本文以白车身钣金结构对涂装防腐性的影响为切入点，从理论上论述白车身钣金结构在涂装工艺实现时可能会存在的共性问题及其应对之策，并在此基础上探讨一下车身钣金的结构优化与涂装工艺实现之间的辨证与统一的关系。

随着国内、国际汽车市场竞争的加剧，客户对汽车产品的质量要求越来越高，汽车更新换代的周期也越来越短，汽车厂商必须更快更好地推出新产品以满足市场竞争的需要。相对于传统的产品顺序研发模式，同步工程在研发周期的缩短上、在产品研发的费用降低上、在研发后产品的可制造性上都有异常优异的表现。这也是同步工程在业界得到越来越广范应用的原因。

同步工程

同步工程（SE），亦称工艺同步工程（PSE ),是对产品开发及其相关（制造和支持等）过程进行集成、并行的系统化工作模式。它特指工艺审核与产品研发同步，协助产品设计部门优化产品制造工艺，改善并提高产品的可制造性，辅助产品更容易在制造阶段实现。

由于工艺及相关过程的提前介入，将原本要留到工艺实施或者其他相应阶段时才可能会暴露的问题提前至产品研发期暴露并予以解决，以期使产品研发和后期的工艺实施等尽量实现无缝对接，通过防止产品研发和生产实际脱节来缩短车型的研发周期、降低研发的成本投入同时整合并提高整车的车身质量。

钣金结构与涂装（SE）同步工程

现代化的汽车造型、高标准的车身性能、多样化的车辆用途等无不导致现代车身结构越来越复杂。复杂的车身结构对各大工艺及其实现不断提出越来越多的挑战，降低工艺操作性难度和提高工艺可实现性的需求也随之逐渐明晰起来。

不同的车型其车身结构千差万别，然而就产品与涂装工艺要求（底漆的厚度等）的符合度来讲，有一些结构是工艺操作和实施应该明确提出的共性结构。这些共通的结构可以做为工艺对产品研发的前期输入，以实现研发周期再缩短并同时提高产品的可实现性。

1.前处理-电泳工艺实现对钣金结构的要求

（1）钣金加强筋结构：由于前处理、电泳工艺区涉及到大量的槽体和浸喷工艺,这一工艺区的主要问题在于：工艺区内的进液和沥液会相应地使车身的浮力和重力发生变化,这些变化会使车身的受力情况随之发生不小的改变，这对生产线上设备的正常运行造成了相当大的压力。为了解决这一问题，涂装车间采用的主要手段是通过在四门两盖加工装以保留适当的间隙并辅以在车身以及底板增开工艺沥液孔来保证车身的进液和沥液。

开工艺孔就难以避免要同钣金结构关联，在此对现有钣金结构及涂装工艺对钣金结构的期望做如下汇总。

图1为当前各大汽车公司广范采用的钣金加强筋结构形式。图示凹陷处为钣金板的加强筋，除此之外的平板面为钣金面。此结构的优点在于：结构凹陷处（加强筋处）体积比较小，积液较少。此结构的问题在于：结构凹陷处（加强筋处）因为尺寸大小不适于开孔而导致积液无法排放，目前业界所广范应用的加强筋其实际状态确实为无开孔结构。没有开孔的结构反映到生产实际上就表现为此处容易积液（电泳烘干后可以明显地看到积液遗留的痕迹），同时在大规模工业化生产时其对车间的危害性还表现为积液带来的相邻槽体间的串液和原材料浪费。

图2所示为图1结构所示加强筋的结构镜像，即原本朝下的加强筋，现在要求改为朝上。同样，上面凸出部分为钣金加强筋，下面较大部分为钣金板面。

相比于图1，图2的结构可以很好解决车身底板上的开孔和沥液问题。图1所示在凹陷处（易积液处）难以开的孔在图2相对较大的面积上可以轻松实现，而且开孔的大小所受到的限制要远远小于图1中的实现。

（2）叠加钣金间凸台结构：工艺孔的增开，一方面增加了冲压开模的成本，给工艺实现带来了不小的压力；另一方面由于增开工艺孔时，工艺孔本身的位置和大小受到限制，（很明显，在A柱、B柱、C柱和车身纵梁等关键的地方开孔对保证相应位置的结构强度会带来不小的困难），所以仅靠开工艺孔并不能解决所有的问题，涂装工艺实现同钣金结构之间矛盾的解决就不得不寻求工艺孔结构之外的其他解决途径——凸台结构设计如图3所示。

此处所示结构为前处理电泳工艺两层及两层以上钢板相互叠加时为了保证电泳质量和车身进/沥液而推荐采用的钣金搭接形式——凸台结构（结构形式不定,图示弧状和梯形两种示意图）结构剖面图。结构图所示处的6mm为钣金板之间的间隙，15mm为凸台下底部建议宽度。此结构适用于前处理电泳的进液和沥液。

