1 前言

江鈴集團全順車是江鈴和福特公司共同開發(fā)的福特Transit車，這種車型是上世紀90年代在歐洲非常暢銷的商務車，是江鈴集團重大汽車換型改造項目。美國福特汽車公司與江鈴集團的合作項目是福特公司在中國最大的合作項目。其特點是產品標準高,質量要求嚴。為適應Transit車的生產，對原有一條生產低檔貨車的涂裝線進行全面技術改造，為適應市場要求和節(jié)約投資成本，工程分2期進行，但工藝部分是1次完成。為確保在江鈴集團生產的全順車產品質量滿足美國福特公司要求，成立了包括涂裝工藝、工程電氣等專業(yè)人員組成的涂裝項目組來完成此項目，工作內容包括技術談判、設計、安裝、調試，直至交付生產，歷時一年半。在充分利用原有設備和節(jié)約成本的基礎上，產品質量達到并部分指標超過了福特質量標準。

江鈴與美國福特合作生產的全順車，在涂裝線上選用美國杜邦公司的產品，在國內汽車行業(yè)首家實行單一供應商形式以及在國內首家使用環(huán)保型的無鉛陰極電泳漆。

2 江鈴全順車的涂裝工藝特點及質量要求

2.1 全順車涂裝技術標準

汽車的表面涂裝是用戶第一感觀，優(yōu)良的涂層不僅給用戶賞心悅目的美感，而且是汽車使用過程的“保護神”。通過涂裝項目組與福特技術人員的共同努力，使全順車的涂裝質量和材料達到如下要求：

·江鈴全順車涂裝的質量標準與全球福特車的技術標準一致。

·涂裝的具體技術指標遵循福特的UC－800的技術標準。

·選用的化工材料及供應商必須經福特公司認可，材料性能指標應符合福特公司統(tǒng)一的技術指標。

·化工材料實行單一供應商體制，進行單臺車成本核算，江鈴集團按合格產品的數量付款給單一供應商，單一供應商須保證單臺車成本每年降低5％以上。

·選用的化工材料必須滿足環(huán)保的要求或簡化環(huán)保處理。

2.2 涂裝生產線工藝特點

UC－800是對涂裝產品和化工材料的基本要求，對各種材料都有詳細明確的技術要求，在此僅對Tran-sit主要工序材料的工藝特點概述如下：

2.2.1 前處理工藝特點

·在工序操作上滿足福特Transit系列車全球前處理操作要求；

·前處理所選用的化工材料是漢高公司的產品，與歐洲Transit車所用產品一致；

·選用有機鈍化材料，不僅完全避免含鉻廢水處理問題，而且提高磷化耐鹽霧性能10％和磷化膜的質量，尤其是對鍍鋅鋼板優(yōu)點特別明顯。

2.2.2 陰極電泳漆工藝特點

·選用杜邦公司的中厚膜無鉛陰極電泳漆，其主要特點是膜細致、光亮、耐擊穿電壓高、泳透力好；

·在國內第一家使用無鉛陰極電泳漆，但同時對槽液管理提出了更高的要求，因無鉛陰極電泳漆會產生細菌，尤其是生產不正?；螂娪狙h(huán)不正常時。以下對細菌產生的原因和消滅的辦法做一簡述：

（1）國內普遍使用的陰極電泳漆都含有鉛，鉛在電泳槽液中具有滅菌作用。但全順集團使用的是無鉛陰極電泳漆，所以電泳槽液中容易產生細菌，尤其是當電泳槽循環(huán)不正?；蛏a不正常時就更容易產生細菌。

（2）目前國內涂裝車間的制去離子水設備都沒有滅菌裝置，其中含菌量均大于103單位/ml（已超過電泳槽液含菌量指數）。

電泳漆細菌的檢測方法：取電泳槽液1份，用去離子水3份對稀，將細菌檢測器浸入上述溶液中，取出甩干后，在室溫避光處放置48h后，與指示卡對照，一般情況下指數在103單位/ml以下合格，否則就要滅菌。

