CN102615269B - 制造包含复数层金属之壳体的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制造包含复数层金属之壳体的方法及装置，所述方法包含在模具中将不同于第一金属层之金属的第二液态金属注入于置于所述模具中以所述第一金属层形成之壳体上，以在所述第一金属层上形成第二金属层；及以一挤压力在所述模具中挤压所述第二金属层。根据本发明的方法所制作的复数层金属壳体不仅具有复合金属的强度及弹性，而金属壳体也可依需求做后续的表面处理，例如热处理、阳极表面处理、一般水镀处理、真空镀膜/薄膜处理、涂层处理、喷油处理、抗腐蚀处理等等，可进一步提高金属层间附着性，强度及抗腐蚀性，并使壳体的外观设计更有弹性。

Description

制造包含复数层金属之壳体的方法及装置

技术领域

本发明涉及一种制造包含金属之壳体的方法及装置，尤其是一种制造包含有复数层金属之壳体的方法及装置。

背景技术

随着电子产品日新月异的更迭，消费者对于电子产品的要求不仅考虑其实质上表现，例如掌上型计算机或平板计算机的处理速度、储存能力、手机的通信传输等等表现，对于电子产品的外观及耐用性的要求也越来越高。精致质感的外观及具有高强度、高延展性但重量较轻的金属外壳，将是消费性电子产品的新趋势。

传统电子产品多色彩的塑料外壳易受外力撞击而破裂，而单层金属的外壳又可能因受环境因素而面临锈蚀的问题，或因材料性质限制，无法进行后续表面处理。人们希望以防锈蚀、抗刮磨、高强度又精致美观的复数层金属取代单层金属的种种问题。然而，现有技术以真空蒸镀或离子溅镀方式制备双层金属或通过机械覆合之材料的消费型电子设备外壳，然而，此种制造成本却相当高昂。

发明内容

本发明旨在消除现有技术的缺点而导致的问题，并以成本低廉并高产能的方式，制造包含复数层金属之壳体，按用量来备料，比较现时市场在用的技术更环保，节省浪费。同时，可按产品之需要而设计双层或多层之不同金属完全或局部地包着基材，以同时达至外观及机械性能的需要，此可省却大量研制很多不同合金材料的工作，节省地球资源。

本发明的方法及装置，可以达到复数层金属间良好的附着性，提高金属致密度及表面平整度，并且利于后续金属表面处理。

本发明的一实施例系提供一种制造包含复数层金属之壳体的方法，包含在一模具中将一不同于一第一金属层之金属的一第二液态金属注入于置于所述模具中以所述第一金属层形成之壳体上，以在所述第一金属层上形成一第二金属层；及以一挤压力在所述模具中挤压所述第二金属层。

本发明的另一实施例系提供一种制造包含复数层金属之壳体的装置，包含一模具，用以将一不同于一第一金属层之金属的一第二液态金属注入于置于所述模具中以所述第一金属层形成之壳体上，以在所述第一金属层上形成一第二金属层，其中所述模具包含一挤压构件，以对位于所述模具中之所述第二金属层施加一挤压力。

本发明又一实施例系提供一种制造包含复数层金属之壳体的方法，包含在一第一前模及一与其配合之后模中注入一第一液态金属，以形成一第一金属层；及在一与所述后模配合之第二前模中将一第二液态金属注入于呈半固熔状态的所述第一金属层上，以在所述第一金属层上形成一第二金属层。

本发明又一实施例系提供一种制造包含复数层金属之壳体的装置，包含一第一前模，与一后模配合，用以注入一第一液态金属，以形成一第一金属层；及一第二前模，与所述后模配合，用以将一第二液态金属注入于呈半固熔状态之所述第一金属层上，以于所述第一金属层上形成一第二金属层。

附图说明

图1显示本发明之一优选实施例的方法。

图2-1显示本发明之一优选实施例之装置之开启状态。

图2-2显示本发明之一优选实施例之装置之闭合状态。

图2-3显示图2-2之局部放大。

图3显示本发明之另一优选实施例的方法。

图4显示本发明之另一优选实施例的装置。

具体实施方式

本发明所提供之方法的一实施例如图1所示，所述方法包含在一模具中将不同于第一金属层之金属的第二液态金属注入于置于所述模具中以所述第一金属层形成之壳体上，以在所述第一金属层上形成一第二金属层(S101)，并以一挤压力在所述模具中挤压所述第二金属层(S102)。重复此动作，可注射第三液态金属于第二金属上，如此类推。

