塑鋼型材工藝
請問塑鋼型材的雙色共擠(亞光)的主要生產(chǎn)工藝是什么？和一般亮光共擠的工藝區(qū)別在哪里？
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塑鋼窗框與窗扇采用搭接方式進行密封，扇與框的搭接部分稱為搭接量。行業(yè)標準對搭接量沒做規(guī)定。對于平開窗，搭接量一般在8~10mm之間。如條件允許，搭接量盡量選擇大些，這樣，在安裝和使用中，即使框扇搭接位置少許錯位，也能保證框扇之間的密封。采用不同的五金件，也是影響搭接量的因素。若采用普通的執(zhí)手，框扇搭接量可選擇大些，若采用傳動執(zhí)手，框扇之間需要一定的間隙安裝傳動器，所以搭接量就得小些，否則，安裝在扇上的傳動器易與窗框相碰，影響窗扇的開關。因此，即使采用同一種型材，搭接量也應該分別確定。
對于推拉窗，以常用的扇包框的歐式型材為例，搭接量由窗框凸筋、窗扇凹槽和滑輪尺寸決定的。通常凸筋、凹槽尺寸相同(也有凸筋尺寸大于凹槽尺寸的)，為20~22mm.扇凹槽尺寸減去滑輪高度，就是扇與下框的搭接量，滑輪高度一般為12mm，則搭接量為
8~10mm.行業(yè)標準要求框扇之間搭接量均勻，那么扇與上框的搭接量也是8~10mm.
推拉窗搭接量的大小影響窗的密封、安全、安裝、日常使用等方面。以槽深20mm的型材為例(裝修'>大連實德集團生產(chǎn)的推拉窗為該尺寸)，采用12mm高的滑輪時，扇與框的凸筋(即滑道)根部的間隙為12mm(20mm-8mm=12mm)，這個間隙供窗扇安裝和摘取用。安裝窗時，窗扇與下框凸筋頂部僅有4mm安裝間隙。由于窗框和窗扇制作的尺寸偏差，窗框安裝的直線度偏差，以及所采用的滑輪的高度變化，都會使框扇的實際搭接量和安裝間隙發(fā)生變化。當扇與上框搭接量增大時，安裝間隙減小，嚴重時會使窗扇安裝困難，窗與上部密封塊摩擦力增大，造成窗扇開啟費力；上部搭界搭接量減小時，會使密封性能下降，搭接量太小時，還會增加推拉窗脫落的危險。
因此，在搭接量確定時要注意所采用的塑鋼型材框凸筋、扇槽深的尺寸變化以及所選用的滑輪、密封塊的尺寸的配套性。門窗框、扇尺寸公差的制定和生產(chǎn)工藝規(guī)程的制定要有效的控制搭接量。
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、六種彩色塑鋼型材的工藝簡介
目前市場上所有的彩色塑鋼門窗型材，是由雙色共擠、靜電噴涂、彩色印刷、熱轉印、全混，覆膜六種不同工藝做成。
現(xiàn)就每種工藝詳細闡述如下：
1、雙色共擠
雙色共擠的表面是一層彩色的膜PMMA，且很厚，它直接跟著PVC一起成型。PMMA的抗光性能比PVC要好很多。但在雙色共擠的型材表面的PMMA是含色素的，陽光是直接照到色素上，這樣就易褪色。在雙色共擠中，兩種材料的膨脹系數(shù)不同而把它們擠壓到一起時易出現(xiàn)分層。由于PMMA的價格較貴，中國在雙色共擠中使用的PMMA層很薄，大概只有100μm，這樣彩色型材的成本可降低。雙色共擠的型材表面只能做出一個光面效果。共擠出的型材不象一般的PVC表面很光滑平整，因為PMMA的流動性好，所以表面有痕跡，故一般還需增加一個細膩的金屬刷把表面刷平，但很多企業(yè)為省錢不增加此道工序。
