淺談東風某車型頂棚露白成因及解決方法

陳慧　何磊　史魯剛　黃冠群　朱文華

摘 要：文章主要介紹了頂棚在汽車內飾中的作用，頂棚材料構成，頂棚成型工藝，頂棚露白缺陷產生原因和露白后的解決方法。重點介紹了東風某車型頂棚露白缺陷的原因、售后維修方案及現生產改進方案試驗及驗證。最后簡述了頂棚露白缺陷的經驗反饋。

關鍵詞：頂棚；材料；成型工藝；露白；維修；玻璃黑邊；熱熔膠；3M膠；底涂

1 汽車頂棚基本情況介紹

1.1 頂棚簡介

頂棚，即頂棚內飾板，又稱頂蓋內飾板或頂蓋裝飾件。它是汽車內裝飾件中大型的、處于顯著位置的裝飾件之一。頂棚的質量好壞，對汽車的內裝飾效果舉足輕重，尤其是在乘用車領域，對感官質量和內飾整體風格有很大影響。頂棚內飾是汽車整車內飾的重要組成部分，它的主要作用是提高車內的裝飾性，同時頂棚內飾還承擔著降低車內噪聲，提高吸音的重要功能，而且對提高乘員乘坐的舒適性和安全性也起著重要的作用。因此，對頂棚內飾的結構設計和選材時必須要考慮它在汽車中的裝飾作用和吸音功能。

1.2 頂棚材料組成

現生產車型的頂棚材料分為以下幾層：底層無紡布層、PU發泡層、玻纖層、無紡布面料層等，各層之間通過膠粘粉、膠粘膜或膠水進行粘接。

詳細組成見下表（如表1）：

總結：2.1愛麗舍與標致207產品結構相同，膠粘膜在底層無紡布與PU之間；

2.2標致307與標致408、世嘉兩廂產品結構相同（有3層膠粘膜）；

2.3世嘉三廂、凱旋的膠粘膜在面料與玻纖之間；C5膠粘膜在靠近面料層PU板與玻纖之間（面料與玻纖之間有PP）；

1.3 頂棚成型工藝

頂棚成型工藝主要分為如下階段：復合、模壓、水切割、整理工序。詳見下圖（如圖1）：

2 頂棚露白缺陷介紹

2.1 一般頂棚露白故障現象

正常姿勢站立在車輛前或后方，平視頂棚前或后沿，有頂棚后沿露出玻璃黑邊，造成外觀不良的現象。

2.2 一般頂棚露白故障原因：

2.2.1 頂棚因異響等故障維修不良造成頂棚前或后部折邊損傷，變形無法恢復或受熱后易下沉；

2.2.2 頂棚工藝參數控制不良，如成型時間、成型溫度、保壓溫度等；

2.2.3 頂棚存儲、包裝、運輸等環節存在影響頂棚變形的風險而未及時整改；

2.2.4 現場操作工未正常使用頂棚固定工裝（用于輔助頂棚與車身定位的工具）；

2.2.5 車身焊接尺寸或頂棚固定點出現偏差；

3 頂棚露白解決方法

在分析出頂棚露白缺陷的原因后，就能夠立即在現生產車型上做整改，保證后續下線車輛的合格。同時也需要在未采取措施的車輛（成品車庫車輛、4S店車輛、用戶車輛）上采取維修行動，因此需要盡快制定出維修方案。

3.1 了解頂棚露白缺陷情況：

3.1.1 故障信息：成品車庫A2到A5區抽查了296輛某車型商品車發現其中111輛的頂蓋內飾板后端有嚴重變形（露白）缺陷，缺陷車輛百分比為37.5﹪。

3.1.2 故障來源：成品車庫檢查；

3.1.3 缺陷數量：質量部凍結缺陷車輛，成品車庫447臺、經銷商682臺、用戶處69臺。

3.1.4 故障圖片：見下方照片；（如圖2、圖3）

3.2 分析頂棚露白的原因

因前期總裝車間某車型一天內出現了多臺頂棚后部異響的扣分，供應商臨時調整了頂棚后沿水切割尺寸，新車下線時OK（實際即將露白），但這批車輛經過車庫高溫暴曬，頂棚后沿發生變形而出現了部分露白的缺陷。之后供應商采用了“在頂棚后沿和車身內側填充熱熔膠的方案”對該批車進行了100%維修，因時間緊急該方案未經試驗驗證是否有效，實際情況為由于熱熔膠不耐高溫，且與車身表面粘接性能不好，導致車輛在后續使用過程中全部出現了露白缺陷。

3.3 借鑒歷史維修信息

在某車型頂棚露白缺陷出現以前，曾經出現過其他車型頂棚露白的缺陷。該車型維修是通過丙烯酸軟泡棉膠（3M膠，尺寸：15X1毫米；型號：5078 RVT）將頂棚與車身內側表面粘接，來消除頂棚露白的缺陷。（如圖4、圖5）

