铝合金门窗设计介绍

铝合金门窗开发关键点介绍目录1.设计原则2.结构设计3.连接设计4.开发思考铝合金门窗开发关键节点介绍目录一、铝型材设计的根本原则铝型材生产流程：熔铸模具隔热型材复合包装入库检验检验氧化电泳喷涂氟碳检验检验挤压影响门窗质量关键两个工序：熔铸和挤压1.熔铸：对合金成份及杂质控制不好，直接影响型材的力学性能，特别是隔热型材；回收料一般有两种：一种是本厂的挤压余料，第二种是外购废料，杂质严重超标。直接影响型材的力学性能〔抗拉强度〕，对隔热型材影响比较大。2.挤压工艺主要是对型材的形位公差的控制。如平面间隙、弯曲度、扭拧度等精度不高，影响门窗角部及T字连接部位间隙变大，影响门窗的性能和使用寿命。有一套完善的质量控制体系和检测工具，是质量的保证

一、铝型材设计的根本原则符合国家相关标准1.整窗性能标准：GB/T8478-2020〔2021年2月1日实施〕2.铝合金门窗工程技术标准：JGJ214-2010A、主要受力杆件：承受并传递门窗自身重力及水平风荷载等作用力的中横框、中竖框、扇挺等主型材，以及组合门窗拼樘框型材。〔GB/T8478-2020〕B、主型材：组成门窗框、扇杆件系统的根本构架、在其上装配开启扇或玻璃、辅型材、附件的门窗框和扇挺型材、以及组合门窗拼樘框型材。〔GB/T8478-2020〕C、辅型材：门窗框、扇杆件系统中，镶嵌或固定于主型材杆件上，起到传力或某种功能作用的附加型材〔如玻璃压条、批水条等〕。〔GB/T8478-2020〕D、型材壁厚要求：〔GB/T8478-2020〕门、窗用主型材基材壁厚〔附件功能槽口处的翅壁壁厚除外〕公称尺寸除应满足外门窗主要受力杆件所用主型材基材壁厚公称尺寸应经设计计算和试验确定要求外，尚应符合以下规定：a)外门不应小于2.2mm，内门不应小于2.0mm；b)外窗不应小于1.8mm，内窗不应小于1.4mm。一、铝型材设计的根本原则符合国家相关标准E、基材：指外表未经处理的铝合金建筑型材〔GB/T5237.1-2017〕除压条、压盖、扣板等需要弹性装配的型材之外，型材最小公称壁厚不应小于1.2mm。F、公称壁厚：≤2mm，实心尺寸偏差允许值±0.09mm，空心尺寸偏差允许值±0.13mm〔GB/T5237.1-2017超高精级〕G、型材截面主要受力部位：型材横截面中承受垂直和水平方向荷载作用力的腹板、翼缘及固定其他杆件、零配件的连接受力部位。即GB/T5237.1-2017中规定的A和B两类壁厚。如右图。A—翅壁壁厚B—封闭空腔周壁壁厚C—两个空腔间的隔断壁厚〔GB5237.1-2017〕一、铝型材设计的根本原则结构稳定，符合门窗使用力学性能的需要

1.主要是针对门窗所受风压荷载的部位，如框挺、扇挺等按照门窗设计标准要求确定型材截面的惯性矩大小，确定截面的外轮廓尺寸。一、铝型材设计的根本原则结构稳定，符合门窗使用力学性能的需要

2.在型材设计过程中应按风压强度、加工强度等设计，对于型材作用集中的部位必须考虑加固或加强的可能性。受风压强度影响处加强型材加工影响部位处加强一、铝型材设计的根本原则铝型材设计的经济性1.用料经济性：型材断桥面的设计主要考虑不影响门窗性能前提下，减少型材重量，去掉不必要的部位〔如图1〕2.工艺经济性：降低工艺难度和损耗〔如图2〕一、铝型材设计的根本原则图1图2满足门窗的组装的合理性1.根据配合方式减少配合接触面，以保证配合度〔如图1〕2.分析型材的弹性变形，结合使用长度、配合方式以及外表处理方式等，预留合理的配合间隙〔如图2〕一、铝型材设计的根本原则图1图2符合铝门窗加工工艺的正确性1.防止由于型材结构原因造成的模具悬臂过大，导致模具设计制作困难、使用寿命缩短，从而造成型材本钱增加。〔如图1〕2.考虑型材外形、腔体结构是否对模具寿命影响〔如图2〕根据型材截面的形状，型材一般可分为：实心型材、空心型材一、铝型材设计的根本原则符合铝门窗加工工艺的正确性

