CN111922622A - 一种自延展式板材微裂缝修补方法 - Google Patents

一种自延展式板材微裂缝修补方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自延展式板材微裂缝修补方法，属于板材加工技术领域，可以实现在对裂缝区域进行加热塑化处理后，向裂缝内埋入热延展修补微球并调整姿势后，利用热延展修补微球对温度的感知性，触发瓣式延展片的自延展动作，在裂缝内由球形仿照花瓣进行上下一体的展开，嵌入塑化后的裂缝边缘内，并二次触发修补动作，在热延展修补微球延展后的挤压下，热延展修补微球内的补料从瓣式延展片上预设的出料孔中释放出来，同时出料孔中的迁移缝补球在磁吸作用下移动，迫使裂缝处的塑化料和补料混合后，在裂缝处形成交错的齿形缝补，从而大大提高对裂缝处的修补质量，并且热延展修补微球延展开后预留在裂缝处起到内部补强的作用，避免出现二次开裂现象。

Description

一种自延展式板材微裂缝修补方法
技术领域
本发明涉及板材加工技术领域，更具体地说，涉及一种自延展式板材微裂缝修补方法。
背景技术
板材是做成标准大小的扁平矩形建筑材料板，应用于建筑行业，用来作墙壁、天花板或地板的构件。也多指锻造、轧制或铸造而成的金属板。划分为薄板、中板、厚板、特厚板、通常做成标准大小的扁平矩形建筑材料板。
板材在加工或者使用的过程中难免会出现裂缝影响使用，传统的修补手段大多都是直接采用补料或者胶水直接进行修补，一方面修补质量低，裂缝处修补不完全，导致修补强度不够，另一方面与板材基体的结合力不足，由于强度关系在加工和使用的过程中在裂缝处容易形成二次开裂。
发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种自延展式板材微裂缝修补方法，它可以实现在对裂缝区域进行加热塑化处理后，向裂缝内埋入热延展修补微球并调整姿势后，利用热延展修补微球对温度的感知性，触发瓣式延展片的自延展动作，在裂缝内由球形仿照花瓣进行上下一体的展开，嵌入塑化后的裂缝边缘内，并二次触发修补动作，在热延展修补微球延展后的挤压下，热延展修补微球内的补料从瓣式延展片上预设的出料孔中释放出来，同时出料孔中的迁移缝补球在磁吸作用下移动，迫使裂缝处的塑化料和补料混合后，在裂缝处形成交错的齿形缝补，从而大大提高对裂缝处的修补质量，并且热延展修补微球延展开后预留在裂缝处起到内部补强的作用，避免出现二次开裂现象。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种自延展式板材微裂缝修补方法，包括以下步骤：
S1、在板材上确定裂缝部位后沿裂缝走向标记出热塑线，然后测量裂缝的宽度和长度，并根据测量结果选择合适的热延展修补微球；
S2、通过外部加热设备沿热塑线进行加热，迫使裂缝区域发生塑化现象但以不并产生形变为准；
S3、加热结束后立即通过镊子等工具将热延展修补微球塞入裂缝中，在热延展修补微球感知到高温后触发修补动作，在裂缝内迅速延展开并释放补料；
S4、补料在裂缝中与边缘料实现交互修补，利用涂上脱模油的定形板贴合板材，然后自然冷却；
S5、冷却至室温后取下定形板，对裂缝处进行打磨抛光处理至表面平整。
