CN103402340A - 一种电子产品中框及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电子产品中框及其加工方法，属于电子产品部件技术领域，所述电子产品中框包括一体连接的面板和侧边框，所述侧边框包括三个延伸部，第一延伸部与面板连接且垂直于面板，第二延伸部与第一延伸部紧贴且与之平行，第三延伸部与第二延伸部紧贴平行，第三延伸部与第一延伸部位于第二延伸部的同一侧。所述电子产品中框，采用一体式结构，侧边框由面板边缘多次弯折冲压形成，结构强度大；使用连续模具或者工程模具加工而成，工序简单，产能高；加工设备简单，对原材料的利用率高，生产成本低；可以采用薄至0.3至0.8毫米的原材料加工生产，成品的重量轻，便于使用和携带。

Description

一种电子产品中框及其加工方法
技术领域
本发明涉及电子产品部件技术领域，尤其涉及一种电子产品中框及其加工方法。
背景技术
目前众多高档消费类电子产品发展迅速，触摸屏智能手机和平板电脑等已日渐普及。一方面，人们对电子产品的外观、重量等参数要求越来越高；另一方面，随着这类电子产品的需求量大增，工业生产上对节约原材料以及简化生产工序也提出了较高要求。
传统的电子产品中框采用组合冲压或者数控铣床的方式加工而成。采用组合式冲压方式加工中框，不仅工艺流程繁多、人力物力投入很大、产能低（约1500PCS/8H），而且生产出的中框结构强度差、不良率高。而采用数控（Numerical Control，NC）加工式生产中框需要块状原材料来制作，原材料需要定制而且切削量大，材料的利用率较低；其加工过程需多次NC转方位装夹加工方能完成，效率低（约1000PCS/8H）；采用NC方式加工的产品重量是组合式冲压方式加工的产品的两倍，不易携带；由于NC加工需要较多考虑生产成本和质量，对于产品的表面处理具有相当的局限性，只能做拉丝电镀处理。
综上所述，采用传统的组合冲压方式和NC方式生产电子产品的中框已经远远不能满足人们对电子产品的需求，同时也为大批量地工业生产带来了很大的困难。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种电子产品中框及其加工方法，以克服传统的电子产品中框重量大、性能差、生产效率低、工序复杂、生产成本高等缺陷。
（二）技术方案
为了解决上述技术问题，一方面，本发明提供了一种电子产品中框，包括：面板和由面板边缘弯折而成的侧边框，所述侧边框沿四周闭合包围所述面板；
所述侧边框包括三个延伸部，第一延伸部垂直于面板且通过第一连接部与面板连接，第二延伸部与第一延伸部通过第二连接部连接，第二延伸部与第一延伸部紧贴且与之平行，第三延伸部与第二延伸部通过第三连接部连接，第三延伸部与第二延伸部紧贴平行，第三延伸部与第一延伸部位于第二延伸部的同一侧。
优选地，所述第二延伸部的高度大于等于第一延伸部与第三延伸部的高度之和。
优选地，面板的厚度为0.3至0.8毫米。
进一步地，所述面板上还包括用于固定电子产品元件的攻牙孔，或者卡槽。
进一步地，所述面板为厚度均匀的金属面板。
另一方面，本发明还提供了一种加工电子产品中框的方法，包括以下步骤：
S1、沿面板的四周选取一定宽度的面板作为侧框面，沿边宽将侧框面分为平行相邻的三部分：与面板相接、宽度为L1的部分为第一延伸部，与第一延伸部相邻、宽度为L2的部分为第二延伸部，剩余部分记为第三延伸部，其宽度记为L3，且L2≥L1+L3；
所述第一延伸部与面板的连接处记为第一连接部，第二延伸部与第一延伸部的连接处为第二连接部，第三延伸部与第二延伸部的连接处为第三连接部；
S2、对侧框面进行拉伸，使第一延伸部与面板垂直，第二延伸部和第三延伸部与面板平行；
S3、第一延伸部和面板固定不动，折叠第二连接部，使第二延伸部和第三延伸部与第一延伸部平行，第二延伸部与第一延伸部贴合；
