1 前言
江铃集团全顺车是江铃和福特公司共同开发的福特Transit车，这种车型是上世纪90年代在欧洲非常畅销的商务车，是江铃集团重大汽车换型改造项目。美国福特汽车公司与江铃集团的合作项目是福特公司在中国最大的合作项目。其特点是产品标准高,质量要求严。为适应Transit车的生产，对原有一条生产低档货车的涂装线进行全面技术改造，为适应市场要求和节约投资成本，工程分2期进行，但工艺部分是1次完成。为确保在江铃集团生产的全顺车产品质量满足美国福特公司要求，成立了包括涂装工艺、工程电气等专业人员组成的涂装项目组来完成此项目，工作内容包括技术谈判、设计、安装、调试，直至交付生产，历时一年半。在充分利用原有设备和节约成本的基础上，产品质量达到并部分指标超过了福特质量标准。
江铃与美国福特合作生产的全顺车，在涂装线上选用美国杜邦公司的产品，在国内汽车行业首家实行单一供应商形式以及在国内首家使用环保型的无铅阴极电泳漆。
2 江铃全顺车的涂装工艺特点及质量要求
2.1 全顺车涂装技术标准
汽车的表面涂装是用户第一感观，优良的涂层不仅给用户赏心悦目的美感，而且是汽车使用过程的“保护神”。通过涂装项目组与福特技术人员的共同努力，使全顺车的涂装质量和材料达到如下要求：
·江铃全顺车涂装的质量标准与全球福特车的技术标准一致。
·涂装的具体技术指标遵循福特的UC－800的技术标准。
·选用的化工材料及供应商必须经福特公司认可，材料性能指标应符合福特公司统一的技术指标。
·化工材料实行单一供应商体制，进行单台车成本核算，江铃集团按合格产品的数量付款给单一供应商，单一供应商须保证单台车成本每年降低5％以上。
·选用的化工材料必须满足环保的要求或简化环保处理。
2.2 涂装生产线工艺特点
UC－800是对涂装产品和化工材料的基本要求，对各种材料都有详细明确的技术要求，在此仅对Tran-sit主要工序材料的工艺特点概述如下：
2.2.1 前处理工艺特点
·在工序操作上满足福特Transit系列车全球前处理操作要求；
·前处理所选用的化工材料是汉高公司的产品，与欧洲Transit车所用产品一致；
·选用有机钝化材料，不仅完全避免含铬废水处理问题，而且提高磷化耐盐雾性能10％和磷化膜的质量，尤其是对镀锌钢板优点特别明显。
2.2.2 阴极电泳漆工艺特点
·选用杜邦公司的中厚膜无铅阴极电泳漆，其主要特点是膜细致、光亮、耐击穿电压高、泳透力好；
·在国内第一家使用无铅阴极电泳漆，但同时对槽液管理提出了更高的要求，因无铅阴极电泳漆会产生细菌，尤其是生产不正常或电泳循环不正常时。以下对细菌产生的原因和消灭的办法做一简述：
（1）国内普遍使用的阴极电泳漆都含有铅，铅在电泳槽液中具有灭菌作用。但全顺集团使用的是无铅阴极电泳漆，所以电泳槽液中容易产生细菌，尤其是当电泳槽循环不正常或生产不正常时就更容易产生细菌。
（2）目前国内涂装车间的制去离子水设备都没有灭菌装置，其中含菌量均大于103单位/ml（已超过电泳槽液含菌量指数）。
电泳漆细菌的检测方法：取电泳槽液1份，用去离子水3份对稀，将细菌检测器浸入上述溶液中，取出甩干后，在室温避光处放置48h后，与指示卡对照，一般情况下指数在103单位/ml以下合格，否则就要灭菌。
电泳漆带菌的影响：当细菌含量超过103单位/ml时对膜质量影响不十分明显，但是容器堵塞较明显，特别是超滤器的超滤量下降较快。
要消灭阴极电泳槽内的细菌，目前一般采用2种方法：一是堵绝细菌的来源，即消灭去离子水中的细菌，二是消灭电泳槽内产生的细菌。
消灭去离于水中的细菌：在去离子水系统的送水口增加一套装置来消灭细菌。具体的处理装置有：①紫外线照射装置；②特种过滤装置；③氯化处理装置；④臭氧装置。其中氯化处理比较简单便宜，而臭氧处理较复杂昂贵，但其中4种方法中的每一种都能达到灭菌的效果。
电泳槽内灭菌方法：当检测出电泳槽液含菌超过103单位/ml时，就要对槽液进行灭菌处理，一般情况下要2种药剂交替使用，以免细菌产生抗药性，采用的杀菌剂是AgNO3和。
对电泳漆膜整车耐盐雾性能的要求：根据福特公司的要求，对电泳漆膜除一般性能和膜厚要求外，对耐盐雾性能还有特殊的要求，即对整车进行耐盐雾性能检测，其目的是检测车身内、外表面，尤其是腔体、骨架内腔的耐盐雾性能，福特标准要求达到480 h以上，经过对1台车进行切片试验后，产品完全符合要求。
2.2.3 PVC焊缝腔和底部密封胶
为Transit车提供的焊缝胶和底部胶，它的化学成分不同于国内使用的PVC胶，具有附着力好、不易开裂等优越性能，其中特别明显的是这种胶不需要单独烘干，而是和中涂一起烘干，这不仅降低了设备的投资，节省生产成本，而且简化了操作工序。
2.2.4 喷漆
用于Transit车的油漆材料都是聚酯型的，涂层包括抗石击中涂、中涂、面漆(或金属漆)，并能满足多种颜色的需要。虽然油漆配方是保密的，但保证配方中不含硅酮树脂，也不含防紫外线辐射材料等，不仅材料施工性能好，而且保光、保色性能优越（对于红色漆尤为重要）。