所述注入之动作包含高压注塑、倒入或流入等不同态样。此外，所述挤压力有助于改善第一金属层与第二金属层附着性，排除液态的第二金属材料内的气泡，提高第二金属层的致密度，使第二金属层冷却固化后不会有孔洞残留，进而达到复合金属强度的优点。此外，并可以消除第二液态金属在注入期间，液态金属流动时所形成的液体流印记(flow mark)。挤压第二金属层的过程，亦可使多余的第二液态金属料溢流。根据本发明的方法所制作的复数层金属壳体不仅具有复合金属的强度及弹性，而金属壳体也可依需求做后续的表面处理，例如热处理、阳极表面处理、一般水镀处理、真空镀膜/薄膜处理、涂层处理、喷油处理、抗腐蚀处理等等，可进一步提高金属层间附着性，强度及抗腐蚀性，并使壳体的外观设计更有弹性。

在一优选实施例中，第一金属层及第二金属层可分别为不锈钢、锌、铝、镁、铬、钛、铜、铍、镍或其合金之一，或其它金属及合金，可以先形成比重轻的第一金属层，再形成比重较重的第二金属层，也可以先形成比重较重的第一金属层，再形成比重较轻的第二金属层。例如，以锌合金形成第一金属层，以铝合金形成第二金属层，可达到复合金属的强度，并使第二层金属可以进行后续阳极表面处理。又例如，以铝合金或镁合金形成第一金属层，以不锈钢形成第二金属层，可以使第二金属层表面便于进行后续直流电镀或真空蒸镀等处理，进一步形成后续之金属或非金属层。

本发明的另一优选实施例揭示一种用以制造包含复数层金属之壳体的装置，图2-1显示本发明之一优选实施例之装置201之开启状态，装置201包含模具202，将以第一金属形成之壳体(第一金属层203)置于模具202中(即后模207上)，图2-2显示装置201之闭合状态，在闭合状态中将不同于第一金属层203之金属的第二液态金属2041注入于置于所述模具202中以所述第一金属层203形成之壳体上，以在所述第一金属层203上形成一第二金属层204。

图2-3系图2-2之局部放大。其中所述模具202包含一挤压构件205，以对位于模具202中之第二金属层204施加一挤压力。

在一优选实施例中，在后模207与所述挤压构件205间可具有一预留空间，以使所述第二液态金属2041可以注入所述预留空间，此外，可在所述模具202额外包含溢流口206，以使挤压构件205对第二金属层204挤压时，使多余的所述第二液态金属经所述溢流口206溢流。

本发明又一优选实施例系关于一种制造包含复数层金属之壳体的方法，如图3所示，本发明之方法包含在一第一前模及一与其配合之后模中注入第一液态金属，以形成一第一金属层(S301)；及在一与所述后模配合之第二前模中将一第二液态金属注入于呈半固熔状态的所述第一金属层上，以在所述第一金属层上形成一第二金属层(S302)。此外，亦可依据需要以相同之方式形成三层或更多层之金属壳体。

与图1之方法不同之处在于当第一层金属呈半固熔状态时，即形成第二层金属层于其上，不仅可以提高第一层与第二层金属的附着性，也可达到降低成本及节省时间的优点，进而提高产能。

本发明的又一优选实施例系提供一种实施图3所示之方法的装置，如图4所示，本实施例之装置401包含一第一前模402，可与一后模407配合，以注入一第一液态金属4031，以形成一第一金属层403；及一第二前模408，与所述后模407配合，以将一第二液态金属4041注入于呈半固熔状态之所述第一金属层403上，以于所述第一金属层403上形成一第二金属层404。

本发明又一优选实施例系在第二前模408与后模407配合作动时，后模407与挤压构件405间具有一预留空间，以使所述第二液态金属可以注入所述预留空间。

此外，在第二前模408中之挤压构件405，可用以对第二金属层404施加一挤压力。再者，后模407进一步包含一溢流口406，使得当挤压构件405对第二金属层404施以一挤压力时，可以使多余的所述第二液态金属经溢流口406溢流。

本发明又一优选实施例系在装置401中进一步包含一移动构件，可以相对移动后模407与第一前模402及第二前模408位置。例如可以使后模407在注入第一液态金属后由第一前模402位置移至第二前模408位置；或使第一前模402在注入第一液态金属后，移开第一前模402，并使第二前模408移至与后模407之配合位置，以进行第二液态金属注入。藉由本实施例，第一液态金属及第二液态金属之注入皆在同一装置中进行，可进一步节省工序。

