專利名稱:一種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于焊接制造技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法。
背景技術(shù):
目前,以瓦楞結(jié)構(gòu)為芯材的復(fù)合瓦楞板,由于具有平整度高、質(zhì)地輕、粘結(jié)牢固、耐 腐蝕、隔音隔熱效果好等良好的使用性能,已經(jīng)在建筑幕墻裝飾材料領(lǐng)域得到越來越廣泛 的應(yīng)用。傳統(tǒng)的復(fù)合瓦楞板是采用一種夾層結(jié)構(gòu),面板是經(jīng)過氟碳輥涂處理的裝飾鋁合金 板材,中間是高強度的瓦楞狀的鋁板芯材,面板,底板與瓦楞狀的芯材經(jīng)高溫高壓復(fù)合制造 ííü 。但是傳統(tǒng)的復(fù)合瓦楞板由于采用粘結(jié)劑的方式加工,往往有一些不可克服的缺 點,如容易老化、脫落,降低其使用壽命;耐高溫性差;發(fā)生火災(zāi)時,易揮發(fā)有毒性氣體,危 害人體健康等,大大的影響了鋁質(zhì)瓦楞板的應(yīng)用范圍。近年來,為了克服復(fù)合瓦楞板的缺點,進一步提高復(fù)合瓦楞板的性能,許多專家學(xué) 者做了大量的研究工作。但是這些研究都只專注于粘結(jié)劑材料及配方、鋁質(zhì)瓦楞板的結(jié)構(gòu) 和生產(chǎn)工藝的改進等以提高其性能,并沒有提出從本質(zhì)上克服上述傳統(tǒng)復(fù)合瓦楞板缺點的 方法,因而復(fù)合瓦楞板在幕墻裝飾材料領(lǐng)域的應(yīng)用一直受到很大的局限。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在的上述問題,提供一種鋁合金復(fù)合瓦楞板的 制造方法,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提高復(fù)合瓦楞板的防老化性能。本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)一種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法, 包括如下步驟步驟一、準備板料準備鋁合金薄板三卷,分別標記為面板、芯板和底板,其中面板 的上表面為裝飾面;步驟二、拉直和滾壓將面板、芯板和底板放置在生產(chǎn)線上,以一定的線速度對上 述三者開卷,分別用一個拉伸元件對上述三者導(dǎo)向和拉直,然后采用一個驅(qū)動機構(gòu)對三者 進行水平向前輸送,在輸送的過程中,采用波紋板滾壓機對芯板進行滾壓加工,使其形成連 續(xù)的波紋狀結(jié)構(gòu);步驟三、壓合將面板、芯板和底板輸送至一個壓合機構(gòu),采用該壓合機構(gòu)對上述 三者進行壓合,使面板、芯板和底板依次疊合形成復(fù)合瓦楞板;步驟四、激光焊接在底板下方設(shè)置激光焊接機,將上述復(fù)合瓦楞板輸送經(jīng)過該激 光焊接機,利用激光特性將芯板波紋狀結(jié)構(gòu)的波峰部分和面板下表面相焊接固定,將波紋 狀結(jié)構(gòu)的波谷部分和底板上表面相焊接固定;步驟五、成品切割將復(fù)合瓦楞板繼續(xù)向前輸送至切割機處,采用切割機將復(fù)合瓦 楞板焊接好的部分切割成相應(yīng)的規(guī)格尺寸。
本復(fù)合瓦楞板的制造方法包括上述步驟,在步驟一中準備鋁合金薄板3卷,在步 驟ニ中將芯板加工成波紋板,在步驟三中壓合,在步驟四中將芯板的波峰、波谷分別和面板 的下表面(即非涂層面)、底板的上表面焊接在一起,然后在步驟五中切割成品。本制造方法 采用焊接方式為激光焊接,將芯板的波峰和波谷分別與面板的下表面、底板的上表面焊接 在一起,其耐高溫性能好,避免了目前通過粘接劑方式連接在高溫環(huán)境下會老化,并分解出 ー些有害物質(zhì),危害人體健康的問題。在上述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法中,所述的步驟一中的面板厚度為 0. 5至0. 8mm,芯板厚度為0. 2至0. 4mm,底板厚度為0. 2至0. 5mm。面板、芯板和底板采用 上述的尺寸,使得加工成復(fù)合瓦楞板輕便、可靠,成本低。