隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,大型公共建筑和高層建筑發(fā)展迅猛,作為以輕質(zhì)、高強、薄、面大、精特點為主的材料建筑幕墻被迅速應(yīng)用于各個領(lǐng)域的建筑物中,寫字樓、商業(yè)建筑、體育場館、會展中心、文化設(shè)施、交通樞紐建筑等的外圍護結(jié)構(gòu)都以建筑幕墻作為時代發(fā)展的特征。由于建筑業(yè)的高速發(fā)展,建筑幕墻以人居舒適為核心,以節(jié)能和環(huán)保技術(shù)為要點開發(fā)方向,各種大型扁寬、薄壁、高精、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高端建筑幕墻型材應(yīng)運而生。鋁合金型材具有密度小、比強度和比剛度高、耐腐蝕、美觀耐用、易成形、可表面處理、可回收再生、可節(jié)能儲能等一系列優(yōu)良性能,因此,鋁合金型材在建筑幕墻領(lǐng)域是一種長盛不衰的材料。
在1983~1994年間,我國主要是生產(chǎn)構(gòu)件式明框玻璃幕墻,結(jié)構(gòu)單一(如圖1),模仿國外技術(shù),無本土行業(yè)規(guī)范和標準,技術(shù)質(zhì)量水平較低。
在1995~2002年間,1995年初成立了中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會鋁門窗幕墻委員會,這是我國幕墻步入成長期的標志。這一時期除明框玻璃幕墻外,發(fā)展了隱框、鋁板及石材幕墻(如圖2),開發(fā)了單元式幕墻(如圖3),1995年引進點支承幕墻,在引進國外技術(shù)的同時,開始結(jié)合國情有所創(chuàng)新。
圖1 構(gòu)建式明框玻璃幕墻節(jié)點圖 圖2 石材幕墻結(jié)構(gòu)圖
圖3單元式幕墻軸線圖 圖4 隔熱斷橋明框玻璃幕墻節(jié)點圖
在2005年~至今,建筑幕墻產(chǎn)品還將繼續(xù)保持穩(wěn)步增長、發(fā)展和成熟,各種大型扁寬、薄壁、高精、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高端建筑鋁幕墻型材、斷橋幕墻(如圖4)也由此誕生和普及應(yīng)用。從而也大大考驗了鋁型材生產(chǎn)商的生產(chǎn)能力和技術(shù)力量與之發(fā)展的匹配,在鋁合金幕墻型材的生產(chǎn)過程中,如何保證配套生產(chǎn)按時保質(zhì)交貨,這是很多生產(chǎn)廠商都會遇到的棘手難題。導(dǎo)致出現(xiàn)這種情況的原因:生產(chǎn)廠商的硬件設(shè)施能否滿足生產(chǎn)要求、模具加工和修模的技術(shù)如何、各工序工藝的控制是否達到了較理想的狀態(tài)、各工序生產(chǎn)管理控制是否合理等等。都會拖延配套交貨進度,尤其是面對一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜、表面處理嚴格的大型鋁合金型材生產(chǎn)時,更是表現(xiàn)得束手無策。
那么要怎樣才能緩解或解決這問題呢?
