CN114250495A - 一种环保型铝型材加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种环保型铝型材加工工艺，包括以下步骤：S1、铝型材成型：将通过铝制材料以冶炼的方式呈几何形状加工铝型材；S2、铝型材预处理：通过打磨设备对铝型材的表面进行打磨和抛光；通过在节能环保型铝型材的加工工艺，在传统的铝型材的加工工艺的基础上，先通过在铝型材的表面进行打磨和抛光，然后以铝型材作为阳极，并以丙烯酸树脂作为电泳溶液，能够使得丙烯酸被氨基取代，因其树脂中存在—COONHR，使树脂具有水溶性，氨基树脂在高温下进行交联固化反应，从而在铝型材的表面形成一侧具有耐腐蚀的保护膜，并且通过水溶性涂料，节约了大量有机溶剂的使用，能够减少对环境的污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种环保型铝型材加工工艺技术领域，具体为一种环保型铝型材加工工艺。
背景技术
铝合金是用量仅次于钢铁而位居第二的金属结构材料，铝合金制品在使用前都须经过表面处理，其中化学钝化处理具有对基材疲劳性能影响小、操作方便、成本低、生产效率高、适用范围广等优势，是应用最为广泛的表面处理技术之一。
中国专利公开了一种环保铝型材加工工艺(公开号：CN 107937954 A)该专利为了提高铝型材表面的光洁度以及耐酸耐腐性，在加工过程中会将铝型材加工材料或成型的铝型材投入防腐液中实施浸泡，然而，防腐液为化学材料，其内具有多种对环境具有严重危害性的成分。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保型铝型材加工工艺，通过在节能环保型铝型材的加工工艺，在传统的铝型材的加工工艺的基础上，先通过在铝型材的表面进行打磨和抛光，然后以铝型材作为阳极，并以丙烯酸树脂作为电泳溶液，能够使得丙烯酸被氨基取代，因其树脂中存在—COONHR，使树脂具有水溶性，氨基树脂在高温下进行交联固化反应，从而在铝型材的表面形成一侧具有耐腐蚀的保护膜，并且通过水溶性涂料，节约了大量有机溶剂的使用，能够减少对环境的污染。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种环保型铝型材加工工艺，包括以下步骤：
S1、铝型材成型：将通过铝制材料以冶炼的方式呈几何形状加工铝型材；
S2、铝型材预处理：通过打磨设备对铝型材的表面进行打磨和抛光；
S3、铝型材氧化：将预处理后的铝型材在电泳池内通过电泳溶液进行电泳；
S4、铝型材固化：将电泳后的铝型材放入烘烤设备内，使铝型材的表面形成一层保护薄膜。
作为本发明进一步的方案：所述S1中铝型材成型包括以下步骤：
S1-1：将清洗后的铝棒放入热剪炉中，以680-700摄氏度的温度将铝棒熔化，然后将模具放入加热炉中，加热到650-680摄氏度；
S1-2：将模具进行装配后，再将熔化的铝棒倒入模具内，进行挤压，然后通过风机迅速冷却，从而形成铝型材；
S1-3：当冷却温度小于30摄氏度后，将模具内的铝型材取出，并将模具入料端的料头切割。
作为本发明进一步的方案：所述S2中铝型材打磨和抛光后的粗糙度值要小于Ra6.1。
作为本发明进一步的方案：所述S3中对预处理后的铝型材电泳时，以铝型材作为阳极。
作为本发明进一步的方案：所述S3中电泳溶液按照重量比例为丙烯酸树脂40-45％、三聚氰胺树脂20-30％、中和剂9-13％和偶联剂5-9％，余量为水溶性颜料混合得到。
作为本发明进一步的方案：所述S3中电泳溶液的pH为8.3、电阻率为2000Ω·cm。
作为本发明进一步的方案：所述S3中电泳的电压采用200V直流电、电流密度为30A/㎡。
作为本发明进一步的方案：所述S4中电泳后铝型材的烘烤温度为180摄氏度，烘烤时间为30-60min。
