專利名稱：一種鋁合金復合瓦楞板的制造方法
技術領域：
本發明屬于焊接制造技術領域，涉及一種鋁合金復合瓦楞板的制造方法。
背景技術：
目前，以瓦楞結構為芯材的復合瓦楞板，由于具有平整度高、質地輕、粘結牢固、耐 腐蝕、隔音隔熱效果好等良好的使用性能，已經在建筑幕墻裝飾材料領域得到越來越廣泛 的應用。傳統的復合瓦楞板是采用一種夾層結構，面板是經過氟碳輥涂處理的裝飾鋁合金 板材，中間是高強度的瓦楞狀的鋁板芯材，面板，底板與瓦楞狀的芯材經高溫高壓復合制造 ííü 。但是傳統的復合瓦楞板由于采用粘結劑的方式加工，往往有一些不可克服的缺 點，如容易老化、脫落，降低其使用壽命；耐高溫性差；發生火災時，易揮發有毒性氣體，危 害人體健康等，大大的影響了鋁質瓦楞板的應用范圍。近年來，為了克服復合瓦楞板的缺點，進一步提高復合瓦楞板的性能，許多專家學 者做了大量的研究工作。但是這些研究都只專注于粘結劑材料及配方、鋁質瓦楞板的結構 和生產工藝的改進等以提高其性能，并沒有提出從本質上克服上述傳統復合瓦楞板缺點的 方法，因而復合瓦楞板在幕墻裝飾材料領域的應用一直受到很大的局限。

發明內容
本發明的目的是針對現有的技術存在的上述問題，提供一種鋁合金復合瓦楞板的 制造方法，本發明所要解決的技術問題是提高復合瓦楞板的防老化性能。本發明的目的可通過下列技術方案來實現一種鋁合金復合瓦楞板的制造方法， 包括如下步驟步驟一、準備板料準備鋁合金薄板三卷，分別標記為面板、芯板和底板，其中面板 的上表面為裝飾面；步驟二、拉直和滾壓將面板、芯板和底板放置在生產線上，以一定的線速度對上 述三者開卷，分別用一個拉伸元件對上述三者導向和拉直，然后采用一個驅動機構對三者 進行水平向前輸送，在輸送的過程中，采用波紋板滾壓機對芯板進行滾壓加工，使其形成連 續的波紋狀結構；步驟三、壓合將面板、芯板和底板輸送至一個壓合機構，采用該壓合機構對上述 三者進行壓合，使面板、芯板和底板依次疊合形成復合瓦楞板；步驟四、激光焊接在底板下方設置激光焊接機，將上述復合瓦楞板輸送經過該激 光焊接機，利用激光特性將芯板波紋狀結構的波峰部分和面板下表面相焊接固定，將波紋 狀結構的波谷部分和底板上表面相焊接固定；步驟五、成品切割將復合瓦楞板繼續向前輸送至切割機處，采用切割機將復合瓦 楞板焊接好的部分切割成相應的規格尺寸。
本復合瓦楞板的制造方法包括上述步驟，在步驟一中準備鋁合金薄板3卷，在步 驟ニ中將芯板加工成波紋板，在步驟三中壓合，在步驟四中將芯板的波峰、波谷分別和面板 的下表面(即非涂層面)、底板的上表面焊接在一起，然后在步驟五中切割成品。本制造方法 采用焊接方式為激光焊接，將芯板的波峰和波谷分別與面板的下表面、底板的上表面焊接 在一起，其耐高溫性能好，避免了目前通過粘接劑方式連接在高溫環境下會老化，并分解出 ー些有害物質，危害人體健康的問題。在上述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法中，所述的步驟一中的面板厚度為 0. 5至0. 8mm,芯板厚度為0. 2至0. 4mm,底板厚度為0. 2至0. 5mm。面板、芯板和底板采用 上述的尺寸，使得加工成復合瓦楞板輕便、可靠，成本低。在上述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法中，所述的步驟一中的面板的裝飾面 為氟碳涂層面。在進行涂層前要進行預處理，該預處理包括依次對面板進行脫脂、除油、清 洗、烘干和鉻化，進行這樣預處理后，確保涂層厚度均勻、附著力好，不會因為雜質來影響涂 層效果。在上述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法中，所述的步驟ニ中的芯板先將其端 部剪切成三角形細條，然后再送入波紋板滾壓機進行滾壓，所述的步驟ニ中的波紋板滾壓 機包括六對輥輪，芯板端部從第一對輥輪進入，經過第二、三、四、五和六對輥輪的順序依次 彎曲成型，并從第六對輥輪處連續的輸出。在上述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法中，所述的步驟ニ中的每對輥輪的變 形量如下關系式，tana =A H/L，其中A H為相鄰兩對輥輪的材料變形高度，L為相鄰兩對輥 輪的中心距，a為縱向變形角。在上述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法中，所述的a的角度為1.5°至
