一种中空复合建筑支撑结构件及其制造方法
【专利摘要】本发明属于建筑材料【技术领域】，公开了一种中空复合建筑支撑结构件及其制造方法，芯体与金属外壳的结合，具有金属的刚性，也具有木材的可锯、可钻、可钉、可用钉子或螺栓连接固定等特性，还能防腐防潮，稳定性好，不易变形，安全可靠，质地轻，减轻了建筑支撑结构件的整体质量，进一步保证了施工的安全，同时制造工艺简单，操作性强，绿色环保。
【专利说明】一种中空复合建筑支撑结构件及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于建筑材料【技术领域】，特别涉及一种中空复合建筑支撑结构件及其制造方法。
【背景技术】
[0002]建筑业是国民经济的重要物质生产部门，它与整个国家经济的发展、人民生活的改善有着密切的关系。中国正处于从低收入国家向中等收入国家发展的过渡阶段，建筑业的增长速度很快，对国民经济增长的贡献也很大。1978年以来，建筑市场规模不断扩大，国内建筑业产值增长了 20多倍，建筑业增加值占国内生产总值的比重从3.8 %增加到了7.0%,成为拉动国民经济快速增长的重要力量。随着经济的发展，人们生活水平的提高，对建筑中材料的要求也越来越高，必须要达到经济、安全与绿色环保等多方面的要求。建筑木方是建筑模板施工中必备的建筑材料，目前，通用的建筑木方是将木材锯切成一定规格形状的方形条木，在建筑模板施工中起到支撑作用，但是木材具有一些先天的不足，比如防潮、防腐效果差，在使用过程中易潮易损，刚性降低，给安全带来隐患，所以每根木方连续使用几次就要作为废料处理，浪费了大量木材，部经济也不不环保；且木方易燃，特别是大量堆放时，有火灾隐患。
【发明内容】
[0003]本发明旨在提供一种中空复合建筑支撑结构件及其制造方法，很好的解决了上述问题，芯体与金属外壳的结合，具有金属的刚性，也具有木材的可锯、可刨、可钻、可钉、可用钉子或螺栓连接固定等特性，还能防腐防潮，稳定性好，不易变形，安全可靠，质地轻，减轻了建筑支撑结构件的整体质量，进一步保证了施工的安全，同时制造工艺简单，操作性强，绿色环保。
[0004]本发明的技术方案是:一种中空复合建筑支撑结构件，包括金属外壳和设置在金属外壳内的芯体，金属外壳为内凹状，金属外壳纵向两端部均设置有挡块，芯体上部为实心，芯体下部设置有孔，芯体为木塑复合材料制成。芯体下部有空，不为实心，进一步减轻了复合建筑支撑结构件的重量。
[0005]进一步，所述金属外壳、挡块为一体制造。芯体为一体制造。金属外壳设置有纵向凹槽，纵向凹槽可以进一步的增强复合建筑支撑件的刚性强度，增大其承压能力，同时还能防滑，方便使用者的拿取，保证了使用的安全。
[0006]优选的，所述芯体下部为瓦楞状或者为通孔。
[0007]优选的，所述芯体下部为棱状支撑，棱状支撑间构成了孔隙。
[0008]本发明还提供了一种中空复合建筑支撑结构件的制造方法，包括步骤
[0009]I)芯体制造:将木塑复合材料的原料按所需组分加热混合后，成型，冷却定型；
[0010]2)金属外壳制造:将金属板通过折叠、弯曲工艺，对金属板进行变形，形成所需形状；[0011]3)芯体与金属外壳的结合:将芯体挤压插入金属外壳内，直至填充满整个金属外壳。
[0012]进一步的，还包括步骤3)当芯体填充满整个金属外壳后，将金属外壳通电加热，使靠近金属外壳内壁的芯体表面融化，停止加热，融化后的芯体表面与金属外壳内壁粘结，自然冷却，使芯体表面与金属外壳内壁紧密结合，固定牢固。
