客车涂装工艺及工艺设备的选择

1、客车涂装工艺及工艺设备的选择客车涂装重点是车身骨架的防腐蚀涂装和车身装饰性涂装，本文重点阐述了客车涂装生 产的特点、工艺现状及工艺设计分析，并对客车涂装工艺设计的关键要点进行了总结。近几年国内客车生产企业随着产品制造技术的提升和市场突飞猛进的需求， 工厂的扩产扩能等技术改造项目不断增加，在客车涂装生产方面逐渐得到完善， 形成了比较通用的客车生产模式。客车涂装生产特点客车涂装生产与轿车、商用车有很大区别，客车涂装重点解决骨架涂层的防 腐性及蒙皮涂层的耐腐蚀性、装饰性、耐候性。其主要特点见表 1。客车涂装工艺1 车身骨架防腐蚀工艺目前国内客车生产企业较多，对于车身骨架的防腐蚀处理大多采用型材下料

2、后对构件或小的构件总成进行前处理或浸漆处理， 然后再进行车身表面喷涂，近 年出现了车身电泳工艺。上述四种工艺流程在不同的客车生产企业均有应用， 每 种方式的采用取决于产品结构和生产习惯。图 1 中：图1(a)所示工艺主要是对骨架矩形管的内部起到很好的防腐保护作用，但 在工艺设计中需要在下料和分总成焊装工序间增加构件前处理及浸漆工序。 根据 前处理浸漆的工艺设备特点，要求该工序布置在独立封闭的厂房内， 而下料和分 总成一般布置在一起，由此带来工件物流折返迂回的问题，使生产物流过程复杂 化。带漆的构件在进行分总成焊接(一般为 CO2弧焊)时，所有焊接部位的涂层被 破坏，在骨架总成后要补漆，补漆量非

3、常大。同时在涨拉蒙皮点焊时，涂层形成 电阻，影响点焊工艺实现，必须将骨架上需点焊部位的底漆人工打磨掉， 蒙皮焊 好后同样要补漆，增加很多人工工作量。在采用蒙皮铆焊工艺时，可以不用进行 骨架涂层的打磨处理，但铆焊工艺已是客车蒙皮焊接的落后工艺， 而且车身外表 面装饰性差、后序涂装的刮腻子量非常大，铆接部位也同样易锈蚀。图1(b)所示工艺主要是将骨架的前处理放在骨架总成后进行，省去构件和 小总成的大量物流，此工序可以在焊装车间也可以在涂装车间。 蒙皮前在骨架上 涂刷导电漆起到防腐作用，缺点是骨架矩形管内部没有涂层保护。 在高档客车中 (指全承载车身)，有在底部矩形管内注蜡、发泡进行防腐封闭。图 1

4、(c) 所示工艺主要是车身骨架和蒙皮焊接总成完成后进行一次性前处 理，物流更加简捷，不再有返回焊装的工艺过程，缺点同样是骨架矩形管内部没 有涂层保护。图1（d）所示工艺主要是车身骨架和蒙皮焊接总成完成后进行一次性前处 理、电泳，物流简捷，不再有返回焊装的工艺过程，优点是上述 3种工艺流程的 综合，车身内外部防腐蚀性能得到加强。对于采用整车浸渍前处理或电泳工艺的客车生产企业不多， 在工艺方案设计 中要结合项目具体情况充分论证。为了更好的解决车身防腐问题，应在车身结构和材质方面进行研究，诸如改 车身涨拉蒙皮结构为冲压件分总成结构（类似广州曾引进日本五十铃的GALAm，车身三段式结构，分别电泳处理）

5、，采用镀锌材质的车身材料、玻璃钢 材料等。2车身总成涂装工艺客车车身涂装工艺采用三涂层工艺或二涂层工艺， 并配有刮腻子、密封、喷 彩漆等工序，对于高档豪华客车采用金属漆、罩光漆等工序。在不同的客车生产 企业中工艺流程应用取决于产品的要求。工艺布置形式：客车生产基本是焊装、涂装、总装组合成联合厂房，车身物流最短，采用n形联合厂房形式，涂装在端部，在长度方向衔接其它两个车间。 对于客车车身涂装工艺重点是设备配置和布置的经济合理、 运行可靠、节能环保。 由于目前客车生产基本是多品种生产，产品普遍存在刮腻子工序 （23 遍腻子及 打磨），而且每辆车身的刮腻子量不均衡，在产量低的情况下很难实现按节拍流

6、水生产，必须使车身随时可以调整到手工工位进行刮腻子、打磨工作。a） 抽屉式方案：比较适合生产节拍80mi n/ffi（相当于标准工时的双班 3000辆纲领以下）的涂装车间布置，其喷漆、烘干、横向转运车的设备配置合理。 按每辆标准的12m客车喷漆、烘干工作量均在50mi n较大的 13.7m或双层客车 60min）考虑，则二涂层时三喷三烘，设备利用率80%三涂层时四喷四烘，设备利用率75% 转运车为2台，设备利用率83%b） 贯通式方案：比较适合大批量间歇流水生产，生产节拍在3060mi n辆的情况（相当于标准工时的双班 4000辆10000辆纲领），此时喷漆、烘干的计算 数量在 36个，若采用