電泳漆帶菌的影響：當細菌含量超過103單位/ml時對膜質量影響不十分明顯，但是容器堵塞較明顯，特別是超濾器的超濾量下降較快。

要消滅陰極電泳槽內的細菌，目前一般采用2種方法：一是堵絕細菌的來源，即消滅去離子水中的細菌，二是消滅電泳槽內產生的細菌。

消滅去離于水中的細菌：在去離子水系統(tǒng)的送水口增加一套裝置來消滅細菌。具體的處理裝置有：①紫外線照射裝置；②特種過濾裝置；③氯化處理裝置；④臭氧裝置。其中氯化處理比較簡單便宜，而臭氧處理較復雜昂貴，但其中4種方法中的每一種都能達到滅菌的效果。

電泳槽內滅菌方法：當檢測出電泳槽液含菌超過103單位/ml時，就要對槽液進行滅菌處理，一般情況下要2種藥劑交替使用，以免細菌產生抗藥性，采用的殺菌劑是AgNO3和。

對電泳漆膜整車耐鹽霧性能的要求：根據福特公司的要求，對電泳漆膜除一般性能和膜厚要求外，對耐鹽霧性能還有特殊的要求，即對整車進行耐鹽霧性能檢測，其目的是檢測車身內、外表面，尤其是腔體、骨架內腔的耐鹽霧性能，福特標準要求達到480 h以上，經過對1臺車進行切片試驗后，產品完全符合要求。

2.2.3 PVC焊縫腔和底部密封膠

為Transit車提供的焊縫膠和底部膠，它的化學成分不同于國內使用的PVC膠，具有附著力好、不易開裂等優(yōu)越性能，其中特別明顯的是這種膠不需要單獨烘干，而是和中涂一起烘干，這不僅降低了設備的投資，節(jié)省生產成本，而且簡化了操作工序。

2.2.4 噴漆

用于Transit車的油漆材料都是聚酯型的，涂層包括抗石擊中涂、中涂、面漆(或金屬漆)，并能滿足多種顏色的需要。雖然油漆配方是保密的，但保證配方中不含硅酮樹脂，也不含防紫外線輻射材料等，不僅材料施工性能好，而且保光、保色性能優(yōu)越（對于紅色漆尤為重要）。

3 工藝方案及生產線的平面布置

3.1 涂裝線設計依據

·全順車涂裝線的設計經江鈴集團與福特公司反復研究及論證，以及參考福特公司在葡萄牙、比利時等國同類型生產線的經驗，確定如下設計原則：

全順車涂裝線生產的車型為中、低頂標準軸距的Transit車，其外型尺寸為：長5.3m、寬2.0m、高1.7m。

·全順車涂裝線要求在原有涂裝線及廠房內進行改造，原生產線生產的車型的外型尺寸為：長1.5m、寬1.8m、高1.7m。

·為保證產品質量，必須完善工藝流程，保證工藝處理時間。

·全順車涂裝線的改造分期完成：第1期的重點，是按產量一步到位完成前處理、電泳部分的改造，第2期完成噴漆部分的改造。

·為節(jié)省投資，要求充分利用原生產線的設備及公司現有的涂裝設備。

3.2 全順車涂裝線改造設計的難度

眾所周知，對現有的涂裝線做技術改造是非常困難的，尤其是車型改變、外形尺寸變大、產量增加，并且原生產線在工藝流程、設備選用等很多問題上都存在一定缺陷。因此，其改造的難度及改造的工作量非常大，主要體現在：

（1）全順車的外型尺寸比原來生產的車型尺寸大得多，并且設計產量是原來的2倍，但受到原生產線長度的限制，要想滿足產量和質量的要求，必須使生產線布置得緊湊、合理，其難度非常大。

（2）工藝方案改造的難度

·原生產線采用的是陽極電泳，為保證全順車涂裝的質量，必須改為陰極電泳。因此這一系統(tǒng)要重新設計。

原生產線只有電泳一個浸槽，其他工位全是用噴淋的方式，現在不僅要增加預脫脂、鈍化、水洗等3道工序，而且要增加10個長6.8m的浸槽，改原來的噴淋工藝為浸、噴相結合的工藝，如何設計和布置，是必須克服的技術關鍵。

