隨著汽車安全性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性、環(huán)保性和功能性要求的不斷提高,汽車線束變得越來(lái)越雜亂。因?yàn)楣δ芴砑?、支路添加、連接器添加,汽車線束成為汽車毛病的頻發(fā)環(huán)節(jié)。因此,在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)汽車線束的質(zhì)量要求也越來(lái)越高,而樹立并整理每個(gè)工藝過(guò)程的要害監(jiān)控點(diǎn)則為線束的質(zhì)量管控樹立了一道保障屏。
一、線束的結(jié)構(gòu)和功能
汽車低壓線束是由導(dǎo)線、連接器、端子、卡釘、護(hù)套、膠帶、波紋管、PVC管、支架、熱縮套管和熔斷絲盒等資料構(gòu)成的總成。線束相互連接并傳輸電能和電信號(hào)給汽車上的電子電器,有著“汽車神經(jīng)”的形象稱號(hào)。各個(gè)線束在整車中的功能不同,由此分為主線束、座艙線束、儀表板線束、門線束、頂棚線束、發(fā)動(dòng)機(jī)線束等。
二、常見(jiàn)的線束缺點(diǎn)
常見(jiàn)的線束缺點(diǎn)有端子退出、繼電器/熔斷絲安裝錯(cuò)誤、卡扣方位錯(cuò)誤、繼電器作業(yè)不良、短路、絕緣皮破損、斷路、接觸不良等。除掉引起毛病的天然要素(使用期限超長(zhǎng),線束端氧化/變形)、電氣設(shè)備的毛病引起線束的損壞以及安裝或檢修汽車零部件時(shí)的主觀人為要素之外,其中還有許多缺點(diǎn)在線束的生產(chǎn)過(guò)程中即可預(yù)防或消除。
三、生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量管控
汽車線束的一般制作流程為進(jìn)料查驗(yàn)、原資料存儲(chǔ)、切線、壓接、超聲波焊接、熱縮套管、絞線、端子插接、安裝掩蓋物及附件(毛氈、膠帶、PVC管、波紋管、卡釘、扎帶和支架等)、安裝、線束查驗(yàn)(外觀、尺寸、電功能和氣密性等)、包裝入庫(kù)。
流程示意圖如圖1所示。
在人員培訓(xùn)、設(shè)備維護(hù)、慣例查驗(yàn)等保證的基礎(chǔ)上,線束仍會(huì)由于許多原因存在品質(zhì)動(dòng)搖。因此,經(jīng)過(guò)專業(yè)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)驗(yàn)反應(yīng),咱們對(duì)每個(gè)工藝進(jìn)程提煉了關(guān)鍵監(jiān)控點(diǎn),并在供貨商處實(shí)施,幫助供貨商提高一次下線合格率及0km品質(zhì)表現(xiàn)。
3.1切線—噴碼—壓接
1)設(shè)備
①設(shè)備的應(yīng)用參數(shù)由工藝或生產(chǎn)主管設(shè)置,而不能由操作工手動(dòng)干涉;
②機(jī)器上設(shè)置參數(shù)的界面對(duì)于操作工是關(guān)閉的;
③無(wú)論是主動(dòng)壓接設(shè)備還是半主動(dòng)壓接設(shè)備,都需配備壓力監(jiān)控設(shè)備;
④一旦出現(xiàn)異常,設(shè)備會(huì)主動(dòng)銷毀不契合的壓接或主動(dòng)確定體系。
2)工藝
①確認(rèn)導(dǎo)線無(wú)彎曲、無(wú)打結(jié)、不受應(yīng)力、未落在地上;
②不允許出現(xiàn)手動(dòng)從頭切割、剝皮和壓接操作,車間無(wú)制止使用的東西(剪刀、鉗子等);
