專利名稱：一種鋁木共生材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑用材領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種鋁木共生材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
鋁型材和木型材分別具有優(yōu)良的物理性能，因此，被廣泛應(yīng)用于建筑建材領(lǐng)域?，F(xiàn)有的鋁木復(fù)合型材大致有兩種，包括穿插式鋁木復(fù)合型材和人造擠壓木型材。 其中，穿插式鋁木復(fù)合型材采用低密度實(shí)木型材即將低密度實(shí)木型材穿入鋁合金型材的型 腔或槽口而形成的鋁木復(fù)合型材。該鋁木復(fù)合型材的木材的變形無法通過鋁合金型材來進(jìn) 行約束，同時(shí)，由于其采用低密度實(shí)木，所以容易吸收水分或失去水分，而導(dǎo)致木型材膨脹 或開裂。人造擠壓木型材為將人造擠壓木型材穿入鋁合金型材的型腔或槽口而形成的鋁木 復(fù)合型材，在該鋁木復(fù)合型材中，人造擠壓木型材沒有天然實(shí)木型材所自然形成的高強(qiáng)度 纖維組織，所以在建筑門窗的使用環(huán)境中非常容易吸收水分或失去水分，從而導(dǎo)致人造擠 壓木型材膨脹或開裂。穿插式鋁木復(fù)合型材和人造擠壓木型，由于其采用的連接組合方式，都不能承受 縱向的剪切力和橫向的拉力。當(dāng)這種型材作為建筑門窗或幕墻等材料使用時(shí)其承受的自身 載荷和風(fēng)壓就只能靠鋁合金來承擔(dān)，因此這種鋁木復(fù)合型材的強(qiáng)度較差。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種具有高強(qiáng)度的鋁木共生材料及 其制備方法。本發(fā)明提供一種鋁木共生材料，包括鋁型材和木型材，所述鋁型材上設(shè)有與所述木型材相匹配的槽；所述槽的內(nèi)側(cè)設(shè)有齒，所述齒嵌入所述木型材內(nèi)。優(yōu)選的，所述木型材為天然實(shí)木型材。優(yōu)選的，所述齒包括橫齒和縱齒。優(yōu)選的，所述木型材為經(jīng)過底漆和面漆處理的木型材。優(yōu)選的，包括對(duì)鋁型材的有縱齒的槽的內(nèi)側(cè)進(jìn)行橫向滾齒處理；將木型材置于所述槽之間；對(duì)所述槽的外側(cè)進(jìn)行滾壓處理，使所述鋁型材的橫齒和縱齒嵌入到木型材內(nèi)。優(yōu)選的，所述鋁型材中有橫齒和縱齒的槽口呈外八字形。優(yōu)選的，還包括對(duì)所述木型材進(jìn)行預(yù)處理，具體為對(duì)木型材進(jìn)行防蟲、防腐和阻燃處理，利用成形刀具加工成與鋁型材相匹配的木 型材。優(yōu)選的，還包括對(duì)木型材進(jìn)行表面砂光和封底處理，然后進(jìn)行底漆和面漆處理。
優(yōu)選的，還包括對(duì)所述鋁型材進(jìn)行預(yù)處理，具體為按GB5237-2008標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鋁型材進(jìn)行表面處理。優(yōu)選的，所述對(duì)所述槽的外側(cè)進(jìn)行滾壓處理具體為利用滾輪設(shè)備對(duì)所述槽的外側(cè)進(jìn)行滾壓。從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供一種鋁木共生材料，包括鋁型材和木型材，鋁型材上設(shè)有與木型材相匹配的槽，槽的內(nèi)側(cè)設(shè)有齒，并且，齒嵌入所述木型材內(nèi)，使鋁 型材和木型材剛性連接。此外，本發(fā)明還提供一種鋁木共生材料的制備方法。鋁型材槽的 齒形設(shè)計(jì)及滾壓處理工藝，大大的提高了木型材與鋁型材結(jié)合的咬合力，使木型材與鋁型 材緊密結(jié)合。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的鋁木共生材料能承受6000 7000N的縱向剪切 力(在IOOmm長度上)和5000N 6000N的橫向拉力(在IOOmm長度上)。本發(fā)明提供的鋁木共生材料對(duì)提高建筑門窗的強(qiáng)度，改善門窗的水密性、氣密性和抗風(fēng) 壓性能極為有利。