BPR胶喷涂在白车的运用

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本文作者：田坤作者单位：江淮汽车股份有限公司

随着汽车制造水平的提升，人们越来越追求车身的使用性能及整车舒适性。其中整车舒适性主要表现在车身具有优良的密封防水、减振降噪及NVH性能上。基于此，焊装车间的白车身在焊接过程中就在局部区域进行必要的涂胶工艺。隔震胶片是焊装白车身用胶之一，目的是为了防止车身外板强度不足、板件弯曲、产生噪声等问题。在焊装工序中，隔震胶片往往采取人工手动粘贴，是传统工艺方法，新型工艺采取喷涂方式进行，即bpr密封胶喷涂工艺。

隔震胶片在焊装上的应用

1.隔震胶片使用目的和范围

隔震胶片主要用于车门外板、侧围外板等较大外板件处（见图1）。隔震胶片膨胀率100%～300%，主要作用为防止车身外板强度不足造成弯曲、产生噪声等问题，用来增强车身外板的刚度，达到减振效果。隔震胶片手工粘贴在车身外板内侧，通过烘烤后固化起到增强钢板强度的作用。由于车身板件上存在油污，故隔震胶片粘贴前应擦拭板件表面油污，防止胶片打滑及贴不牢固，粘贴位置及大小根据试验及实际情况确定，图2所示为手工粘贴隔震胶片。

2.隔震胶片使用中发生的问题

（1）隔震胶片手工粘贴在车身外板内侧，由于采用人工操作，粘贴效果容易受操作者熟练程度、个人身体状态、精神状态影响，从而出现粘贴不均匀结果。（2）受模具状态、板件材料影响，某些板件在冲压过程中不可避免地使用拉延油，而有些板件为了防止生锈，需要涂抹防锈油，这些带有油污的钢板如果清洁不到位，极易造成粘贴不良。（3）在实际生产过程中，为了保证隔震胶片的使用效果，或者受产品设计要求、工艺需要，隔震胶片必须粘贴在板件的弯曲部位、曲面上，从而导致隔震胶片粘贴不良。隔震胶片粘贴不良现象的存在，会导致在车身生产传输过程中发生胶片脱落，尤其冬季时节粘贴性下降，非常容易发生脱落现象。隔震胶片粘贴不良还会导致电泳不良，导致车身在使用一段时间后，车身外板发生腐蚀现象，导致油漆损伤脱落，油漆脱落过程如图3所示。（4）隔震胶片由表面材料、混合物与离型纸组成，在使用之前需要将离型纸撕去，撕去的离型纸无法进行循环利用，造成材料浪费，并对环境造成污染。

BPR密封胶喷涂工艺的应用

BPR密封胶喷涂工艺就是将适用于凸版刚性补强目的的现有胶片型隔震胶片转换为喷雾型自动涂抹，从而提高生产效率，节省劳动力，提高防锈质量，并且可以实现在弯曲部位的喷抹。

1.BPR密封胶材料物理性能

BPR密封胶材料是以环氧树脂为主要成分，形成具有优秀弯曲强度及粘贴强度的糊状热固化型密封胶组成物。由于BPR密封胶与隔震胶片在材质、形状上存在区别，故两者在物理性能上也存在巨大的差别，具体区别见表1。为了进一步验证密封胶与隔震胶片的物理特性，通过试验将BPR密封胶与隔震胶片在弯曲强度、粘贴强度、防震性和密度方面进行比较。通过试验数据对比发现，相对于隔震胶片，BPR密封胶在弯曲强度、粘贴强度、防震性三个方面都有明显提高，而在密度方面有所降低，即使用BPR密封胶可以减轻车身重量，实现车身轻量化。将隔震胶片粘贴在车身外板上，同时将BPR密封胶喷涂在车身外板上，在相同环境下对两者进行比较，15天后，隔震胶片出现鼓包、气泡现象，而BPR密封胶依然粘贴牢固，图4a所示为BPR密封胶试验结果，图4b为隔震胶片试验结果。