2.5。在上述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法中，所述的步驟四中激光焊接機依次 對波紋狀結構的波峰部分及波谷部分進行焊接固定。依次焊接能夠減少激光焊接機的數 量，降低生產成本。在上述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法中，所述的步驟四中芯板的波谷部分 和底板上表面相貼合，調節激光焊接機的焦距，使激光束照射到相貼合處，相貼合處的金屬 材料吸收光能轉化為熱能，然后被加熱熔化至汽化，形成凹坑，隨著激光的繼續照射，凹坑 穿入更深，當激光停止照射后，凹坑周邊的熔液回流，冷卻凝固后形成焊縫將芯板的波谷部 分和底板的上表面焊接在一起。在上述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法中，所述的步驟四中芯板的波峰部分 和面板下表面相貼合，調節激光焊接機的焦距，當激光束照射到底板上時，釋放的能量使 底板局部熔化并蒸發，形成小孔，激光束穿過小孔直接照射到相貼合處，相貼合處的金屬材 料吸收光能轉化為熱能，然后被加熱熔化至汽化，形成凹坑，隨著激光的繼續照射，凹坑穿 入更深，當激光停止照射后，凹坑周邊的熔液回流，冷卻凝固后形成焊縫將芯板的波峰部分 和面板的下表面焊接在一起。加工好的復合瓦楞板，其底板上分布有大小一致、間隔均勻的 小孔，不會影響到復合瓦楞板的使用的美觀性。在上述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法中，所述的步驟四中芯板的波峰部分 和波谷部分分別與面板、底板之間的焊接為激光點焊。〔0023〕 與現有技術相比，本發明的優點如下
〔0024〕 1、本制造方法采用焊接方式將芯板與面板、底板連接在一起，其耐高溫性能好，在 高溫環境下工作時，不會老化，避免了目前通過粘接劑方式固連在高溫環境下會老化，并分 解出一些有害物質，危害人體健康的問題。
〔0025〕 2、激光焊接相比于其他傳統的焊接方法，優點在于能量密度高，升溫速度快，焊接 迅速，大大提高了勞動生產率。
〔0026〕 3、激光焊接能夠防氧化；在激光焊接的過程中，焊點偏向于面板的內側，能夠有效 的阻止表面的漆由于溫度升高而發生氧化，而本復合板外表面有涂層，油漆也有，必須要有 防氧化功能。
〔0027〕 4、激光焊接更加牢固；采用激光焊接，其焊點可以精確控制，能夠很好的按照預先 軌跡焊接，方向性好，焊接更加牢固，本復合板三層之間的牢固性也越大越好，需要這種性 能的提聞。


〔0028〕 圖1是實施例中本鋁合金復合瓦楞板的結構示意圖。
〔0029〕 圖2是實施例中本鋁合金復合瓦楞板的制造原理圖。
〔0030〕 圖3是實施例中本鋁合金復合瓦楞板芯板的波谷與面板焊接在一起的示意圖。 〔0031〕圖4是實施例中本鋁合金復合瓦楞板芯板的波峰與底板焊接在一起的示意圖。 〔0032〕 圖中，1、面板；2、芯板；3、底板；4、拉伸兀件；5、驅動機構；53、上驅動棍；513、下驅 動輥；6、波紋板滾壓機；7、壓合機構；7^上壓輥；713、下壓輥；8、激光焊接機；9、波峰部分； 10、波谷部分；11、切割機；1匕、上刀片；1113、下刀片。
具體實施例方式
〔0033〕 以下是本發明的具體實施例并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步的描述， 但本發明并不限于這些實施例。
〔0034〕 本鋁合金復合瓦楞板的制造方法包括如下步驟
〔0035〕 步驟一、準備板料如圖1所示，準備鋁合金薄板三卷，分別標記為面板1、芯板2 和底板3，其中面板1采用八13003材料，其厚度為0丨5至0丨8臟，優選厚度為0丨5臟，芯板2 采用八11100材料，其厚度為0丨2至0丨4臟，優選厚度為0丨2111111，底板3采用八13003材料，其 厚度為2至5皿，優選厚度為4皿，其中面板1的外表面為裝飾面,將面板1進行預處 理，該預處理包括依次對面板1進行脫脂、除油、清洗、烘干和鉻化，然后將面板1展開并對 該面板1裝飾面進行涂層，涂層材料為氟碳；
〔0036〕 步驟二、拉直和滾壓如圖2所示，將面板1、芯板2和底板3放置在生產線上，以一 定的線速度對上述三者開卷，分別用一個拉伸元件4對上述三者導向和拉直，然后采用一 個驅動機構5對三者進行水平向前輸送，驅動機構5包括上驅動輥5^下驅動輥56，在輸送 的過程中，先將芯板2端部剪切成三角形細條，然后采用波紋板滾壓機6對芯板2進行滾壓 加工，波紋板滾壓機6包括六對輥輪，芯板2端部從第一對輥輪進入，經過第二、三、四、五和 六對輥輪的順序依次彎曲成型，并從第六對輥輪處連續的輸出，使芯板2形成連續的波紋 狀結構，每對輥輪的變形量如下關系式，tanα=△H/L，其中△H為相鄰兩對輥輪的材料變a mai.5° M2.5° ,^ 1
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權利要求
