CN101418661B - 一种钢塑复合型材的制造工艺 - Google Patents

Abstract

一种钢塑复合型材制造工艺，涉及建筑门窗钢塑复合型材的制造工艺。本发明工艺是以钢带为原料，通过切条和冷弯成型工艺先制备钢型材，通过挤塑工艺制造塑料型材，然后再将两型材复合成本申请人申请号为200820099314.1的“一种钢塑复合型材”专利的7种复合型材。本发明工艺简单、成熟，生产设备投资少，能耗低，生产效率高，生产出的产品强度高、保温隔热性好、外观质量好，产品质量稳定。采用本发明工艺制造出的钢塑复合型材，可广泛用作平开窗、推拉窗、固定窗、上悬窗和玻璃平开门及推拉门等建筑门窗的型材。

Description

一种钢塑复合型材的制造工艺

一、技术领域

本发明属于钢塑复合型材技术领域，具体涉及建筑门窗钢塑复合型材的制造工艺。

二、背景技术

建筑门窗主要采用钢、塑、铝、木四种材料制作，其中钢和塑料是材料特性差异最大的两种材料，钢材密度为7.8g/cm³，抗拉强度为300～400Pa/m²，屈服强度为230～330Pa/m²，伸长率为28～32％，弹性模量为210Gpa，线膨胀系数为1.25X10^-5K^-1，这些优良的材质特性，是保证门窗产品可用性和实体性质量的基础，但是钢材的导热系数较高，不利于建筑门窗的节能；塑料门窗一般采用聚氯乙烯PVC，比重：1.38克/立方厘米，成型收缩率：0.6～1.5％，成型温度：160～190℃，电性能优良，耐酸碱力极强，化学稳定性好，热传导低，但其温度软化点低，耐候性能差。不同材料的不同特性反映在不同的建筑门窗产品上，也表现出了不同的产品特性：钢门窗具有强度高、耐候性能和抗挠度性能较好，但热传导较高的特点，PVC塑料门窗强度低、抗挠度和耐候性能差，但热传导低的特点。

随着社会、经济的发展，对建筑门窗的性能要求也越来越高，好的建筑门窗必须同时具备良好的抗风压性、气密性、水密性、保温隔热性、采光性和隔声性，而目前建筑门窗主要采用单一的任何一种材料均不能充分满足上述要求。因此，市场上的钢、铝金属门窗是通过采用非金属的隔热条对型材进行断热，来解决材料热传导高的问题的；而PVC塑料门窗则是在门窗型材腔体内加装钢衬来提高型材的强度和抗挠性。断热桥金属门窗存在两金属型材间的距离较小，不能有效隔断热辐射，断热效果有限；塑料门窗在型材中加设钢衬，由于钢衬与塑料型材内壁难以做到紧密配合，不能真正起到增加强度和抵抗挠度的作用。

现有钢塑复合型材制造工艺，如公开号为CN1187569A的“金属塑料复合型材”专利，公开的制造工艺是：在II、H、O型塑料型材上设置相应的凸台或凹槽，在薄钢板与塑料型材复合的一面涂胶，然后通过冷弯轧制，将金属板包裹在塑料型材的一侧、二侧或整个表面，形成钢塑复合型材，最后在复合型材的钢板表面进行防腐、美化处理。该方法的主要不足之处是：

1、由于钢材的弹性模量大，其冷变形基本上是通过挤、压、拉、顶等手段实现的，该方法中使用了塑料型材卡接凸台替代常规冷弯轧制中的内芯，当轧辊对钢型材变形施压时，在钢型材另一侧对其进行顶的作用。由于塑料的弹性模量较小，在受到较大压力时会产生变形或破损，从而影响产品质量。

2、由于塑料的弹性模量较小，不能在钢型材变形时有效地抵抗钢型材变形时轧辊的压力，使钢型材的内部应力无法有效释放，当轧辊压力消失时，钢型材会产生回弹，不能使钢型材与塑料型材结合紧密，还会使复合型材整体产生应力变形，进一步影响产品质量。

3、由于塑料的强度较低，在钢型材变形受压时，压力会使处于钢型材下面的塑料型材被压缩，特别是塑料型材的顶角部位的压缩会使钢型材的转角处R角放大，影响钢型材外观质量；

4、钢型材与塑料型材的温度变形性能差距很大，该方法将螺杆挤塑机基础的塑料型材直接输送到复合轧机进行复合，由于未经过必要的塑料收缩变形期，会造成复合型材由于塑料收缩而与钢型材的长度不一致以及复合型材扭曲、旁弯等缺陷。

5、该方法只在薄金属板与塑料型材间涂胶，当采用较厚金属板制作复合型材时，由于没有胶对变形性能差异较大的钢材与塑料进行过渡连接，当复合型材在持续高温或持续低温使用条件下，会使两种材料产生相对滑移，使复合型材出现松动或脱落。同时由于较厚钢板与塑料型材制作的复合型材，没有胶结层作用，使钢型材与塑料型材不能共同受力，降低了复合型材应有的强度。

三、发明内容

本发明的目的是针对现有钢塑复合型材制造工艺的不足，提供一种钢塑复合型材的制造工艺，具有生产工艺简单、产品质量稳定、能耗低、设备投资省、效率高和便于推广应用的特点。

实现本发明的技术方案是：一种钢塑复合型材的制造工艺，是对本发明人的申请号为200820099314.1的“一种钢塑复合型材”专利中钢塑复合型材的制造工艺，即先以钢带为原料，通过切条和冷弯成型工艺先制备钢型材，并以塑料为原料，通过挤塑成型工艺制备塑料型材，然后再将两种型材复合成钢塑复合型材成品。具体步骤如下：

(1)制备钢型材

①剪切分条

将厚度为0.6～1.2mm、宽度为1000或1200mm的普通碳素钢带或不锈钢带或彩色涂层钢带，通过纵剪机进行剪切分条为宽度为1～7种钢型材宽度展开尺寸的钢条。

②制备钢型材

第(1)～①步完成后，将剪切分条的钢条，通过冷弯成型机组，采用现有的冷弯成型连续轧制工艺，经过多道次冷弯滚压轧制进行边钩、边板加工，然后经自动计长，按定尺长度剪断，制造出边钩长3～5mm、边板长5～7mm，且边钩与边板夹角95°～115°，边板与直平腹板的夹角均为90°，以下直平腹板长度的5种钢型材：

