喷涂工装及外饰件涂装方法转让专利

申请号 : CN202111230145.7

文献号 : CN113996472B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 潘少华罗秋石永亮刘小平彭青松黄鹏武

申请人 : 东风柳州汽车有限公司

摘要 :

本发明公开一种喷涂工装及外饰件涂装方法,所述喷涂工装包括安装座和多个喷涂支架,多个所述喷涂支架可选择的安装至所述安装座上,以分别与所述安装座组合形成多个不同的喷涂支撑组,用于适应不同规格的外饰件,各所述喷涂支架包括至少两个相对设置的支撑部,用于分别与对应的外饰件相对的壁面抵接。根据当前的生产需要选择合适的喷涂支架,如此设置便于确认喷涂过程中外饰件的基础位置,喷涂过程用的设备调整幅度小,当再需要进行车身喷涂时,拆除对应的喷涂支架,即可快速恢复车身喷涂的辅助工装,灵活性强,对原车身产线的影响小。

权利要求 :

1.一种喷涂工装,其特征在于,包括:

安装座;以及,

多个喷涂支架,多个所述喷涂支架可选择的安装至所述安装座上,以分别与所述安装座组合形成多个不同的喷涂支撑组,用于适应不同规格的外饰件,各所述喷涂支架包括至少两个相对设置的支撑部,用于分别与对应的外饰件相对的壁面抵接;

多个所述喷涂支架包括前保喷涂支架,所述前保喷涂支架包括:第一支座,可拆卸安装至所述安装座上;以及,

两个第一支撑结构,各所述第一支撑结构包括连接杆和两个弧形支杆,所述连接杆沿所述第一支座的宽度方向延伸,且沿所述第一支座的长度方向间隔设置,两个所述弧形支杆间隔的设于所述连接杆上,两个所述弧形支杆呈夹角设置,两个所述弧形支杆的上表面用于与外饰件对应壁面抵接;

所述支撑部包括所述第一支撑结构;

各所述弧形支杆的两端均通过一个连杆与所述连接杆相连,上下向延伸的两个所述连杆之间连接一钢管,用以固定所述弧形支杆;

多个所述喷涂支架包括后保喷涂支架,所述后保喷涂支架包括:第二支座,可拆卸安装至所述安装座上;以及,

两个第二支撑结构,各所述第二支撑结构包括多个长形支杆,多个所述长形支杆的一端均连接所述第二支座的一侧端,多个所述长形支杆的另一端彼此远离,用于与外饰件对应的壁面抵接;

所述支撑部包括所述第二支撑结构;

各所述第二支撑结构还包括多个加强杆,每一所述加强杆与相邻的两个所述长形支杆相连;

多个所述长形支杆远离所述第二支座的端部均突设有抵接杆,各所述抵接杆与对应的所述长形支杆之间呈夹角设置,多个所述抵接杆用于与外饰件对应的壁面抵接;

各所述抵接杆可以与对应所述长形支杆组合形成T形或者L形,以适应外饰件内壁面不同的倾斜平面;

所述第二支座为L形设计,由多个钢管拼接而成,组成底面的钢管嵌入所述安装座上对应的凹槽上,以进行配合连接,各钢管的截面为方形;

多个定位销,分别穿过待喷涂外饰件上的过孔并插接在所述喷涂支架上对应的位置。

2.一种外饰件涂装方法,其特征在于,包括以下步骤:提供待喷涂的外饰件,并将其安装在喷涂工装上,其中,所述喷涂工装为权利要求1所述的喷涂工装;

对待喷涂的外饰件的表面进行预处理;

对完成预处理后的外饰件的表面涂布PP导电底漆,流平后得到第一零件;

对所述第一零件进行色漆喷涂和清漆喷涂,烘干后得到成品。

3.如权利要求2所述的外饰件涂装方法,其特征在于,所述“对完成预处理后的外饰件的表面涂布PP导电底漆,流平后得到第一零件”的步骤之后,以及所述“对所述第一零件进行色漆喷涂和清漆喷涂,烘干后得到成品”的步骤之前,还包括以下步骤:对第一零件的表面的局部进行色漆的手工预涂。