2.BPR密封胶喷涂设备

BPR密封胶喷涂设备分为手动喷涂和机器人自动喷涂两种，机器人自动喷涂就是以机器人取代人工操作，通过编程实现自动喷涂。喷涂设备由胶泵、过滤器、转化器、高压加热管道、控制板和喷枪组成，如图5所示。胶泵是将胶桶内的密封胶通过管道高压移送到喷嘴的装置；过滤器将密封胶内的异物及管道内的异物过滤掉，防止堵塞现象发生；转化器是将胶桶内移送过来的高压密封胶通过简单操作转换成便于喷涂的压力，减小压力变动提高品质的装置；高压加热管道是将密封胶从胶桶移送到喷嘴的管道，使得耐高温高压密封胶移送畅通无阻；控制板用SOLENOIDVALVE控制喷嘴的开关及密封胶的移送，控制用于移送的喷嘴及管道；喷枪是由操作者通过控制开关移动，进行喷涂的装置。

3.BPR密封胶喷涂工艺应用实例

近年来，国内外多家汽车企业开始将BPR密封胶喷涂工艺应用于白车身焊装线，如日本、美国、欧洲、韩国等厂家都已普遍使用BPR密封胶喷涂工艺。目前，江淮汽车在瑞风一代正在采用BPR密封胶喷涂工艺取代隔震胶片，将瑞风一代侧围外板上、发动机舱盖外板上的隔震胶片全部换成BPR密封胶。图6所示为江淮瑞风一代上喷涂了BPR密封胶的图片。

BPR涂胶工艺应用的实际效果

1.降低车身成本

相对于隔震胶片，使用BPR密封胶可以有效降低材料费用，从而降低车身成本。以某车型为例进行计算，计算数据如表2所示。通过计算可以得出，使用BPR密封胶每台车可以节约材料费用3.32＋2.83=6.15元；BPR密封胶喷涂设备前期投入成本为250000元，假设汽车生产纲领为5万辆/年，以10年作为分摊年数得出：每辆车分摊费为：0.396元；每年可节约成本：（6.15－0.396）元×5万辆/年＝287700元/年；投资回收时间：250000÷287700＝0.7年。通过计算可以得出，使用BPR密封胶虽然前期设备投入大，但BPR密封胶材料费用较低，可以在短时间内收回投入，实现成本节约。

2.提高车身品质

相对于隔震胶片，BPR密封胶喷涂不易受操作者熟练程度、个人身体状态、精神状态影响，喷涂均匀；BPR密封胶可以涂抹在弯曲部位及一切需要的部位，从而有效保证隔震效果；BPR密封胶相对于隔震胶片，粘贴强度大大提升，不会出现掉落现象，保证喷涂质量；BPR密封胶在防震性方面有明显提高，有利于提高车身防震效果；使用BPR密封胶代替隔震胶片，可以有效降低车身重量，实现车身轻量化，为车身减重做出贡献；BPR密封胶直接喷涂在车身钣金上，不存在离型纸，不会造成材料浪费，对环境无污染。

总之，使用BPR密封胶代替隔震胶片可以提高工艺操作性，提高隔震和防锈效果，降低车身重量，节约成本。工艺操作性的改善可以提升劳动生产率，隔震、防锈效果的提高可以促进车身品质的提升，从而有效减少产品后期的索赔，为公司树立良好形象，车身重量的降低为节能降耗做出一定的贡献。结语焊装涂胶工艺是汽车白车身制造过程中非常重要的一环，随着车身制造水平及人们对汽车舒适性要求的提升，焊装车身涂胶的品种、性能、工艺规范以及打胶设备正不断优化改进，以满足车身的减振降噪及NVH要求。BPR喷涂工艺的运用可以有效减振降噪，从而获得更好的车身品质，并且可以实现车身成本降低，具有非常广泛的应用前景。