1.熔鑄是源頭:擠壓鋁棒的質(zhì)量對出材的質(zhì)量有著舉足輕重的影響,高質(zhì)量的擠壓鋁棒是獲得高質(zhì)量鋁型材的基礎(chǔ)。要獲得高質(zhì)量的鋁棒要有先進的設(shè)備、成熟的熔鑄工藝和出色的管理技術(shù)人員作保障。采用先進合理的熔鑄工藝,根據(jù)選用的合金金相特性,選擇合適的熔煉溫度,盡可能地縮短熔煉時間,同時注意工具的清潔和精煉劑的純度,確保熔體的質(zhì)量。采用多次去氣除渣工藝,盡可能地消除氣、渣的存在,必要時采用在線除氣工藝。在鑄造前,可采用二級保溫泡沫陶瓷過濾板對合金熔液進行過濾,進一步減少熔液中的夾雜含量,凈化熔液。
2.模具、擠壓是本體:模具是擠壓工藝過程的基礎(chǔ),也是高端幕墻型材生產(chǎn)成形的技術(shù)關(guān)鍵之一。它不僅決定擠壓產(chǎn)品的形狀、尺寸精度和表面狀態(tài),而且還影響到擠壓成形和產(chǎn)品的組織性能。好模要有優(yōu)質(zhì)的材料、優(yōu)秀的設(shè)計師、先進的加工設(shè)備技術(shù)精湛的修模技術(shù)人員為基礎(chǔ),才能設(shè)計加工出高質(zhì)的模具,特別是多孔模,多孔模是提高產(chǎn)能和保證配套交單的又一保障。而擠壓是模具的載體,它們唇齒相依。合理選用擠壓工藝是型材成形好壞和保證模具高壽命的重點,也是我們完成生產(chǎn)任務(wù)的技術(shù)關(guān)鍵。⑴、根據(jù)不同合金合理選用擠壓前鋁棒的加熱工藝,鋁棒在慢速加溫時,通過某一溫度區(qū)間時,Mg2Si相極易析出,因此,要快速加溫,以最快的速度通過Mg2Si相析出溫度區(qū)域;⑵、選擇合理的擠壓筒溫和模溫,擠壓時,模溫變化大,控制模具冷卻溫度是關(guān)鍵,要嚴格控制冷卻強度防止模具的熱應(yīng)力過大而導(dǎo)致失效,同時又要保證模具溫度在正常的范圍內(nèi),防止冷卻介質(zhì)滲漏到工作帶影響擠壓質(zhì)量。⑶、選擇適當?shù)某隹跍囟群屠鋮s工藝,出口溫度要控制在最佳的淬火溫度范圍,采用配套的牽引系統(tǒng),使出料變形得到控制。以強風(fēng)或加水霧快速冷卻,以保證型材的機械性能完成坯料生產(chǎn)。
3.表面處理是容妝:不同的表面處理方法,讓型材有各種各樣的容妝。產(chǎn)品表面質(zhì)量的好壞取決于我們對各項工藝參數(shù)的控制,并嚴格執(zhí)行。而生產(chǎn)效率的提高,源于實踐,源于我們對技術(shù)的改革和創(chuàng)新,技術(shù)的改革和創(chuàng)新很多時候源于一些簡單的想法,然后努力的去驗證并實現(xiàn),確保配套生產(chǎn)順利交貨。
高端鋁幕墻配套生產(chǎn)技術(shù)在亞鋁的發(fā)展歷程,分析高端鋁幕墻型材的生產(chǎn)現(xiàn)況;探討現(xiàn)代高端鋁合金幕墻生產(chǎn)技術(shù);高端鋁合金幕墻生產(chǎn)技術(shù)未來的發(fā)展趨勢。,幕墻技術(shù)不斷地發(fā)展,設(shè)計理念和領(lǐng)域也在不斷地創(chuàng)新?,F(xiàn)已從傳統(tǒng)的、高能耗型的設(shè)計理念,轉(zhuǎn)向低能耗、生態(tài)、健康型的設(shè)計理念。同時也進入了建筑學(xué)領(lǐng)域、功能學(xué)領(lǐng)域、結(jié)構(gòu)學(xué)領(lǐng)域、面材領(lǐng)域和擴展領(lǐng)域。而恰恰面材領(lǐng)域和擴展領(lǐng)域是我們鋁材生產(chǎn)商所關(guān)心和重視的,如現(xiàn)在發(fā)展的雙層幕墻、光電幕墻、遮陽板幕墻、生態(tài)幕墻、智能幕墻、膜結(jié)構(gòu)幕墻、動態(tài)幕墻和大型結(jié)構(gòu)幕墻等,這些都需要大量的薄大精長和表面質(zhì)量高要求型材。而在表面處理方面,未來一定時期里,鋁型材表面處理的發(fā)展趨勢是開發(fā)并推廣清潔環(huán)保、高效節(jié)能技術(shù),其具體表現(xiàn)為:噴涂噴粉前處理無酸無鉻的化學(xué)處理工藝、高速高效陽極氧化技術(shù)、電解著色向多色彩化方向發(fā)展、槽液閉路循環(huán)回收技術(shù)和裝備、耐磨耐劃和超強耐候性的電泳涂料。
要適應(yīng)這發(fā)展趨勢,在生產(chǎn)大型高端鋁合金幕墻型材時必須擁用合理先進的機械設(shè)備和設(shè)施,同時也要擁有強大的管理技術(shù)團隊,不斷地學(xué)習(xí)新的科學(xué)知識并運用到生產(chǎn)中去,保證所生產(chǎn)的產(chǎn)品與時俱進,不會被高速發(fā)展的建筑業(yè)所摒棄,也為未來發(fā)展所需生產(chǎn)要求保架護航。