本发明的有益效果：通过在节能环保型铝型材的加工工艺，在传统的铝型材的加工工艺的基础上，先通过在铝型材的表面进行打磨和抛光，然后以铝型材作为阳极，并以丙烯酸树脂作为电泳溶液，能够使得丙烯酸被氨基取代，因其树脂中存在—COONHR，使树脂具有水溶性，氨基树脂在高温下进行交联固化反应，从而在铝型材的表面形成一侧具有耐腐蚀的保护膜，并且通过水溶性涂料，节约了大量有机溶剂的使用，能够减少对环境的污染。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明的工艺流程图；
图2是本发明中打磨设备的外部结构示意图；
图3是本发明图2中A处的局部结构放大图；
图4是本发明中安装板的外部结构示意图。
图中：1、工作台；2、落槽；3、支撑板；4、转动电机；5、磨辊；6、第一槽轮；7、第二槽轮；8、传送带；9、隔离罩；10、安装板；11、入板口；12、卡槽；13、滑动槽；14、限位螺栓；15、限位螺母；16、滑动板；17、滑动套；18、限位杆；19、推力弹簧；20、顶紧螺母；21、转动板；22、支撑杆；23、电动伸缩杆；24、固定套；25、定位辊。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4所示，本发明提供以下两种实施例
实施例1
一种环保型铝型材加工工艺，包括以下步骤：
S1、铝型材成型：将通过铝制材料以冶炼的方式呈几何形状加工铝型材；
S2、铝型材预处理：通过打磨设备对铝型材的表面进行打磨和抛光；
S3、铝型材氧化：将预处理后的铝型材在电泳池内通过电泳溶液进行电泳；
S4、铝型材固化：将电泳后的铝型材放入烘烤设备内，使铝型材的表面形成一层保护薄膜。
所述S1中铝型材成型包括以下步骤：
S1-1：将清洗后的铝棒放入热剪炉中，以680摄氏度的温度将铝棒熔化，然后将模具放入加热炉中，加热到650摄氏度；
S1-2：将模具进行装配后，再将熔化的铝棒倒入模具内，进行挤压，然后通过风机迅速冷却，从而形成铝型材；
S1-3：当冷却温度为30摄氏度后，将模具内的铝型材取出，并将模具入料端的料头切割。
所述S2中铝型材打磨和抛光后的粗糙度值为Ra6.0。
所述S3中对预处理后的铝型材电泳时，以铝型材作为阳极。
所述S3中电泳溶液按照重量比例为丙烯酸树脂40％、三聚氰胺树脂20％、中和剂9％和偶联剂5％，余量为水溶性颜料混合得到。
所述S3中电泳溶液的pH为8.3、电阻率为2000Ω·cm20℃。
所述S3中电泳的电压采用200V直流电、电流密度为30A/㎡。
所述S4中电泳后铝型材的烘烤温度为180摄氏度，烘烤时间为45min。
实施例2
一种环保型铝型材加工工艺，包括以下步骤：
S1、铝型材成型：将通过铝制材料以冶炼的方式呈几何形状加工铝型材；
S2、铝型材预处理：通过打磨设备对铝型材的表面进行打磨和抛光；
S3、铝型材氧化：将预处理后的铝型材在电泳池内通过电泳溶液进行电泳；
S4、铝型材固化：将电泳后的铝型材放入烘烤设备内，使铝型材的表面形成一层保护薄膜。
所述S1中铝型材成型包括以下步骤：
S1-1：将清洗后的铝棒放入热剪炉中，以690摄氏度的温度将铝棒熔化，然后将模具放入加热炉中，加热到665摄氏度；
S1-2：将模具进行装配后，再将熔化的铝棒倒入模具内，进行挤压，然后通过风机迅速冷却，从而形成铝型材；
S1-3：当冷却温度为30摄氏度后，将模具内的铝型材取出，并将模具入料端的料头切割。
所述S2中铝型材打磨和抛光后的粗糙度值要为Ra5.8。
所述S3中对预处理后的铝型材电泳时，以铝型材作为阳极。
所述S3中电泳溶液按照重量比例为丙烯酸树脂43％、三聚氰胺树脂25％、中和剂11％和偶联剂7％，余量为水溶性颜料混合得到。
所述S3中电泳溶液的pH为8.3、电阻率为2000Ω·cm20℃。
