CN104742308A - 金属与树脂的复合体及其制造方法 - Google Patents

金属与树脂的复合体及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104742308A
CN104742308A CN201310739332.7A CN201310739332A CN104742308A CN 104742308 A CN104742308 A CN 104742308A CN 201310739332 A CN201310739332 A CN 201310739332A CN 104742308 A CN104742308 A CN 104742308A
Authority
CN
China
Prior art keywords
micropore
metalwork
resin
metal
complex
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310739332.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104742308B (zh
Inventor
章绍汉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fulian Yuzhan Technology Henan Co Ltd
Original Assignee
Fu Tai Hua Precision Electronic Zhengzhou Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fu Tai Hua Precision Electronic Zhengzhou Co Ltd, Hon Hai Precision Industry Co Ltd filed Critical Fu Tai Hua Precision Electronic Zhengzhou Co Ltd
Priority to CN201310739332.7A priority Critical patent/CN104742308B/zh
Priority to TW103102018A priority patent/TW201524757A/zh
Priority to US14/496,706 priority patent/US20150183185A1/en
Publication of CN104742308A publication Critical patent/CN104742308A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104742308B publication Critical patent/CN104742308B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H9/00—Machining specially adapted for treating particular metal objects or for obtaining special effects or results on metal objects
    • B23H9/14—Making holes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/1418—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the inserts being deformed or preformed, e.g. by the injection pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14311—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles using means for bonding the coating to the articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/02—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions
    • B32B3/06—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions for securing layers together; for attaching the product to another member, e.g. to a support, or to another product, e.g. groove/tongue, interlocking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/30—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer formed with recesses or projections, e.g. hollows, grooves, protuberances, ribs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/1418—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the inserts being deformed or preformed, e.g. by the injection pressure
    • B29C2045/14237—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the inserts being deformed or preformed, e.g. by the injection pressure the inserts being deformed or preformed outside the mould or mould cavity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14778—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the article consisting of a material with particular properties, e.g. porous, brittle
    • B29C45/14795—Porous or permeable material, e.g. foam
    • B29C2045/14803—Porous or permeable material, e.g. foam the injected material entering minute pores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14778—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the article consisting of a material with particular properties, e.g. porous, brittle
    • B29C45/14795—Porous or permeable material, e.g. foam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2705/00—Use of metals, their alloys or their compounds, for preformed parts, e.g. for inserts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249955—Void-containing component partially impregnated with adjacent component
    • Y10T428/249956—Void-containing component is inorganic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

本发明涉及一种金属与树脂的复合体，其包括金属件及与该金属件结合的树脂件。该金属件的表面形成有多个微孔，该微孔包括顶部和位于该顶部远离该树脂件一端的底部，该微孔的顶部与底部相贯通且底部的孔径大于顶部的孔径，该底部具有圆角。该树脂件的部分结构伸入该微孔并充满该微孔的顶部与底部。由于树脂件部分伸该底部，可提供良好的铆合力，该金属与树脂的复合体的连接强度较高。并且，由于该微孔的底部具有圆角，进入该微孔的塑胶件排气较充分，可提升树脂件和金属件的连接强度。本发明同时还提供了该金属与树脂的复合体的制造方法。

