CN101806111A - 一种双金属幕墙板的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

一种双金属幕墙板的加工工艺，其特征在于，包含以下步骤：(1)复合双金属板材的加工；(2)冲角；(3)折边；(4)填补缝隙。本发明的有益效果：本发明的双金属幕墙板的性能在满足国家规范要求的前提下，大大降低了幕墙板的生产成本，满足了大众化的需求。通过本发明加工的双金属幕墙板具有良好的气密性、水密性、抗风压性和抗平面变形性，完全满足国家幕墙规范要求。

Description

一种双金属幕墙板的加工工艺
技术领域
本发明涉及一种装饰幕墙板，具体来说涉及一种双金属幕墙板的加工工艺。
背景技术
铝板幕墙作为一种极富冲击力的建筑形式，以前所未有的速度被社会接受，逐渐蓬勃兴起。尤其是经济的迅速发展，极大地推动了建筑业的追求和更新。但是铝板幕墙要求的铝板厚度最低要2.5mm，加之随着国内铝材使用的迅猛增加，铝锭价格日益高涨。材料成本造成铝板外幕墙的制造成本居高不下，而且铝板幕墙对于涂装工艺的要求较高，所有尺寸都要定型加工，非标产品加工不便，都制约了该行业的发展。
按照不同金属材料的强度指标，钢的弹性模量为210KN/mm2，铝的弹性模量仅为70KN/mm2，是钢的1/3。所以本申请人希望设计一种在完全保留现有铝板幕墙的装饰效果的同时，采用成本低廉的金属基板替代铝板，制成复合金属板，然后改造利用现有的加工设备加工成型。加工成符合国家规范的幕墙产品。大大降低了外幕墙的制造成本。
发明内容
根据背景技术所述，本发明的目的在于提供一种双金属幕墙板的加工工艺，以解决现有技术中幕墙板生产成本高的问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种双金属幕墙板的加工工艺，其特征在于，包含以下步骤：
(1)将第一金属面板和第二金属基板复合形成复合双金属板材；
(2)用冲角模具对所述复合双金属板材的四角进行冲角，冲出由两直角边和位于两直角边之间的圆弧边组成的凹陷缺口，所述圆弧边的半径R1为2mm-4mm，所述两直角边的长度相等，且两直角边分别与复合双金属板材的相应侧边垂直；
(3)以所述直角边的长度作为双金属幕墙板的侧板高度，采用折弯模具对冲角后的复合双金属板材的四边同向折边，所述折弯模具包括凸模和凹模，所述凸模的前端圆角半径R2为1.5mm-4mm，凹模的开口距为20mm-30mm；四边同向折边完成后，在双金属幕墙板的转角部的相邻两侧板连接处有缝隙；
(4)预先在转角部涂布密封胶，再将起封堵所述缝隙作用的转角插件装配在转角部上。
进一步，在本发明中，在折边完成后，在转角部的相邻两侧板与顶板的结合处有组角，采用修订模具对该组角进行修正，使组角的前端部分向折边方向延伸。
进一步，在本发明中，所述折弯模具的凸模的角度为80°-87°；所述凹模的角度为87°。
进一步，在本发明中，所述转角插件包括转角前夹板和转角后夹板，转角前夹板和转角后夹板的一边通过底板连接在一起，在转角前夹板和转角后夹板之间设置有用于塞入所述缝隙的密封板。
进一步，在本发明中，采用以下步骤将所述第一金属面板和第二金属基板复合形成复合双金属板材：
(1)将所述第一金属面板和第二金属基板分别放置在放卷设备上，通过纠偏设备实现面板和基板材料边缘对齐；
(2)将胶粘剂以0.05-0.1mm的厚度均匀涂布在所述第二金属基板上；
(3)第一金属面板和第二金属基板通过压合辊压合，然后进入水循环冷却辊定型，再通过收卷纠偏装置纠偏后收卷得到复合双金属板材。
所述第一金属面板的厚度为0.03mm-1.5mm，所述第一金属面板为不锈钢面板、黄铜面板、彩涂铝板、紫铜面板中的一种。
