一种高性能隔热铝合金型材及其制备方法与流程

本发明涉及门窗型材，尤其指一种高性能隔热铝合金型材及其制备方法。

背景技术：

1、目前，对门窗组装时通过型材拼装形成用于固定玻璃板的窗框，与玻璃板共同组成整体的门窗。常用门窗型材通常为铝合金或者塑钢材料，型材一般通过原料熔融、模具挤出、校直等工序后加工成型。相关技术中，现代建筑当中隔热门窗一般通过设置镀层隔热玻璃、真空隔热玻璃等特制玻璃实现门窗的隔热功能。隔热门窗的窗框部分隔热性能高低影响门窗整体隔热性能的缺陷。

2、中国专利授权公告号：cn 112922499 b，授权公告日2022年07月29日，本实用新型公开一种组合式隔热型门窗型材及其制备方法，其包括支撑骨架，支撑骨架的截面为空心矩形框，支撑骨架一侧侧壁上开设有沿支撑骨架长度方向延伸的通槽，支撑骨架内侧设有封闭框，封闭框的各个外侧壁分别与支撑骨架的其中一个内侧壁抵紧，封闭框内设有若干封闭端，相邻两个封闭端为一组，同组封闭端共同在封闭框内形成密封空间且封闭空间抽成负压，支撑骨架外壁底部设有连接端，支撑骨架的侧壁上设有玻璃固定端。该技术方案的不足之处在于，1.支撑骨架作为整体式结构，在安装后容易室外温度通过金属的支撑骨架传导至内部、在室外炎热下导致热量大量传递影响隔热效果； 2.处于室内部分（内环境）的型材自身与环境温度变化的配合度低，使室内部分型材容易受到室外部分（外环境）型材的温度影响，进一步降低了型材的隔热性能。

3、综上所述，窗框型材容易被外环境影响导致对内环境的隔热性能低。

技术实现思路

1、本发明是为了克服现有技术中型材容易被外环境影响导致对内环境的隔热性能低的不足，提供了一种可高效隔热、提高型材对内环境的温度适应性的高性能隔热铝合金型材。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种高性能隔热铝合金型材，包括外支撑骨架、内支撑骨架和连接桥，外支撑骨架和内支撑骨架上均设有若干隔离腔，连接桥的一端与外支撑骨架卡接，连接桥的另一端与内支撑骨架拆卡接，连接桥设有两个且相对平行布置，连接桥之间的空间设为冷却腔，冷却腔内设有水冷组件，外支撑骨架和内支撑骨架上均设有冷却通道，连接桥上设有连通孔，冷却通道与连通孔相连通。

4、外支撑骨架和内支撑骨架通过中间的连接桥连接，其中外支撑骨架和内支撑骨架分别在玻璃的外侧和内侧联合连接桥对玻璃进行支撑，玻璃通过型材连接在门窗口处。连接桥采用塑料材质制作而成，外支撑骨架、内支撑骨架由铝合金材料制作而成，从而通过连接桥防止外支撑骨架与内支撑骨架间的直接接触，进而无法传递热量、使门窗达到隔热效果。外支撑骨架和内支撑骨架上均设有若干隔离腔，进而形成多腔结构，由空气隔离使多个空腔能够有效地抑制热量传导，从而进一步提高隔热效果。连接桥上下并行设置有两个，以保障结构间的连接强度，同时连接桥之间的空间设置为冷却腔，冷却腔用于填充水冷组件，进而通过水冷组件内水的比热影响降低冷却腔内的温度，同时通过外支撑骨架、内支撑骨架的金属导热影响整个型材的温度，在室外热环境中减小室外温度对室内温度的热量传导和影响，另外外支撑骨架、内支撑骨架上均设置了冷却通道，用冷却通道连通外支撑骨架、内支撑骨架和连接桥，在室内外温差较大或室内主动降温（开启空调时），通过气流进入型材内部的循环实现对水冷组件、型材本身的温度调节，使外支撑骨架、内支撑骨架的温度趋于室内的温度，包括在室外热环境、室内空调开启的前提下，进行降低室外温度对室内的影响进行主动隔热处理，进而使型材配合和利用内环境温度变化改变和提高隔热性能，通过多重隔热措施提高隔热性能达到高性能隔热效果。

5、作为优选，水冷组件包括冷却包和安装座，冷却包由pvc材质制作而成并密封连接，冷却包的结构形状为矩形状，冷却包设有若干个，安装座置于相邻冷却包间，安装座与冷却腔嵌接。水冷组件包括冷却包和安装座，冷却包由pvc材质制作而成并密封连接呈矩形状结构，冷却包用于盛有冷却液，同时冷却包设有若干个并通过安装座连接在冷却腔内，安装座冷却包的位置固定，达到保障冷却隔热效果同时结构连接稳定性提高。

6、作为优选，安装座的侧面设有放置槽，冷却包的两端分别与相邻安装座的放置槽嵌接，安装座上设有若干通孔。安装座的侧面两侧面均设有放置槽，冷却板的两端分别与相邻的安装座的放置槽嵌接，达到提高结构稳定性的效果。

7、作为优选，冷却腔内设有隔离架，隔离架包括支杆和限位脚，支杆的一端与冷却腔连接，支杆的另一端与限位脚的一侧连接，限位脚的另一侧与安装座卡接。隔离架用于支撑和固定安装座，以使冷却腔内保有空腔空间，进而保障隔音、隔热效果，隔离架包括支杆和限位脚，限位脚与支杆的一端连接，支杆的另一端与安装座连接，安装座得到悬空支撑同时减少接触面积，达到提高结构稳定性和隔音隔热效果。

