關于銅板對拼臺零件定位失效的分析

廖寶項

摘 要：隨著汽車行業的飛速發展，市場競爭越來越激烈，顧客對感知質量要求越來越高，外露焊點表面質量是顧客關注的焦點，為了使車身外觀焊點平整、美觀，通常需要在夾具對應位置設置工藝墊片保護，最常用的工藝墊片是銅板。如果銅板的使用缺乏標準化指導，容易造成夾具定位失效，應避免類似的失效模式。

關鍵詞：銅板;外觀焊點;失效模式

1 銅板應用

銅板多應用與車身外露焊點，外漏焊點是指車身、門蓋以及天窗等在打開或關閉狀態下，從整車內部或外部能夠看到的焊點。根據白車身工藝特點，銅板多應用于側圍、車門，見圖1。

2 銅板特點及質量風險

傳統銅板有以下2個工藝上的難點：

1.銅板需要與板件匹配要求高，需要與鈑件貼合非常好，若貼合不良時容易造成焊點打鐵分流等。

2.銅板變形快，需頻繁打磨修整及更換。

上述缺陷導致夾具上有銅板的工位維護成本偏大，而且對操作者的工作技能和責任心的要求很高，一旦操作者稍不注意，就容易出現質量問題，見圖2。

由于銅板是非標準件，更換時都需進行打磨，使之與鈑件匹配貼合，由于每次更換銅板尺寸不一，若不注意檢查更換銅板后拼臺與鈑件匹配狀態，就會造成銅板與鈑件干涉，出現工裝定位面與鈑件離空現象，就會出現車門鉸鏈變異、側圍外板焊接過程中尺寸變異問題，見圖3。

3 改進策略

改進銅板材料：銅板墊塊由原來鉻鋯銅材料換成為氧化鋁彌散強化銅合金，增加銅板墊塊耐磨性和韌性，加長銅板使用壽命，減少銅板更換頻次。

組織穩定，無相變。屈服強度和抗拉強度高。常溫硬度高，隨著溫度升高，硬度下降幅度小，高溫抗蠕變性能好。熱、電傳導率高。加工性能優良。軟化溫度高達930℃，是銅合金中比較高，但是低于鎢銅（1000℃）導電率高達85%IACS，散熱性能介于鎢銅（220 W/m.k）以及純銅（390W/m-k）之間。硬度超過HRB 84，強度高，疲勞性能和耐磨性能好，見圖4。

銅板尺寸標準化：改進銅板安裝支架并建立標準，同時，對所有銅板尺寸及銅板安裝支架整理統計、制作繪制圖紙歸檔，按標準件進行管理，確認每次更換銅板尺寸一致性及安裝尺寸一致性，見圖5。

明確更換銅板質量要求：在銅板修模、更換后，要求確認更換銅板后工裝定位面與零件貼合狀態，防止銅板與零件干涉造成工裝定位面失效，見圖6。

4 小結

本文對銅板的應用進行了介紹，針對銅板應用過程中可能出現的失效模式及應對方法進行了闡述，對生產制造過程中銅板應用的標準化提供了借鑒思路。