一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺及其应用的制作方法

本发明涉及石材大板成型技术，尤其是指一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺及其应用。

背景技术：

双曲面是指双曲线绕其对称轴旋转而生成的曲面，它是一种二次曲面，分为单叶双曲面、双叶双曲面和旋转双曲面。在现实中，许多发电厂的冷却塔结构是单叶双曲面形状。由于单叶双曲面是一种双重直纹曲面(ruledsurface)，它可以用直的钢梁建造。这样，会减少风的阻力．同时，也可以用最少的材料来维持结构的完整。

随着技术的逐步提高，以及人们对建筑的美感需求，双曲面也逐渐应用到幕墙、装饰板等领域中，如

中国专利文献一种双曲面石材幕墙系统（201320387596.6），其包括龙骨及与龙骨相连的方管、幕墙面板及与幕墙面板相连的竖向调节件，方管上安装有弧形调节座，竖向调节件上设有与弧形调节座上弧形相匹配的圆弧段，龙骨与方管间设有自弯角钢，自弯角钢上与方管相连的一侧设有两道直槽，方管上与自弯角钢相连的一侧设有弧形槽，方管与自弯角钢间设有穿过直槽和弧形槽的螺栓。该专利将与幕墙面板相连的竖向调节件上的圆弧段与弧形调节座连接在一起，以方便调整幕墙面板的竖向倾斜角度，同时通过自弯角钢和方管上设置的直槽和弧形槽，可调整幕墙面板的横向倾斜角度，从而实现对幕墙面板的多角度自由调节。可见该专利所制得的幕墙外侧的面板并不是双曲面板，且面板之间的连接处会形成棱角，而不能形成一个平滑过渡的面，而且这一种安装工艺，并没有实际的降低石材的重量，也没有解决安装的安全性问题。

再如中国专利文献一种grg防火木双曲面装饰板及其制备方法（cn201510606741.9），通过grg和防火木材的结构复合，在起到木质花纹装饰效果的同时，还具有高强轻质、防火、防潮、吸音、造型丰富的优点。grg防火木双曲面装饰板包括：grg双曲面板层和防火木层；grg双曲面板层中预埋有增强材料；防火木层由多块木条拼接而成；通过锚固钢钉使grg双曲面板层和防火木层相连接。该装饰板虽然能轻易实现双曲面，但是其实现是通过模具，而石材具有完全不同的材料属性和重量，易碎，因此石材要实现双曲面不可能通过模具成型，仅能通过在厚板上雕刻出双曲面等方式，而该方法制得的双曲面石材大板又无法实现对其进行加固，以防止天然石材纹理的裂纹。

技术实现要素：

本发明提供一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺及其应用，其主要目的在于克服上述的缺陷已提供一款既美观度高、且坚固可靠的石材大板。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺，包括以下步骤：

一、取一石材面板，在所述石材面板的正面根据所需要的拼接设计雕刻出双曲面，并且雕刻完成后获得的石材面板的厚度低于2公分；

二、在所述石材面板的反面复合连接加固层。

进一步的，具体包括如下步骤：

a)取一石材面板，在所述石材面板的正面利用三轴雕刻机根据所需要的拼接设计雕刻出双曲面；

b)通过所述三轴雕刻机在该石材面板的反面利用镜像数据雕刻出双曲面，雕刻完成后获得的石材面板的厚度低于2公分，并且位于石材面板正面的双曲面与位于石材面板反面的双曲面相互平行；

c)在所述石材面板的正面或反面复合连接第一层铝皮；

d)在所述第一层铝皮背对所述石材面板的一面粘接复数个蜂窝芯材，复数个所述蜂窝芯材呈阵列连续布置；

e)在所述复数个蜂窝芯材背对所述第一层铝皮的端面粘接第二层铝皮，制得双曲面石材大板，所述双曲面石材大板的厚度低于4.5公分。

可选的，所述步骤二包括如下步骤：所述石材面板的反面为平面，在所述石材面板的反面复合连接铝蜂窝板。

可选的，所述步骤二包括如下步骤：所述石材面板的反面为弧面，取一铝蜂窝板，将该铝蜂窝板的正面用模具的方式或手工敲打定制的方式制成跟所述弧面相对应的弧度，再将该铝蜂窝板的正面复合到该石材面板的反面上。