进一步的，所述热延展修补微球包括上下一对对称分布的填缝基片，一对所述填缝基片相互靠近一端镶嵌连接有内嵌磁铁块，所述填缝基片相互靠近一端连接有多个环形阵列分布的瓣式延展片，一对对称的所述瓣式延展片之间连接有切料片，热延展修补微球可以实现以填缝基片为支点，一对内嵌磁铁块之间的磁吸力为驱动力，通过瓣式延展片仿照花瓣的形式对称展开，利用切料片切开塑化料进行内嵌，一方面可以通过自延展的方式嵌入裂缝边缘区域内起到补强作用，另一方面可以在延展后二次触发修补动作。
进一步的，一对所述填缝基片之间连接有多孔膜袋，所述多孔膜袋内填充有热熔性树脂材料，所述热延展修补微球内填充有补料，且补料材质与板材材质保持一致，热熔性树脂材料可以在高温下熔化后从多孔膜袋内流出与补料混合，可以充当粘接剂提高补料与裂缝处的连接强度，同时在热熔性树脂材料流出后多孔膜袋可以被挤压，从而填缝基片可以在一对内嵌磁铁块的磁吸作用下主动靠近，触发瓣式延展片的自延展动作。
进一步的，所述瓣式延展片上开设有出料孔，所述出料孔远离填缝基片一端镶嵌有迁移缝补球，所述出料孔内填充有崩解粉层，所述出料孔与填缝基片之间连接有导裂引移丝，且导裂引移丝镶嵌于崩解粉层内，出料孔提供补料流出的通道，正常处于封闭状态，可以通过迁移缝补球和导裂引移丝的配合触发崩解粉层的崩解效应，然后迫使出料孔从封闭状态转变为开放状态。
进一步的，一对对称分布的所述瓣式延展片上的出料孔交错分布，一对相邻的所述瓣式延展片之间连接有挡料膜，由于出料孔是交错分布，同时出料孔对迁移缝补球起到轨迹限定的作用，因此可以迫使迁移缝补球在移动时带动塑化料交错接触结合，形成类似于缝补的动作，从而提高裂缝修补后的一体性和强度，挡料膜起到填补瓣式延展片之间空隙的作用，将补料限制在热延展修补微球内仅能从出料孔处释放出来，从而促进补料与迁移缝补球推动的塑化料进行混合，实现补料与原料共同配合对裂缝进行修补。
进一步的，所述迁移缝补球包括磁性内球和包裹在磁性内球外侧的热膨胀套，所述热膨胀套外表面连接有多根均匀分布的刮粉微针，磁性内球可以响应内嵌磁铁块的磁性作用迫使迁移缝补球主动靠近填缝基片，一方面加速崩解分层的崩解，另一方面推动塑化料向裂缝处靠近进行缝补，热膨胀套具有遇热膨胀的效果，从而扩大与塑化料的接触面积，刮粉微针进一步扩大推料面积，同时对崩解分层的崩解起到促进作用。
进一步的，所述热膨胀套采用遇热膨胀材料制成，且热膨胀套部分暴露于出料孔外侧。
进一步的，所述导裂引移丝包括与迁移缝补球连接的弹性拉丝，所述弹性拉丝与填缝基片之间连接有玻璃微管，所述玻璃微管内填充有可以溶解崩解粉层的液体，弹性拉丝具有弹性同时对迁移缝补球的移动进行导向，避免其出现偏移现象进而降低修补质量，玻璃微管具有易裂的特征，在瓣式延展片完全展开时与填缝基片之间有一个迫使玻璃微管碎裂的角度，从而释放出内部填充的液体促使崩解粉层进行溶解，形成二次触发修补动作。
进一步的，所述崩解粉层内还镶嵌有多个补强颗粒，所述补强颗粒为高硬度的金属颗粒或者无机物颗粒，可以在崩解粉层溶解后随补料一起混合对裂缝进行修补，起到十分明显的补强作用。
