CN103249267A - 一种复合结构外壳及制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合结构外壳及制作工艺，其中所述复合结构外壳包括：所述外壳包括外壳本体和内部结构，所述内部结构固定在所述外壳本体内侧，所述外壳本体采用第一材质，所述内部结构采用第二材质。通过这种复合结构及制作工艺可以使移动终端外壳同时具有两种材料的优点，既实现所需的外观效果又减轻了零件的重量，并保持与移动终端本体连接的紧密，同时零件的制造成本相对于完全使用不锈钢材料的情况降低了30％～60％。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，具体涉及一种复合结构外壳及制作工艺。
背景技术
曾经在相当长的一段时间内，移动终端一直在往小巧、精致、纤薄、轻量化的方向发展，而近年来随着移动终端产业的飞速融合进步，用户反而对移动终端的重量有了相反的要求——沉重的手感。
厂商实现这一目标的简单方式便是以金属外壳来提升产品的重量、外观及稳定性。以金属材质加强移动终端整体的坚固程度，这无疑将会大大延长寿命，也使得移动终端能摆脱工程塑料所带来的廉价感。
但是现有的移动终端金属外壳，一般都采用不锈钢冲压或铝合金冲压，再结合数控机床加工等工艺来制作。单纯采用不锈钢冲压结合数控机床加工制作外壳，外壳表面的经过简单处理就可以实现高光、磨砂等外观效果，但是使用这种方式制成的外壳的重量过重，使用中难免造成不便，而且成本较高；单纯采用铝合金冲压结合数控机床加工制作外壳，相比较纯不锈钢外壳，其优点是重量减轻很多，而且相对成本较低，但是缺点也较明显，作为外壳由于铝合金的材质不够硬，制成的外壳的表面非常容易碰伤，在受到撞击时有可能因为强度不够导致移动终端内部元器件损伤，但是因为易于加工所以也被很多厂商选为外壳材料。
显然，不锈钢或铝合金作为单独的材料都具有各自的优缺点，因为使用单一材料，所以移动终端的外壳往往都使用单一结构加工成型，也就不可避免地需要承担单一材料的优缺点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种复合结构外壳及制作工艺，可以使移动终端外壳同时具有两种材料的优点，既实现所需的外观效果又减轻了零件的重量。
为了解决上述问题，本发明揭示了一种复合结构外壳，所述外壳包括外壳本体和内部结构，所述内部结构固定在所述外壳本体内侧，所述外壳本体采用第一材质，所述内部结构采用第二材质。
进一步地，所述第一材质为硬度大于一门限A的材质，所述第二材质为硬度小于一门限B的材质，所述门限A大于等于所述门限B。
进一步地，所述外壳本体通过冲压成型并进行高光处理，所述内部结构在所述外壳本体内侧通过压铸成型。
进一步地，所述第一材质为硬度小于一门限B的材质，所述第二材质为硬度大于一门限A的材质，所述门限A大于等于所述门限B。
进一步地，所述内部结构通过冲压成型，所述外壳本体在所述内部结构的背面通过压铸成型。
进一步地，所述外壳本体内侧和内部结构的背面之间还设置有固定结构，通过压铸工艺结合所述固定结构使所述外壳本体内侧与内部结构的背面连接。
为了解决上述问题，本发明还揭示了一种复合结构制作工艺，包括：将第一材质通过冲压形成一外壳本体；在所述外壳本体内侧通过压铸成型内部结构，所述内部结构采用第二材质。
进一步地，所述第一材质为硬度大于一门限A的材质，所述第二材质为硬度小于一门限B的材质，所述门限A大于等于所述门限B；在所述外壳本体内侧通过压铸成型内部结构的步骤，进一步包括：对应移动终端本体的结构、形状在所述外壳本体内侧设置固定结构，在所述外壳本体内侧压铸成型所述内部结构，并通过压铸工艺结合所述固定结构使内部结构与所述外壳本体内侧固定。
为了解决上述问题，本发明还揭示了一种复合结构制作工艺，包括：将第一材质通过冲压形成内部结构；在所述内部结构的背面通过压铸成型外壳本体，所述外壳本体采用第二材质。