钢型材1的直平腹板长为27～33mm，钢型材2的直平腹板长为60～74mm，钢型材3的直平腹板长为44～53mm，钢型材4的直平腹板为50～60mm，钢型材5的直平腹板长为36～44mm。

(2)制备塑料型材

以聚氯乙烯或聚丙烯或聚酰胺等塑料为原料，通过挤塑机，按常规的挤塑成型工艺，即按：加料→熔融塑化→机头口模挤出→定型→冷却→牵引→切割→堆码工序进行连续加工。制造出以下7种塑料型材：

塑料型材1由高度60～72mm、厚度5～7mm的双边长翼和长度25～31mm、厚度5～7mm的短翼，分别装设在有三个腔室的腹腔板的两端，腹腔板的长度43～52mm，长翼两端分别超出腹腔板20～24mm，双边长翼两端分别制有燕尾形的密封条槽，其余部分呈条状方形通孔，在双边长翼与腹腔板的夹角处设置有对称的两个45度的斜撑，在靠近短翼一边的腔室内制有1条斜筋，并在短翼两端的腹腔板的外侧，分别制有圆形通孔。

塑料型材2由高度42～52mm、厚度5～7mm的单边长翼和高度25～31mm、厚度5～7mm的短翼，分别装设在有三个腔室的腹腔板的两端，腹腔板的长度43～52mm，单边长翼的高端超出腹腔板20～24mm，在其端部制有燕尾型的密封条槽，其余部分呈条状方形通孔，并在单边长翼短端的腹腔板外侧制有圆形通孔。在单边长翼与腹腔板的夹角处设置有对称的45度斜撑；在靠近短翼一边的腔室内上方制有1条斜筋，并在短翼两端的腹腔板的外侧，分别制有圆形通孔。

塑料型材3由两高度为42～52mm、厚度5～7mm的单边长翼，按上、下相反方向水平对称布置，分别设置在有三个腔室腹腔板的两端，腹腔板的长度43～52mm，每一单边长翼的长端超出腹腔板20～24mm，在其端部制有制有燕尾形的密封条槽，其余部分呈条状方形通孔，并在单边长翼短端的腹腔板外侧制有圆形通孔，在每一单边长翼的长端与腹腔板的夹角处，分别设置有一个45度的斜撑；在其中一个单边长翼短端的腔室腹腔板的内侧制有1条斜筋。

塑料型材4由两高度为42～52mm、厚度5～7mm的单边长翼对称装设在有三个腔室的腹腔板一边的两端，腹腔板的长度52～64mm，每一单边长翼的长端高出腹腔板20～24mm，并呈条状方形通孔，在方形通孔顶端装设一条与腹腔板的夹角为45°的斜撑，在每一单边长翼的短端的腹腔板外侧制有圆形通孔。

塑料型材5由一高度为60～72mm、厚度为5～7mm的双边长翼和高度为42～52mm、厚度为5～7mm的单边长翼，分别装设在有三个腔室腹腔板的两端，腹腔板的长度52～64mm，双边长翼的两端和单边长翼的长端均高出腹腔板20～24mm，并在其端部，分别制有燕尾形的密封条槽，其余部分呈条状方形通孔，在每一伸出长端的方形通孔处，设置一条与腹腔板的夹角为45°的斜撑。

塑料型材6由一高度为42～52mm、厚度为5～7mm的单边长翼和一高度为25～31mm、厚度为5～7mm的短翼，分别装设在有三个腔室腹腔板的两端，腹腔板的长度52～64mm，单边长翼的长端高出腹腔板20～24mm，并在其端部制有燕尾形的密封条槽，其余部分呈条状方形通孔，在其方形通孔处，装设一条与腹腔板的夹角为45°的斜撑，在单边长翼短端的腹腔板的外侧制有圆形通孔。在短翼的两端的腹腔板的外侧分别制有圆形通孔。

塑料型材7由一高度为48～58mm、厚度为3～5mm的双边长翼和一高度为25～31mm、厚度为3～5mm的单边长翼，分别装设在有三个腔室腹腔板的两端，腹腔板的长度34～41mm，长翼的两长端高出腹腔板17～19mm。

(3)制备钢塑复合型材

第(1)和第(2)步完成后，根据所需的1～7种钢塑复合型材的组配要求，分别依次进行以下加工：

①固定钢型材

将所需的两片钢型材，固定在穿条机的两侧。

②打胶

第(3)-①步完成后，将所需的塑料型材通过打胶机机架上的夹持辊定位夹持，将需要与钢型材粘接的两个表面位于两侧，再通过打胶机将塑料型材与钢型材的两个侧面涂上粘接胶。打胶机分为供胶系统和工件传动系统，两个系统由控制箱进行统一集中控制。根据钢塑复合型材的性能要求、造价和固化时间的不同要求，粘接胶采用硅酮结构胶(如单组份或双组分)或聚氨酯结构胶(如单组份或双组份或发泡胶)或不饱和聚酯胶或改性环氧胶或丙烯酸酯胶。

③穿条

第(3)-②步完成后，将所需的一条并涂有粘接胶的塑料型材，通过穿条机的链条传动装置，送入已经在穿条机上预先固定好两片钢型材内。穿条机上设有若干对电磁铁，通过电磁铁通电后的吸附作用，将两片钢型材按照塑料型材截面尺寸固定好，塑料型材的一端通过固定在传动链条上的档块推动，另一端通过定位引导模具的引导传入钢型材两边边板和边钩构成的固定槽内，直到将塑料隔热型材与钢型材长度方向对齐为止。

④加压复合

第(3)-③步完成后，再将所需的一条塑料型材和两片钢型材通过穿条机的链条传动装置送入辊压复合机，辊压复合机的压辊对钢型材的边钩向内施压，使边钩与边板之间的夹角为85°～90°，与塑料隔热型材的双边长翼或单边长翼或短翼紧密结合。

(4)堆码固化

第(3)步完成后，将第(3)步制备出的钢塑复合型材整齐、平整地堆码在型材架上，进行静态自然固化，对采用硅酮结构粘接胶的钢塑复合型材，固化时间为4～7天，对采用聚氨酯结构粘接胶的钢塑复合型材，固化时间为1～3天，就分别制出以下7种建筑门窗钢塑复合型材：