所述S3中电泳的电压采用200V直流电、电流密度为30A/㎡。
所述S4中电泳后铝型材的烘烤温度为180摄氏度，烘烤时间为30-60min。
所述S2中打磨设备，包括工作台1。所述工作台1的底部贯穿开设有落槽2，所述工作台1顶部且关于工作台1的中心轴线对称设置有两个能够滑动的滑动板16，该滑动板16的形状为L形，所述滑动板16顶部一侧的前方和后方均固定连接有支撑板3，所述滑动板16顶部的另一侧固定连接有转动电机4，转动电机4与外部电源电性连接，所述转动电机4的输出端固定连接有第二槽轮7，两个所述支撑板3相对的一侧之间通过转动轴转动连接有磨辊5，所述转动轴的一端固定连接有第一槽轮6，所述第一槽轮6的外表面与第二槽轮7的外表面之间设置有传送带8，通过在工作台1的两侧设置磨辊5，将铝型材以竖置的方式放入两个磨辊5之间，当磨辊5进行转动时，能够对同时对铝型材的两侧进行打磨，相较于现有技术中的通过打磨辊用两次分别对正反面打磨的方式，能够明显的减小打磨所需的时间，并且通过铝型材自身的重力能够使得铝型材进行下降，能够减少铝型材的输送装置，从而能够很大程度的减小该打磨的设备的占地面积。
所述工作台1的顶部固定连接有隔离罩9，通过设置隔离罩9能够防止打磨时产生的碎屑飞扬，所述隔离罩9的顶部开设有入板口11，所述入板口11内壁的两侧均设置有安装板10，所述安装板10一侧内表面转动连接有定位辊25，通过设置定位辊25，再配合磨辊5，实现对铝型材的限位，防止铝型材在打磨时发生偏转，所述安装板10顶部的前、后两侧均贯穿开设有滑动槽13，所述安装板10的另一侧开设有卡槽12，所述滑动槽13内表面滑动连接有限位螺栓14，所述限位螺栓14的一端贯穿隔离罩9并延伸至隔离罩9的外部，所述限位螺栓14的外表面螺纹连接有限位螺母15，通过在安装板10的顶部开设有滑动槽13，并利用限位螺栓14和限位螺母15之间的连接关系，能够对安装板10进行定位，同时能够实现对两个定位辊25进行定位，从而能够适应不同厚度的铝型材。
所述隔离罩9的两侧均贯穿设置有滑动套17，所述滑动套17的内表面滑动连接有限位杆18，所述限位杆18的一端与滑动板16的一侧转动连接，所述限位杆18的外表面的上方和下方均开设有螺纹，两处螺纹之间可设置有刻度，便于更为精细的调节两个磨辊5之间的位置，该螺纹的外表面螺纹连接有顶紧螺母20，所述限位杆18的外表面套设有推力弹簧19，所述推力弹簧19的一端与限位杆18的外表面固定连接，所述推力弹簧19的另一端与滑动板16的一侧固定连接，所述限位杆18的一端固定连接有转动板21，通过在滑动套17的内部设置限位杆18，配合限位杆18上的两处螺纹和顶紧螺母20，当需要调节两个磨辊5之间的距离时，只需要转动顶紧螺母20，使得限位杆18移动合适的距离，此时的推力弹簧19推动两个滑动板16向相对靠近的一侧进行运动，通过此结构能够精准的调节铝型材打磨后的厚度，进一步提高其实用性。
所述工作台1底部的四周均固定连接有支撑杆22，所述支撑杆22的外表面设置有固定套24，所述固定套24的内表面固定连接有电动伸缩杆23，所述固定套24的输出端与支撑杆22的底端固定连接，当铝型材从落槽2中落下时，电动伸缩杆23能够顶起支撑杆22，从而使得工作台的高度升高，进一步能够适应更长的铝型材，从而进一步提高其适应范围。
