談隔熱鋁合金型材在建材工業中的應用

　　隨著的社會發展,人們生活水平的提高,居住環境也趨于高檔化,環保性,新型隔熱保溫型材這一新概念產品也由國外傳到國內。各大從事鋁型材生產企業紛紛爭購引進國外隔熱斷橋穿條設備國內從事鋁加工設備的企業，也開發出隔熱斷橋穿條設備。都希望把新型隔熱保溫型材這一產品推開市場，作為環保節能產品，顧客也普遍接受但生產成本比普通型材高，貫穿氧化.噴涂.穿條等工序。通過穿條斷橋連接，可以將氧化銀白料與彩色噴涂料，砂面料與著色料相連接；增加型材的裝飾感。具體情況如下淺釋。

　　1.隔熱型材保溫原理

　　隔熱穿條型材是由鋁合金型材和熱塑性混合材料隔熱條組合而成，滾壓式隔熱鋁合金型材是以隔熱性能好的高密度聚酰胺PA66膠條或聚氯乙烯硬質塑料膠條經穿條滾壓加工，使鋁塑連成一體。發泡式隔熱鋁型材是利用隔熱條把內，外層鋁型材連接嵌裝成一體，在形成的隔熱腔內填充聚氨酯泡沫，成為隔熱鋁合金型材"冷橋"，達到保溫，節能的功效。

　　2.工藝流程

　　國內在使用的隔熱鋁型材生產線,主要生產工藝技術是采用"輥壓嵌入式"，無認是引進國外的或國產設備。均是采用"三步法"生產程序，即：開齒．穿條．輥壓。也有的企業已在研究"兩步法"生產程序。將開齒.穿條，同步進行，但基本原理還是一樣，只是縮短了工序時間。 工藝流程圖： 型材上操作平臺——貼保護膜——開齒——穿條——輥壓——隔熱腔填充聚氨酯泡沫——包裝

　　2.1 第道一工序主要檢驗型材表面質量及尺規格。內，外層鋁型材可以采用陽極氧化或靜電粉末噴涂。也可以將內，外層鋁型材采用不同顏色配料，通過穿條斷橋連接，形成內外雙色鋁合金門窗。

　　2.2 第二道工序貼保護膜，主要保護型材表面質量在加工，搬運過程當中不被損壞。

　　2.3 開齒是關鍵工序主要是在隔熱鋁型材穿條滑道兩內壁碾壓形成如鋸齒狀齒道。通過輥壓嵌入聚氯乙烯硬質塑料膠條內，使其固定在一起。如圖所示： 目前國內對齒道深度沒有具體規定，但在行業標準JG/T建筑隔熱鋁合金型材標準規定了抗拉強度和抗剪強度值，從而要求齒道必須將聚氯乙烯硬質塑料隔熱條與鋁合金型材通過輥壓緊連接在一起。 建筑隔熱鋁合金型材抗拉強度和抗剪強值 要求值 門窗用隔熱型材 幕墻用隔熱型材 抗拉強 Q=12N/mm Q=20N/mm 抗剪強 T=24N/mm T=24N/mm

　　2.4 穿條與輥壓工序是重要工序，穿條是將聚氯乙烯硬質塑料隔熱條通過穿條設備穿入已開好齒的隔熱鋁型材齒道內，（如圖2）能后又通過輥壓設備將隔熱鋁型材與聚氯乙烯硬質塑料膠條輥壓在一起。（如圖1）

　　2.5 隔熱腔填充聚氨酯泡沫這道工序是對發泡式隔熱鋁型材而言，將型材放在雙組分計量混配器中，通過混合噴頭灌注到隔熱腔內自然發泡。（如圖２） 聚氨酯是聚氨基甲酸脂的簡稱。高分子主鏈上含有許多重復的-NH-C-O-O基團的高分化合物統稱聚氨基甲酸脂。熱導率特別低，其優越聲學性能．電學性能和耐化學性能。用于工業中很廣,如包裝材料，冰箱保溫材料等，近年來逐漸應用于建材工業中。發泡式隔熱鋁型材就是很好的新開發產品，它具備雙重保溫效果，適用寒冷地帶。

　　2.6 包裝是最后工序可用塑料薄膜套裝,也可用包裝紙纏繞包裝,主要是保護型材在運輸,加工中不被磕碰傷。

　　3．隔熱型材常規檢驗和隔熱效果的驗證

　　3.1 隔熱鋁合金型材除了要符合GB/T5237-2000標準要求外,還需做常規的抗剪強度和橫向抗拉強度檢測,組合彈性及組合慣性矩等。這里只介紹主要的，復雜檢測項目，具體細則檢測項可叁閱行業標準JG/T建筑隔熱鋁合金型材標準。 抗剪強度試驗：取100±1mm復合隔熱鋁合金型材在23±2℃.濕度為45%～55%的環境中保存兩天。通過抗剪強度檢測儀將一作用力均勻地推向型材切面，給進速度為1～5mm/min,記錄所加荷載和相應的剪切變形數。 抗剪強度計算 ： T=F1max / L 試中： T - 抗剪強度 F1max --最大抗剪力 L - 試樣長度 組合彈性值是在剪切失效單位長度的作用力與位移H的比值，按下公式計算： K= F1/（H * L） 試中：K - 組合彈性 H - 在剪切力F（N）作用下產生的位移，單位為毫米（mm） L - 試樣長度 F1 - 抗剪力 橫向抗拉強度檢測：橫向抗拉強度試驗在剪切力失效后進行。內，外層鋁合金型材之間出現2mm位移后為剪切力失效。通過橫向抗拉強度檢測儀將一作用力均勻地施加在隔熱鋁型材內，外層鋁合金型材上，同時向外拉升。 橫向抗拉強度計算： Q = F2max / L 試中：Q - 橫向抗拉強度 F2max-最大抗拉 L - 試樣長度

　　3.2 熱效果的驗證 試驗1：取隔熱鋁合金型材試100mm，用一支架夾住，將兩個電偶式數字溫度顯示儀探頭各貼近隔熱鋁型材內，外層鋁合金型表面。用酒精燈烘烤內層型材觀察溫度顯示情況并做記錄。 隔熱鋁型材 滾壓式 發泡式 內層型材溫度℃ 50 85 50 85 外層型材溫度℃ 26.5 32.5 25.3 29.4 試驗2 ：現場跟蹤已安裝好隔熱鋁型材住室，通過冬．夏兩季測試溫度變化情況并做記錄，觀察隔熱效果。 隔熱鋁型材 滾壓式 發泡式 室外 (℃) -5 32 -5 32 室內 (℃) 20.5 22.5 22.6 21.8 如果室內有空調．采暖設備的話,可持久地保持室內恒溫從而節省能源。使人感覺在室內四季如春。 建筑隔熱鋁合金型材傳熱系數檢測 ：通過導熱檢測儀，進行導熱試驗檢測。 傳熱系數計算：△T=W /m２．K 試中：△T－傳熱系數 　　 W－熱量（瓦） 　　　K－計算溫差系數 　　 ｍ２－隔熱鋁合金型材面積（平方米）

　　4. 隔熱型材在建材工業中的應用 經過各企業及工程技術人員的努力創新，隔熱型材在建材工業中得到廣泛的應用。除門窗．幕墻用隔熱鋁合金型材外。已發展到汽車用隔熱鋁合金型材門窗，家具衣柜隔熱推拉門及冰柜．冰箱隔熱推拉蓋的研發上。由此可見隔熱鋁合金型材將是一種發展潛力很大的新型隔熱產品，本文只是粗略地介紹一下與大家共勉。

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