JP2004136481A - Method and apparatus for manufacturing sheet-laminated aluminum profile - Google Patents

Method and apparatus for manufacturing sheet-laminated aluminum profile Download PDF

Info

Publication number
JP2004136481A
JP2004136481A JP2002301581A JP2002301581A JP2004136481A JP 2004136481 A JP2004136481 A JP 2004136481A JP 2002301581 A JP2002301581 A JP 2002301581A JP 2002301581 A JP2002301581 A JP 2002301581A JP 2004136481 A JP2004136481 A JP 2004136481A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sheet material
aluminum profile
profile
aluminum
discharge treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002301581A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3939628B2 (en
Inventor
Masaki Tsuboi
坪井　正毅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
YKK AP Inc
Original Assignee
YKK AP Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by YKK AP Inc filed Critical YKK AP Inc
Priority to JP2002301581A priority Critical patent/JP3939628B2/en
Priority to CNB031272029A priority patent/CN100441370C/en
Priority to US10/674,256 priority patent/US20040076493A1/en
Publication of JP2004136481A publication Critical patent/JP2004136481A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3939628B2 publication Critical patent/JP3939628B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H9/00—Machining specially adapted for treating particular metal objects or for obtaining special effects or results on metal objects
    • B23H9/001—Disintegrating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H9/00—Machining specially adapted for treating particular metal objects or for obtaining special effects or results on metal objects
    • B23H9/02—Trimming or deburring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26F—PERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
    • B26F3/00—Severing by means other than cutting; Apparatus therefor
    • B26F3/06—Severing by using heat
    • B26F3/16—Severing by using heat by radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C63/00—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
    • B29C63/02—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material
    • B29C63/04—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material by folding, winding, bending or the like
    • B29C63/044—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material by folding, winding, bending or the like continuously
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/20—Layered products comprising a layer of metal comprising aluminium or copper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/0004—Cutting, tearing or severing, e.g. bursting; Cutter details
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/001—Profiled members, e.g. beams, sections
    • B29L2031/003—Profiled members, e.g. beams, sections having a profiled transverse cross-section