在上述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法中,所述的步驟一中的面板的裝飾面 為氟碳涂層面。在進行涂層前要進行預(yù)處理,該預(yù)處理包括依次對面板進行脫脂、除油、清 洗、烘干和鉻化,進行這樣預(yù)處理后,確保涂層厚度均勻、附著力好,不會因為雜質(zhì)來影響涂 層效果。在上述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法中,所述的步驟ニ中的芯板先將其端 部剪切成三角形細條,然后再送入波紋板滾壓機進行滾壓,所述的步驟ニ中的波紋板滾壓 機包括六對輥輪,芯板端部從第一對輥輪進入,經(jīng)過第二、三、四、五和六對輥輪的順序依次 彎曲成型,并從第六對輥輪處連續(xù)的輸出。在上述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法中,所述的步驟ニ中的每對輥輪的變 形量如下關(guān)系式,tana =A H/L,其中A H為相鄰兩對輥輪的材料變形高度,L為相鄰兩對輥 輪的中心距,a為縱向變形角。在上述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法中,所述的a的角度為1.5°至
2.5。在上述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法中,所述的步驟四中激光焊接機依次 對波紋狀結(jié)構(gòu)的波峰部分及波谷部分進行焊接固定。依次焊接能夠減少激光焊接機的數(shù) 量,降低生產(chǎn)成本。在上述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法中,所述的步驟四中芯板的波谷部分 和底板上表面相貼合,調(diào)節(jié)激光焊接機的焦距,使激光束照射到相貼合處,相貼合處的金屬 材料吸收光能轉(zhuǎn)化為熱能,然后被加熱熔化至汽化,形成凹坑,隨著激光的繼續(xù)照射,凹坑 穿入更深,當激光停止照射后,凹坑周邊的熔液回流,冷卻凝固后形成焊縫將芯板的波谷部 分和底板的上表面焊接在一起。在上述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法中,所述的步驟四中芯板的波峰部分 和面板下表面相貼合,調(diào)節(jié)激光焊接機的焦距,當激光束照射到底板上時,釋放的能量使 底板局部熔化并蒸發(fā),形成小孔,激光束穿過小孔直接照射到相貼合處,相貼合處的金屬材 料吸收光能轉(zhuǎn)化為熱能,然后被加熱熔化至汽化,形成凹坑,隨著激光的繼續(xù)照射,凹坑穿 入更深,當激光停止照射后,凹坑周邊的熔液回流,冷卻凝固后形成焊縫將芯板的波峰部分 和面板的下表面焊接在一起。加工好的復(fù)合瓦楞板,其底板上分布有大小一致、間隔均勻的 小孔,不會影響到復(fù)合瓦楞板的使用的美觀性。在上述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法中,所述的步驟四中芯板的波峰部分 和波谷部分分別與面板、底板之間的焊接為激光點焊。〔0023〕 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點如下
〔0024〕 1、本制造方法采用焊接方式將芯板與面板、底板連接在一起,其耐高溫性能好,在 高溫環(huán)境下工作時,不會老化,避免了目前通過粘接劑方式固連在高溫環(huán)境下會老化,并分 解出一些有害物質(zhì),危害人體健康的問題。
〔0025〕 2、激光焊接相比于其他傳統(tǒng)的焊接方法,優(yōu)點在于能量密度高,升溫速度快,焊接 迅速,大大提高了勞動生產(chǎn)率。
〔0026〕 3、激光焊接能夠防氧化;在激光焊接的過程中,焊點偏向于面板的內(nèi)側(cè),能夠有效 的阻止表面的漆由于溫度升高而發(fā)生氧化,而本復(fù)合板外表面有涂層,油漆也有,必須要有 防氧化功能。
〔0027〕 4、激光焊接更加牢固;采用激光焊接,其焊點可以精確控制,能夠很好的按照預(yù)先 軌跡焊接,方向性好,焊接更加牢固,本復(fù)合板三層之間的牢固性也越大越好,需要這種性 能的提聞。
