全景天窗密封條漏水問題分析與優化

汪吉昌

摘 要：汽車全景天窗漏水問題，在所有天窗質量問題中售后抱怨最大，原因也是不盡相同，本文通過分析天窗密封條漏水原因，從人員專業培訓，工藝過程控制，優化提升方案，解決外滑全景天窗密封條漏水問題，效果顯著，為后續的產品開發，提供重要指導意義。

關鍵詞：全景天窗 天窗密封條漏水 天窗漏水 天窗密封條

1 引言

隨著人們對汽車消費觀念的轉變，汽車行業不斷升級，越來越多的人喜歡全景天窗，全景天窗的配置率也越來越高，人們對全景天窗的質量要求和功能需求也越來越高，汽車天窗漏水問題也成為必須要解決的問題。常見的全景天窗有固定玻璃頂天窗、外滑式全景天窗和內藏式全景天窗，本文介紹外滑式全景天窗密封條漏水問題分析與優化。

2 天窗密封條導致漏水原因

天窗漏水原因比較復雜，有密封條粘接不良、密封條長度尺寸不匹配、導水管未裝配到位或者水管彎折、天窗總成與車身裝配位置偏差、天窗框架密封不嚴等。

天窗密封條漏水直接原因為密封條脫膠，水沿著導軌或前后橫梁流入干區，造成車輛漏水。密封條脫膠有些因人為原因，員工未進行培訓，導致裝配不良，有些是工藝過程參數設定不合理，也有些是密封條的安裝順序不合理導致的。

經調查，75%的天窗漏水問題是由于密封條粘接不良導致，本文就天窗密封條粘接不良原因導致漏水進行分析和優化天窗漏水問題。

3 人員專業培訓

生產車間經常由于人員離職，員工未及時培訓，直接上崗，導致未按工藝要求操作，常見的問題未做清潔，未涂底涂，晾干時間不足，滾輪使用方法不當等導致密封條粘接不良，從而導致開膠漏水，人員穩定對天窗密封條安裝有著重要的影響，對密封條粘接質量有著顯著的提高。

天窗安裝密封條崗位建議定義為關鍵崗位，人員固定，安裝手法，經培訓，效果評估，考核合格后才能上崗，嚴格按工藝流程操作。

4 工藝過程控制

天窗密封條選用的是壓敏膠帶，根據膠帶施工要求，粘接形成的四要素必須保證：

1、壓力

16℃以上，5kgf以上壓力可達90%以上的浸潤率，天窗膠條采用滾輪滾壓，建議設定壓力6.5kgf～7kgf，可與車身形成良好的接觸。

2、溫度

環境溫度低于16 ℃ 容易引起失效，建議加熱車身和天窗密封條，最佳作業溫度是：25℃～30℃，一般總裝車間采用加熱燈對車頂蓋進行加熱，烘箱對天窗密封條進行加熱，設定溫度：40℃，如果條件允許，建議將天窗密封條粘接工位移至涂裝，既能保證粘接溫度，還能獲得很好的清潔度。

3、時間

膠帶在室溫下大約需要30分鐘達到最大粘結強度的50%，24小時達到90%，72小時達到最終強度。密封條安裝后，應避免工件再次流經高溫工序位。粘接20min后，才可對密封條進行施力及淋雨試驗。

4、表面清潔

使用無纖維脫落的干凈無紡布加上50%的異丙醇水溶液鈑金開口周圈（如下圖粘接區域）進行清潔表面，干燥時間：60s。（可在前面工位先清潔），如異丙醇無法滿足環保要求，可用95%酒精替代，清潔的無紡布每小時更換一次；注意使用過的布不要重復使用，可能會沾上污物，在清潔和裝配密封條的兩個操作工位之間，避免污染車體表面。如車身表面被拋光蠟，機油等污染，需用清潔溶劑， 用 IPA 清潔。

