重卡驾驶室涂装线设计特点的几点分析

随着人们对重卡外观要求的提高,重卡驾驶室涂装技术水平也在不断提升。重卡驾驶室宽度大、高度大,前后高度差大,对涂层质量的要求在外观质量的基础上更加注重功能性,这些都使重卡驾驶室涂装线具有自己的设计和生产特点。本文通过对重卡驾驶室涂装线的分析,和大家共同分享重卡驾驶室涂装设计的几点思考。
图1  后端滑橇、车身锁紧钩
前处理电泳输送形式的选择
重卡驾驶室涂装机械化输送形式在工艺布置中占据了很重要的地位,它决定着生产的组织、生产线的运行,也影响着整条生产线的投资等。设计初期,依据产能选择合理的机械化输送形式是很重要的一步。目前常见的前处理电泳机械化输送形式如表所示:
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前处理电泳机械化输送形式
重卡驾驶室涂装生产中,比较经济的节拍是15~25件/h。由于重卡驾驶室较高,采用推杆链和摆杆链时出入槽段较长,在产能较小的生产线上产生浪费较大,不宜采用。而J-JUMP造价高,并且在提高质量方面优势不明显,在高档线可以考虑采用。在节拍低于18件/h的线上,前处理电泳采用自行小车输送系统是最经济实用的。它的倾斜角度可以达到15°,基本能将驾驶室顶部的空气排出,保证电泳漆膜的完整性。另外,现在的很多重卡驾驶室都在顶部设置了天窗,更容易使得顶部气体排出。当节拍高于18件/h时,摆杆链相对于采用铰连接吊具的推杆链的槽体长度基本相当,由于摆杆链的造价较高,比较经济的是采用推杆链。与推杆链配套的槽体是船型槽,导致非标设备的投资和初次投槽的费用比较大,因此较适用于大批量连续生产线。
总之,任何一种机械化输送方式都是为了保证工艺能够顺利完成,都有其各自适用的场合。这需要工艺设计人员通过对产品工艺参数、投资水平、占地面积、产能要求以及工艺布置等综合考虑,根据企业的实际情况选择,切忌一味地求新颖求先进。
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图2  前端吊挂钩c3H汽车设计网
c3H汽车设计网重卡驾驶室吊挂形式
层压机硅胶板重卡驾驶室入槽时可采取“吊具+滑橇”的方式,也可以直接用吊具吊挂驾驶室。重卡驾驶室前后高度差较大,一般采用前支后托的方式,托后侧纵梁。重卡驾驶室较短、较高,入槽时容易产生漂浮,后侧不能仅靠吊具托起。为避免漂浮,很多重卡驾驶室涂装线上采用了前支点锁紧,后端用铁丝人工绑紧的方法。这种方式比较灵活,适用于多种车型,缺点是
会破坏局部电泳漆膜的完整性。也有的生产线根据产品结构特点自行设计了专门的吊挂工装,生产时靠专人按照车型更换相应的工装。常用的几种不同吊挂方式见图1、图2和图3。
重卡驾驶室涂胶工艺特点
重卡驾驶室对打胶的装饰性要求不高,使用的工装数量也很少,基本没有随车堵件,因此粗、细密封一般放到一个工艺段操作。重卡驾驶室的沥青板一般只铺在底板上,数量和种类也不多,一般情况下在密封胶工位进行操作。
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图3  适用于多种车型的吊具c3H汽车设计网
c3H汽车设计网重卡的结构是驾驶室坐在车架上,有车架的部分遮挡了大部分石子对驾驶室底部的冲击,所以重卡驾驶室的车底PVC一般只需要喷涂两个轮罩的底部区域。这个特点决定了重卡驾驶室的车底PVC喷涂工艺可以采用更加灵活多样的输送方式。例如,东风汽车有限公司商用车车身厂(十堰)的涂装线,其焊缝密封胶喷胶室和PVC车底胶喷胶室使用了一套板式双面链输送,在输送链两侧有下沉约1.5m深度的地坑作为PVC喷胶工位,仅对两个轮罩底部喷胶。这就避免了转挂和吊挂的机械化输送设备及室体的增高,既节约投资又节省人力,在重卡驾驶室涂装线设计上很值得借鉴(见图4)。近期新设计的江淮重卡涂装线也采用了类似的方式。
关于刮灰工艺的考虑