复合型材1由钢型材2和钢型材1及塑料型材1组成平开门窗的扇复合型材。

复合型材2为平开门窗框复合型材，由钢型材1和钢型材3及塑料型材2组成。

复合型材3为平开门窗中挺复合型材，由两钢型材3和一塑料型材3组成。

复合型材4由两钢型材3和一塑料型材4组成为推拉门窗下横、竖边框复合型材。

复合型材5由钢型材2、钢型材3和塑料型材5组成推拉门窗中横复合型材。

复合型材6由钢型材1、钢型材3和一塑料型材6组成推拉门窗上边框复合型材。

复合型材7由钢型材4、钢型材5和塑料型材7组成推拉门窗扇复合型材。

本发明采用上述技术方案后，主要有以下效果：

1、由于钢材采用预先轧制成形，塑料型材采用穿条方式组合，复合时只对钢型材局部小角度的轧制变形，轧辊对钢型材变形施压时，不会造成由于塑料型材的弹性模量较小，在受到较大压力而产生变形或破损，从而保证了钢塑复合型材的质量。

2、钢型材的预先轧制，在成型轧制中轧辊已经将因变形产生的应力消除，钢型材不会产生回弹，钢型材的几何尺寸精密，保证钢型材与塑料型材结合紧密，不造成复合型材整体产生应力变形，进一步保证了钢塑复合型材的质量。

3、采用本技术方案，在型材复合时不会对型材施加较大压力，因此不会使处于钢型材下面的塑料型材被压缩，可保持塑料型材的顶角部位、钢型材的转角处R角的线条清晰，棱角挺拔，从而提高钢塑复合型材外观质量且能耗低。

4、本技术方案将螺杆挤塑机基础的塑料型材经过挤出成型后一定时间的堆码存放，使塑料型材经过必要的收缩变形，复合加工和使用中二次变形的比率降低，不会造成复合型材由于塑料收缩而与钢型材的长度不一致以及复合型材扭曲、旁弯等缺陷，进一步保证了钢塑复合型材质量的稳定性。

5、无论钢型材的薄与厚，本技术方案均对钢型材与塑料型材的结合面，采用结构胶进行粘接，由于结构胶对变形性能差异较大的钢材与塑料进行过渡连接，当复合型材在持续高温或持续低温使用条件下，一方面可使塑料型材的变形受到钢型材的一定约束，另一方面可防止两种型材出现滑移而使复合型材出现松动或脱落，进一步提高了钢塑复合型材的强度和隔热性能。

6、由于粘接胶的作用，使钢型材与塑料型材能共同受力，提高了复合型材强度、抗挠度等力学性能。

7、本发明工艺简单且成熟，生产设备投资少，生产效率高，便于推广应用。

采用本发明工艺制造出的钢塑复合型材，可广泛用作建筑平开窗、推拉窗、固定窗、上悬窗和玻璃平开门、推拉门等建筑门窗的型材。

四、附图说明

图1为本发明工艺的流程图；

图2为本发明制备的钢型材1的主视图；

图3为本发明制备的钢型材2的主视图；

图4为本发明制备的钢型材3的主视图；

图5为本发明制备的钢型材4的主视图；

图6为本发明制备的钢型材5的主视图；

图7为本发明制备的塑料型材1的主视图；

图8为本发明制备的塑料型材2的主视图；

图9为本发明制备的塑料型材3的主视图；

图10为本发明制备的塑料型材4的主视图；

图11为本发明制备的塑料型材5的主视图；

图12为本发明制备的塑料型材6的主视图；

图13为本发明制备的塑料型材7的主视图；

图14为本发明制备的钢塑复合型材1(平开门、窗扇)的主视图；

图15为本发明制备的钢塑复合型材2(平开门、窗框)的主视图；

图16为本发明制备的钢塑复合型材3(平开门、窗中挺)的主视图；

图17为本发明制备的钢塑复合型材4(推拉门、窗下横、竖边框)的主视图；

图18为本发明制备的钢塑复合型材5(推拉门、窗中横)的主视图；

图19为本发明制备的钢塑复合型材6(推拉门、窗上边框)的主视图；

图20为本发明制备的钢塑复合型材7(推拉门、窗扇)的主视图；

图中：1边板，2边钩，3直平腹板，4双边长翼，5单边长翼，6密封条槽，7斜撑，8腹腔板，9圆形通孔，10斜筋，11短翼，12竖筋，13方形通孔，14钢型材2，15钢型材1，16钢型材3，17钢型材4，18钢型材5，19塑料型材1，20塑料型材2，21塑料型材3，22塑料型材4，23塑料型材5，24塑料型材6，25塑料型材7。

五、具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步说明本发明。

实施例1

如图1～20所示，一种钢塑复合型材的制造工艺的具体实施步骤如下：

(1)制备钢型材

①剪切分条

将厚度为0.6mm、宽度为1000mm的不锈钢带，通过纵剪机进行剪切分条为宽度为1～7种钢型材宽度展开尺寸的钢条。

②制备钢型材

第(1)～①步完成后，将剪切分条的钢条，通过冷弯成型机组，采用现有的冷弯成型连续轧制工艺，经过多道次冷弯滚压轧制进行边钩2、边板1加工，然后经自动计长，按定尺长度剪断，制造出边钩2长3mm、边板1长5mm，且边钩2与边板1夹角95°，边板1与直平腹板3的夹角均为90°，以下直平腹板3长度的5种钢型材：

钢型材1 15的直平腹板3长为27mm，钢型材2 14的直平腹板3长为60mm，钢型材316的直平腹板3长为44mm，钢型材4 17的直平腹板3为50mm，钢型材5 18的直平腹板3长为36mm。

(2)制备塑料型材

以聚酰胺等塑料为原料，通过挤塑机，按常规的挤塑成型工艺，即按：加料→熔融塑化→机头口模挤出→定型→冷却→牵引→切割→堆码工序进行连续加工。制造出以下7种塑料型材：