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a sheet-laminated aluminum profile wherein only a sheet material is cut relatively simply and accurately without cutting the profile, there is no problem of generation of cutting chips or a product defect, and a resin sheet material is integrally laminated on the surface of the profile, and also to provide an apparatus therefor. <P>SOLUTION: Surface modification is applied to a coated aluminum profile 1 by a corona discharge treatment apparatus 10 and local discharge treatment is applied to the side surface of the aluminum profile to which the edge part of the sheet material is laminated by a local discharge treatment apparatus 20. Subsequently, the sheet material 41 is continuously laminated to a plurality of transferred aluminum profiles, and the sheet material between the aluminum profiles is cut by a discharge treatment sheet cutter 51 to manufacture the sheet laminated aluminum profiles 1a. Preferably, the transfer speeds of the aluminum profiles before and after cutting are set so that the transfer speed of the upstream aluminum profile is made higher than that of the downstream one, and tensile stress is applied to the sheet material at the cutting part to cut the sheet material. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アルミニウム形材とシート材の接合技術に関し、さらに詳しくは、樹脂シート材料がラミネートされたシート貼着アルミニウム形材の製造方法及びそれに用いる装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミニウム又はアルミニウム合金製の形材表面に樹脂シート材料がラミネートされたシート貼着アルミニウム形材は、軽量で耐久性、強度、外観等に優れることから種々の技術分野で用いられている。
一般に建材用等のアルミニウム形材は、美観及び耐食性の付与を目的として陽極酸化皮膜又は陽極酸化−塗装複合皮膜を施した状態で使用されることが多く、さらに意匠的効果を向上させるために、木目模様又は幾何学模様或いはその他の模様を有する樹脂製化粧シートを上記陽極酸化皮膜又は陽極酸化−塗装複合皮膜上にラミネートしたものが実用化されている（例えば、下記特許文献１〜３等参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１５７００６号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】
特開昭６１−１９３３７号公報（特許請求の範囲）
【特許文献１】
特開昭５９−１２３６５６号公報（特許請求の範囲）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来、シート貼着アルミニウム形材の製造においては、移送されている複数のアルミニウム形材に連続的にシート材をラミネートし、アルミニウム形材間のシート材を回転切断鋸刃、ギロチンカッター、円盤型回転カッターなどの切断装置により切断し、シート貼着アルミニウム形材が作製されている。
この際、長尺物の形材間の間隔がない状態で移送しながらシート材を連続的にラミネートした場合、シート材のみを切断することができないので、形材端部ととシート材を同時に切断することが行なわれている。
【０００５】
一方、形材間の間隔をあけて移送しながらシート材を連続的にラミネートした場合、形材の丁度端面でシート材のみを精度良く切断することができないので、形材端部にシート材の切断残りがあり、不揃いとなってしまう。従って、この場合にも、形材の両端部を自動切断機で切断することが必要となる。
従って、前記いずれの場合にも、形材端部の切断が必要となり、それだけ歩留まりが悪くなると共に、切断によって基材の切粉が発生して製品や生産ラインが汚されるという問題がある。また、表面と裏面など、２回以上シート材をラミネートする場合には、１回目にラミネートしたシート材に切粉が付着して生産に支障を来すという問題もある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、移送されている複数のアルミニウム形材に連続的にシート材をラミネートするシート貼着アルミニウム形材の製造において、形材を切断することなくシート材料だけを比較的簡単にかつ精度良く切断できる技術を開発し、もって切粉の発生や製品不良の問題もなく形材表面に樹脂シート材料が一体的にラミネートされたシート貼着アルミニウム形材を低コストで生産性よく製造できる方法及び装置を提供することにある。
さらに本発明の目的は、比較的に簡単かつ安価な方法で、形材と樹脂シート材料の接着力向上とシート材料だけの精度良い切断を連続的に行なえる技術を開発し、もって切粉の発生や製品不良の問題もなく形材と樹脂シート材料が強固に一体的に接合されたシート貼着アルミニウム形材を低コストで生産性よく製造できる方法及び装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の第一の側面によればシート貼着アルミニウム形材の製造方法が提供され、その基本的な態様は、複数のアルミニウム形材に連続的にシート材をラミネートし、前記アルミニウム形材間のシート材を放電処理により切断し、シート貼着アルミニウム形材を作製することを特徴としている。
好適な態様によれば、放電処理によりシート材を切断するに際して、切断部分のシート材に引張り応力を加えて切断する。これを実施する一つの具体的な態様は、放電処理によりシート材を切断するに際して、切断前後のアルミニウム形材の移送速度を上流側アルミニウム形材の移送速度より下流側アルミニウム形材の移送速度を大きくすることである。
【０００８】
また、形材と樹脂シート材料の接合強度を高めたシート貼着アルミニウム形材の製造方法の別の好適な態様においては、前記アルミニウム形材が塗装されたアルミニウム形材であり、該アルミニウム形材に放電処理による表面改質を施し、その後シート材をラミネートする。より好ましくは、上記アルミニウム形材表面に放電処理による表面改質を施し、さらにシート材の縁部がラミネートされるアルミニウム形材表面に局部放電処理を施し、その後シート材をラミネートする。なお、この方法に用いる形材は、アルミニウム又はアルミニウム合金の形材、一般に押出形材の表面に、塗装処理によって塗装皮膜を形成した形材や、陽極酸化皮膜、着色酸化皮膜又は化成処理皮膜とその上の塗装皮膜からなる複合皮膜が形成された形材など、表面に塗装皮膜を有する形材であれば全て使用可能である。また、塗装処理としても、電着塗装、浸漬塗装、静電塗装など、従来公知の塗装方法を採用できる。
【０００９】
また、本発明の第二の側面によればシート貼着アルミニウム形材の製造装置が提供され、その基本的な態様は、アルミニウム形材を移送する移送手段と、移送される複数のアルミニウム形材に連続的にシート材を供給するシート材供給手段と、アルミニウム形材表面にシート材をラミネートする手段と、複数のアルミニウム形材に貼着されたシート材をアルミニウム形材間で切断する放電切断処理装置とを備えることを特徴としている。
好適な態様によれば、前記移送手段は、放電切断処理装置前後にそれぞれ配された上流側移送手段と下流側移送手段とを有し、上流側移送手段の移送速度よりも下流側移送手段の移送速度を大きくできるように構成されている。
【００１０】
また、形材と樹脂シート材料の接合強度を高めることができるシート貼着アルミニウム形材の製造装置の別の好適な態様においては、前記移送手段は、シート材供給手段の上流側に配された形材供給用移送手段を有し、該形材供給用移送手段の移送ライン上に、塗装されたアルミニウム形材の表面改質を行なう放電処理装置が配設されている。より好ましくは、塗装されたアルミニウム形材の表面改質を行なう放電処理装置が、塗装されたアルミニウム形材の表面の表面改質を行なう表面放電処理装置と、シート材の縁部がラミネートされるアルミニウム形材表面の表面改質を行なう局部放電処理装置とからなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明によるシート貼着アルミニウム形材の製造においては、前記したように、複数のアルミニウム形材に連続的にシート材をラミネートし、前記アルミニウム形材間のシート材を放電処理により切断し、シート貼着アルミニウム形材を作製することを特徴としている。
すなわち、従来のように機械的切断装置を用いることなく放電処理による熱エネルギーでシート材を切断するものであるため、▲１▼アルミニウム形材及びその表面に貼着されたシート材を傷つけることなく、シート材のみを切断できる、▲２▼シート材のみを熱エネルギーで切断するため、切粉などが発生せず、製品や生産ラインが汚されることもなく、また、２回以上シート材をラミネートする場合にも、１回目にラミネートしたシート材に切粉が付着することがないため、再度シート材をラミネートする際に悪影響を及ぼすことはない、▲３▼アルミニウム形材間の隙間を小さくして切断が行なえるので、次工程のアルミニウム形材定寸切断において基準からのズレが生じにくい、などの作用・効果が得られる。
【００１２】
また、放電処理によりシート材を切断するに際して、切断部分のシート材に引張り応力を加えて切断する好適な態様によれば、シート材に熱的影響を与えずに、短時間で切断が行なえる。この場合、放電処理によりシート材を切断するに際して、切断前後のアルミニウム形材の移送速度を上流側アルミニウム形材の移送速度より下流側アルミニウム形材の移送速度を大きくして切断を行なえば、連続的に形材を移送させながら、シート材の切断が行なえ、生産性の面で有利である。
【００１３】
さらに、形材と樹脂シート材料の接合強度を高めたシート貼着アルミニウム形材の製造方法の別の好適な態様においては、前記アルミニウム形材が塗装されたアルミニウム形材であり、該アルミニウム形材に放電処理による表面改質を施し、その後シート材をラミネートする。
このようにシート材のラミネート前に、塗装されたアルミニウム形材に放電処理を行なうことにより、放電エネルギーや放出された電子等により形材表面の塗装皮膜を形成している樹脂分子間の化学結合が切断され、フリーの親水性官能基、例えば使用した塗料に応じてＯＨ、ＣＯＯＨ、ＮＨ、ＮＨ２、ＳＨ、ＳＯＨ、ＮＨＣＯ等が生成し、塗装皮膜表面の樹脂に対する濡れ性が向上することにより、樹脂シート材と形材の接着強度が極めて高くなる。
より好適な態様においては、上記アルミニウム形材表面に放電処理による表面改質を施し、さらにシート材の縁部がラミネートされるアルミニウム形材表面に局部放電処理を施し、その後シート材をラミネートする。このようにシート材の縁部がラミネートされる部分に局部放電処理を施すことにより、めくれ易いシート材端縁部を強固にラミネートすることができる。
【００１４】
前記した表面改質処理を行なう場合には、塗装されたアルミニウム形材を用いる必要があるが、表面改質処理を行なわない場合には、塗装されていないアルミニウム形材及び塗装されたアルミニウム形材のいずれも用いることができる。表面改質処理を行なう場合の形材表面の塗装皮膜としては、放電処理によって前記したような親水性官能基を生成し得るものであればよく、例えばアクリル系塗料、アクリル−メラミン系塗料、ポリエステル系塗料、ポリウレタン系塗料、メラミン系塗料、アクリル−シリコーン系塗料（シラン基に２個以上のフッ素が結合したもの等）などを電着塗装、浸漬塗装、静電塗装等の塗装方法により塗被したものが挙げられる。
【００１５】
塗装されたアルミニウム形材の表面改質のための放電処理法としては、（１）常温常圧でコロナ放電を行ない、塗装皮膜の表面処理を行なう方法（コロナ放電処理）、（２）真空中でグロー放電を行ない、塗装皮膜表面を処理する方法（イオン処理）、（３）真空中で微量のモノマー、不活性ガス等を封入し、グロー放電を行ない、塗装皮膜の表面改質を行なう方法（プラズマ処理）などが挙げられ、いずれの方法でも電気的エネルギーにより形材の塗装皮膜表面を改質することができるが、常温常圧で比較的に簡単にしかも低コストで行なえるコロナ放電処理法が好ましい。コロナ放電処理を行なう処理機は、大別してスパークギャップ方式、真空管方式、ソリッドステート方式の３種類があるが、本発明の放電処理にはいずれの方式も採用できる。
放電処理条件としては、放電処理した形材の塗装皮膜表面の表面張力が４５ｄｙｎｅ／ｃｍ以上、又は水滴５μｌを滴下したときの広がりが直径で３．５ｃｍ以上、好ましくは３．７ｃｍ以上となるように設定することが好ましく、例えば形材の搬送スピードや放電電圧等の放電条件を適宜設定することにより調整できる。
【００１６】
【実施例】
以下、添付図面に示す好適な実施態様を説明しながら本発明についてさらに具体的に説明する。
図１乃至図３は塗装されたアルミニウム形材の表面改質、シート材のラミネート、放電処理によるシート材の自動切断及び製品搬出の一連の工程を連続的に行なえるシート貼着アルミニウム形材の製造装置の概略構成を示している。
まず、各工程の流れを大まかに説明すると、形材供給コンベア２上を移送されているアルミニウム形材１は、コロナ放電処理装置１０内に入り、塗装皮膜の表面改質処理が行なわれた後、シート材の縁部がラミネートされるアルミニウム形材側面に局部放電処理装置２０により局部放電処理が施される。
【００１７】
前記のように表面改質されたアルミニウム形材１は、次いで、ラミネート装置３０に送られ、ここでまず最初に加熱部３１でシート材のラミネートに適した温度に加熱される。加熱温度は、ラミネートするシート材や接着剤の種類に応じて適宜設定できる。一方、シート材供給装置４０のシートロール４２から供給されて接着剤タンク４３を通過する間に接着剤が塗布されたシート材４１は、シート成形部３２に供給される間に、塗布された接着剤が適度のタック性を有する程度の状態となる。この状態のシート材４１はシート成形部３２に供給され、アルミニウム形材１がシート成形部３２を通過する間に貼り合わされ、成形部３２内に配設されている上部加圧ローラー３５と側部加圧ローラー３６によってシート材４１がアルミニウム形材１に密着するように加圧成形され、次いで、加圧接着部３３内に配設されている上部加熱加圧ローラー３７と側部加熱加圧ローラー３８によって加熱加圧され、ラミネートされる（図２参照）。なお、図示において、上部加圧ローラー３５は、アルミニウム形材１の幅と等しく記載されているが、次の側部加圧ローラー３６によるシート材４１の側部への貼り合せ及びアルミニウム形材１の角部への貼り合せを考慮した場合、上部加圧ローラー３５をアルミニウム形材１の幅より大きくし、ローラー表面を弾性を備えたものとすることが好ましい。
【００１８】
その後、自動シート切断装置５０において放電処理シートカッター５１によりアルミニウム形材１間のシート材４１を放電処理により切断し（図３参照）、シート貼着アルミニウム形材１ａが作製される。
この際、放電切断処理の上流側移送手段であるラミネート装置３０内に配設された送りローラー３４による上流側アルミニウム形材の移送速度よりも、下流側移送手段である製品搬出コンベア３の送りローラー４による下流側アルミニウム形材の移送速度を大きくして切断を行なえば、切断部分のシート材４１に引張り応力を加えて切断でき、シート材に熱的影響を与えずに、短時間で切断が行なえる。アルミニウム形材１間の間隔は数ｍｍ以下であれば精度良く形材端面で切断できるが、これ以上の間隔でも、端面から約３ｍｍ程度以内のシート材の切残し程度であれば問題は生じないし、通常は一方の端部だけ精度良くシート材を切断できればよい。好ましいアルミニウム形材１間の間隔は１ｍｍ程度である。
【００１９】
次に、前記好適な実施形態のシート貼着アルミニウム形材の製造における主要な各工程について図面を参照しながら説明する。
図４は、ローラーコンベア方式の形材供給コンベア２上を移送されているアルミニウム形材１に表面改質処理を行なうコロナ放電処理装置１０を概略的に示している。
多数の線状材を束ねて構成される電極１１は、碍子１２を介して昇降板１３に取り付けられており、該電極１１の周囲は合成樹脂製の電極カバー１４で囲繞されている。符号１５は電極１１の先端とアルミニウム形材１の間隔を調整するための電極ギャップ調整装置である。形材供給コンベアの電極１１の真下に位置する部分には誘電体が被覆された金属駆動ローラー１６ａが設けられ、これは高周波発振機１７の接地側に接続されている。一方、電極１１は高圧リード線を介して高圧トランス１８に接続されている。従って、電極１１と金属駆動ローラー１６ａに接触しているアルミニウム形材１との間に高電圧が印加されてコロナ放電を生じ、形材供給コンベア上を移送されているアルミニウム形材１の表面に連続的にコロナ放電処理が行なわれる。形材供給コンベアの他の送りローラー１６ｂとしてはゴムライニングローラーが用いられている。形材の移送速度は適宜調整できる。また、コロナ放電の高周波電源としては、一般に周波数８，０００〜３５，０００Ｈｚ、好ましくは１０，０００Ｈｚ未満、電圧は０．５ｋＶ以上、３ｋＶ以下が好ましい。
【００２０】
なお、コロナ放電処理は高周波、高電圧で行なわれ、高電圧部に人体が接近するとスパークを起こし、皮膚が焼ける危険性があるので、電極１１及び金属駆動ローラー１６ａの周囲には保護枠が設けられているが、図示の都合上省略されている。また、空気中においてコロナ放電を行なった場合、Ｏ３やＮＯＸが発生し、作業者の健康上問題があるため、処理部空間を屋外までダクト１９で配管して排気し、上記保護枠を保護ボックスとして排気するか、あるいは室内の空気を常に清浄にする必要がある。
【００２１】
放電処理に用いる電極１１としては、種々の形態の電極を用いることができるが、図４に示すような多数の線状材の上端部を束ねて構成することが好ましい。このように多数の線状材から電極１１を構成することにより、放電時には電極の先端部（エッジ部）から放電され易いので放電領域が拡大し、隅角部への放電集中を防止し、塗装皮膜の表面改質を効果的に行なうことができる。線状材の直径、本数、先端位置の調整等は放電処理する形材の断面形状、サイズ等に応じて適宜設定できるが、通常のアルミニウム形材の場合には各線状材の直径は１ｍｍ以下、好ましくは０．１〜０．７ｍｍ、本数は１００本以下が適当である。また、各線状材をさらに細い線材を撚り合せて作製することもでき、その場合、線状材の先端部がほどけて多数の細い線材先端部が露出するので放電し易くなり、また各線状材に弾力性が付与されるので、形材表面を摺動しながら放電処理を行なっても、処理後に元の状態に復帰するという利点が得られる。
