摘要：缩孔是涂装（zhuāng）车间常见的缺陷之一，由于其（qí）难以在线修复，常造成（chéng）返工。缩孔产生原因有很多种，本文主要介绍了在实际生产中发生的几种缩孔的类型、发生原因、解决（jué）方案等，为其他现场类似问题分析解决（jué）提供一些参考。

引言

在涂装工艺中，缩孔缺（quē）陷是难以避免且修复工作量又较大的一个问题。造成缩孔的原因有很多，例如电泳层的（de）缺陷、电泳层的污染、喷涂前环境（jìng）的污染（rǎn）、喷涂设备（bèi）的污染、喷涂（tú）后（hòu）的污染、涂料的问题等。缩孔的发生（shēng）不仅增加返工成本，又耗时（shí）费（fèi）力不容易解决，所以（yǐ）做好汽车涂装工艺（yì）中缩（suō）孔问题的原因分析，找（zhǎo）到相应的解决措施，尽可能消除缩（suō）孔的产（chǎn）生，是提高涂装（zhuāng）工艺水平、降低生产成本的一个非常（cháng）有意义的研（yán）究方向。

缩孔产生的原因（yīn）

1.1 涂（tú）装工艺介绍

白车身进入涂装车（chē）间（jiān）经过前处理电泳后，进行密封胶工艺，然后到（dào）达电泳打磨工位，将电泳车身（shēn）上的一些漆（qī）渣、残胶、焊渣等影响下一道面漆工序（xù）的缺（quē）陷处理（lǐ）掉（diào），之后进入喷漆室进行喷涂。

喷漆工艺使用 IP2 工艺，也称为免中（zhōng）涂工艺，其中色漆涂层为BC1 底漆层和 BC2 色漆层，BC2 喷涂后进入闪干烤箱，之后喷涂清漆，最后进入面漆大烤箱。

1.2 缩孔的形态

缺陷描述：在漆膜表面如同火山坑状的凹陷（见图1），直径可大可小，通常（cháng）在肉眼可观察到的0.2-1.0mm之间。凹陷中间有的可观察到异物，有的则没有，有些缩孔在湿膜状态下（xià）即可观察到。

缩孔与针（zhēn）孔的区别：1）缩孔一（yī）般比针孔大，边界清晰，深度也要比针孔浅；2）针孔孔洞较小。像用针扎出来的孔洞，观察时（shí）中间由（yóu）于小而深，看上去呈（chéng）黑（hēi）色；3）针孔一（yī）般是从色漆层形成的空气泡或者（zhě）溶剂泡顶出造成。

                                                                                                   图1

1.3 缩孔产生的原因

缩孔产生的原因主（zhǔ）要是外来污染物（wù）（滴落、飞溅、吹扫、挥发等）引起底材或涂料表面张力变化，造成涂膜成膜不均匀。一般分为以下几个（gè）方面：1）在（zài）涂料中有污染；2）在工艺过程中（zhōng）环境有污染（rǎn）；3）人员引入污染；4）清洁用品污染；5）相关材料更换（例如压缩空（kōng）气、室体玻璃胶（jiāo））；6）非标准物料引入（rù）；7）没（méi）有认证的油或者润（rùn）滑脂被使用。

1.4几种（zhǒng）常规的材料缩孔评估测试方法

测试（shì）方法（fǎ）一般有：将样品与试板摩擦或者涂于试板上，进行喷涂，观察（chá）湿膜状态；干膜测试；样品与油漆混合测试；样品与溶剂混合后进行污染测试等不同（tóng）工厂方法也有差异。一般试验的过程是模（mó）拟待测样品在实际使用中的情况、条件进行（háng）测试。

02缩孔案例（lì）及解决方案

2.1 前处理磷化层缺陷导致的缩孔

2.1.1 案例描述

1）发生时间：2020 年 9月20日开始，缩（suō）孔缺陷比例突然上升;

