Buses and CoaChes 客车长廊 1In troduct ion of the Layout and In stallati on of Electrophoresis Equipme nt of the Whole-vehicleThis article introduced the practical application of electrophoresis coat technology in the production of the whole-vehicle in according to individual feature of various bus products, particularly focusing on design of craftwork, raw materials selection, hoisting method, hardware configuration, avoiding and dealing with most frequently happen accidences, material and supporting system, quality control and personnel management, etc. It served as a worthy reference to the preparation of new production line of electrophoresis coat for whole-vehicles, as well as operation maintenance.客车整车电泳线的规划与筹备11吉学刚苑立建苏金忠2012.7 Commercial VehiC商用 汽车#Buses and CoaChes 客车长廊 12012.7 Commercial VehiC商用 汽车#Buses and CoaChes 客车长廊 1图1金旅客车电泳工艺中的双轨输送线图2宇通客车电泳工艺中的行车输送线受产业政策的引导带动，中国 客车在积极嫁接引进国外先进制造技 术的同时，受价格优势及经营环境的 影响，中国客车工业近年来呈现快速 增长的良好态势，保持着全球客车产 销的领导地位；但是我国客车产品的 防腐水平仍有很大提升空间。由于一 直采用手工喷涂溶剂型涂料的传统作 业模式，难以确保骨架型钢内腔、贴合面、焊缝等部位的防腐质量，严重影响客车防腐质量的提高。虽然电泳 工艺在乘用车领域推行应用多年，并且技术也很成熟、完善，但客车生产 一直由于受“经济批量”制约而未得 到快速应用。随着产销量及市场覆盖 区域的进一步扩大，客车产品防腐需 求日益提高。而客车整车电泳项目成 为近年来众多客车企业的“亮剑”工程，项目虽然投资多、系统复杂，但 对产品制造工艺升级、整车防腐质量的控制提升作用十分明显。整车电泳工艺技术及电泳线整车电泳工艺可使车辆基本无 防腐死角及盲区，型钢内腔及贴合 面涂覆严密；涂膜均匀、连续，耐 蚀性优异；可实现自动化 ，生产效 率高；涂料利用率高 ，水性环保、 无火灾隐患。典型的客车整车电泳线工艺流程 有2种。第1种是：预处理T高压水洗 T脱脂T水洗1 -表调-磷化-水洗 2 纯水洗1 CED电泳超滤纯水 洗2-烘烤-强冷。第2种是：预处理 高压水洗喷淋预脱脂脱脂水 洗1 水洗2表调磷化水洗3 水 洗4-纯水洗1-CED电泳-超滤1 -超 滤2纯水洗2烘烤强冷。第1种流程相对简单，投资及占地 规模较小，但存在车体表层清洁不净 及槽液污染等问题。如加强槽液维护 及适当延长节拍处理时间 ，可应用于 年产能少于1万辆客车的生产线。