进一步的，所述热延展修补微球的尺寸不一，且瓣式延展片的数量保持为不低于四个的双数，热延展修补微球可以根据裂缝特征进行有机选择和配合，从而对不同的裂缝均能实现优异的修补效果，瓣式延展片的数量必须为双数才能保证裂缝两侧在修补时是对称的，从而有效提高修补质量，而数量越多缝补越密集，修补强度和补强效果也随之上升。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本方案可以实现在对裂缝区域进行加热塑化处理后，向裂缝内埋入热延展修补微球并调整姿势后，利用热延展修补微球对温度的感知性，触发瓣式延展片的自延展动作，在裂缝内由球形仿照花瓣进行上下一体的展开，嵌入塑化后的裂缝边缘内，并二次触发修补动作，在热延展修补微球延展后的挤压下，热延展修补微球内的补料从瓣式延展片上预设的出料孔中释放出来，同时出料孔中的迁移缝补球在磁吸作用下移动，迫使裂缝处的塑化料和补料混合后，在裂缝处形成交错的齿形缝补，从而大大提高对裂缝处的修补质量，并且热延展修补微球延展开后预留在裂缝处起到内部补强的作用，避免出现二次开裂现象。
（2）热延展修补微球包括上下一对对称分布的填缝基片，一对填缝基片相互靠近一端镶嵌连接有内嵌磁铁块，填缝基片相互靠近一端连接有多个环形阵列分布的瓣式延展片，一对对称的瓣式延展片之间连接有切料片，热延展修补微球可以实现以填缝基片为支点，一对内嵌磁铁块之间的磁吸力为驱动力，通过瓣式延展片仿照花瓣的形式对称展开，利用切料片切开塑化料进行内嵌，一方面可以通过自延展的方式嵌入裂缝边缘区域内起到补强作用，另一方面可以在延展后二次触发修补动作。
（3）一对填缝基片之间连接有多孔膜袋，多孔膜袋内填充有热熔性树脂材料，热延展修补微球内填充有补料，且补料材质与板材材质保持一致，热熔性树脂材料可以在高温下熔化后从多孔膜袋内流出与补料混合，可以充当粘接剂提高补料与裂缝处的连接强度，同时在热熔性树脂材料流出后多孔膜袋可以被挤压，从而填缝基片可以在一对内嵌磁铁块的磁吸作用下主动靠近，触发瓣式延展片的自延展动作。
（4）瓣式延展片上开设有出料孔，出料孔远离填缝基片一端镶嵌有迁移缝补球，出料孔内填充有崩解粉层，出料孔与填缝基片之间连接有导裂引移丝，且导裂引移丝镶嵌于崩解粉层内，出料孔提供补料流出的通道，正常处于封闭状态，可以通过迁移缝补球和导裂引移丝的配合触发崩解粉层的崩解效应，然后迫使出料孔从封闭状态转变为开放状态。
（5）一对对称分布的瓣式延展片上的出料孔交错分布，一对相邻的瓣式延展片之间连接有挡料膜，由于出料孔是交错分布，同时出料孔对迁移缝补球起到轨迹限定的作用，因此可以迫使迁移缝补球在移动时带动塑化料交错接触结合，形成类似于缝补的动作，从而提高裂缝修补后的一体性和强度，挡料膜起到填补瓣式延展片之间空隙的作用，将补料限制在热延展修补微球内仅能从出料孔处释放出来，从而促进补料与迁移缝补球推动的塑化料进行混合，实现补料与原料共同配合对裂缝进行修补。
（6）迁移缝补球包括磁性内球和包裹在磁性内球外侧的热膨胀套，热膨胀套外表面连接有多根均匀分布的刮粉微针，磁性内球可以响应内嵌磁铁块的磁性作用迫使迁移缝补球主动靠近填缝基片，一方面加速崩解分层的崩解，另一方面推动塑化料向裂缝处靠近进行缝补，热膨胀套具有遇热膨胀的效果，从而扩大与塑化料的接触面积，刮粉微针进一步扩大推料面积，同时对崩解分层的崩解起到促进作用。
（7）热膨胀套采用遇热膨胀材料制成，且热膨胀套部分暴露于出料孔外侧。
（8）导裂引移丝包括与迁移缝补球连接的弹性拉丝，弹性拉丝与填缝基片之间连接有玻璃微管，玻璃微管内填充有可以溶解崩解粉层的液体，弹性拉丝具有弹性同时对迁移缝补球的移动进行导向，避免其出现偏移现象进而降低修补质量，玻璃微管具有易裂的特征，在瓣式延展片完全展开时与填缝基片之间有一个迫使玻璃微管碎裂的角度，从而释放出内部填充的液体促使崩解粉层进行溶解，形成二次触发修补动作。
