CN101683757A - 一种成型方法及其产品 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种成型方法，用于制作具有金属件的塑胶产品，所述方法包括步骤：a，在金属件表面设置粘合层。b，将塑胶原料和金属件成型为一体。本发明还提供了一种上述方法制得的产品。采用该方法，在成型塑胶的同时将金属件与之成型为一体，能使塑胶与金属件在没有任何扣位的条件下，即塑料无需镶入金属结构，金属结构也无需镶入塑料结构，两者只需通过表面接触，就可以很好的粘结在一起。以实现金属件结构简单化，使得设计时降低机械加工难度，同时保证产品质量。

Description

一种成型方法及其产品
技术领域
本发明涉及一种成型方法，尤其是一种具有金属件的塑胶产品的成型方法。
背景技术
电子产品在作为一种实用工具，在满足通讯，外观等要求的同时，还必须满足其品质要求.电子产品的轻和薄则会影响其强度，容易出现跌落后断裂等现象.技术人员为了解决强度问题，一般会选用强度较高且柔韧性适中的材料。如果材料本身结构强度不够，则一般会加入金属件采用模内注塑(insert molding)或则装配(Assembly)金属等方式保证产品强度。
对于大面积金属的镶入设计，往往需要在金属片上打孔或则增加扣位等处理，加工复杂，良率不高，而导致成本偏高.同时由于塑胶和金属的结合强度不高，金属加工复杂，往往导致技术人员在设计和材料的选择上有局限性.
目前有一种成型方法-金属模内粘合注塑(MAM)技术，直接将金属和塑胶在模具内一体成型，该技术对于金属片的要求较低，不需要扣位等设计即可达到是塑胶和金属高强度结合.简化了金属加工工艺，提高良率，降低成本.
但是在金属产品没有扣位的情况下，塑胶面和金属面之间的结合力比较差，即使对金属纹面进行处理，在跌落和拉拔力测试中，效果依旧不理想。如果把金属件放在模内注塑，让金属件的一些部位镶嵌到塑胶件里面，这样也可以增加金属件与塑胶件的结合强度，但是这样往往金属件的结构会很复杂，产品结构也会得不到太大的空间来简化，也增加了产品在结构设计上的难度。
发明内容
基于上述，本发明提供一种有效的成型方法，解决了将塑胶和金属一体成型时两者结合力差的问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种成型方法，用于制作具有金属件的塑胶产品，所述方法包括步骤：
a，在金属件表面设置粘合层。
b，将塑胶原料和金属件注塑成型为一体。
所述粘合层为热熔胶。
进一步的，还包括加热金属件的步骤。
更进一步的，所述注塑为高温和/或高压注塑。
一种产品，所述产品由上述方法制得。
采用该方法，在成型塑胶的同时将金属件与之成型为一体，能使塑胶与金属件在没有任何扣位的条件下，即塑料无需镶入金属结构，金属结构也无需镶入塑料结构，两者只需通过表面接触，就可以很好的粘结在一起。以实现金属件结构简单化，使得设计时降低机械加工难度，同时保证产品质量。
附图说明
图1为产品在模具中的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供的一种成型方法，用于制作具有金属件的塑胶产品(产品结构如图1所示)，所述方法包括步骤：
a，在金属件1表面设置粘合层2。
b，将塑胶原料3和金属件注塑成型为一体。
所述塑胶产品的塑胶原料可以为各种所述塑胶原料可以为各种能够用于制作电子产品外壳的材料，例如，可以为重均分子量为20000-60000的聚碳酸酯(PC)和/或重均分子量为20000-200000的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。
所述金属件材料没有特别限制，优选为材质较轻强度较高的金属。例如铁、铝、铝合金、铜、不锈钢等。所述金属件的结构由设计人员根据塑胶产品的结构设计。
所述粘合层用以粘合金属件和塑胶表面，所述粘合层的厚度根据产品大小而定，优选在0.10mm-0.15mm毫米。根据本发明的实施例，优选为热熔胶，所述热熔胶是一种不需溶剂、不含水分100％的固体可熔性聚合物，它在常温下为固体，加热熔融到一定温度变为能流动，且有一定粘性的液体。热熔胶由基本树脂、增粘剂、粘度调节剂和抗氧剂等成分组成。本发明对于热熔胶的组分没有特别的限定，为了避免在后续的注塑工艺中热熔胶过熔产生产品溢胶现象，所述热熔胶需要具有一定的耐热性，所述热熔胶的耐热性大于220摄氏度。
根据本发明实施例的一种成型方法。
步骤a：在金属件表面设置热熔胶。所述设置热熔胶的方法可采用任何方法将热熔胶设置在金属件表面，使得两者贴合即可。为了使得两者牢固的贴合，优选的，可将金属件预热到一定温度，优选为100-150℃，再用层压辊将热熔胶层压到金属件上，至少使金属件表面部分的热熔胶熔融而粘合牢固。上述层压时间为3-7秒，优选为6秒。