③在開端壓接前,要進(jìn)行CFM(CrimpForceMonitoring)教育;
④壓接后的端子由線杯進(jìn)行維護(hù),其中端子與線杯底部無(wú)觸摸,線杯不能被捆綁在端子上,而是捆綁在絕緣體上;
⑤在雙壓接的情況下,若是疊放式壓接,應(yīng)將截面積更小的導(dǎo)線置于下方;
⑥若是并列式壓接,則2個(gè)導(dǎo)線的截面積應(yīng)是相同的。
3)契合性
①切線后的導(dǎo)線絕緣皮無(wú)破損,切口平齊;
②銅絲無(wú)劃傷、無(wú)切斷、無(wú)氧化;
③噴墨字體與導(dǎo)線截面相適,標(biāo)識(shí)具有一致性;
④端子的壓接高度、斷面分析、拉拔力強(qiáng)度需契合技術(shù)要求。
端子壓接的可視化標(biāo)準(zhǔn)如圖2所示。
3.2超聲波焊接
1)設(shè)備在每批次開始前查看設(shè)備參數(shù)(焊接能量、振幅、壓力、寬度等),并用規(guī)范樣件進(jìn)行防錯(cuò)驗(yàn)證。關(guān)于多線、少線等錯(cuò)誤可以自動(dòng)防錯(cuò)。
2)工藝
①超聲波焊接和熱縮套管在同一工位上由同一操作工進(jìn)行;
②任何不良焊接都不答應(yīng)返工,不答應(yīng)用其他工具捻接;
③操作工需要戴手套以防止超聲波焊接被污染。
3)契合性
①查看每批次的焊接拉拔力、水密性;
②兩頭對(duì)齊焊接和單側(cè)耳式焊接的尺寸特征需契合技術(shù)要求;
③超聲波焊接部位呈矩形形狀,不能有銅絲形成尖角,無(wú)接連裂紋,無(wú)過(guò)燒/熔化的絕緣層,無(wú)焊瘤;
④線芯沒(méi)有重疊在導(dǎo)線絕緣層上,導(dǎo)線無(wú)曲折,自熔核處呈直線引出,無(wú)散開的線芯,熔焊長(zhǎng)度等于或大于5mm。
超聲波焊接部位如圖3所示。
3.3 熱縮套管
1) 設(shè)備①加熱時(shí)間、加熱溫度和冷卻時(shí)間已定義;在冷卻階段,產(chǎn)品被鎖定在設(shè)備上。
2) 工藝①在線束插入熱縮套管后,才能剝離絕緣皮;②熱縮套管在線束較多的一側(cè)插入,向線束較少的一側(cè)移動(dòng)(以減少線股回轉(zhuǎn)的風(fēng)險(xiǎn)),并且能夠通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)操作或工裝進(jìn)行居中定位。
3)符合性①熱縮套管的表面收縮整齊,無(wú)過(guò)燒;②防水型熱縮套管在熱縮后需要流膠均勻,距離大于1mm;③熱縮后的防水性能用水密性測(cè)試設(shè)備進(jìn)行測(cè)試,并使用好壞樣件進(jìn)行驗(yàn)證。
防水型熱縮套管如圖4所示。
3.4 絞線
1) 設(shè)備
①絞前長(zhǎng)度、絞后長(zhǎng)度、非絞長(zhǎng)度、轉(zhuǎn)速、絞距等工藝參數(shù)已定義好;
②在每批次開始階段,檢查絞線爪扣的無(wú)損害性;
③檢查確認(rèn)絞線設(shè)備的軌跡是對(duì)齊的,并且運(yùn)載器行駛滑潤(rùn);
④確認(rèn)運(yùn)載器的定位公差。
2) 契合性①絞線距離、非絞線長(zhǎng)度需契合技術(shù)要求;②絞線無(wú)圈環(huán)。
絞線區(qū)域如圖5所示。
3.5掩蓋物及附件
1)工藝
①關(guān)于連接器,掩蓋物的中止尺寸如圖6a所示,L=L1+10mm。其中,L1為在連接器入口處最外部導(dǎo)線之間的間隔,L為掩蓋物與連接器之間的間隔。
②應(yīng)防止支路受力,因其會(huì)導(dǎo)致端子拉壞連接器的端子鎖止鉤。
