CN104511494B - 一种装饰用铝板的加工方法及其加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于铝板的加工领域，公开了一种装饰用铝板的加工方法，以已成型的长条状铝板作为原料，其具体工作步骤包括清洗、漂白、烘干、涂层、烘烤、彩印、固化、覆膜、冷却、剪板、包装。本发明提供的一种装饰用铝板的加工方法，步骤衔接流畅，能够很好地适用于铝板的自动化生产中，不仅增设了漂白步骤，使得在涂层步骤的铝板更加洁净，提高铝板的生产质量；而且还增设了包装步骤，使得剪下的铝板能够及时地进行包装，避免铝板在运输过程中的磨损，减少了整个铝板加工的生产成本。

Description

一种装饰用铝板的加工方法及其加工装置

【技术领域】

本发明涉及铝板的加工领域，特别涉及一种装饰用铝板的加工方法及其加工装置。

【背景技术】

自动化机械广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。

目前，在铝板或者铝塑板的生产加工中，还存在着无法连续地、自动地完成各个工序的操作，多个工序需要单独加工生产，自动化程度不高，不仅生产工作不方便，也增大了人们的劳动强度。尤其是具有多个加工工序的装饰用铝板的生产过程，生产规模比较大，高额的运输成本的物料成本给生产者带来极大的不便。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种装饰用铝板的加工方法及其加工装置，其旨在解决现有技术中铝板加工无法自动完成、生产成本高的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出了一种装饰用铝板的加工方法，以已成型的长条状铝板作为原料，其具体工作步骤包括：

A)清洗：将长条状铝板经过清洗转轴，用清洗剂将外表面附有灰尘和污物的铝板冲刷干净；

B)漂白：将清洗后的铝板浸入含量不少于70％的硫酸溶液中，在一段时间后将铝板与硫酸溶液分离，转至步骤C)；

C)烘干：漂白后的铝板通过高温加热，将其外表面的残留水分烘干；

D)涂层：将预先制备好的涂料采用滚涂的方式涂覆在铝板的外表面；

E)烘烤：将涂覆有涂料的铝板置于烤炉中高温烘烤，使得涂层固化，以形成具有烤漆层的铝板，并在一段时间后，转至步骤F)；

F)彩印：对具有烤漆层的铝板的外表面进行刻绘，并在铝板的外表面再涂覆油漆层；

G)固化：对涂覆有油漆层的铝板进行高温加热，将油漆层烘干，使其固化于烤漆层的外表面；

H)覆膜：在烘干后的铝板的外表面再覆盖上防护膜，并将防护膜与油漆层相互贴合；

I)冷却：将贴有防护膜的铝板移至冷却风道，使得大流量的冷却风将铝板冷却；

J)剪板：将冷却后的长条状的铝板均匀分割成若干片大小相同的铝板；

K)包装：将剪下的铝板通过传输带运送至收集区，通过计数器和定位机构将相同数量的铝板相互重叠形成铝板群，并将铝板群进行包装。

作为优选，步骤C)中，将铝板加热至130℃～150℃，加热时间为10min～15min。

作为优选，步骤E)中，烘烤温度为150℃～160℃，固化时间为10min～15min。

作为优选，步骤F)中，将已雕刻好图案的刻绘纸贴在烤漆层的外表面，并在刻绘纸的外表面涂覆油漆层。

作为优选，步骤F)中，在铝板的烤漆层上进行刻绘，并在烤漆层的外表面涂覆油漆层。

作为优选，步骤G)中，加热温度为150℃～160℃，加热时间为10min～15min，并在转至步骤H)时将铝板的温度保持在不少于130℃。

为了更好地实现上述目的，本发明还提出了一种装饰用铝板的加工装置，采用如上所述的一种装饰用铝板的加工方法，包括清洗机构、漂白机构、烘干机构、滚涂机构、烘烤机构、刻绘机构、上色机构、覆膜机构、冷却机构、剪板机构、包装机构以及带动铝板依次通过各个机构的牵引机构；

所述的清洗机构包括上清洗轴、下清洗轴、带有磁性的吸附器以及清洗喷头，所述的铝板设于上清洗轴和下清洗轴之间，所述的吸附器设于上清洗轴的右侧，所述的清洗喷头设于上清洗轴的左侧；

所述的漂白机构包括密闭的漂白箱，在所述的漂白箱外侧设有透明的观察窗口；

所述的烘干机构包括密闭的烘干箱；

所述的滚涂机构包括上滚涂轴、下滚涂轴、滚筒、连接管、旋转部件和储液箱，所述的连接管将滚筒与储液箱相连通，所述的旋转部件与滚筒固定连接，所述的铝板设于上滚涂轴与下滚涂轴之间，所述的滚筒设于上滚涂轴的左侧，所述的滚筒的外表面与铝板相接触；