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例公開的鋁型材示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例公開的對(duì)鋁型材的滾齒處理示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例公開的鋁型材與木型材的組接圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例公開的鋁木共生材料的滾壓處理圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例公開的鋁木共生材料示意圖1 ；圖6為本發(fā)明實(shí)施例公開的鋁木共生材料示意圖2 ；圖7為本發(fā)明實(shí)施例公開的鋁木共生材料的A處放大圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明實(shí)施例公開了一種鋁木共生材料的制備方法，包括對(duì)鋁型材的有縱齒的槽的內(nèi)側(cè)進(jìn)行橫向滾齒處理；將木型材置于所述槽之間；對(duì)所述槽的外側(cè)進(jìn)行滾壓處理，使所述鋁型材的橫齒和縱齒嵌入到木型材內(nèi)。所述鋁型材中有橫齒和縱齒的槽口優(yōu)選呈外八字形，從而便于木型材置于所述槽 之間，也有利于大規(guī)模生產(chǎn)。按照本發(fā)明，還包括對(duì)所述木型材進(jìn)行預(yù)處理，具體為對(duì)木型材進(jìn)行防蟲、防腐和阻燃處理，利用成形刀具加工成與鋁型材相匹配的木型材；對(duì)木型材進(jìn)行表面砂光和封底處理，然后進(jìn)行底漆和面漆處理。其中對(duì)木型材進(jìn)行底漆處理，可以達(dá)到使木型材保持適當(dāng)含水率的目的。上述預(yù)處理可以使鋁木共生材料有很好的耐候性。按照本發(fā)明，還包括對(duì)所述鋁型材進(jìn)行預(yù)處理，具體為按GB5237-2008標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鋁型材進(jìn)行表面處理。如圖1、圖2所示，對(duì)所述有對(duì)鋁型材的有縱齒的槽的內(nèi)側(cè)進(jìn)行橫向滾齒處理。如圖1所示，鋁型材的槽上有縱齒1，縱齒1與槽平行，木型材在放置于鋁型材表面 時(shí)，可以與鋁型材相互固定。如圖2所示，利用滾齒設(shè)備2對(duì)鋁型材的有縱齒的槽的內(nèi)側(cè)進(jìn)行橫向滾齒處理，對(duì) 于所述滾齒設(shè)備2沒有特殊要求，能夠達(dá)到使鋁型材的槽的內(nèi)側(cè)形成橫齒即可。滾齒設(shè)備 2與鋁型材的縱齒1相互接觸，并進(jìn)行滾動(dòng)，使鋁型材的槽形成橫齒和縱齒。如圖3所示，將木型材3置于鋁型材的槽之間，木型材優(yōu)選為天然實(shí)木型材。由于 天然實(shí)木型材本身就是自然界中最好的隔熱材料，其傳熱系數(shù)為0. 05W/(Hi2-K)木型材3與 鋁型材相互匹配，可以利用成形刀具加工，可以利用成形刀具將木型材的長度、寬度和高度 等進(jìn)行加工，使木型材可以與鋁型材組接。如圖4所示，對(duì)所述槽的外側(cè)進(jìn)行滾壓處理，使所述鋁型材的橫齒和縱齒嵌入到 木型材內(nèi)。對(duì)滾壓處理的設(shè)備沒有特殊要求，可以為滾輪設(shè)備3。滾輪設(shè)備3中，兩個(gè)滾輪 相互配合，使鋁型材中槽的內(nèi)側(cè)的齒嵌入到木型材3內(nèi)。如圖5、圖6所示，鋁木共生材料包括鋁型材5和木型材3，鋁型材5上設(shè)有與所述 木型材3相匹配的槽；所述槽的內(nèi)側(cè)設(shè)有齒，所述齒嵌入所述木型材內(nèi)。圖7為圖6中A處的放大圖。鋁型材槽上的齒包括橫齒和縱齒，橫齒和縱齒交錯(cuò) 分布，緊密排列，呈釘狀。鋁型材上的橫齒和縱齒嵌入所述木型材內(nèi)，實(shí)現(xiàn)鋁型材和木型材 的緊密接觸，從根本上杜絕了雨水的滲漏問題。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，木型材與鋁型材牢牢的結(jié)合在一起，使鋁木共生材料不僅能承受 6000 7000N的縱向剪切力(在IOOmm長度上)還能承受5000N-6000N的橫向拉力(在 IOOmm長度上)。這對(duì)于提高建筑門窗的強(qiáng)度，改善門窗的水密性、氣密性和抗風(fēng)壓性能極 為有利。本發(fā)明提供的鋁木共生材料實(shí)現(xiàn)天然實(shí)木型材與鋁型材剛性連接，最大程度的利 用了兩種材料的物理性能，實(shí)現(xiàn)了鋁木共生材料的最大的力學(xué)性能，實(shí)現(xiàn)了材料的隔熱、保 溫、防蟲、防腐、阻燃和綠色環(huán)保，同時(shí)有具有極強(qiáng)的裝飾性。本發(fā)明提供一種鋁木共生材料，包括鋁型材和木型材，鋁型材上設(shè)有與木型材相 匹配的槽，槽的內(nèi)側(cè)設(shè)有齒，并且，齒嵌入所述木型材內(nèi)，使鋁型材和木型材剛性連接。此 夕卜，本發(fā)明還提供一種鋁木共生材料的制備方法。