高性能铝模板生产工艺研究

刘朝军

（建铝新材料河南有限公司，河南 鹤壁 458000）

作为一种较为新型的模板系统铝模板，在企业运营过程当中凭借着重量轻、强度高而且板缝面大、拼缝也较少的特征，在建筑行业当中受到了广泛的应用度。铝模板自20世纪诞生以来，随着时代的不断发展变化，其被广泛的应用于各个国家当中，在新兴工业国家的建筑行业当中，应用范围是最为广泛的，在中国的大型建筑商中也对铝模板系统颇有青睐，特别是对高层建筑施工来说，将高性能铝模板进行应用，可以极大地推动建筑的质量及安全性能。因此，在当前时代加强对高性能铝模板生产工艺的研究分析，才能更好地促进铝模板的优化，进而生产出更高水平的铝模板，推动建筑行业的进一步发展。

1 行业困境与挑战

1.1 铝模板产能饱和，行业竞争加剧

一方面，施工总体稳定，2017年～2019年，3年内完成房屋建设499万、4.11亿、420万套。铝模板此前已被广泛采用，未来的发展空间，如小型高层、中型、地下室、公共建筑物、复杂结构等，增加市场占有率将需要付出很大的努力。而同期，铝模板行业增速过快，整体业绩开始不完全，竞争激烈，租赁价格明显下降。另一方面，政府政策控制铝电解质产量，铝价近期明显上涨，原材料价格大幅上涨，行业整体盈利能力下降，铝模板投资利润下降。铝模板越来越成为一个投入量大、风险高、回收周期长的行业。

1.2 新、旧铝模板混合管理模式难度增加，精细化管理要求提升

根据本研究，旧模板的精细管理时代已经到来。铝模板产品的质量太硬，通常在周转后损坏少30倍～40倍，由于建设者老龄化时代到来，施工条件艰苦，年轻技术工人训练条件艰苦，铝模板断裂、扭转、脱落等现象普遍存在，现场物资管理、安装过程、板材拆解过程、回收过程、回收过程中的损耗、破坏广泛，恢复速度加快，造成重大经济损失。

1.3 免预拼装体系的不断完善

激烈的市场竞争使得铝模板的价格利润非常低，没有系统的预组装是降低企业成本的重要因素。但我国建筑设计体系复杂，铝模板设计往往带有元素的种类、铝模板的种类和数量，难以有效地进行考虑和识别。预装配防护对设计、生产、装配和集成要求非常严格，接头环节往往容易出现缺陷。同时，一旦进入库存、营业额、环节改造，由于企业编码系统尚未建立，堆放顺序、旧板材变形等管理环节需要进一步完善，包括与各方沟通，对许多企业来说，从集结中解脱出来，至今仍面临一系列作战难题。

1.4 铝合金模板在装配式建筑节点部位的应用

装配施工在应用中还存在许多技术和配套问题，特别是用于节点关键技术系统的铝模板，往往是预制的通信节点零件单字体、L形、T形，十字型铝模板类型铝模板类型设计设计如模板类型，需要深度设计和施工经验的沉降，如何优化如何攻击开发和综合解决泄漏、板沉降、沉降等问题。D。对角线耦合等设计系统，铝模行业需要发挥专业的打击力量。

2 高性能铝模板生产工艺分析

具体结合我国建筑行业的发展来看，传统的建筑工作，通常应用木模板或者是钢模板，此种生产工艺，虽然在一定程度上也能促进建筑行业的质量以及安全性能，但是与铝模板相较而言，铝模板在应用过程当中其优势也更加的明显，比如施工周期短，而且在此过程当中其重复使用的次数较多，因此在整个施工过程中的使用成本就较低，对于增强建筑商的经济效益也降低施工成本来说大有裨益。铝模板在施工过程中也较为便利，整个施工周期较短，整体效率较高，稳定性较强，承担率也比较高[1]。

2.1 熔铸工艺

铝模板在进行运用过程当中，主要是使用合金材料作为整个施工的材质，那么在进行生产过程当中，就需要将其控制在一个更加合理的范围之内来提升铜含量，这样可以更好的提高材料的强度，按照以往的生产标准来进行投料，将溶液的温度也控制在合适的范围之内，从而确保整个原料能够得到完全的融化。第一步就是将经历的温度控制在合适之间，采用高纯氮气和精炼剂进行精练，同时在此过程当中，也注重将模板的表面上进行处理，撒上打渣剂之类的清洁剂，将表面所存在的一些浮渣清洁干净，保证整个炉内炉体的清洁性，这样可以更好的保证铝模板的纯度。第二个步骤是炉前分析成分合格后需要将整个模板静置30分钟左右，然后再进行浇筑。第三步是使用铝钛硼线细化剂对上述过程当中所产生的一些晶粒，进行更加细致的细化，比如采用优质的过滤板，这样就可以将滤液表面所存在一些浮渣完全的过滤下去，保证整个重磅的质量达到相应的标准。最后一步是铸造工艺参数，需要根据实际情况进行相应的调整，不同的磅件需要不同的数据，因此只有匹配更加相契合的参数，才能够，我的提升铝模板的强度。

