專利名稱:泡沫鋁的加工方法及應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種泡沫鋁材料的加工方法,以及該材料的應用。
技術背景隨著生活水平的提高,人們對室內裝璜(如墻板、地板、天花板等) 的裝飾材料越來越考究,現主要采用花崗巖、大理石、瓷磚、石膏板、 木板、鋁塑復合板等裝飾材料。花崗巖、大理石、瓷磚雖然表面光滑, 裝飾性好,但是重量大,且是易碎品,給運輸、施工帶來困難,并且隔音效果差,不能再生利用;而石膏板雖然具有不燃性、隔音、隔熱、價 格較便宜,但不耐水,吸水后會變形,易受天氣影響,連續下雨表面層 會變黃,通常過2年 3年會開始變色,強度不大;木板易燃,容易引 發火災,且木材資源有限;鋁塑復合板顏色均勻,表面平整,制作方便, 但這種復合板存在的缺點是在復合板的中間夾層含有毒成份,在燃燒或 達高溫時放毒氣,用在內外墻面均對環境有污染,同時鋁板和塑料夾層 是用膠結壓合,其復合強度不高,兩層之間用力一拉可以把鋁板和夾層 分開。另外,交通運輸工具如輪船、火車、汽車等的結構件普遍采用鋼 鐵制造,由于鋼鐵密度高,重量重,影響車速和性能。目前一種新發展 起來的金屬泡沬或者金屬多孔材料是一種物理性能與結構一體化的新 型工程材料,但由于該材料布滿通 L,所以尚未在建筑或交通工具等裝 飾中使用。發明內容本發明的目的是提供一種材質輕,吸聲、隔音效果好,阻燃性能優 良,施工方便,可再生利用,制造成本低的泡沫鋁的加工方法。本發明的另一目的是將泡沫鋁應用到建筑(如作為墻壁、天花板、 地板等的裝飾材料)、交通運輸(如作為輪船、汽車、火車等的結構件 和裝飾材料)、吸聲材料(如用于鐵道、公路、橋梁、隧道、航空等)、 家具板材等方面。本發明泡沫鋁的加工方法的技術方案是有模具容器(其形狀為方 形或圓形),其特征在于模具容器底部制有出氣孔,加工步驟是① 、模具容器中上填料在模具容器中放入模具容器總體積的 40% 60%顆粒鹽作為填料;② 、焙燒填料以每分鐘加溫5。c的速度加至5ocrc 65(rc,保溫30分鐘后空冷;③ 、取出填料進行篩分根據需要篩選出大小均勻的顆粒鹽;④ 、重新把填料裝模并壓實;
⑤ 、預熱模具與模具填料以60(TC 75(TC的溫度預熱60分鐘;
⑥ 、澆注鋁液后施加滲流壓力鋁液澆注溫度為70(K75(TC,對鋁 液上表面施加滲流壓力0.2 0.3Mpa,保壓3 8分鐘,直到出氣孔有鋁 液滴出為止;
⑦ 、冷卻到20(TC以下脫模;
⑧ 、切割;
◎、水洗填料。
本發明泡沫鋁的加工方法,采用滲流法來制造泡沫鋁,以顆粒鹽作 為填料,顆粒鹽經水洗溶解后仍可再利用,制造成本低。通過對顆粒鹽 的篩分(篩孔的大小可根據實際需要來選擇,篩孔越大,制造成的泡沬 鋁密度越小,重量越輕,反之亦然),使裝入模具容器中的顆粒鹽大小 均勻,水洗后顆粒鹽被溶解,顆粒鹽的位置處就形成泡沫孔,從而保證 泡沬鋁的孔徑均勻。利用本方案制造出的泡沫鋁具有整體結構,其質量 輕而均勻,強度比鋁更高;與其它吸聲材料(如玻璃纖維、塑料泡沫等) 相比,在低頻范圍的吸聲效果更好;阻燃性能好,在68(TC的高溫下仍 能保持形狀不變;可制造成大型泡沫鋁板,施工方便、省時;拆卸后可 再生利用。
本發明泡沫鋁的加工方法,其模具容器中裝入顆粒鹽的體積占模具 容器體積的50°/。。其焙燒溫度是63(TC,根據鹽的性質,通過實驗測出 其最佳焙燒溫度值是630°C 。其模具預熱溫度是700°C 。其水洗填料(顆 粒鹽)時對水加熱或者加循環水或者加超聲波振動,可加快溶解的速度, 并使溶解充分,減少殘留量。
本發明泡沫鋁的應用,其泡沫鋁的上面或者上、下兩面復合金屬板, 切割成適當大小后,可作為室內外墻板、天花板、地板等的建筑裝飾材 料、家具板材及輪船、汽車、火車等交通運輸工具的結構件和裝飾材料, 也可作為鐵道、公路、橋梁、隧道、航空等場合的吸聲材料。復合金屬 板后,有三大優點第一,把表面通孔覆蓋后,使表面平整、光滑,若 在金屬板上進行著色、壓花,還可加強裝飾效果;第二,可顯著提高隔 音效果;第三,增加剛度。其所述的金屬板是鋁板或者銅板或者不銹鋼 板或者鋼板,各種板材的特性不同,可根據需要選擇。