電極材料としては、アルミニウム、ステンレス鋼、鉄、銅などをそのまま使用する場合と、これら電極材料表面にシリコーンゴム等の誘電体をライニングしたものなどが用いられる。
【００２２】
実際のアルミニウム形材の表面改質に際しては、図５に示すように、形材の幅等に応じて複数の電極１１が形材の横方向に所定間隔をおいて配され、アルミニウム形材表面が全体的に表面改質されるように構成されている。
このようにコロナ放電処理によって表面改質されたアルミニウム形材１は、次いで、図５に示すように、シート材の縁部がラミネートされるアルミニウム形材の両側面に、左右一対の局部放電処理装置２０により局部放電処理が施される。この局部放電処理装置２０は、表面改質効果を強めるために、前記のようなコロナ放電処理ではなく、後述する放電処理シートカッターと同様な構造の放電処理装置が用いられている（但し、プラズマビームの収束度は調整できる）。
【００２３】
その後、前記のようにしてシート材４１がラミネートされたアルミニウム形材１は、自動シート切断装置５０において放電処理シートカッター５１によりアルミニウム形材１間のシート材４１を放電処理により切断し、シート貼着アルミニウム形材１ａが作製されるが、この放電処理シートカッター５１の概略構造を図６に示す。
放電処理シートカッター５１は、一側部に空気、アルゴンガス等の作業ガスを供給するための作業ガス導入管５３が設けられているプラスチック製のカップ状ハウジング５２を有し、ハウジング５２の開口部内には、セラミック製のノズルパイプ５４が同軸に挿着されている。ハウジング５２の中央上部には、導電性金属、例えば銅製のピン電極５５が配設されており、ピン電極５５の尖端はノズルパイプ５４内へ突出している。ノズルパイプ５４の下端部には、開口部５７を有する導電性材料からなるリング電極５６が取り付けられている。リング電極５６は接地されており、このリング電極５６とピン電極５５との間には高周波発生器５８によって５〜３０ｋＨｚ程度、例えば２０ｋＨｚの大きさの高周波電圧が印加される。
【００２４】
作業ガス導入管５３は、ハウジング５２に対して偏心して取り付けられているので、供給される作業ガスは螺旋状にノズルパイプ５４内を貫流し、下端部排出口となる開口部５７によって絞られて、安定的なガスの渦が形成され、その渦のコアはノズルパイプ５４の軸線に沿って延びる。
従って、リング電極５６とピン電極５５との間に１０〜３０ｋＶ程度の高周波高電圧が印加されると、ピン電極５５からリング電極５６へアーク放電が点火され、作業ガスとして空気を使用する場合には、青白く発光するアークＡが発生し、そのアークはピン電極５５の尖端からノズルパイプ５４の軸線に沿って開口部５７のほぼ中央へ延び、そこでアークが半径方向に分岐してリング電極５６へ延びる。このアークＡの分岐点において、作業ガスとして空気を使用する場合には弱く金色に発光する「火炎」の源を形成し、電子、正負イオンなどの荷電粒子、中性の原子、分子ラジカル等や放射される光子などから構成される、所謂プラズマビームＢを発生する。このプラズマビームＢが、前記アルミニウム形材１間のシート材４１を切断するために用いられる。
【００２５】
この方法では、プラズマアークＡはピン電極５５の尖端からほぼノズルパイプ５４の軸線方向に、従って作業ガスの流れに対して平行にリング電極５６へ延び、従ってリング電極５６の開口部５７から強い、比較的鋭く集束された指向性のプラズマビームＢが発生する。ビン電極５５の尖端とリング電極５６の開口部５７との間の距離を適当に選択することによって、ビームの集束度を必要に応じて調節できる。この方法の他の利点は、実際にオゾンを含まない放電処理を実施することができることである。
【００２６】
前記した放電処理シートカッター５１は一対で用いられ、図７に示すように、シート材４１がラミネートされたアルミニウム形材１の上方から左右に移動して、シート材全体に横方向にプラズマビームを照射して切断できるように構成されている。
このようにしてアルミニウム形材１の一方の表面にシート材４１がラミネートされた後、必要に応じて、再度前記した工程で他方の表面にシート材４１をラミネートした後、形材間のシート材を放電処理切断することもでき、これによって図８に示すように、アルミニウム形材１の表面全体にシート材４１がラミネートされたシート貼着アルミニウム形材１ａが製造される。
【００２７】
以上、本発明の好適な実施態様について説明したが、本発明は前記した実施態様に限定されるものではない。例えば、前記した好適な態様では塗装されたアルミニウム形材の表面改質、シート材のラミネート、放電処理によるシート材の自動切断及び製品搬出の一連の工程を連続的に行なえるシート貼着アルミニウム形材の製造について説明したが、陽極酸化処理あるいはさらに封孔処理したアルミニウム形材については、前記放電処理による表面改質を行なわずにそのままシート材のラミネート工程に進むことができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、本発明によるシート貼着アルミニウム形材の製造においては、従来のように機械的切断装置を用いることなく放電処理による熱エネルギーでシート材を切断するものであるため、▲１▼アルミニウム形材及びその表面に貼着されたシート材を傷つけることなく、シート材のみを切断できる、▲２▼形材間に隙間が無くてもシート材だけを切断できるル、▲３▼シート材のみを熱エネルギーで切断するため、切粉などが発生せず、製品や生産ラインが汚されることもなく、また、２回以上シート材をラミネートする場合にも、１回目にラミネートしたシート材に切粉が付着することがないため、再度シート材をラミネートする際に悪影響を及ぼすことはない、▲４▼アルミニウム形材間の隙間を小さくして切断が行なえるので、次工程のアルミニウム形材定寸切断において基準からのズレが生じにくい、▲５▼刃物を使用しないため、大型の形材や曲面にラミネートされた立体的な形状でもシート材を切断できる、▲６▼一連の工程を自動化できるため、作業員及び製造コストの低減が図れる、などの効果が得られる。また、放電処理によりシート材を切断するに際して、切断部分のシート材に引張り応力を加えて切断する好適な態様によれば、シート材に熱的影響を与えずに、短時間で連続的に形材を移送させながら、シート材の切断が行なえ、生産性の面で有利である。
【００２９】
また、塗装されたアルミニウム形材に放電処理による表面改質を施し、その後シート材をラミネートする好適な態様においては、塗装皮膜表面の樹脂に対する濡れ性が向上し、樹脂シート材とアルミニウム形材の接着強度が極めて高くなる。特にアルミニウム形材表面に放電処理による表面改質を施し、さらにシート材の縁部がラミネートされるアルミニウム形材表面に局部放電処理を施し、その後シート材をラミネートする方法によれば、めくれ易いシート材端部を強固にラミネートすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシート貼着アルミニウム形材の製造装置の一例の概略構成を示す概略側面図である。
【図２】図１に示すシート貼着アルミニウム形材の製造装置の要部を示す概略部分斜視図である。
【図３】シート貼着アルミニウム形材の放電処理によるシート材切断後の状態を示す概略部分斜視図である。
【図４】コロナ放電処理装置の一例を示す概略構成図である。
【図５】塗装されたアルミニウム形材への放電処理による表面改質工程を示す概略説明図である。
【図６】放電処理シートカッターの一例を示す概略断面図である。
【図７】シート貼着アルミニウム形材の放電処理によるシート材切断工程を示す概略説明図である。
【図８】シート貼着アルミニウム形材の一例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１　アルミニウム形材
１ａ　シート貼着アルミニウム形材
２　形材供給コンベア
３　製品搬出コンベア
１０　コロナ放電処理装置
２０　局部放電処理装置
３０　ラミネート装置
４０　シート材供給装置
４１　シート材
５０　自動シート切断装置
５１　放電処理シートカッター[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a joining technique between an aluminum profile and a sheet material, and more particularly to a method for manufacturing a sheet-attached aluminum profile laminated with a resin sheet material and an apparatus used for the method.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART A sheet-attached aluminum profile obtained by laminating a resin sheet material on the surface of an aluminum or aluminum alloy profile is used in various technical fields because it is lightweight and has excellent durability, strength, appearance, and the like.
In general, aluminum profiles for building materials and the like are often used in a state where an anodic oxide film or an anodic oxidation-painting composite film is applied for the purpose of imparting aesthetics and corrosion resistance, and in order to further improve the design effect, A resin decorative sheet having a wood grain pattern, a geometric pattern, or another pattern is laminated on the above-described anodized film or anodized-painted composite film (for example, see Patent Documents 1 to 3 below). ).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-10-157006 (Claims)
[Patent Document 2]
JP-A-61-19337 (Claims)
[Patent Document 1]
JP-A-59-123656 (Claims)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, in the production of a sheet-attached aluminum profile, a sheet material is continuously laminated on a plurality of aluminum profiles being transferred, and the sheet material between the aluminum profiles is rotationally cut by a saw blade, a guillotine cutter, a disk type. The sheet is cut by a cutting device such as a rotary cutter to produce a sheet-attached aluminum profile.
At this time, if the sheet material is continuously laminated while being transported in a state where there is no space between the long shape members, since only the sheet material cannot be cut, the end of the shape material and the sheet material are simultaneously cut. Cutting has been done.
[0005]
On the other hand, if the sheet material is continuously laminated while being transported with an interval between the shapes, it is not possible to cut only the sheet material precisely at the end face of the shape, so that the sheet material There is a cutting residue, and it becomes uneven. Therefore, also in this case, it is necessary to cut both ends of the profile using an automatic cutting machine.
Therefore, in any of the above cases, it is necessary to cut the end portion of the profiled material, and the yield is accordingly reduced, and there is a problem that the cutting generates base material chips and contaminates products and production lines. Further, when the sheet material is laminated two or more times, such as on the front surface and the back surface, there is a problem that cutting powder adheres to the sheet material laminated the first time, which hinders production.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a sheet-attached aluminum profile in which a sheet material is continuously laminated on a plurality of aluminum profiles being transferred, and in which a sheet material is relatively simply cut without cutting the profile. Developed a technology that can cut easily and accurately, and with low cost and high productivity, a sheet-attached aluminum profile in which a resin sheet material is integrally laminated on the profile surface without the problem of chip generation and product defects It is to provide a method and an apparatus which can be manufactured.
Furthermore, an object of the present invention is to develop a technology that can continuously improve the adhesive strength between a profile and a resin sheet material and accurately cut only a sheet material by a relatively simple and inexpensive method. It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus capable of manufacturing a sheet-attached aluminum profile in which a profile and a resin sheet material are firmly and integrally joined without problems of occurrence and product defects at low cost and with high productivity.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a sheet-attached aluminum profile, the basic aspect of which is to continuously form a sheet onto a plurality of aluminum profiles. The method is characterized in that laminating is performed, and the sheet material between the aluminum profiles is cut by electric discharge treatment to produce a sheet-attached aluminum profile.
According to a preferred aspect, when cutting the sheet material by the discharge treatment, the sheet material at the cut portion is cut by applying a tensile stress. One specific mode of implementing this is that, when the sheet material is cut by the discharge treatment, the transfer speed of the aluminum profile before and after cutting is set to be lower than the transfer speed of the upstream aluminum profile. It is to make it big.
[0008]