4.如权利要求2所述的外饰件涂装方法,其特征在于,所述提供待喷涂的外饰件,并将其安装在喷涂工装上的步骤之前,还包括以下步骤:对待喷涂的外饰件进行水洗。

5.如权利要求2所述的外饰件涂装方法,其特征在于,所述对待喷涂的外饰件的表面进行预处理的步骤包括:对待喷涂的外饰件的表面进行除油擦拭和静电除尘。

6.如权利要求2所述的外饰件涂装方法,其特征在于,所述对所述第一零件进行色漆喷涂和清漆喷涂,烘干后得到成品的步骤中,包括:对所述第一零件进行色漆喷涂,流平85‑95min;

接着对完成色漆喷涂后的第一零件进行清漆喷涂,在75‑81℃、50‑60min的烘烤条件下烘干后得到成品。

7.如权利要求2所述的外饰件涂装方法,其特征在于,所述对完成预处理后的外饰件的表面涂布PP导电底漆,流平后得到第一零件的步骤中:流平时间为5‑8min。

说明书 :

喷涂工装及外饰件涂装方法

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车制造技术领域,特别涉及喷涂工装及外饰件涂装方法。

背景技术

[0002] 随着汽车制造技术的发展和降成本的需求,近年来主机厂涂装生产线均采取水性3C1B涂装工艺,由于外饰件喷涂面较多,喷涂角度变化大,故而主机厂一般通过建设单独的树脂车间进行外饰件的涂装,然而部分主机厂考虑到场地面积和建造成本,未设立单独车间进行外饰件涂装,因此对外饰件的喷涂成为生产加工的一个难点。