2.2 挤压工艺

模板在进行市场过程当中，对于挤压工艺的要求较为严格，因此该项工艺的流程也比较复杂，整体而言，该项工艺包含九个步骤，每个步骤之间环环相扣，在施工过程当中，必须确保每一个环节工作到位，严格按照相应的标准开展各项工作，只有确保上一环节不存在质量瑕疵，才能够更好的推动下一环节的顺利开展以及推进，从而保证整个挤压工艺处于有条不紊的开展状态[2]。挤压工艺对于铝模板的强度以及硬度性能会产生较大的影响，而且工艺在升过程中起淬火过程和实效过程是两个比较重要的环节，上述两个过程的，情况对于铝模板的性能，是否高质将会产生这么重要的影响。对于时效过程来说，采用优化后的时效工艺参数进行实效工作，也就是将时效温度控制在180度上下浮动5℃之内，同时保温的时间为8个小时时效之后，对材料进行硬度以及拉伸强度方面的测试，确保上述两个因素符合要求，同时硬度测试过程当中要使用韦氏硬度计进行该项工作；拉伸强度测试工作需要万能试验机来进行测试。

2.3 合金因素的影响

铝模板生产过程当中受合金因素的影响也较大，主要是受硅和镁元素的影响，上述两个元素是6061合金当中的重要的组成部分，而且其结合之后所形成的元素，对于铝模板的实效后的力学性能等方面，也会产生关键的作用，那么根据规程的强化相数量和分布方面所存在的不同，在进行铝模板生产工艺过程当中就需要增加硅化镁的含量，以此来有效的提升高性能铝模板的拉伸强度，但是应用该种元素在一定程度上会降低其伸长率。当硅化镁的含量固定时，硅的含量会增加，那么铝模板的拉伸强度就会相应的增长，同时当归的含量处于一个定值时，增加镁的含量，也会在一定程度上提升铝模板的拉伸强度，根据国际标准的范围实验来更好地确定模版内控标准。除了受硅元素和镁元素的影响，铝模板生产工艺也会受铜元素的影响，少量的铜可以有效的提升与模板的强度，同时也可以减少人工时效后所产生的机械性能下降的不良反应，但是考虑到成本问题，建筑商在进行生产过程当中可以适量的添加铜元素，不宜添加过多。第四，该工艺也受锰元素的影响，锰作为强化机体相对于提高产品的韧性有着重要的推动作用，但是在铝模板生产过程当中，该项元素的含量需要进行更加高水平的控制，将其精准的控制在0.15%之内可以对铝模板生产工作起到推动作用.

3 该项生产工艺研究应用过程中存在的问题及其解决方案

3.1 相关设备水平较低，施工工艺合理性差

具体结合当前大多数铝模板生产工艺工作情况来看，部分企业为了尽可能的降低施工成本，提高企业的经济效益，进一步的完成工作进度，在施工过程中对于施工设备的功能以及各类生产工艺的科学合理性的重视度较低，因此在整个铝模板生产工艺工程开展过程中，各种不良情形发生的频率较高，产生了不必要的人身以及财产方面的损失，使得企业的经济效益日益降低。

为了提升我国铝模板生产工作的生产能力及效率，有必要鼓励相关工作人员采取更加科学合格的施工工艺。比如在临时支护方面，该项工作设立的目的主要是为了保护顶板的支撑性，防止在应用工作过程中产生冒顶等情形，也可以起到保护永久之后的安全性以及稳定性，在具体的技术应用过程中正确的操作方式有穿管前探梁临时支护和单体液压临时支柱支护，但由于上述两项操作多依靠于人工形式，因此该项操作工程的准确度较低，而且整体的稳定性也处于一个较低的水平，技术应用效果不明显。在今后的施工工作中，加强对更具恰当性的施工工艺的应用力度。相关企业单位要注重对先进设备的引进，根据各铝模板生产工作的特征，加强对传统施工设备的改进[3]。在今后的改进工作中，相关单位要加强对更具专业性、先进性的国外设备的应用，政府也应当提供相应的支持力度，加大资金支持力度来保障铝模板生产工艺工程设备的科技性，争取实现该项工作的多元化建设发展。

3.2 工作人员技术水平较低，对该技术认知不到位

工作人员方面的问题是影响应用效果能否提升的重要因素，由于大多数工作人员对于施工技术应用工作处于一个较为传统化的认知阶段，使得目前大多数的工作人员缺乏相关的理论知识的学习，从而导致其专业能力及相关职业判断能力较为匮乏。由于大多数的企业单位对内部的重视不足，相应的准入门槛较低，在一定程度上导致一些专业知识不过关，技术能力较差的工作人员混入到应用队伍当中，而且在该方面的资金支持力度不足，工作人员缺乏足够的培训机会来不断丰富理论知识以及实践技能，工作人员缺乏后续的教育培训使得目前人员的整体素质以及技术能力处于较低的状态，无法满足目前企业的需要。