塑料型材1 19由高度60mm、厚度5mm的双边长翼4和长度25mm、厚度5mm的短翼11，分别装设在有三个腔室的腹腔板8的两端，腹腔板8的长度43mm，长翼两端分别超出腹腔板8 20mm，双边长翼4两端分别制有燕尾形的密封条槽6，其余部分呈条状方形通孔13，在双边长翼4与腹腔板8的夹角处设置有对称的两个45度的斜撑7，在靠近短翼11一边的腔室内制有1条斜筋10，并在短翼11两端的腹腔板8的外侧，分别制有圆形通孔9。

塑料型材2 20由高度42mm、厚度5mm的单边长翼5和高度25mm、厚度5mm的短翼11，分别装设在有三个腔室的腹腔板8的两端，腹腔板8的长度43mm，单边长翼5的高端超出腹腔板8 20mm，在其端部制有燕尾型的密封条槽6，其余部分呈条状方形通孔13，并在单边长翼5短端的腹腔板8外侧制有圆形通孔9。在单边长翼5与腹腔板8的夹角处设置有对称的45度斜撑7；在靠近短翼11一边的腔室内上方制有1条斜筋10，并在短翼11两端的腹腔板8的外侧，分别制有圆形通孔9。

塑料型材3 21由两高度为42mm、厚度5mm的单边长翼5，按上、下相反方向水平对称布置，分别设置在有三个腔室腹腔板8的两端，腹腔板8的长度43mm，每一单边长翼5的长端超出腹腔板8 20mm，在其端部制有制有燕尾形的密封条槽6，其余部分呈条状方形通孔13，并在单边长翼5短端的腹腔板8外侧制有圆形通孔9，在每一单边长翼5的长端与腹腔板8的夹角处，分别设置有一个45度的斜撑7；在其中一个单边长翼5短端的腔室腹腔板8的内侧制有1条斜筋10。

塑料型材4 22由两高度为42mm、厚度5mm的单边长翼5对称装设在有三个腔室的腹腔板8一边的两端，腹腔板8的长度52mm，每一单边长翼5的长端高出腹腔板8 20mm，并呈条状方形通孔13，在方形通孔13顶端装设一条与腹腔板8的夹角为45°的斜撑7，在每一单边长翼5的短端的腹腔板8外侧制有圆形通孔9。

塑料型材5 23由一高度为60mm、厚度为5mm的双边长翼4和高度为42mm、厚度为5mm的单边长翼5，分别装设在有三个腔室腹腔板8的两端，腹腔板8的长度52mm，双边长翼4的两端和单边长翼5的长端均高出腹腔板8 20mm，并在其端部，分别制有燕尾形的密封条槽6，其余部分呈条状方形通孔13，在每一伸出长端的方形通孔13处，设置一条与腹腔板8的夹角为45°的斜撑7。

塑料型材6 24由一高度为42mm、厚度为5mm的单边长翼5和一高度为25mm、厚度为5mm的短翼11，分别装设在有三个腔室腹腔板8的两端，腹腔板8的长度52mm，单边长翼5的长端高出腹腔板8 20mm，并在其端部制有燕尾形的密封条槽6，其余部分呈条状方形通孔13，在其方形通孔13处，装设一条与腹腔板8的夹角为45°的斜撑7，在单边长翼5短端的腹腔板8的外侧制有圆形通孔9。在短翼11的两端的腹腔板8的外侧分别制有圆形通孔9。

塑料型材7 25由一高度为48mm、厚度为3mm的双边长翼4和一高度为25mm、厚度为3mm的单边长翼5，分别装设在有三个腔室腹腔板8的两端，腹腔板8的长度34mm，长翼的两长端高出腹腔板8 17mm。

(3)制备钢塑复合型材

第(1)和第(2)步完成后，根据所需的1～7种钢塑复合型材的组配要求，分别依次进行以下加工：

②固定钢型材

将所需的两片钢型材，固定在穿条机的两侧。

②打胶

第(3)-①步完成后，将所需的塑料型材通过打胶机机架上的夹持辊定位夹持，将需要与钢型材粘接的两个表面位于两侧，再通过打胶机将塑料型材与钢型材的两个侧面涂上单组份硅酮结构胶粘接胶。

③穿条

第(3)-②步完成后，将所需的一条并涂有粘接胶的塑料型材，通过穿条机的链条传动装置，送入已经在穿条机上预先固定好两片钢型材内。穿条机上设有若干对电磁铁，通过电磁铁通电后的吸附作用，将两片钢型材按照塑料型材截面尺寸固定好，塑料型材的一端通过固定在传动链条上的档块推动，另一端通过定位引导模具的引导传入钢型材两边边板1和边钩2构成的固定槽内，直到将塑料隔热型材与钢型材长度方向对齐为止。

④加压复合

第(3)-③步完成后，再将所需的一条塑料型材和两片钢型材通过穿条机的链条传动装置送入辊压复合机，辊压复合机的压辊对钢型材的边钩2向内施压，使边钩2与边板1之间的夹角为85°，与塑料隔热型材的双边长翼4或单边长翼5或短翼11紧密结合。

(4)堆码固化

第(3)步完成后，将第(3)步制备出的钢塑复合型材整齐、平整地堆码在型材架上，进行静态自然固化，固化时间为7天，就分别制出以下7种建筑门窗钢塑复合型材：

复合型材1由钢型材2 14和钢型材1 15及塑料型材1 19组成平开门窗的扇复合型材。

复合型材2为平开门窗框复合型材，由钢型材1 15和钢型材3 16及塑料型材220组成。

复合型材3为平开门窗中挺复合型材，由两钢型材3 16和一塑料型材3 21组成。

复合型材4由两钢型材3 16和一塑料型材4 22组成为推拉门窗下横、竖边框复合型材。

复合型材5由钢型材2 14、钢型材3 16和塑料型材5 23组成推拉门窗中横复合型材。

复合型材6由钢型材1 15、钢型材3 16和一塑料型材6 24组成推拉门窗上边框复合型材。

复合型材7由钢型材4 17、钢型材5 18和塑料型材7 25组成推拉门窗扇复合型材。

实施例2

如图1～20所示，一种钢塑复合型材的制造工艺的具体实施步骤如下：

(1)制备钢型材

①剪切分条

同实施例1。特征是：采用彩色涂层钢带，厚度为0.7mm、宽度为1200mm。

②制备钢型材

同实施例1。特征是：制造出边钩2长4mm、边板1长6mm，且边钩2与边板1夹角105°，边板1与直平腹板3的夹角均为90°，以下直平腹板3长度的5种钢型材：

钢型材1 15的直平腹板3长为30mm，钢型材2 14的直平腹板3长为67mm，钢型材316的直平腹板3长为48mm，钢型材4 17的直平腹板3为55mm，钢型材5 18的直平腹板3长为40mm。