3.确保门窗加工便利性钻孔和螺丝连接时有挡物中挺十字连接处，需加工一、铝型材设计的根本原则二、门窗型材结构设计型材根本结构设计

1.门窗开启功能设计门窗类别开启方式开启功能外开内开外平开外悬窗内平开内倒推拉普通推拉提升推拉2.五金槽口设计型材根本结构设计

3.配套功能设计结构功能配套拼樘功能转角功能普通拼接柔性拼接90度转角135度转角加强功能内加强外加强配套产品纱窗配套百叶配套二、门窗型材结构设计型材根本结构设计4.门窗的框与扇搭配关系—满足五金安装根本尺寸二、门窗型材结构设计型材根本结构设计

5.玻璃槽口设计二、门窗型材结构设计总结：门窗设计首先确认开启方式以及其主体结构的设计，其他辅助型材可根据不同门窗的分格来确定。门窗型材的断面设计要综合考虑相关标准、五金安装尺寸，型材壁厚，加工设备、工艺、组装顺序、附件配合及安装等因素。拼接、连接设计

1.拼樘的连接设计方式二、门窗型材结构设计a.螺钉连接、受力稳定b.打胶密封、防止渗水a.加工方便、适用于开口材料b.竖向连接，有渗水隐患a.组装方便，适用于条窗b.有效解决由温度引起形变c.本钱高，对安装要求较高角部设计

1.角部连接方式——90度拼接二、门窗型材结构设计a.适用开口型材，本钱低，加工方便b.角部连接强度一般c.需用专用冲模d.角部渗水较难处理a.对型材形位公差要求较高b.组装方便c.对型材端面加工精度较高d.渗水处理难度大角部设计

2.角部连接方式——45度拼接二、门窗型材结构设计铆压挤角特性：a.加工方便，适合批量生产b.对角部加工设备精度较高C.渗水处理要求比较高d.组角后受力稳定销钉组角特性：a.加工方便，适合现场组装b.角部受力强度高，稳定c.销钉孔位加工精度要求高d.角度加工本钱高角部设计

3.角部连接方式——活动角码组角二、门窗型材结构设计特性：a.加工方便，简捷b.操作过程要求高C.受力不稳定d.角部渗水隐患多中挺连接设计三、连接设计榫连接特性：a.本钱低，工艺简单b.精度较差，渗水隐患较多C.加工效率低，强度低螺丝接特性：a.本钱低，工艺简单b.精度要求较高，需定位C.加工效率高，强度较高中挺连接设计U型槽+螺丝连接特性：a.本钱低，工艺简单b.精度较差，有渗水隐患C.加工效率高，强度一般销钉+连接件接特性：a.本钱高，工艺复杂b.受力好，外观较好，强度高c.专用连接，加工精度较高三、连接设计中挺连接设计销钉+连接件〔顶丝〕连接特性：a.结构稳定，连接强度高，外观好b.安装灵活，适合现场操作c.本钱高，工艺复杂d.适合做较大分格的窗型三、连接设计门窗产品开发目的四、开发思考1、满足建筑的需求：根据建筑所处的区域气候特点和建筑类型及人们的使用习惯。使建筑与环境更加和谐，人们的生活更加舒适。2、设计师的需求：满足设计师对建筑风格和功能的需求，使不同风格之间相互兼容、相互关联、组合更加丰富、顺畅。同时保证建筑对外围护的平安、节能、适用、耐久性能要求。3、市场的需求：满足不同消费的需要的同时，使加工和安装过程标准化，提高门窗厂加工效率，降低生产管理本钱。门窗产品开发的工作内容四、开发思考根据客户对门窗产品的需求，把与门窗有关各局部〔型材、五金、胶条、玻璃、设备、加工工艺、安装工艺等各方面〕作为一个整体来考虑，按照相关标准精心设计，反复验证、使最终的门窗产品的综合性能满足客户需要。同时编制相关技术标准和工艺文件知道门窗厂可以批量生