在A柱、B柱、C柱和纵梁等不适于开孔的结构处，凸台结构的应用是一个非常有益的补充。紧密贴合的两层/多层板之间和四门两盖的边角等内部腔体紧密结合处，由于前处理电泳各槽槽液自身的表面张力和粘度不同，液体极易在这些地方形成气穴（此处特指钣金间隙引起的小气穴）。与此相对应的是：在底板纵梁内以及任何金属板所形成的闭合空间等腔体内，电泳工艺的作用原理导致这类地方极易产生电磁屏蔽。

凸台结构在这些地方的应用，能有效提高电泳漆膜的完整性，也可以大大提高漆膜的厚度，防止后期由于局部产生锈蚀并在其扩大后影响整车的防腐性。

2. PVC工艺实现对钣金结构的要求

由于PVC工艺在整车的密封性、驾乘舒适性（隔音降噪）和抗石击性等性能上有至关重要的作用，所以在汽车制造业业内同样得到了广范的应用，可以说PVC工艺是现代高性能整车所必不可少的应用工艺。

（1）钣金折边工艺：PVC工艺实现与钣金结构的关系极为紧密，不同的钣金结构对PVC打胶工艺的影响可大可小，大的甚至可以导致PVC打胶无法实现，小的可能只是影响PVC胶条的外观美观度而对整车质量没有太大影响。

图4所示结构为PVC工艺实现对钣金压边工艺（重点指四门两盖的应用）所做的要求。图示之尺寸和压边形式为SE理论对产品设计的推荐参考值/形式。

SE理论对此处结构的要求除了结构形式之外,更重要的是尺寸和折边工艺的标准化工作。生产实践上并不缺少折边的结构形式，问题在于由于没有统一的标准和尺寸要求，导致生产实际上不但有折边过大，也有折边不足甚至没有折边的结构出现。这些都会对生产一线的操作带来不便，进而影响到车身的密封质量和密封胶条的完整和美观。

（2）钣金错开搭接工艺：图5所示的结构是PVC工艺实现对钣金错开搭接形式的工艺要求。此结构在白车身钣金上的应用较折边结构更为普遍，车身内地板、行李箱和轮罩等处都有很广泛的应用。

完好的钣金结构的折边、压边和错开搭接工艺应用，不仅直接决定了整车的车身密封性，同时配以完整的PVC胶条之后，由于隔断了噪音的传播途径，对外界所产生的空气噪音的传播起到了直接的阻断作用，对整车NVH性能的提升也至关重要。

就PVC工艺实现来说，钣金结构对其主要的影响为工艺的操作性和整车的密封性，除了本文谈到的两类结构外，打胶工艺路线上的钣金孔洞和焊点，螺柱等问题也是PVC工艺处理起来较为棘手的难点。限于篇幅，文章只做提及而并不做展开介绍。

3.其他原因导致涂装对车身钣金结构的要求

（1）堵件安装:车身上所开的沥液孔，如果涉及到整车车身密封的，都需要在涂装车间安装堵件来保证整车的密封性。因此沥液孔不仅仅只涉及到开孔的问题，还得为开孔以后的堵孔做好准备。各类工艺孔的堵件安装，有如下的共性问题可由工艺提出做为对产品研发的基础性要求。

整车的堵件安装，一般均为人工操作。为方便人员操作并提高钣金的结构强度，建议尽量设计成图7所示的形式。图6所示的孔由于安装后堵件高出钣金面可能会导致在PVC打胶密封时难以处理，同时也不利于胶粘性堵件安装时的定位。

（2）整车车身防腐：合理的钣金搭接结构，不但能保证车身涂装时各种工艺的操作方便性，而且在车身装配完成后，同样可以起到防止外部污水等进入车身内部从而长久而持续地保证整车的密封性和防腐性。

相比较图8，图9所示的设计结构对油漆车身的防腐性能就防尘、污、油和水等来说，效果要好出不少。很明显，图9所示的结构在整车正常使用过程中是不容易残留水或者杂物的,即使残留也没有可能顺着缝隙流到车身内去。

出于涂装专业的防腐考虑，在车身底板、轮罩和发仓等含有竖直方向钣金搭接的位置处，SE理论建议尽量采用外部钣金包覆内部钣金的钣金搭接形式。

结语

白车身钣金（搭接）结构，由于其在汽车整车性能和涂装工艺操作性方面的影响而在SE分析中占有相当重要的地位。从这一角度来说，拿出工艺对产品研发的共性要求有利于提高产品的工艺可行性，也有利于产品研发周期的再缩短和相应费用的降低。