复合框架型材的加工方法及复合坯材的制作方法

专利名称：复合框架型材的加工方法及复合坯材的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种型材的加工方法，尤其是涉及一种复合框架型材的加工 方法及复合坯材。
背景技术：
现有技术中常使用的铝型材具有强度高、防冲击、易成型、防生锈、耐 候等特点，但由于其膨胀系数大，若在夏季按要求安装好后，到了冬季可能 产生较大缝隙，密封性能不好，而且铝型材导热快、保温性能也差。木型材 外表古朴美观，具有较佳的装饰性，适于屋内装修，但是其防腐性能差，需 要定期油漆，维护费用高，而且木型材受天气影响大、易变形。而铝木型材 兼具有铝型材和木型材的优点，从而被广泛使用。目前，铝木型材的加工方
法主要有以下两种
一种是将木型材加工成型并开榫、打孔，将铝型材制作成与木型材尺寸、 形状基本一致的外挂铝，再通过相配合的连接件将木型材和铝型材连接固定 呈一体。如中国专利文献CN2742104Y，公开了 一种隔热铝木窗扇框型材， 由铝质体、连接件和木质体组成，在铝质体的内侧面和木质体的外侧面处， 连接件分别固定连接铝质体和木质体呈一体。再如中国专利文献 CN2695581Y, ^^开了 一种组角式外挂铝实木门窗，由框体、扇框构成，此系 列门窗是由外挂铝材和实木框体组成，实木框体角部搏4妻，框、扇外挂铝分 别由组角铝材角码及固定角片连接构成外挂铝框，通过挂件连接组成框体。 但是上述方法有如下缺点①上述方法都需要在将铝木型材组合前对木型材 和铝型材分别进行开榫、打孔等加工，这样无疑重复了加工工序，使生产过 程拖奮冗长，不仅费时，而且加工精度低，也浪费了人力和物力，增加了生
产成本；②该方法是通过连接件将木型材和铝型材固定在一起，因此还需要 特别生产加工该连接件，也增加了生产工序，进一步拖长了生产时间，增加 了生产成本；③将木型材和铝型材通过连接件固定在一起，需要使连接件与 木型材、铝型材之间的配合既非常严密又要保留一定的安装间隙，否则可能 导致安装不牢固、连接强度不高或者安装不进去等情况，因此增加了该连接 件，也从一定程度上增大了加工难度。
另外一种是在木型材和铝型材上分别成型有能够相互适配的凸起和凹 槽，通过凸起和凹槽的配合复合成铝木型材。如中国专利文献CN1916341A 公开了一种穿压式铝木复合型材及其加工工艺，上述穿压式铝木复合型材由 铝型材和木型材连接而成，铝型材的连接端设有接口，木型材的连接端设有 接头，接口和接头形状相适配，铝型材和木型材的连接通过木型材的接头穿 合在铝型材的接口内并压紧而形成；其加工方法是分别加工出铝型材和木型 材，在铝型材上设置接口，木型材上设置接头，使接口和接头相适配，通过 施加外力使铝型材和木型材复合在一起。再如中国专利文献CN2769457Y公 开了一种耐磨损装饰玻璃钢门窗型材，包括玻璃钢门窗型材基体，在玻璃钢
门窗型材基体的外表面包裹有铝合金盖板，在铝合金盖板内表面设有支架， 所述铝合金盖板的边沿端部或中部设有凸起，在玻璃钢门窗型材基体与铝合 金盖板边沿中部的凸起对应位置设有凹槽。但是上述方法有如下缺点上述 方法中为形成型材之间的连接结构，都需要在将铝木型材复合前对木型材和 铝型材分别进行加工成形，然后再复合到一起，同样是重复了加工工序，使 生产过程拖沓冗长，不仅费时，而且加工精度难以保证，也浪费了人力和物 力，增加了生产成本。
本申请人曾在中国专利文献CN101117874中/>开了一种适于现场组装 的木门窗框型材的制造方法，其中有一种技术方案的步骤是1、在木料外 包覆铝箔、木皮等作为饰面；2、将木料根据预定尺寸和形状锯切；3、在锯 切后的所述木料的两端成型出结合面，在各个所述结合面上成型出4定槽，所 述键槽沿平行于木门窗框型材组装后形成的框体所在平面的方向伸展，并位 于所述框体的两表面之间，以使相邻所述木门窗框型材在相对应的结合面对