（9）崩解粉层内还镶嵌有多个补强颗粒，补强颗粒为高硬度的金属颗粒或者无机物颗粒，可以在崩解粉层溶解后随补料一起混合对裂缝进行修补，起到十分明显的补强作用。
（10）热延展修补微球的尺寸不一，且瓣式延展片的数量保持为不低于四个的双数，热延展修补微球可以根据裂缝特征进行有机选择和配合，从而对不同的裂缝均能实现优异的修补效果，瓣式延展片的数量必须为双数才能保证裂缝两侧在修补时是对称的，从而有效提高修补质量，而数量越多缝补越密集，修补强度和补强效果也随之上升。
附图说明
图1为本发明初始状态下的结构示意图；
图2为本发明热延展修补微球的外观示意图；
图3为本发明热延展修补微球的内部结构示意图；
图4为本发明瓣式延展片的结构示意图；
图5为本发明热延展修补微球延展状态下的俯视图；
图6为本发明迁移缝补球的结构示意图；
图7为本发明热延展修补微球延展状态下的内部结构示意图。
图中标号说明：
1热延展修补微球、11填缝基片、12瓣式延展片、13切料片、2出料孔、3迁移缝补球、31磁性内球、32热膨胀套、33刮粉微针、4内嵌磁铁块、5挡料膜、6多孔膜袋、7导裂引移丝、71弹性拉丝、72玻璃微管。
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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1，一种自延展式板材微裂缝修补方法，包括以下步骤：
S1、在板材上确定裂缝部位后沿裂缝走向标记出热塑线，然后测量裂缝的宽度和长度，并根据测量结果选择合适的热延展修补微球1；
S2、通过外部加热设备沿热塑线进行加热，迫使裂缝区域发生塑化现象但以不并产生形变为准；
S3、加热结束后立即通过镊子等工具将热延展修补微球1塞入裂缝中，在热延展修补微球1感知到高温后触发修补动作，在裂缝内迅速延展开并释放补料；
S4、补料在裂缝中与边缘料实现交互修补，利用涂上脱模油的定形板贴合板材，然后自然冷却；
S5、冷却至室温后取下定形板，对裂缝处进行打磨抛光处理至表面平整。
请参阅图2-3，热延展修补微球1包括上下一对对称分布的填缝基片11，一对填缝基片11相互靠近一端镶嵌连接有内嵌磁铁块4，填缝基片11相互靠近一端连接有多个环形阵列分布的瓣式延展片12，一对对称的瓣式延展片12之间连接有切料片13，热延展修补微球1可以实现以填缝基片11为支点，一对内嵌磁铁块4之间的磁吸力为驱动力，通过瓣式延展片12仿照花瓣的形式对称展开，利用切料片13切开塑化料进行内嵌，一方面可以通过自延展的方式嵌入裂缝边缘区域内起到补强作用，另一方面可以在延展后二次触发修补动作。
一对填缝基片11之间连接有多孔膜袋6，多孔膜袋6内填充有热熔性树脂材料，热延展修补微球1内填充有补料，且补料材质与板材材质保持一致，热熔性树脂材料可以在高温下熔化后从多孔膜袋6内流出与补料混合，可以充当粘接剂提高补料与裂缝处的连接强度，同时在热熔性树脂材料流出后多孔膜袋6可以被挤压，从而填缝基片11可以在一对内嵌磁铁块4的磁吸作用下主动靠近，触发瓣式延展片12的自延展动作。