重卡驾驶室的钣金件平面较大,在冲压或者存放时都比较容易产生凹凸不平。以前的重卡驾驶室由于钣金件质量差,很多质量缺陷流入涂装线,靠刮灰(刮腻子)来填平。在涂装线上设置了专门的刮灰工艺区域和烘干工序,并且占用大量的人员,是劳动力密集的工作。众所周知,刮灰量越大,整车涂层的质量就越差。因为“灰”会吸漆,引起局部的漆膜
失光;灰的厚度一般较厚,烘烤时会出现水泡;柔韧性较差,受冲击极易引起漆膜破裂;另外,还会引起砂纸纹、附着力差等相关弊病。目前,随着对重卡涂层质量的重视,重卡驾驶室的钣金件质量也得到了提高,刮灰量大大减少,很多新建的重卡涂装线都取消了刮灰工艺区域。为应对个别需要刮灰的情况,一般采取的措施是将密封胶工作区的长度增加一至两个工位,刮灰后和胶一起烘干。
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c3H汽车设计网图4  地坑式PVC喷涂工位c3H汽车设计网
c3H汽车设计网关于中涂线的设计
生产线建成之后都有一个产能提升的过程,通常不可能马上达到设计产能。另外,重卡驾驶室对涂层的要求虽然已经提高,但是目前和轿车的涂层尚有差距。大约占50%~70%的驾驶室还是采用了两涂层工艺(即省略了中涂工艺)。因此,在前期设计时按三涂层设计,施工时可以将中涂线和相关的设施放在二期施工。一期生产时,三涂层工艺中涂漆施工可以在面漆手工段进行涂装。中涂烘干后再返回面漆喷漆室喷涂面漆。一期可以不设中涂的集中输调漆系统和空调系统,待二期上中涂线时再将这些设施补齐。机械工业第四设计院为陕汽重卡设计的涂装线,产能为20件/h。考虑到前期达不到设计产能,所以预留了中涂线没有施工。现在陕汽重卡的产销量提升,在不影响生产的情况下将中涂线施工完成。
这样,既保证了正常生产和产品质量,又节省了一期的建设投资,并降低了设备运行费用和设备折旧费用。在节能降成本方面这是一个很好的设计思路,可以学习借鉴。
中涂层具有抗石击、抗紫外线性能,还可以提高整体涂层的耐候性、装饰性。但是如果取消中涂,可以降低VOC的排放量、能源耗及人员劳动量,减少设备投资和维修保养费用等。
助板
目前,国内和国外对重卡驾驶室中涂工艺存在两种不同的观点。国内的重卡驾驶室涂装工艺一直以来是以两涂层为主。在外观要求和性能要求提高的形势下,现在正逐步趋向于高质量的三涂层工艺。国内新建的重卡驾驶室涂装线设计基本上都考虑了中涂工艺。而国外的重卡在重视外观装饰和功能性的前提下,又开始趋向于节能环保和降成本,目前取消中涂层是国外涂装技术研究的重点。德国大众某子公司开始使用二涂层涂装工艺。
涂装机器人的使用
信道均衡
重卡驾驶室的宽度和高度尺寸较大(宽度可以达到2500mm,高度能达到2400mm,有高顶的车甚至能达到2750mm的高度),造成人工喷涂顶部比较困难,质量波动较大。随着对重卡涂层要求提高,很多重卡驾驶室涂装生产线上都采用了机器人外部喷涂。国内的几家领头的重卡涂装线,如陕汽重卡、北京欧曼重卡和济南重汽等都采用了机器人外部喷涂工艺。减少了认为因素造成质量问题的几率,保证了漆膜质量的稳定性。
喷蜡线的考虑
目前,国内的重卡驾驶室喷蜡的较少,普遍设置了喷蜡工位,但实际生产时没有使用。当
然,质量要求较高的驾驶室仍需要喷蜡,所以为了适应两种情况的驾驶室,在设计时可以考虑离线喷蜡,而不必像轿车一样在线喷蜡。否则在生产时不需要喷蜡的驾驶室也都经过喷蜡线,会影响生产的流畅性。
机房环控结论
重卡驾驶室涂装线应根据其结构特点、涂层质量要求来设计。对有相似产品的涂装线多做调研考察,通过合理的分析和论证来确定工艺形式。近些年来,我国国内的设计水平也正在向国际水平看齐,国内设计院设计了几家深具代表性的重卡驾驶室涂装线,它们有着很多可以借鉴的好思路。在以后的设计中,我们也可以向他们学习,取长补短,不断地优化工艺思路,提高我们对于重卡驾驶室涂装线的设计水平。

本文发布于:2024-09-21 20:40:21,感谢您对本站的认可!

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