接后，可通过与所述键槽形状相适应的销键锁固在一起；4、对成型有结合 面和键槽的所述木料进行表面处理，形成适于现场组装的所述木门窗框型 材。但是这种方法所针对的是采用铝箔、木皮等耐候材料包覆的木料，而铝 箔是用金属铝直接压延所形成的，厚度极小， 一般厚度为6. 3pm至0. 2隨(通 常为铝型材薄板厚度的几十分之一至几千万分之一 )，采用普通设备即可对 包覆有铝箔的窗框型材进行开榫等加工。然而，虽然在木型材表面包覆铝箔 能够起到美观的装饰作用，但由于铝箔本身非常薄，硬度小、强度低，极易 损坏，对木材的保护不能和铝型材所比拟。另外，铝箔、木皮等较薄的耐候 材料通常采用胶作为黏合剂粘接在木型材表面，其连接牢固性差，而且随着 复合框架型材的使用，受气候和人为等因素的影响，铝箔、木皮等极易从木 型材上脱落，使型材本身失去了复合型材应当具有的优点，大大影响了该型 材的使用和美观。

发明内容
为此，本发明的发明目的是提供一种加工精度高、加工工序简洁、生产 效率高且生产成本低的复合框架型材的加工方法和复合坯材。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的
一种复合框架型材的加工方法，至少包括如下步骤
a. 将未进行框架成型加工的金属型材和木型材进行复合，形成复合坯
材；
b. 将所述复合坯材加工成所需长度并加工出框架连接结构，形成复合 框架型材。
上述加工方法中，所述步骤a是在所述金属型材和所述木型材的对应位 置分别成型出相互配合的卡钩和卡槽，再将成型有所述卡钩和所述卡槽的所 述金属型材和所述木型材进行复合，形成复合坯材。
上述加工方法中，在所述步骤a之前还包括将所述金属型材和所述木型 材加工成预定标准长度的步骤。
上述加工方法中，所述标准长度为l-6米。
上述加工方法中，所述步骤b为对所述复合坯材进行开榫、打孔以形成 所述框架连接结构，所述金属型材为铝型材。
上述加工方法中，在所述步骤a之前还包括对所述木型材进行油漆的步骤。
上述加工方法中，所述铝型材的厚度为0. 8毫米-2毫米。
一种复合坯材，由未进行框架成型加工的金属型材和木型材复合而成， 所述金属型材复合在所述木型材的 一侧表面。
所述复合坯材的长度为1-6米
所述复合坯材的长度为5米。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点①本发明提供的复 合框架型材的加工方法，采用的是金属铝型材而不是铝箔，从而能够克服用 铝箔包覆木型材所带来的缺陷，本发明釆用的金属铝型材具有一定的厚度， 其硬度大，强度高，耐冲击，不易损坏，具有很强的实用性；②本发明提供 的复合框架型材的加工方法，先将金属铝型材和木型材复合成为复合坯材， 再将该复合坯材用T8合金材料制成的端头铣刀加工出连接结构，形成复合 框架型材，不仅节约了加工工序，而且进行一次性加工连接机构，大大提高 了加工精度，避免了两次加工的误差，也在一定程度上节省了人力、物力， 降低了生产成本；③本发明提供的复合框架型材的加工方法，在金属铝型材 和木型材上分别成型有能够相互配合的卡钩和卡槽，经压合使上述卡钩和卡 槽相互咬接，从而形成复合框架型材，取消了传统工艺常用的连接件，节约 了生产工序，进一步降低了生产成本；④本发明的复合框架型材的加工方法， 在分别成型于金属铝型材和木型材上的卡钩和卡槽之间，采用机械上常用的 过盈配合，利用滚压设备甚至手工即可实现金属铝型材和木型材的复合连 接，不仅加工简单、易行，而且复合连接后的复合框架型材牢固稳定、连接 强度高、不易发生变形；⑤本发明的复合框架型材的加工方法，在金属铝型 材靠近木型材的一侧设有支架，支架对金属铝型材起支撑作用，这样既能保
