CN103144375A - 一种塑钢防腐承重建材的制备方法及成套设备 - Google Patents

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Abstract

一种塑钢防腐承重建材的制备方法,包括如下步骤:步骤一:在放卷的过程中顺次进行钢带表面压花、去除钢带的表面氧化皮、酸洗去除钢带的表面油污、进入磷化槽磷化;步骤二:经表面处理的钢带经过开平、调直后进入轧制成型机压制成所需形状的型钢;步骤三:进入中频预热设备进行预热;步骤四:在型钢的内外表面形成塑料包膜;步骤五:依次经过冷却、冲孔、切割后形成建材。并公布了制备该承重建材的成套设备。本发明生产的建材用于替代现有的型钢做彩钢房的承重梁,是一种钢塑复合体,外露部位的为耐腐蚀的塑料,所以本发明的耐腐蚀性能好,质量轻,尤其适用于化学腐蚀性强的行业中。

Description

一种塑钢防腐承重建材的制备方法及成套设备
技术领域
本发明涉及防腐建材技术领域,尤其是作为建筑承重横梁的防腐建材,属于分类表中E04C3/00类中的用于承重的长条形结构构件,具体的说是一种塑钢防腐承重建材的制备方法及成套设备。
背景技术
现在,很多化工厂的车间都采用彩钢房,车间里的酸性或碱性物质如果挥发到空气中,就会有一部分附着在墙体或者承重梁的表面,时间久了就会对其造成严重的腐蚀,形成安全隐患,这样就对车间建材的防腐提出了很高的要求。现在,墙面的防腐已经得到了很好的解决,但是,承重梁的防腐一直效果不好。一般彩钢房都是用型钢做承重梁,采取的防腐措施是在表面喷漆,但是,表面喷漆只是暂时性的,并不能长久耐腐,表面喷漆脱落后型钢短时间内就会被腐蚀透,降低力学性能,造成严重后果。
针对类似的问题,现有技术中有一种塑钢钢带成型工艺,该工艺过程主要包括两种类型,一是在钢带表面喷塑的方法进行防腐处理,相对于传统的喷漆工艺具有明显提升,例如中国专利CN101428274B中公开的方案,就是通过在钢带的表面进行高压静电喷塑形成的,具有良好的防腐效果,二是在钢带进行简单表面处理后,通过挤塑成型的方法完成在钢带表面的成型工艺,例如中国专利CN1746020A中公开的方案就属于这种情况,但是这种情况据申请人所知,还主要集中在薄钢带技术领域,主要用于化工品包装箱、化工品包扎带、容器表面防腐技术领域,目前还未见有作为承重梁的塑钢防腐建材。
发明内容
为了解决现有技术的不足,本发明提供一种塑钢防腐承重建材的制备方法及成套设备,用于替代现有化工厂房、彩钢房的承重梁。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案为:
一种塑钢防腐承重建材的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一:钢带放卷与表面处理,在放卷的过程中顺次进行钢带表面压花(压花目的:增大塑料与钢材的接触面积)、机械打磨去除钢带的表面氧化皮、酸洗去除钢带的表面油污、进入磷化槽磷化;(磷化目的:进一步改善钢材与塑料包膜材料的粘接力);
步骤二:钢带成型,经表面处理的钢带经过开平、调直后进入轧制成型机压制成所需形状的型钢;
步骤三:成型的型钢进入中频预热设备进行预热;(预热C型钢,增强其与塑料包膜材料的粘接);
步骤四:型钢进入塑、钢共挤成型模具在型钢的内外表面形成塑料包膜;
步骤五:型钢与塑料包膜材料在包膜模具中完成包膜任务后,依次经过冷却、冲孔、切割后形成建材。