③關(guān)于環(huán)形端子,掩蓋物的中止尺寸如圖6b所示,從掩蓋物到壓接翼內(nèi)側(cè)(環(huán)端一側(cè))的間隔為0~20mm。
④檢查確認(rèn)環(huán)形端子(功用區(qū))上無(wú)掩蓋物。
毛氈和泡沫材料的覆蓋方式一般有2種。圖7a為旗幟式,對(duì)黏部分長(zhǎng)度為線束圓周的25%,公差為±5%;圖7b為重疊式,重疊部分覆蓋線束圓周的25%,公差為±5%。
膠帶在線束中主要起到捆扎、絕緣、阻燃、降噪、耐磨和標(biāo)記等作用。目前運(yùn)用的膠帶主要有:PVC膠帶、棉織帶、聚酯膠帶、易撕膠帶(紙膠帶)。其在線束分支上的環(huán)繞方式分為距離環(huán)繞(相鄰環(huán)繞間的間隔=膠帶寬度)、緊密環(huán)繞(相鄰環(huán)繞間的重疊部分=1/2膠帶寬度)、點(diǎn)環(huán)繞(線束上如果帶有金屬固定卡扣,應(yīng)運(yùn)用易撕膠帶將金屬部分進(jìn)行環(huán)繞,以防止在物流進(jìn)程中割傷導(dǎo)線)。
固定卡扣的作用是束縛線束在車身上的走向,以防止與環(huán)境件或車身的尖利部分產(chǎn)生干與。固定卡扣類似于標(biāo)準(zhǔn)件,其固定界面是標(biāo)準(zhǔn)化的。車身上的固定界面主要有4種類型:直徑為6.5mm的圓孔,6.2mm×12.2mm的橢圓孔,直徑為5.0mm的螺柱,厚度為1~3mm的鋼板或塑料板。大部分固定卡扣是經(jīng)過(guò)固定卡扣自帶的扎帶(固定部分與扎帶部分一體或分體)捆扎在線束上,也有固定卡扣是經(jīng)過(guò)膠帶環(huán)繞固定在線束上;還有一種固定卡扣是經(jīng)過(guò)與波紋管管徑的合作固定在波紋管上。車門線束上會(huì)運(yùn)用密封型固定卡扣,這種類型的固定卡扣在固定面上增加了海綿泡沫或橡膠墊以防水。按照設(shè)計(jì)規(guī)矩,要求線束在車身上的安置每隔300mm要有一個(gè)有用的固定。
2)工裝
裝置板要保證電路分支的方向,保證護(hù)套、支架、連接器、定位夾的裝置方向。
要注意:
①波紋管等覆蓋物的直徑尺度與線束的直徑相符;
②裝置波紋管的進(jìn)程有劃傷導(dǎo)線的危險(xiǎn),造成后期運(yùn)用時(shí)擊穿絕緣層,應(yīng)運(yùn)用東西裝置波紋管;
③膠帶需求將波紋管的終端進(jìn)行關(guān)閉并鎖住,膠帶至少環(huán)繞2圈;
④科學(xué)管理扎帶槍,定時(shí)查看扎帶槍的夾緊力,如果在同一工位上有多把扎帶槍,需運(yùn)用管理方式來(lái)防止運(yùn)用錯(cuò)誤的扎帶槍。
3.6線束查看
3.6.1電性能檢測(cè)
1)設(shè)備
①選用電測(cè)設(shè)備來(lái)保證線束的導(dǎo)通性;
②電測(cè)臺(tái)的布局需使線束防止機(jī)械應(yīng)力(例如支路上的壓力、拉力、沖擊等);
③電測(cè)程序中無(wú)缺少回路,與圖紙徹底一致;
④不允許相同連接器穿插后電測(cè)可以經(jīng)過(guò);
⑤有彈片的支路/安全氣囊支路/有繼電器的支路需求二次電測(cè)經(jīng)過(guò)(彈片斷開后支路導(dǎo)通,彈片合上后支路導(dǎo)通);
⑥氣密性測(cè)驗(yàn)時(shí)需求重視氣壓的巨細(xì)和方向,氣壓方向分為吹氣和吸氣2種方式;
⑦依據(jù)連接器供貨商的主張來(lái)關(guān)閉連接器的二次鎖,而且可以檢測(cè)二次鎖是否鎖止(例如Molex120孔型連接器,需求運(yùn)用Molex專用東西或電測(cè)臺(tái)氣壓主動(dòng)鎖來(lái)關(guān)閉二次鎖);