请参阅图4，瓣式延展片12上开设有出料孔2，出料孔2远离填缝基片11一端镶嵌有迁移缝补球3，出料孔2内填充有崩解粉层，出料孔2与填缝基片11之间连接有导裂引移丝7，且导裂引移丝7镶嵌于崩解粉层内，出料孔2提供补料流出的通道，正常处于封闭状态，可以通过迁移缝补球3和导裂引移丝7的配合触发崩解粉层的崩解效应，然后迫使出料孔2从封闭状态转变为开放状态。
崩解粉层内还镶嵌有多个补强颗粒，补强颗粒为高硬度的金属颗粒或者无机物颗粒，可以在崩解粉层溶解后随补料一起混合对裂缝进行修补，起到十分明显的补强作用。
崩解粉层可以为水溶性粉末挤压制成，玻璃微管72内的液体为水即可，可以溶解崩解粉层降低其强度，从而在迁移缝补球3的移动作用下可以快速崩解。
请参阅图5，一对对称分布的瓣式延展片12上的出料孔2交错分布，一对相邻的瓣式延展片12之间连接有挡料膜5，由于出料孔2是交错分布，同时出料孔2对迁移缝补球3起到轨迹限定的作用，因此可以迫使迁移缝补球3在移动时带动塑化料交错接触结合，形成类似于缝补的动作，从而提高裂缝修补后的一体性和强度，挡料膜5起到填补瓣式延展片12之间空隙的作用，将补料限制在热延展修补微球1内仅能从出料孔2处释放出来，从而促进补料与迁移缝补球3推动的塑化料进行混合，实现补料与原料共同配合对裂缝进行修补。
请参阅图6，迁移缝补球3包括磁性内球31和包裹在磁性内球31外侧的热膨胀套32，热膨胀套32外表面连接有多根均匀分布的刮粉微针33，磁性内球31可以响应内嵌磁铁块4的磁性作用迫使迁移缝补球3主动靠近填缝基片11，一方面加速崩解分层的崩解，另一方面推动塑化料向裂缝处靠近进行缝补，热膨胀套32具有遇热膨胀的效果，从而扩大与塑化料的接触面积，刮粉微针33进一步扩大推料面积，同时对崩解分层的崩解起到促进作用，热膨胀套32采用遇热膨胀材料制成，且热膨胀套32部分暴露于出料孔2外侧。
导裂引移丝7包括与迁移缝补球3连接的弹性拉丝71，弹性拉丝71与填缝基片11之间连接有玻璃微管72，玻璃微管72内填充有可以溶解崩解粉层的液体，弹性拉丝71具有弹性同时对迁移缝补球3的移动进行导向，避免其出现偏移现象进而降低修补质量，玻璃微管72具有易裂的特征，在瓣式延展片12完全展开时与填缝基片11之间有一个迫使玻璃微管72碎裂的角度，从而释放出内部填充的液体促使崩解粉层进行溶解，形成二次触发修补动作。
热延展修补微球1的尺寸不一，且瓣式延展片12的数量保持为不低于四个的双数，热延展修补微球1可以根据裂缝特征进行有机选择和配合，从而对不同的裂缝均能实现优异的修补效果，瓣式延展片12的数量必须为双数才能保证裂缝两侧在修补时是对称的，从而有效提高修补质量，而数量越多缝补越密集，修补强度和补强效果也随之上升。
本发明可以实现在对裂缝区域进行加热塑化处理后，向裂缝内埋入热延展修补微球1并调整姿势后，利用热延展修补微球1对温度的感知性，触发瓣式延展片12的自延展动作，在裂缝内由球形仿照花瓣进行上下一体的展开，嵌入塑化后的裂缝边缘内，并二次触发修补动作，在热延展修补微球1延展后的挤压下，热延展修补微球1内的补料从瓣式延展片12上预设的出料孔2中释放出来，同时出料孔2中的迁移缝补球3在磁吸作用下移动，迫使裂缝处的塑化料和补料混合后，在裂缝处形成交错的齿形缝补，从而大大提高对裂缝处的修补质量，并且热延展修补微球1延展开后预留在裂缝处起到内部补强的作用，避免出现二次开裂现象。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种自延展式板材微裂缝修补方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、在板材上确定裂缝部位后沿裂缝走向标记出热塑线，然后测量裂缝的宽度和长度，并根据测量结果选择合适的热延展修补微球(1)；