在步骤五后还包括一个对切割处封口并对冲孔处进行密封的步骤,封口与密封可用橡胶或塑料材质的材料,目的是使经切割或冲孔后暴露在外的钢材重新密封好,不被氧化、腐蚀。
所述冷却采用水冷冷却方式。
所述冲孔、切割工艺使用数控机床完成。
塑料包膜的厚度是0.8mm------1.2mm,不同的包膜厚度是通过调节塑料挤出机的挤出速度和调节成型机的成型速度来实现的。
所述型钢为工字钢、C型钢或角钢。
一种制备塑钢防腐承重建材的成套设备,其特征在于,包括前后顺次布置的放卷机、压花机、除锈机、酸洗槽、磷化槽、开平与调直设备、轧制成型机、中频预热设备、共挤包膜机、水冷设备、数控冲孔机、数控切割机和若干张紧辊。
所述除锈机为高速钢丝轮机械式除锈设备。
本发明的有益效果是:本发明生产的建材用于替代现有的型钢做彩钢房的承重梁,是一种钢塑复合体,外露部位的为耐腐蚀的塑料,所以本发明的耐腐蚀性能好,质量轻,尤其适用于化学腐蚀性强的行业中。
该设备和工艺具有如下优势:
1、用塑料把钢材包覆起来作为建材,增加了钢材的防腐性能,从而延长了钢材的使用寿命。
2、在一条生产线上连续完成钢带表面压花、除锈、成型、加热、包膜、冷却、冲孔、切割、包装等工序,实现了连续化生产。
3、自动连续化生产,因为能保证钢带匀速运动,使其早期处理(表面压花、除锈、开平、调直、成型成为C型钢形状)稳定均匀,又能保证包膜材料温度(塑料挤出机可调温控温)、包膜材料挤出量可调并能控制在一定范围内,还因模具缝隙恒定,从而使塑料包膜材料均匀包覆在钢材整个表面上,保证了产品质量。
4、所谓自动化连续生产,是压花、除锈、成型、加热、包膜、冷却、冲孔、切割、包装等工序,是一条完整的流水线式作业,其中压花、除锈、成型工艺中钢材在运动,加热是一固定设备,冲孔机与切割机是电脑数控操作,边运动边完成冲孔与切割任务的,并且能自动复位。
5、可以通过修改电脑内的数据来实现改变冲孔与切割的位置,达到生产不同长度C型钢、工字钢的要求。
6、可以通过更换共挤包膜机中的包膜模具、更换不同规格的钢带、调整成型机的成型尺寸,达到生产多种规格的塑料包膜C型钢。
附图说明
图1为本发明的原理图前半部;
图2为本发明的原理图后半部图;
图3为压花机结构示意图;
图4为冲孔机结构示意图;
图5为切割机结构示意图;
图6为共挤包膜机结构示意图;
图7为总工艺路线图;
图中:1放卷机,2压花机,3除锈机,4酸洗槽,5磷化槽,6开平与调直设备,7中频预热设备,8共挤包膜机,9水冷设备,10数控冲孔机,11数控切割机,12张紧辊,13钢带,14轧制成型机,81共挤成型模具。
具体实施方式
下面结合如图1至图7所示的图纸对本发明的原理和思想进行阐述。
一种塑钢防腐承重建材的制备设备及方法,由于流程较长,将原理图分割成两部分表示(图1和图2),包括压花、除锈、成型、加热、包膜、冷却、冲孔、切割、包装等步骤:设备包括前后顺次布置的放卷机1、压花机2、除锈机3、酸洗槽4、磷化槽5、开平与调直设备6、轧制成型机14、中频预热设备7、共挤包膜机8、水冷设备9、数控冲孔机10、数控切割机11和若干张紧辊12。
步骤一:钢带放卷与表面处理,将钢卷13放置在放卷机1中,将钢卷解卷后向后牵引,在放卷的过程中顺次进行钢带表面压花(压花目的:增加钢带的便面积,增大塑料与钢材的接触面积,使得结合更加牢靠)、机械打磨去除钢带的表面氧化皮(初步处理后可以降低表面的附属物数量,缩短后续的酸洗时间,提高生产效率)、酸洗去除钢带的表面油污、进入磷化槽磷化(磷化目的:进一步改善钢材与塑料包膜材料的粘接力),完成钢带的表面处理工作,为下一步的注塑做准备。