⑧檢測(cè)模塊中的探針是可彈性的,僅與連接器中的端子表面接觸,不會(huì)對(duì)端子的鍍層造成影響。
2)工藝
每次測(cè)驗(yàn)中止或在電測(cè)臺(tái)上檢測(cè)出缺點(diǎn)時(shí),測(cè)驗(yàn)次序需被重置并重做一次完好的電測(cè),且電測(cè)程序能主動(dòng)康復(fù)到最初測(cè)驗(yàn)點(diǎn);同一電測(cè)臺(tái)測(cè)驗(yàn)多個(gè)項(xiàng)目、多種零件時(shí),需求重視程序間的切換,防止批量犯錯(cuò);選用視覺(jué)體系或電測(cè)體系來(lái)保證熔斷絲和繼電器的功能性和存在性;在電測(cè)進(jìn)程中不能對(duì)連接器或元件有手動(dòng)搖晃的動(dòng)作。
3)契合性
①電測(cè)合格后才能打印電測(cè)標(biāo)簽,界說(shuō)標(biāo)簽的方位、尺度與內(nèi)容;
②內(nèi)容需包含供貨商稱號(hào)、供貨商編號(hào)、車型、零件號(hào)、零件稱號(hào)、生產(chǎn)日期/小時(shí)、班次、操作工工號(hào)以及其他要求的信息;
③整個(gè)進(jìn)程需求重視端子的維護(hù),特別是鍍金端子和易變形的小型端子(此類端子極易變形,且變形后不易勘探,裝車后或許存在接觸不良的危險(xiǎn))。
3.6.2外觀和尺度查看
經(jīng)過(guò)電測(cè)合格后,需進(jìn)行外觀查看和尺度查驗(yàn)。
外觀查看的內(nèi)容包含:
①連接器有無(wú)損壞、變形;
②連接器的手柄方位是否正確;
③連接器內(nèi)的密封栓、密封塞是否存在,無(wú)破損且裝置到位;
④卡扣是否運(yùn)用正確,且裝置到位;
⑤卡扣方向是否正確,固定方式是否契合要求;
⑥分支上的白色定點(diǎn)膠帶是否有遺漏;
⑦波紋管是否運(yùn)用正確,無(wú)變形且徹底包住導(dǎo)線;
⑧標(biāo)簽是否明晰正確等100%外觀查看項(xiàng)以及客戶要求項(xiàng)。
尺度查看的頻次按照客戶要求,對(duì)每個(gè)支路長(zhǎng)度、支路方位、覆蓋物長(zhǎng)度、卡扣方位、護(hù)套方位等進(jìn)行丈量并記錄。
四、線束供貨商的改善成果
收拾出關(guān)于汽車線束各個(gè)工藝進(jìn)程的要害監(jiān)控點(diǎn)清單后,咱們?cè)诰€束供貨商處進(jìn)行了施行。以某供貨商為例,咱們?cè)?/span>2016年第1季度對(duì)其進(jìn)行了此項(xiàng)審閱,并在第3季度進(jìn)行了復(fù)審。圖8為此供貨商2016年1~8月份的一次下線合格率(FirstTimeQuality,FTQ)數(shù)據(jù)(PPM)。從圖8中可以看出,4月份的FTQ數(shù)據(jù)比1月份下降了62.45%,且4~8月份保持在相對(duì)穩(wěn)定的水平。
五、結(jié)論
在汽車向智能化、電子化方向快速開展的趨勢(shì)要求下,車載電子電器設(shè)備不斷地增加,而線束作為汽車控制電路的主體部分,在整車性能和整車質(zhì)量中扮演著十分重要的角色。因而,如何在線束生產(chǎn)進(jìn)程中嚴(yán)厲保證線束的質(zhì)量成為了要點(diǎn)課題。本文通過(guò)研討線束生產(chǎn)進(jìn)程的工藝與質(zhì)量管控,分析并整理了各個(gè)工藝進(jìn)程的關(guān)鍵監(jiān)控點(diǎn)。將此形成規(guī)范清單,在線束供貨商處貫徹實(shí)施并進(jìn)行審核,有效地協(xié)助了供貨商進(jìn)步一次下線合格率及0km質(zhì)量表現(xiàn)。