[发明专利]波纹结构元件

说明书

公开了一种用于干式墙壁和天花板结构的波纹结构元件(100)。波纹结构元件(100)包括连接至至少一个腿部型材(102a；102b)的基部型材(101)。基部型材(101)和/或至少一个腿部型材(102a；102b)包括在它们的表面上沿与波纹结构元件(100)的主轴线L不平行的方向延伸的成阵列的倾斜波纹(110)。本公开还涉及用于形成波纹型材(770)的装置和方法。

技术领域

本公开总体上涉及结构元件，并且更具体地涉及用于干式墙壁和天花板结构/石膏天花板的波纹结构元件。

背景技术

干式墙壁和石膏天花板通常使用由平的金属片或滚花的金属片(上面有凹陷的金属片)制成的冷轧金属型材。这些金属型材是通过将片材弯折成所需的形状而形成的，并且通常包括长形基部和在基部的两侧以垂直方式延伸的一对侧腿部。这些金属型材被用作竖向立柱以及水平槽道或轨道。这些槽道和立柱可以组装成框架并且还被固定至对应的地面、天花板等。框架可以在一侧或两侧覆盖有结构板，以形成墙壁或天花板。平的或滚花的金属片可以涂覆有保护层，以减少腐蚀和其他不期望的影响。

与平的金属片相比，使用滚花金属片具有若干优点。为了增加螺钉保持力，型材可以由完全滚花或部分滚花的金属片形成。如果对金属片进行部分滚花，则滚花的位置可以选择成使得成品型材在将要固定螺钉的点处包含滚花。

为了用薄金属制成型材并因此保持轻量化，最好使用薄金属。用于形成干式墙壁和石膏天花板型材的钣金的厚度通常为0.4mm至1mm，但是也可以使用其他厚度。但是，薄金属会导致金属型材在形状上产生弯曲。该弯曲可以通过沿着型材的长度提供某些加强特征/形式来克服。

滚花片通过将金属片送入两个配合辊之间以产生凹陷表面来产生。此过程将材料沿两个方向(沿着长度并且沿着宽度)拉伸。这会导致金属片上任何保护涂层的开裂，并且这会在过一段时间后导致腐蚀。

虽然由平的金属片制成的型材存在质量问题，比如弯曲、扭曲、弯折、低的螺钉保持力和刚度，但是滚花型材由于滚花过程自身而易于开裂和断裂，滚花型材与其他型材相比可感知强度较低，并且滚花型材由于金属的过度拉伸也存在质量问题。因此，需要克服这些缺点的型材。

具有纵向加强筋(longitudinal bead)的金属型材是已知的。将纵向加强筋引入基部和/或连接到基部的侧腿部上，以减少载波噪声传输(如EP1124023中所示的)或者用于改善螺钉保持力(如PCT申请2010/008296中所示的)。在美国公开号2009/0038255和2009/0126315中，加强筋沿C形形状型材的纵向方向延伸并形成铺板的支撑表面。

在现有技术参考文献中论述的这些纵向加强筋局部地设置在基部或侧腿部上，以改善型材的质量如直度、扭曲。然而，这些局部设置的加强筋不会增加有助于型材的强度和稳定性的惯性矩。

因此，可能需要开发下述结构元件：该结构元件克服上述质量问题，并且提供具有改善的螺钉保持力、强度且承受诸如弯曲、扭曲和弯折之类的质量问题的抗开裂/断裂的型材。

本公开涉及波纹结构元件，该波纹结构元件设置有在其表面上沿与波纹结构元件的主轴线L不平行的方向延伸的成阵列的倾斜波纹(angular corrugation)。成阵列的倾斜波纹减少了波纹结构元件在载荷条件下的挠曲并改善了螺钉保持力和抗扭曲性。

发明内容

在本公开的一个方面中，公开了一种用于干式墙壁和石膏天花板的波纹结构元件。所述波纹结构元件具有连接至至少一个腿部型材(profile)的基部型材并且包括在其表面上沿与波纹结构元件的主轴线L不平行的方向延伸的成阵列的倾斜波纹。成阵列的倾斜波纹覆盖波纹结构元件的总表面区域的至少25％且覆盖波纹结构元件的总表面区域的小于等于100％。