圖l是泡沬鋁的結構示意圖2是fi沬鋁的上面復合金屬板的結構示意圖3是泡沫鋁的上、下兩面均復合金屬板的結構示意圖。
具體實施方式
本發明公開了一種泡沫鋁材料的加工方法,有模具容器,其特征在 于模具容器底部制有出氣孔,具體的加工步驟是①、在模具容器中放 入40%~60%的顆粒鹽作為填料,取最佳值50%;②、焙燒填料把裝有填料的模具容器放入焙燒爐中,以每分鐘加溫5'C的速度加至500°C 650°C,最佳為63(TC,保溫30分鐘,去除顆粒鹽中的水分后,再進 行空冷;③、把焙燒后的顆粒鹽取出,放到篩子上進行篩分來獲得所需 大小、均勻的顆粒鹽;④、重新把顆粒鹽裝模,裝模時應分層裝模和壓 實,每層裝料厚度約50毫米,噴少許水霧,然后緊實; 、預熱模具 與模具填料以60(TC 75(TC的溫度預熱60分鐘,最好是700'C,達到 充分預熱;⑥、向模具容器內澆注預先熔煉好的鋁液,鋁液澆注溫度為 700~750°C,對鋁液上表面施加滲流壓力0.2 0.3Mpa,如果滲流壓力不 夠,致使鋁液不能順利滲流下去時,還可對模具底部抽真空 0.01 0.02Mpa,保壓3 8分鐘,直到出氣孔有鋁液滴出為止;⑦、待鋁 液冷卻到20(TC以下成固態鋁,利用熱脹冷縮的原理,固態鋁會脫離模 具壁,這時可順利脫模;⑧、把不規則的外層表面切除,將剩下的規則 平面按所需尺寸切割成型;◎、把切割后的鋁板放入水中,使顆粒鹽溶 解,從而形成泡沫鋁,其結構如圖l所示。在水洗過程中,可對水加熱 或者加循環水或者加超聲波振動,使顆粒鹽快速溶解,并使溶解充分, 減少鹽分的殘留量。本發明泡^NS的應用,其泡沫鋁1的上面或者上、下兩面復合金屬 板2 (如圖2、圖3所示),切割成適當大小后,可作為室內外墻板、天 花板、地板等的建筑裝飾材料、家具板材及輪船、汽車、火車等交通運 輸工具的結構件和裝飾材料。也可單獨使用(即不復合金屬板),作為 墻壁、鐵道、公路、橋梁、隧道等的吸聲材料。其所述的金屬板2是鋁 板或者銅板或者不銹鋼板或者鋼板。
權利要求
1. 泡沫鋁的加工方法,有模具容器,其特征在于模具容器底部制有出氣孔,加工步驟是①、模具容器中上填料在模具容器中放入模具容器總體積的40%~60%顆粒鹽作為填料;②、焙燒填料以每分鐘加溫5℃的速度加至500℃~650℃,保溫30分鐘后空冷;③、取出填料進行篩分根據需要篩選出大小均勻的顆粒鹽;④、重新把填料裝模并壓實;⑤、預熱模具與模具填料以600℃~750℃的溫度預熱60分鐘;⑥、澆注鋁液后施加滲流壓力鋁液澆注溫度為700~750℃,對鋁液上表面施加滲流壓力0.2~0.3Mpa,保壓3~8分鐘,直到出氣孔有鋁液滴出為止;⑦、冷卻到200℃以下脫模;⑧、切割;⑨、水洗填料。
2、 如權利要求1所述的泡沫鋁的加工方法,其特征在于模具容器 中裝入顆粒鹽的體積占模具容器體積的50%。
3、 如權利要求1所述的泡沫鋁的加工方法,其特征在于焙燒溫度 是630。C。
4、 如權利要求1所述的泡沫鋁的加工方法,其特征在于模具預熱 溫度是70(TC。
5、 如權利要求1所述的泡沫鋁的加工方法,其特征在于水洗填料 時對水加熱或者加循環水或者加超聲波振動。
6、 如權利要求1所述的泡沫鋁的應用,其特征在于泡沫鋁(1)的 上面或者上、下兩面復合金屬板(2)。
7、 如權利要求6所述的泡沬鋁的應用,其特征在于所述的金屬板 (2)是鋁板或者銅板或者不銹鋼板或者鋼板。
全文摘要
泡沫鋁的加工方法,有模具容器,其特征在于模具容器底部制有出氣孔,加工步驟是①在模具容器中放入40%~60%顆粒鹽作為填料;②以每分鐘加溫5℃的速度加至500℃~650℃,保溫30分鐘后空冷;③根據需要篩選出大小均勻的顆粒鹽;④重新把填料裝模并壓實;⑤以600℃~750℃的溫度預熱60分鐘;⑥鋁液澆注溫度為700~750℃,對鋁液上表面施加滲流壓力0.2~0.3MPa,保壓3~8分鐘,直到出氣孔有鋁液滴出為止;⑦冷卻到200℃以下脫模;⑧切割;⑨水洗填料。在泡沫鋁材料上面或者上、下兩面復合金屬板后可應用到建筑、交通運輸工具、吸聲材料、家具板材等方面。
文檔編號B22D21/04GK101240384SQ200710067330
公開日2008年8月13日 申請日期2007年2月10日 優先權日2007年2月10日
發明者李書通 申請人:巨科集團有限公司