專利名稱：一種連續(xù)自動化生產(chǎn)通孔泡沫鋁的技術(shù)及設(shè)備技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了一種連續(xù)自動化生產(chǎn)通孔泡沫鋁的技術(shù)及設(shè)備技術(shù)， 屬于泡沫鋁制造技術(shù)及設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域。背景技術(shù)：
泡沫鋁一詞源于液態(tài)鋁中包含一定比例的氣泡，現(xiàn)固態(tài)鋁中包含一 定比例的氣泡也統(tǒng)稱為泡沫鋁，泡沫鋁是金屬鋁基體與空氣泡的復(fù)合體，泡沫鋁又可分為 通孔型泡沫鋁和閉孔型泡沫鋁，通孔型泡沫鋁是金屬鋁基體中空氣泡之間是聯(lián)通的，閉孔 型泡沫鋁金屬鋁基體中空氣泡是獨立存在的，泡沫鋁的研究起源于上世紀(jì)五六十年代的歐 美國家，而我國從上世紀(jì)八九十年代開始有所研究，直到本世紀(jì)初有了突飛猛進的發(fā)展并 得到了廣泛的應(yīng)用。之所以近年來泡沫鋁會有突飛猛進的發(fā)展并能得到廣泛的應(yīng)用，與其 特殊的結(jié)構(gòu)和物理特性有關(guān)，過去人類不斷追求各種材料的完美無瑕費勁了心思，可在某 些特殊的用途上卻不盡人意，猛然間發(fā)現(xiàn)自然界動植物進化與我們開了個不小的玩笑，如 木材、鳥骨都不是實體結(jié)構(gòu)，在不同受力面材料的密度空氣泡的大小、空氣泡的多少堪稱結(jié) 構(gòu)完美，材料運用的比剛度及結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能是迄今人類無法比擬的，泡沫材料雖然只從 大自然學(xué)到點皮毛卻已受益菲淺，把金屬鋁加工成泡沫鋁后仍保留了金屬鋁的某些特征也 表征出了一些原實體金屬所沒有的特征，總體來講通孔泡沫鋁具有以下特殊功能吸聲、流 體過濾、熱交換、能量吸收、力學(xué)結(jié)構(gòu)、電池、電磁屏蔽等特殊功能。通孔泡沫鋁作為一種多孔材料用途廣泛，前景十分看好，而我國目前泡沫鋁多數(shù) 處于研究階段，已形成生產(chǎn)能力的也處于半人工半機械狀態(tài)，由于沒有現(xiàn)成專業(yè)生產(chǎn)設(shè) 備，所有設(shè)備只能由泡沫鋁研發(fā)人員找比較接近的現(xiàn)有設(shè)備改裝，或在實踐中對設(shè)備進行 不斷摸索改進，由于以上原因?qū)е铝酥萍s泡沫鋁發(fā)展的兩大原因一是生產(chǎn)效率低二是生 產(chǎn)成本過高。介于以上原因本發(fā)明公開了一種連續(xù)自動化生產(chǎn)通孔泡沫鋁的技術(shù)及設(shè)備， 屬于泡沫鋁制造技術(shù)及設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，以提高泡沫鋁的產(chǎn)品質(zhì)量、提高產(chǎn)品合格率、提 高勞動生產(chǎn)率為目，把泡沫鋁制造技術(shù)及設(shè)備作為一個整體技術(shù)系統(tǒng)化統(tǒng)籌設(shè)計安排，不 是各個單項環(huán)節(jié)的簡單組合，而是每一個技術(shù)環(huán)節(jié)每一臺設(shè)備都是為本發(fā)明設(shè)計和定制 的，本發(fā)明所公開的這種連續(xù)自動化生產(chǎn)通孔泡沫鋁的技術(shù)及設(shè)備，可以有效提高生產(chǎn)效 率大幅降低通孔泡沫鋁的制造成本，從技術(shù)上設(shè)備上解決了制約泡沫鋁發(fā)展的瓶頸，一條 生產(chǎn)線生產(chǎn)500mmx500mmx6mm厚規(guī)格的泡沫鋁材料，產(chǎn)能達12000m2/月，產(chǎn)品合格率98 %， 單班工人從6名減至2名，勞動生產(chǎn)率大幅提高，生產(chǎn)成本大幅降低，對泡沫鋁的發(fā)展普及 十分有利。