持金属铝表面平整，还可增强由上述复合框架型材制成的门窗的保温性能。


为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施 例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中 图l是本发明复合坯材的结构示意图。
图中附图标记表示为l-铝型材，2-木型材，3-卡钩，4-卡槽，5-支架
具体实施例方式
本发明复合框架型材的加工方法，至少包括如下步骤
a. 将未进行框架成型加工的金属型材和木型材进行复合，形成复合坯 材在由金属铝材料制成的、未进行框架成型加工的金属铝型材靠近所述木 型材的一侧成型出卡钩；并在由指接集成材料制成的、未进行框架成型加工 的木型材相应位置上成型出卡槽；所述卡钩和所述卡槽能够相互适配，所述 卡钩和所述卡槽用于将所述铝型材复合连接在所述木型材的外表面，在本实 施例中仅在所述木型材靠近所述铝型材的一侧成型所述卡槽。所述卡钩和卡 槽之间采用机械上常用的过盈配合，保证既可方便地复合连接，又使复合后 的型材牢固可靠、连接强度高、不易发生变形。然后将成型有所述卡钩和所 述卡槽的所述金属型材和所述木型材用滚压设备进行复合，形成复合坯材。
所述框架成型加工是指，为了使型材能够组装成框架而进行的开榫、打 孔等加工。
所述金属型材为由金属材料制成、具有一定截面形状、适于复合在木型 材外表面的板状型材。所述木型材为由木质材料制成、具有一定截面形状的 棒状型材。所述复合坯材为由上述木型材和上述金属型材复合而成的棒状型 材。所述复合坯材可以根据需要按不同产品型号加工成标准长度进行出售。
b. 将所述复合坯材加工成所需长度并加工出框架连接结构，形成复合 框架型材根据所要生产的产品需要，对所述复合坯材进行进一步加工，例 如在本实施例中利用上述复合坯材制作窗框，只需才艮据所需的实际尺寸和位
置，采用由T8合金材料制成的端头铣刀对所述复合坯材一次性加工出需要 的各种榫头和定位孔以形成所述框架连接结构。与原有的分别加工铝、木型 材的方法相比，简化了工序流程，节约了人力、物力，降低了生产成本，而 且使得铝木型材的加工尺寸一致，大大提高了加工精度。所述框架连接结构 是指用于将相邻的所述复合框架型材连接形成框架结构的榫头、定位孔等。
所述复合框架型材是指能通过所述框架连接结构相互组合到一起，形成门 框、窗框或储物架等框架形结构物体的型材。
本发明的复合框架型材的加工方法采用的是金属铝型材，由于铝型材与 木型材的热膨胀系数比较接近，而且所述铝型材具有硬度大，强度高，耐沖 击，不易损坏的特点，能够对木型材起到很好的保护作用。
由上述加工方法制造出的复合坯材结构如图1所示，所述复合坯材的长 度为1-6米，在本实施例中为5米，其中木型材2的一侧外表面包覆有金属 型材，在本实施例中所述金属型材为铝型材l,所述铝型材l包覆在所述木 型材2位于室外侧的外表面，在本实施例中所述铝型材1的厚度为1. 6毫米。 在所述铝型材1和所述木型材2的对应位置上分别成型有相互配合的卡钩3 和卡槽4,所述铝型材1和所述木型材2通过所述卡钩3和所述卡槽4固定 连接。在所述铝型材1靠近所述木型材2的一侧设有支架5,所述支架5对 所述铝型材l起支撑作用，能保持所述铝型材l的表面平整，而且如果采用 上述复合坯材制作门窗，设置所述支架5还可增强由上述门窗的保温性能。
在本实施例中所述铝型材的厚度为1. 6毫米，当然在其他实施例中，还 可以选用厚度为0. 8毫米、1毫米、1.2毫米、1. 4毫米或2毫米的铝型材， 只要满足实际生产需要，而且在生产过程中可实施即可。所述铝型材的厚度 范围是O. 8毫米-2毫米，如果铝型材厚度过小，必然导致其强度低、易损 坏，无法对木型材起到很好的保护作用；如果铝型材厚度过大，也没有必要， 而且使得铝型材的重量过大将增加加工连接结构的难度，增加生产成本。