进一步地，所述第一材质为硬度小于一门限B的材质，所述第二材质为硬度大于一门限A的材质，所述门限A大于等于所述门限B；在所述内部结构的背面通过压铸成型外壳本体的步骤，进一步包括：在内部结构的背面设置固定结构，在所述内部结构的背面压铸成型所述外壳本体，并通过压铸工艺结合所述固定结构使所述外壳本体内侧与内部结构的背面固定。
与现有技术相比，本发明可以获得以下技术效果：
通过这种复合结构及制作工艺可以使移动终端外壳同时具有两种材料的优点，既实现所需的外观效果又减轻了零件的重量，并保持与移动终端本体连接的紧密，同时零件的制造成本相对于完全使用不锈钢材料的情况降低了30％～60％。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1a是本发明实施例的外壳本体的结构示意图；
图1b是本发明实施例的内部结构的结构示意图；
图2是本发明实施例的方法第一流程图；
图3是本发明实施例的方法第二流程图。
具体实施方式
以下将配合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
本发明的核心在于所述外壳包括外壳本体和内部结构，所述内部结构固定在所述外壳本体内侧，所述外壳本体采用第一材质，所述内部结构采用第二材质。
需要说明的是，根据应用的需要，上述构思可以具有以下方案：
1)所述第一材质为硬度大于一门限A的材质，所述第二材质为硬度小于一门限B的材质，所述门限A大于等于所述门限B。所述硬度大于门限A的材质，包括但不限于不锈钢；所述硬度小于门限B的材质，包括但不限于铝合金。所述外壳本体通过冲压成型并对其外表面进行高光处理，所述内部结构在所述外壳本体内侧通过压铸成型。所述外壳本体的外表面一般指安装在移动终端上后暴露在外的表面，所述外壳本体内侧一般指外表面的背面，其也是与内部结构进行固定的连接面。
2)所述第一材质为硬度小于一门限B的材质，所述第二材质为硬度大于一门限A的材质，所述门限A大于等于所述门限B。所述硬度大于门限A的材质，包括但不限于不锈钢；所述硬度小于门限B的材质，包括但不限于铝合金。所述内部结构通过冲压成型，所述外壳本体在所述内部结构的背面通过压铸成型。所述内部结构的背面是指与外壳本体内侧进行固定的连接面，内部结构的背面与内部结构的正面相对，所述内部结构的正面一般指与移动终端进行安装时与移动终端本体相连接的面。
在以上两种方案中，所述外壳本体内侧和内部结构的背面之间还设置有固定结构，通过压铸工艺结合所述固定结构使所述外壳本体内侧与内部结构的背面连接。所述固定结构包括焊接的若干钢丝，固定结构一般设置在所述硬度大于门限A的材质上，当然可以在所述硬度大于门限A的材质的连接面上直接压制成型一些凸起部或者通过喷砂工艺来增大所述硬度大于门限A的材质的连接面的粗糙度，以代替小钢丝的方式起到加固的作用。
下面以第一实施例对本发明的方案一的实现作进一步说明。即采用不锈钢制作外壳的主体，采用铝合金制作外壳的内部结构，如图1a和1b所示。
将一不锈钢件通过冲压成型后形成一外壳本体1(主要是成型外壳本体的外表面)，外壳本体1的外表面和内侧当然都为不锈钢材质。所述不锈钢件的标号包括但不限于：SUS316、SUS316L、SUS304、SUS301及SUS430等等，厚度一般在0.3mm以上，当然本发明并不限于此，具体厚度会根据整个移动终端产品的结构特点、后续表面处理工艺而确定，外壳本体1的结构示意如图1a所示。
根据移动终端本体的结构、形状，在所述外壳本体1内侧的对应位置焊接若干小钢丝。之后将所述外壳放置到铝合金压铸模内，在所述外壳本体1内侧上通过压铸成型内部结构2，这些内部结构2就是对应移动终端本体的结构、形状来设置的，以便将外壳扣照在移动终端本体上时所述内部结构2可以与移动终端本体完美结合，内部结构2的示意如图1b所示。所述压铸用的铝合金材料的标号包括但不限于：ZL102及ZL104等。
压铸工艺可以保证铝合金的内部结构2与不锈钢的外壳本体1紧密连接；而小钢丝的设置旨在增强压铸后不锈钢和铝合金的结合力，进一步保证紧密连接。
再对外壳本体1外表面进行数控机床加工、外表面抛光、喷砂、PVD(物理气相沉积)等处理，使外壳形成较好的装饰和保护效果。