所述的烘烤机构包括密闭的烘烤箱、两个烘烤入口以及分别与烘烤入口相对应的两个烘烤出口；

所述的刻绘机构包括上刻绘轴、下刻绘轴、刻绘头、吸尘部件以及自动控制部件，所述的铝板设于上刻绘轴与下刻绘轴之间，所述的刻绘头与自动控制部件相连接，所述的吸尘部件设于上刻绘轴的左侧；

所述的覆膜机构包括上覆膜轴、下覆膜轴、缠绕有防护膜的薄膜轴、拉膜部件以及纠偏部件，所述的拉膜部件与纠偏部件相连，所述的上覆膜轴设于拉膜部件的右侧，所述的下覆膜轴设于上覆膜轴的正下方，所述的铝板设于上覆膜轴与下覆膜轴之间；

所述的冷却机构包括密闭的冷却箱、上风机、侧风机以及用于冷却上风机和侧风机吹出的风的冷凝部件，所述的上风机、侧风机和冷凝部件均设于冷却箱内，所述的冷却箱的内部设有冷却风道，所述的铝板穿过所述的冷却风道，所述的上风机设于铝板的正上方，所述的侧风机设于铝板的侧面；

所述的牵引机构包括放卷部件和收卷部件，所述的放卷部件的出口与清洗机构相连，所述的收卷部件的入口与冷却机构相连、出口与剪板机构相连；

所述的剪板机构包括上剪板轴、下剪板轴、用于定位的红外线发生器、切割刀以及传输带，经过收卷部件的铝板设于上剪板轴与下剪板轴之间，所述的切割刀设于上剪板轴的右侧，所述的红外线发生器设于切割刀与上剪板轴之间，所述的传输带设于切割刀的下方；

所述的包装机构包括吸附部件、定位块和计数器，所述的吸附部件包括吸盘和动作机构，所述的动作机构与计数器相连，所述的吸附部件通过吸盘与铝板的上表面相接触。

作为优选，在所述的烘烤机构中，烘烤箱内部还设有废气燃烧炉和热风循环部件，所述的废气燃烧炉与热风循环部件相连。

作为优选，在所述的冷却机构中，冷凝部件还包括存储冷凝液的冷凝箱、冷凝管和冷凝辊，所述的冷凝辊通过冷凝管与冷凝箱相连，所述的铝板通过冷凝辊的带动穿过冷却风道。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明提供的一种装饰用铝板的加工方法，步骤衔接流畅，能够很好地适用于铝板的自动化生产中，不仅增设了漂白步骤，使得在涂层步骤的铝板更加洁净，提高铝板的生产质量；而且还增设了包装步骤，使得剪下的铝板能够及时地进行包装，避免铝板在运输过程中的磨损，减少了整个铝板加工的生产成本。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明实施例的流程示意图；

图2是本发明实施例的结构示意图。

【具体实施方式】

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

参阅图1，本发明实施例提供一种装饰用铝板的加工方法，以已成型的长条状铝板作为原料，其具体工作步骤包括：

A)清洗：将长条状铝板经过清洗转轴，用清洗剂将外表面附有灰尘和污物的铝板冲刷干净。其中，清洗剂可以是脱脂剂、强碱溶液或者水，

B)漂白：将清洗后的铝板浸入含量不少于70％的硫酸溶液中，在一段时间后将铝板与硫酸溶液分离，转至烘干步骤，使得进入涂层步骤的铝板更加洁净，提高铝板的生产质量。

C)烘干：漂白后的铝板通过高温加热，将铝板加热至130℃～150℃，使其外表面的残留水分烘干,加热时间为10min～15min。

D)涂层：将预先制备好的涂料采用滚涂的方式涂覆在铝板的外表面。

E)烘烤：将涂覆有涂料的铝板置于烤炉中高温烘烤，使得涂层固化，以形成具有烤漆层的铝板，并在一段时间后，转至彩印步骤。

具体地，烘烤的温度为150℃～160℃，固化时间为10min～15min。

F)彩印：对具有烤漆层的铝板的外表面进行刻绘，并在铝板的外表面再涂覆油漆层。

在本发明实施例中，根据不同用途的装饰用铝板，提出了两种彩印的实施方式，一种是将已雕刻好图案的刻绘纸贴在烤漆层的外表面，并在刻绘纸的外表面涂覆油漆层。此种实施方式，加工效率高，生产成本较低，但是铝板外表面的图案则稍显呆板，颜色较少。