为容纳整个车身，客车电泳线的 电泳槽容积接近400 m3,槽液消耗更新 周期较长；型钢等腔盒式结构及贴合 面较多，需设置足够多的流液孔及高 泳透率的电泳漆；前处理、电泳工序 相对较少，电泳槽的抗污染性好（油污 及电解质）；车身材质多样（热/冷轧钢 板、电/热镀锌板、铝板等）：因此，车 辆的底材适应性要好；生产管理多为 粗放式的间歇生产，自动化程度相对 较低，施工窗口较宽。工艺孔的设置工艺孔按功能可分为流液孔、排 气孔、防电磁屏蔽孔，所有工艺孔兼 具防电磁屏蔽的功能，而部分防电磁 屏蔽孔又承担排气孔的功能。在确保骨架强度的前提下，型钢件需设置足 够多的工艺孔。工艺孔的合理设置是 确保进入腔/盒式结构内的液体能够及 时流出（在1 min内型钢内腔的液体应能 完全流岀，不产生串槽，确保电泳槽 液的稳定性），并提高电泳漆泳透力、 满足内腔涂膜性能的关键因素。整车横梁或纵梁工艺孔必须设置 于型钢的上下表面（见图3），兼流液、 排气、防电磁屏蔽等功能于一体，型 钢底部如存在装有封板的结构需将部 分工艺孔上下打通，以防存液，如轮 罩上封板结构；立梁工艺孔为避开被 蒙皮或钣金件覆盖，一般开口朝向设 置于与电极布置平行的方向，即型钢的侧面（见图4、5）;对于并焊相连接 的型钢立柱其开口方向需置于组合立 柱的外侧或朝向车内，以防被堵塞（见图6）;对于斜立梁，由于需考虑受 力强度等因素，端部工艺孔需设置于 斜梁与平梁成钝角的一侧（见图7）。由于单体型钢制件在加工过程中不便于 识别在整车中的焊接状态，工艺孔的 布置与分布需在设计图纸中进行明确 标志，防止岀现工艺孔漏打、错打以及被堵塞现象。型钢端部中心位置全部设置为 半圆形长槽冲孔（尺寸及形状如图8所 示），且由于端部应力比较集中，均单 面设孔，非贯通式；设置的原则为确 保液体能够及时完全流岀，且不被蒙 皮或其他钣金件所覆盖，同时焊接时 应避开工艺孔周边，以防堵塞。电泳漆微粒必须在具备临界电 场强度的条件下，才能真正实现“泳 移”上膜，然而客车车身所广泛采用 的骨架型钢相当于封闭的金属导体，对电场有一定的静电屏蔽作用 ，限制 了电泳漆对型钢内壁的附着效果 。为 确保型钢内腔的漆膜性能（泳透力、膜 厚），必须设置足够大小的防电磁屏蔽 孔，以增强电泳漆的上膜效果。防电 磁屏蔽孔一般为居于型钢表面中心位 置、直径10 mm的圆形冲孔，采用双面 贯通式（见图9）。为确保型钢空腔内的 电场强度，前后围及两侧骨架位置的 单根型钢工艺孔间距w500 mm，如端部工艺孔间距500 mm，则需依据施图3底架横梁工艺孔布置 - =_一“图6双立柱工艺孔布置一图5底架斜立梁工艺孔布置图9防电磁屏蔽孔图10 底架工艺孔布置工方便性增设防电磁屏蔽孔；底架与 顶骨架型钢由于距槽体电极较远，电场强度较弱，同时底架部位涂层防腐 性能要求较高，工艺孔间距相对较密 集，在确保间距w 500 mm的前提下， 单根型钢在长度方向的中间位置需至 少设1个防电磁屏蔽孔。整车用材要求由于电泳漆需超过160 C的高温 烘烤才能成膜，因此电泳前不能装配 玻璃钢、塑料、气撑杆等不耐高温的 零部件，如有需要应调整至电泳后装 配；但考虑到施工的方便性，前后围 蒙皮应尽量选用铁制冲压蒙皮；舱门粘接密封胶宜采用耐高温胶黏剂，防止烘烤过程中产生过度收缩、开裂及 粘接强度下降等问题，如厦门金旅在 用材方面采用耐高温双组分结构密封 胶；焊装用丁基胶带及电泳前用密封 胶需验证其耐高温性能，防止高温失 效；改善焊装车间蒙皮装配工艺，减少蒙皮焊接预应力，确保电泳烘烤对 蒙皮平整度不产生明显影响；不能采 用钝化型的镀锌钢板，因为槽液不能 完全润湿其表面，会影响漆前处理及 电泳效果。