S4、第一延伸部、第二延伸部以及面板固定不动，折叠第三连接部，使第三延伸部与第二延伸部平行贴合，且所述第三延伸部与第一延伸部位于第二延伸部的同一侧；
S5、对上述步骤得到的侧边框进行墩压成型。
进一步地，所述步骤S2中对侧框面进行拉伸具体是通过多次拉伸逐渐拉伸成型的。
进一步地，所述步骤S3中折叠第二延伸部具体是通过执行以下几步实现的：
先弯折第二延伸部使其与第一延伸部的夹角为60度；
再进一步弯折，使第二延伸部与第一延伸部的夹角为30度；
最后使第二延伸部与第一延伸部完全贴合。
进一步地，所述步骤S4中折叠第三延伸部，具体是通过执行以下几步实现的：
弯折第三延伸部使其与第二延伸部的夹角分别为30度；
进一步弯折，使第三延伸部与第二延伸部的夹角为90度；
进一步弯折，使第三延伸部与第二延伸部的夹角为125度；
进一步弯折，使第三延伸部与第二延伸部的夹角为155度；
进一步弯折，使第三延伸部与第二延伸部完全贴合。
进一步地，所述步骤S3之前还包括步骤：
④、在第二连接部和/或第三连接部弯折处修剪豁口，以消除弯折时产生的褶皱。
进一步地，所述步骤④之后还包括步骤：
⑤、对第三延伸部进行预折叠，使步骤④中的所述第三连接部处修剪的豁口闭合。
进一步地，所述电子产品中框的加工方法还包括在面板上加工攻牙孔或者卡槽，用于固定电子产品的元器件。
进一步地，所述电子产品中框的加工方法最后还包括去毛刺、表面氧化、喷砂、拉丝、抛光、电泳，喷涂，电着、镭雕，印刷步骤中的一项或者多项以美化成品外观。
（三）有益效果
本发明所记载电子产品中框，在结构上，采用一体式结构，所述侧边框由面板边缘多次弯折冲压形成，大大增强了中框的强度；在工艺上，使用连续模具或者工程模具，可以持续送料生产，工序简单，而且用料轻薄，适用于各个尺寸的冲床，能够大大提高产能；在造价上，加工设备简单、能够节约大量的人力和机台资源，对原材料的利用率高，使产品造价与现有技术相比成倍降低；在应用上，可以采用薄至0.3至0.8毫米的原材料加工生产，适用各种吨位的冲床，成品的重量轻，便于使用和携带。
结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1为本发明一种实施方式的电子产品中框的示意图；
图2为图1所示的电子产品中框的切面示意图；
图3为本发明实施例一中的电子产品中框加工方法的步骤流程示意图；
图4是图3中步骤S1中在面板四周选取侧框面示意图；
图5为图3中步骤S1和S2的具体加工流程示意图；
图6为图3中步骤S3的具体加工流程示意图；
图7为图3中步骤S4的具体加工流程示意图；
图8为本发明的实施例二中的电子产品中框加工方法的具体加工流程示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例一
如图1所示，本实施例记载了一种电子产品中框，包括面板1和侧边框2，侧边框2由面板1的边缘弯折而成，侧边框2沿四周闭合包围所述面板1。
图2给出了图1所示电子产品中框的切面图，可以看出所述电子产品中框侧边框的具体结构。所述侧边框包括三个延伸部，第一延伸部2-1垂直于面板1且通过第一连接部3-1与面板1连接，第二延伸部2-2与第一延伸部2-1通过第二连接部3-2连接，第二延伸部2-2与第一延伸部2-1紧贴且与之平行，第三延伸部2-3与第二延伸部2-2通过第三连接部3-3连接，第三延伸部2-3与第二延伸部2-2紧贴平行，第三延伸部2-3与第一延伸部2-1位于第二延伸部2-2的同一侧，
如图2所示，第二延伸部2-2的高度大于等于第一延伸部2-1与第三延伸部2-3的高度之和。
所述面板1上可以根据用户或者工艺需求设置攻牙孔4或者卡槽5，用于固定电子产品的元器件。所述面板1用于固定安置手机、平板电脑等电子产品的内部元器件，面板1的一面可以覆盖显示屏、键盘或者触摸屏等输入输出装置，面板1的另一面可以安装电子产品的电池、后壳等元器件。所述侧边框2对面板1以及电子产品的其他元器件进行包边，用于保护电子产品。