另一种实施方式是通过刻绘机直接在铝板的烤漆层上进行刻绘，并在烤漆层的外表面涂覆油漆层。与前一种实施方式相比，该实施方式能够使得铝板表面的图案丰富，艺术效果好，但是需要与吸尘机构相互配合，生产成本较高。

因此，生产者可以根据实际的生产需要选择不同的实施方式。

G)固化：对涂覆有油漆层的铝板进行高温加热，将油漆层烘干，使其固化于烤漆层的外表面。

在本发明实施例中，固化加热的温度为150℃～160℃，加热时间为10min～15min，并在转至覆膜步骤时将铝板的温度保持在不少于130℃，使得覆上的防护膜能够更好地与铝板相贴合，进一步提高铝板的加工质量。

H)覆膜：在烘干后的铝板的外表面再覆盖上防护膜，并将防护膜与油漆层相互贴合。

I)冷却：将贴有防护膜的铝板移至冷却风道，使得大流量的冷却风将铝板冷却。

J)剪板：将冷却后的长条状的铝板均匀分割成若干片大小相同的铝板。

K)包装：将剪下的铝板通过传输带运送至收集区，通过计数器和定位机构将相同数量的铝板相互重叠形成铝板群，并将铝板群进行包装。

在本发明实施例中，剪下来的铝板直接在生产过程中完成堆叠和包装，大大方便了铝板的运输，从而减少了运输成本，同时，还避免了铝板在运输过程产生磨损，提高了铝板的生产质量。

参阅图2，为了更好地实现上述目的，本发明还提出了一种装饰用铝板的加工装置，采用如上所述的一种装饰用铝板的加工方法，包括清洗机构、漂白机构、烘干机构、滚涂机构、烘烤机构、刻绘机构、上色机构、覆膜机构、冷却机构、剪板机构、包装机构以及带动铝板依次通过各个机构的牵引机构。也就是说，清洗机构作为铝板开始加工的起点，包装机构作为铝板完成加工的终点，而牵引机构则是确保铝板能够依次经过漂白机构、烘干机构、滚涂机构、烘烤机构、刻绘机构、上色机构、覆膜机构、冷却机构和剪板机构。

具体地，清洗机构包括上清洗轴12、下清洗轴11、带有磁性的吸附器13以及清洗喷头14，铝板设于上清洗轴12和下清洗轴11之间，吸附器13设于上清洗轴12的右侧，清洗喷头14设于上清洗轴12的左侧。

具体地，漂白机构包括密闭的漂白箱21，在漂白箱21外侧设有透明的观察窗口22。

具体地，烘干机构包括密闭的烘干箱31。在本发明实施例中，烘干箱31内部的铝板在若干根传动辊的带动下呈S型，使得烘干箱31内部空间能够充分利用，提高烘干效率。

具体地，滚涂机构包括上滚涂轴42、下滚涂轴41、滚筒43、连接管、旋转部件44和储液箱，连接管将滚筒43与储液箱相连通，旋转部件44与滚筒43固定连接，铝板设于上滚涂轴42与下滚涂轴41之间，滚筒43设于上滚涂轴42的左侧，滚筒43的外表面与铝板相接触。

具体地，烘烤机构包括密闭的烘烤箱51、两个烘烤入口以及分别与烘烤入口相对应的两个烘烤出口。

进一步地，烘烤箱51内部还设有废气燃烧炉52和热风循环部件53，废气燃烧炉52与热风循环部件53相连，使得加工装置更加环保。

在本发明实施例中，整个加工装置呈上下两层结构，也就是说，清洗机构、漂白机构、烘干机构、滚涂机构和刻绘机构设为下层，上色机构、覆膜机构、冷却机构、剪板机构和包装机构设为上层，牵引机构带动铝板至下而上的运动，两层均与烘烤机构相连接，使得加工装置呈C型，缩小了整体的占地空间。当然，生产者还可以将整个加工装置改设为左右两侧结构，下层的置于左侧，上层的置于右侧，使得加工装置呈倒U型。

具体地，刻绘机构包括上刻绘轴61、下刻绘轴62、刻绘头63、吸尘部件64以及自动控制部件65，铝板设于上刻绘轴61与下刻绘轴62之间，刻绘头63与自动控制部件65相连接，吸尘部件64设于上刻绘轴61的左侧。

