BPR膠噴涂在白車的運用

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本文作者：田坤作者單位：江淮汽車股份有限公司

隨著汽車制造水平的提升，人們越來越追求車身的使用性能及整車舒適性。其中整車舒適性主要表現在車身具有優良的密封防水、減振降噪及NVH性能上。基于此，焊裝車間的白車身在焊接過程中就在局部區域進行必要的涂膠工藝。隔震膠片是焊裝白車身用膠之一，目的是為了防止車身外板強度不足、板件彎曲、產生噪聲等問題。在焊裝工序中，隔震膠片往往采取人工手動粘貼，是傳統工藝方法，新型工藝采取噴涂方式進行，即bpr密封膠噴涂工藝。

隔震膠片在焊裝上的應用

1.隔震膠片使用目的和范圍

隔震膠片主要用于車門外板、側圍外板等較大外板件處（見圖1）。隔震膠片膨脹率100%～300%，主要作用為防止車身外板強度不足造成彎曲、產生噪聲等問題，用來增強車身外板的剛度，達到減振效果。隔震膠片手工粘貼在車身外板內側，通過烘烤后固化起到增強鋼板強度的作用。由于車身板件上存在油污，故隔震膠片粘貼前應擦拭板件表面油污，防止膠片打滑及貼不牢固，粘貼位置及大小根據試驗及實際情況確定，圖2所示為手工粘貼隔震膠片。

2.隔震膠片使用中發生的問題

（1）隔震膠片手工粘貼在車身外板內側，由于采用人工操作，粘貼效果容易受操作者熟練程度、個人身體狀態、精神狀態影響，從而出現粘貼不均勻結果。（2）受模具狀態、板件材料影響，某些板件在沖壓過程中不可避免地使用拉延油，而有些板件為了防止生銹，需要涂抹防銹油，這些帶有油污的鋼板如果清潔不到位，極易造成粘貼不良。（3）在實際生產過程中，為了保證隔震膠片的使用效果，或者受產品設計要求、工藝需要，隔震膠片必須粘貼在板件的彎曲部位、曲面上，從而導致隔震膠片粘貼不良。隔震膠片粘貼不良現象的存在，會導致在車身生產傳輸過程中發生膠片脫落，尤其冬季時節粘貼性下降，非常容易發生脫落現象。隔震膠片粘貼不良還會導致電泳不良，導致車身在使用一段時間后，車身外板發生腐蝕現象，導致油漆損傷脫落，油漆脫落過程如圖3所示。（4）隔震膠片由表面材料、混合物與離型紙組成，在使用之前需要將離型紙撕去，撕去的離型紙無法進行循環利用，造成材料浪費，并對環境造成污染。

BPR密封膠噴涂工藝的應用

BPR密封膠噴涂工藝就是將適用于凸版剛性補強目的的現有膠片型隔震膠片轉換為噴霧型自動涂抹，從而提高生產效率，節省勞動力，提高防銹質量，并且可以實現在彎曲部位的噴抹。

1.BPR密封膠材料物理性能

BPR密封膠材料是以環氧樹脂為主要成分，形成具有優秀彎曲強度及粘貼強度的糊狀熱固化型密封膠組成物。由于BPR密封膠與隔震膠片在材質、形狀上存在區別，故兩者在物理性能上也存在巨大的差別，具體區別見表1。為了進一步驗證密封膠與隔震膠片的物理特性，通過試驗將BPR密封膠與隔震膠片在彎曲強度、粘貼強度、防震性和密度方面進行比較。通過試驗數據對比發現，相對于隔震膠片，BPR密封膠在彎曲強度、粘貼強度、防震性三個方面都有明顯提高，而在密度方面有所降低，即使用BPR密封膠可以減輕車身重量，實現車身輕量化。將隔震膠片粘貼在車身外板上，同時將BPR密封膠噴涂在車身外板上，在相同環境下對兩者進行比較，15天后，隔震膠片出現鼓包、氣泡現象，而BPR密封膠依然粘貼牢固，圖4a所示為BPR密封膠試驗結果，圖4b為隔震膠片試驗結果。