In another preferred embodiment of the method for producing a sheet-attached aluminum profile in which the bonding strength between the profile and the resin sheet material is increased, the aluminum profile is a painted aluminum profile, Is subjected to surface modification by electric discharge treatment, and then a sheet material is laminated. More preferably, the surface of the aluminum profile is subjected to surface modification by a discharge treatment, and further, the surface of the aluminum profile on which the edge of the sheet is laminated is subjected to a local discharge treatment, and then the sheet is laminated. The profile used in this method is a profile of aluminum or an aluminum alloy, generally a profile in which a coating film is formed on the surface of an extruded profile by a coating process, an anodized film, a colored oxide film or a chemical conversion film. Any shape having a paint film on the surface, such as a shape having a composite film formed of a paint film thereon, can be used. Further, as the coating treatment, a conventionally known coating method such as electrodeposition coating, dip coating and electrostatic coating can be employed.
[0009]
Further, according to a second aspect of the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a sheet-attached aluminum profile, the basic aspect of which is a transfer means for transferring an aluminum profile, and a plurality of transferred aluminum profiles. Means for continuously supplying the sheet material to the sheet, means for laminating the sheet material on the surface of the aluminum shape, and electric discharge cutting for cutting the sheet material adhered to the plurality of aluminum shapes between the aluminum shapes And a processing device.
According to a preferred aspect, the transfer unit has an upstream transfer unit and a downstream transfer unit that are respectively disposed before and after the discharge cutting device, and the transfer speed of the downstream transfer unit is lower than the transfer speed of the upstream transfer unit. It is configured so that the transfer speed can be increased.
[0010]
In another preferred aspect of the apparatus for manufacturing a sheet-attached aluminum profile, which can increase the bonding strength between the profile and the resin sheet material, the transfer means is disposed upstream of the sheet material supply means. An electric discharge treatment device having a transfer means for supplying a shape material is provided on a transfer line of the transfer means for supplying a shape material, for performing surface modification of a painted aluminum material. More preferably, the discharge treatment device for modifying the surface of the painted aluminum profile is laminated with the surface discharge treatment device for modifying the surface of the surface of the painted aluminum profile and the edge of the sheet material. And a local discharge treatment device for modifying the surface of the aluminum profile.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In the production of the sheet-attached aluminum profile according to the present invention, as described above, a sheet material is continuously laminated on a plurality of aluminum profiles, and the sheet material between the aluminum profiles is cut by an electric discharge treatment. It is characterized in that an adhered aluminum profile is produced.
That is, since the sheet material is cut by the heat energy by the discharge treatment without using a mechanical cutting device as in the conventional case, (1) the aluminum material and the sheet material attached to the surface thereof are not damaged. (2) Since only the sheet material is cut with thermal energy, no chips are generated, the product and the production line are not polluted, and the sheet material is laminated twice or more. In this case, chips do not adhere to the sheet material that was first laminated, so there is no adverse effect when laminating the sheet material again. Since the cutting can be performed in the next step, it is possible to obtain an operation and an effect that a deviation from a standard hardly occurs in the next step of cutting the aluminum profile into a fixed size.
[0012]
Further, according to a preferred embodiment of cutting the sheet material by applying a tensile stress to the sheet material at the cut portion when cutting the sheet material by the discharge treatment, the cutting can be performed in a short time without thermally affecting the sheet material. . In this case, when the sheet material is cut by the discharge treatment, if the transfer speed of the aluminum profile before and after the cutting is set to be higher than the transfer speed of the upstream aluminum profile and the transfer speed of the downstream aluminum profile is increased, the cutting is performed. The cutting of the sheet material can be performed while the profile material is transported, which is advantageous in terms of productivity.
[0013]
Further, in another preferred embodiment of the method for producing a sheet-attached aluminum profile in which the bonding strength between the profile and the resin sheet material is increased, the aluminum profile is a painted aluminum profile, Is subjected to surface modification by electric discharge treatment, and then a sheet material is laminated.
By performing discharge treatment on the painted aluminum profile before laminating the sheet material in this way, chemical bonding between the resin molecules forming the coating film on the profile surface by discharge energy, emitted electrons, etc. Are cleaved and free hydrophilic functional groups, such as OH, COOH, NH, NH depending on the paint used 2 , SH, SOH, NHCO and the like are generated, and the wettability of the surface of the coating film to the resin is improved, so that the adhesive strength between the resin sheet material and the shape material becomes extremely high.
In a more preferred embodiment, the surface of the aluminum profile is subjected to surface modification by a discharge treatment, and further, a local discharge treatment is performed to the surface of the aluminum profile on which the edge of the sheet is laminated, and then the sheet is laminated. By performing the local discharge treatment on the portion where the edge of the sheet material is laminated, the edge of the sheet material that is easily turned can be firmly laminated.
[0014]
When performing the surface modification treatment described above, it is necessary to use a painted aluminum profile, but when not performing the surface modification treatment, an unpainted aluminum profile and a painted aluminum profile are required. Can be used. The coating film on the surface of the shaped material in the case of performing the surface modification treatment may be any as long as it can generate the above-mentioned hydrophilic functional group by the discharge treatment. For example, acrylic paint, acrylic-melamine paint, polyester Paint, polyurethane paint, melamine paint, acryl-silicone paint (such as two or more fluorine bonded to silane group), etc. by electrodeposition coating, dip coating, electrostatic coating etc. What was done.
[0015]
Discharge treatment methods for modifying the surface of the painted aluminum profile include (1) a method in which corona discharge is performed at normal temperature and pressure to perform a surface treatment on the coating film (corona discharge treatment), and (2) a vacuum treatment. (3) a method of treating the surface of a coating film by performing glow discharge and treating the surface of the coating film (ion treatment), (3) enclosing a small amount of monomer and inert gas in a vacuum, and performing glow discharge to modify the surface of the coating film. (Plasma treatment), etc., and any method can modify the surface of the coating film of the shaped material by electric energy, but corona discharge treatment that can be performed relatively easily and at low cost at normal temperature and normal pressure The method is preferred. There are roughly three types of processors for performing corona discharge treatment, namely, a spark gap method, a vacuum tube method, and a solid state method, and any of these methods can be employed for the discharge treatment of the present invention.
The discharge treatment conditions are such that the surface tension of the coating film surface of the discharge-treated shaped material is 45 dyne / cm or more, or the spread when 5 μl of water droplets is dropped is 3.5 cm or more, preferably 3.7 cm or more in diameter. It is preferable to set the discharge conditions such as, for example, the transport speed of the profile and the discharge voltage as appropriate.
