第4期 展望碳中和！挑戰(zhàn)車身的修復翻新

目錄

? 用您的愛車實現(xiàn)碳中和
? 汽車迷擔憂的“向BEV一邊倒的未來”
? 車身與零件的生銹程度遠遠超乎想象
? 從框架開始重新制作車身板件
? 用現(xiàn)代電泳涂裝技術服務65年前的汽車
? 日本豐田住宅株式會社助力完成陰極電泳涂裝

汽車行業(yè)迎來了百年一遇的大變革時期，為順利度過該階段，豐田汽車的所有部門都開始了史無前例的挑戰(zhàn)。

其中之一就是在2022年春天，元町工廠啟動的“初代皇冠修復翻新項目”，為此元町工廠還從公司各個部門集結(jié)了各種人才。

豐田時報將闡明項目本身的意義，并介紹修復翻新作業(yè)的一線情況。在系列報道第4回中，修復翻新項目終于正式開始。本期將為您介紹車身鈑金和特殊涂裝作業(yè)的詳細情況！通過活用豐田公司內(nèi)部及相關企業(yè)的技術和know-how實現(xiàn)修復翻新，讓車主在未來幾十年內(nèi)也能繼續(xù)駕駛愛車。

用您的愛車實現(xiàn)碳中和

介紹修復翻新項目的艱難經(jīng)過之前，讓我們先稍微回顧一下往期內(nèi)容。在1月13日的“2023年東京改裝車展”中，豐田章男社長向愛車人士們傳達了很多信息。

在車展的舞臺上，豐田社長提到:“我們有一條只有汽車迷們才能實現(xiàn)的碳中和之路”“我們不想忽略任何一個汽車迷”。

此外，車展上還展出了2輛改裝概念車，分別是氫燃料發(fā)動機汽車“AE86 H2 Concept”以及純電動車“AE86 BEV Concept”。它們是以跑車和賽車運動迷們鐘愛的第5代“LEVIN&TRUENO”，即“AE86”車系為基礎，在盡量保留原車狀態(tài)的情況下改裝而成的車型。

豐田展出這2輛車的目的是為了向世人傳達：要想在2050年實現(xiàn)碳中和這一目標，僅靠轉(zhuǎn)型生產(chǎn)BEV新車的做法遠遠不夠，必須將“保有車輛”，即已成為車主愛車的汽車也改造成能實現(xiàn)碳中和的車型才能得以實現(xiàn)。

這次展會中的改裝車輛就是實現(xiàn)碳中和的一個選項。本節(jié)開頭特意介紹了豐田社長發(fā)表的講話，正如他所言，即使走在通向碳中和時代的道路上，豐田也不愿忽略任何一個想要繼續(xù)駕駛愛車的汽車迷。為了找到只有汽車迷們才能實現(xiàn)的碳中和之路，豐田將盡其所能擴大選擇面。

汽車迷擔憂的“向BEV一邊倒的未來”

如今，以歐洲為首，世界各地都普遍認為：“要想實現(xiàn)汽車的碳中和化，唯有將新車都變成BEV”。

但其實僅憑這點很難實現(xiàn)全球碳中和目標——“2050年之前實現(xiàn)汽車的全面碳中和化”。

現(xiàn)在全球每年售出的新車數(shù)約為8000萬輛。同時，世界上已經(jīng)有15億輛以上的保有車輛。由此可見，新車數(shù)僅占保有車輛數(shù)的不到0.05%。

因此，目前實現(xiàn)碳中和最有效的辦法有兩種，一是改良發(fā)動機，以氫替換現(xiàn)有燃料，使用氫燃料發(fā)動機；二是保持車身和底盤不變，直接將動力系統(tǒng)電動化，即做成電動車。如此一來，便能夠削減現(xiàn)在仍在行駛的保有車的碳排量。

為了保證改裝后的車輛能繼續(xù)長時間行駛，車身和底盤最好有較長的使用壽命。因為不僅在車輛制造和駕駛中，在廢棄回收的過程中也會排放CO?。如果修復翻新保有車輛的同時能延長車輛的使用壽命，保證車輛能長久行駛，那就可以減少廢棄回收期間產(chǎn)生的CO?了。

同時，只有汽車廠商才能實現(xiàn)的高質(zhì)量修復翻新，將在未來延長保有車輛的使用壽命時發(fā)揮重要作用。

就這點來說，初代皇冠修復翻新項目就和2輛AE86的概念車一樣，是一次具有重要意義的挑戰(zhàn)，與實現(xiàn)“保有車輛的碳中和化”緊密相連。本期報道的車身修復翻新過程中涉及到的特殊涂裝作業(yè)，將有助于修復翻新后的汽車在未來幾十年內(nèi)繼續(xù)正常行駛。

現(xiàn)在讓我們回到流線型車身的修復翻新現(xiàn)場。修復翻新項目的成員們熱情地歡迎了采訪人員，并展示了一個掛著寫有“豐田時報”金屬牌的車身，這讓我們眼前一亮。