(2)制备塑料型材

同实施例1。特征是：以聚丙烯塑料为原料，制造出以下7种塑料型材：塑料型材1 19的双边长翼4的高度66mm、厚度6mm，其短翼11的长度28mm、厚度6mm，腹腔板8的长度48mm，长翼两端分别超出腹腔板8 22。

塑料型材2 20的单边长翼5的高度47mm、厚度6mm，短翼11的高度28mm、厚度6mm的，腹腔板8的长度48mm，单边长翼5的高端超出腹腔板8 22mm。

塑料型材3 21的两单边长翼5的高度为47mm、厚度6mm，腹腔板8的长度48mm，每一单边长翼5的长端超出腹腔板8 22mm。

塑料型材4 22的两单边长翼5的高度为47mm、厚度6mm，腹腔板8的长度58mm，每一单边长翼5的长端高出腹腔板8 22mm。

塑料型材5 23的双边长翼4的高度为66mm、厚度为6mm，单边长翼5的高度为47mm、厚度为6mm，腹腔板8的长度58mm，双边长翼4的两端和单边长翼5的长端均高出腹腔板8 22mm。

塑料型材6 24的单边长翼5的高度为47mm、厚度为6mm，短翼11的高度为28mm、厚度为6mm，腹腔板8的长度58mm，单边长翼5的长端高出腹腔板8 22mm。

塑料型材7 25的双边长翼4的高度为53mm、厚度为4mm，单边长翼5的高度为28mm、厚度为4mm，腹腔板8的长度37mm，长翼的两长端高出腹腔板8 18mm。

(3)制备钢塑复合型材

同实施例1。特征是：粘接胶采用双组分硅酮结构胶；边钩2与边板1之间的夹角为87°；固化时间为4天。

实施例3

如图1～20所示，一种钢塑复合型材的制造工艺的具体实施步骤如下：

(1)制备钢型材

①剪切分条

同实施例1。特征是：采用厚度为1.2mm、宽度为1000mm的普通碳素钢带。

②制备钢型材

同实施例1，特征是：制造出边钩2长5mm、边板1长7mm，且边钩2与边板1夹角115°，以下直平腹板3长度的5种钢型材：

钢型材1 15的直平腹板3长为33mm，钢型材2 14的直平腹板3长为74mm，钢型材316的直平腹板3长为53mm，钢型材4 17的直平腹板3为60mm，钢型材5 18的直平腹板3长为44mm。

(2)制备塑料型材

同实施例1，特征是：塑料原料为聚氯乙烯，制造出以下7种塑料型材：

塑料型材1 19的双边长翼4的高度72mm、厚度7mm，短翼11的长度31mm、厚度7mm，腹腔板8的长度52mm，长翼两端分别超出腹腔板8 24mm。

塑料型材2 20的单边长翼5的高度52mm、厚度7mm，短翼11的高度31mm、厚度7mm，腹腔板8的长度52mm，单边长翼5的高端超出腹腔板8 24mm。

塑料型材3 21的两单边长翼5的高度为52mm、厚度7mm，腹腔板8的长度52mm，每一单边长翼5的长端超出腹腔板8 24mm。

塑料型材4 22的两单边长翼5的高度为52mm、厚度7mm，腹腔板8的长度64mm，每一单边长翼5的长端高出腹腔板8 24mm。

塑料型材5 23的双边长翼4的高度为72mm、厚度为7mm，单边长翼5的高度为52mm、厚度为7mm，腹腔板8的长度64mm，双边长翼4的两端和单边长翼5的长端均高出腹腔板8 24mm。

塑料型材6 24的单边长翼5的高度为52mm、厚度为7mm，短翼11的高度为31mm、厚度为7mm，腹腔板8的长度64mm，单边长翼5的长端高出腹腔板8 24mm。

塑料型材7 25的双边长翼4的高度为58mm、厚度为5mm，单边长翼5的高度为～31mm、厚度为5mm，腹腔板8的长度41mm，长翼的两长端高出腹腔板8 19mm。

(3)制备钢塑复合型材

同实施例1。特征是粘接胶采用单组份聚氨酯结构胶；边钩2与边板1之间的夹角为90°；固化时间为3天。

实施例4

如图1～20所示，一种钢塑复合型材的制造工艺的具体实施步骤如下：

(1)制备钢型材

同实施例1。

(2)制备塑料型材

同实施例1。

(3)制备钢塑复合型材

同实施例1。特征是：粘接胶采用双组份聚氨酯结构胶。

(4)堆码固化

同实施例1。特征是：固化时间为1天。

Claims (5)

1.一种钢塑复合型材的制造工艺，其特征在于具体步骤如下：

(1)制备钢型材

①剪切分条

将厚度为0.6～1.2mm、宽度为1000或1200mm的普通碳素钢带或不锈钢带或彩色涂层钢带，通过纵剪机进行剪切分条为宽度为1～7种钢型材宽度展开尺寸的钢条；

②制备钢型材

第(1)～①步完成后，将剪切分条的钢条，通过冷弯成型机组，采用现有的冷弯成型连续轧制工艺，经过多道次冷弯滚压轧制进行边钩(2)、边板(1)加工，然后经自动计长，按定尺长度剪断，制造出边钩(2)长3～5mm、边板(1)长5～7mm，且边钩(2)与边板(1)夹角95°～115°，边板(1)与直平腹板(3)的夹角均为90°，以下直平腹板(3)长度的5种钢型材：

钢型材1(15)的直平腹板(3)长为27～33mm，钢型材2(14)的直平腹板(3)长为60～74mm，钢型材3(16)的直平腹板(3)长为44～53mm，钢型材4(17)的直平腹板(3)为50～60mm，钢型材5(18)的直平腹板(3)长为36～44mm；

(2)制备塑料型材

以聚氯乙烯或聚丙烯或聚酰胺塑料为原料，通过挤塑机，按常规的挤塑成型工艺，即按：加料→熔融塑化→机头口模挤出→定型→冷却→牵引→切割→堆码工序进行连续加工，制造出以下7种塑料型材：