2.BPR密封膠噴涂設備

BPR密封膠噴涂設備分為手動噴涂和機器人自動噴涂兩種，機器人自動噴涂就是以機器人取代人工操作，通過編程實現自動噴涂。噴涂設備由膠泵、過濾器、轉化器、高壓加熱管道、控制板和噴槍組成，如圖5所示。膠泵是將膠桶內的密封膠通過管道高壓移送到噴嘴的裝置；過濾器將密封膠內的異物及管道內的異物過濾掉，防止堵塞現象發生；轉化器是將膠桶內移送過來的高壓密封膠通過簡單操作轉換成便于噴涂的壓力，減小壓力變動提高品質的裝置；高壓加熱管道是將密封膠從膠桶移送到噴嘴的管道，使得耐高溫高壓密封膠移送暢通無阻；控制板用SOLENOIDVALVE控制噴嘴的開關及密封膠的移送，控制用于移送的噴嘴及管道；噴槍是由操作者通過控制開關移動，進行噴涂的裝置。

3.BPR密封膠噴涂工藝應用實例

近年來，國內外多家汽車企業開始將BPR密封膠噴涂工藝應用于白車身焊裝線，如日本、美國、歐洲、韓國等廠家都已普遍使用BPR密封膠噴涂工藝。目前，江淮汽車在瑞風一代正在采用BPR密封膠噴涂工藝取代隔震膠片，將瑞風一代側圍外板上、發動機艙蓋外板上的隔震膠片全部換成BPR密封膠。圖6所示為江淮瑞風一代上噴涂了BPR密封膠的圖片。

BPR涂膠工藝應用的實際效果

1.降低車身成本

相對于隔震膠片，使用BPR密封膠可以有效降低材料費用，從而降低車身成本。以某車型為例進行計算，計算數據如表2所示。通過計算可以得出，使用BPR密封膠每臺車可以節約材料費用3.32＋2.83=6.15元；BPR密封膠噴涂設備前期投入成本為250000元，假設汽車生產綱領為5萬輛/年，以10年作為分攤年數得出：每輛車分攤費為：0.396元；每年可節約成本：（6.15－0.396）元×5萬輛/年＝287700元/年；投資回收時間：250000÷287700＝0.7年。通過計算可以得出，使用BPR密封膠雖然前期設備投入大，但BPR密封膠材料費用較低，可以在短時間內收回投入，實現成本節約。

2.提高車身品質

相對于隔震膠片，BPR密封膠噴涂不易受操作者熟練程度、個人身體狀態、精神狀態影響，噴涂均勻；BPR密封膠可以涂抹在彎曲部位及一切需要的部位，從而有效保證隔震效果；BPR密封膠相對于隔震膠片，粘貼強度大大提升，不會出現掉落現象，保證噴涂質量；BPR密封膠在防震性方面有明顯提高，有利于提高車身防震效果；使用BPR密封膠代替隔震膠片，可以有效降低車身重量，實現車身輕量化，為車身減重做出貢獻；BPR密封膠直接噴涂在車身鈑金上，不存在離型紙，不會造成材料浪費，對環境無污染。

總之，使用BPR密封膠代替隔震膠片可以提高工藝操作性，提高隔震和防銹效果，降低車身重量，節約成本。工藝操作性的改善可以提升勞動生產率，隔震、防銹效果的提高可以促進車身品質的提升，從而有效減少產品后期的索賠，為公司樹立良好形象，車身重量的降低為節能降耗做出一定的貢獻。結語焊裝涂膠工藝是汽車白車身制造過程中非常重要的一環，隨著車身制造水平及人們對汽車舒適性要求的提升，焊裝車身涂膠的品種、性能、工藝規范以及打膠設備正不斷優化改進，以滿足車身的減振降噪及NVH要求。BPR噴涂工藝的運用可以有效減振降噪，從而獲得更好的車身品質，并且可以實現車身成本降低，具有非常廣泛的應用前景。