鋁型材槽的齒形設(shè)計(jì)及滾壓處理工藝， 大大的提高了木型材與鋁型材結(jié)合的咬合力，使木型材與鋁型材緊密結(jié)合。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明， 本發(fā)明鋁木共生材料能承受6000 7000N的縱向剪切力(在IOOmm長度上)和5000N 6000N的橫向拉力(在IOOmm長度上)。本發(fā)明提供的鋁木共生材料對(duì)提高建筑門窗的強(qiáng) 度，改善門窗的水密性、氣密性和抗風(fēng)壓性能極為有利。對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明 將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一 致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
一種鋁木共生材料，其特征在于，包括鋁型材和木型材，所述鋁型材上設(shè)有與所述木型材相匹配的槽；所述槽的內(nèi)側(cè)設(shè)有齒，所述齒嵌入所述木型材內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料，其特征在于，所述木型材為天然實(shí)木型材。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料，其特征在于，所述齒包括橫齒和縱齒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3任意一項(xiàng)所述的材料，其特征在于，所述木型材為經(jīng)過底漆和面 漆處理的木型材。
5.一種權(quán)利要求1 4任意一項(xiàng)所述的鋁木共生材料的制備方法，其特征在于，包括 對(duì)鋁型材的有縱齒的槽的內(nèi)側(cè)進(jìn)行橫向滾齒處理；將木型材置于所述槽之間；對(duì)所述槽的外側(cè)進(jìn)行滾壓處理，使所述鋁型材的橫齒和縱齒嵌入到木型材內(nèi)。
6.根據(jù)要求要求5所述的制備方法，其特征在于，所述鋁型材中有橫齒和縱齒的槽口 呈外八字形。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，還包括對(duì)所述木型材進(jìn)行預(yù)處理，具 體為對(duì)木型材進(jìn)行防蟲、防腐和阻燃處理，利用成形刀具加工成與鋁型材相匹配的木型材。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，還包括對(duì)木型材進(jìn)行表面砂光和封底處理，然后進(jìn)行底漆和面漆處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，還包括對(duì)所述鋁型材進(jìn)行預(yù)處理，具 體為按GB5237-2008標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鋁型材進(jìn)行表面處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求5 9任意一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述對(duì)所述槽的外側(cè) 進(jìn)行滾壓處理具體為利用滾輪設(shè)備對(duì)所述槽的外側(cè)進(jìn)行滾壓。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋁木共生材料，包括鋁型材和木型材，鋁型材上設(shè)有與木型材相匹配的槽，槽的內(nèi)側(cè)設(shè)有齒，并且，齒嵌入所述木型材內(nèi)，使鋁型材和木型材剛性連接。此外，本發(fā)明還提供一種鋁木共生材料的制備方法。鋁型材槽的齒形設(shè)計(jì)及滾壓處理工藝，大大的提高了木型材與鋁型材結(jié)合的咬合力，使木型材與鋁型材緊密結(jié)合。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，鋁木共生材料能承受6000～7000N的縱向剪切力(在100mm長度上)和5000N～6000N的橫向拉力(在100mm長度上)。本發(fā)明提供的鋁木共生材料對(duì)提高建筑門窗的強(qiáng)度，改善門窗的水密性、氣密性和抗風(fēng)壓性能極為有利。
文檔編號(hào)E06B1/32GK101845926SQ20101018223
公開日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月18日
發(fā)明者繆培友 申請(qǐng)人:四川良木道門窗型材有限公司