塑料型材1(19)由高度60～72mm、厚度5～7mm的双边长翼(4)和长度25～31mm、厚度5～7mm的短翼(11)，分别装设在有三个腔室的腹腔板(8)的两端，腹腔板(8)的长度43～52mm，双边长翼(4)两端分别超出腹腔板(8)20～24mm，双边长翼(4)两端分别制有燕尾形的密封条槽(6)，其余部分呈条状方形通孔(13)，在双边长翼(4)与腹腔板(8)的夹角处设置有对称的两个45度的斜撑(7)，在靠近短翼(11)一边的腔室内制有1条斜筋(10)，并在短翼(11)两端的腹腔板(8)的外侧，分别制有圆形通孔(9)；

塑料型材2(20)由高度42～52mm、厚度5～7mm的单边长翼(5)和高度25～31mm、厚度5～7mm的短翼(11)，分别装设在有三个腔室的腹腔板(8)的两端，腹腔板(8)的长度43～52mm，单边长翼(5)的高端超出腹腔板(8)20～24mm，在其端部制有燕尾型的密封条槽(6)，其余部分呈条状方形通孔(13)，并在单边长翼(5)短端的腹腔板(8)外侧制有圆形通孔(9)，在单边长翼(5)与腹腔板(8)的夹角处设置有对称的45度斜撑(7)，在靠近短翼(11)一边的腔室内上方制有1条斜筋(10)，并在短翼(11)两端的腹腔板(8)的外侧，分别制有圆形通孔(9)；

塑料型材3(21)由两高度为42～52mm、厚度5～7mm的单边长翼(5)，按上、下相反方向水平对称布置，分别设置在有三个腔室腹腔板(8)的两端，腹腔板(8)的长度43～52mm，每一单边长翼(5)的长端超出腹腔板(8)20～24mm，在其端部制有制有燕尾形的密封条槽(6)，其余部分呈条状方形通孔(13)，并在单边长翼(5)短端的腹腔板(8)外侧制有圆形通孔(9)，在每一单边长翼(5)的长端与腹腔板(8)的夹角处，分别设置有一个45度的斜撑(7)，在其中一个单边长翼(5)短端的腔室腹腔板(8)的内侧制有1条斜筋(10)；

塑料型材4(22)由两高度为42～52mm、厚度5～7mm的单边长翼(5)对称装设在有三个腔室的腹腔板(8)一边的两端，腹腔板(8)的长度52～64mm，每一单边长翼(5)的长端高出腹腔板(8)20～24mm，并呈条状方形通孔(13)，在方形通孔(13)顶端装设一条与腹腔板(8)的夹角为45°的斜撑(7)，在每一单边长翼(5)的短端的腹腔板(8)外侧制有圆形通孔(9)；

塑料型材5(23)由一高度为60～72mm、厚度为5～7mm的双边长翼(4)和高度为42～52mm、厚度为5～7mm的单边长翼(5)，分别装设在有三个腔室腹腔板(8)的两端，腹腔板(8)的长度52～64mm，双边长翼(4)的两端和单边长翼(5)的长端均高出腹腔板(8)20～24mm，并在其端部，分别制有燕尾形的密封条槽(6)，其余部分呈条状方形通孔(13)，在每一伸出长端的方形通孔(13)处，设置一条与腹腔板(8)的夹角为45°的斜撑(7)；

塑料型材6(24)由一高度为42～52mm、厚度为5～7mm的单边长翼(5)和一高度为25～31mm、厚度为5～7mm的短翼(11)，分别装设在有三个腔室腹腔板(8)的两端，腹腔板(8)的长度52～64mm，单边长翼(5)的长端高出腹腔板(8)20～24mm，并在其端部制有燕尾形的密封条槽(6)，其余部分呈条状方形通孔(13)，在其方形通孔(13)处，装设一条与腹腔板(8)的夹角为45°的斜撑(7)，在单边长翼(5)短端的腹腔板(8)的外侧制有圆形通孔(9)，在短翼(11)的两端的腹腔板(8)的外侧分别制有圆形通孔(9)；

塑料型材7(25)由一高度为48～58mm、厚度为3～5mm的双边长翼(4)和一高度为25～31mm、厚度为3～5mm的单边长翼(5)，分别装设在有三个腔室腹腔板(8)的两端，腹腔板(8)的长度34～41mm，长翼的两长端高出腹腔板(8)17～19mm；

(3)制备钢塑复合型材

第(1)和第(2)步完成后，根据所需的1～7种钢塑复合型材的组配要求，分别依次进行以下加工：

①固定钢型材

将所需的两片钢型材，固定在穿条机的两侧；

②打胶

第(3)-①步完成后，将所需的塑料型材通过打胶机机架上的夹持辊定位夹持，将需要与钢型材粘接的两个表面位于两侧，再通过打胶机将塑料型材与钢型材的两个侧面涂上粘接胶，打胶机分为供胶系统和工件传动系统，两个系统由控制箱进行统一集中控制，根据钢塑复合型材的性能要求、造价和固化时间的不同要求，粘接胶采用单组份硅酮结构胶或双组份硅酮结构胶或单组份聚氨酯结构胶或双组份聚氨酯结构胶或聚氨酯发泡胶或不饱和聚酯胶或改性环氧胶或丙烯酸酯胶；

③穿条

第(3)-②步完成后，将所需的一条并涂有粘接胶的塑料型材，通过穿条机的链条传动装置，送入已经在穿条机上预先固定好两片钢型材内，穿条机上设有若干对电磁铁，通过电磁铁通电后的吸附作用，将两片钢型材按照塑料型材截面尺寸固定好，塑料型材的一端通过固定在传动链条上的档块推动，另一端通过定位引导模具的引导传入钢型材两边边板(1)和边钩(2)构成的固定槽内，直到将塑料隔热型材与钢型材长度方向对齐为止；

④加压复合

第(3)-③步完成后，再将所需的一条塑料型材和两片钢型材通过穿条机的链条传动装置送入辊压复合机，辊压复合机的压辊对钢型材的边钩(2)向内施压，使边钩(2)与边板(1)之间的夹角达到85°～90°，与塑料隔热型材的双边长翼(4)或单边长翼(5)或短翼(11)紧密结合；