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)方面選用鋁鎂合金或鋁硅合金做基體材料，選用精選工業(yè)鹽 作為滲流先驅(qū)體材料，借鑒于壓力滲流鑄造法的工藝。設(shè)備方面有顆粒精選自動上料機_工業(yè)鹽顆粒精選機_精粒鹽預(yù)溫爐自動上料 機_精粒工業(yè)鹽預(yù)溫爐_鹽預(yù)溫爐至壓力滲流鑄造機定時定量供應(yīng)預(yù)溫好精粒工業(yè)鹽的 供應(yīng)系統(tǒng)；可自動恒溫定量給壓力滲流鑄造機提供鋁液的熔鋁爐及鋁液供給系統(tǒng)；由壓力 機、模具及模具加熱溫控、鑄錠出料系統(tǒng)構(gòu)成的壓力滲流鑄造機。(本文重點是通孔泡沫鋁 的成型工藝，泡沫鋁的后部工序機加工、切割、清洗、烘干等加工成型工序，工藝簡單而且較 為成熟，所以簡略)
工藝流程1、熔鋁爐按照預(yù)設(shè)的條件熔鋁恒溫備用一2、自動上料機給工業(yè)鹽顆 粒精選機上料一3、按照預(yù)設(shè)的條件工業(yè)鹽顆粒精選機精選鹽?？蛇x擇從0. l-5mm的粒徑 —4、精選后顆粒鹽經(jīng)預(yù)溫爐自動上料機供給鹽預(yù)溫爐一5、精粒鹽預(yù)溫爐按照預(yù)設(shè)的條件 給精粒鹽預(yù)溫備用一6、預(yù)溫好的精粒鹽經(jīng)壓力滲流鑄造機供應(yīng)系統(tǒng)送入模具加壓一7、鋁 液經(jīng)熔鋁爐及鋁液供給系統(tǒng)注入模具一8、按照預(yù)設(shè)的條件壓力滲流鑄造機滲流壓鑄一9、 壓力滲流鑄造成形的泡沫鋁錠經(jīng)鑄錠出料系統(tǒng)出料一10、通孔泡沫鋁鑄錠交后部工序根據(jù) 用戶的要求經(jīng)切割、清洗、烘干等工序加工成型產(chǎn)品技術(shù)特征孔徑0· lmm-5mm密度0. 5-1. 0孔隙率60%-80%通孔率85%-95%規(guī)格500mmx500mm 厚度6mm-10mmIOOOmmx 1000mm 厚度6mm-IOmm
五、具體實施方案1、選用鋁硅合金為基體材料，熔鋁爐裝入鋁硅合金300kg，每錠泡沫鋁用鋁30kg， 鋁液溫度設(shè)定700°C恒溫備用；壓力滲流鑄造機選用510mmX510mm模具，模具設(shè)定400°C。2、自動上料機給工業(yè)鹽顆粒精選機上料3、工業(yè)鹽顆粒精選機選擇2mm粒徑精選鹽粒4、精選后顆粒工業(yè)鹽經(jīng)鹽預(yù)溫爐自動上料機給鹽預(yù)溫爐上料600kg每錠泡沫鋁 用精選鹽粒60kg5、裝有精選工業(yè)鹽粒的鹽預(yù)溫爐設(shè)定600°C烘好后恒溫備用6、預(yù)溫好的精粒鹽經(jīng)壓力滲流鑄造機供應(yīng)系統(tǒng)送入模具60kg以5Mpa加壓密實化 后打開模具7、70(TC鋁液經(jīng)熔鋁爐及鋁液供給系統(tǒng)自動注入模具30kg8、按照預(yù)設(shè)的條件ISMpa壓力滲流鑄造機滲流壓鑄保壓5分鐘開模9、成形的泡沫鋁錠經(jīng)鑄錠出料系統(tǒng)出料10、通孔泡沫鋁鑄錠交后部工序機加工、切割、清洗、烘干等工序加工成型。成型后產(chǎn)品技術(shù)特征孔徑2mm密度0·7孔隙率80%通孔率85%-90%規(guī)格500mmx500mm 厚度7mm產(chǎn)品經(jīng)檢測數(shù)據(jù)如下平均吸聲系數(shù)0. 6平均降噪系數(shù)0. 65抗壓強度8·6Mpa
抗彎強度8·IMpa抗拉強度3·4Mpa
權(quán)利要求