本实施例所述的电子产品中框的面板和侧边框采用一体式结构，没有复杂的零部件，结构坚固；而且对于暴露在外、易损坏的侧边框2来说，采用双层设计，侧边框2整体的厚度是面板1厚度的两倍，能够大大增强侧边框的结构强度，有效保护电子产品的内部元件以及产品本身。
本实施例所述的电子产品中框面板可以采用厚度均匀的金属板材，优选地，金属板材为不锈钢、铝或者铜板材，所述厚度为0.3至0.8毫米即可。相对于本实施例记载的电子产品中框来说，传统的电子产品中框需要利用8至10毫米的块状板材依靠CNC逐步加工而成，形成的电子产品中框成品重量与本发明所记载的电子产品中框的重量比为4:1，生产的电子产品中框的重量大，不易携带。本发明所记载的电子产品中框能够增强中框结构强度的同时，大大减少电子产品中框面板的厚度，使产品的重量大大降低，便于用户使用和携带。
不拘于此，还可以根据用户以及工艺需要，使用其他厚度为0.3至0.8毫米、延展性较好的其他素材进行加工，本领域的技术人员也应当理解为属于本发明要保护的范围。
侧边框的高度，即第二延展部2-2的高度，可以根据用户对电子产品的要求来设置，且第一延伸部2-1与第三延伸部2-3的高度比也可以根据用户的实际需求灵活调整。
图1和图2所记载的电子产品中框结构是基于市面上较多的长方体结构的电子产品设计的。对于其他立体形状的电子产品，比如圆柱型或三角柱形，本发明记载的电子产品中框结构也同样适用，只要其中框的切面如图2所示，也应当理解为属于本发明要保护的范围。
本实施例还记载了电子产品中框的加工方法，如图3所示，所述方法主要包括以下步骤：
S1、如图4所示，沿面板1的四周选取宽度为L的面板作为侧框面。沿边宽将侧框面分为平行相邻的三段：与面板相接、宽度为L1的部分为第一延伸部2-1，与第一延伸部相邻、宽度为L2的部分为第二延伸部2-2，剩余部分记为第三延伸部2-3，其宽度记为L3，其中L=L1+L2+L3，且L2≥L1+L3。
其中L的取值可以根据产品的结构和大小以及工艺生产的需求来选取。
所述第一延伸部2-1与面板1的连接处记为第一连接部3-1，第二延伸部2-2与第一延伸部2-1的连接处为第二连接部3-2，第三延伸部2-3与第二延伸部2-2的连接处为第三连接部3-3。
具体如图5中的步骤①所示，在本实施例中面板1的厚度为0.5毫米。实际上厚度为0.3至0.8的板材都适用本方法，可以根据用户需求、冲床尺寸以及产品的结构和大小灵活选取板材的厚度。
S2、对侧框面进行拉伸，使第一延伸部2-1与面板1垂直，第二延伸部2-2与面板1平行。
具体地，拉伸过程如图5中的步骤②和③所述，首先经过步骤②将侧框面拉伸成阶梯形结构，在经过步骤③对阶梯形结构的折角精确修正。
S3、第一延伸部2-1和面板1固定不动，折叠第二延伸部2-2，使第二延伸部2-2与第一延伸部2-1平行贴合。
折叠第二延伸部的具体步骤如图6所示，首先经过步骤⑥把第二延伸面向下弯折30度，使第一延伸部与第二延伸部的夹角为60度；
经过步骤⑦继续向下弯折第二延伸部，使其与第一延伸部的夹角为30度；
最后经过步骤⑧进一步弯折第二延伸部，使第二延伸部与第一延伸部完全贴合。
经过步骤⑥、⑦、⑧缓慢折叠第二延伸部的目的是避免对面板进行猛烈弯折，造成面板断裂，分多次弯折冲压可以增加电子产品中框的结构强度。在本发明的其他实施例中，上述步骤中的30°和/或60°也可以换成其他角度值，只要能达到缓慢递进式弯折的目的就可以，其他弯折方式也应当理解为属于本发明要保护的范围。
S4、第一延伸部2-1和第二延伸部2-2以及面板1固定不动，折叠第三延伸部2-3，使第三延伸部2-3与第二延伸部2-2平行贴合，
所述第三延伸部2-3与第一延伸2-1部位于第二延伸部2-2的同一侧。
如图7所示，对第三延伸部的折叠是通过执行以下步骤实现的：
⑨、弯折第三延伸部使其与第二延伸部的夹角为30度；
⑩、进一步弯折，使第三延伸部与第二延伸部的夹角为90度；
进一步弯折，使第三延伸部与第二延伸部的夹角为125度；