所述第二金属基板的厚度为0.1mm-3mm，所述第二金属基板为镀锌钢基板或者不锈钢基板。
所述复合双金属板材的厚度为0.5mm-4mm。
本发明的有益效果：
本发明可以采用已经预辊涂氟碳涂层的铝板作为第一金属面板，所生产的复合双金属板直接按照本工艺加工成所需尺寸的幕墙板，所以加工方法更加灵活。使异型板的加工变得更为简单，而且涂覆质量大大提高，涂层均匀，光泽度偏差极小。本发明在折边工艺中，通过采用特定的折弯模具，来克服折边容易出现的面板有压痕、面板涂层开裂，甚至面板断裂的情况。本发明通过在双金属幕墙板的转角部加装一个转角插件，使装配后的幕墙成品具有良好的气密性、水密性、抗风压性和抗平面变形性。完全满足国家幕墙规范要求。
本发明的双金属幕墙板的性能在满足国家规范要求的前提下，大大降低了幕墙板的生产成本，满足了大众化的需求。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明：
图1为复合双金属板材的示意图。
图2为复合双金属板材的板结构示意图。
图3为冲角下模的示意图。
图4为冲角上模的示意图。
图5为折弯模具的凸模的示意图。
图6为折弯模具的凹模的示意图。
图7为冲角后的复合双金属板材的折边示意图。
图8为折边后的双金属幕墙板的示意图。
图9为图8的C处放大图。
图10为转角插件的示意图。
图11为转角插件安装在折边后的双金属幕墙板上的示意图。
图12为修正后的组角示意图。
图13为本发明的主要工艺流程图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1-13，一种双金属幕墙板的加工工艺，包含以下步骤：
(1)复合双金属板材的加工工艺
选取0.03mm-1.5mm厚度的彩涂铝板或有色金属板等作为第一金属面板110，材质可以是彩涂铝板、紫铜板、黄铜板、钛金不锈钢、彩色不锈钢、不锈钢等。选取0.1mm-3mm厚度的第二金属基板130，材质可以是镀锌钢、不锈钢、防锈铝等。比如选取0.03mm-1.5mm的彩涂铝板(牌号可以为1系列或者3系列或者5系列等)为第一金属面板，选取0.1mm-3mm厚度的镀锌钢为第二金属基板；比如选取0.03mm-1.5mm的紫铜为第一金属面板，选取0.1mm-3mm厚度的镀锌钢为第二金属基板；选取0.03mm-1.5mm的黄铜为第一金属面板，选取0.1mm-3mm厚度的镀锌钢为第二金属基板；选取0.03mm-1.5mm的不锈钢为第一金属面板，选取0.1mm-3mm厚度的镀锌钢为第二金属基板；选取0.03mm-1.5mm的钛金不锈钢为第一金属面板，选取0.1mm-3mm厚度的镀锌钢为第二金属基板；选取0.03mm-1.5mm的不锈钢为第一金属面板，选取0.1mm-3mm厚度的铝板为第二金属基板；选取0.03mm-1.5mm的紫铜为第一金属面板，选取0.1mm-3mm厚度的铝板为第二金属基板；选取0.03mm-1.5mm的黄铜为第一金属面板，选取0.1mm-3mm厚度的铝板为第二金属基板；
将第一金属面板110、第二金属基板130分别放置在放卷设备上，将聚烯烃按照20％--50％的比例，聚酰胺按照30％--50％的比例，聚酯按照30％--50％的混合比例共混后，作为黏合层材料(胶粘剂)。将共混后的胶粘剂120通过挤出机均匀的挤出到第二金属基板上，第二金属基板按照1米/分到10米/分的速度连续移动，调整挤出机的挤出速率和第二金属基板的运动速度保持一致。使胶粘剂均匀的涂布在第二金属基板上，然后使第一金属面板与第二金属基板通过定厚辊辊压，辊压前通过纠偏装置实现第一金属面板、第二金属基板对齐。定厚辊温度保持在100正负20摄氏度，定厚厚度保持在0.1至1mm。接着进入压合辊压合，用导热油将压合辊的温度保持在230正负40摄氏度。压力为0.4MPA(正负0.2MPA)。最后进入水循环冷却辊，冷却定型后，通过纠偏装置纠偏后收卷。得到复合双金属板材100，见附图1、2。