[0016]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
FIGS. 1 to 3 show a sheet-attached aluminum profile capable of continuously performing a series of steps of surface modification of a painted aluminum profile, lamination of a sheet material, automatic cutting of the sheet material by an electric discharge treatment, and product discharge. 1 shows a schematic configuration of a manufacturing apparatus.
First, the flow of each step will be roughly described. The aluminum profile 1 transported on the profile supply conveyor 2 enters the corona discharge treatment device 10 and after the surface modification of the coating film is performed. Then, a local discharge treatment is performed by the local discharge treatment device 20 on the side surface of the aluminum profile on which the edge of the sheet material is laminated.
[0017]
The aluminum profile 1 whose surface has been modified as described above is then sent to a laminating apparatus 30, where it is first heated in a heating unit 31 to a temperature suitable for laminating the sheet material. The heating temperature can be appropriately set according to the type of the sheet material or the adhesive to be laminated. On the other hand, the sheet material 41 to which the adhesive is applied while being supplied from the sheet roll 42 of the sheet material supply device 40 and passing through the adhesive tank 43 is applied while the adhesive is applied to the sheet forming section 32. The state is such that the agent has an appropriate tackiness. The sheet material 41 in this state is supplied to the sheet forming section 32, and is bonded while the aluminum section 1 passes through the sheet forming section 32, and the upper pressure roller 35 provided in the forming section 32 and the side pressure roller 35 are joined together. The sheet material 41 is pressure-formed by the pressure roller 36 so as to be in close contact with the aluminum profile 1, and then the upper heating pressure roller 37 and the side heating pressure roller disposed in the pressure bonding portion 33. The film is heated and pressed by 38 and laminated (see FIG. 2). In the drawing, the upper pressure roller 35 is described as being equal to the width of the aluminum profile 1, but is bonded to the side of the sheet material 41 by the next side pressure roller 36 and the aluminum profile 1. When the lamination to the corners is considered, it is preferable to make the upper pressure roller 35 larger than the width of the aluminum profile 1 and make the roller surface elastic.
[0018]
Thereafter, in the automatic sheet cutting device 50, the sheet material 41 between the aluminum profiles 1 is cut by the discharge treatment by the discharge treatment sheet cutter 51 (see FIG. 3), and the sheet-attached aluminum profile 1a is produced.
At this time, the feed roller of the product unloading conveyor 3 which is the downstream transfer means is lower than the transfer speed of the upstream aluminum section by the feed roller 34 provided in the laminating apparatus 30 which is the upstream transfer means of the discharge cutting process. If the cutting is performed by increasing the transfer speed of the downstream side aluminum profile by the step 4, the sheet material 41 in the cut portion can be cut by applying a tensile stress, and the cutting can be performed in a short time without thermally affecting the sheet material. I can do it. If the interval between the aluminum profiles 1 is several mm or less, it can be cut at the edge of the profile accurately. However, even if the interval is longer than this, no problem will occur if the sheet material is about 3 mm or less from the edge. Usually, it is sufficient if the sheet material can be cut with high accuracy only at one end. The interval between the preferable aluminum profiles 1 is about 1 mm.
[0019]
Next, major steps in the production of the sheet-attached aluminum profile of the preferred embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 4 schematically shows a corona discharge treatment apparatus 10 for performing a surface modification treatment on an aluminum profile 1 being transferred on a profile conveyor 2 of a roller conveyor system.
An electrode 11 formed by bundling a large number of linear materials is attached to an elevating plate 13 via an insulator 12, and the periphery of the electrode 11 is surrounded by an electrode cover 14 made of synthetic resin. Reference numeral 15 denotes an electrode gap adjusting device for adjusting the distance between the tip of the electrode 11 and the aluminum profile 1. A metal driving roller 16a coated with a dielectric is provided at a portion of the section supply conveyor immediately below the electrode 11, and this is connected to the ground side of the high-frequency oscillator 17. On the other hand, the electrode 11 is connected to a high voltage transformer 18 via a high voltage lead wire. Therefore, a high voltage is applied between the electrode 11 and the aluminum profile 1 that is in contact with the metal drive roller 16a to generate a corona discharge, and the surface of the aluminum profile 1 that is being transported on the profile supply conveyor is exposed. Corona discharge treatment is performed continuously. A rubber lining roller is used as another feed roller 16b of the profile supply conveyor. The transfer speed of the profile can be adjusted appropriately. The high-frequency power source for corona discharge generally has a frequency of 8,000 to 35,000 Hz, preferably less than 10,000 Hz, and a voltage of 0.5 kV or more and 3 kV or less.
[0020]
The corona discharge treatment is performed at a high frequency and a high voltage. When a human body approaches a high voltage part, a spark is generated, and there is a risk of burning the skin. Therefore, a protective frame is provided around the electrode 11 and the metal driving roller 16a. However, it is omitted for convenience of illustration. When corona discharge is performed in air, 3 And NO X Occurs, and there is a problem in terms of worker's health. Therefore, it is necessary to evacuate the processing unit space to the outside by piping with a duct 19 and exhaust the above-mentioned protective frame as a protective box, or to always clean indoor air. There is.
[0021]
Various types of electrodes can be used as the electrode 11 used for the discharge treatment, but it is preferable that the upper end portions of a large number of linear members as shown in FIG. 4 be bundled. By forming the electrode 11 from a large number of linear materials in this way, the discharge region is enlarged since the electrode is easily discharged from the tip portion (edge portion) of the electrode at the time of discharge, and the discharge is prevented from being concentrated on the corners, and the coating is performed. The surface of the coating can be effectively modified. Adjustment of the diameter, the number, and the position of the tip of the linear material can be appropriately set according to the cross-sectional shape, size, etc. of the shape material to be subjected to electric discharge treatment. In the case of a normal aluminum material, the diameter of each linear material is 1 mm or less. It is preferably 0.1 to 0.7 mm, and the number is suitably 100 or less. In addition, each wire can be made by twisting a thinner wire, and in this case, the tip of the wire is unraveled and many thin wire tips are exposed, so that it becomes easier to discharge, and each wire can be easily discharged. Since the elasticity is imparted to the material, even if the discharge treatment is performed while sliding on the surface of the profile, an advantage is obtained that the original state is restored after the treatment.
As the electrode material, a case where aluminum, stainless steel, iron, copper, or the like is used as it is, a material in which a dielectric such as silicone rubber is lined on the surface of the electrode material, or the like is used.
[0022]
At the time of actual surface modification of the aluminum profile, as shown in FIG. 5, a plurality of electrodes 11 are arranged at predetermined intervals in the lateral direction of the profile according to the width of the profile and the like. Are entirely surface-modified.
As shown in FIG. 5, the aluminum profile 1 surface-modified by corona discharge treatment is then provided with a pair of left and right local discharge treatments on both sides of the aluminum profile on which the edges of the sheet material are laminated. The device 20 performs a local discharge process. In order to enhance the surface modification effect, the local discharge treatment device 20 employs a discharge treatment device having the same structure as a discharge treatment sheet cutter described later, instead of the corona discharge treatment described above (however, plasma The convergence of the beam can be adjusted).
