撑并接电,与阳极管所接的正极电构成回路,从而完成电泳。由于电泳电压可高达250V以上,在龙门吊上接电存在很大安全风险,且接电需要随龙门吊升降,实施较困难。所以最终选定在接电V型快上做改善。大家需要的是车架的内部气泡的排出或者移动,给电泳提供时间,最终设计方案为:将接电的铜块移至有附槽的南面,且做成随动方式;在槽体北面增加一套举升装置,托举撬体,实现单边的上下举升摆动,摆动高度为600mm,在电泳的3min内实现3次摆动循环,形成车架内腔气泡的移动或者排出,各部位均有电泳的时间,避免大面积漏泳现象。

2 使用结论

摇摆装置安装运行以来,车架漏泳现象得到改善,产品质量满足要求,U375车架顺利投产,其余系列车架漏泳面积同步减少,减少达到50%以上,得到企业质管部门的认可后,已正式投入生产。并推广至两条线,均效果显著,此改善可推广至类似传统步进式工艺的涂装生产厂家。

3 收益计算(年度节约费用)

3.1 底漆线重新建造节约成本

年度节约:

1049.19万元/8年=131.15万元

3.2 油漆节约成本

节约费用小计:

8.98万元+5.06万元=14.04万元

3.3 人工节约成本

员工工资:

9.9元/小时*10/60小时/挂*80挂/班*3*286天 =11.33万元

3.4 同步提升JPH节约成本

节约费用小计:

3.46万元+12.4万元+3.36万元+0.26万元=19.48万元

3.5 摇摆装置安装成本

涂装A线:

18.6万元/8年(折旧年限)=2.33万元

涂装B线:

44万元/8年(折旧年限) =5.5万元

改造成本小计:

2.33万元+5.5万元=7.83万元

合计年度节约成本为:

131.15万元+14.04万元+11.33万元+19.48万元-7.83万元

=168.17万元

编辑概况:熊强(1984-),男,江西南昌人,本科,助理工程师,主要研究方向:汽车涂装工艺与设备。

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