總體來講，由于雙色共擠上層也是PMMA層，所以在顏色變化上，抗光性和耐氣侯性都較好。而某些色素的保色性較好，例如深綠和深藍。但是顏色越深吸收的熱量就越多。由于不同的材料膨脹系數(shù)不同，會產(chǎn)生裂痕分層。同時雙色共擠的模具很貴，要2個螺桿擠出裝置。如果要換顏色前后都需擠出很多料，這樣要浪費很多原材料。故每種顏色要有一個最少訂量才能開機。
2、靜電噴涂
靜電噴涂，一般要噴2-3次，調色至少一斤，在德國噴涂一般只在窗廠做，塑鋼型材廠幾乎不做。靜電噴涂后產(chǎn)品在焊接時由于溫度太高導致窗角焊接處接口會變黑，有一種漆在焊接時接口不會變黑但價格太貴。靜電噴涂的產(chǎn)品不抗磨且很快就會失去光澤，特別是顏色深的一段時間就會變灰，表面加一些油會好一些，但也比膜褪色快，噴涂的厚度一般只有10μm厚，原則上也可涂一層PMMA，但涂上去厚度也只有20μm，而且很少有人涂上。鋁合金型材也可噴涂，但工藝不一樣，鋁合金噴涂是一種粉末噴涂，這種色素粉末被一種材料包成顆粒，鋁合金的表面溫度很高，這種顆粒噴涂在鋁合金上就會熔融，表面就涂上了顏色。靜電噴涂產(chǎn)品的耐氣候性較差，顏色深的不明顯，淺的幾年變化就很明顯。
噴涂工藝對環(huán)境溫度和濕度都有要求，因為在噴涂時的高速氣流中，局部溫度驟冷，使空氣中水分子迅速凝成細微水珠。隨涂料附到型材上，在涂料層下形成顆粒狀，無法清除。
3、彩色印刷
彩色印刷首先在塑鋼型材表面擠出一層底色，然后再印刷，印好后再涂上一層漆，因為PMMA既抗光又耐磨故最上層涂一層PMMA。彩色印刷的機器很貴，成本都以米計算，調換顏色也很慢，整臺機器調整的時間也特別長，同時彩色印刷各個邊都印很麻煩，故限制了顏色和花色。在德國一般都要求有6-12種花色，這樣更加增加成本的投入。雖然彩色印刷最上層也有一層PMMA，但PMMA一般只有10-15μm，故抗光性不好，且不耐磨。大多數(shù)彩印還不加PMMA層。
4、熱轉印
熱轉印是將一個透明的塑料膜做為載體，首先將顏色與花色印刷在薄膜上，然后加壓加熱將薄膜上的顏色與花色轉印到塑鋼型材上。熱轉印好的型材表面不再涂油漆,表面很薄就象一層皮一劃就會留有劃痕,且不耐磨不抗光。PVC熱轉印先印木紋色再印底色,而鋁合金正好相反,先高溫噴漆上底色,然后用熱轉印的方法上木紋色,價格很貴。在意大利有些大廠用熱轉印方法做彩色型材,經(jīng)過檢測有些好,有些不好,但整體來說不如覆膜好。在意大利這種檢測標準非常低,鋁型材的熱轉印最好的也只能達到灰色標準的1.5級(好的膜可達到4級)。
5、全混
全混目前有兩種,一種是在PVC型材內(nèi)加色,整體混色,另一種是PVC表面滲色。但無論 哪種方法顏色都不會保留很長時間。一般2-3年就會變黃,褪色且是不均勻褪色。由于在PVC 中加入大量色素使得塑鋼型材中穩(wěn)定劑受到影響，門窗的角落極易斷裂。在中國配方一般都較差,褪色更加嚴重,針對中國市場,只能要求他們有更好的色素,但再好的有機色素也不抗紫外線。同時全混的塑鋼型材若要改變顏色必須要有20噸的訂量才肯開機,這也大大限制了它的色彩的多樣化和靈活性。
6、覆膜