下面以第二实施例对本发明的方案二的实现作进一步说明。即采用铝合金制作外壳的主体，采用不锈钢制作外壳的内部结构，也如图1a和1b所示。
根据移动终端本体的结构、形状，将一不锈钢件通过冲压成型后形成内部结构2，这些内部结构2就是对应移动终端本体的结构、形状来设置的，以便将外壳扣照在移动终端本体上时所述内部结构2可以与移动终端本体完美结合，内部结构2的示意如图1b所示。所述不锈钢件的标号包括但不限于：SUS316、SUS316L、SUS304、SUS301及SUS430等等，厚度一般在0.3mm以上，当然本发明并不限于此。
再在内部结构2的背面的对应位置焊接若干小钢丝。之后将内部结构2放置到铝合金压铸模内，在所述内部结构2的背面上通过压铸成型外壳本体1(主要是通过压铸与内部结构连接并成型外壳本体的外表面)，外壳本体1的示意如图1a所示。所述压铸用的铝合金材料的标号包括但不限于：ZL102及ZL104等。
压铸工艺可以保证不锈钢的内部结构2与铝合金的外壳本体1紧密连接；而小钢丝的设置旨在增强压铸后不锈钢和铝合金的结合力，进一步保证紧密连接。
再对外壳进行加工，使外壳形成较好的装饰和保护效果。
在另一种实施例中，将本发明的外壳应用在移动终端上可以获得具有所述外壳的移动终端，其包括：移动终端本体和罩扣在移动终端本体上的外壳，所述外壳如上两个实施例所述，在此不再赘述。
下面以第三实施例对本发明的工艺作进一步说明，下述操作中步骤S12为可选操作。如图2所示，所述工艺，包括：
步骤S11，将第一材质通过冲压形成一外壳本体；
所述第一材质为硬度大于一门限A的材质，硬度大于一门限A的材质可以是不锈钢，在实际操作中，可以将一不锈钢件通过冲压成型后形成一外壳，外壳本体的外表面和内表面当然都为不锈钢材质。所述不锈钢件的标号包括但不限于：SUS316、SUS316L、SUS304、SUS301及SUS430等等，厚度一般在0.3mm以上，当然本发明并不限于此，具体厚度会根据整个移动终端产品的结构特点、后续表面处理工艺而确定。
步骤S12，对应移动终端本体的结构、形状在所述外壳本体内侧设置固定结构。
步骤S13，在所述外壳本体内侧通过压铸成型内部结构，所述内部结构采用第二材质。
所述第二材质为硬度小于一门限B的材质，所述门限A大于等于所述门限B，硬度小于一门限B的材质可以是铝合金不锈钢，在实际操作中，将所述外壳本体放置到铝合金压铸模内，在所述外壳本体内侧上通过压铸成型内部结构，以压铸工艺结合所述固定结构使内部结构与所述外壳本体内侧固定。所述内部结构是对应移动终端本体的结构、形状来设置的，以便将外壳扣照在移动终端本体上时所述内部结构可以与移动终端本体完美结合。所述压铸用的铝合金材料的标号包括但不限于：ZL102及ZL104等。
压铸工艺可以保证铝合金的内部结构与不锈钢的内表面紧密连接；而固定结构的设置旨在增强压铸后不锈钢和铝合金的结合力，进一步保证紧密连接。所述固定结构包括焊接的若干钢丝，固定结构一般设置在所述硬度大于门限A的材质上，在本例中即设置在外壳本体内侧上，当然可以在外壳本体内侧直接压制成型一些凸起部或者通过喷砂工艺来增大外壳本体内侧的粗糙度，以代替小钢丝的方式起到加固的作用。
上述S11-S13完成后还可以对外壳进行数控机床加工、外表面抛光、喷砂、PVD(物理气相沉积)等处理，使外壳形成较好的装饰和保护效果。
所述工艺与前述的第一实施例的功能描述对应，不足之处参考上述第一实施例的叙述，在此不一一赘述。
下面以第四实施例对本发明的工艺作进一步说明，下述操作中步骤S22为可选操作。如图3所示，所述工艺，包括：
步骤S21，将第一材质通过冲压形成内部结构；
所述第一材质为硬度大于一门限A的材质，硬度大于一门限A的材质可以是不锈钢，在实际操作中，可以将一不锈钢件通过冲压成型后形成内部结构，所述内部结构是对应移动终端本体的结构、形状来设置的，以便将外壳扣照在移动终端本体上时所述内部结构可以与移动终端本体完美结合。所述不锈钢件的标号包括但不限于：SUS316、SUS316L、SUS304、SUS301及SUS430等等，厚度一般在0.3mm以上，当然本发明并不限于此。
步骤S22，在内部结构的背面设置固定结构。
