塑鋼窗的生產(chǎn)

塑鋼窗的生產(chǎn)眾所周知塑料門窗以其良好的保溫、隔熱、隔音及其耐腐蝕性能成為鋼、木窗的替代品，但由于市場的不成熟，原材料價格猛漲而型材的價格卻狂跌不止，使得很多型材廠家不得以犧牲型材質(zhì)量來降低成本，在型材中加入大量的碳酸鈣或使用價格低廉的原料助劑，塑窗使用劣質(zhì)五金配件、超薄的加強筋加之粗糙的制造工藝，這樣低性能的產(chǎn)品流入市場后，給用戶及整個行業(yè)都帶來了極大的負面影響，長此下去，將會重蹈六、七十年代鈣塑窗的覆轍。那么如何才能提高塑窗的整體性能，制作出高性能的塑窗呢，我想從以下幾個方面來闡述一下 ： 一、型材的內(nèi)在質(zhì)量及其合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計是制造高性能塑窗的前提，首先必須要有好的配方和優(yōu)質(zhì)的原材料及先進的生產(chǎn)工藝才能保證型材的質(zhì)量。另外從型材的結(jié)構(gòu)上看有單腔和多腔的PVC塑料型材，其內(nèi)腔可以設(shè)計出肋、筋、凸臺等，可將空腔分隔成雙腔、三腔或多腔，這樣一方面可以更好地起隔熱保溫作用，另一方面可以使各個空腔有不同的用途，有的用來固定提高其剛度的鋼襯，有的用來設(shè)置成排水腔，有的內(nèi)筋可以防止型材變形，的有內(nèi)筋可以提高型材的剛性，加大型材的慣性矩，且提高型材的抗沖擊能力。 目前，國內(nèi)型材斷面，多是照搬了歐洲的型材斷面結(jié)構(gòu)，但由于市場的接受情況的限制而降低了壁厚，這樣必然影響到成窗的質(zhì)量。經(jīng)濟型的純美式窗，因加工、安裝、使用的實際情況很難適應(yīng)中國國內(nèi)的市場需求，因此要求結(jié)合歐、美型材的特點，進行消化吸收，開發(fā)適合于中國國情的型材是當務(wù)之急。在這一個面，我公司進行了大膽的嘗試，在保留美式型材斷面優(yōu)點的同時，吸收了歐式型材的一些優(yōu)點，利用其結(jié)構(gòu)復(fù)雜筋多來彌補壁厚增加其慣性矩的。另外從設(shè)計的角度看型材還應(yīng)充分考慮到水密、氣密、抗風(fēng)壓等幾項性能。 二、塑料門窗的整體質(zhì)量受五金配件的質(zhì)量及安裝精度影響很大，由于國內(nèi)的企業(yè)PVC塑料門窗型材剖面系統(tǒng)的形狀和尺寸不盡相同，五金配件也就無法統(tǒng)一，因此每一品種配件生產(chǎn)的批量不可能很大，很難形成規(guī)模效應(yīng)，另外，因國內(nèi)門窗整體消費水平還很低，限制了PVC塑料門窗的價格，使PVC塑料門窗五金配件價格太低，致生產(chǎn)廠家為迎合市場不得不降低成本而做出較廉價的劣質(zhì)五金配件。還好現(xiàn)在新的有關(guān)塑窗五金件的標準正在制定，希望能夠規(guī)范五金件市場。優(yōu)良的五金配件，能夠提高窗的整體性能，例如平開窗使用多點鎖緊比單點鎖閉的密封性及抗風(fēng)壓性能要高得多，使用角部鉸鏈或可調(diào)式鉸鏈其使用性能要比普通型或馬鞍型鉸鏈強很多，它能有效防止扇的下垂現(xiàn)象。另外，使用硅化且中間帶分水片的毛條要比普通毛條密封性高得多。 