进一步的，所述石材面板和铝蜂窝板之间的复合采用环氧树脂类胶水。

一种采用一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺制得的石材大板的应用，所述石材大板应用于非平面装饰板。

进一步的，所述应用于非平面装饰板的方法为：将复数个所述石材面板依次相连，并使相邻的石材面板的正面之间能够平滑过渡、相邻的石材面板的反面之间也能够平滑过渡；之后将所述第一层铝皮复合连接于复数个所述石材面板的正面或反面；再将复数个所述蜂窝芯材呈阵列连续布置于所述第一层铝皮上背对复数个所述石材面板的一面；最后在所述复数个蜂窝芯材背对所述第一层铝皮的端面粘接所述第二层铝皮。

进一步的，相邻的石材面板的正面之间的厚度差通过手工磨光修正，相邻的石材面板的反面之间的厚度差也通过手工磨光修正，从而使相邻的石材面板的正面之间和反面之间均能够平滑过渡，并且磨光之后各个所述石材面板的厚度为低于2公分。

一种采用所述一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺制得的石材大板的应用，所述石材大板应用于幕墙、吧台、弯曲墙面。

进一步的，所述应用于幕墙的方法为：将复数个所述石材大板连续布置于已经搭接好的龙骨架上，各个所述石材大板中的石材面板均反面朝向所述龙骨架、正面朝外，相邻的石材面板的正面之间平滑过渡。

和现有技术相比，本发明产生的有益效果在于:

传统双曲面的石材需采用笨重的石材荒料雕刻成至少2.5公分厚度的造型，才有可能避免因天然石材材质缺陷带来的易碎，采用这种传统做法制得的石材太重，导致存在安装困难和破损的隐患，实际安装成本高，风险大。本发明可以通过设置石材面板的正反两面为双曲面，从而能够完美地展现双曲面所带来的美感，再通过设置第一层铝皮、复数个蜂窝芯材、第二层铝皮，以有效地保证石材大板的坚固可靠，即使在使用过程中石材面板出现裂痕，由于铝蜂窝加固层的作用，也能保证石材大板整体不碎裂，而且能够将石材面板厚度降低到2公分以下，甚至是1.5公分厚度，重量和材料成本得到了降低，安装成本也能够降低；还可以通过设置石材面板的正面为双曲面，从而仅在一面完美地展现双曲面所带来的美感，再通过在石材面板的反面复合连接铝蜂窝板来减轻成品重量，其能有效地保证作为双曲面幕墙板时的坚固可靠，而且由于铝蜂窝板位于反面不需要展示出来，因此不需要对其进行规整布置，降低了工艺难度。

附图说明

图1为实施例一中所述石材面板的结构示意图。

图2为实施例一中所述三轴雕刻机雕刻所述石材面板正面的示意图。

图3为实施例一中所述三轴雕刻机雕刻所述石材面板反面的示意图。

图4为实施例一中所述石材大板的结构示意图。

图5为实施例一中所述复数个石材面板相连时的结构示意图。

图6为图3复合连接有所述第一层铝皮的结构示意图。

图7为图4粘接有一部分蜂窝芯材的结构示意图。

图8为实施例一中所述装饰板的结构示意图。

图9为实施例二相邻接的石材大板的截面图。

图10为图7中所述石材面板和铝蜂窝板分开时的示意图。

图11为实施例三相邻接的石材大板的截面图。

图12为图9中所述石材面板和铝蜂窝板分开时的示意图。

图13为应用实施例二或实施例三制得的石材大板的幕墙的结构示意图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的具体实施方式。