天窗密封條安裝順序至關重要，

1）首先將密封條接頭部位裝配到車頂后邊緣中點定位缺口，位置可偏差+/-5mm，對齊后撕掉大概50mm的背膠紙并粘結到車頂翻邊上，然后一直裝配密封條到右后角，（見圖1步驟1）；

2）按照圖一步驟2順序裝配密封條，直到右前角部位；

3）按照圖一步驟3裝配右側密封條；

4）撕掉密封條整圈的背膠紙；

5）使用滾子從定位缺口開始按照順時針方向對密封條滾壓2次，4個R角處滾壓3-4次，確保R角處裝配到位；

6）裝配后檢查密封條的外觀，特別是R角部是否起皺（如圖）。如果起皺，用滾子反復滾壓修正起皺外觀。

5 優化提升方案

1、底涂選擇

當前常用的車身清漆為高表面能，有優越的粘結力，可以直接粘接，車頂翻邊密封條粘膠部位表面能量測試要求：大于40mN/m。考慮到總裝車間環境、溫度和人員流動等客觀因素，建議增加底涂，牌號建議采用車規級3M 4298UV底涂，可增強丙烯酸泡沫膠帶與車身鈑金的粘合力，該底涂可用紫外線燈檢測是否漏涂。

2、膠帶選擇

天窗密封條膠帶一般采用3M 5608型號，該膠帶20分鐘初粘力為27N/cm，72小時后粘接力為31N/cm，基本滿足裝配使用，如工藝過程比較難以控制，建議采用初粘力好的3M WT4112膠帶，該膠帶廣泛用于車門主密封條，天窗密封條等。

WT4112膠帶20分鐘初粘力為36N/cm，72小時后粘接力為38N/cm，可大大降低膠條初始粘接力不足，導致開膠，漏水等問題。

3、滾輪輔具選擇

滾輪輔具是否匹配，直接決定浸潤率高低，會影響粘接效果，導致脫膠，漏水。

建議專業廠商匹配膠條設計滾輪，工藝驗證后，投入使用，滾輪壓力可調，定期標定。

如果滾輪輔具無法滿足使用，可購買標準安裝工具，如下圖。

4、車身鈑金翻邊長度控制、翻邊角度控制

天窗密封條安裝在車身鈑金翻邊上，翻邊長度過長會導致密封條膠帶下部與鈑金無法接觸，造成虛粘，天窗運行多次后，會導致脫膠，過短會導致天窗密封條無法預裝，建議鈑金翻邊控制在±0.5mm以內。

翻邊角度過大，過小會導致滾輪粘接力不一致，影響粘接效果，且影響粘接后與天窗的密封效果，建議控制在±1°以內。

5、天窗密封條結構容錯提升

如果天窗密封條粘接無法保證100%粘接到位，建議更改密封條結構，提升容錯率。

常用帶圓泡管結構，在密封條脫膠的時候，雨水會沿著膠條流到干區，如下圖；

建議采用取消圓泡管方式提升容錯率，當密封條脫膠后，雨水不會沿著膠條流到干區，而是沿著導軌流到濕區，排出車外，取消泡管需對數據進行17°淋雨校核及實物淋雨驗證，如下圖所示：經內窺鏡觀察，密封條撕開處在淋雨30分鐘后開始滴水，水經滴水檐流入導軌和前梁排水槽正常排出，強化淋雨50分鐘結束后，由淋雨房檢查人員檢查未發生漏水現象。

如果對NVH性能要求較高的車輛，可以在天窗框架周圈增加海綿或者密封膠條。

另外也可采用密封條集成框架結構，該結構密封條由天窗供應商裝配在天窗上，總成供貨，無需膠帶粘接，該。如下圖。

6 結論

本文僅對外滑式全景天窗密封條漏水問題進行分析，通過人員專業培訓，工藝過程控制，并提出新的四項優化思路，天窗密封條漏水問題可以取得顯著的效果，為后續的產品開發，提供重要指導意義。