它是將制成的彩色及各類仿真木紋樣式的薄膜在覆膜機組生產(chǎn)線上，經(jīng)過涂膠和加熱，利用加熱和機械覆膜的方法，通過壓合將特制的彩色膜貼合在白色或其他顏色型材表面或兩側，使之外觀豐富多彩。該方法是讓塑鋼型材達到彩色視覺效果的最合理、最經(jīng)濟、最環(huán)保壽命最長的方法。
二、覆膜與其他工藝做成的彩色塑鋼型材品質之差異
眾所周知，PVC本身的耐老化性一直是本行業(yè)內(nèi)各位專家最重視的問題。其實，用PVC做成型材乃至做成的門窗，其最重要的品質只有兩條。其一是型材的結構強度，力學性能。其二就是它的品質穩(wěn)定性。過去為了提高PVC的抗老化性，只有在其配方上下功夫。PVC型材的老化最容易發(fā)生和最明顯的表現(xiàn)，就是在塑鋼型材的表面。換言之，為了提高塑鋼型材表面的抗老化性能，必須要整體地調整塑鋼型材的配方。一方面會提高成本，另一方面會顧此失彼，難以兼顧到其綜合性能。
再說，塑鋼門窗的色彩效果基本上還是在其表面上。
所以，在增加塑鋼門窗的色彩的同時，提高型材抗老化性能。這一課題的切入口，就是覆蓋型材的表面。如何覆蓋，用什么覆蓋，成了前述六大方法的爭論點。
至于全混工藝，基本不必考慮。因為任何帶色的塑鋼型材，它的抗老化性能都是劣于同類白色型材的，那些初始絢麗奪目的色彩，不用多久，少則幾月，多則一年很快就會開始不均勻地褪變。所以在德國有一些公司根據(jù)覆膜顏色做全混料，只是用以解決覆膜表面與型材側面少見光部位的色澤視覺過渡問題。
在靜電噴涂法中，微粒是籍微粒間的靜電吸引力堆積而形成一定的厚度。其中分子基本上都是蜷曲成團，彼此間憑靜電相吸形成一體，所以厚度做不大，不超過10μm。除老化性能外它的韌性和抗磨刮力較差。
而彩色窗膜是用擠出壓延工藝，使膜中的所有高分子舒展鏈節(jié)，頭尾相接，互相纏繞而形成的高分子簇群，有億萬高分子間的種種力量，故可以做得較厚，有較強韌性和抗磨刮力。
雙色共擠的抗老化性亦佳，然爾弱點在于它的PMMA層是含色素的均質材料，所以輻照使其在阻隔和吸收紫外線的同時，所含的色素有表及里的褪變。再說它批量生產(chǎn)的要求也不能符合靈活的需求。
印刷和熱轉印除其表面再加PMMA(Actylat)層。否則僅僅是臨時地裝飾而已，不能指望其有抗老化性，甚至可以說，由于印刷色素的存在，更降低了白色塑鋼型材表面本有的抗老化性能。
說明一下附圖1，幾種方式都用到了PMMA (Actylat) 是因為唯有PMMA (Actylat) 才能迅速大幅度地阻隔和吸收紫外線幅照，紫外線射入PMMA (Actylat)層后，每前進5μm，其強度衰減50%。故通過50μmPMMA(Actylat)，其強度即為萬分之五；通過100μm PMMA (Actylat)其強度即為千萬分之五；通過150μmPMMA(Actylat)，其強度則為一百億分之五。從實用意義上來說，早就可以忽略不計了。
說明一下附圖2，就象當初偽劣塑鋼型材沖擊優(yōu)質型材市場一樣。現(xiàn)在有一些低質量的窗膜也紛紛出籠，那些只是在PVC膜上印刷一些顏色的花紋就匆匆上市的“窗膜”乍看之下，顏色鮮艷，價格便宜，然而不用多久，則原形畢露。這里有一套照片，是取自市場上正在熱銷的一種“窗膜”。我們送回德國與我們的窗膜做平行試驗，做日照檢測。按理論加權計算，1000小時日照檢測，相當于歐洲日照一年，結果僅672小時后，雷諾麗特窗膜無動于衷，而另一種“窗膜”慘不忍睹，中途撤下了。