发明内容

[0003] 本发明的主要目的是提出一种喷涂工装及外饰件涂装方法,利用车身涂装线喷涂外饰件,满足了无单独设立的树脂车间的主机厂的外饰件生产需要,投入成本低。
[0004] 为实现上述目的,本发明提出一种喷涂工装,包括:
[0005] 安装座;以及,
[0006] 多个喷涂支架,多个所述喷涂支架可选择的安装至所述安装座上,以分别与所述安装座组合形成多个不同的喷涂支撑组,用于适应不同规格的外饰件,各所述喷涂支架包括至少两个相对设置的支撑部,用于分别与对应的外饰件相对的壁面抵接。
[0007] 可选地,多个所述喷涂支架包括前保喷涂支架,所述前保喷涂支架包括:
[0008] 第一支座,可拆卸安装至所述安装座上;以及,
[0009] 两个第一支撑结构,各所述第一支撑结构包括连接杆和两个弧形支杆,所述连接杆沿所述第一支座的宽度方向延伸,且沿所述第一支座的长度方向间隔设置,两个所述弧形支杆间隔的设于所述连接杆上,两个所述弧形支杆呈夹角设置,两个所述弧形支杆的上表面用于与外饰件对应壁面抵接;
[0010] 所述支撑部包括所述第一支撑结构。
[0011] 可选地,多个所述喷涂支架包括后保喷涂支架,所述后保喷涂支架包括:
[0012] 第二支座,可拆卸安装至所述安装座上;以及,
[0013] 两个第二支撑结构,各所述第二支撑结构包括多个长形支杆,多个所述长形支杆的一端均连接所述第二支座的一侧端,多个所述长形支杆的另一端彼此远离,用于与外饰件对应的壁面抵接;
[0014] 所述支撑部包括所述第二支撑结构。
[0015] 可选地,各所述第二支撑结构还包括多个加强杆,每一所述加强杆与相邻的两个所述长形支杆相连;和/或,
[0016] 多个所述长形支杆远离所述第二支座的端部均突设有抵接杆,各所述抵接杆与对应的所述长形支杆之间呈夹角设置,多个所述抵接杆用于与外饰件对应的壁面抵接。
[0017] 本发明还提出一种外饰件涂装方法,包括以下步骤:
[0018] 提供待喷涂的外饰件,并将其安装在喷涂工装上;
[0019] 对待喷涂的外饰件的表面进行预处理;
[0020] 对完成预处理后的外饰件的表面涂布PP导电底漆,流平后得到第一零件;
[0021] 对所述第一零件进行色漆喷涂和清漆喷涂,烘干后得到成品。
[0022] 可选地,所述“对完成预处理后的外饰件的表面涂布PP导电底漆,流平后得到第一零件”的步骤之后,以及所述“对所述第一零件进行色漆喷涂和清漆喷涂,烘干后得到成品”的步骤之前,还包括以下步骤:
[0023] 对第一零件的表面的局部进行色漆的手工预涂。
[0024] 可选地,所述提供待喷涂的外饰件,并将其安装在喷涂工装上的步骤之前,还包括以下步骤:
[0025] 对待喷涂的外饰件进行水洗。
[0026] 可选地,所述对待喷涂的外饰件的表面进行预处理的步骤包括:
[0027] 对待喷涂的外饰件的表面进行除油擦拭和静电除尘。
[0028] 可选地,所述对所述第一零件进行色漆喷涂和清漆喷涂,烘干后得到成品的步骤中,包括:
[0029] 对所述第一零件进行色漆喷涂,流平85‑95min;
[0030] 接着对完成色漆喷涂后的第一零件进行清漆喷涂,在75‑81℃、50‑60min的烘烤条件下烘干后得到成品。
[0031] 可选地,所述对完成预处理后的外饰件的表面涂布PP导电底漆,流平后得到第一零件的步骤中:
[0032] 流平时间为5‑8min。
[0033] 本发明的技术方案中,针对不同规格的外饰件设计了多个喷涂支架,多个喷涂支架共用同一安装座,根据当前的生产需要选择合适的喷涂支架,如此设置便于确认喷涂过程中外饰件的基础位置,喷涂过程用的设备调整幅度小,当再需要进行车身喷涂时,拆除对应的喷涂支架,即可快速恢复车身喷涂的辅助工装,灵活性强,对原车身产线的影响小,两个所述支撑部与对应的外饰件支撑定位,使得在喷涂过程中外饰件受外力和环境温度影响也不会发生形变,保证加工质量。

附图说明

[0034] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0035] 图1为本发明提供的喷涂工装中前保喷涂支架(一角度)的立体示意图;
[0036] 图2为图1中前保喷涂支架(另一角度)的示意图;
[0037] 图3为本发明提供的喷涂工装中后保喷涂支架(一角度)的立体示意图;
[0038] 图4为图3中后保喷涂支架(另一角度)的示意图;
[0039] 图5为本发明提供的外饰件涂装方法的流程示意图。
[0040] 附图标号说明:
[0041] 标号 名称 标号 名称1 前保喷涂支架 2 后保喷涂支架
11 第一支座 21 第二支座
121 连接杆 221 长形支杆
122 弧形支杆 2211 抵接杆
123 连杆 222 加强杆
[0042] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