[0023]
After that, the aluminum material 1 on which the sheet material 41 is laminated as described above is cut by an electric discharge processing sheet cutter 51 in the automatic sheet cutting apparatus 50 to cut the sheet material 41 between the aluminum materials 1 by electric discharge treatment. FIG. 6 shows a schematic structure of the electric discharge treatment sheet cutter 51.
The electric discharge sheet cutter 51 has a plastic cup-shaped housing 52 provided with a working gas introduction pipe 53 for supplying a working gas such as air or argon gas on one side thereof. , A ceramic nozzle pipe 54 is coaxially inserted. A pin electrode 55 made of a conductive metal, for example, copper, is disposed at the upper center of the housing 52, and the tip of the pin electrode 55 projects into the nozzle pipe 54. A ring electrode 56 made of a conductive material and having an opening 57 is attached to the lower end of the nozzle pipe 54. The ring electrode 56 is grounded, and a high frequency generator 58 applies a high frequency voltage of about 5 to 30 kHz, for example, 20 kHz, between the ring electrode 56 and the pin electrode 55.
[0024]
Since the working gas introduction pipe 53 is eccentrically attached to the housing 52, the supplied working gas spirally flows through the inside of the nozzle pipe 54, and is narrowed by an opening 57 serving as a lower end outlet. , A stable gas vortex is formed, the core of which extends along the axis of the nozzle pipe 54.
Therefore, when a high frequency high voltage of about 10 to 30 kV is applied between the ring electrode 56 and the pin electrode 55, an arc discharge is ignited from the pin electrode 55 to the ring electrode 56, and when air is used as a working gas, Generates an arc A which emits a pale bluish light, and the arc extends from the pointed end of the pin electrode 55 to almost the center of the opening 57 along the axis of the nozzle pipe 54, where the arc branches radially to the ring electrode 56. Extend. At the branch point of the arc A, when air is used as a working gas, a source of a "flame" that emits a weak gold light is formed, and charged particles such as electrons, positive and negative ions, neutral atoms, molecular radicals, etc. A so-called plasma beam B composed of emitted photons and the like is generated. This plasma beam B is used to cut the sheet material 41 between the aluminum profiles 1.
[0025]
In this manner, the plasma arc A extends from the point of the pin electrode 55 substantially in the axial direction of the nozzle pipe 54, and thus parallel to the flow of the working gas, to the ring electrode 56, and thus from the opening 57 of the ring electrode 56, A relatively sharply focused directional plasma beam B is generated. By appropriately selecting the distance between the tip of the bin electrode 55 and the opening 57 of the ring electrode 56, the degree of beam focusing can be adjusted as needed. Another advantage of this method is that a discharge treatment that does not actually contain ozone can be performed.
[0026]
The discharge treatment sheet cutters 51 are used as a pair, and as shown in FIG. 7, as shown in FIG. 7, the sheet material 41 is moved left and right from above the aluminum profile 1 on which the sheet material 41 is laminated, and the plasma beam is laterally applied to the entire sheet material. It is configured to be able to cut by irradiation.
After the sheet material 41 is laminated on one surface of the aluminum profile 1 in this way, if necessary, the sheet material 41 is laminated on the other surface again in the above-described step, and then the sheet material between the profile materials is formed. Can be subjected to a discharge treatment, thereby producing a sheet-adhered aluminum profile 1a in which a sheet material 41 is laminated on the entire surface of the aluminum profile 1 as shown in FIG.
[0027]
The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, in the preferred embodiment described above, a sheet-attached aluminum shape capable of continuously performing a series of steps of surface modification of a painted aluminum shape, lamination of a sheet material, automatic cutting of a sheet material by an electric discharge treatment, and product discharge. Although the production of the material has been described, it is possible to directly proceed to the sheet material laminating step without performing the surface modification by the above-mentioned electric discharge treatment on the aluminum shape material subjected to the anodic oxidation treatment or the sealing treatment.
[0028]
【The invention's effect】
As described above, in the production of the sheet-attached aluminum profile according to the present invention, since the sheet material is cut by the heat energy by the discharge treatment without using a mechanical cutting device as in the related art, (1) Aluminum sheet and sheet material attached to the surface can be cut without damaging the sheet material. (2) Only sheet material can be cut without gaps between the shapes. (3) Sheet material. Only heat is cut with thermal energy, so no chips are generated, the product and the production line are not polluted. Since no chips are attached, there is no adverse effect when laminating the sheet material again. (4) Since the gap between the aluminum profiles can be reduced, cutting can be performed. The deviation from the standard hardly occurs in the standard size cutting of the aluminum profile in the process. (5) Since no blade is used, the sheet material can be cut even in a large profile or a three-dimensional shape laminated on a curved surface. (6) Since a series of processes can be automated, effects such as reduction in the number of workers and manufacturing costs can be obtained. Further, according to a preferred mode of cutting the sheet material by applying a tensile stress to the sheet material at the cut portion when the sheet material is cut by the discharge treatment, the sheet material is continuously formed in a short time without thermally affecting the sheet material. The sheet material can be cut while transferring the material, which is advantageous in terms of productivity.
[0029]
Further, in a preferred embodiment in which the coated aluminum profile is subjected to surface modification by electric discharge treatment, and then the sheet material is laminated, the wettability of the coating film surface to the resin is improved, and the resin sheet material and the aluminum profile are formed. The bonding strength becomes extremely high. In particular, according to a method in which the surface of the aluminum material is subjected to surface modification by electric discharge treatment, the edge of the sheet material is subjected to a local electric discharge treatment on the surface of the aluminum material to be laminated, and then the sheet material is laminated, the sheet is easily turned up. The material edge can be firmly laminated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic side view showing a schematic configuration of an example of an apparatus for manufacturing a sheet-attached aluminum profile according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic partial perspective view showing a main part of the apparatus for manufacturing a sheet-attached aluminum profile shown in FIG.
FIG. 3 is a schematic partial perspective view showing a state after the sheet material is cut by the discharge treatment of the sheet-attached aluminum profile.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a corona discharge treatment device.
FIG. 5 is a schematic explanatory view showing a surface modification step of applying a discharge treatment to a painted aluminum profile.
FIG. 6 is a schematic sectional view showing an example of an electric discharge treatment sheet cutter.
FIG. 7 is a schematic explanatory view showing a sheet material cutting step by electric discharge treatment of a sheet-attached aluminum profile.
FIG. 8 is a schematic sectional view showing an example of a sheet-attached aluminum profile.
[Explanation of symbols]
1 Aluminum profiles
1a Sheet-adhered aluminum profile
2 Profile supply conveyor
3 Product conveyor
10 Corona discharge treatment device
20 Local discharge treatment device
30 Laminating equipment
40 Sheet feeder
41 sheet material
50 Automatic sheet cutting equipment
51 Electric Discharge Sheet Cutter