(4)堆码固化

第(3)步完成后，将第(3)步制备出的钢塑复合型材整齐、平整地堆码在型材架上，进行静态自然固化，对采用硅酮结构粘接胶的钢塑复合型材，固化时间为4～7天；对采用聚氨酯结构粘接胶的钢塑复合型材，固化时间为1～3天，就分别制出以下7种建筑门窗钢塑复合型材：

复合型材1由钢型材2(14)和钢型材1(15)及塑料型材1(19)组成平开门窗的扇复合型材；

复合型材2为平开门窗框复合型材，由钢型材1(15)和钢型材3(16)及塑料型材2(20)组成；

复合型材3为平开门窗中挺复合型材，由两钢型材3(16)和一塑料型材3(21)组成；

复合型材4由两钢型材3(16)和一塑料型材4(22)组成为推拉门窗下横、竖边框复合型材；

复合型材5由钢型材2(14)、钢型材3(16)和塑料型材5(23)组成推拉门窗中横复合型材；

复合型材6由钢型材1(15)、钢型材3(16)和一塑料型材6(24)组成推拉门窗上边框复合型材；

复合型材7由钢型材4(17)、钢型材5(18)和塑料型材7(25)组成推拉门窗扇复合型材。

2.按照权利要求1所述的一种钢塑复合型材的制造工艺，其特征在于具体步骤如下：

(1)制备钢型材

①剪切分条

同权利要求1，特征是：采用厚度为0.6mm、宽度为1000mm的不锈钢带；

②制备钢型材

同权利要求1，特征是：制造出边钩(2)长3mm、边板(1)长5mm，且边钩(2)与边板(1)夹角95°，边板(1)与直平腹板(3)的夹角均为90°，以下直平腹板(3)长度的5种钢型材：

钢型材1(15)的直平腹板(3)长为27mm，钢型材2(14)的直平腹板(3)长为60mm，钢型材3(16)的直平腹板(3)长为44mm，钢型材4(17)的直平腹板(3)为50mm，钢型材5(18)的直平腹板(3)长为36mm；

(2)制备塑料型材

同权利要求1，特征是：以聚酰胺塑料为原料，制造出以下7种塑料型材：

塑料型材1(19)的双边长翼(4)的高度60mm、厚度5mm，短翼(11)的长度25mm、厚度5mm，腹腔板(8)的长度43mm，长翼两端分别超出腹腔板(8)20mm；

塑料型材2(20)的单边长翼(5)的高度42mm、厚度5mm，短翼(11)的高度25mm、厚度5mm，腹腔板(8)的长度43mm，单边长翼(5)的高端超出腹腔板(8)20mm；

塑料型材3(21)由两高度为42mm、厚度5mm的单边长翼(5)，按上、下相反方向水平对称布置，分别设置在有三个腔室腹腔板(8)的两端，腹腔板(8)的长度43mm，每一单边长翼(5)的长端超出腹腔板(8)20mm；

塑料型材4(22)的两单边长翼(5)的高度为42mm、厚度5mm，腹腔板(8)的长度52mm，每一单边长翼(5)的长端高出腹腔板(8)20mm；

塑料型材5(23)的双边长翼(4)的高度为60mm、厚度为5mm，单边长翼(5)的高度为42mm、厚度为5mm，腹腔板(8)的长度52mm，双边长翼(4)的两端和单边长翼(5)的长端均高出腹腔板(8)20mm；

塑料型材6(24)的单边长翼(5)的高度为42mm、厚度为5mm，短翼(11)的高度为25mm、厚度为5mm，腹腔板(8)的长度52mm，单边长翼(5)的长端高出腹腔板(8)20mm；

塑料型材7(25)的双边长翼(4)的高度为48mm、厚度为3mm，单边长翼(5)的高度为25mm、厚度为3mm，腹腔板(8)的长度34mm，长翼的两长端高出腹腔板(8)17mm；

(3)制备钢塑复合型材

同权利要求1，特征是：粘接胶采用单组份硅酮结构胶，边钩(2)与边板(1)之间的夹角达到85°；

(4)堆码固化

同权利要求1，特征是：固化时间为7天。

3.按照权利要求1所述的一种钢塑复合型材的制造工艺，其特征在于具体步骤如下：

(1)制备钢型材

①剪切分条

同权利要求1，特征是：采用厚度为0.7mm、宽度为1200mm的彩色涂层钢带；

②制备钢型材

同权利要求1，特征是：制造出边钩(2)长4mm、边板(1)长6mm，且边钩(2)与边板(1)夹角105°，边板(1)与直平腹板(3)的夹角均为90°，以下直平腹板(3)长度的5种钢型材：

钢型材1(15)的直平腹板(3)长为30mm，钢型材2(14)的直平腹板(3)长为67mm，钢型材3(16)的直平腹板(3)长为48mm，钢型材4(17)的直平腹板(3)为55mm，钢型材5(18)的直平腹板(3)长为40mm；

(2)制备塑料型材

同权利要求1，特征是：以聚丙烯为原料，制造出以下7种塑料型材：

塑料型材1(19)的双边长翼(4)的高度66mm、厚度6mm，短翼(11)的长度28mm、厚度6mm，腹腔板(8)的长度48mm，长翼两端分别超出腹腔板(8)22mm；

塑料型材2(20)的单边长翼(5)的高度47mm、厚度6mm，短翼(11)的高度28mm、厚度6mm，腹腔板(8)的长度48mm，单边长翼(5)的高端超出腹腔板(8)22mm；

塑料型材3(21)两单边长翼(5)的高度为47mm、厚度6mm，腹腔板(8)的长度48mm，每一单边长翼(5)的长端超出腹腔板(8)22mm；

塑料型材4(22)的两单边长翼(5)的高度为47mm、厚度6mm，腹腔板(8)的长度58mm，每一单边长翼(5)的长端高出腹腔板(8)22mm；

塑料型材5(23)的双边长翼(4)的高度为66mm、厚度为6mm，单边长翼(5)的高度为47mm、厚度为6mm，腹腔板(8)的长度58mm，双边长翼(4)的两端和单边长翼5的长端均高出腹腔板(8)22mm；