1.ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法，其特征在于包括如下步驟 步驟一、準備板料準備鋁合金薄板三卷，分別標記為面板(I)、芯板(2)和底板(3)，其中面板(I)的上表面為裝飾面； 步驟ニ、拉直和滾壓將面板(I)、芯板(2)和底板(3)放置在生產線上，以一定的線速度對上述三者開卷，分別用ー個拉伸元件(4)對上述三者導向和拉直，然后采用一個驅動機構(5)對三者進行水平向前輸送，在輸送的過程中，采用波紋板滾壓機(6)對芯板(2)進行滾壓加工，使其形成連續的波紋狀結構； 步驟三、壓合將面板(I )、芯板(2 )和底板(3 )輸送至ー個壓合機構(7 )，采用該壓合機構(7 )對上述三者進行壓合，使面板(I)、芯板(2 )和底板(3 )依次疊合形成復合瓦楞板； 步驟四、激光焊接在底板下方設置激光焊接機(8)，將上述復合瓦楞板輸送經過該激光焊接機(8)，利用激光的特性將芯板(2)波紋狀結構的波峰部分(9)和面板(I)下表面相焊接固定，將波紋狀結構的波谷部分(10)和底板(3)上表面相焊接固定； 步驟五、成品切割將復合瓦楞板繼續向前輸送至切割機(11)處，切割機(11)采用切割機(11)將復合瓦楞板焊接好的部分切割成相應的規格尺寸。
2.根據權利要求I所述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法，其特征在于，所述的步驟一中的面板(I)厚度為O. 5至O. 8mm，芯板(2)厚度為O. 2至O. 4mm，底板(3)厚度為O. 2至 O. 5mmο
3.根據權利要求I或2所述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法，其特征在于，所述的步驟一中的面板(I)的裝飾面為氟碳涂層面。
4.根據權利要求I所述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法，其特征在于，所述的步驟ニ中的芯板(2)先將其端部剪切成三角形細條，然后再送入波紋板滾壓機(6)進行滾壓，所述的步驟ニ中的波紋板滾壓機(6 )包括六對輥輪，芯板(2 )端部從第一對輥輪進入，經過第二、三、四、五和六對輥輪的順序依次彎曲成型,并從第六對輥輪處連續的輸出。
5.根據權利要求4所述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法，其特征在干，所述的步驟ニ中的每對輥輪的變形量如下關系式，tan a=AH/L，其中Λ H為相鄰兩對輥輪的材料變形高度，L為相鄰兩對輥輪的中心距，α為縱向變形角。
6.根據權利要求5所述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法，其特征在于，所述的α的角度為1.5°至2. 5°。
7.根據權利要求I或2或5或6所述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法，所述的步驟四中芯板(2)的波谷部分(10)和底板(3)上表面相貼合，調節激光焊接機(8)對相貼合處的金屬進行加熱熔化，熔化的金屬冷卻后形成焊縫將芯板(2)的波谷部分(10)和底板(3)焊接在一起。
8.根據權利要求I或2或5或6所述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法，所述的步驟四中芯板(2)的波峰部分(9)和面板(I)下表面相貼合，調節激光焊接機(8)將相貼合處對應的底板(3)熔穿形成小孔，激光束穿過小孔照射到相貼合處使該處的金屬被加熱熔化，熔化的金屬冷卻后形成焊縫將芯板(2)的波峰部分(9)和面板(I)的下表面焊接在一起。
9.根據權利要求7所述的ー種鋁合金復合瓦楞板的制造方法，其特征在干，所述的步驟四中芯板(2)的波峰部分(9)和波谷部分(10)分別與面板(I)、底板(3)之間的焊接為激光點焊。
全文摘要
本發明提供了一種鋁合金復合瓦楞板的制造方法，屬于焊接制造技術領域。它解決了現有技術中復合瓦楞板抗老化性差、耐高溫性差等技術問題。本發明制造方法如下步驟一、準備鋁合金薄板三卷，分別標記為面板、芯板和底板；步驟二、將面板、芯板和底板放置在生產線上拉直并水平向前輸送，采用波紋板滾壓機將芯板加工成連續的波紋狀結構；步驟三、面板、芯板和底板壓合并依次疊合形成復合瓦楞板；步驟四、利用激光焊接機將芯板波紋狀結構的波峰部分和面板下表面相焊接固定，將波紋狀結構的波谷部分和底板上表面相焊接固定；步驟五、將加工成形的復合瓦楞板輸送至切割機處切割成品。本發明具有抗老化性能、耐高溫性好等優點。
文檔編號B23P15/00GK102658465SQ20121018251
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月31日 優先權日2012年5月31日
發明者李書通, 胡偉, 茅海波, 齊基 申請人:浙江鑫鼎鋁業有限公司