歐式推拉窗合理設(shè)計擋風(fēng)塊也能對窗的密封性有較大的提高，而在玻璃的鑲嵌方式上美式推拉窗采用玻璃膠的粘接方式要比歐式采用橡膠條的密封方式強得多，其優(yōu)點是： 1.玻璃膠將玻璃與窗扇連接成一整體，接高窗扇的抗風(fēng)壓性能； 2.玻璃膠涂抹均勻后其密封性要比橡膠條密封強得多，因為橡膠條受溫度影響伸縮率較大，其耐老化性較差，不存在因玻璃墊塊安裝不當致使扇變形的問題； 總之使用設(shè)計合理，質(zhì)量較高的五金配件能大大提高窗的整體性能。 三、合理的組裝工藝是制造出性能優(yōu)良塑窗的關(guān)鍵。目前國內(nèi)塑料門窗的裝配有兩種常見的方式，一種是全焊接成形，另一種為焊接螺接成形方式。全焊接成形主要用于歐式窗，其工藝方法是：將型材按門窗規(guī)格進行各桿件下料切割后，再對分格型材各接合點處進行“V ”形槽和各分格型材兩端“”形鋸切，將排水縫、鎖孔、配件槽等銑切出來，然后焊接成窗(門)框和窗(門)扇，最后裝五金配件使框扇合攏并裝玻璃及玻璃壓條。其優(yōu)點是適合于批量生產(chǎn)，雨水不易侵入型材內(nèi)腔，保護鋼襯不被雨水銹蝕；其缺點是型材下料“V”形焊接時 ，工作量要比焊接-螺接大，生產(chǎn)效率較低，其焊接質(zhì)量不易控制，焊接后鋼襯要趁熱馬上穿，否則鋼襯很難穿入。 焊接-螺接成形的工藝方法是：先將門窗型材按門窗規(guī)格進行各桿件的下料切割，再對分格型材兩個端頭銑切成形，使之與窗(門)框、窗(門)扇外側(cè)玻璃擋臂的形狀的吻合，并對各桿件的排水縫、鎖孔、配件槽等進行銑切加工；然后將窗(門)框焊接成形，再用螺釘將分格型材裝到窗(門)框或扇上，最后再安裝五金配件，將框扇合攏裝玻璃、玻璃壓條而制成成品。 與全焊接相比其優(yōu)點是下料快捷，組裝簡單，不需切“V”形口，又切“”形端，只銑端頭即可，焊接或螺接前裝入鋼襯，十分方便容易，可以采用四角焊機，工作效率高，“T”形節(jié)點的強度較高于焊接，而且分格型材位置可調(diào)，便于糾正。其缺點是螺釘孔的位置及大小受人為因素的影響較大，必須用端面銑床、銑刀、端頭需用密封膠、玻璃膠或密封墊密封以防雨水對鋼襯腐蝕，且分格型材上要設(shè)計出專用的“十”字型螺釘孔。 焊接工序無論是在全焊接成形還是焊接螺接成形方式中都是決定門窗質(zhì)量好壞的關(guān)鍵，那么如何控制好焊接工序呢? (1)首先要選用符合GB/T8814-1998門窗框用硬聚氯乙烯(PVC)型材技術(shù)標準各項指標的型材。規(guī)定中的12項指標互相聯(lián)系，互有影響，其中以拉伸強度，低溫落錘沖擊，簡支梁沖擊強度對焊角強度有直接的影響，當物理機械性能不合格時，型材的焊角強度就很難合格。 (2)焊接工藝參數(shù)的控制 PVC塑料門窗的焊接有5個主要的工藝參數(shù)，這5個工藝參數(shù)及控制范圍如下： 焊接質(zhì)量：2-4mm每端頭(建議取2.5mm) 焊接溫度：245-265(加熱板表面溫度) 加熱時間：20-35s 加熱焊接壓力：0.45-0.75mpa 焊接保壓時間：25-45s(冷卻時間) 這5個參數(shù)組成一組，每個參數(shù)均可改變，參數(shù)的排列組合雖然使選擇的余地很大，但根據(jù)實踐經(jīng)驗，一般固定取焊接余量2.5mm(國產(chǎn)設(shè)備一般設(shè)為3.0mm)；加熱焊接壓力0.5mpa；焊接的保壓時間為30s；因此在生產(chǎn)中可供調(diào)整的可變參數(shù)減少到只有焊接溫度和加熱時間兩項了。