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鋁型材的簡介及生產工藝

一、鋁型材性能要求 
A. 鋁材 
1. 以下的合金種類及硬度的組合若符合生產加工、表麵處理及性能要求的規定,則可用於製作鋁型材:6063-T5、6063-T6、6105-T5、6061-T6。其它6xxx係列的合金若達到本技術要求的規定亦可送審供核準。鋁型材的厚度在滿足性能要求的基礎上不能低於下列要求:
 a. 主要鋁型材:3.0mm。
 b. 玻璃周邊的蓋板及非結構性裝飾條:1.5mm。
 c. 所有 鋁型材必須為建築用高級產品, 其容許加工誤差應 滿足《GB/T 5237 - 鋁合金建築型材的規定》。其材料應達到《GB/T 3190 - 變形鋁及鋁合金化學成分》的要求。
d. 所有送審的鋁型材應一並附上模具圖顯示滿足上述材料壁厚的 要求,並存檔。
2. 以下的合金種類及硬度的組合若符合加工、表麵處理及性能要求的規定,則可用與製作鋁板或鋁片:3003-H14,5005-H14。其它3xxx, 5xxx或6xxx係列的合金若達到本技術要求的規定亦可送審供核準。板材應符合《GB/T 5237》的要求。板材的厚度在滿足性能要求的基礎上不能低於下列要求:
a. 鋁板成型的構件:3.0mm。 
b. 除非建築圖紙特別要求,鋁板厚度為3mm。根據要求使用加強 措施保證鋁板外部平整度不大於0.1%或1.5mm(在1.5米內),並以較小值為準。用於雨棚和吊頂的鋁板厚度應為5mm。
c. 蓋板厚度最小應為3.0mm。 
B. 表麵處理-鋁材  鋁材表麵的顏色和處理方式應在鋁材製造商標準色卡範圍內與經審核的送審樣品一致。 
1. 氟碳噴塗或其他同等做法須經建築師認可。
2. 室外外露的鋁材 
a. 所有室外可見的鋁材表麵皆應在工廠施加Duranar XL塗層,所 用氟碳漆應基於PPG公司或其他有授權配方的配製廠所供應的Kynar 500氟化聚合物樹脂。外幕牆分包商應在噴塗前將書麵授權證明遞交業主和建築師審核,證明其漆配方和噴塗操作滿足要求。
 b. Duranar XL塗層包含三塗三烤。PPG底漆幹膜平均膜厚5到8微 米。Duranar色漆幹膜平均膜厚25微米。XL Sun Storm清漆幹膜平均膜厚10到20微米。總幹膜膜厚應至少是40微米。
 c. 比如內轉角、凹槽等縮進或不可視部分也應盡量噴塗。
 d. 鋁材經常在切割和加工之前具有一定長度。外幕牆分包商須采用合適的加工設備以保證切割邊緣狀態良好。切割邊緣若暴露在室外環境中需經處理或密封以避免其邊緣破壞塗層。
 e. 表麵處理
  1) A1-Duranar XL(3塗)或同級產品,淺銀色,與經建築師審 核樣品一致。
  2) A2-Duranar XL(3塗)或同級產品,深灰色,與經建築師 審核樣品一致。 
  3) A3-Duranar XL(3塗)或同級產品,藍灰色,與經建築師審 核樣品一致。 
  4) AR1-直立鎖邊屋麵係統,陽極氧化和壓花處理。與經建築師 審核樣品一致。 
  5) AR1P-穿孔率32%、圓孔孔徑3mm的直立鎖邊屋麵係統,陽 極氧化和壓花處理。與經建築師審核樣品一致。
  6) AR4-Duranar XL(3塗)或同級產品,顏色和紋理與AR1一 致。
3. 室內外露鋁材
a. 鋁材表麵在工廠內施加PPG氟碳漆烤漆處理。
b. 幹膜膜厚應至少為60到80微米 
c. 比如內轉角、凹槽等縮進或不可視部分也應盡量噴塗。
d. 烤漆操作應由獲得配方廠授權的烤漆廠實施,操作應嚴格遵照技術要求進行清潔、打底、塗料、及質量控製各方麵的要求。外幕牆分包商應在噴塗前將書麵授權證明遞交業主和建築師審核,證明其漆配方和噴塗操作滿足要求。
 e. 表麵處理 1) A4-Duranar(2塗)或同級產品,深灰色,與經建築師審核 樣品一致。 2) A5-Duranar(2塗)或同級產品,淺銀色,與經建築師審核 樣品一致。
 4. 表麵烤漆應至少滿足《AAMA 2605》的要求-“用於鋁型材和麵板的高性能有機塗料”的非強製性規範說明、性能要求以及測試步驟的規定。
5. 表麵烤漆應至少滿足《AAMA 2603》的要求-“用於鋁型材和麵板的著色有機塗料”的非強製性規範說明、性能要求以及測試步驟的規定。
6. 表麵烤漆應至少滿足《AAMA 2604》的要求-“用於鋁型材和麵板的高性能著色有機塗料”的非強製性規範說明、性能要求以及測試步驟的規定。