Claims (9)

複数のアルミニウム形材（１）に連続的にシート材（４１）をラミネートし、前記アルミニウム形材間のシート材を放電処理により切断し、シート貼着アルミニウム形材（１ａ）を作製することを特徴とするシート貼着アルミニウム形材の製造方法。A sheet material (41) is continuously laminated on a plurality of aluminum profiles (1), and the sheet material between the aluminum profiles is cut by electric discharge treatment to produce a sheet-attached aluminum profile (1a). A method for producing a sheet-attached aluminum profile characterized by the following. 放電処理によりシート材を切断するに際して、切断部分のシート材に引張り応力を加えて切断することを特徴とする請求項１に記載の方法。The method according to claim 1, wherein, when the sheet material is cut by the electric discharge treatment, the sheet material at the cut portion is cut by applying a tensile stress. 放電処理によりシート材を切断するに際して、切断前後のアルミニウム形材の移送速度を上流側アルミニウム形材の移送速度より下流側アルミニウム形材の移送速度を大きくすることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。The cutting speed of the aluminum profile before and after cutting when the sheet material is cut by the discharge treatment is set to be higher than the transport speed of the upstream aluminum profile in the downstream aluminum profile. The method described in. 前記アルミニウム形材が塗装されたアルミニウム形材であり、該アルミニウム形材に放電処理による表面改質を施し、その後シート材をラミネートすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。4. The method according to claim 1, wherein the aluminum profile is a painted aluminum profile, the aluminum profile is subjected to surface modification by electric discharge treatment, and then a sheet material is laminated. 5. The described method. 前記アルミニウム形材が塗装されたアルミニウム形材であり、該アルミニウム形材表面に放電処理による表面改質を施し、さらにシート材の縁部がラミネートされるアルミニウム形材表面に局部放電処理を施し、その後シート材をラミネートすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。The aluminum profile is a painted aluminum profile, the surface of the aluminum profile is subjected to surface modification by electric discharge treatment, and the edge of the sheet material is subjected to a local discharge treatment on the surface of the aluminum profile to be laminated, 5. The method according to claim 1, further comprising laminating the sheet material. アルミニウム形材（１）を移送する移送手段（２，３，３０）と、移送される複数のアルミニウム形材に連続的にシート材（４１）を供給するシート材供給手段（４０）と、アルミニウム形材表面にシート材をラミネートする手段（３０，３１，３２，３３）と、複数のアルミニウム形材に貼着されたシート材をアルミニウム形材間で切断する放電切断処理装置（５１）とを備えることを特徴とするシート貼着アルミニウム形材の製造装置。Transfer means (2, 3, 30) for transferring an aluminum profile (1), sheet material supply means (40) for continuously supplying a sheet material (41) to a plurality of transferred aluminum profiles, and aluminum Means (30, 31, 32, 33) for laminating the sheet material on the surface of the profile, and a discharge cutting device (51) for cutting the sheet material adhered to the plurality of aluminum profiles between the aluminum profiles. An apparatus for manufacturing a sheet-attached aluminum profile, comprising: 前記移送手段は、放電切断処理装置前後にそれぞれ配された上流側移送手段（２，３０）と下流側移送手段（３）とを有し、上流側移送手段の移送速度よりも下流側移送手段の移送速度を大きくできるように構成されていることを特徴とする請求項６に記載の装置。The transfer means has an upstream transfer means (2, 30) and a downstream transfer means (3) disposed before and after the discharge cutting device, respectively, and the downstream transfer means is lower than the transfer speed of the upstream transfer means. The apparatus according to claim 6, wherein the apparatus is configured to increase a transfer speed of the apparatus. 前記移送手段は、シート材供給手段の上流側に配された形材供給用移送手段（２）を有し、該形材供給用移送手段の移送ライン上に、塗装されたアルミニウム形材の表面改質を行なう放電処理装置（１０）が配設されていることを特徴とする請求項６又は７に記載の装置。The transfer means has a profile supply transfer means (2) arranged upstream of the sheet material supply means, and a transfer line of the profile supply transfer means is provided on a surface of the painted aluminum profile. 8. The device according to claim 6, wherein a discharge treatment device for performing the reforming is provided. 塗装されたアルミニウム形材の表面改質を行なう放電処理装置が、塗装されたアルミニウム形材の表面の表面改質を行なう表面放電処理装置（１０）と、シート材の縁部がラミネートされるアルミニウム形材表面の表面改質を行なう局部放電処理装置（２０）とからなることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載の装置。An electric discharge treatment device for modifying the surface of a painted aluminum profile is provided with a surface discharge treatment device (10) for modifying the surface of the surface of the painted aluminum profile and aluminum having an edge portion of a sheet material laminated. 9. Apparatus according to claim 6, comprising a local discharge treatment device (20) for surface modification of the profile surface.
JP2002301581A 2002-10-16 2002-10-16 Method and apparatus for manufacturing sheet-bonded aluminum profile Expired - Fee Related JP3939628B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002301581A JP3939628B2 (en) 2002-10-16 2002-10-16 Method and apparatus for manufacturing sheet-bonded aluminum profile
CNB031272029A CN100441370C (en) 2002-10-16 2003-09-28 Manufacturing metod and equipment of sheet laminated aluminium section bar
US10/674,256 US20040076493A1 (en) 2002-10-16 2003-09-29 Method and apparatus for the manufacture of sheet-laminated aluminum profile