实施例一

参照图1、图2、图3、图4。一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺，包括以下步骤：

一、取一石材面板1，在石材面板1的正面11根据所需要的拼接设计雕刻出双曲面，为了减低重量，雕刻完成后获得的石材面板的厚度低于2公分；

二、在石材面板1的反面12复合连接加固层2，加固层2包括第一层铝皮21、复数个蜂窝芯材22、第二层铝皮23。

本实施例中，具体包括如下步骤：

a)取一石材面板1，在石材面板1的正面11利用三轴雕刻机100根据所需要的拼接设计雕刻出双曲面；

b)通过该三轴雕刻机100在该石材面板1的反面12利用镜像数据雕刻出双曲面，雕刻完成后获得的石材面板1的厚度低于2公分，并且位于石材面板正面11的双曲面与位于石材面板反面12的双曲面相互平行；

c)在石材面板1的正面11或反面12复合连接第一层铝皮21；

d)在第一层铝皮21背对石材面板1的一面粘接复数个蜂窝芯材22，复数个蜂窝芯材22呈阵列连续布置；

e)在复数个蜂窝芯材22背对第一层铝皮21的端面粘接第二层铝皮22，制得双曲面石材大板，所述双曲面石材大板的厚度低于4.5公分。

参照图1、图4。一种采用上述一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺制得的石材大板，包括石材面板1，石材面板1的正面11和反面12均为双曲面，石材面板1的正面或反面复合连接有第一层铝皮21，第一层铝皮21背对石材面板1的一面粘接有复数个蜂窝芯材22，复数个蜂窝芯材22呈阵列连续布置，复数个蜂窝芯材22背对第一层铝皮21的端面粘接有第二层铝皮23。

传统双曲面的石材需采用笨重的石材荒料雕刻成至少2.5公分厚度的造型，才有可能避免因天然石材材质缺陷带来的易碎，采用这种传统做法制得的石材太重，导致存在安装困难和破损的隐患，实际安装成本高，风险大。本发明通过设置石材面板的正反两面为双曲面，能够完美地展现双曲面所带来的美感；通过设置第一层铝皮、复数个蜂窝芯材、第二层铝皮，能够有效地保证石材大板的坚固可靠，即使在使用过程中石材面板出现裂痕，由于加固层的作用，也能保证石材大板整体不碎裂，而且能够将石材面板厚度降低到2公分以下，甚至是1.5公分厚度，重量和材料成本得到了降低，安装成本也能够降低。

具体设计时，相邻的蜂窝芯材22之间相互粘接，以提高稳固度。另外，复数个蜂窝芯材22规格相同，第一层铝皮21和第二层铝皮23大小相同，使得石材大板成型之后，第二层铝皮23所展示的一面也为双曲面，从而实现双侧双曲面。至于其复合连接、粘接可以采用环氧树脂胶水。

现有技术中，由于仅存在呈平铺状或弧面状等规则形的铝蜂窝板，而不具有呈不规则的双曲面形的铝蜂窝板，因此，本实施例中采用第一层铝皮21、复数个蜂窝芯材22、第二层铝皮23三者，以代替传统的铝蜂窝板。

参照图5、图6、图7和图8。一种采用一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺制得的石材大板的应用，所述石材大板应用于石材为主材类的非平面装饰板领域。

具体的，所述应用于非平面装饰板的方法为：将复数个石材面板1依次相连，并使相邻的石材面板1的正面11之间能够平滑过渡、相邻的石材面板1的反面12之间也能够平滑过渡；之后将第一层铝皮21复合连接于复数个石材面板1的正面11或反面12；再将复数个蜂窝芯材22呈阵列连续布置于第一层铝皮21上背对复数个石材面板1的一面；最后在复数个蜂窝芯材22背对第一层铝皮21的端面粘接第二层铝皮23。

其中，相邻的石材面板的正面之间的厚度差通过手工磨光修正，相邻的石材面板的反面之间的厚度差也通过手工磨光修正，从而使相邻的石材面板的正面之间和反面之间均能够平滑过渡，并且磨光之后各个所述石材面板的厚度为低于2公分，具体的可以为1.5公分，从而便于后期在石材面板上安装防坠落背栓系统。

至于该相邻的石材面板1之间依次相连可以采用胶水进行粘接，也可以通过粘接完后第一层铝皮21、复数个蜂窝芯材22、第二层铝皮23，实现相邻石材面板之间的靠紧。

实施例二

参照图9、图10。一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺，包括以下步骤：

一、在石材面板3的正面31根据所需要的拼接设计雕刻出双曲面，为了减低重量，雕刻完成后获得的石材面板的厚度低于2公分；其中，在石材面板3上雕刻出的双曲面的方法可以为：采用3轴石材雕刻机根据所需要的拼接设计雕刻出双曲面；