本发明的工作原理：首先启动固定套24内的电动伸缩杆23，使得电动伸缩杆23进行缩短，从而带动支撑杆22在固定套24的内部向下滑动，进一步使得工作台1的高度下降，然后推动两个入板口11内的安装板10，使得两个定位辊25之间的距离大于铝型材厚度的0.5-1cm，然后转动限位螺母15，使得限位螺母15顶紧安装板10，防止安装板10再次进行滑动，此时转动限位杆18上的顶紧螺母20，字啊推力弹簧19的作用下限位杆18在滑动套17的内进行滑动，从而推动两个滑动板16向相对的一侧进行运动，使得顶紧螺母20带动，然后将需要打磨的铝型材竖直从入板口11放入隔离罩9的内部，通过定位辊25对铝型材进行限位，并在遇到磨辊5之后，由于铝型材的厚度大于两个磨辊5之间的距离，此时的铝型材保持位置不变，然后启动转动电机4进行转动，从而带动第二槽轮7进行转动，通过传送带8带动第一槽轮6进行转动，利用连接轴带动磨辊5进行转动，从而能够对铝型材进行打磨，打磨过铝型材的部分从落槽2中落出，并且此时启动电动伸缩杆23，进行伸长，通过支撑杆22对工作台1进行抬高，此时工作人员从工作台1的下方将取出即可。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示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、以及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，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
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”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，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连接，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。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (8)
1.一种环保型铝型材加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、铝型材成型：将铝制材料以冶炼的方式加工铝型材；
S2、铝型材预处理：通过打磨设备对铝型材的表面进行打磨和抛光；
S3、铝型材氧化：将预处理后的铝型材在电泳池内通过电泳溶液进行电泳；
S4、铝型材固化：将电泳后的铝型材放入烘烤设备内，使铝型材的表面形成一层保护薄膜。
2.根据权利要求1所述的一种环保型铝型材加工工艺，其特征在于，所述S1中铝型材成型包括以下步骤：
S1-1：将清洗后的铝棒放入热剪炉中，以680-700摄氏度的温度将铝棒熔化，然后将模具放入加热炉中，加热到650-680摄氏度；
S1-2：将模具进行装配后，再将熔化的铝棒倒入模具内，进行挤压，然后通过风机迅速冷却，从而形成铝型材；
S1-3：当冷却温度小于30摄氏度后，将模具内的铝型材取出，并将模具入料端的料头切割。
3.根据权利要求1所述的一种环保型铝型材加工工艺，其特征在于，所述S2中铝型材打磨和抛光后的粗糙度值要小于Ra6.1。
4.根据权利要求1所述的一种环保型铝型材加工工艺，其特征在于，所述S3中对预处理后的铝型材电泳时，以铝型材作为阳极。
5.根据权利要求1所述的一种环保型铝型材加工工艺，其特征在于，所述S3中电泳溶液按照重量比例为丙烯酸树脂40-45％、三聚氰胺树脂20-30％、中和剂9-13％和偶联剂5-9％，余量为水溶性颜料混合得到。
6.根据权利要求1所述的一种环保型铝型材加工工艺，其特征在于，所述S3中电泳溶液的pH为8.3、电阻率为2000Ω·cm。
7.根据权利要求1所述的一种环保型铝型材加工工艺，其特征在于，所述S3中电泳的电压采用200V直流电、电流密度为30A/㎡。
8.根据权利要求1所述的一种环保型铝型材加工工艺，其特征在于，所述S4中电泳后铝型材的烘烤温度为180摄氏度，烘烤时间为30-60min。
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