本發(fā)明公開了一種連續(xù)自動化生產(chǎn)通孔泡沫鋁的工藝技術(shù)及設(shè)備技術(shù)，本發(fā)明技術(shù)上選用鋁鎂合金或鋁硅合金做基體材料，選用精選工業(yè)顆粒鹽作為滲流先驅(qū)體材料，借鑒于壓力滲流鑄造法的工藝，設(shè)備上每臺設(shè)備都是為本發(fā)明設(shè)計和定制的，把泡沫鋁制造技術(shù)及設(shè)備作為一個整體技術(shù)系統(tǒng)化統(tǒng)籌設(shè)計安排。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述通孔泡沫鋁材料的制備工藝，其特征在于選用鋁鎂合金或鋁硅 合金做基體材料鋁液溫度設(shè)定700°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述通孔泡沫鋁材料的制備工藝，其特征在于選用精選工業(yè)鹽顆粒 作為滲流先驅(qū)體材料，鹽預(yù)溫爐設(shè)定600°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述通孔泡沫鋁材料的制備工藝，其特征在于壓力滲流鑄造機模具 溫度設(shè)定400°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述通孔泡沫鋁材料的制備工藝，其特征在于預(yù)溫好的精粒鹽經(jīng)壓 力滲流鑄造機供應(yīng)系統(tǒng)送入模具60kg以5Mpa加壓密實化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述通孔泡沫鋁材料的制備工藝，其特征在于鋁液注入量為30kg， 按照預(yù)設(shè)的條件ISMpa壓力滲流鑄造機滲流壓鑄保壓5分鐘開模出料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述通孔泡沫鋁材料的制備工藝，其特征在于設(shè)備方面每一個技術(shù) 環(huán)節(jié)每一臺設(shè)備都是為本發(fā)明專門設(shè)計和定制的包括顆粒精選自動上料機-工業(yè)鹽顆粒 精選機_精粒鹽預(yù)溫爐自動上料機_精粒工業(yè)鹽預(yù)溫爐_鹽預(yù)溫爐至壓力滲流鑄造機定時 定量供應(yīng)預(yù)溫好精粒工業(yè)鹽的供應(yīng)系統(tǒng)；可自動恒溫定量給壓力滲流鑄造機提供鋁液的熔 鋁爐及鋁液供給系統(tǒng)；由壓力機、模具及模具加熱溫控、鑄錠出料系統(tǒng)構(gòu)成的壓力滲流鑄造 機。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種連續(xù)自動化生產(chǎn)通孔泡沫鋁的技術(shù)及設(shè)備技術(shù)，屬于泡沫鋁制造技術(shù)及設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，以提高泡沫鋁的產(chǎn)品質(zhì)量、提高產(chǎn)品合格率、提高勞動生產(chǎn)率為目的，把泡沫鋁制造技術(shù)及設(shè)備作為一個整體技術(shù)系統(tǒng)化統(tǒng)籌安排，不是各個單項環(huán)節(jié)的簡單組合，而是每一個技術(shù)環(huán)節(jié)每一臺設(shè)備都是為本發(fā)明設(shè)計和定制的，產(chǎn)品使用的原料為鋁鎂或鋁硅合金，工藝借鑒于壓力鑄造法。
文檔編號C22C1/08GK101928852SQ201010274419
公開日2010年12月29日 申請日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者賈曉莎 申請人:賈曉莎