步骤S23，在所述内部结构的背面通过压铸成型外壳本体，所述外壳本体采用第二材质。
所述第二材质为硬度小于一门限B的材质，所述门限A大于等于所述门限B，硬度小于一门限B的材质可以是铝合金不锈钢，在实际操作中，将所述内部结构放置到铝合金压铸模内，在所述内部结构的背面通过压铸成型外壳本体，以压铸工艺结合所述固定结构使内部结构的背面与所述外壳本体内侧固定。所述压铸用的铝合金材料的标号包括但不限于：ZL102及ZL104等。
压铸工艺可以保证不锈钢的内部结构与铝合金的外壳本体紧密连接；而固定结构的设置旨在增强压铸后不锈钢和铝合金的结合力，进一步保证紧密连接。所述固定结构包括焊接的若干钢丝，固定结构一般设置在所述硬度大于门限A的材质上，在本例中即设置在内部结构上，当然可以在内部结构的背面直接压制成型一些凸起部或者通过喷砂工艺来增大内部结构的背面的粗糙度，以代替小钢丝的方式起到加固的作用。
上述S21-S23完成后还可以对外壳进行氧化等处理，使外壳形成较好的装饰和保护效果。
所述工艺与前述的第二实施例的功能描述对应，不足之处参考上述第二实施例的叙述，在此不一一赘述。
移动终端的外壳往往由前壳和后壳构成，可以分别通过上述方式对前壳和后壳分别成型，从而分别得到复合结构制成的前壳和后壳。
通过这种复合结构及制作工艺可以使移动终端外壳同时具有两种材料的优点，既实现所需的外观效果又减轻了零件的重量，并保持与移动终端本体连接的紧密，同时零件的制造成本相对于完全使用不锈钢材料的情况降低了30％～60％。
上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种复合结构外壳，其特征在于，
所述外壳包括外壳本体和内部结构，所述内部结构固定在所述外壳本体内侧，所述外壳本体采用第一材质，所述内部结构采用第二材质。
2.如权利要求1所述的复合结构外壳，其特征在于，
所述第一材质为硬度大于一门限A的材质，所述第二材质为硬度小于一门限B的材质，所述门限A大于等于所述门限B。
3.如权利要求1或2所述的复合结构外壳，其特征在于，
所述外壳本体通过冲压成型并进行高光处理，所述内部结构在所述外壳本体内侧通过压铸成型。
4.如权利要求1所述的复合结构外壳，其特征在于，
所述第一材质为硬度小于一门限B的材质，所述第二材质为硬度大于一门限A的材质，所述门限A大于等于所述门限B。
5.如权利要求1或4所述的复合结构外壳，其特征在于，
所述内部结构通过冲压成型，所述外壳本体在所述内部结构的背面通过压铸成型。
6.如权利要求1所述的复合结构外壳，其特征在于，
所述外壳本体内侧和内部结构的背面之间还设置有固定结构，通过压铸工艺结合所述固定结构使所述外壳本体内侧与内部结构的背面连接。
7.一种复合结构制作工艺，其特征在于，包括：
将第一材质通过冲压形成一外壳本体；
在所述外壳本体内侧通过压铸成型内部结构，所述内部结构采用第二材质。
8.如权利要求7所述的复合结构制作工艺，其特征在于，
所述第一材质为硬度大于一门限A的材质，所述第二材质为硬度小于一门限B的材质，所述门限A大于等于所述门限B；
在所述外壳本体内侧通过压铸成型内部结构的步骤，进一步包括：对应移动终端本体的结构、形状在所述外壳本体内侧设置固定结构，在所述外壳本体内侧压铸成型所述内部结构，并通过压铸工艺结合所述固定结构使内部结构与所述外壳本体内侧固定。
9.一种复合结构制作工艺，其特征在于，包括：
将第一材质通过冲压形成内部结构；
在所述内部结构的背面通过压铸成型外壳本体，所述外壳本体采用第二材质。
10.如权利要求9所述的复合结构制作工艺，其特征在于，
所述第一材质为硬度小于一门限B的材质，所述第二材质为硬度大于一门限A的材质，所述门限A大于等于所述门限B；
在所述内部结构的背面通过压铸成型外壳本体的步骤，进一步包括：在内部结构的背面设置固定结构，在所述内部结构的背面压铸成型所述外壳本体，并通过压铸工艺结合所述固定结构使所述外壳本体内侧与内部结构的背面固定。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20130814 |