[发明专利]一种车辆侧窗粘接固化工艺优化方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆侧窗粘接工艺领域，具体涉及一种车辆侧窗粘接固化工艺优化方法。

背景技术

车辆的侧窗与车体采用粘接的形式连接，为了保证其粘接强度，在粘接完成之后，经历两个固化阶段，即夹持固化阶段和载荷固化阶段。首先在固化夹具上进行夹持固化阶段，此时胶粘剂不受侧窗自重引起的载荷作用；卸下夹具，在侧窗自重的情况下进行载荷固化阶段，直到固化结束。若夹持固化时间太长，则生产效率低下，成本高；若夹持固化时间太短，则粘接强度不高，造成安全事故，因此，夹持固化的时间直接影响着粘接性能和生产效率。

发明内容

本发明设计开发了一种车辆侧窗粘接固化工艺优化方法，本发明的发明目的是在保证粘接强度的前提下，确定夹持固化的最短时间。

本发明提供的技术方案为：

一种车辆侧窗粘接固化工艺优化方法，包括如下步骤：

步骤一、获取侧窗质量，胶粘剂与车体、侧窗粘接区域的总的粘接面积，计算胶粘剂承受侧窗重力时的剪切力；

步骤二：设计单搭接接头几何尺寸，使单搭接接头的粘接胶层厚度与车辆侧窗粘接胶层厚度一致，单搭接接头粘接胶层的区域为正方形，正方形边长为车辆侧窗粘接胶层的宽度；

步骤三、选取多个单搭接接头，获取单搭接接头上的粘接基材的质量，计算所述单搭接接头加载的固化载荷；

步骤四、对所述多个单搭接接头进行不同时间的夹持固化，使前一个单搭接接头的夹持固化时间小于后一个单搭接接头的夹持固化时间，并且使相邻的单搭接接头的夹持固化时间差相等，对所述基材加载所述固化载荷，并且保持所述单搭接接头的载荷固化时间均相同；

步骤五、对所述单搭接接头进行轴向拉伸测试，采集失效载荷，计算后一个单搭接接头的夹持固化时间的平均失效强度相对于前一个单搭接接头的夹持固化时间的平均失效强度的增长率；

步骤六、当其中某个单搭接接头的平均失效强度的增长率小于经验计算值时，则前一个单搭接接头的夹持固化时间为最短夹持固化时间。

优选的是，将所述单搭接接头平均分为n组，每组m个，并且m≥5。

优选的是，所述平均失效强度计算方式如下：式中，F₁,F₂,…,F_j,…,F_m为每组m个单搭接接头的失效载荷。

优选的是，所述经验计算值η′＝k·η₂，式中，k为经验常数，η₂为第2个单搭接接头的夹持固化时间的平均失效强度相对于第1个夹持固化时间的平均失效强度的增长率。

优选的是，所述经验常数k＝0.05。

优选的是，在所述步骤四中，对所述基材进行载荷固化时，将所述单搭接接头竖直悬挂，所述粘接基材通过第一销孔悬挂固定，通过粘接基材的第二销孔加载载荷。

优选的是，在所述步骤五中，通过所述第一销孔和所述第二销孔与拉伸机上下两端连接，采集粘接接头的失效载荷F。

本发明与现有技术相比较所具有的有益效果：

1、可靠性高，本文提出的车辆侧窗夹持固化时间计算方法，充分考虑了胶粘剂在固化时承受侧窗重力对粘接强度的影响，确保了固化工艺优化的可靠性；

2、提高生产效率，某些侧窗的夹持固化时间过长，通过本文提出的固化工艺优化方法，能够确定夹持固化的最短时间，缩短生产周期，提高生产效率；

3、可操作性强，本文采用单搭接接头来模拟车辆侧窗的固化过程，接头设计简单、加工方便，试验可行性好，方便快捷；

4、模拟精度高，本文设计的单搭接接头粘接胶层厚度、粘接区域边长与车辆侧窗的粘接胶层尺寸保持一致，消除了单搭接接头和车辆侧窗粘接胶层几何尺寸差异带来的影响，提高了单搭接接头的模拟精度。

附图说明

图1为本发明所述的车体、胶粘剂、侧窗结构示意图。

图2为本发明所述的单搭接接头尺寸示意图。

图3为本发明所述的单搭接接头固化载荷加载示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1～3所示，本发明提供了一种车辆侧窗粘接固化工艺优化方法，具体步骤如下：

步骤一、获得侧窗130的质量m₀，胶粘剂120与车体110、侧窗130粘接区域的粘接面积s。