〔0028〕 圖1是實施例中本鋁合金復(fù)合瓦楞板的結(jié)構(gòu)示意圖。
〔0029〕 圖2是實施例中本鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造原理圖。
〔0030〕 圖3是實施例中本鋁合金復(fù)合瓦楞板芯板的波谷與面板焊接在一起的示意圖。 〔0031〕圖4是實施例中本鋁合金復(fù)合瓦楞板芯板的波峰與底板焊接在一起的示意圖。 〔0032〕 圖中,1、面板;2、芯板;3、底板;4、拉伸兀件;5、驅(qū)動機構(gòu);53、上驅(qū)動棍;513、下驅(qū) 動輥;6、波紋板滾壓機;7、壓合機構(gòu);7^上壓輥;713、下壓輥;8、激光焊接機;9、波峰部分; 10、波谷部分;11、切割機;1匕、上刀片;1113、下刀片。
具體實施例方式
〔0033〕 以下是本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的描述, 但本發(fā)明并不限于這些實施例。
〔0034〕 本鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法包括如下步驟
〔0035〕 步驟一、準備板料如圖1所示,準備鋁合金薄板三卷,分別標記為面板1、芯板2 和底板3,其中面板1采用八13003材料,其厚度為0丨5至0丨8臟,優(yōu)選厚度為0丨5臟,芯板2 采用八11100材料,其厚度為0丨2至0丨4臟,優(yōu)選厚度為0丨2111111,底板3采用八13003材料,其 厚度為2至5皿,優(yōu)選厚度為4皿,其中面板1的外表面為裝飾面,將面板1進行預(yù)處 理,該預(yù)處理包括依次對面板1進行脫脂、除油、清洗、烘干和鉻化,然后將面板1展開并對 該面板1裝飾面進行涂層,涂層材料為氟碳;
〔0036〕 步驟二、拉直和滾壓如圖2所示,將面板1、芯板2和底板3放置在生產(chǎn)線上,以一 定的線速度對上述三者開卷,分別用一個拉伸元件4對上述三者導(dǎo)向和拉直,然后采用一 個驅(qū)動機構(gòu)5對三者進行水平向前輸送,驅(qū)動機構(gòu)5包括上驅(qū)動輥5^下驅(qū)動輥56,在輸送 的過程中,先將芯板2端部剪切成三角形細條,然后采用波紋板滾壓機6對芯板2進行滾壓 加工,波紋板滾壓機6包括六對輥輪,芯板2端部從第一對輥輪進入,經(jīng)過第二、三、四、五和 六對輥輪的順序依次彎曲成型,并從第六對輥輪處連續(xù)的輸出,使芯板2形成連續(xù)的波紋 狀結(jié)構(gòu),每對輥輪的變形量如下關(guān)系式,tanα=△H/L,其中△H為相鄰兩對輥輪的材料變a mai.5° M2.5° ,^ 1
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權(quán)利要求
1.ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法,其特征在于包括如下步驟 步驟一、準備板料準備鋁合金薄板三卷,分別標記為面板(I)、芯板(2)和底板(3),其中面板(I)的上表面為裝飾面; 步驟ニ、拉直和滾壓將面板(I)、芯板(2)和底板(3)放置在生產(chǎn)線上,以一定的線速度對上述三者開卷,分別用ー個拉伸元件(4)對上述三者導(dǎo)向和拉直,然后采用一個驅(qū)動機構(gòu)(5)對三者進行水平向前輸送,在輸送的過程中,采用波紋板滾壓機(6)對芯板(2)進行滾壓加工,使其形成連續(xù)的波紋狀結(jié)構(gòu); 步驟三、壓合將面板(I )、芯板(2 )和底板(3 )輸送至ー個壓合機構(gòu)(7 ),采用該壓合機構(gòu)(7 )對上述三者進行壓合,使面板(I)、芯板(2 )和底板(3 )依次疊合形成復(fù)合瓦楞板; 步驟四、激光焊接在底板下方設(shè)置激光焊接機(8),將上述復(fù)合瓦楞板輸送經(jīng)過該激光焊接機(8),利用激光的特性將芯板(2)波紋狀結(jié)構(gòu)的波峰部分(9)和面板(I)下表面相焊接固定,將波紋狀結(jié)構(gòu)的波谷部分(10)和底板(3)上表面相焊接固定; 步驟五、成品切割將復(fù)合瓦楞板繼續(xù)向前輸送至切割機(11)處,切割機(11)采用切割機(11)將復(fù)合瓦楞板焊接好的部分切割成相應(yīng)的規(guī)格尺寸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法,其特征在于,所述的步驟一中的面板(I)厚度為O. 5至O. 8mm,芯板(2)厚度為O. 2至O. 4mm,底板(3)厚度為O. 2至 O. 5mmο