二、石材面板3的反面32为平面，在石材面板3的反面32复合连接加固层4，加固层4为铝蜂窝板4。

参照图9、图10。一种采用上述一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺制得的石材大板，包括石材面板3和铝蜂窝板4，石材面板3的正面31为双曲面，铝蜂窝板4复合连接于石材面板3的反面32上。通过设置石材面板3的正面31为双曲面，从而仅在一面完美地展现双曲面所带来的美感，再通过在石材面板的反面复合连接铝蜂窝板来减轻成品重量，其能有效地保证作为双曲面幕墙板时的坚固可靠，而且由于铝蜂窝板位于反面不需要展示出来，因此不需要对其进行规整布置，降低了工艺难度。

具体设计时，石材面板3的反面32为平面，铝蜂窝板4的形状与该石材面板3的反面32相匹配。由于现有技术仅存在呈平铺状等规则形的铝蜂窝板，而不具有呈不规则的双曲面形的铝蜂窝板，因此，本实施例仅能将铝蜂窝板复合连接在石材面板3中呈平面的反面上，而无法直接将其复合连接在石材面板3中呈双曲面的正面上。

铝蜂窝板4通过环氧树脂胶水与石材面板3的反面32复合连接，以提高石材面板3与铝蜂窝板4之间的粘接度，复合之后重量比传统石材厚板轻，并且即使石材破裂，但是因为石材面板是复合在铝蜂窝板上，因此也不会像传统石材一样出现破裂。

实施例三

参照图11、图12。一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺，包括以下步骤：

一、在石材面板5的正面51根据所需要的拼接设计雕刻出双曲面，为了减低重量，雕刻完成后获得的石材面板的厚度低于2公分；其中，在石材面板5上雕刻出的双曲面的方法为：采用3轴石材雕刻机根据所需要的拼接设计雕刻出双曲面；

二、石材面板的反面52为弧面，取一铝蜂窝板6，将该铝蜂窝板6的正面61用模具的方式或手工敲打定制的方式制成跟该弧面相对应的弧度，再将该铝蜂窝板的正面61复合到该石材面板的反面52上。

参照图11、图12。一种采用上述一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺制得的石材大板，包括石材面板5和铝蜂窝板6，石材面板5的正面51为双曲面，铝蜂窝板6复合连接于石材面板5的反面52上。通过设置石材面板5的正面51为双曲面，从而仅在一面完美地展现双曲面所带来的美感，再通过在石材面板的反面复合连接铝蜂窝板来减轻成品重量，其能有效地保证作为双曲面幕墙板时的坚固可靠，而且由于铝蜂窝板位于反面不需要展示出来，因此不需要对其进行规整布置，降低了工艺难度。

具体设计时，石材面板5的反面52为弧面，将该铝蜂窝板6的正面61用模具的方式或手工敲打定制的方式制成跟该弧面相对应的弧度，再将该铝蜂窝板的正面61复合到该石材面板的反面52上。

铝蜂窝板6的正面61通过环氧树脂胶水与石材面板5的反面52复合连接，以提高石材面板5与铝蜂窝板6之间的粘接度，复合之后重量比传统石材厚板轻，并且即使石材破裂，但是因为石材面板是复合在铝蜂窝板上，因此也不会像传统石材一样出现破裂。

参照图13。一种采用上述一种超薄双曲面铝蜂窝石材大板的生产工艺制得的石材大板的应用，所述石材大板应用于幕墙。该石材大板为实施例二或实施例三制得的石材大板。其成品呈现石材和铝蜂窝双层复合的弯曲双曲状态。

所述应用于幕墙的方法为：将复数个石材大板200连续布置于已经搭接好的龙骨架7上，各个石材大板200中的石材面板均反面朝向龙骨架7、正面朝外，相邻的石材面板的正面之间平滑过渡。具体设计时，每个石材大板200的石材面板厚度均设计为1.5公分，由于1.5公分的石材重量轻，可以支撑防坠落背栓系统的从铝蜂窝到石材的铆栓固定，从而可以克服天花板石材装饰重量太重，长远安全性不足的痛点，将天然石材的双曲面应用拓展到天花板等领域。至于龙骨架7的搭接属于常规技术手段，不予赘述。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。