Figure BDA00003622607300081
进一步弯折，使第三延伸部与第二延伸部的夹角为155度；
Figure BDA00003622607300082
进一步弯折，使第三延伸部与第二延伸部完全贴合。
经过步骤⑨、⑩、
Figure BDA00003622607300083
缓慢折叠第二延伸部的目的是避免对面板进行猛烈弯折，造成面板断裂，分多次弯折冲压可以增加电子产品中框的结构强度。在本发明的其他实施中，上述步骤中的各个角度也可以换成其他角度值，只要能够达到递进式弯折的目的就可以，其他弯折方式也应当理解为属于本发明要保护的范围。
S5、对上述步骤得到的侧边框进行墩压成型。
墩压成型的目的是使上述步骤得到的侧边框更加紧凑牢固。
完成上述步骤之后，还可以根据用户需求在面板1上灵活加工攻牙孔4或者卡槽5，用于固定电子产品的元器件。
图5、图6和图7给出了对图4中一边进行弯折的示意图。实际上对图4中的矩形面板四个边的成型过程是同时进行的。
本发明所记载的方法，可以使用0.3至0.8毫米的材料经过多次冲压成型来达到所需要的形状，生产工艺简洁，适应各种吨位的冲床。
最后，根据用户需求和面板材质的限制，灵活选择在产品表面做去毛刺、表面氧化、ED喷砂、拉丝、抛光、电泳，喷涂，电着、镭雕，印刷等多种外观处理方式，使中框外观灵活多样。
本实施例所记载的电子产品中框的加工方法，采用了冷冲加工模式，对侧边框的各个延伸部进行多次弯折冲压，大大提高了电子产品中框的结构强度。同时，传统的电子产品中框加工方法使用单工序模具，产率为800-1000PCS/H，而本发明使用连续模或者工程模具，节约出大量的人力和机台资源，产率可达到2000-3000PCS/H。进一步地，本发明所记载的电子产品中框加工方法能够实现对超薄材料的加工处理，而且加工过程对原材料的切割步骤很少，对原材料的利用率远远超出传统的加工技术。再者，本发明所记载的电子产品中框的加工方法所需的加工设备少，可以持续地送料生产，能够大大降低电子产品中框的造价。因此，本发明所记载的电子产品中框加工方法，具有产能高、造价低、浪费少、产品性能好等诸多优点。
实施例二
在实施例一的基础上，本实施例记载了一种电子产品中框的加工方法。如图8所示，在实施例一所述的电子产品中框的加工方法中，步骤S2之后S3之前还包括步骤：
④、在第二连接部3-2和/或第三连接部3-3弯折处修剪豁口，以消除弯折时产生的褶皱。
由于对面板的弯折过程中，由于挤压，会在折叠处产生一些褶皱，这些褶皱可能导致第一延伸部2-1与第二延伸部2-2以及第二延伸部2-2与第三延伸部2-3贴合不紧密的情况；即使上述延伸部贴合紧密，这些褶皱也可能造成侧边框的扭曲变形，影响美观。所以可以根据折叠过程中褶皱产生的具体情况，预先在弯折处修剪豁口，豁口可以是矩形或者三角形。
步骤④之后，还包括步骤：
⑤对第三延伸部2-3进行预折叠，使步骤④中的所述第三连接部3-3弯折处的豁口闭合。
由于本发明所记载的电子产品中框的加工方法能够对极薄的面板进行加工，步骤④中在第三连接部的弯折处修剪出豁口之后，第二延伸部对第三延伸部的支撑不牢固，为防止第三延伸部断裂，可以先对第三延伸部进行预折叠，使步骤④中剪出的豁口闭合，确保第二延伸部能够支持第三延伸部，第三延伸部不会断裂之后，再对第二延伸部进行折叠处理。
图8中的步骤①至
Figure BDA00003622607300091
给出了实施例二的详细完整的执行步骤。
需要说明的是，实施例一中步骤S3和S4可以交换执行顺序，即先对第三延伸部2-3进行折叠处理再对第二延伸部2-2进行折叠处理。相应地，在实施例二中，步骤⑤变为对第二延伸部2-2进行预处理，使步骤④中的所述第二连接部3-2弯折处的豁口闭合。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种电子产品中框，其特征在于，包括：面板和由面板边缘弯折而成的侧边框，所述侧边框沿四周闭合包围所述面板；