根据本发明，所述将塑胶原料和金属件注塑成型为一体。所述注塑工艺没有特别的要求，为本领域技术人员易知，只需将金属件放入模具中，注入树胶原料即可。为了使金属件和塑胶结合得更牢固，优选采用高温高压注塑成型，利用模具内的高温使得热熔胶更好的熔化，高压使得金属件和塑胶结合得更牢固。所述成型温度为250-300摄氏度，成型压力为1250kg/Cm2-1350kg/Cm2。
根据本发明的实施例，还包括在步骤a之前的在金属件表面设置纹路的步骤，所述设置纹路的方法不限，如咬花，使得金属件表面粗糙度增加，，固体热熔胶溶化后更好的与塑胶粘合在一起。
下面通过实施例进一步解释本发明所述的方法.
实施例1
根据下列方法将尺寸为100x100x2mm的铝合金板状金属件与塑胶成型。
在铝合金板上咬花；
将铝合金板加热到120度，用层压辊将热熔胶(3M公司的615ST产品)层压铝合金板上，层压时间为6秒。热熔胶的厚度为0.12mm。
再将铝合金板放入模具中，在280摄氏度温度下、1350kg/Cm2压力下，将塑胶原料注塑到铝合金板上。
固化成型。得到产品A。
实施例2
根据下列方法将尺寸为50x50x2mm的铝合金板状金属件与塑胶成型。
在铝合金板上咬花；
将铝合金板加热到120度，用层压辊将热熔胶(3M公司的615ST产品)层压铝合金板上，层压时间为6秒，热熔胶的厚度为0.10mm。
再将铝合金板放入模具中，在280摄氏度温度下、1250kg/Cm2压力下，将塑胶原料注塑到铝合金板上。
固化成型。得到产品B。
实施例3
根据下列方法将尺寸为100x100x2mm的铝合金板状金属件与塑胶成型。
将铝合金板加热到120度，用层压辊将热熔胶(3M公司的615ST产品)层压铝合金板上，层压时间为6秒。热熔胶的厚度为0.12mm。
再将铝合金板放入模具中，在285摄氏度温度下、1350kg/Cm2压力下，将塑胶原料注塑到铝合金板上。
固化成型。得到产品C。
实施例4
根据下列方法将尺寸为100x100x2mm的铝合金板状金属件与塑胶成型。
用层压辊将热熔胶(3M公司的615ST产品)层压铝合金板上，层压时间为6秒。热熔胶的厚度为0.12mm。
再将铝合金板放入模具中，在295摄氏度温度下、1350kg/Cm2压力下，将塑胶原料注塑到铝合金板上。
固化成型。得到产品D。
实施例5
根据下列方法将尺寸为100x100x2mm的铝合金板状金属件与塑胶成型。
将未经过任何处理的铝合金板放入模具中，在295摄氏度温度下、1350kg/Cm2压力下，将塑胶原料注塑到铝合金板上。
固化成型。得到产品E。
利用市面上常见的拉拔力测试机将产品A、B、C、D、E的金属件和塑胶剥离，测得他们的剥离力分别为320N、330N、300N、280N、160N。可见，采用本方法提高了金属件和塑胶产品之间的结合力。

Claims (10)

1.一种成型方法，用于制作具有金属件的塑胶产品，其特征在于，所述方法包括步骤：
a，在金属件表面设置粘合层。
b，将塑胶原料和金属件注塑成型为一体。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属件材料为铁、铝、铝合金、铜、不锈钢的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粘合层材料为热熔胶。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括预热金属层的步骤。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预热的温度为100-150摄氏度。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述注塑为高温注塑。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述热熔胶的耐热性大于220摄氏度。
8.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述注塑为高压注塑。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在金属件表面设置纹路的步骤。
10.一种产品，其特征在于，所述产品由权利要求1-9任一项所述的方法制得。
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