在不影响合车装配的前提下，底 盘合车工序中所焊接的部件尽量移至电 泳前施工，如必须在后工序装配但对 外观颜色无要求的部件可采用悬挂方式 置于车内与整车同时进行电泳(图11)，以充分利用电泳线资源，同时涂装完工 后再装配的零部件尽量采用“铆接+粘 接”或螺纹连接的方式，尽量减少因焊 接对漆膜所带来的损伤；全承载车身应 全面推行漆后机装工艺，减少带漆件焊 接，以提高焊缝部位防腐质量(图12)。由于客车车体较大、结构复杂， 且选用板材(铝板、镀锌板、钢板)及 规格种类(厚度不一致)较多，板材表 面的升温速率存在一定差异。为避免 过烘烤或烘烤不透而影响漆膜性能，电泳车身进入烘干室应采取缓慢升温 的方式，不能升温过快，烘烤时间设 置(含进岀车及升温、保温时间)一般 控制在50 min左右。吊装方式与撬体循环客车整体电泳可分为带撬入槽和 不带撬入槽2种方式。不带撬入槽时可参照宇通客车吊 装窗立柱与边窗上沿的“ T”型交接点位置，但为防止侧窗立柱及侧边窗 上沿型钢岀现吊装变形问题，其骨架表1客车电泳工艺常见施工及质量问题问题描述规避措施预脱脂采用喷淋方式，工作槽周边雾气较 大，易损坏输送线采用常温脱脂及低雾化喷嘴，同时加大排风量脱脂、磷化工序出现干燥斑痕设置出槽喷淋，选用低温前处理剂脱脂到磷化期间出现工序间返锈槽内添加防锈剂，缩短车体槽外停留时间钝化镀锌板表层润湿不良车身选用非钝化镀锌板磷化槽出现絮状磷化渣，导致槽液报废选用适合复合板材的磷化剂(含氟化物活性 剂，对铝板起活化作用)电泳导电夹产生电泳流挂防止吊具、导电夹、工装器具存液电泳槽液溢出槽外设置液位报警装置及自动阀门电泳液转移至备用槽后管路内有积漆管部的最底端设置排空阀门电泳槽细菌污染编制槽液清理维护及杀菌作业指导书，严格按 要求作业车身进入槽内，舱门出现浮起、挂伤现象入槽前采用工装夹具将舱门固定电泳漆颗粒加强铁屑、焊渣预处理；定期清洗磁棒；控制 过滤袋尺寸，并确保及时更换中涂与电泳漆附着不佳控制油漆配套性；腻子灰易粘附电泳漆表层， 需选用低含粉量的原子灰表2整车电泳线主要配套设备设备名称I水泵I*高压清水泵 气动隔膜泵 计量泵油水分离器磷化除渣机I板式换热器II袋式过滤器电泳超滤 整流电源 制冷机组阀门主要品牌及厂家进口：德国凯士比(KSB)、美国GOULDS、GUSHER ；国产：大连深蓝(DEEP BLUE PUMP)、无锡 艾比德(ABD)、上海东方(Shanghai EAST)格兰富(GRUNDFOS)格瑞克(GRACO) 一 - - - - - - - r米顿罗(MIL TOM ROY)、普罗名特(PROMINENT)日本三进、兵神，无锡斯达特日本三进的FK系列或PF系列全自动纸带式压滤机进口 ：阿法拉伐、GEA ；国产：无锡锡惠化工、上海 化工设备二厂进口： HayWard FSI；国产：无锡斯达特北京海德科、安科德和诺信恒业保定莱特、佳奇开利、特灵、日立、南京五洲、常熟亚联自动阀有西门子、埃柯特或吴中仪表；高档手动阀有 上阀七厂、五厂和天津瓦特斯等进口 ：美国喷雾公司；国产：无锡东晖、上海长原等喷嘴需全部采用厚壁型钢，如有必要需增 焊加强角以提高其骨架强度；选用此 类方式车体的吊装不易实现自动化 ， 且较重的全承载式车身吊装过程中易备注不锈钢油漆补加药液补加平行板分离过滤式、 加热破乳式、吸附式不采用框式国产较便宜过滤袋全部用进口超滤膜组件全部进口岀现变形问题。带撬入槽时，为防止撬体粘附涂 装杂物而污染槽液，电泳处理可采用 单独撬体而不与其他涂装工序混用，选用此类方式，需增加换撬工位及设 备，投资相对较大。另外，撬体需执 行大循环，配备专用于冲洗撬体的高 压水枪及人员，在高压