CN107571557B - 一种复合板材及其生产工艺和设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于复合板材领域，其公开了一种复合板材，包括上下两层金属板，所述的两层金属板之间设有具有多个中空凸出部的夹层板，所述的夹层板和金属板之间设有用于使夹层板和金属板贴合的塑料复合层。本发明的目的在于提供一种质量轻、强度高、切割后夹层和表面金属板结合效果好的复合板材，同时本发明还提供生产该复合板材的生产工艺和设备。

Description

一种复合板材及其生产工艺和设备

技术领域

本发明涉及复合板材加工设备领域，具体为一种复合板材及其生产工艺和设备。

背景技术

在两层金属薄板之间设置夹层是本领域常用的技术，常用的复合金属板材有两种，第一种是在上下两层金属板之间设置塑料层，其用于提高强度和隔热，另外一种是在两层金属板之间设置波浪形的金属隔层，其也用于提高强度和隔热。

前者的缺陷在于质量较大，后者的缺陷在于隔层容易和金属板分离，特别是在切割后这种特性表现的更为明显。

发明内容

本发明的目的在于提供一种质量轻、强度高、切割后夹层和表面金属板结合效果好的复合板材，同时本发明还提供生产该复合板材的生产工艺和设备。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种复合板材，包括上下两层金属板，所述的两层金属板之间设有具有多个中空凸出部的夹层板，所述的夹层板和金属板之间设有用于使夹层板和金属板贴合的塑料复合层。

在上述的复合板材中，所述的中空凸出部为下粗上细的圆台形结构，所述的中空凸出部的上表面封闭且下表面开放。

在上述的复合板材中，所述的中空凸出部的上表面具有一个凹部。

在上述的复合板材中，所述的夹层板表面还设有一层用以与塑料复合层结合的塑料过渡层。

在上述的复合板材中，所述的中空凸出部的中空部内气压为负压。

在上述的复合板材中，所述的复合板材厚度为3-8mm，金属板的厚度为0.2-0.4mm。

同时，本发明还公开了一种用于生产如上所述的复合板材的生产工艺，包括如下步骤：

步骤1：将平整的夹层板通过连续辊压设备在夹层板的辊压出半球形的凸出部，得到夹层板半成品；

步骤2：通过复合机构将上下两层金属板以及夹层板和两层塑料复合层进行加热辊压复合即得。

在上述的复合板材的生产工艺中，在步骤1之前，还包括：在平整的夹层板的表面贴附两层塑料过渡层；

所述的步骤2中的加热温度为使塑料复合层处于熔融状态的温度，所述的夹层板半成品在进行步骤2之前还需要进行加热使塑料过渡层处于熔融状态。

此外，本发明还公开了一种用于生产如上所述的复合板材的生产设备，包括依次连接的用于输出夹层板半成品的连续辊压设备和用于将上下两层金属板以及夹层板和两层塑料复合层进行复合的复合机构；

所述的连续辊压设备包括挤压配合的挤压辊和支撑辊，所述的挤压辊的表面设有多个球形挤压部，所述的支撑辊的表面为弹性面或者与所述的球形挤压部相配合的容纳部。

在上述的复合板材的生产设备中，所述的复合机构上下设置的两个复合滚辊，所述的复合滚辊的一侧均分别设有用于向复合滚辊输出金属板的板材输出单元，所述的板材输出单元下方设有用于向板材输出单元上的金属板覆盖塑料复合层的塑料膜输出单元，所述的两个复合滚辊之间的间距小于夹层板、两层金属板材厚度之和，所述的复合滚辊和板材输出单元上均设有加热单元；

所述的连续辊压设备和复合机构之间设有用于将预设在夹层板半成品表面的塑料过渡层熔融的辅助加热单元。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明改变了夹层板的结构，将其设置为具有多个圆台形的中空凸出部的夹层板配合塑料复合层实现了夹层板和金属板之间的紧密贴合，其重量较轻，并且相比较传统的波浪形的金属夹层，其不会在金属板上留下条状的印记，其复合效果好。

本发明通过使中空凸出部的中空部为负压，提高了金属板和夹层板之间的吸附力，避免了长期使用塑料复合层老化后导致的金属板和夹层板分离的问题，提高了金属板和夹层板之间的复合牢固程度。

为了生产出本发明的复合板材，本发明提出的生产装置也是特制的的，输出机构输出的夹层板为具有多个半球形的中空凸出部的夹层板，只有经过复合机构挤压后才会变成圆台形，并且复合滚辊以及板材输出单元均设置加热单元，这样可以使塑料膜熔融生成塑料复合层。通过该生产装置可以快速高效的生产本复合板材。

附图说明

图1为本发明的实施例1的主视图；

图2为本发明的实施例1的A-A剖视图；

图3为本发明的实施例1的局部A的放大图；

图4为本发明的实施例2的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1、2和3，一种复合板材，包括上下两层金属板1，金属板1优选为不锈钢薄板或者铝制薄板，所述的两层金属板1之间设有夹层板2，所述的夹层板2上设有多个下表面开放且上表面闭合的圆台形的中空凸出部3，所述的夹层板2和金属板1之间设有用于使夹层板2和金属板1贴合的塑料复合层4。