而這兩項對焊角強度的影響也較大?？刂坪煤附訙囟群图訜釙r間，力求使兩根型材的焊接端面在焊接余量被完全擠出焊縫之外成為焊渣后，焊接端面處的溫度正好是理想的185，或者在型材的優(yōu)化焊接區(qū)內(nèi)(180190)，使得焊角度達到最佳。 在對焊角進行強度實驗時，可以發(fā)現(xiàn)大致有3種焊角開裂方式： 第一種是全部沿著焊縫中心開襲； 第二種是部分焊縫中心開襲，另一部分則在距離焊縫中心有一定距離的型材上開裂； 第三種是全部開裂在焊縫附近的型材上，而焊縫沒有開裂。 這3種形式中以第一、第二種形式最多，第三種形式很少見，第一種開裂時，如型材合格，就肯定是焊縫中心處的溫度不在優(yōu)良塑化溫度區(qū)范圍內(nèi)。此處的溫度高于200或低于170，機械性能最低即會發(fā)生以焊縫中心開裂，這種形式開裂的焊角強度絕大多數(shù)都低于3000N，但也有少數(shù)情況例外。例如有的型材剖面外形尺寸和壁厚都較大，從焊縫中開裂但是強度仍可達到3000N以上，這實際上也是一個不可忽視的質(zhì)量問題。第二種開裂形式可以判定焊接工藝和工藝參數(shù)基本正確，其大部分焊縫中心的熔合溫度在優(yōu)良塑化區(qū)內(nèi)，機械性能較好，強度較高，第三種開裂形式極為少見，發(fā)生時如型材的各項機械性能合格的情況下，這種焊縫最為理想，強度較高，但實際上，如焊角強度小于3000N時，其型材的拉伸強度、彎曲彈性模量，低溫落錘沖擊或簡支梁沖擊強度幾項指標中一定有不能達標的項。 前面介紹的是如何提高窗的焊角強度，而在窗的三項性能中氣密性也是一個不容忽視的問題。所謂氣密就是在正常關(guān)閉的門窗內(nèi)外壓差作用下空氣的滲透量。影響氣密性的不利因素有三種： 1)力差的存在 2)縫隙 3)存在溫差。 了解了影響氣密性的成因就不難找出其解決的方法。實際制作中有一些常用的解決方法： 1.內(nèi)外排水孔(縫)不宜相對，而應(yīng)左右錯開50-100mm； 2.平開窗的密封條不能彎曲變形，轉(zhuǎn)角處不能形成硬死角； 3.推拉窗毛條要密封到位，與型材有良好的接觸，保證一定的壓縮量，防盜、防風(fēng)塊要確實起到其作用； 4.執(zhí)手安裝合理，保證窗扇由四周均勻受力，密封良好； 5.密封配件及組裝保證框扇搭接量尺寸。 正如氣密性一樣影響窗的水密性也存在三方面原因： 1)存在縫隙及孔洞。 2)存在雨水。 3)壓力差 只有三個條件同時存在時才能產(chǎn)生滲漏，而雨水的存在是客觀的事實不受人為因素的影響，因此合理布置排水系統(tǒng)，開內(nèi)、外排水孔(縫)時要注意，盡量開在型材最低的位置，避免造成型材內(nèi)部積水。另外根據(jù)連通器原理，雨水滲漏是由于外部氣壓大于室內(nèi)氣壓+室內(nèi)外的水面高度差所產(chǎn)生的壓力。解決的方法之一是將室內(nèi)密封好至使雨水不能漫過型材進入室內(nèi)，另外一種方法是型材設(shè)計時加高室內(nèi)擋水板的高度，每增加10mm的高度，便能阻擋單位面積上1kg的水量。這樣可以有效抑制水漫入室內(nèi)。 