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塑鋼的工藝流程如下:
1、切割 切割速度60-70m//sec；
確保適當?shù)倪M給速度；鈍的鋸齒或過快的進給速度均會導致切口缺損；
精確調整鋸片角度為45度，最大角度誤差0.5度；
嚴格按照給定長度限位，長度誤差不超過0.5mm；
切割完的型材應切口朝下放置，并在48小時內(nèi)完成焊接。以免過長的存放導致切口表面污染，影響焊接質量。
2、鉆銑
鉆孔的進給速度和切削速度隨鉆孔深度的增加而降低；
鉆直徑大于20mm孔應使用雙槽鉆頭，鉆直徑大于40mm的孔應使用漸進變輕鉆頭、
3、加裝襯鋼
當構件符合下列情況之一時，其內(nèi)腔必須加襯增強型鋼；
平開窗：
A、窗框構件長度等于或大于1300mm，窗扇構件長等于或大于1200mm；
B、中橫框和中豎框構件長度等于或大于900mm；
C、安裝五金配件的構件。
推拉窗：
A、窗框構件長度等于或大于1300mm；
B、窗扇邊框：厚度為45mm以上的型材，長度等于或大于1000mm；厚度為25mm以上的型材，長度等于或大于900mm；
C、窗扇下框長度等于或大于700mm，滑輪直接承受玻璃重量時不加襯增強型鋼；
D、安裝五金配件的構件。
緊固件采用4mm的大頭自攻螺釘或加放墊圈的自攻螺釘，所鉆基孔徑應不大于3.2mm，以保證緊固度。
兩端固定螺釘距襯鋼端頭不超過去100mm，用于固定增強鋼的緊固件不得少于3個，其間距不大于300mm。
4、排水孔槽
框下橫邊必須有至少兩個排水槽，排水槽最小尺寸為直徑5X12mm。內(nèi)外側排水槽就橫向錯開50mm，同側相鄰排水槽最大間距小于60mm。
5、焊接
焊接各項參數(shù)，符合下列要求：
焊板溫度：245-250度
預熱時間：>30s
壓合時間：>30s
熔焊壓力：0.2-0.3MP
焊縫不能發(fā)黃。
焊角在完成焊接后要避免急劇冷卻，劇烈沖擊，清角或在焊縫周圍的鉆銑切割加工應在焊接完成至少1分鐘后進行。
6、清角
不能以任何方法加帶焊接冷卻。
清角最好在焊接完成：1分鐘-30分鐘之間，以保證焊接強度和獲得高質量的角縫清理效果。
焊角兩側平面刨削出的裝飾槽寬度為3mm，濃度不大于0.3mm。
切削深度過大或由于刀具過鈍而使清理內(nèi)角時敲擊加劇均會導致焊角強度降低。
內(nèi)角(特別是密封膠條嵌裝槽)鉆切過深或范圍過大將導致焊角降低，并影響水密性。
7、密封膠條的嵌裝
嵌裝任何膠條都不可過分拉伸，并確保膠長比嵌裝槽長約長2%。平開窗框扇間密封條是環(huán)繞一周的一根膠 條，其對接處應在上橫邊的當中，不要在轉角處對接，更不要分切成幾段。膠條在轉角處要平整。
壓裝玻璃的密封條應在轉角處成45度裁切對接，確保膠條長度和裁切角度合得搭接嚴密。膠條接口處彩粘接可獲得更好的密封效果。
根據(jù)玻璃厚度選擇相應型號封條。
密封條必須完全入槽才能保證密封效果以及玻璃的正常安裝。
同一槽內(nèi)不允許許多條連接。
8、玻璃安裝
玻璃的四周應墊上玻璃墊塊，而且框邊要上膠加以固定。
推薦使用5mm浮法玻璃。
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