在本实施例中仅在所述木型材靠近所述铝型材的一侧成型所述卡槽。其 他实施例中，根据实际生产需要也可在木型材的室内和室外侧均成型出上述
卡槽，使木型材的外表面均复合上铝型材。
在另外的实施例中，在本发明复合框架型材的加工方法的所述步骤a之 前还包括将所述金属型材和所迷木型材加工成预定标准长度的步骤。所述标 准长度是指在本行业领域内，能满足市场需求并考虑便于运输、加工等因素 而通常适用的长度，所述标准长度可根据实际市场需求而变化。在本发明中， 所述标准长度亦为所述复合坯材的长度，可为1米、2.02米、3.02米、4 米、6米等，其范围是l-6米。
在另外的实施例中，所述木型材的材料还可为刨花板、层积材或密度板 中的一种，或者其中两种、多种的组合。在生产工艺可实施的前提下，所述 金属型材还可以采用其他金属材料。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式 的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做 出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷 举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围 之中。
权利要求
1. 一种复合框架型材的加工方法，其特征在于至少包括如下步骤a、将未进行框架成型加工的金属型材和木型材进行复合，形成复合坯材；b、将所述复合坯材加工成所需长度并加工出框架连接结构，形成复合框架型材。
2. 根据权利要求1所述的复合框架型材的加工方法，其特征在于所 述步骤a是在所述金属型材和所述木型材的对应位置分别成型出相互配合 的卡钩和卡槽，再将成型有所述卡钩和所述卡槽的所述金属型材和所述木 型材进行复合，形成复合坯材。
3. 根据权利要求1或2所述的复合框架型材的加工方法，其特征在于 在所述步骤a之前还包括将所述金属型材和所述木型材加工成预定标准长 度的步骤。
4. 根据权利要求3所述的复合框架型材的加工方法，其特征在于所 述标准长度为1-6米。
5. 根据权利要求l所述的复合框架型材的加工方法，其特征在于所 述步骤b为对所迷复合坯材进行开榫、打孔以形成所述框架连接结构，所 述金属型材为铝型材。
6. 根据权利要求l所述的复合框架型材的加工方法，其特征在于在 所述步骤a之前还包括对所述木型材进行油漆的步骤。
7. 根据权利要求5所述的复合框架型材的加工方法，其特征在于所述铝型材的厚度为0. 8毫米-2毫米。
8. —种复合坯材，其特征在于由未进行框架成型加工的金属型材和 木型材复合而成，所述金属型材复合在所述木型材的一侧表面。
9. 根据权利要求8所述的复合坯材，其特征在于所述复合坯材的长 度为1-6米。
10. 根据权利要求9所述的复合坯材，其特征在于所述复合坯材 的长度为5米。
全文摘要
一种复合框架型材的加工方法及复合坯材，所述加工方法至少包括如下步骤①将未进行框架成型加工的金属型材和木型材进行复合，形成复合坯材；②将所述复合坯材加工成所需长度并加工出框架连接结构，形成复合框架型材。本发明提供的复合框架型材的加工方法，能够提高加工精度，简化生产工序，提高生产效率，并降低生产成本。
文档编号E06B1/32GK101387369SQ20081017209
公开日2009年3月18日 申请日期2008年10月30日 优先权日2008年10月30日
发明者于忠波, 赵瑞芳, 邳春生 申请人:北京市木材厂有限责任公司