以上為本人拙見，希同行給予批評指正。 (原載大明型材2001-2建 塑鋼窗的選購： 材如何選購塑鋼窗塑鋼窗是近幾年從木窗、鋼窗、鋁合金窗之后發(fā)展起來的第四代新型窗。它是以聚氯乙烯（PVC）與氯化聚乙烯共混樹脂為主體，加上一定比例的添加劑，經(jīng)擠壓加工而成。為了增加型材的鋼性，在塑料異型材內(nèi)腔中填入增加抗拉彎作用的鋼襯（加強筋），然后通過切割、鉆孔、熔接待方法，制成窗框，所以稱為塑鋼窗。 瓷磚的分類 它不僅具有塑料制品的特性，而且物理、化學(xué)性能、防老化能力大為提高。其裝飾性可與鋁合金窗媲美，并且具有保溫、隔熱的特性，使居室更加舒適、清靜，更具有現(xiàn)代風(fēng)貌。另外還具有耐酸、耐堿、耐腐蝕、防塵、阻燃自熄、強度高、不變形、色調(diào)和諧待優(yōu)點，無須涂防腐油漆，經(jīng)久耐用，而且其氣密性、水密性比一般同類門窗大2-5倍。 塑鋼窗的開啟方式 塑鋼窗的開啟方式主要有推拉、外開、內(nèi)開、內(nèi)開上懸等，新型的開啟方式有推拉上懸式。不同的開啟方式各有其特點，一般講，推拉窗有立面簡潔、美觀，使用靈活，安全可靠，使用壽命長，采光率大，占用窨少，方便帶紗窗等優(yōu)點。外開窗有開啟面大、密封性、通風(fēng)透氣性、保溫抗?jié)B性能優(yōu)良等優(yōu)點。目前用得較多的還是推拉式，其次為外開式。 選購塑鋼窗應(yīng)考慮的因素 1、選擇消費者滿意或售后服務(wù)信得過的家居市場。 2、要貨比三家，對同一款式、同一品牌的商品，要從質(zhì)量、價格、服務(wù)等方面綜合考慮。 3、要選擇型材，先要了解塑鋼窗所選用的PVC型材。PVC型材是塑鋼窗質(zhì)量與檔次的決定性因素，好的PVC型材應(yīng)該是例題設(shè)計的多腔體，壁厚，配方中含抗老化、防紫外線助劑，從外表上看應(yīng)該是表面光潔、顏色青白。中低檔的型材是白中泛黃，這種顏色防曬能力關(guān)，使用幾年后會越變越黃直至老化、變形、脆裂、其原因就是型材配方中含鈣太多。考慮到目前大多數(shù)房子的窗戶面積較大（如封陽臺）及高層建筑較多，所以型材的壁厚應(yīng)選擇大于2.5毫米，內(nèi)腔為三腔結(jié)構(gòu)（具有封閉的排水腔和隔離腔、增強腔）的型材，這樣才能保證窗戶使用幾十年不變形。另外這樣的型材不易變色、不易老化。 4、要觀察塑鋼窗表面有無明顯劃傷、脫槽、焊角處是否有裂縫等。 5、針對室外噪音較大的住宅，最好能選用配中空玻璃的塑鋼窗，其密封、隔音效果極佳。 6、塑鋼窗關(guān)閉時，扇與框之間無縫隙，推拉塑料鋼窗應(yīng)滑動自如，聲音柔和，無粉塵脫落。 7、塑鋼窗的框內(nèi)應(yīng)有鋼社，玻璃安裝得平整牢固且不直接接觸型材，若是雙層玻璃則夾層內(nèi)應(yīng)無粉塵和水汽，開關(guān)各部件嚴密靈活。 8、設(shè)計窗型時，一般可按以下順序：A.功能；B.實用、美觀；C.超前。 9、發(fā)票、合同上必須注明塑鋼窗的名稱、規(guī)格、數(shù)量、價格、金額。 關(guān)于塑鋼窗制作與安裝】 一、關(guān)于塑鋼窗的搭接量。 塑鋼窗框與窗扇采用搭接方式進行密封，扇與框的搭接部分稱為搭接量。行業(yè)標準對搭接量沒做規(guī)定。對于平開窗，搭接量一般在810mm 之間。