所述侧边框包括三个延伸部，第一延伸部垂直于面板且通过第一连接部与面板连接，第二延伸部与第一延伸部通过第二连接部连接，第二延伸部与第一延伸部紧贴且与之平行，第三延伸部与第二延伸部通过第三连接部连接，第三延伸部与第二延伸部紧贴平行，第三延伸部与第一延伸部位于第二延伸部的同一侧。
2.根据权利要求1所述的电子产品中框，其特征在于，所述第二延伸部的高度大于或者等于第一延伸部与第三延伸部的高度之和。
3.根据权利要求1或2所述的电子产品中框，其特征在于，面板的厚度为0.3至0.8毫米。
4.根据权利要求1或2所述的电子产品中框，其特征在于，所述面板上还包括用于固定电子产品元件的攻牙孔，或者卡槽。
5.根据权利要求1或2所述的电子产品中框，其特征在于，所述面板为厚度均匀的金属面板。
6.加工如权利要求1至5任一项所述电子产品中框的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、沿面板的四周选取一定宽度的面板作为侧框面，沿边宽将侧框面分为平行相邻的三部分：与面板相接、宽度为L1的部分为第一延伸部，与第一延伸部相邻、宽度为L2的部分为第二延伸部，剩余部分记为第三延伸部，其宽度记为L3，且L2≥L1+L3；
所述第一延伸部与面板的连接处记为第一连接部，第二延伸部与第一延伸部的连接处为第二连接部，第三延伸部与第二延伸部的连接处为第三连接部；
S2、对侧框面进行拉伸，使第一延伸部与面板垂直，第二延伸部和第三延伸部与面板平行；
S3、第一延伸部和面板固定不动，折叠第二连接部，使第二延伸部和第三延伸部与第一延伸部平行，第二延伸部与第一延伸部贴合；
S4、第一延伸部、第二延伸部以及面板固定不动，折叠第三连接部，使第三延伸部与第二延伸部平行贴合，且所述第三延伸部与第一延伸部位于第二延伸部的同一侧；
S5、对上述步骤得到的侧边框进行墩压成型。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中对侧框面进行拉伸具体是通过多次拉伸逐渐拉伸成型的。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中折叠第二延伸部具体是通过执行以下几步实现的：
先弯折第二延伸部使其与第一延伸部的夹角为60度；
再进一步弯折，使第二延伸部与第一延伸部的夹角为30度；
最后使第二延伸部与第一延伸部完全贴合。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤S4中折叠第三延伸部，具体是通过执行以下几步实现的：
弯折第三延伸部使其与第二延伸部的夹角分别为30度；
进一步弯折，使第三延伸部与第二延伸部的夹角为90度；
进一步弯折，使第三延伸部与第二延伸部的夹角为125度；
进一步弯折，使第三延伸部与第二延伸部的夹角为155度；
进一步弯折，使第三延伸部与第二延伸部完全贴合。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤S2之后步骤S3之前还包括步骤：
④、在第二连接部和/或第三连接部弯折处修剪豁口，以消除弯折时产生的褶皱。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述步骤④之后还包括步骤：
⑤、对第三延伸部进行预折叠，使步骤④中的所述第三连接部处修剪的豁口闭合。
12.根据权利要求6-11任一项所述的方法，其特征在于，还包括：在面板上加工攻牙孔或者卡槽，用于固定电子产品的元器件。
13.根据权利要求6-11任一项所述的方法，其特征在于，还包括去毛刺、表面氧化、喷砂、拉丝、抛光、电泳，喷涂，电着、镭雕，印刷步骤中的一项或者多项以美化成品外观。
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