双曲铝板加工工法

铝皮拉伸成型是建筑装饰用双曲铝单板的主要成型方式之一，而拉形过程中选用合适、先进的拉形设备对成型质量影响很大。在工艺技术中，加载轨迹的设计、回弹现象以及多点柔性模拉形中弹性垫层的影响是蒙皮拉形工艺中的关键因素。在有限元仿真软件中，通过对主要工艺参数进行仿真分析，验证工艺方法的有效性与准确性，可提前预测蒙皮成形质量。

双曲铝单板外形设计中普遍采用的蒙皮类型如伞状、球状和扭曲状等均由拉形设备加工，其成型质量除受拉形工艺影响外，拉形设备的先进程度也影响拉形的成型质量。目前先进的数控拉形设备主要集中在美法等国，国内各双曲铝单板企业都在程度上引进了国外先进的拉形设备，从而提高了蒙皮的生产效率和成型质量。国内拉形装备技术经过几十年的发展，其设计与制造水平都有很大进步，形成了一套完整的体系，但与国外的拉形装备相比，仍有较大差距。为了满足建筑装饰工业的发展要求，亟待设计和制造更先进的拉形装备。

双曲铝单板拉形过程中采用数值模拟技术，可以用较小代价在较短时间内获得较优设计方案。自从1960年Clough教授提出有限元概念以来，经过几十年的不断发展和完善，板料成形的基础理论与数值模拟逐渐走向成熟，开始应用于拉形过程的研究当中。对实际拉形过程进行数值模拟，可以深入、地掌握板材内部的应力与应变分布规律和成形区域的厚度减薄情况，预测成形过程中可能产生的成形缺陷，通过工艺参数的优化进行定量控制，为新工艺开发和新产品的研制提供科学依据。在拉形过程中引入数值模拟技术可避免由于制造物理样机而进行的大量反复试验，从而节省试验费用，提高生产效率，使双曲铝单板价格降低到450-800元/平方的区间范围之内，大大节省了双曲建筑的建造成本。