如條件允許，搭接量盡量選擇大些，這樣，在安裝和使用中，即使框扇搭接位置少許錯位，也能保證框扇之間的密封。采用不同的五金件，也是影響搭接量的因素。若采用普通的執(zhí)手，框扇搭接量可選擇大些，若采用傳動執(zhí)手，框扇之間需要一定的間隙安裝傳動器，所以搭接量就得小些，否則，安裝在扇上的傳動器易與窗框相碰，影響窗扇的開關(guān)。因此，即使采用同一種型材，搭接量也應(yīng)該分別確定。如采用大連實德塑鋼集團生產(chǎn)的60系列塑料型材生產(chǎn)平開窗，不帶傳動器的平開窗的搭接量定為8mm.這是有些企業(yè)所忽視的。對于推拉窗，以常用的扇包框的歐式型材為例，搭接量由窗框凸筋、窗扇凹槽和滑輪尺寸決定的。通常凸筋、凹槽尺寸相同（也有凸筋尺寸大于凹槽尺寸的），為2022mm.扇凹槽尺寸減去滑輪高度，就是扇與下框的搭接量，滑輪高度一般為12mm，則搭接量為 810mm.行業(yè)標準要求框扇之間搭接量均勻，那么扇與上框的搭接量也是810mm.推拉窗搭接量的大小影響窗的密封、安全、安裝、日常使用等方面。以槽深20mm的型材為例（大連實德集團生產(chǎn)的推拉窗為該尺寸），采用12mm高的滑輪時，扇與框的凸筋（即滑道）根部的間隙為12mm（20mm- 8mm=12mm），這個間隙供窗扇安裝和摘取用。安裝窗時，窗扇與下框凸筋頂部僅有4mm安裝間隙。由于窗框和窗扇制作的尺寸偏差，窗框安裝的直線度偏差，以及所采用的滑輪的高度變化，都會使框扇的實際搭接量和安裝間隙發(fā)生變化。當扇與上框搭接量增大時，安裝間隙減小，嚴重時會使窗扇安裝困難，窗與上部密封塊摩擦力增大，造成窗扇開啟費力；上部搭界搭接量減小時，會使密封性能下降，搭接量太小時，還會增加推拉窗脫落的危險。因此，在搭接量確定時要注意所采用的塑鋼型材框凸筋、扇槽深的尺寸變化以及所選用的滑輪、密封塊的尺寸的配套性。門窗框、扇尺寸公差的制定和生產(chǎn)工藝規(guī)程的制定要有效的控制搭接量。 二、關(guān)于推拉窗中間滑道排水孔的加工。 對常用的帶紗扇滑道的推拉窗（即三滑道推拉窗），中間滑道是否開排水孔，產(chǎn)品的行業(yè)標準沒有提及，但就北方而言，由于室內(nèi)外溫差較大，加上塑鋼窗密封性能較好，所以玻璃（指單層玻璃窗）表面常凝有水霧，使中間滑道與紗窗之間積水，為及時將水排除，要在中間滑道加工排水孔。中間滑道加工排水孔比外滑道加工排水孔困難，有在焊框前用長鉆頭從窗框端部成一定角度在選定的位置上鉆孔，也有用T型銑刀直接在端部銑口，后一種方法比前一種美觀且排水效果也好。 三、關(guān)于中空玻璃厚度的確定。 中空玻璃因其良好的隔熱、隔音性能而越來越多的被采用，其厚度主要由玻璃和中間隔條的厚度決定的。隔條生產(chǎn)厚度一般有6mm、 9mm和12mm三種規(guī)格（指中空玻璃制成后中間隔條的尺寸）。玻璃一般采用5mm和4mm的，中空玻璃的厚度的選擇是由塑料框（固定框）、扇主型材、玻璃壓條和玻璃密封膠條三者決定的。中空玻璃選擇厚了，無法安裝玻璃壓條，中空玻璃選擇薄了則密封不嚴，容易透水，玻璃也容易串動。