2）车型颜色：主要集中在（zài）一种（zhǒng）车型，不分颜色

3）发生位置：50%以上（shàng）在车身机盖平面；

4）发生（shēng）频次：1.5%左右（yòu）。

2.1.2 缩孔形（xíng）态

    打磨缺陷后，可见深（shēn）入至电泳层消失，见图 2。

                                                                                                      图2

2.1.3 缺陷分析

跟踪白车身、磷化及电泳车身状态发现，磷化膜（mó）表面可见明显白点，比（bǐ）较密（mì）集，大小有差异，电泳后有火山（shān）口状缺陷，见图 3。

                                                                                                         图3

2.1.4 问题解决

从扫描电镜（SEM）分析结果明（míng）显看出此缩孔（kǒng）已经（jīng）深入至磷化层。缩孔内（nèi）成分通过能谱分析（EDS）发（fā）现元素主要为 Fe、P、Zn，是磷化层（céng）及镀（dù）锌板的主要元素。由此得出结论，造成（chéng）面漆（qī）缩孔的根本原因是磷化层形成的不均匀磷化层造成电泳层孔洞，进而造成喷（pēn）涂面漆后形成缩孔；经前处理（lǐ）调整参数（shù）优化后，磷化层的问题减轻，面漆缩孔消失。

2.2 条状污染物导致的缩孔

2.2.1 案例描述

1）发（fā）生时间：2020 年 12 月 3 日开始，缩孔缺（quē）陷比例突然上升；

2）车型（xíng）颜色：不分车型，不分颜色；

3）发生位置：50%以上在车身机盖平（píng）面（miàn）；

4）发生频次：1.5%左右。

2.2.2 缩孔形态

     可见缺陷内有长条状污杂物，见图4.

                                                                                                        图4

2.2.3 缺陷分析（xī）

由于缺陷内部基本均可见污染物，大部分发生位置在外板水平面，推断可能是有污染物掉落于涂层湿膜表面而形成的缺陷。打磨此缩孔缺陷后发现打（dǎ）磨至清漆至色漆层间时缺陷消失，怀疑是喷涂清漆前或者喷涂清（qīng）漆过程（chéng）中有污染物掉（diào）落造（zào）成。

2.2.4 问题解决

1）周末（mò）TPM 时清理清漆喷（pēn）涂区域顶部消（xiāo）防喷淋防护帽（mào）和链子（zǐ）上的（de）积漆（qī），擦拭顶部框架表面，以及（jí）清（qīng）漆内外板（bǎn）之间墙壁上漆雾造成的漆渣，后续缩孔（kǒng）比例明显降低。

2）将此清理工作作为常规工作纳入周末（mò）清洁维护工作中。

2.3 车身固定位置的清漆缩孔

2.3.1案例描述

1）发生时间（jiān）：2021 年 2 月 1 日早班

2）车（chē）型颜色：不分车型，不分颜色；

3) 发（fā）生位置（zhì）：发（fā）生于车身（shēn）右侧内板；

4) 发生频次：80%以上，短时间内几乎每台车都有发生。

2.3.2 缩孔形态

观（guān）察发现此缩孔较浅，属清漆层缩孔，稍稍打（dǎ）磨即消（xiāo）失。

2.3.3 缺（quē）陷分（fèn）析

1）问题发（fā）生于周一早晨开班，发生（shēng）位置（zhì）高度统一，均为右侧内板，

2）观察（chá）缩孔缺陷，均较浅，判断为清（qīng）漆层缩孔；

3）同时每台（tái）车均有发生，不（bú）是单一（yī）缺陷，判断为（wéi）不是偶发；

4）综合以（yǐ）上分析该缩孔为（wéi）对应位置的清漆机器人故障导致，依（yī）此制定检查方向和措（cuò）施。

2.3.4 问题解决

1）检查清漆内板喷涂此位置R21 机器人的旋杯表面、雾化器（qì）是否泄露，空气环、轴承马达、清洗程（chéng）序（xù）是否存在异常，未（wèi）发现问题；

2）更换清漆内板 R21 机器人雾化器，无改善；

3）检查清漆内板（bǎn） R21 机器人旋杯的分配盘，发现分配盘内有异物，系（xì）喷嘴偏心与其接触后摩擦产生，更（gèng）换分配盘后缩孔消失。

2.4环境污染导致的缩孔

2.4.1 案例描述

1）发生时间：从 2021 年 5 月 6日开始（五（wǔ）一假期后），主要集中在（zài）早中班;