企业可以通过聘请该方面的专家采用定期开展讲座形式来丰富工作人员的理论知识，使其进一步了解当前时代对研究工作的理论知识以及做好工作的方法。加强工作人员的实践培训力度，促进工作人员将理论知识与实践经验相结合，创造出更加符合铝模板生产工艺工作情况的技术应用方案。

3.3 相关规章制度不完善，对应用工作缺乏监管

该技术应用时所涉及的范围较大，而且对于各方面的要求也是处于较高的水平，如果企业对于该方面的工作进行制度的完善，确保整体工作处于一个流畅状态，那么对于施工技术应用研究效果的发挥将会起着重要的推进作用，但具体结合当前大多数企业的相关规章制度的建立情况来看，有关技术研究方面的规章制度的健全完善工作，并没有引起各个企业的足够重视，部分企业虽然制定了相关的研究规章机制，但是这些制度却处于表面、流于形式，并没有实际发挥制度的作用。

相关建筑企业在进行该生产工艺应用过程中的规章制度的建立不可以将国家标准直接生搬硬套，应当具体结合各自企业对该工艺技术的应用情况，创造出更加符合企业自身发展的规章制度，为工艺技术的应用工作提供可靠的制度保障。加大问责力度，对在工艺技术应用过程中存在违法违规现象的工作人员给予严厉的惩治，警示其他工作人员，避免在发生各类问题时出现工作人员相互推诿的情况。企业也可以建立专门的监管团队，针对相关工作人员在对该工艺技术应用过程中存的错误之处进行纠正，避免危险问题的再次发生。建立相应的奖惩制度，对在工艺研究工作过程中表现优秀的工作人员给予奖励。可以大幅度的提升整个工作的效率，也会使得整个工艺应用工作变得更加便捷迅速，这对建筑工程企业来说大有裨益，企业也要重视该方面的工作。

4 铝模板生产及后期循环利用管理

4.1 铝模的造价影响因素

作为铝模型制造经理，工作涉及一系列相互关联的产业链。需要分析铝模型生产管理过程中影响成本和附加成本的因素，以及随后利用铝模型控制成本回收过程，提高成本管理效率。

为了保证铝模具的稳定运行，需要一个更稳定的铝模系统来控制铝模的设计过程和要求，从而降低相关的加工成本以及一系列的行政和运输成本。从生产效率、生产质量、材料磨损、运输成本等方面对铝模型的成本进行了评价。计划合理使用型材和库存状况，除自有型材材料外发生的费用包括运输费用、仓储管理费用，因此需要合理规划型材的编制。目前，在不影响生产的情况下，在不增加设施和管理费用的情况下，这就需要根据工作量不断补充库存。铝模板生产后的后期循环利用管理至关重要。

规范模板的存储管理，以及模板的使用、管理和使用。在产品质量方面，在规范层面上表现出对图纸和下一个确定性的严格控制，在加工层面上表现出对车间设备的管理。为形成标准图集并明确下一步流程，对车间配备进行了优化。合理管理废物处理，减少其损失.合理规划运输，控制运输成本。

4.2 后期铝模循环使用进行成本回笼的管理

根据生产需要，疏通管理流程,避免流通环节的障碍。现场施工完成后，铝模板可重复使用、回收再利用。如需再次使用，必须清理模板，并在修复后进行部分修复。回收模板必须相互独立放置和处理。清理后，根据模板的类型和长度，对模板进行分离和转移，以实现全面的质量控制。检查员对准备好的模板进行全面检查，并对其进行登记和称重。对于完全独立的模板，其中一些模板需要成型并填充孔。整理后形状基本平整，下一步将是仓库管理，重点是模板中清晰的账户管理系统，便于开发和匹配使用。铝模型的应用主要是成本质量控制和回收利用，实现了环境保护的目标。通过了解上述成本组成和回收过程中的清洁，可以降低成本，提高效率，实现铝模型的环保。

5 结语

总而言之，合理的控制铝模板生产工艺，对于生产出更加高性能的铝模板来说有着重要的意义，当前阶段铝模板生产工艺研究应用过程当中仍然存在着一定的问题，多方面的因素阻碍了高性能铝模板的质量水准，在今后的工作中相关研究，企业单位要注重对这些生产工艺的更全面多方位的分析，不断将其应用过程当中的问题进行解决，创造出更具实践性的生产工艺方案，从而更好的优化铝模板，提升其硬度以及抗强度，进一步的应用于建筑行业中推动我国建筑行业的蓬勃发展，希望文章上述有关高性能铝模板生产工艺研究的分析，能够对日后该方面的建设发展有所参考。