[0043] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0044] 需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示,则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
[0045] 另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
[0046] 车身喷涂传统工艺:
[0047] 电泳后车身→电泳打磨→涂胶→中涂擦净→中涂喷涂→中涂烘干→中涂打磨→面漆擦净→BC(色漆)喷涂→闪干脱水→CC(清漆)喷涂→烘干→精修。
[0048] 目前行业内外饰件的喷涂工艺:
[0049] 上件→擦净除尘除油→静电除尘→PP底漆喷涂→PP流平→BC1喷涂→BC2喷涂→机器人空气枪勾边→BC流平→CC喷涂→烘干→精修。
[0050] 车身喷涂与外饰件喷涂存在多处工艺上的区别,因此,若使用车身涂装线喷涂外饰件存在的难点:
[0051] 1、外饰件喷涂面较多,喷涂角度变化大,故喷涂机器人通常为壁挂式与地坐式结合,保证喷涂动作的平顺性、喷涂质量的稳定性,而二线机器人的工艺安装是专为车身喷涂涉及的壁挂式,安装高度统一为一个水平高度,存在灵活度不高、机动性较差的缺点;
[0052] 2、在车身涂装线,外饰件涂装工序和钣金件涂装有区别,工艺处理不当,会出现颗粒纤维严重、缩孔、附着力异常等风险。为了解决这些问题需要对现场工艺及处理方式进行改进;
[0053] 3、外饰件色漆喷涂工艺与车身喷涂工艺的工艺设备不匹配;
[0054] 4、外饰件喷涂的烘烤窗口一般为80℃、40min,车身喷涂烘烤窗口为140℃、20min,超过85℃的烘烤温度对外饰件造成不可逆的变形缺陷,
[0055] 鉴于此,本发明提供一种喷涂工装及外饰件涂装方法,图1至图4为本发明提供的喷涂工装的实施例,图5为本发明提供的外饰件涂装方法的实施例。
[0056] 具体的,汽车外饰件主要包括:保险杠、进气格栅、后视镜、侧裙、车灯、立柱饰板、行李架、门把手、天窗、雨刮等,本发明中的外饰件指的是汽车前保险杠和汽车后保险杠。
[0057] 请参照图1、图3,喷涂工装包括安装座和多个喷涂支架,多个所述喷涂支架可选择的安装至所述安装座上,以分别与所述安装座组合形成多个不同的喷涂支撑组,用于适应不同规格的外饰件,各所述喷涂支架包括至少两个相对设置的支撑部,用于分别与对应的外饰件相对的壁面抵接。
[0058] 本发明的技术方案中,针对不同规格的外饰件设计了多个喷涂支架,多个喷涂支架共用同一安装座,根据当前的生产需要选择合适的喷涂支架,如此设置便于确认喷涂过程中外饰件的基础位置,喷涂过程用的设备调整幅度小,当再需要进行车身喷涂时,拆除对应的喷涂支架,即可快速恢复车身喷涂的辅助工装,灵活性强,对原车身产线的影响小,两个所述支撑部与对应的外饰件支撑定位,使得在喷涂过程中外饰件受外力和环境温度影响也不会发生形变,保证加工质量。
[0059] 进一步的,针对前保险杠的喷涂定位,请参照图1至图2,多个所述喷涂支架包括前保喷涂支架1,所述前保喷涂支架1包括第一支座11和两个第一支撑结构,所述第一支座11可拆卸安装至所述安装座上,各所述第一支撑结构包括连接杆121和两个弧形支杆122,所述连接杆121沿所述第一支座11的宽度方向延伸,且沿所述第一支座11的长度方向间隔设置,两个所述弧形支杆122间隔的设于所述连接杆121上,两个所述弧形支杆122呈夹角设置,两个所述弧形支杆122的上表面用于与外饰件对应壁面抵接,其中,所述支撑部包括所述第一支撑结构。即在该实施例中,两个所述第一支撑结构作为两个支撑部,与前保险杠内侧面对应部位抵接以定位,两个所述弧形支杆122的弯曲弧度适配对应的所述前保险杠形状。