[0013]进一步的，所述步骤I)中芯体定型后的形状与金属外壳内部形状相适配，成型方式包括挤出、层压、模压或者注塑。
[0014]优选的，所述步骤I)中木塑复合材料的原料组分为:塑料60份，木质纤维60份，加强剂2份，偶联剂2份，抗氧化剂2份，稳定剂2份，润滑剂2份。
[0015]进一步的，所述步骤3)中，芯体制造完成后直接挤压插入金属外壳内，当芯体长于金属外壳时，通过锯切芯体，芯体长度与金属外壳一样；当芯体短于金属外壳时，将芯体端部加热融化，使芯体首尾依次相连、挤压，冷却固定后，芯体变长。
[0016]优选的，所述步骤4)的加热温度为105°C。
[0017]本发明的有益效果是:中空复合建筑支撑结构件采用木塑复合材料制成的芯体，具有防火阻燃、防水防潮、耐热耐寒、防紫外线、防腐防蛀、防电绝缘的六大特点，同时具有像木材一样可锯、可刨、可钻、可钉、可用钉子或螺栓连接固定，可涂漆，能粘等特性，又有类似木材的二次加工性，比塑料硬度高；具有优良的物性，比木材尺寸稳定性好，强度高，韧性好，密度和硬度随意调整，不会产生裂缝，翘曲，无木材结疤；同时还具有塑性特点:耐高温、耐低温、防腐、防蛀、防辐射、防电绝缘等特点；具有热塑性的加工性，容易成型，便于推广应用；还具有环保特点:具有耐用，寿命长，可以多次反复使用，无任何的有害气体排放，在生产过程中无任何废物排放，阻燃防火等特性。同时，不会吸湿变形，能重复使用和回收再利用，利于环保。而外部的金属外壳，保证了复合建筑支撑结构件的强度与刚性。芯体与金属外壳的结合，既具有金属的刚性，也具有木材的可锯、可刨、可钻、可钉、可用钉子或螺栓连接固定等特性，还能防腐防潮，稳定性好，不易变形，安全可靠，质地轻，减轻了建筑支撑结构件的整体质量，进一步保证了施工的安全，同时制造工艺简单，操作性强，绿色环保。芯体与金属外壳间采用热熔工艺粘结固定，不需要另外的螺栓或者钉子固定结合，同样保证了复合建筑支撑结构件的性能，同时减轻了其重量。同时，芯体的下部有孔，不为实心，进一步减轻了芯体的重量，同时芯体的瓦楞状、棱状孔不会造成芯体刚性强度的降低，芯体上部为实心，同样可刨、可钻、可钉、可用钉子或螺栓连接固定，不会造成整个支撑结构件作用的变化。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本发明中空复合建筑支撑结构件无纵向凹槽的结构示意图；
[0019]图2是本发明中空复合建筑支撑结构件有纵向凹槽的结构示意图；
[0020]图3是本发明有纵向凹槽、芯体下部为通孔的剖面结构示意图；
[0021]图4是本发明有纵向凹槽、芯体下部为瓦楞状的剖面结构示意图；
[0022]图5是本发明有纵向凹槽、芯体下部为棱状的剖面结构示意图；
[0023]图6是本发明中空复合建筑支撑结构件的制造方法的流程图；
[0024]图7是本发明中空复合建筑支撑结构件的制造方法中金属外壳和芯体结合的示意图；
[0025]图中:1.金属外壳，2.挡块，3.芯体，31.芯体上部，32.芯体下部，4.纵向凹槽。【具体实施方式】
[0026]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
