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铝型材的简介及生产工艺

编辑:天津新民铝型材有限公司   时间:2014/07/11   字号:
摘要:铝型材的简介及生产工艺

铝型材的简介及生产工艺
 一、铝型材性能要求
A. 铝材
1. 以下的合金种类及硬度的组合若符合生产加工、表面处理及性能要求的规定,则可用于制作铝型材:6063-T5、6063-T6、6105-T5、6061-T6。其它6xxx系列的合金若达到本技术要求的规定亦可送审供核准。铝型材的厚度在满足性能要求的基础上不能低于下列要求:
 a. 主要铝型材:3.0mm。
 b. 玻璃周边的盖板及非结构性装饰条:1.5mm。
 c. 所有 铝型材必须为建筑用高级产品, 其容许加工误差应 满足《GB/T 5237 - 铝合金建筑型材的规定》。其材料应达到《GB/T 3190 - 变形铝及铝合金化学成分》的要求。
d. 所有送审的铝型材应一并附上模具图显示满足上述材料壁厚的 要求,并存档。
2. 以下的合金种类及硬度的组合若符合加工、表面处理及性能要求的规定,则可用与制作铝板或铝片:3003-H14,5005-H14。其它3xxx, 5xxx或6xxx系列的合金若达到本技术要求的规定亦可送审供核准。板材应符合《GB/T 5237》的要求。板材的厚度在满足性能要求的基础上不能低于下列要求:
a. 铝板成型的构件:3.0mm。
b. 除非建筑图纸特别要求,铝板厚度为3mm。根据要求使用加强 措施保证铝板外部平整度不大于0.1%或1.5mm(在1.5米内),并以较小值为准。用于雨棚和吊顶的铝板厚度应为5mm。
c. 盖板厚度最小应为3.0mm。
B. 表面处理-铝材  铝材表面的颜色和处理方式应在铝材制造商标准色卡范围内与经审核的送审样品一致。
1. 氟碳喷涂或其他同等做法须经建筑师认可。
2. 室外外露的铝材
a. 所有室外可见的铝材表面皆应在工厂施加Duranar XL涂层,所 用氟碳漆应基于PPG公司或其他有授权配方的配制厂所供应的Kynar 500氟化聚合物树脂。外幕墙分包商应在喷涂前将书面授权证明递交业主和建筑师审核,证明其漆配方和喷涂操作满足要求。
 b. Duranar XL涂层包含三涂三烤。PPG底漆干膜平均膜厚5到8微 米。Duranar色漆干膜平均膜厚25微米。XL Sun Storm清漆干膜平均膜厚10到20微米。总干膜膜厚应至少是40微米。
 c. 比如内转角、凹槽等缩进或不可视部分也应尽量喷涂。
 d. 铝材经常在切割和加工之前具有一定长度。外幕墙分包商须采用合适的加工设备以保证切割边缘状态良好。切割边缘若暴露在室外环境中需经处理或密封以避免其边缘破坏涂层。
 e. 表面处理
  1) A1-Duranar XL(3涂)或同级产品,浅银色,与经建筑师审 核样品一致。
  2) A2-Duranar XL(3涂)或同级产品,深灰色,与经建筑师 审核样品一致。
  3) A3-Duranar XL(3涂)或同级产品,蓝灰色,与经建筑师审 核样品一致。
  4) AR1-直立锁边屋面系统,阳极氧化和压花处理。与经建筑师 审核样品一致。
  5) AR1P-穿孔率32%、圆孔孔径3mm的直立锁边屋面系统,阳 极氧化和压花处理。与经建筑师审核样品一致。
  6) AR4-Duranar XL(3涂)或同级产品,颜色和纹理与AR1一 致。
3. 室内外露铝材
a. 铝材表面在工厂内施加PPG氟碳漆烤漆处理。
b. 干膜膜厚应至少为60到80微米
c. 比如内转角、凹槽等缩进或不可视部分也应尽量喷涂。
d. 烤漆操作应由获得配方厂授权的烤漆厂实施,操作应严格遵照技术要求进行清洁、打底、涂料、及质量控制各方面的要求。外幕墙分包商应在喷涂前将书面授权证明递交业主和建筑师审核,证明其漆配方和喷涂操作满足要求。
 e. 表面处理 1) A4-Duranar(2涂)或同级产品,深灰色,与经建筑师审核 样品一致。 2) A5-Duranar(2涂)或同级产品,浅银色,与经建筑师审核 样品一致。
 4. 表面烤漆应至少满足《AAMA 2605》的要求-“用于铝型材和面板的高性能有机涂料”的非强制性规范说明、性能要求以及测试步骤的规定。
5. 表面烤漆应至少满足《AAMA 2603》的要求-“用于铝型材和面板的着色有机涂料”的非强制性规范说明、性能要求以及测试步骤的规定。
6. 表面烤漆应至少满足《AAMA 2604》的要求-“用于铝型材和面板的高性能着色有机涂料”的非强制性规范说明、性能要求以及测试步骤的规定。