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002301581A JP3939628B2 (en) 2002-10-16 2002-10-16 Method and apparatus for manufacturing sheet-bonded aluminum profile

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004136481A true JP2004136481A (en) 2004-05-13
JP3939628B2 JP3939628B2 (en) 2007-07-04

Family

ID=32089361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002301581A Expired - Fee Related JP3939628B2 (en) 2002-10-16 2002-10-16 Method and apparatus for manufacturing sheet-bonded aluminum profile

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20040076493A1 (en)
JP (1) JP3939628B2 (en)
CN (1) CN100441370C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101962638B1 (en) * 2018-10-02 2019-03-27 한수환 Coated square tube and its molding apparatus and manufacturing method using the same

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008012198A1 (en) * 2008-03-03 2009-09-10 Düspohl Maschinenbau Gmbh Method and device for producing coated profile elements
DE202011051396U1 (en) * 2011-09-22 2013-01-08 Düspohl Maschinenbau Gmbh Profile wrapping machine
CN103820775B (en) * 2014-03-20 2016-02-03 浙江华铝铝业股份有限公司 A kind of bright rot-resistant aluminium section bar preparation method
CN103923459B (en) * 2014-03-20 2016-06-01 安徽鼎能节能设备有限公司 The preparation method of the powder spraying heat-insulation aluminum section of a kind of surface carving
CN103820776B (en) * 2014-03-20 2015-11-25 广州市美伦建材有限公司 A kind of aluminium section for buildings method of modifying
CN105479921A (en) * 2015-12-24 2016-04-13 客来福家居股份有限公司 Section bar film covering technology
CN106696157B (en) * 2017-01-09 2022-08-16 江苏景枫投资控股集团有限公司 Thermoplastic rolling processing method for foaming plate and foaming plate
CN108340526A (en) * 2017-01-23 2018-07-31 上海联净复合材料技术有限公司 The system of processing and method of modularization foamed board
CN107160812B (en) * 2017-06-07 2019-10-01 沈惠华 Realize the production equipment of composite board material producing technology
CN109234751A (en) * 2018-09-14 2019-01-18 宁波时代铝箔科技股份有限公司 Cleaning processing apparatus for aluminium foil surface greasy dirt before coating
CN109849485B (en) * 2019-01-10 2020-02-14 江山市标龙装饰材料有限公司 Cold glue coating machine for paint-free door
ES2807078B2 (en) * 2019-08-19 2022-05-17 Mecanicas Sercas S L SYSTEM AND PROCEDURE FOR APPLICATION OF PROTECTIVE FILM ON CERAMIC PIECES

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3501618A (en) * 1968-01-25 1970-03-17 Spranger Kg Polyplaste Electric arc process for producing apertures in plastic elements
CH537243A (en) * 1972-04-27 1973-05-31 Ind Elektronik Ag F Device for guiding a wire-shaped or band-shaped electrode for the erosive cutting of workpieces
US4002519A (en) * 1975-02-12 1977-01-11 Engraph, Inc. Apparatus and method for forming pouches
JPS62161527A (en) * 1986-01-11 1987-07-17 Toyo Sash Co Ltd Adhesion process for synthetic resin sheet to mold made of al alloy
CN1146951A (en) * 1995-05-24 1997-04-09 乐清市华得利装饰材料有限公司 Flexible plastic, aluminium decoration board and making method thereof
US5865931A (en) * 1997-02-10 1999-02-02 Aluminum Company Of America Reflective vehicle trim
US6114676A (en) * 1999-01-19 2000-09-05 Ramut University Authority For Applied Research And Industrial Development Ltd. Method and device for drilling, cutting, nailing and joining solid non-conductive materials using microwave radiation
JP4788090B2 (en) * 2001-09-26 2011-10-05 大日本印刷株式会社 Printing sheet lamination method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101962638B1 (en) * 2018-10-02 2019-03-27 한수환 Coated square tube and its molding apparatus and manufacturing method using the same

Also Published As

Publication number Publication date
CN1496783A (en) 2004-05-19
US20040076493A1 (en) 2004-04-22
CN100441370C (en) 2008-12-10
JP3939628B2 (en) 2007-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2004136481A (en) Method and apparatus for manufacturing sheet-laminated aluminum profile
EP2153704B1 (en) Enhancing plasma surface modification using high intensity and high power ultrasonic acoustic waves
US20050045103A1 (en) Method and apparatus for applying material to glass
US11384420B2 (en) Method and device for promoting adhesion of metallic surfaces
US20090220794A1 (en) Bonding An Adherent To A Substrate Via A Primer
JPH11507990A (en) Surface cleaning apparatus and cleaning method using glow discharge plasma at atmospheric pressure
JPH10507227A (en) Apparatus and method for forming uniform thin films on large substrates
JP2014527257A5 (en)
EP3406658A1 (en) Method and apparatus for surface treating fluororesin film
JP5651849B2 (en) Resin film forming method and resin film forming system
WO2012133154A1 (en) Method and apparatus for treating film surface
JP6510774B2 (en) Film surface treatment method and apparatus
EP1521509A2 (en) Method arrangement and electrode for generating an atmospheric pressure glow plasma
JPWO2010058648A1 (en) Surface modification treatment method and bonding method using microplasma
WO2021176911A1 (en) Resin joined body production device and resin joined body production method
JP4495023B2 (en) Plasma processing equipment
JP2019199068A (en) Bonded body of resin material and metal material and method of manufacturing the same
JPH10310652A (en) Surface treatment method, object treated thereby, and surface treatment apparatus
JPH0433781A (en) Resistant welded steel tube manufactured with surface treated steel strip such as hot-dip galvanized steel strip as raw material and its manufacture
JP2003532529A (en) Method and apparatus for producing thin layer structure
RU2371258C1 (en) Method for modification of surface properties of materials and installation
JP2003200275A (en) Method and device for manufacturing metallic clad material
CN114453345A (en) Plasma cleaning system
JPH09306696A (en) Plasma generating device
JP2010115159A (en) Synthetic resin composite material and method for producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050204

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070308

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070320

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070328

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100406

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110406

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120406

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130406

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees