Qual é o processo de produção de uma linha de produção de painéis compostos metálicos?

O Linha de produção de painel composto de metal O processo inclui principalmente seis etapas principais: preparação da matéria-prima, tratamento de superfície, formação de compósitos, prensagem e cura a quente, resfriamento e modelagem e corte em produtos acabados. Tomando como exemplo a produção de painéis compostos de alumínio-plástico, toda a Linha de produção de painel composto de metal é totalmente automatizado, desde a entrada da matéria-prima até a saída do produto acabado. A velocidade de produção pode atingir 8-25 m/min, e a tolerância de espessura do produto é controlada dentro de ±0,05 mm, tornando-o um exemplo típico de fabricação eficiente no campo moderno de materiais de decoração de edifícios.

1. Visão geral da linha de produção de painéis compostos de metal

A Painel Composto de Metal (MCP) é um novo tipo de painel funcional formado pelo uso de folhas metálicas finas (como alumínio, aço, cobre, titânio, etc.) como camada superficial e polietileno (PE), material de núcleo cheio de minerais ou alumínio em favo de mel como núcleo, continuamente composto usando um profissional Linha de produção de painel composto de metal . É amplamente utilizado na construção de paredes cortinas, decoração de interiores, carcaças de veículos de transporte, painéis de eletrodomésticos e caixas de baterias de veículos de nova energia, entre outros campos.

Atualmente, as principais linhas de produção de painéis compostos de metal são divididas em três tipos: linhas de produção de painéis compostos de alumínio-plástico (Linha ACP), linhas de produção de painéis compostos de alumínio-favo de mel e linhas de produção de painéis compostos de aço-plástico/alumínio-aço. Entre eles, a linha de produção de painéis compostos de alumínio-plástico tem a maior participação de mercado, com uma capacidade de produção anual global de mais de 1,2 bilhão de metros quadrados.

2. Principais processos de produção da linha de produção de painéis compostos de metal

Preparação e Desenrolamento de Matéria Prima

O starting point of the Linha de produção de painel composto de metal é a estação de desenrolamento. As bobinas de alumínio ou aço são alimentadas automaticamente por um desbobinador de cabeça dupla. Normalmente, as larguras das bobinas de alumínio variam de 1.000 a 1.600 mm, com espessuras de 0,18 a 0,5 mm (camada superficial) e 0,08 a 0,15 mm (camada posterior).

Para materiais de núcleo, os pellets de LDPE (polietileno de baixa densidade) são alimentados com precisão por um sistema de medição de perda de peso, com um erro de formulação não superior a ±0,3%. Os painéis compostos resistentes ao fogo utilizam materiais de núcleo com preenchimento mineral, com um teor de hidróxido de alumínio (ATH) de até 60%-65% para atender aos padrões de incêndio EN13501-1 classe B ou classe A2.

Tratamento de superfície de chapa metálica

Este é o processo principal que afeta a resistência ao descascamento intercalar dos painéis compostos de metal. A unidade de tratamento de superfície da Linha de produção de painel composto de metal geralmente inclui as seguintes etapas:

• Desengorduramento e Limpeza: Use solução alcalina (concentração de NaOH 3-5%) para pulverização ou imersão para remover óleo e sujeira da superfície metálica.
• Lavagem e secagem com água: Após vários enxágues com água limpa, as folhas são secas em um forno infravermelho de secagem com ar quente a 80-120°C para remover a umidade.
• Pré-tratamento químico (tratamento com cromato/não cromato): Aplique revestimentos de conversão à base de cromato ou silano com peso de revestimento de 15-30 mg/m².
• Tratamento primário: Revestimento de rolo de poliuretano curado por calor ou primer epóxi com espessura de filme seco de 3-5 μm para aumentar a resistência da ligação química entre o metal e os materiais do núcleo.

Painéis compostos de metal com tratamento de superfície padronizado podem atingir uma resistência ao descascamento intercamadas de ≥7 N/mm, significativamente maior do que os painéis não tratados, que têm apenas uma resistência de 2-3 N/mm.

Formação de Composto por Coextrusão

O extrusion of the core material and its bonding with metal sheets is the technological core of the Linha de produção de painel composto de metal . Existem duas rotas de processo principais:

O extruder (usually a twin-screw extruder with a screw diameter of 120-200 mm) extrudes the molten core material at a temperature of 200-230°C, evenly distributing it between the two layers of metal sheets through a T-type die and into the composite roller group.