[0027]如图1至图5所示，本发明的技术方案是:一种中空复合建筑支撑结构件，包括金属外壳I和设置在金属外壳I内的芯体3,金属外壳I为内凹状,金属外壳I纵向两端部均设置有挡块2，芯体上部31为实心，芯体下部32设置有孔，芯体3为木塑复合材料制成。芯体下部32有孔，不为实心，进一步减轻了复合建筑支撑结构件的重量，金属外壳1、挡块2为一体制造。芯体3为一体制造。金属外壳I设置有纵向凹槽4，纵向凹槽4可以进一步的增强复合建筑支撑件的刚性强度，增大其承压能力，同时还能防滑，方便使用者的拿取，保证了使用的安全。芯体下部32为瓦楞状或者为通孔或者芯体下部32为棱状支撑，棱状支撑间构成了孔隙。复合建筑支撑结构件采用木塑复合材料制成的芯体3，具有防火阻燃、防水防潮、耐热耐寒、防紫外线、防腐防蛀、防电绝缘的六大特点，同时具有像木材一样可锯、可刨、可钻、可钉、可用钉子或螺栓连接固定，可涂漆，能粘等特性，又有类似木材的二次加工性，比塑料硬度高；具有优良的物性，比木材尺寸稳定性好，强度高，韧性好，密度和硬度随意调整，不会产生裂缝，翘曲，无木材结疤；同时还具有塑性特点:耐高温、耐低温、防腐、防蛀、防辐射、防电绝缘等特点；具有热塑性的加工性，容易成型，便于推广应用；还具有环保特点:具有耐用，寿命长，可以多次反复使用，无任何的有害气体排放，在生产过程中无任何废物排放，阻燃防火等特性。同时，不会吸湿变形，能重复使用和回收再利用，利于环保。而外部的金属外壳1，保证了复合建筑支撑结构件的强度与刚性。芯体3与金属外壳I的结合，既具有金属的刚性，也具有木材的可锯、可刨、可钻、可钉、可用钉子或螺栓连接固定等特性，还能防腐防潮，稳定性好，不易变形，安全可靠，质地轻，减轻了建筑支撑结构件的整体质量，进一步保证了施工的安全，同时制造工艺简单，操作性强，绿色环保。芯体3与金属外壳I间采用热熔工艺粘结固定，不需要另外的螺栓或者钉子固定结合，同样保证了复合建筑支撑结构件的性能，同时减轻了其重量。同时，芯体下部32有孔，不为实心，进一步减轻了芯体3的重量，同时芯体3的瓦楞状、棱状孔不会造成芯体3刚性强度的降低，芯体上部31为实心，同样可刨、可钻、可钉、可用钉子或螺栓连接固定，不会造成整个支撑结构件作用的变化。
[0028]如图6、图7所示，本发明还提供了一种中空复合建筑支撑结构件的制造方法，包括步骤I)芯体3制造:将木塑复合材料的原料按所需组分加热混合后，成型，冷却定型；2)金属外壳I制造:将金属板通过折叠、弯曲工艺，对金属板进行变形，形成所需形状；3)芯体3与金属外壳I的结合:将芯体3挤压插入金属外壳I内，直至填充满整个金属外壳I。还包括步骤3)当芯体3填充满整个金属外壳I后，将金属外壳I通电加热，使靠近金属外壳I内壁的芯体3表面融化,停止加热,融化后的芯体3表面与金属外壳I内壁粘结，自然冷却，使芯体3表面与金属外壳I内壁紧密结合，固定牢固。步骤I)中芯体3定型后的形状与金属外壳I内部形状相适配，成型方式包括挤出、层压、模压或者注塑。步骤I)中木塑复合材料的原料组分为:塑料60份，木质纤维60份，加强剂2份，偶联剂2份，抗氧化剂2份，稳定齐|J2份，润滑剂2份。以此组分制成的芯体具有防火阻燃、防水防潮、耐热耐寒、防紫外线、防腐防蛀、防电绝缘的六大特点，同时具有像木材一样可锯、可刨、可钻、可钉、可用钉子或螺栓连接固定，可涂漆，能粘等特性，又有类似木材的二次加工性，比塑料硬度高；具有优良的物性，比木材尺寸稳定性好，强度高，韧性好，密度和硬度随意调整，不会产生裂缝，翘曲，无木材结疤；同时还具有塑性特点:耐高温、耐低温、防腐、防蛀、防辐射、防电绝缘等特点；具有热塑性的加工性，容易成型，便于推广应用；还具有环保特点:具有耐用，寿命长，可以多次反复使用，无任何的有害气体排放，在生产过程中无任何废物排放，阻燃防火等特性。同时，不会吸湿变形，能重复使用和回收再利用，利于环保。步骤3)中，芯体3制造完成后直接挤压插入金属外壳I内，当芯体3长于金属外壳I时，通过锯切芯体3，芯体3长度与金属外壳I 一样；当芯体3短于金属外壳I时，将芯体3端部加热融化，使芯体3首尾依次相连、挤压，冷却固定后，芯体3变长。芯体3的长短、形状均可以变化，实用性强。步骤4)的加热温度为105°C，此时，芯体3表面处于融化状态，而内部却未融化，保证了整体形态的完難