7、抽屉式，厂房太长，而且横向转运车运行距离过长，数量 太多，出现交叉物流。采用贯穿式方案布置即能解决抽屉式方案的困难又使喷漆 和烘干工序间实现了封闭串联，减少了湿漆膜的二次污染 （与抽屉式方案同等的 车间环境下），提高了涂层表面质量。在生产节拍v30min/辆时（相当于标准工时 的双班 10000辆纲领以上），焊装、总装均需要按产品结构分线、分车间生产， 涂装线跟随上下工序应分别建线。为实现环保节能的目的，各方面专家正在探讨在贯通式方案基础上， 利用喷 漆烘干的串联通道进行连续式生产（类似连续式轿车喷漆生产）， 目的是减少喷漆 室的长度，需要时烘干室可以多工位连续式生产， 也可以考虑配置喷涂机器

8、人完 成喷漆工作。笔者曾在德国考察某大客车生产工艺， 其喷漆和烘干类似于贯通式 串联布置，并与焊装线尾部衔接一起，喷漆后直接送装配线，在喷漆过程中没有 腻子及打磨工作，其骨架脱脂磷化、密封胶、涂胶、少量腻子等均在主焊线上完 成。主要是国外大客车生产的批量较小（一般不超过 1000辆） ，而且车身结构和 白车身表面平整度较高，腻子量非常少，多为二涂层工艺。涂装工艺及设备的选择首先根据生产纲领及产品的结构、技术要求确定工艺流程及生产线形式。根据其工艺喷涂时间、生产节拍及工艺流程，确定所采用的设备种类及数量。 例如：车身总成涂装所需喷漆室设备数量是通过总喷漆工作量（min）和设计生产 节拍计算所得。

9、烘干室设备数量是通过总烘干工作量（min）和设计生产节拍计算 所得，但客车涂装有水打磨后的水分烘干、 腻子烘干、油漆烘干等不同类型的烘 干设备，计算中要同类可通用设备一起计算，如水分烘干与腻子烘干室可通用可 以一起计算，油漆烘干单独计算。横向转运车数量可以根据转运次数 （完成一个 工艺流程）和转运时间、生产节拍初步估算。空调送风装置与所需送风的设备一 一对应设置。脱脂及磷化处理室，一般分别设置，每个室体为包括后水洗在内的 多工序操作室体。其它设备数量的计算方法同喷漆、烘干类似，均为同工序劳动 量与生产节拍计算所得。根据厂区总图给出的厂房条件，确定其生产设备的布置通过做时序控制图、工序位置流程图

10、，优化出最佳的布置方案。涂装工艺的确定与产品结构（全承载车身或非承载式车身）和生产方式（脱壳 生产或非脱壳生产）密切相关。例如：在骨架总成及车身总成防腐蚀工艺中，非 承载客车：在非脱壳生产时，底盘、轮胎随车身一起进涂装，在涂装已经不能进 行喷淋和浸渍处理。其防腐蚀处理有：构件前处理（包括脱脂、磷化、浸漆）- 骨架分总成焊接总成焊接送涂装手工擦拭（包括蒙皮的手工除油）。骨 架分总成前处理（包括脱脂、磷化、浸漆或电泳）-骨架总成焊接-车身总成焊接 （焊蒙皮）手工擦拭（主要蒙皮的手工除油）车身总成涂装。分总成前处理采用手工涂刷、喷淋、浸渍均可。车身总成进涂装前不进行构件及骨架分总成前 处理，随车身总

11、成一起在涂装车间进行手工处理。脱壳生产时，非脱壳生产时的骨架防腐蚀处理方式同样适用， 此外，骨架总 成的防腐蚀处理可以采用：骨架总成脱脂、磷化一水分烘干一车身总成焊接 （焊蒙皮）车身总成涂装。若骨架总成采用手工涂刷脱脂、磷化，设在主焊线蒙 皮工序前，并在蒙皮点焊部位涂导电漆；若骨架总成采用喷淋（自动或手工）或浸 渍脱脂、磷化，设在涂装车间或单独车间，然后再回主焊线进行焊蒙皮，注意在 蒙皮点焊部位涂导电漆。需要注意：车身骨架总成的脱脂、磷化，无论采用手工 还是喷淋、浸渍方式，都需要采用专用的设备室体。骨架总成在形成车身总 成后一起进行防腐蚀处理：车身总成前处理（脱脂、磷化及电泳）烘干喷漆。 车身总成的脱脂、磷化主要有采用手工涂刷或喷淋或浸渍， 一般手工涂刷或喷淋 与车身总成涂装设在一起；浸渍处理（包括电泳）一般设在涂装车间车身总成涂装线外独立区域或单独车间。考虑车身总成的结构，建议车身总成整体喷淋采用手 工方式，自动方式对内表面处理效果差。建议车身总成电泳工艺在生产节拍V 30mi门/辆（即年产量10000辆）时采用，主要是控制电泳漆更新期在 1年内，否 则会造成涂料损失，同