[發明專利]一種鋁合金防護窗的結構及制作方法

有效

• 申請號: 201210190561.3
• 申請日: 2012-06-08
• 公開（公告）號: CN103132888A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 周楊
• 申請（專利權）人: 周楊
• 主分類號: E06B9/01
• 分類號: E06B9/01
• 代理公司: 深圳市中聯專利代理有限公司 44274
• 代理人: 余顯忠

技術領域

本發明屬于居室裝璜、防護技術領域，特別是一種鋁合金防護窗的結構。

背景技術

現有鋁合金防護窗(又名鋁窗花)的結構一般由鋁方管組合的框架(以下簡稱鋁框架)和扁條組合的裝飾部分(或稱為花件，以下簡稱花件)組成，其中，公知的鋁合金防護窗的花件通過鈑金工藝制造。即扁條折彎并通過鉚釘連接組成各種類型的花紋。花件是鋁合金防護窗形成花紋裝飾至關重要的一部分！那么鈑金工藝制造的花件的缺點是：一、鈑金工藝制造的花件以一平方計算：下料、彎花、鉚接等工序，生產一個合格成品最少需要35-45分鐘，人工成本較高(需要13-15元/個)。二、半自動化生產，對工人的技術依賴很強，稍有一點錯誤，整個產品就得報廢，廢品率高。三、扁條之間的連接點多，不美觀且結構不穩固。四、漂亮而復雜的花紋沒辦法用扁條彎制及連接。

那么，很容易想到可以用鑄造的成型方法生產花件。如公知的采用翻砂工藝鑄造的鐵門使用的花件。但是實際情況是這么多年以來都沒有人生產出符合鋁合金防護窗需要的花件。包括申請人也花了3-4年時間才研發、生產出合格的花件。因為：一、要達到足夠的強度和適當的成本要求，花件與鋁方管框架必須采用榫卯工藝連接。那么，花件材料就必須經得起捶打。也就是不能很脆，要有一定塑性。所以應用的材料必須是國標0#鋁，或6061#鋁，或6063#鋁等純鋁。二、純鋁通常很少應用在壓鑄生產中，因為這些材料會粘模、出模困難，而且原材料流動性差，產品成型比較困難。即產品不容易打滿(不能得到完整形狀的產品)。特別是鋁合金防護窗需要的花件的長寬尺寸達到：800×400，更不容易打滿。

發明內容

本發明的目的在于提供一種花件采用純鋁材料高壓鑄造一次成型，花件與鋁框架采用榫卯工藝連接，生產時間快、合格率高、成本低、結構穩固的鋁合金防護窗的結構及制作方法。

為實現上述目的，本發明的技術解決方案是：一種鋁合金防護窗的結構及制作方法，如圖1、剖視圖2及A-A剖視圖3所示，由鋁框架和花件組成。所述的鋁框架如圖4所示，由橫方管和豎方管組成。所述的橫方管如圖5所示，其截面如圖6所示，由U形型材和扣板條通過扣合連接組成。U形型材底部有兩個矩形孔，兩端各有一個突出的矩形臺階。所述的豎方管與橫方管結構相同。略述。所述的U形型材的矩形臺階插入與其連接的另一U形型材相應的矩形孔，通過榫卯工藝實現連接(即機器擊打矩形臺階頭部使之膨大而實現榫接)。

所述的花件如圖7所示，由花紋主體和連接支架組成，連接支架上有矩形臺階。所述的花件所應用的材料為國標0#鋁，或6061#鋁，或6063#鋁等純鋁(以下簡稱純鋁)。所使用的生產工藝為冷室壓鑄機壓鑄。機型為400T。以便具有塑性，適合使用榫卯工藝。所述的花件的鑄造方法包括以下步驟：

A、制備模具：模芯材料為H13電渣模具鋼材，型號：SKD-61或8407。模芯要進行精加工，然后做氮化處理，模具所有進澆位及排澆渣位做反復氮化處理。

B、加脫模劑：因為是純鋁壓鑄，在脫模時有一定難度，需采用天硅脫模劑(日本進口)，并用水稀釋。脫模劑和水的比例是：1比200。

C、熔解：使用純鋁熔解，溫度在650-660度之間。溫度過高會造成所有進澆及排澆渣口粘料，溫度過低產品成型困難(即產品不飽滿)。

D、鋁液除渣：保證鋁液干凈，需每班除渣一次。

E、充填加料：充填加料一次為花件成品質量的1.5倍左右(如一種窗花成品質量為1kg，加料就是1.5kg左右)，使液態純鋁充填進入壓鑄模具型腔。在充填加料時需開增壓，一般為0.6-0.8kg，高壓調整為160-180kg。這時不能一次加料太多。加料太多會使鋁液溫度迅速降低，造成壓鑄成型困難。

F、充填調速一般為3m/s。

G、保壓冷卻：在保持高壓的情況下冷卻，同時冷卻時間不能過快，一般4-6秒之間。

H、起模：起模(押出產品)要快，一般為0.3-0.5秒之間。

鋁框架和花件的連接如圖1、剖視圖2及A-A剖視圖3所示，所述的U形型材的矩形臺階插入與其連接的另一U形型材相應的矩形孔，并通過機器擊打使矩形臺階頭部膨大而榫接成鋁框架。所述的花件的矩形臺階插入相應的U形型材的矩形孔，并通過機器擊打使矩形臺階頭部膨大而與鋁框架榫接。

采用以上方案后，本發明的有益效果是：花件采用純鋁材料高壓鑄造一次成型，花件與鋁框架采用榫卯工藝連接，生產時間快、合格率高、成本低、結構穩固。

附圖說明

圖1是本發明整體組合的示意圖。

圖2是本發明整體組合的剖視圖。