[0060] 需要说明的是,两个所述弧形支杆122之间的夹角为θ,其中90°≥θ≥10°。
[0061] 为了适应待喷涂外饰件的高度,在一实施例中,各所述弧形支杆122的两端均通过一个连杆123与所述连接杆121相连,从而弥补所述第一支座11与待喷涂外饰件之间的高度落差。此时,为了保证强度,上下向延伸的两个所述连杆123之间连接一钢管,以防止变形影响定位。
[0062] 所述第一支座11为H形,由至少一个横杆和两个竖杆拼接而成,两个竖杆通过插接的方式安装在所述安装座上。
[0063] 在其他实施例中,针对后保险杠的喷涂定位,请参照图3至图4,多个所述喷涂支架包括后保喷涂支架2,所述后保喷涂支架2包括第二支座21和两个第二支撑结构,所述第二支座21可拆卸安装至所述安装座上,各所述第二支撑结构包括多个长形支杆221,多个所述长形支杆221的一端均连接所述第二支座21的一侧端,多个所述长形支杆221的另一端彼此远离,用于与外饰件对应的壁面抵接,其中所述支撑部包括所述第二支撑结构。即在该实施例中,两个所述第二支撑结构作为两个支撑部,与后保险杠内侧面对应部位抵接以定位,多个所述长形支杆221呈分散式排布,彼此之间的夹角不完全相同,与对应的所述后保险杠内壁面的多个定位点配合,因此所述长形支杆221的数量以及相邻两个所述长形支杆221之间的夹角均根据当前的外饰件结构进行合理设置。本实施例中,请参照图4,每一所述第二支撑结构中设置四个所述长形支杆221。
[0064] 为了增加多个所述长形支杆221的强度,本发明的一实施例中,各所述第二支撑结构还包括多个加强杆222,每一所述加强杆222与相邻的两个所述长形支杆221相连;多个所述加强杆222为多个所述长形支杆221之间增加了支撑和连接,从而避免多个所述长形支杆221在长时间使用后断裂变形。
[0065] 为了适应外饰件内壁面的弯曲弧度,多个所述长形支杆221远离所述第二支座21的端部均突设有抵接杆2211,各所述抵接杆2211与对应的所述长形支杆221之间呈夹角设置,多个所述抵接杆2211用于与外饰件对应的壁面抵接。各所述抵接杆2211可以与对应所述长形支杆221组合形成T形或者L形,以适应外饰件内壁面不同的倾斜平面。
[0066] 需要说明的是,上述两个相关联的技术特征,可以同时设置,也可以择一设置,本实施例中同时设置效果更好。
[0067] 进一步的,所述第二支座21为L形设计,由多个钢管拼接而成,组成底面的钢管嵌入所述安装座上对应的凹槽上,以进行配合连接,各钢管的截面为方形。
[0068] 更进一步的,为了防止移动过程中外饰件晃动,可以设置多个定位销,分别穿过待喷涂外饰件上的过孔并插接在所述喷涂支架上对应的位置,从而提高稳定性。
[0069] 本发明还提供一种外饰件涂装方法,所述外饰件涂装方法通过上述的喷涂工装进行待喷涂外饰件的辅助安装,所述外饰件涂装方法具体包括以下步骤:
[0070] S20、提供待喷涂的外饰件,并将其安装在喷涂工装上;
[0071] S30、对待喷涂的外饰件的表面进行预处理;
[0072] S40、对完成预处理后的外饰件的表面涂布PP导电底漆,流平后得到第一零件;
[0073] S60、对所述第一零件进行色漆喷涂和清漆喷涂,烘干后得到成品。
[0074] 需要说明的是,通过所述喷涂工装将待喷涂的外饰件固定,使外饰件在整个涂装工艺的过程中,始终保持稳定,接着对待喷涂的外饰件进行表面预处理,便于后工序的进行,依次对预处理后的外饰件的表明进行PP导电底漆和面漆的喷涂,具体的,面漆包括色漆和清漆,每次喷涂完成均需要进行晾干流平,防止下一步的喷涂对前一步的喷涂结构造成影响,使得涂层堆叠不平整,影响质量,最后喷涂完毕后,烘干后得到成品工件,该工艺可以直接使用原车身涂装线进行加工,节约加工成本,保证加工质量,从而满足外饰件的加工需求。
