汽车(部件制造)中的涂布

伴随着自动驾驶技术、EV(电动汽车)、HV(混合动力汽车)、智能互联网汽车等各类汽车的发展,构成部件也正在向多样化、多品种化发展。 能源、动力/驱动、排气/冷却、ECU、传感器类/连接器类、通信/控制系统、接口、充电电池(蓄电池)等,各类部件的高度化正在让顶尖技术得到实现。为了满足轻量化及生产效率方面的需求,依托“涂布”工艺的粘合及涂膜也正在得到越来越多的使用。

汽车(部件制造)中的涂布

汽车(部件制造)中的“粘合”

汽车部件制造中以粘合为目的的涂布,不仅包括组装、安装工序中各类粘合剂的涂布,还有防止漏油漏水的液态垫圈、密封材(密合剂、底剂)的涂布。

粘合剂(瞬时完成、厌氧性、UV硬化型等)涂布
  • 组合灯、车头灯、后视镜
  • 散热器软管、轮罩、减震器
  • 内饰(座椅、驾驶室、车顶棚等的织物,车门内侧的部件等)
  • 传感器类(行驶控制系统用传感器、气囊传感器)
  • 驾驶室内设备(仪表板的计量仪器及零件、导航及AV系统等)
液态垫圈、密封材(CIPG、FIPG等)的涂布
  • 发动机部件(气缸头、气缸模块、油底壳等)
  • 变速器外壳、歧管、装饰性部件等
  • ECU(电气控制单元)的封装等

论题:直接关系到品质的密封材(密合剂、底剂)涂布

点胶机机械手的液态垫圈、密封材(密合剂、底剂)自动涂布,取代传统O形环、垫片等固态密封部件,可实现生产效率提升与成本削减。
另一方面,高粘度密封材的自动涂布,必须对连续高长宽比的狭缝状位置进行稳定的密封材涂布。如果涂布的狭缝存在缺口等形状不良,可能会导致漏油漏水,造成产品品质劣化及安全性降低。

直接关系到品质的密封材(密合剂、底剂)涂布

对于上述问题,追踪点胶机的密封材涂布后形状检测,可以说是防止不良品流出的最有效手段。

参考案例:汽车部件的涂布检测

论题:通过涂布防止螺丝松动

在以汽车为代表的交通工具上使用的螺丝,受其特性影响会因反复的振动而出现松动。对此,通过将特殊粘合剂涂布到螺丝上进行接合、固定,从而防止松动的方法,已经被应用到了发动机部件密封、气囊固定用螺丝等方面。
根据不同的用途,螺丝用粘合剂可分为许多种类,例如具备弹性(制振性)、止水性的种类,能够反复拆装的树脂熔接型,以及含有超微小胶囊粒子能够在紧固动作的作用下固定螺丝的类型等等。

使用点胶机的螺丝自动涂布示例
使用点胶机的螺丝自动涂布示例

有时会用毛刷涂布螺丝防松动粘合剂,但使用点胶机涂布,能够对大量螺丝进行定量液剂的稳定高效涂布。还能够避免因刷毛脱落,卡在螺丝沟槽中导致的不良。
此外,在对螺丝涂布高温防卡剂等(功能赋予)时,也能以同样的流程实现自动化。

汽车(部件制造)中的“功能赋予及表面处理”

根据具体用途,汽车部件制造工序中的功能赋予及表面处理,会分别采用干法(干式涂膜)和湿法(湿式涂膜)。
干法当中,发动机部件摩擦部位表面的DLC(Diamond Like Carbon)涂膜等正在受到关注。湿法则使用液剂进行涂布。除此之外,还有许多防止摩擦热、外加压力等造成故障的各类润滑油,保护部件表面的涂膜剂等液剂,适用部位也多种多样。

各类润滑油涂布
  • 发动机周边:电装部件/辅机轴承、滑轮内置单向离合器、发动机启动装置、电动动力转向装置、电线束等
  • 行驶驱动类:轮毂轴承(轮轴单元轴承)、轮毂罩、等速接头、传动轴、球窝接头等
  • 各类电机:雨刮器、后视镜、电动座椅、电动天线、ABS(防抱死制动系统)、EGR(排气再循环装置)、电动节流阀等
  • 控制用电缆:油门、停车制动、车窗调节器等
  • 其他:底盘部件、车门部件、ECU/IGBT模块、座椅部件、仪表板(空调、按钮类等滑动部)等
通过涂布进行的各类涂膜
  • 硬涂层:车头灯、组合灯、聚碳酸酯(PC)树脂窗(有时会并用干法)等
  • 防湿涂膜:ECU印刷电路板、电机印刷电路板等
  • 其他:金属部件的防锈、金属/树脂部件的止水涂膜、玻璃的防飞溅/隔水涂膜、涂装/镀层处理等

论题:高度化的狭小空间润滑油自动涂布

在汽车部件的涂布工序中,难以触及的形状复杂、空间狭小的部位,在过去都是很难实现自动涂布的。
但是,近年来,结合点胶机机械手3D运动与斜向飞滴非接触式(喷涂式)涂布的高度化自动涂布正在受到关注。例如,各类齿轮箱、车门锁、电动车窗、片材导轨等,复杂形状、复杂位置的润滑油自动化涂布。
此外,在ECU印刷电路板、电机印刷电路板等的防湿涂膜中,通过控制非接触式点胶机等的自动涂膜装置,可以在无需掩膜的状态下,仅针对必要区域进行精密高速的自动涂布。

高度化的狭小空间润滑油自动涂布

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