3.4 制定可靠的維修方案

3.4.1 維修方案的研究

核實車身及頂棚的3D定義，發現頂棚與車身該處截面形狀特殊，車身與頂棚之間存在較大的空隙，且Z向平面無可依附表面，用于粘貼泡沫膠條，無法將頂棚折邊收回。經過技術中心和質量部相關負責人一同在總裝現場觀察分析，并借鑒和對比了東風標致307頂棚露白缺陷的歷史維修方案，經過了多輪的驗證最終確定了采用EVA泡沫填充車身間隙，采用底涂和3M膠將頂棚和車身進行連接，消除露白缺陷的維修方案。

3.4.2 頂棚露白維修原理（如圖6、圖7）

3.4.3 維修方案確定前的對比和試驗（如表2）

（1）采用丙烯酸軟泡棉膠粘貼方案，車身無粘貼界面，失敗；

（2）采用玻璃膠填充頂棚與車身間隙，玻璃膠對頂棚無紡布表面及車身鈑金表面無粘接性能，失敗；

（3）采用車身表面增加底涂K-500NT，頂棚表面采用熱熔膠，維修效果較好，但熱熔膠槍需借助電源加熱，車輛后排空間狹小，維修點處于空間上部，同時高溫的熱熔膠有滴落的風險，具有很強的危險性，不建議采用；

（4）采用EVA泡沫填充車身間隙，采用底涂和3M膠將頂棚和車身進行連接的方案，操作時間較長，對工藝執行要求較高，但維修效果較好，且無其他風險，經試驗驗證OK，建議采用該維修方案作為最終方案；

3.5 頂棚露白售后維修的意義

快速分析出原因，找到現生產解決改進措施，并制定故障車維修方案，可以盡快消除客戶抱怨，維護公司品牌形象，節約保修成本（維修而不用更換頂棚）。

4 頂棚露白現生產改進方案

4.1 頂棚尺寸改進

針對變形嚴重位置對頂棚尺寸進行改進，局部Z向加長頂棚3mm，并進行平滑過渡。（即：頂棚后沿從Y-100-Y-400，和Y100-Y400處最大加長3mm。）經總裝試裝和武漢工廠路試，跟蹤結果，無異響，無露白現象。

4.2 頂棚成型工藝改進

4.2.1 保壓時間增加5秒；

4.2.2 成型溫度提高20攝氏度；

4.2.3 保壓時間增加5秒且成型溫度提高20攝氏度；

4.3 頂棚包裝存放方式改進

通過試驗分析，頂棚在高低溫循環，高溫暴曬后容易變形，通過該改進頂棚包裝方式，即由正常平疊放置改進為自由狀態垂直懸掛，避免頂棚變形。

4.4 后風擋玻璃黑邊改進

增加后風擋玻璃黑邊寬度可以遮擋輕微變形的頂棚外觀缺陷，滿足用戶使用要求。（黑邊寬度需查詢風擋玻璃的3D定義，寬度能否改變需要事先咨詢產品設計部門意見）。

5 頂棚露白經驗反饋

5.1 頂棚成型及包裝存放工藝改進注意事項

在頂棚設計之初需要考慮頂棚成型后期存在變形的風險，通過實際生產后試驗來確定頂棚的最佳成型溫度，保壓時間，保壓溫度等參數。同時需要保證水切割的穩定性以及頂棚前后沿Z、X向尺寸的檢測和控制。在頂棚入庫及包裝運輸時，應選擇對頂棚變形不產生或少產生影響的方案（重點監控環節：頂棚成型后的冷卻時間，頂棚存儲環境的溫濕度、存放方法、存放時間、疊放數量等）。

5.2 頂棚定位注意事項

遮陽板、頂棚拉手固定點對頂棚的定位起著決定性的作用，因此總裝工藝需要考慮裝配時的輔助工裝予以定位，保證頂棚與車身的正確匹配，避免前后左右位移誤差。

5.3 玻璃黑邊定義注意事項；（頂棚后沿與黑邊Z，X向距離）

頂棚結構設計時，需要校核頂棚前/后沿與玻璃黑邊邊界的最短距離是否會有造成頂棚露白的風險。

5.4 第三制動燈布置位置對頂棚露白的影響；

第三制動燈在總布置時根據造型要求可以布置在后隔板或后風擋上方（即頂棚后沿）。當第三制動燈布置在頂棚后沿處，可以有效避免頂棚露白缺陷的產生，但需要控制第三制動燈與后風擋間隙，來滿足現生產裝車時不產生異響的要求。

6 結束語

在尋找售后維修解決方案時必須分析出故障產生的原因，制作經驗反饋，避免下次故障的再次發生。因此，維修不是最終的目的，而是通過維修來補救新產品在設計開發時考慮不周全的地方，并通過分析和解決這些問題最終形成經驗反饋，用來避免下次的類似維修，為公司盡可能的節約成本，維護品牌形象，對于新車開發時的風險規避具有很重要的意義。

參考文獻：

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[2] 劉靜波.汽車頂棚設計.汽車工藝與材料，2004年第4期.

[3] 環球聚氨酯網.汽車頂棚內飾設計簡介，2009年06期.