本发明亦可依据需要以相同之方式形成三层或更多层之金属壳体。例如，额外增加一第三前模并以前述之方式完成三层金属之壳体。

根据本发明的方法所制作的复数层金属壳体不仅具有复合金属的强度及弹性，而金属壳体也可依需求做后续的表面处理，例如热处理、阳极表面处理、一般水镀处理、真空镀膜/薄膜处理、涂层处理、喷油处理抗腐蚀处理等等，可进一步提高金属层间附着性，强度及抗腐蚀性，并使壳体的外观设计更有弹性。

虽然本发明的技术内容与特征如上所述，然而，所属领域的技术人员仍可在不背离本发明的教示与揭示内容的情况下进行许多变化与修改。因此，本发明的范围并非限定于已揭示的实施例，而包含不背离本发明的其它变化与修改，其为如所附权利要求书所涵盖的范围。

Claims (16)

1.一种制造包含复数层金属之壳体的方法，包含：

在一模具中将一不同于一第一金属层之金属的一第二液态金属注入于置于所述模具中以所述第一金属层形成之壳体上，以在所述第一金属层上形成一第二金属层；及

当该第二金属层仍未固化时，以一挤压力在所述第二液态金属注入所述模具之处以外之位置在所述模具中挤压所述第二金属层。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，当以挤压力挤压所述第二金属层时，该第二金属层呈液态。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，当将所述第二液态金属注入于置于所述模具中以所述第一金属层形成的壳体上时，该第一金属层呈半固熔状态。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一金属层及第二金属层之材料分别包含不锈钢、锌、铝、镁、铬、钛、铜、铍、镍或其合金之一。

5.一种制造包含复数层金属之壳体的装置，包含：

一模具，用以将一不同于一第一金属层之金属的一第二液态金属注入于置于所述模具中以所述第一金属层形成之壳体上，以在所述第一金属层上形成一第二金属层，

其中所述模具包含一挤压构件，其位于所述第二液态金属注入所述模具之处以外之位置，以当该第二金属层仍未固化时，对位于所述模具中之所述第二金属层施加一挤压力。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述模具包含一溢流囗，以在所述挤压构件对所述第二金属层挤压时，使多余的所述第二液态金属经所述溢流囗溢流。

7.根据权利要求5所述的装置，其中所述模具包含一后模，所述后模与所述挤压构件间具有一预留空间，以使所述第二液态金属可以注入所述预留空间。

8.根据权利要求5所述的装置，其中所述第一金属层及第二金属层之材料分别包含不锈钢、锌、铝、镁、铬、钛、铜、铍、镍或其合金之一。

9.一种制造包含复数层金属之壳体的方法，包含：

在一第一前模及一与其配合之后模中注入一第一液态金属，以形成一第一金属层；及

在一与所述后模配合之第二前模中将一第二液态金属注入于呈半固熔状态的所述第一金属层上，以在所述第一金属层上形成一第二金属层，

更包含当该第二金属层仍未固化时，以一挤压力在所述第二液态金属注入模具之处以外之位置挤压所述第二金属。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，当以该挤压力挤压所述第二金属层时，该第二金属层呈液态。

11.根据权利要求9所述的方法，更包含相对移动所述后模与第一前模及所述第二前模之位置。

12.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一金属层及第二金属层之材料分别包含不锈钢、锌、铝、镁、铬、钛、铜、铍、镍或其合金之一。

13.一种制造包含复数层金属之壳体的装置，包含：

一第一前模，其与一后模配合，用以注入一第一液态金属，以形成一第一金属层；及

一第二前模，与所述后模配合以将一第二液态金属注入于呈半固熔状态的所述第一金属层上，以于所述第一金属层上形成一第二金属层，

所述第二前模更包含一挤压构件，其位于所述第二液态金属注入模具之处以外之位置，以当该第二金属层仍未固化时，对所述第二金属层施加一挤压力。

14.根据权利要求13所述的装置，其中所述后模与所述挤压构件间具有一预留空间，以使所述第二液态金属可以注入所述预留空间，且所述后模更包含一溢流囗，以在所述挤压构件对所述第二金属层挤压时，使多余的所述第二液态金属经所述溢流囗溢流。

15.根据权利要求13所述的装置，更包含一移动构件，以相对移动所述后模与第一前模及所述第二前模的位置。

16.根据权利要求13所述的装置，其中所述第一金属层及第二金属层之材料分别包含不锈钢、锌、铝、镁、铬、钛、铜、铍、镍或其合金之一。