本实施例改变了夹层板2的结构，将其设置为具有多个圆台形的中空凸出部3的夹层板2配合塑料复合层4实现了夹层板2和金属板1之间的紧密贴合，其重量较轻，并且相比较传统的波浪形的金属夹层，其不会在金属板1上留下条状的印记，其复合效果好。

实际上，在生产过程中，夹层板2和金属板1要经过挤压后方才成型，夹层板2在挤压前为具有多个半球形的中空凸出部3的结构。经过挤压后就会变成圆台形的中空凸出部3的结构。

在本实施例中，所述的中空凸出部3的下部为粗部且上部为细部，所述的粗部与夹层板2连接，粗部的开放面位于夹层板2上，所述的细部的顶部设有一个向下凹进的圆形的凹部6，所述的中空凸出部3呈规则阵列布置比如为梅花形布置或者平行多列形式布置。

在本实施例中，所述的塑料复合层4经过熔融后使中空凸出部3的上下表面与金属板1之间密封贴合，所述的中空凸出部3的中空部为负压。通过使中空凸出部3的中空部为负压，提高了金属板1和夹层板2之间的吸附力，避免了长期使用塑料复合层4老化后导致的金属板1和夹层板2分离的问题，提高了金属板1和夹层板2之间的复合牢固程度。

同时，本实施例中，夹层板表面预设有一层塑料过渡层5，塑料过渡层5通过熔融后与塑料复合层4、金属板1复合，整个板材的复合强度高，并且考虑到夹层板的外表面是与空气接触的，因此其也起到良好的夹层板2的防氧化的作用。

实施例2

如图4，一种用于生产如实施例1所述的复合板材的生产装置，包括依次连接的用于输出夹层板半成品的连续辊压设备10和用于将上下两层金属板1以及夹层板2和两层塑料复合层4进行复合的复合机构20；

所述的连续辊压设备10包括挤压辊101和支撑辊102，所述的挤压辊101的表面设有多个球形挤压部103，所述的支撑辊102的表面为弹性面104；所述的加压辊和支撑辊102之间为用于供平整的金属板1通过的间隙；

所述的复合机构20上下设置的两个复合滚辊201，所述的复合滚辊201的一侧均分别设有用于向复合滚辊201输出金属板1的板材输出单元202，所述的板材输出单元202下方设有用于向板材输出单元202上的金属板1覆盖塑料复合层4的塑料膜输出单元203，所述的两个复合滚辊201之间的间距小于夹层板2、两层金属板1材厚度之和，所述的复合滚辊201和板材输出单元202上均设有加热单元204；

所述的连续辊压设备10和复合机构20之间设有用于将预设在夹层板2半成品表面的塑料过渡层熔融的辅助加热单元30。

在生产过程中，首先通过连续辊压设备10来制备夹层板半成品，具体来说，将一个两面均预设有塑料过渡层5的金属板输入到挤压辊101和支撑辊102之间，在挤压辊101挤压作用下，球形挤压部103使金属板表面形成多个半球形的凸出部；然后经过辅助加热单元30加热使塑料过渡层5熔融，然后输入到复合机构20中，通过复合滚辊201挤压连续辊压设备10输出的夹层板半成品、板材输出单元202输出的两块金属板1、塑料膜输出单元203输出的塑料复合层4进行加热压合复合，夹层板半成品在压力作用下，半球形的凸出部变成了圆台形的中空凸出部3，同时中空凸出部3由于复合滚辊201温度较高其内部的气体处于膨胀状态，经过复合机构复合输出并冷却后，中空凸出部3内部就会变成负压，在负压、塑料复合层4、塑料过渡层5的作用下，金属板1和夹层板2结合力非常大，即使塑料复合层4老化，金属板1和夹层板2也能在负压作用下保持较好的贴合力，同时本产品表面光滑，并无任何夹层板2的痕迹。

通过该工序，实现了实施例1的复合板材的制造。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (4)

1.一种用于生产复合板材的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：将平整的夹层板通过连续辊压设备在夹层板的辊压出半球形的凸出部，得到夹层板半成品；

步骤2：通过复合机构将上下两层金属板以及夹层板和两层塑料复合层进行加热辊压复合即得；

所述复合板材包括上下两层金属板，所述的两层金属板之间设有具有多个中空凸出部的夹层板，所述的夹层板和金属板之间设有用于使夹层板和金属板贴合的塑料复合层，所述的中空凸出部为下粗上细的圆台形结构，所述的中空凸出部的上表面封闭且下表面开放，所述的中空凸出部的上表面具有一个凹部，所述的中空凸出部的中空部内气压为负压。

2.根据权利要求1所述的复合板材的生产工艺，其特征在于，所述的夹层板表面还设有一层用以与塑料复合层结合的塑料过渡层。

3.根据权利要求1所述的复合板材的生产工艺，其特征在于，述的复合板材厚度为3-8mm，金属板的厚度为0.2-0.4mm。

4.根据权利要求1所述的复合板材的生产工艺，其特征在于，在步骤1之前，还包括：在平整的夹层板的表面贴附两层塑料过渡层；

所述的步骤2中的加热温度为使塑料复合层处于熔融状态的温度，所述的夹层板半成品在进行步骤2之前还需要进行加热使塑料过渡层处于熔融状态。

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