7. 采用相同表面处理方式的相邻构件颜色差异在正常日光下,应达到无法用肉眼察觉的程度。外幕墙分包商应送审样品体现最大色差范围以供工业主、建筑师和设计顾问查核。     
8. 外幕墙分包商应建立并送审一套完整的质量控制体系以确保能满足本技术要求的规定。质量控制体系应包含记录的程序、步骤、测试等。外幕墙分包商须保存完整的检验、测试及程序的记录,并将此记录应定期递交业主、建筑师和设计顾问。在此质量控制体系得到业主和建筑师审核并认可前,不得进行表面处理。
 9. 不得送审未经按标准检验及测试的材料,或色差超过标准的色差范围,或遭业主或建筑师否决的材料。
10. 铝材的现场补漆必须获得业主的书面许可。现场补漆只能使用“自然风干”方式,具体如下:
 a. 现场补漆的材料和程序必须严格遵照涂料生产商的书面说明书。
 b. 业主或建筑师认定的受损材料必须更换。
 c. 外幕墙分包商必须在样品上测试整套补漆流程,并向业主和建 筑师送审。在业主和建筑师对样品认可之前,不得进行现场补漆。    二、铝型材的生产流程    铝型材的生产流程主要包括熔铸、挤压和上色 (此项目上色主要包括:阳极氧化、氟炭喷涂)三个过程。    1、熔铸是铝材生产的首道工序。
 主要过程为:  
(1)配料:根据需要生产的具体合金牌号,计算出各种合金成分的添加量,合理搭配各种原材料。
(2)熔炼:将配好的原材料按工艺要求加入熔炼炉内熔化,并通过除气、除渣精炼手段将熔体内的杂渣、气体有效除去。  
(3)铸造:熔炼好的铝液在一定的铸造工艺条件下,通过深井铸造系统,冷却铸造成各种规格的圆铸棒。 
 2、挤压:挤压是型材成形的手段。先根据型材产品断面设计、制造出模具,利用挤压机将加热好的圆铸棒从模具中挤出成形。常用的牌号6063合金,在挤压时还用一个风冷淬火过程及其后的人工时效过程,以完成热处理强化。不同牌号的可热处理强化合金,其热处理制度不同。 
3、上色    阳极氧化:  阳极氧化:挤压好的铝合金型材,其表面耐蚀性不强,须通过阳极氧化进行表面处理以增加铝材的抗蚀性、耐磨性及外表的美观度。   其主要过程为:       
(1)表面预处理:用化学或物理的方法对型材表面进行清洗,裸露出纯净的基体,以利于获得完整、致密的人工氧化膜。还可以通过机械手段获得镜面或无光(亚光)表面。 
  (2)阳极氧化:经表面预处理的型材,在一定的工艺条件下,基体表面发生阳极氧化,生成一层致密、多孔、强吸附力的AL203膜层。   
(3)封孔:将阳极氧化后生成的多孔氧化膜的膜孔孔隙封闭,使氧化膜防污染、抗蚀和耐磨性能增强。氧化膜是无色透明的,利用封孔前氧化膜的强吸附性,在膜孔内吸附沉积一些金属盐,可使型材外表显现本色(银白色)以外的许多颜色,如:黑色、古铜色、金黄色及不锈钢色等。   氟碳喷涂:  喷涂流程:喷底漆→面漆→罩光漆→烘烤(180-250℃)→质检  多层喷涂工艺以三次喷涂(简称三喷),喷底面漆、面漆及罩光漆和二次喷涂(底漆、面漆)。  
1.前处理的目的:在铝合金型材、板材进行喷涂前,工件表面要经过去油去污及化学处理,以产生铬化膜,增加涂层和金属表面结合力和防氧化能力,有利于延长漆膜的使用年限。
2.底漆涂层:作为封闭底材的底漆涂层,其作用在于提高涂层抗渗透能力,增强对底材的保护,稳定金属表面层,加强面漆与金属表面的附着力,可以保证面漆涂层的颜色均匀性,漆层厚度一般为5-10微米。
 3.面漆涂层:面漆涂层是喷涂层关键的一层,在于提供铝材所需要的装饰颜色,使铝材外观达到设计要求,并且保护金属表面不受外界环境大气,酸雨,污染的侵蚀,防止紫外线穿透。大大增强抗老化能力,面漆涂层是喷涂中最厚的一层漆层,漆层厚度一般为23-30微米。
 4.罩光漆涂层:罩光漆涂层也称清漆涂层,主要目的是更有效地增强漆层抗外界侵蚀能力,保护面漆涂层,增加面漆色彩的金属光泽,外观更加颜色鲜明,光彩夺目,涂层厚度一般为5-10微米。三喷涂层总厚度一般为40-60微米,特殊需要的可以加厚。
5.固化处理:三喷涂层一般需要二次固化,铝材进入固化炉处理,固化温度一般在180℃-250℃之间,固化时间为15-25分钟,不同氟碳涂料生产厂家,都会根据自己的涂料,提供最佳的温度和时间。氯碳喷涂厂(锔油厂)也有的根据自己经验把三喷时的两次固化改为一次固化。
 6.质量检验:质量检验应按AAMA-605.02.90标准。严格的质量检查才能保证高质量喷涂产品。
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