[0075] 进一步的,在步骤S40与步骤S60之间还包括以下步骤:
[0076] S50、对第一零件的表面的局部进行色漆的手工预涂。
[0077] 汽车前保险杠或者汽车后保险杠根据造型需要存在不平整的部位和凹缝,在自动喷涂的过程中,悬杯喷涂为静电喷涂,因静电环抱效应,使得这些不平整的部位和凹缝不容易上漆,因此,在进行正式的面漆涂布之前,通过手空气工喷枪对这些部位进行预涂布,从而保证在面漆涂布时能够得到喷涂完整的产品,手工空气喷枪喷涂不产生静电,不受静电环抱效应影响,从而与后续的色漆悬杯喷涂和清漆悬杯喷涂共同组合,形成先手工空气喷枪后悬杯喷涂的加工方式,提高加工的合格率。
[0078] 进一步的,步骤S20之前,还包括以下步骤:
[0079] S10、对待喷涂的外饰件进行水洗。
[0080] 外饰件因自身的材质属性,极易吸附粘黏环境中的颗粒、纤维等,从而导致外饰件表面的颗粒、纤维缺陷增多,在喷涂时影响喷涂质量,原车身涂装线中,培训室作为喷涂、钣金、打磨、打蜡的技能培训室体,现针对此缺陷将原车身涂装线中的培训室改造成为清洗室体,从而为涂装工艺增加水洗步骤。
[0081] 进一步的,步骤S30中所述预处理,具体包括:
[0082] 对待喷涂的外饰件的表面进行除油擦拭和静电除尘。
[0083] 需要说明的是,通过对外饰件表面除尘除油擦拭,将其表面的油污、灰尘清除掉,然后利用静电除尘装置对外饰件的表面进行除尘。
[0084] 进一步的,步骤S60包括:
[0085] S61、对所述第一零件进行色漆喷涂,流平85‑95min;
[0086] 需要说明的是,外饰件传统色漆喷涂工艺为两道色漆喷涂工艺,喷涂道数越多工艺越繁杂,本实施例中,利用内加电型旋杯喷涂溶剂型色漆对所述第一零件只进行一次色漆喷涂,相较于现有的两道喷涂,调整了油漆的稀释比,例如,现有的第一道喷涂稀释比40%,则本工艺调整为30%,使得油漆整体更干,同时,提高的喷涂的旋转速度和喷涂的流量,从而使得色漆喷涂一次即可满足加工需求,精简了喷涂工艺的步骤,节约能耗、降低材料成本。同时,饰件传统色漆流平时间为2.5min,流平时间短脱水率不够容易导致起泡缺陷,针对此工艺进行改良色漆喷涂依次后的流平时间,本实施例中流平时间为90min,保证了色漆的脱水率,降低了色漆起泡风险。
[0087] S62、接着对完成色漆喷涂后的第一零件进行清漆喷涂,在75‑81℃、50‑60min的烘烤条件下烘干后得到成品。
[0088] 需要说明的是,利用内加电型旋杯喷涂溶剂型清漆,本实施例中外饰件的烘烤窗口条件一般78℃、55min,超过85℃的烘烤温度容易对外饰件造成不可逆的变形缺陷,又由于上述工艺步骤的设计,因此对应参数的调整。考虑到原涂装车间的烘房为了适应的车身的涂装设计为高温漆烘烤温度140℃、20min,且金属的车身不存在烘烤变形缺陷的问题,但是外饰件多为塑料件,温度过高容易变形,因此,为满足外饰件的烘烤条件,对升温区的风阀进行调整,使其能维持在最低换热量,同时,对保温区燃烧器的温控阀进行重新校正调整,安排专人定时巡视监控调整,维持温度稳定,保证了塑料件能够随线烘烤。
[0089] 进一步的,步骤S40中,流平时间为5‑8min。使得外饰件该表面导电,为底漆的喷涂提供导电层,从而通过5‑8min使得外饰件对应的塑料底晾干流平,现有的流平时间一般为2‑3min,本实施例针对该工艺调整了相应的参数条件。
[0090] 需要说明的是,在对复合涂层漆膜进行烘烤后,还需要对成品件的修饰线进行精修、检查,从而确保成本件的质量。
[0091] 以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。