仍然以實德集團生產(chǎn)的 60系列固定窗和80系列的推拉窗為例加以分析，實德60系列固定窗安裝5mm平玻時，其玻璃壓條的厚度為34mm，若安裝中空玻璃，用雙玻壓條的厚度為 19mm，其安裝玻璃間隙增加15mm，則中空玻璃厚度應(yīng)為20mm（5mm+15mm=20mm），此時可采用5mm+9mm+5mm（玻璃+隔條+玻璃）的中空玻璃，或4mm+12mm+4mm的中空玻璃，必要時，可采用相應(yīng)厚度的玻璃密封膠條補償尺寸的變化。80系列推拉窗，安裝單層玻璃時，其單層玻璃壓條厚度為20.5mm，而安裝雙層玻璃壓條厚度為7.5mm，采用雙層玻璃壓條其間隙增加13mm，則中空玻璃總厚度可選用4mm+9mm+5mm =18mm，近似的也可以采用4mm+9mm+4mm=17mm或5mm+9mm+5mm=19mm.確有必要時，通過改變密封膠條的厚度加以補償 四、關(guān)于窗框、窗扇的較直。 由于塑料門窗型材的剛度較差。塑鋼窗框、窗扇易出現(xiàn)彎曲變形的現(xiàn)象，不僅影響美觀，也影響窗的密封性能。當窗框、窗扇的四個角焊好后，是很難校正的。因此。校正工作必須在焊接前進行。首先，下好的增強型鋼不直的要先校正。對裝配完增強型鋼的窗框、窗扇構(gòu)件焊接前要進行檢查，其校直的簡便方法是將窗框、窗扇構(gòu)件插入相隔一定距離的兩橫桿之間，類似杠桿的道理將其扳直。 五、關(guān)于塑鋼窗的安裝。 常言說：三分制作、七分安裝。由于有些建筑施工單位不很了解塑鋼門窗安裝特點、技術(shù)要求，因此，負責(zé)門窗安裝的塑鋼門窗廠應(yīng)積極和建筑施工單位協(xié)調(diào)，做好塑鋼門窗的制作、安裝工作。例如，塑鋼窗安裝間隙時如何留的，固定窗的預(yù)埋件的位置怎樣，預(yù)埋件的位置與窗的固定件安裝的國家標準不一致（事實上不一致的現(xiàn)象很普遍）怎么辦？建筑施工中門窗規(guī)格、數(shù)量是否與建筑圖紙一致。采用發(fā)泡劑填充洞口間隙時，是先抹砂漿還是先安裝窗，這些都是需要同建筑施工總包單位商討的。必要時向建筑施工單位提供塑鋼窗的安裝規(guī)范。門窗安裝定位的基準線最好與建筑施工采用統(tǒng)一的吊線墜。由于塑鋼窗剛性較差，抹灰時易使窗框向內(nèi)凸起，還應(yīng)派人檢查，在水泥為凝固時及時采取補救措施。 六、關(guān)于伸縮縫的填充。 一般情況下，鋼、木門窗與洞口的間隙是采用水泥砂漿填充的，對塑鋼門窗而言，因PVC 塑鋼窗框的熱膨脹系數(shù)遠比鋼、鋁、水泥的大，用水泥填充往往會使塑鋼窗因溫度變化無法伸縮而變形。因此，應(yīng)該用彈性材料填充間隙。實際上間隙的填充比較混亂，有用巖棉的、有用水泥砂漿的。在塑鋼門窗安裝及驗收的國家標準中提出，窗框與洞口之間的伸縮縫空腔應(yīng)采用閉孔泡沫塑料、發(fā)泡聚苯乙烯等彈性材料填充。其特意提出閉孔泡沫塑料，是希望填充物吸水率低，巖棉顯然是不具備這一特性的。用發(fā)泡聚苯乙烯板材在現(xiàn)場填縫是比較費事的，因此，有的門窗廠將其裁成條后綁在窗框上，外面再裹上塑料包布加以保護。填充伸縮縫比較好的方法是采用塑料發(fā)泡劑。其具備較好的粘結(jié)、固定、隔音、隔熱、密封防潮、填補結(jié)構(gòu)空缺等作用。在國外的門窗安裝中應(yīng)用是比較普遍的，目前，在國內(nèi)也逐漸被采用。因其價格較高，為降低安裝成本，一般需要先有建筑施工單位把洞口用水泥砂漿抹好，單邊留出5mm左右間隙（其間隙大小視洞口施工質(zhì)量而定），塑鋼窗采用膨脹螺栓定位后