进一步地，在本发明实施例中，上色机构包括上油彩轴5、下油彩轴6、油彩筒7、油彩箱，铝板设于上油彩轴5与下油彩轴6之间，油彩筒7设于上滚涂轴42的左侧，油彩筒7的外表面与铝板相接触，即上色机构与滚涂机构结构相似，也就是说，本发明实施例中上色机构也采用滚涂方式。当然，生产者也可以根据实际生产需要选择粉末喷涂的方式。

具体地，覆膜机构包括上覆膜轴71、下覆膜轴72、缠绕有防护膜的薄膜轴73、拉膜部件74以及纠偏部件，拉膜部件74与纠偏部件相连，上覆膜轴71设于拉膜部件74的右侧，下覆膜轴72设于上覆膜轴71的正下方，铝板设于上覆膜轴71与下覆膜轴72之间。

具体地，冷却机构包括密闭的冷却箱81、上风机82、侧风机83以及用于冷却上风机82和侧风机83吹出的风的冷凝部件，上风机82、侧风机83和冷凝部件均设于冷却箱81内，冷却箱81的内部设有冷却风道，铝板穿过冷却风道，上风机82设于铝板的正上方，侧风机83设于铝板的侧面。

进一步地，冷凝部件还包括存储冷凝液的冷凝箱、冷凝管和冷凝辊84，冷凝辊84通过冷凝管与冷凝箱相连，铝板通过冷凝辊84的带动穿过冷却风道。

具体地，牵引机构包括放卷部件1和收卷部件2，放卷部件1的出口与清洗机构相连，收卷部件2的入口与冷却机构相连、出口与剪板机构相连。

具体地，剪板机构包括上剪板轴91、下剪板轴92、用于定位的红外线发生器93、切割刀94以及传输带95，经过收卷部件2的铝板设于上剪板轴91与下剪板轴92之间，切割刀94设于上剪板轴91的右侧，红外线发生器93设于切割刀94与上剪板轴91之间，传输带95设于切割刀94的下方。

具体地，包装机构包括吸附部件3、定位块4和计数器，吸附部件3包括吸盘和动作机构，动作机构与计数器相连，吸附部件3通过吸盘与铝板的上表面相接触。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种装饰用铝板的加工方法，其特征在于：以已成型的长条状铝板作为原料，其具体工作步骤包括：

A)清洗：将长条状铝板经过清洗转轴，用清洗剂将外表面附有灰尘和污物的铝板冲刷干净；

B)漂白：将清洗后的铝板浸入含量不少于70％的硫酸溶液中，在一段时间后将铝板与硫酸溶液分离，转至步骤C)；

C)烘干：漂白后的铝板通过高温加热，将其外表面的残留水分烘干；

D)涂层：将预先制备好的涂料采用滚涂的方式涂覆在铝板的外表面；

E)烘烤：将涂覆有涂料的铝板置于烤炉中高温烘烤，使得涂层固化，以形成具有烤漆层的铝板，并在一段时间后，转至步骤F)；

F)彩印：对具有烤漆层的铝板的外表面进行刻绘，并在铝板的外表面再涂覆油漆层；

G)固化：对涂覆有油漆层的铝板进行高温加热，将油漆层烘干，使其固化于烤漆层的外表面；

H)覆膜：在烘干后的铝板的外表面再覆盖上防护膜，并将防护膜与油漆层相互贴合；

I)冷却：将贴有防护膜的铝板移至冷却风道，使得大流量的冷却风将铝板冷却；

J)剪板：将冷却后的长条状的铝板均匀分割成若干片大小相同的铝板；

K)包装：将剪下的铝板通过传输带(95)运送至收集区，通过计数器和定位机构将相同数量的铝板相互重叠形成铝板群，并将铝板群进行包装；

所述步骤A-K所述的一种装饰用铝板的加工方法，所采用的一种装饰用铝板的加工装置包括清洗机构、漂白机构、烘干机构、滚涂机构、烘烤机构、刻绘机构、上色机构、覆膜机构、冷却机构、剪板机构、包装机构以及带动铝板依次通过各个机构的牵引机构；

所述的清洗机构包括上清洗轴(12)、下清洗轴(11)、带有磁性的吸附器(13)以及清洗喷头(14)，所述的铝板设于上清洗轴(12)和下清洗轴(11)之间，所述的吸附器(13)设于上清洗轴(12)的右侧，所述的清洗喷头(14)设于上清洗轴(12)的左侧；