塑料型材6(24)的单边长翼(5)的高度为47mm、厚度为6mm，短翼(11)的高度为28mm、厚度为6mm，腹腔板(8)的长度58mm，单边长翼(5)端高出腹腔板(8)22mm；

塑料型材7(25)的双边长翼(4)的高度为53mm、厚度为4mm，单边长翼(5)的高度为28mm、厚度为4mm，腹腔板(8)的长度37mm，长翼的两长端高出腹腔板(8)18mm；

(3)制备钢塑复合型材

同权利要求1，特征是：粘接胶采用双组分硅酮结构胶；

③穿条

同权利要求1；

④加压复合

同权利要求1，特征是：边钩(2)与边板(1)之间的夹角达到87°，固化时间为4天。

4.按权利要求1所述的一种钢塑复合型材的制造工艺，其特征在于具体步骤如下：

(1)制备钢型材

①剪切分条

同权利要求1，特征是：采用厚度为1.2mm、宽度为1000mm的普通碳素钢带；

②制备钢型材

同权利要求1，特征是：制造出边钩(2)长5mm、边板(1)长7mm，且边钩(2)与边板(1)夹角115°，以下直平腹板(3)长度的5种钢型材：

钢型材1(15)的直平腹板(3)长为33mm，钢型材2(14)的直平腹板(3)长为74mm，钢型材3(16)的直平腹板(3)长为53mm，钢型材4(17)的直平腹板(3)为60mm，钢型材5(18)的直平腹板(3)长为44mm；

(2)制备塑料型材

同权利要求1，特征是：以聚氯乙烯塑料为原料，制造出以下7种塑料型材：

塑料型材1(19)的双边长翼(4)的高度72mm、厚度7mm，短翼(11)的长度31mm、厚度7mm的，腹腔板(8)的长度52mm，长翼两端分别超出腹腔板(8)24mm；

塑料型材2(20)的单边长翼(5)的高度52mm、厚度7mm，短翼(11)的高度31mm、厚度7mm，腹腔板(8)的长度52mm，单边长翼(5)的高端超出腹腔板(8)24mm；

塑料型材3(21)的两单边长翼(5)的高度为52mm、厚度7mm，腹腔板(8)的长度52mm，每一单边长翼(5)的长端超出腹腔板(8)24mm；

塑料型材4(22)的两单边长翼(5)的高度为52mm、厚度7mm，腹腔板(8)的长度64mm，每一单边长翼(5)的长端高出腹腔板(8)24mm；

塑料型材5(23)的双边长翼(4)的高度为72mm、厚度为7mm，单边长翼(5)的高度为52mm、厚度为7mm，腹腔板(8)的长度64mm，双边长翼(4)的两端和单边长翼(5)的长端均高出腹腔板(8)24mm；

塑料型材6(24)的单边长翼(5)的高度为52mm、厚度为7mm，短翼(11)的高度为31mm、厚度为7mm，腹腔板(8)的长度64mm，单边长翼(5)的长端高出腹腔板(8)24mm；

塑料型材7(25)的双边长翼(4)的高度为58mm、厚度为5mm，单边长翼(5)的高度为31mm、厚度为5mm，腹腔板(8)的长度41mm，长翼的两长端高出腹腔板(8)19mm；

(3)制备钢塑复合型材

同权利要求1，特征是粘接胶采用单组份聚氨酯结构胶，边钩(2)与边板(1)之间的夹角为90°；

(4)堆码固化

同权利要求1，特征是：固化时间为3天。

5.按照权利要求1所述的一种钢塑复合型材的制造工艺，其特征在于具体步骤如下：

(1)制备钢型材

①剪切分条

同权利要求1，特征是：采用厚度为0.6mm、宽度为1000mm的不锈钢带；

②制备钢型材

同权利要求1，特征是：制造出边钩(2)长3mm、边板(1)长5mm，且边钩(2)与边板(1)夹角95°，边板(1)与直平腹板(3)的夹角均为90°，以下直平腹板(3)长度的5种钢型材：

钢型材1(15)的直平腹板(3)长为27mm，钢型材2(14)的直平腹板(3)长为60mm，钢型材3(16)的直平腹板(3)长为44mm，钢型材4(17)的直平腹板(3)为50mm，钢型材5(18)的直平腹板(3)长为36mm；

(2)制备塑料型材

同权利要求1，特征是：以聚酰胺塑料为原料，制造出以下7种塑料型材：

塑料型材1(19)的双边长翼(4)的高度60mm、厚度5mm，短翼(11)的长度25mm、厚度5mm，腹腔板(8)的长度43mm，长翼两端分别超出腹腔板(8)20mm；

塑料型材2(20)的单边长翼(5)的高度42mm、厚度5mm，短翼(11)的高度25mm、厚度5mm，腹腔板(8)的长度43mm，单边长翼(5)的高端超出腹腔板(8)20mm；

塑料型材3(21)由两高度为42mm、厚度5mm的单边长翼(5)，按上、下相反方向水平对称布置，分别设置在有三个腔室腹腔板(8)的两端，腹腔板(8)的长度43mm，每一单边长翼(5)的长端超出腹腔板(8)20mm；

塑料型材4(22)的两单边长翼(5)的高度为42mm、厚度5mm，腹腔板(8)的长度52mm，每一单边长翼(5)的长端高出腹腔板(8)20mm；

塑料型材5(23)的双边长翼(4)的高度为60mm、厚度为5mm，单边长翼(5)的高度为42mm、厚度为5mm，腹腔板(8)的长度52mm，双边长翼(4)的两端和单边长翼(5)的长端均高出腹腔板(8)20mm；

塑料型材6(24)的单边长翼(5)的高度为42mm、厚度为5mm，短翼(11)的高度为25mm、厚度为5mm，腹腔板(8)的长度52mm，单边长翼(5)的长端高出腹腔板(8)20mm；

塑料型材7(25)的双边长翼(4)的高度为48mm、厚度为3mm，单边长翼(5)的高度为25mm、厚度为3mm，腹腔板(8)的长度34mm，长翼的两长端高出腹腔板(8)17mm；

(3)制备钢塑复合型材

同权利要求1，特征是：粘接胶采用双组份聚氨酯结构胶，边钩(2)与边板(1)之间的夹角达到85°；

(4)堆码固化

同权利要求1，特征是：固化时间为1天。

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