車身與零件的生銹程度遠遠超乎想象

曾被用于噴漆作業(yè)的元町工廠一角，現(xiàn)在擺放著已經(jīng)拆解完成的初代皇冠。修復翻新工作終于來到了車身修復環(huán)節(jié)。負責車身修復翻新的項目工作組，以來自堤工廠車身部第一車身科最終生產(chǎn)線的工廠長石橋港人為首，集結(jié)了包括田原工廠、高岡工廠、堤工廠、元町工廠生產(chǎn)一線及日常負責制造試制車焊接工作的研發(fā)試作部等部門，公司各專業(yè)精英共9名。

石橋工廠長擔任項目組組長，他針對修復翻新工作開展前的車身狀態(tài)如此說道。

組員們首先使用脫漆劑完全去除掉車身上的噴漆，使車身板件恢復到原本銀色鋼板的狀態(tài)。去掉噴漆后，隱藏在漆面下的紅色銹跡、細小的車身凹陷等問題全部暴露了出來。

經(jīng)過60年風霜洗禮的“老人家”，其“癥狀”早已積重難返。其中，從外面看不到，被稱之為“車身下部”的結(jié)構(gòu)，以及車門下部、車輪罩等容易積存雨水的部位，生銹腐蝕的程度遠遠超出了想象。

從框架開始重新制作車身板件

面對這種情況，精英云集的工作組成員們發(fā)現(xiàn)修復翻新車身的工作，可能會比當初預想的要多、且難。但本次修復翻新本就是只有汽車制造廠商才能得以實現(xiàn)的項目，有難度才更具挑戰(zhàn)性。項目組所有人的目標一致，立志要完美修復翻新，并超越原始車型品質(zhì)。

工作組先從除銹這一極其繁瑣困難的工作開始著手。組員們用銼刀和除銹膏手工去除銹跡。如果車身上留有銹跡，哪怕只是一點點都會影響這塊地方的漆面。另外，留有銹跡的部分還有可能不掛漆，銹點還會形成凸起，無法做到平整完美涂裝，且還會最先從這里開始生銹。因此去除銹跡這一步工序一定要做徹底，不能有絲毫妥協(xié)。

來自田原工廠車身部雷克薩斯車身科的組員佐藤隆明SX說道。

數(shù)周后，手工除銹工作完成，開始進行鈑金加工。組員們使用錘子等工具，將找出來的一處處車身凹陷進行敲擊加工，使其恢復成原來的樣子。

另外，對于曾經(jīng)使用膩子修理過的凹陷處，組員們則要先將膩子去除，再進行敲擊加工。遇到更加細小的凹陷，組員們會先在凹下去的表面處臨時焊接一根銅線，然后通過拉拽鋼板的方式把凹陷處拉平，這種手法被稱之為“螺柱焊”。

但是，有些地方會因除銹工作而導致鋼板變薄，還有些地方已經(jīng)被腐蝕出了砂眼，這種情況簡單的敲擊加工已經(jīng)無法將其復原。初代皇冠的車身由多個鋼制板件焊接構(gòu)成。

遇到小損傷點可以使用鋼板焊接修復，而板件損毀程度較大的結(jié)構(gòu)，就要先制作出車身框架，再用錘子配合車身框架敲擊塑型，進行鈑金加工，從零開始重新制作車身板件了。

修復翻新車身小組9名專家兢兢業(yè)業(yè)推進手工敲擊鈑金加工、焊接以及制作板件等工作，合力攻破一個個難關。也許各位讀者并不了解，其實石橋工廠長不僅是日本國內(nèi)首屈一指的能工巧匠，更是指導建立全球各地豐田工廠的焊接匠人。

來自高岡工廠的年輕組員，36歲的二宮貴仁在采訪中也曾說道：“修復翻新車身時，每天都要經(jīng)歷嘗試與出錯?！?/p>

工作越難，項目組成員們就越有動力。據(jù)說，在修復翻新過程中，組員們都被65年前制造初代皇冠的老前輩們的技藝所折服，大家都贊不絕口。

順帶一提，在制作構(gòu)成車身的板件時，不但使用了一直以來常用的鈑金焊接方法，還使用了一種被稱為“金屬板材漸進成形”的制造方法，這種方法一般很少被用于量產(chǎn)車身制造生產(chǎn)線。關于在修復翻新過程中嘗試導入新工法的這一具有挑戰(zhàn)性的做法，我們將會在未來特輯中為您帶來詳細報道。

這些豐田的寶貴人才，擁有超高技術的能人巧匠們，從接受“一切都是挑戰(zhàn)”的車身修復翻新工作開始到結(jié)束，歷經(jīng)數(shù)月，終于在2022年10月順利完成。下一步將進入涂裝工程。

用現(xiàn)代電泳涂裝技術服務65年前的汽車

本篇報道開頭為您介紹了豐田正以實現(xiàn)“保有車輛的碳中和化”為目標，而本次涂裝作業(yè)中的一個特殊嘗試，是這一課題的重要環(huán)節(jié)，也可以說是一次劃時代的進步。項目組的這個嘗試就是對汽車車身及底盤進行陰極電泳涂裝。