所述的漂白机构包括密闭的漂白箱(21)，在所述的漂白箱(21)外侧设有透明的观察窗口(22)；

所述的烘干机构包括密闭的烘干箱(31)；

所述的滚涂机构包括上滚涂轴(42)、下滚涂轴(41)、滚筒(43)、连接管、旋转部件(44)和储液箱，所述的连接管将滚筒(43)与储液箱相连通，所述的旋转部件(44)与滚筒(43)固定连接，所述的铝板设于上滚涂轴(42)与下滚涂轴(41)之间，所述的滚筒(43)设于上滚涂轴(42)的左侧，所述的滚筒(43)的外表面与铝板相接触；

所述的烘烤机构包括密闭的烘烤箱(51)、两个烘烤入口以及分别与烘烤入口相对应的两个烘烤出口；

所述的刻绘机构包括上刻绘轴(61)、下刻绘轴(62)、刻绘头(63)、吸尘部件(64)以及自动控制部件(65)，所述的铝板设于上刻绘轴(61)与下刻绘轴(62)之间，所述的刻绘头(63)与自动控制部件(65)相连接，所述的吸尘部件(64)设于上刻绘轴(61)的左侧；

所述的覆膜机构包括上覆膜轴(71)、下覆膜轴(72)、缠绕有防护膜的薄膜轴(73)、拉膜部件(74)以及纠偏部件，所述的拉膜部件(74)与纠偏部件相连，所述的上覆膜轴(71)设于拉膜部件(74)的右侧，所述的下覆膜轴(72)设于上覆膜轴(71)的正下方，所述的铝板设于上覆膜轴(71)与下覆膜轴(72)之间；

所述的冷却机构包括密闭的冷却箱(81)、上风机(82)、侧风机(83)以及用于冷却上风机(82)和侧风机(83)吹出的风的冷凝部件，所述的上风机(82)、侧风机(83)和冷凝部件均设于冷却箱(81)内，所述的冷却箱(81)的内部设有冷却风道，所述的铝板穿过所述的冷却风道，所述的上风机(82)设于铝板的正上方，所述的侧风机(83)设于铝板的侧面；

所述的牵引机构包括放卷部件(1)和收卷部件(2)，所述的放卷部件(1)的出口与清洗机构相连，所述的收卷部件(2)的入口与冷却机构相连、出口与剪板机构相连；

所述的剪板机构包括上剪板轴(91)、下剪板轴(92)、用于定位的红外线发生器(93)、切割刀(94)以及传输带(95)，经过收卷部件(2)的铝板设于上剪板轴(91)与下剪板轴(92)之间，所述的切割刀(94)设于上剪板轴(91)的右侧，所述的红外线发生器(93)设于切割刀(94)与上剪板轴(91)之间，所述的传输带(95)设于切割刀(94)的下方；

所述的包装机构包括吸附部件(3)、定位块(4)和计数器，所述的吸附部件(3)包括吸盘和动作机构，所述的动作机构与计数器相连，所述的吸附部件(3)通过吸盘与铝板的上表面相接触。

2.如权利要求1所述的一种装饰用铝板的加工方法，其特征在于：步骤C)中，将铝板加热至130℃～150℃，加热时间为10min～15min。

3.如权利要求1所述的一种装饰用铝板的加工方法，其特征在于：步骤E)中，烘烤温度为150℃～160℃，固化时间为10min～15min。

4.如权利要求1所述的一种装饰用铝板的加工方法，其特征在于：步骤F)中，将已雕刻好图案的刻绘纸贴在烤漆层的外表面，并在刻绘纸的外表面涂覆油漆层。

5.如权利要求1所述的一种装饰用铝板的加工方法，其特征在于：步骤F)中，在铝板的烤漆层上进行刻绘，并在烤漆层的外表面涂覆油漆层。

6.如权利要求1所述的一种装饰用铝板的加工方法，其特征在于：步骤G)中，加热温度为150℃～160℃，加热时间为10min～15min，并在转至步骤H)时将铝板的温度保持在不少于130℃。

7.如权利要求1所述的一种装饰用铝板的加工方法，其特征在于：在所述的烘烤机构中，烘烤箱(51)内部还设有废气燃烧炉(52)和热风循环部件(53)，所述的废气燃烧炉(52)与热风循环部件(53)相连。

8.如权利要求1或7所述的一种装饰用铝板的加工方法，其特征在于：在所述的冷却机构中，冷凝部件还包括存储冷凝液的冷凝箱、冷凝管和冷凝辊(84)，所述的冷凝辊(84)通过冷凝管与冷凝箱相连，所述的铝板通过冷凝辊(84)的带动穿过冷却风道。