上述过程中压花使用的为对碾的辊式压花机,压花辊可更换,压花的纹路为交叉菱形纹路,提高。机械打磨使用的为高速钢丝轮打磨设备,酸洗可以采用盐酸电解槽进行。
步骤二:钢带成型,经表面处理的钢带经过开平与调直设备的开平、调直工艺后进入轧制成型机压制成所需形状的型钢,完成型材的定形。在开平与调直设备采用多次转向涨紧的方式进行找平,型材的截面可以为任意所需的形状,如C形槽钢、L形角钢等。此处不做过多限制。
步骤三:成型的型钢进入中频预热设备进行预热;(预热C型钢,预热的温度接近包覆塑料的熔点,增强其与塑料包膜材料的粘接)
步骤四:型钢进入共挤包膜机8通过塑、钢共挤成型模具81在型钢的内外表面形成塑料包膜,该模具的设计成型与型材的轮廓相同,在尺寸上略大,形成过塑的余量。理论上,塑料包膜的厚度在0.8mm------1.2mm为宜,过厚浪费材料,过薄不利于粘接,不同的包膜厚度是通过调节塑料挤出机的挤出速度和调节共挤包膜机的成型速度来实现的。
步骤五:型钢与塑料包膜材料在包膜模具中完成包膜任务后,依次经过冷却、冲孔、切割后形成建材,冷却采用水冷冷却方式。冲孔、切割工艺使用数控机床完成。对于切割和打孔后的风口进行处理的工艺,封口与密封可用橡胶或塑料材质的材料,目的是使经切割或冲孔后暴露在外的钢材重新密封好,不被氧化、腐蚀。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进,均应扩如本发明权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种塑钢防腐承重建材的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一:钢带放卷与表面处理,在放卷的过程中顺次进行钢带表面压花、机械打磨去除表面氧化皮、酸洗去除钢带的表面油污、进入磷化槽磷化;
步骤二:钢带成型,经表面处理的钢带经过开平、调直后进入轧制成型机压制成所需形状的型钢;
步骤三:成型的型钢进入中频预热设备进行预热;
步骤四:型钢进入塑、钢共挤成型模具在型钢的内外表面形成塑料包膜;
步骤五:型钢与塑料包膜材料在包膜模具中完成包膜任务后,依次经过冷却、冲孔、切割后形成建材。
2.根据权利要求1所述的一种塑钢防腐承重建材的制备方法,其特征是,在步骤五后还包括一个对切割处封口并对冲孔处进行密封的步骤。
3.根据权利要求1或2所述的一种塑钢防腐承重建材的制备方法,其特征是,所述冷却采用水冷冷却方式。
4.根据权利要求1或2所述的一种塑钢防腐承重建材的制备方法,其特征是,所述冲孔、切割工艺使用数控机床完成。
5.根据权利要求1或2所述的一种塑钢防腐承重建材的制备方法,其特征是,塑料包膜的厚度是0.8mm------1.2mm。
6.根据权利要求1或2所述的一种塑钢防腐承重建材的制备方法,其特征是,所述型钢为工字钢、C型钢或角钢。
7.一种实现权利要求1所述塑钢防腐承重建材制备方法的成套设备,其特征在于,包括前后顺次布置的放卷机、压花机、除锈机、酸洗槽、磷化槽、开平与调直设备、轧制成型机、中频预热设备、共挤包膜机、水冷设备、数控冲孔机、数控切割机和若干张紧辊。
8.根据权利要求7所述的一种制备塑钢防腐承重建材的成套设备,其特征是,所述除锈机为高速钢丝轮机械式除锈设备。
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