3 工艺方案及生产线的平面布置
3.1 涂装线设计依据
·全顺车涂装线的设计经江铃集团与福特公司反复研究及论证，以及参考福特公司在葡萄牙、比利时等国同类型生产线的经验，确定如下设计原则：
全顺车涂装线生产的车型为中、低顶标准轴距的Transit车，其外型尺寸为：长5.3m、宽2.0m、高1.7m。
·全顺车涂装线要求在原有涂装线及厂房内进行改造，原生产线生产的车型的外型尺寸为：长1.5m、宽1.8m、高1.7m。
·为保证产品质量，必须完善工艺流程，保证工艺处理时间。
·全顺车涂装线的改造分期完成：第1期的重点，是按产量一步到位完成前处理、电泳部分的改造，第2期完成喷漆部分的改造。
·为节省投资，要求充分利用原生产线的设备及公司现有的涂装设备。
3.2 全顺车涂装线改造设计的难度
众所周知，对现有的涂装线做技术改造是非常困难的，尤其是车型改变、外形尺寸变大、产量增加，并且原生产线在工艺流程、设备选用等很多问题上都存在一定缺陷。因此，其改造的难度及改造的工作量非常大，主要体现在：
（1）全顺车的外型尺寸比原来生产的车型尺寸大得多，并且设计产量是原来的2倍，但受到原生产线长度的限制，要想满足产量和质量的要求，必须使生产线布置得紧凑、合理，其难度非常大。
（2）工艺方案改造的难度
·原生产线采用的是阳极电泳，为保证全顺车涂装的质量，必须改为阴极电泳。因此这一系统要重新设计。
原生产线只有电泳一个浸槽，其他工位全是用喷淋的方式，现在不仅要增加预脱脂、钝化、水洗等3道工序，而且要增加10个长6.8m的浸槽，改原来的喷淋工艺为浸、喷相结合的工艺，如何设计和布置，是必须克服的技术关键。
4 全顺车涂装线的技术攻关
全顺车涂装线是以生产中低顶标准轴距的Transit车为设计依据的，通过1年多的生产经验，全顺车以高标准、高质量赢得了市场。为进一步开拓市场，开发全顺系列车势在必行。但新开发的全顺车比标准的轴距要高，而且车身长度增加了800mm，处理面积增加了约40㎡。这样，要通过涂装线生产就变得非常困难。为此，采取了以下几项措施来满足全顺系列车的生产。
4.1 导向装置的设计
因产品长度由5.3m增加到5.8m，通过底漆线时，尾门应开启，所以使总长度增加至5.9m，产品吊装托架长度为6m，而浸槽内空净长只有6.3m，在所有槽体中，电泳槽的问题最大。为此，增加了导向装置的设计。
4.1.1 导向装置的设计要求
·能顺利地将产品导入槽体内，不碰撞槽壁，更不允许碰伤产品。
·产品入槽后，应留有一定的空间，使工件在槽体内能往前、往后有一定角度的倾斜，以排除顶盖部的空气。
·在电泳槽内做到产品（托架）与槽体的绝缘。
·应能保证电泳漆漆膜质量。
4.1.2 导向装置的制作、安装
鉴于以上要求，在反复讨论了多个方案的基础上，最后实施如下方案。
·在浸槽两端各制作1块高3m、宽0.5m、上端带抛物线状的导向板，安装在槽体正中，导向板之间距离为6.1m，其中电泳槽的导向极外敷玻璃钢绝缘；
·在吊装产品的托架两端各焊一块滑板，在产品下滑入槽时靠滑板与导向板接触。
通过1年的生产实践，证明这样做是行之有效的，它较好地实现了在不更换槽体的原则下满足全顺系列车生产的需要。
4.2 底部阳极的设计
4.2.1 底部阳极面积的计算
电泳槽阴、阳极面积比应在4～6：l之间，按设计纲领，最大产品表面积为100㎡，但全顺系列车的最大表面积为140㎡，比设计时高出40%，所以电泳部分阳极面积不够，必须增加阳极面积。因产品最大表面积为140㎡，故阳极面积在23～35㎡，设计时取最大阳极面积，所以应增加10㎡左右的底部阳极面积。
4.2.2 底部阳极的设计、制作、安装
底部阳极的设计：底部阳极选用的材料为1Cr18Ni9Ti的不锈钢管,管径3inch，壁厚3mm，以电泳槽的循环管为界，分为3段，每段由7根长l.6m，间距300mm的不锈钢管组成，它们安装的方向与电泳槽液循环方向一致，不致影响槽液的循环。
底部阳极的安装
主要采取了以下3项措施：
（1）底部阳极安装的高度限制在槽底底部循环管以下，避免影响槽液的循环。
（2）特别注意底部阳极与槽体的绝缘，尤其是支架与槽体的绝缘。
（3）安装可靠的保护支架，以防万一产品脱钩，工件接触底部阳极引起短路。
4.2.3 安装底部阳极后的效果
未安装底部阳极前，只是在电泳槽两侧装有阳极板，这引起整个电泳槽电场分布不均，车身底部及内腔处电场明显弱于车身外表面，这使车身底部漆膜厚度比外表面薄得多，但按福特公司涂装技术标准，电泳漆底部漆膜应最厚，要大于23μm。安装底部阳极后，电泳槽各部分电场分配更均匀，尤其是车身底部场强增加较大，这样产品各部位厚度更均匀，车身整个外表面膜厚相差不到2μm。
底部阳极安装使用了近1年，质量稳定，清槽时没发现阳极管有腐蚀现象，这项工程也得到了福特公司的好评。