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法,其特征在于,所述的步驟一中的面板(I)的裝飾面為氟碳涂層面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法,其特征在于,所述的步驟ニ中的芯板(2)先將其端部剪切成三角形細條,然后再送入波紋板滾壓機(6)進行滾壓,所述的步驟ニ中的波紋板滾壓機(6 )包括六對輥輪,芯板(2 )端部從第一對輥輪進入,經(jīng)過第二、三、四、五和六對輥輪的順序依次彎曲成型,并從第六對輥輪處連續(xù)的輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法,其特征在干,所述的步驟ニ中的每對輥輪的變形量如下關(guān)系式,tan a=AH/L,其中Λ H為相鄰兩對輥輪的材料變形高度,L為相鄰兩對輥輪的中心距,α為縱向變形角。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法,其特征在于,所述的α的角度為1.5°至2. 5°。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2或5或6所述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法,所述的步驟四中芯板(2)的波谷部分(10)和底板(3)上表面相貼合,調(diào)節(jié)激光焊接機(8)對相貼合處的金屬進行加熱熔化,熔化的金屬冷卻后形成焊縫將芯板(2)的波谷部分(10)和底板(3)焊接在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2或5或6所述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法,所述的步驟四中芯板(2)的波峰部分(9)和面板(I)下表面相貼合,調(diào)節(jié)激光焊接機(8)將相貼合處對應(yīng)的底板(3)熔穿形成小孔,激光束穿過小孔照射到相貼合處使該處的金屬被加熱熔化,熔化的金屬冷卻后形成焊縫將芯板(2)的波峰部分(9)和面板(I)的下表面焊接在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的ー種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法,其特征在干,所述的步驟四中芯板(2)的波峰部分(9)和波谷部分(10)分別與面板(I)、底板(3)之間的焊接為激光點焊。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種鋁合金復(fù)合瓦楞板的制造方法,屬于焊接制造技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有技術(shù)中復(fù)合瓦楞板抗老化性差、耐高溫性差等技術(shù)問題。本發(fā)明制造方法如下步驟一、準備鋁合金薄板三卷,分別標記為面板、芯板和底板;步驟二、將面板、芯板和底板放置在生產(chǎn)線上拉直并水平向前輸送,采用波紋板滾壓機將芯板加工成連續(xù)的波紋狀結(jié)構(gòu);步驟三、面板、芯板和底板壓合并依次疊合形成復(fù)合瓦楞板;步驟四、利用激光焊接機將芯板波紋狀結(jié)構(gòu)的波峰部分和面板下表面相焊接固定,將波紋狀結(jié)構(gòu)的波谷部分和底板上表面相焊接固定;步驟五、將加工成形的復(fù)合瓦楞板輸送至切割機處切割成品。本發(fā)明具有抗老化性能、耐高溫性好等優(yōu)點。
文檔編號B23P15/00GK102658465SQ20121018251
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者李書通, 胡偉, 茅海波, 齊基 申請人:浙江鑫鼎鋁業(yè)有限公司