S2、通过外部加热设备沿热塑线进行加热，迫使裂缝区域发生塑化现象但以不并产生形变为准；
S3、加热结束后立即通过镊子等工具将热延展修补微球(1)塞入裂缝中，在热延展修补微球(1)感知到高温后触发修补动作，在裂缝内迅速延展开并释放补料；
S4、补料在裂缝中与边缘料实现交互修补，利用涂上脱模油的定形板贴合板材，然后自然冷却；
S5、冷却至室温后取下定形板，对裂缝处进行打磨抛光处理至表面平整。
2.根据权利要求1所述的一种自延展式板材微裂缝修补方法，其特征在于：所述热延展修补微球(1)包括上下一对对称分布的填缝基片(11)，一对所述填缝基片(11)相互靠近一端镶嵌连接有内嵌磁铁块(4)，所述填缝基片(11)相互靠近一端连接有多个环形阵列分布的瓣式延展片(12)，一对对称的所述瓣式延展片(12)之间连接有切料片(13)。
3.根据权利要求2所述的一种自延展式板材微裂缝修补方法，其特征在于：一对所述填缝基片(11)之间连接有多孔膜袋(6)，所述多孔膜袋(6)内填充有热熔性树脂材料，所述热延展修补微球(1)内填充有补料，且补料材质与板材材质保持一致。
4.根据权利要求2所述的一种自延展式板材微裂缝修补方法，其特征在于：所述瓣式延展片(12)上开设有出料孔(2)，所述出料孔(2)远离填缝基片(11)一端镶嵌有迁移缝补球(3)，所述出料孔(2)内填充有崩解粉层，所述出料孔(2)与填缝基片(11)之间连接有导裂引移丝(7)，且导裂引移丝(7)镶嵌于崩解粉层内。
5.根据权利要求4所述的一种自延展式板材微裂缝修补方法，其特征在于：一对对称分布的所述瓣式延展片(12)上的出料孔(2)交错分布，一对相邻的所述瓣式延展片(12)之间连接有挡料膜(5)。
6.根据权利要求4所述的一种自延展式板材微裂缝修补方法，其特征在于：所述迁移缝补球(3)包括磁性内球(31)和包裹在磁性内球(31)外侧的热膨胀套(32)，所述热膨胀套(32)外表面连接有多根均匀分布的刮粉微针(33)。
7.根据权利要求6所述的一种自延展式板材微裂缝修补方法，其特征在于：所述热膨胀套(32)采用遇热膨胀材料制成，且热膨胀套(32)部分暴露于出料孔(2)外侧。
8.根据权利要求4所述的一种自延展式板材微裂缝修补方法，其特征在于：所述导裂引移丝(7)包括与迁移缝补球(3)连接的弹性拉丝(71)，所述弹性拉丝(71)与填缝基片(11)之间连接有玻璃微管(72)，所述玻璃微管(72)内填充有可以溶解崩解粉层的液体。
9.根据权利要求8所述的一种自延展式板材微裂缝修补方法，其特征在于：所述崩解粉层内还镶嵌有多个补强颗粒，所述补强颗粒为高硬度的金属颗粒或者无机物颗粒。
10.根据权利要求1所述的一种自延展式板材微裂缝修补方法，其特征在于：所述热延展修补微球(1)的尺寸不一，且瓣式延展片(12)的数量保持为不低于四个的双数。
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