7. 采用相同表麵處理方式的相鄰構件顏色差異在正常日光下,應達到無法用肉眼察覺的程度。外幕牆分包商應送審樣品體現最大色差範圍以供工業主、建築師和設計顧問查核。      
8. 外幕牆分包商應建立並送審一套完整的質量控製體係以確保能滿足本技術要求的規定。質量控製體係應包含記錄的程序、步驟、測試等。外幕牆分包商須保存完整的檢驗、測試及程序的記錄,並將此記錄應定期遞交業主、建築師和設計顧問。在此質量控製體係得到業主和建築師審核並認可前,不得進行表麵處理。
 9. 不得送審未經按標準檢驗及測試的材料,或色差超過標準的色差範圍,或遭業主或建築師否決的材料。 
10. 鋁材的現場補漆必須獲得業主的書麵許可。現場補漆隻能使用“自然風幹”方式,具體如下:
 a. 現場補漆的材料和程序必須嚴格遵照塗料生產商的書麵說明書。
 b. 業主或建築師認定的受損材料必須更換。
 c. 外幕牆分包商必須在樣品上測試整套補漆流程,並向業主和建 築師送審。在業主和建築師對樣品認可之前,不得進行現場補漆。    二、鋁型材的生產流程    鋁型材的生產流程主要包括熔鑄、擠壓和上色 (此項目上色主要包括:陽極氧化、氟炭噴塗)三個過程。    1、熔鑄是鋁材生產的首道工序。 
 主要過程為:   
(1)配料:根據需要生產的具體合金牌號,計算出各種合金成分的添加量,合理搭配各種原材料。
(2)熔煉:將配好的原材料按工藝要求加入熔煉爐內熔化,並通過除氣、除渣精煉手段將熔體內的雜渣、氣體有效除去。   
(3)鑄造:熔煉好的鋁液在一定的鑄造工藝條件下,通過深井鑄造係統,冷卻鑄造成各種規格的圓鑄棒。  
 2、擠壓:擠壓是型材成形的手段。先根據型材產品斷麵設計、製造出模具,利用擠壓機將加熱好的圓鑄棒從模具中擠出成形。常用的牌號6063合金,在擠壓時還用一個風冷淬火過程及其後的人工時效過程,以完成熱處理強化。不同牌號的可熱處理強化合金,其熱處理製度不同。  
3、上色    陽極氧化:  陽極氧化:擠壓好的鋁合金型材,其表麵耐蝕性不強,須通過陽極氧化進行表麵處理以增加鋁材的抗蝕性、耐磨性及外表的美觀度。   其主要過程為:        
(1)表麵預處理:用化學或物理的方法對型材表麵進行清洗,裸露出純淨的基體,以利於獲得完整、致密的人工氧化膜。還可以通過機械手段獲得鏡麵或無光(亞光)表麵。  
  (2)陽極氧化:經表麵預處理的型材,在一定的工藝條件下,基體表麵發生陽極氧化,生成一層致密、多孔、強吸附力的AL203膜層。    
(3)封孔:將陽極氧化後生成的多孔氧化膜的膜孔孔隙封閉,使氧化膜防汙染、抗蝕和耐磨性能增強。氧化膜是無色透明的,利用封孔前氧化膜的強吸附性,在膜孔內吸附沉積一些金屬鹽,可使型材外表顯現本色(銀白色)以外的許多顏色,如:黑色、古銅色、金黃色及不鏽鋼色等。   氟碳噴塗:  噴塗流程:噴底漆→麵漆→罩光漆→烘烤(180-250℃)→質檢  多層噴塗工藝以三次噴塗(簡稱三噴),噴底麵漆、麵漆及罩光漆和二次噴塗(底漆、麵漆)。   
1.前處理的目的:在鋁合金型材、板材進行噴塗前,工件表麵要經過去油去汙及化學處理,以產生鉻化膜,增加塗層和金屬表麵結合力和防氧化能力,有利於延長漆膜的使用年限。 
2.底漆塗層:作為封閉底材的底漆塗層,其作用在於提高塗層抗滲透能力,增強對底材的保護,穩定金屬表麵層,加強麵漆與金屬表麵的附著力,可以保證麵漆塗層的顏色均勻性,漆層厚度一般為5-10微米。
 3.麵漆塗層:麵漆塗層是噴塗層關鍵的一層,在於提供鋁材所需要的裝飾顏色,使鋁材外觀達到設計要求,並且保護金屬表麵不受外界環境大氣,酸雨,汙染的侵蝕,防止紫外線穿透。大大增強抗老化能力,麵漆塗層是噴塗中最厚的一層漆層,漆層厚度一般為23-30微米。 
 4.罩光漆塗層:罩光漆塗層也稱清漆塗層,主要目的是更有效地增強漆層抗外界侵蝕能力,保護麵漆塗層,增加麵漆色彩的金屬光澤,外觀更加顏色鮮明,光彩奪目,塗層厚度一般為5-10微米。三噴塗層總厚度一般為40-60微米,特殊需要的可以加厚。 
5.固化處理:三噴塗層一般需要二次固化,鋁材進入固化爐處理,固化溫度一般在180℃-250℃之間,固化時間為15-25分鍾,不同氟碳塗料生產廠家,都會根據自己的塗料,提供最佳的溫度和時間。氯碳噴塗廠(鋦油廠)也有的根據自己經驗把三噴時的兩次固化改為一次固化。 
 6.質量檢驗:質量檢驗應按AAMA-605.02.90標準。嚴格的質量檢查才能保證高質量噴塗產品。


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