8、作为优选，连通孔的一端与冷却通道相连通，连通孔的另一端与与冷却腔相连通。连通孔的一端与冷却通道相连通，使冷却通道的流动时通过连通孔的一端进入连通孔连通的冷却腔，进而使冷却腔内进入暖气或冷气，进而对整个型材内部温度进行主动影响，以使型材温度与室内稳定相接近进而降低室外稳定的影响，达到提高隔热性能的效果。

9、作为优选，内支撑骨架表面设有活动槽和开关板，活动槽的槽底上设有通孔一，通孔一与冷却通道相连通，活动槽的槽壁上设有滑轨，开关板上设有滑块，滑块与滑块嵌接，开关板通过滑块与活动槽滑动连接，开关板上设有通孔二，通孔二和通孔一相适配。活动槽开设在内支撑骨架表面的靠近室内一侧，活动槽内通过滑块与滑轨的连接滑动连接了开关板，其中或刀槽的槽底开设了通孔一、开关板上开设了通孔二，进而通过开关板的移动使通孔一与和通孔二的相对或相错开，通孔一与冷却通道相连通，进而可控制冷却通道的开关，进而可灵活调节暖气或冷气的进入状态，达到提高结构使用灵活性和可调节性。

10、作为优选，活动槽的槽底上设有连接凹槽，连接凹槽内嵌接有密封条，密封条与开关板相贴。活动槽上设置有连接凹槽，连接凹槽的结构形状呈框形的围合形状，使通孔一置于密封条内，密封条由橡胶材料制作而成进而密封条与开关板通过过盈配合相贴，以提高开关板与内支撑骨架连接的紧密度，达到提高密封性同时提高开关板连接强度的效果。

11、作为优选，外支撑骨架上设有隔断槽，隔断槽与隔离腔相连通，隔断槽上连接有隔热密封条。外支撑骨架上设有若干的隔断槽，隔断槽与相近的隔离腔相连通，通过隔断槽可形成断桥效应，隔断槽上连接了隔热密封条，使外支撑骨架本体间的结构断热传递、进而对室内进行隔热同时具有防水性，达到进一步提高隔热性能和密封性的效果。

12、作为优选，外支撑骨架上设有反光板，反光板上带有隔热涂料，外支撑骨架设有安装螺孔，反光板上连接有螺杆，螺杆与安装螺孔螺纹连接。反光板通过螺杆与外支撑骨架上的安装螺孔螺纹连接，便于反光板的在不同需要下的拆装，同时反光板的表面通过喷涂或涂装，从而使表面更加具有隔热性、降低热传递，达到提高使用实用灵活性和隔热效果。

13、本技术还涉及一种高性能隔热铝合金型材的制备方法，具体包括以下步骤：

14、步骤一：对原料进行熔铸，并进行模具挤压，得到带有安装螺孔和隔离腔的外支撑骨架、带有隔离腔和活动槽的内支撑骨架，以及外支撑骨架和内支撑骨架上留有隔离槽，同时外支撑骨架和内支撑骨架的侧面上均开设有与连接桥相适配的卡口；

15、步骤二：对外支撑骨架和内支撑架均进行开孔以形成冷却通道；

16、步骤三：对外支撑骨架和内支撑骨架进行矫正和清洗；

17、步骤四：通过注塑得到两端与卡口相适配的两个连接桥，在连接桥上开设若干连通孔；

18、步骤五：在连接桥上均连接隔离架，通过外支撑骨架和内支撑骨架的卡口，使连接桥的一端连接外支撑骨架、另一端连接内支撑骨架；

19、步骤六：连接两个连接桥后，将冷却包的两端插入相邻安装座的放置槽内，将安装座与隔离架连接；

20、步骤七：根据隔热需要将带有隔热涂料的反光板通过螺杆与安装螺孔的连接安装在外支撑骨架上，将开关板的滑块卡入滑轨，通过开关板的滑动实现通孔一和通孔二的位置相对和相错；

21、步骤八：在隔断槽上连接隔热密封条，完成窗框型材的制备。

22、对外支撑骨架和内支撑骨架进行制备：对原料进行熔铸，并进行模具挤压，得到带有安装螺孔和隔离腔的外支撑骨架、带有隔离腔和活动槽的内支撑骨架，以及外支撑骨架和内支撑骨架上留有隔离槽，同时外支撑骨架和内支撑骨架的侧面上均开设有与连接桥相适配的卡口；

23、对外支撑骨架和内支撑骨架进行开孔：对外支撑骨架和内支撑架均进行开孔以形成冷却通道；

24、整理外支撑骨架和内支撑骨架：对外支撑骨架和内支撑骨架进行矫正和清洗；

25、制备连接桥：通过注塑得到两端与卡口相适配的两个连接桥；

26、对连接桥进行开孔：在连接桥上开设若干连通孔；

27、组装制备型材：在连接桥上均连接隔离架，通过外支撑骨架和内支撑骨架的卡口，使连接桥的一端连接外支撑骨架、另一端连接内支撑骨架，连接两个连接桥后，将冷却包的两端插入相邻安装座的放置槽内，将安装座与隔离架连接，根据隔热需要将带有隔热涂料的反光板通过螺杆与安装螺孔的连接安装在外支撑骨架上，将开关板的滑块卡入滑轨，通过开关板的滑动实现通孔一和通孔二的位置相对和相错，在隔断槽上连接隔热密封条，完成窗框型材的制备。

28、本发明的有益效果是：型材具有高性能隔热效果，型材能够配合和利用内环境温度变化提高隔热性能；型材具有多重隔热、隔音措施；结构间连接稳定性提高；提高结构使用灵活性和可调节性；结构间具有高密封性和连接强度。