4 全順車涂裝線的技術攻關

全順車涂裝線是以生產中低頂標準軸距的Transit車為設計依據的，通過1年多的生產經驗，全順車以高標準、高質量贏得了市場。為進一步開拓市場，開發(fā)全順系列車勢在必行。但新開發(fā)的全順車比標準的軸距要高，而且車身長度增加了800mm，處理面積增加了約40㎡。這樣，要通過涂裝線生產就變得非常困難。為此，采取了以下幾項措施來滿足全順系列車的生產。

4.1 導向裝置的設計

因產品長度由5.3m增加到5.8m，通過底漆線時，尾門應開啟，所以使總長度增加至5.9m，產品吊裝托架長度為6m，而浸槽內空凈長只有6.3m，在所有槽體中，電泳槽的問題最大。為此，增加了導向裝置的設計。

4.1.1 導向裝置的設計要求

·能順利地將產品導入槽體內，不碰撞槽壁，更不允許碰傷產品。

·產品入槽后，應留有一定的空間，使工件在槽體內能往前、往后有一定角度的傾斜，以排除頂蓋部的空氣。

·在電泳槽內做到產品（托架）與槽體的絕緣。

·應能保證電泳漆漆膜質量。

4.1.2 導向裝置的制作、安裝

鑒于以上要求，在反復討論了多個方案的基礎上，最后實施如下方案。

·在浸槽兩端各制作1塊高3m、寬0.5m、上端帶拋物線狀的導向板，安裝在槽體正中，導向板之間距離為6.1m，其中電泳槽的導向極外敷玻璃鋼絕緣；

·在吊裝產品的托架兩端各焊一塊滑板，在產品下滑入槽時靠滑板與導向板接觸。

通過1年的生產實踐，證明這樣做是行之有效的，它較好地實現了在不更換槽體的原則下滿足全順系列車生產的需要。

4.2 底部陽極的設計

4.2.1 底部陽極面積的計算

電泳槽陰、陽極面積比應在4～6：l之間，按設計綱領，最大產品表面積為100㎡，但全順系列車的最大表面積為140㎡，比設計時高出40%，所以電泳部分陽極面積不夠，必須增加陽極面積。因產品最大表面積為140㎡，故陽極面積在23～35㎡，設計時取最大陽極面積，所以應增加10㎡左右的底部陽極面積。

4.2.2 底部陽極的設計、制作、安裝

底部陽極的設計：底部陽極選用的材料為1Cr18Ni9Ti的不銹鋼管,管徑3inch，壁厚3mm，以電泳槽的循環(huán)管為界，分為3段，每段由7根長l.6m，間距300mm的不銹鋼管組成，它們安裝的方向與電泳槽液循環(huán)方向一致，不致影響槽液的循環(huán)。

底部陽極的安裝

主要采取了以下3項措施：

（1）底部陽極安裝的高度限制在槽底底部循環(huán)管以下，避免影響槽液的循環(huán)。

（2）特別注意底部陽極與槽體的絕緣，尤其是支架與槽體的絕緣。

（3）安裝可靠的保護支架，以防萬一產品脫鉤，工件接觸底部陽極引起短路。

4.2.3 安裝底部陽極后的效果

未安裝底部陽極前，只是在電泳槽兩側裝有陽極板，這引起整個電泳槽電場分布不均，車身底部及內腔處電場明顯弱于車身外表面，這使車身底部漆膜厚度比外表面薄得多，但按福特公司涂裝技術標準，電泳漆底部漆膜應最厚，要大于23μm。安裝底部陽極后，電泳槽各部分電場分配更均勻，尤其是車身底部場強增加較大，這樣產品各部位厚度更均勻，車身整個外表面膜厚相差不到2μm。

底部陽極安裝使用了近1年，質量穩(wěn)定，清槽時沒發(fā)現陽極管有腐蝕現象，這項工程也得到了福特公司的好評。

（轉載）