经过上述工艺制成的复合双金属板材具有足够的剪切强度和弯曲强度，可以通过冷弯成型工艺进行深加工的，符合装饰材料的加工要求。
(2)冲四角
用冲角模具对复合双金属板材的四角进行冲角。冲角模具包括冲角下模210和冲角上模220(如图3、4所示)，采用该冲角模具冲出由两直角边和位于两直角边之间的圆弧边组成的凹陷缺口，两直角边的长度相等，且两直角边分别与复合双金属板材的相应侧边垂直。在本实施例中，该位于两直角边之间的圆弧边为四分之一圆弧边，圆弧边的半径R1为2mm-4mm。
(3)折边
按照现有的折弯模具技术标准，4mm以下金属板材折弯模具，凸模前端圆角半径为0.5-1mm，凹模开口距在8mm-20mm之间。按照此种规格模具加工的双金属板，弯曲半径小于1mm，不适合弯曲半径较大的工况，而且因为组成双层金属的材料硬度等指标不同，折弯后会在装饰面一层材料表面产生深浅不一的压痕。特别对于预彩涂的材料，折弯后，弯曲部分会产生涂层开裂甚至面板开裂。
为克服以上问题，在本发明中，如图5、6所示，折弯模具的凸模310前端圆角半径R2为1.5mm-4mm，凹模320开口距为20mm-30mm。在本实施例中，折弯模具的凸模的角度为80°-87°；凹模的角度为87°。参见图7，以距离复合双金属板材的边缘为冲角深度(双金属幕墙板的侧板高度)+1倍板材厚度的线a为折弯线，用折弯模具对冲角后的复合双金属板材110四边同向折边。相关技术参数见表1。
所以，利用以上工艺设计的折弯模具，钣金加工复合双金属板材不会产生压痕。加工的预涂装的复合双金属板材，弯曲半径大于2.5mm，符合国家规范中折弯外圆弧半径不得小于板厚的1.5倍的要求，而且杜绝了涂层开裂的难题，加工后的预涂装复合双金属板材，涂层光滑，光泽度均匀，外圆弧圆滑，直线度好，具有较好的装饰效果。
表1为采用折弯模具进行折边的技术参数
  凸模前端圆角半径(mm) 凹模开口距(mm)   第一金属面板为彩涂铝板的复合双金属板材   第一金属面板为紫铜板的复合双金属板材   第一金属面板为黄铜板的复合双金属板材   第一金属面板为镀锌不锈钢的复合双金属板材   第一金属面板为不锈钢材料的复合双金属板材
  对比例 0.5-1 8-20   面板表面涂层开裂，甚至面板断裂，表面有压痕   面板有压痕，甚至断裂   面板有压痕，甚至断裂   面板有压痕，甚至断裂   面板有压痕，甚至断裂
  实施例1 1.5-4 20-30   涂层无裂痕，无损坏，折弯处光泽度均匀 无压痕，无损坏 无压痕，无损坏 无压痕，无损坏 无压痕，无损坏
(4)通过安装转角插件来填补缝隙
参见图8、9，用折弯模具对冲角后的复合双金属板材四边同向折边后，得到折边后的双金属幕墙板120，在其转角部的相邻两侧板121连接处有缝隙122；且缝隙的宽度不规则，因为该复合双金属板材不能焊接加工，无法对此缝隙有效的处理，大大影响整体幕墙的装饰效果，也影响到整体幕墙的气密性、水密性、抗风压性指标。
参见图10，在本发明中，通过在转角部的缝隙处安装转角插件400来填补该缝隙。在本实施例中，转角插件400包括转角前夹板410和转角后夹板420，转角前夹板410和转角后夹板420的一边通过底板440连接在一起，在转角前夹板410和转角后夹板420之间设置有用于塞入缝隙的密封板430。
转角插件的材质按照设计要求选择塑料质或者金属质。预先在转角部涂布密封胶，然后将转角插件装配在折边后的双金属幕墙板的四个转角部(如图11所示)。