Cura por prensa quente

O composite roller group is the core mechanical unit of the Linha de produção de painel composto de metal , consistindo em um rolo de pré-aquecimento, um rolo de pressão e um rolo estabilizador. As folhas de metal superior e inferior intercalam a camada de núcleo fundido nesta estação para obter prensagem e colagem a quente:

Zona de pré-aquecimento: As chapas metálicas são pré-aquecidas a 60-90°C para melhorar a espalhabilidade do material do núcleo e a capacidade de ligação da interface.

Zona de pressão: O main pressure roller typically exerts a pressure of 0.3-0.8 MPa to ensure the three layers bond well without bubbles or delamination.

Zona de Modelagem: O constant temperature roller group keeps the core material evenly cured under certain pressure, preventing internal stress and warping.

Resfriamento e Modelagem

Após a prensagem a quente, a temperatura do painel compósito permanece acima de 60°C. Deve passar por vários estágios de resfriamento para evitar deformação ou delaminação causada pelo resfriamento rápido. A seção de resfriamento do Linha de produção de painel composto de metal normalmente tem um comprimento de 8 a 15 m e consiste em segmentos de resfriamento natural e de resfriamento de ar forçado. A temperatura do painel de saída é controlada abaixo de 35°C, garantindo que o material do núcleo esteja totalmente curado e que a resistência de ligação entre camadas atinja o valor final do projeto.

Laminação de revestimento e película protetora

Algumas linhas de produção de painéis compostos de metal de alta qualidade adicionam uma unidade de revestimento após o resfriamento e modelagem para aplicar um revestimento de fluorocarbono PVDF (25-35 μm de espessura) ou tratamento de revestimento PE na superfície do painel, melhorando a resistência às intempéries do produto (com uma vida útil de mais de 20 anos) e riqueza de cores.

Finalmente, a máquina de laminação de filme protetor (filme PE de 60-80 μm) cobre o produto em ambos os lados para evitar arranhões durante o armazenamento e transporte.

Corte e inspeção de precisão

Os painéis acabados são cortados no tamanho certo usando um sistema de serra voadora ou cortador de disco, com especificações comuns de 1220×2440 mm ou 1500×4050 mm, com precisão de corte de ±1 mm. Um sistema de inspeção on-line é instalado no final do Linha de produção de painel composto de metal , que verifica principalmente:

• Planicidade do painel: (≤1mm/m²)
• Tolerância de espessura: (±0,2 mm)
• Diferença de cor: (ΔE ≤ 1,5)
• Força de casca: (inspeção de amostragem)

Principais parâmetros técnicos da linha de produção de painéis compostos metálicos

Tendências de desenvolvimento técnico da linha de produção de painéis compostos metálicos

Com o rápido desenvolvimento de novos veículos energéticos, a demanda por painéis compostos de alumínio-aço no campo de peso leve automotivo aumentou muito, aumentando os requisitos para Linha de produção de painel composto de metals .

Controle Inteligente

Integração do sistema MES e PLC para gerenciamento de receitas, rastreabilidade de qualidade e manutenção preditiva de equipamentos em todo o processo.

Capacidade de Composto Multimaterial

Suporta a composição de metais diferentes, como alumínio/aço, alumínio/cobre, titânio/alumínio e mistura com pré-impregnados de fibra de carbono.

Economia de energia e redução de emissões

O next-generation Linha de produção de painel composto de metal utiliza sistemas de recuperação de calor, reduzindo o consumo de energia em aproximadamente 18%-25%.

Mudança rápida

O design modular permite alternar entre especificações de largura e espessura em 45 minutos, em comparação com 4 horas anteriormente.

O Linha de produção de painel composto de metal alcança uma ligação composta eficiente e precisa entre painéis metálicos e materiais de núcleo funcionais por meio de processos intimamente ligados, como desenrolamento, tratamento de superfície, compósito de extrusão, prensagem a quente, resfriamento e corte. A escolha de uma linha de produção de painel composto de metal adequada requer uma avaliação abrangente das especificações do produto alvo, requisitos de produção anual, nível de automação, classificação de incêndio e outros fatores. Com o aumento contínuo na demanda por painéis compostos de alto desempenho em indústrias downstream, como construção, automotiva e eletrodomésticos, a linha de produção de painéis compostos de metal está evoluindo continuamente em direção a maior velocidade, inteligência e multifuncionalidade.