陰極電泳涂裝技術現(xiàn)已十分普及，不僅是豐田車，現(xiàn)在市面上所有汽車都采用該技術進行底漆的涂裝。簡單地說，該技術就是將金屬材質(zhì)的零件整個放入水溶性的涂料中，使零件迅速沾滿涂料，被涂的零件為陰極，水溶性涂料為陽離子型，接上電源，在直流電的作用下，金屬零件表層的涂料迅速形成不溶性高分子聚合物（樹脂），眨眼間便完成了涂裝。

即使是下邊梁護板和底盤的內(nèi)側(cè)，此類靠手工作業(yè)很難完成涂裝的區(qū)域，利用電泳涂裝技術也能讓涂料實現(xiàn)完全覆蓋，形成完美涂膜。此外，由于該涂裝法將金屬零件表面完美包裹在一層分子級別的涂膜之下，所以只要保證涂膜不受到損傷，金屬零件就不可能腐蝕生銹。但要使用該技術進行涂裝，首先要找到一個足夠大的槽體，能將車身整個沒入，讓涂料涂滿車身。

項目組成員本打算直接利用當前車型通用的生產(chǎn)線進行涂裝，然而現(xiàn)代作業(yè)已實現(xiàn)完全自動化，很難進行非常規(guī)的調(diào)整。再加上65年前設計車身時，并未考慮到未來會進行電泳涂裝，貿(mào)然借用現(xiàn)在通用的生產(chǎn)線，難保之后再在這條生產(chǎn)線上進行現(xiàn)代車型涂裝時，絕不會出現(xiàn)問題。

并且，如果使用當前車型的生產(chǎn)線，就需要定制初代皇冠車身專用的夾具，該步驟將會耗費數(shù)千萬日元的經(jīng)費。最終，項目組成員們沒有在公司內(nèi)部找到適合進行這次涂裝的現(xiàn)有生產(chǎn)線。

但他們并未就此放棄。為了讓這輛車在50年乃至100年后仍能正常行駛，為了實現(xiàn)汽車迷們“繼續(xù)駕駛愛車”的心愿，對車身和底盤進行陰極電泳涂裝，是絕對不能避開的一環(huán)。

富安金治SX，便是堅持進行陰極電泳涂裝的成員之一，他回憶當時，這樣說道：

日本豐田住宅株式會社助力完成陰極電泳涂裝

成員們開始在整個公司內(nèi)尋覓，“有什么地方，適合進行這輛皇冠的陰極電泳涂裝作業(yè)呢”。最終，他們找到了一家可以在短時間內(nèi)立刻提供協(xié)助的集團旗下公司——日本豐田住宅株式會社（主營普通住宅，事務所，店鋪的開發(fā)與建造）。

日本豐田住宅株式會社成立契機源于1975年，豐田汽車工業(yè)設立的住宅事業(yè)部，后于2003年，作為豐田集團的住宅分公司正式成立。該公司在住宅框架上使用的鋼結(jié)構(gòu)框架，便是源于汽車制造技術。而鋼結(jié)構(gòu)框架，同樣使用了陰極電泳涂裝技術。

項目組最終決定借用豐田住宅對鋼結(jié)構(gòu)框架進行陰極電泳涂裝的裝置。日本豐田住宅株式會社制造部的山本貴士，回憶起了收到委托時的情形，說道：

然而，在日本豐田住宅株式會社進行初代皇冠的陰極電泳涂裝作業(yè)，仍有兩個問題。其一為如果征用現(xiàn)有的叉車托盤和腳手架，初代皇冠的車身就無法全部浸入涂料中，必有一部分無法完成涂裝。其二則是車身與底盤內(nèi)部，手夠不到的區(qū)域如何實現(xiàn)徹底除銹。

成員們事前進行多次商討，以此為基礎親手制作了專用的叉車托盤和腳手架，最終解決了車身無法全部浸入涂料這一問題。針對大型金屬板件，則委托了鍍金專家——提珂隆表面技術有限公司，使用化學手段實現(xiàn)了徹底除銹。該公司還協(xié)助進行了金屬表面的除油作業(yè)，該步驟能有效提高涂裝的質(zhì)量，至此第二個問題也得到了完美解決。

這次車身與底盤的陰極電泳涂裝，在舊車翻新工程中也十分罕見。成員們歷經(jīng)艱辛，終于完成了這次作業(yè)。

公司技術達人們完成了超越原版的完美車身修復，在日本豐田住宅株式會社全面協(xié)助下，順利完成了陰極電泳涂裝。不僅體現(xiàn)了修復翻新項目的初衷——“技能傳承”與“人才培育”，翻新過程中得到的經(jīng)驗與成果，也已遠超出“初代皇冠修復翻新項目”的范圍，將有效幫助豐田汽車實現(xiàn)汽車迷們“無論何時都想繼續(xù)駕駛愛車”的強烈愿望，對實現(xiàn)保有車輛的碳中和化，做出了重大貢獻。

舊車修復翻新項目中，有著諸多新車制造工程中不曾遇到過的困難，也產(chǎn)生了許多意想不到的趣事。在本系列第5回中，將圍繞這輛新型皇冠，為您帶來“修復翻新中的難點與趣事”報道，敬請期待！

（文章：澀谷康人）