再次参见图9，需要指出的是，在实际加工过程中，在转角部的相邻两侧板与顶板的结合处有组角123，且在两侧板的折边形成过程中，由于两侧板的相互挤压，使得该组角123的前端1231向外突出，这样会影响到幕墙整体的气密性、水密性问题。
因此，在本实施例中，在安装转角插件之前，采用修订模具对该组角123进行修正，将组角的前端1231向折边方向延伸，使组角部分的形状更接近八分之一的球形(如图12所示)。然后再安装转角插件，这样便于转角插件的密封。
本发明可以采用已经预辊涂氟碳涂层的铝板作为第一金属面板，所以加工方法更加灵活。使异型板的加工变得更为简单，而且涂覆质量大大提高。本发明在折边工艺中，通过采用特定的折弯模具，来克服折边容易出现面板有压痕、甚至面板断裂的情况。本发明通过在双金属幕墙板的转角部胶粘一个转角插件，使装配后的幕墙成品具有良好的气密性、水密性、抗风压性和抗平面变形性。完全满足国家幕墙规范要求。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种双金属幕墙板的加工工艺，其特征在于，包含以下步骤：
(1)将第一金属面板和第二金属基板复合形成复合双金属板材；
(2)用冲角模具对所述复合双金属板材的四角进行冲角，冲出由两直角边和位于两直角边之间的圆弧边组成的凹陷缺口，所述圆弧边的半径R1为2mm-4mm，所述两直角边的长度相等，且两直角边分别与复合双金属板材的相应侧边垂直；
(3)以所述直角边的长度作为双金属幕墙板的侧板高度，采用折弯模具对冲角后的复合双金属板材的四边同向折边，所述折弯模具包括凸模和凹模，所述凸模的前端圆角半径R2为1.5mm-4mm，凹模的开口距为20mm-30mm；四边同向折边完成后，在双金属幕墙板的转角部的相邻两侧板连接处有缝隙；
(4)预先在转角部涂布密封胶，再将起封堵所述缝隙作用的转角插件装配在转角部上。
2.根据权利要求1所述的双金属幕墙板的加工工艺，其特征在于，在折边完成后，在转角部的相邻两侧板与顶板的结合处有组角，采用修订模具对该组角进行修正，使组角的前端向折边方向延伸。
3.根据权利要求1所述的双金属幕墙板的加工工艺，其特征在于，所述折弯模具的凸模的角度为80°-87°；所述凹模的角度为87°。
4.根据权利要求1所述的双金属幕墙板的加工工艺，其特征在于，所述转角插件包括转角前夹板和转角后夹板，转角前夹板和转角后夹板的一边通过底板连接在一起，在转角前夹板和转角后夹板之间设置有用于塞入所述缝隙的密封板。
5.根据权利要求1所述的双金属幕墙板的加工工艺，其特征在于，采用以下步骤将所述第一金属面板和第二金属基板复合形成复合双金属板材：
(1)将所述第一金属面板和第二金属基板分别放置在放卷设备上，通过纠偏设备实现面板和基板材料边缘对齐；
(2)将胶粘剂以0.05-0.1mm的厚度均匀涂布在所述第二金属基板上；
(3)第一金属面板和第二金属基板通过压合辊压合，然后进入水循环冷却辊定型，再通过收卷纠偏装置纠偏后收卷得到复合双金属板材。
6.根据权利要求5所述的双金属幕墙板的加工工艺，其特征在于，所述第一金属面板的厚度为0.03mm-1.5mm，所述第一金属面板为不锈钢面板、黄铜面板、彩涂铝板、紫铜面板中的一种。
7.根据权利要求5所述的双金属幕墙板的加工工艺，其特征在于，所述第二金属基板的厚度为0.1mm-3mm，所述第二金属基板为镀锌钢基板或者不锈钢基板。
8.根据权利要求5所述的双金属幕墙板的加工工艺，其特征在于，所述复合双金属板材的厚度为0.5mm-4mm。
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