2）车型颜色：不分车型，不分颜色（sè）；

3）发生位置：大部分在（zài）车身左侧水平面;

4）发生频次：3%左右。

2.4.2 缩（suō）孔形态

     打磨缩（suō）孔缺陷发现（xiàn）深入至电泳层（céng），切片分析显（xiǎn）示在BC1底漆层或者BC1底漆和电泳层之间，见图 5。

                                                                                                       图5

2.4.3 缺陷分析

1）通过数据收集发现发生时间主要集中在白天（7：00-19：00）；

2）发生位置（zhì）主要集中在车身左侧水平（píng）面即机盖（gài）、后（hòu）盖；

3）根据发生时间，调（diào）查（chá）集中在白天是否有影响或者造成缩（suō）孔的（de）潜在因素；

4）根据发生（shēng）位置主要查找对（duì）应此位置的（de）污染源。

2.4.4 问题解决

1）针对喷漆室内部和喷漆室外部，由面漆工程师牵头，涉及生产（chǎn）、维修、清理、规（guī）划几个部门，共同制定检查项目清单，分别从人、机、料（liào）、法、环5个方面进行详细排查;

2）发现在电泳车从电（diàn）泳打磨输送至喷漆（qī）室的输送链下方有规划（huá）部门负（fù）责的改（gǎi）造施工，此施工仅在白天进行，17：00 后（hòu）停止施工，这与缩孔缺陷发生的时（shí）间基本吻合，且经过（guò）对施（shī）工（gōng）现场的整理、清理、规范操作后，缩孔比例明显下降，同题得到解决。

03结语

在实际生产中缩孔问题屡见不（bú）鲜，总是（shì）处在问题发生（shēng）、调查原因和解决应对（duì）的循环中。缩（suō）孔问题（tí）的特殊之处在（zài）于我们不是总能找到真正的根本原因，从源头去消除缺陷，但是问题的解决是（shì）不能停止的，只有不断地总结经验，归纳方法，寻找规律，梳理问题解决流程，才能在遇到问题时不忙乱，准确地找到（dào）着手点。

缩孔问题较常见的原因（yīn）就是污染，不管是电泳层、输送环境、喷（pēn）涂材料、喷涂（tú）环境、喷涂（tú）设备都会有污染（尤其是有机硅）的问题，在这些环节上需（xū）要下大力气进行管理。

1）材辅料：包括使用的凡士林、润滑剂、机器人罩衣、管材、密封材料的更换、使用、品牌变更等都要做好记录，有据可查。油漆材料也是很关键的（de）一项，出厂缩孔测试是（shì）保证（zhèng）材料缩孔问题的第（dì）一关卡，材料（liào）到厂后（hòu）投入系（xì）统，日常点检观察设备（bèi）运行情况、循环（huán）系统温度、压力也是必不可少的（de）;

2）人员管理：关键工位（wèi）手套的佩戴、护肤品的使用、人员操作的（de）规范性等。设（shè）备的维护，不管（guǎn）是喷涂机器人还是输送设备（bèi），都要按照要求进行定期的保养、清洁（jié）、巡视等工作;

3）环境：环（huán）境的整洁对于涂装是第一重（chóng）要大事，其不仅仅对于避免缩孔缺陷十分重要，对（duì）于颗（kē）粒、纤维等常见涂装缺陷（xiàn）也是重中之重。

总之，管理缩孔缺陷是一个系统管理（lǐ）问题，涉及（jí）方方面面，在问题发生前需要做的工作很多。问题发生后耐（nài）心梳理、寻找变化点，使问（wèn）题改善解决是我们要持续（xù）学习的方向（xiàng）。