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[0029]本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。凡是根据上述描述做出各种可能的等同替换或改变，均被认为属于本发明的权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种中空复合建筑支撑结构件，其特征在于:包括金属外壳和设置在金属外壳内的芯体，所述金属外壳为内凹状，金属外壳纵向两端部均设置有挡块，所述芯体上部为实心，芯体下部设置有孔，所述芯体为木塑复合材料制成。
2.根据权利要求1所述的中空复合建筑支撑结构件，其特征在于:所述金属外壳、挡块为一体制造，所述金属外壳外表面设置有纵向凹槽。
3.根据权利要求1所述的中空复合建筑支撑结构件，其特征在于:所述芯体下部为瓦楞状或者为通孔。
4.根据权利要求1所述的中空复合建筑支撑结构件，其特征在于:所述芯体下部为棱状支撑，所述棱状支撑间构成了孔隙。
5.一种中空复合建筑支撑结构件的制造方法，其特征在于:包括步骤 1)芯体制造:将木塑复合材料的原料按所需组分加热混合后，成型，冷却定型； 2)金属外壳制造:将金属板通过折叠、弯曲工艺，对金属板进行变形，形成所需形状； 3)芯体与金属外壳的结合:将芯体挤压插入金属外壳内，直至填充满整个金属外壳。
6.根据权利要求5所述的中空复合建筑支撑结构件制造方法，其特征在于:还包括步骤3)当芯体填充满整个金属外壳后，将金属外壳通电加热，使靠近金属外壳内壁的芯体表面融化，停止加热，融化后的芯体表面与金属外壳内壁粘结，自然冷却，使芯体表面与金属外壳内壁紧密结合，固定牢固。
7.根据权利要求5所述的中空复合建筑支撑结构件制造方法，其特征在于:所述步骤I)中芯体定型后的形状与金属外壳内部形状相适配，成型方式包括挤出、层压、模压或者注塑。
8.根据权利要求5所述的中空复合建筑支撑结构件制造方法，其特征在于:所述步骤I)中木塑复合材料的原料组分为:塑料60份，木质纤维60份，加强剂2份，偶联剂2份，抗氧化剂2份，稳定剂2份，润滑剂2份。
9.根据权利要求5所述的中空复合建筑支撑结构件制造方法，其特征在于:所述步骤3)中，芯体制造完成后直接挤压插入金属外壳内，当芯体长于金属外壳时，通过锯切芯体，芯体长度与金属外壳一样；当芯体短于金属外壳时，将芯体端部加热融化，使芯体首尾依次相连、挤压，冷却固定后，芯体变长。
10.根据权利要求6所述的中空复合建筑支撑结构件制造方法，其特征在于:所述步骤4)的加热温度为105°C。
【文档编号】C08L97/02GK104018662SQ201410289653
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年6月25日 优先权日:2014年6月25日
【发明者】刘祯勇 申请人:成都缘丰科技材料有限公司