Description

金属与树脂的复合体及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种金属与树脂的复合体及其制造方法。
背景技术
在实际应用中，常常需要将树脂和金属进行连接形成复合体。
现有的树脂和金属连接方法之一是采用粘接剂进行粘合，但通过粘接剂粘合的方法无法制得连接强度高的金属和树脂的复合体。另一种连接方法是先在金属件表面制成多个微孔，然后将金属件放入模具内，注射金属与树脂件结合为一体。
在金属件表面制作微孔的方法包括喷砂法、聚焦离子束蚀刻、电化学蚀刻等。喷砂法虽然能提升塑胶件与金属件的接触面积以提升连接强度，但是喷砂法的制程复杂，并且形成的微孔大小不均，使金属件与塑胶件之间的连接强度较弱。聚焦离子束蚀刻虽然能够形成倒锥形的小孔以提升结合强度，但是其制作时必须配合真空环境，成本较高，同时其低加工速度亦不能负荷大面积的加工需求，因此并不适宜投入量产使用。传统的电化学蚀刻法所形成的微孔为直向孔，因此金属件与树脂件的连接强度仍不佳。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种连接强度高的金属与树脂的复合体，以及一种制程简单的金属与树脂的复合体的制造方法。
一种金属与树脂的复合体，包括金属件及与该金属件结合的树脂件，该金属件的表面形成有多个微孔。该微孔包括顶部和位于该顶部远离该树脂件一端的底部，该微孔的顶部与底部相贯通且底部的孔径大于顶部的孔径，且该底部具有圆角，该树脂件的部分结构伸入该微孔并充满该微孔的顶部与底部。
一种金属与树脂的复合体的制造方法，其包括如下步骤：提供一成型的金属件，并对该金属件进行脱脂除油清洗；将该金属件置于一电解加工装置的工位上，并在该金属件上方提供一集束电极，该集束电极包括多个加工电极，该加工电极包括加工部，该加工部的端部之外的表面上设有绝缘层；利用该集束电极对该金属件进行电解加工，以在该金属件的表面上形成多个微孔，该微孔包括顶部和位于该顶部远离该树脂件的底部，该微孔的顶部与底部相贯通且底部的孔径大于顶部的孔径，且该底部具有圆角；将该金属件置于一成型模具中加热；在该模具中注射熔融的树脂件，该树脂件的部分结构伸入该微孔并充满该微孔的顶部与底部，以形成该金属与树脂的复合体。
相较于现有技术，上述金属与树脂的复合体中，金属件包括多个微孔，由于该微孔包括顶部和相对于顶部孔径较大的底部，伸入底部的部分树脂件可以提供较好的铆合力，因此，金属件和树脂件的连接强度较高。并且，由于该微孔的底部具有圆角，使得进入该微孔的塑胶件排气较充分，可进一步提升树脂件和金属件的连接强度。
本发明提供的金属与树脂的复合体采用电解加工法制作微孔，由于加工电极的端部未被绝缘层覆盖，加工电极的端部可在微孔的孔底产生侧蚀，并利用该侧蚀效应蚀刻出孔径较大的底部，因此不需增加现有的电解加工制程，制程较简单。相较于传统的喷砂法和聚焦离子束的方法，加工出的微孔大小均匀，且更适合量产。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的金属与树脂的复合体的剖面图。
图2是图1所示金属与树脂的复合体的制造过程的示意图。
图3是图2所示的加工电极的剖面图。
图4是本发明实施例二提供的金属与树脂的复合体的剖面图。
图5是图4所示金属与树脂的复合体的制造过程的示意图。
图6是本发明实施例三提供的金属与树脂的复合体的剖面图。
主要元件符号说明
金属与树脂的复合体 10、20、30
金属件 110、210、310
树脂件 120、220、320
金属件表面 111、211、311
微孔 112、212
第一微孔 312
第二微孔 313
顶部 1121、2121、3121、3131
底部 1122、2122、3122、3132
集束电极 50、60
加工电极 500
加工部 510
夹持部 520
绝缘层 530
加工端部 511
正向加工区 5111
侧向加工区 5112
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，本发明实施例一的金属与树脂的复合体10包括金属件110及与金属件110结合的树脂件120。
金属件110的材质可为铝合金、镁合金、不锈钢、铜及铜合金等。金属件110具有与树脂件120结合的金属件表面111，并且金属件表面111上设有多个微孔112。微孔112大致呈T型结构，其包括顶部1121和底部1122，底部1122位于顶部1121远离树脂件120一端的端部。顶部1121与底部1122相贯通，底部1122的孔径大于顶部1121的孔径，并且底部1122具有圆角。在该实施例中，顶部1121相对于金属件表面111垂直设置。优选地，多个微孔112为均匀阵列排列的圆形微孔，但不限于此。
树脂件120通过注射或者热熔的方式部分侵入到微孔122中与金属件110结合，其中，树脂件120的部分结构伸入微孔112并充满微孔112的顶部1121和底部1122。由于底部1122具有圆角结构，深入底部1122的树脂件120排气较充分，可提升树脂件120与金属件110的连接强度。树脂件120采用结晶型热塑性树脂，例如聚苯硫醚(PPS)与玻璃纤维的混合物、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。若为聚苯硫醚与玻璃纤维的混合物时，其中玻璃纤维的质量百分含量优选为20～50％。
由于每个微孔112包括孔径较大的底部1122，且部分树脂件填充于底部1122中，因此，当施加外力使金属件110和树脂件120分离时，填充于底部1122的部分树脂件120可提供良好的铆合力。所以，相较于传统直向微孔的结构，T型的微孔112能提供更大的摩擦力，进而使金属件110与树脂件120的连接强度更高。
请同时参阅图2和图3，本发明实施例一的金属与树脂的复合体10的制造方法主要包括如下步骤：
首先，提供一成型的金属件110，并对金属件110进行脱脂除油清洗。金属件110可以通过机械加工、铸造的方式形成。
将金属件110置于电解加工设备之工位上（图未示），并在金属件110上方提供一集束电极50。集束电极50包括多个加工电极500，在本实施例中，多个加工电极500紧密贴合且呈阵列状排布，以形成一个平面的加工端面。加工电极500包括用于电解加工的加工部510以及连接于加工部510一端的夹持部520，加工部510的尺寸较小，以便于加工微孔112。加工部510远离夹持部520的一端为加工端部511。加工部510除加工端部511之外的表面上设有绝缘层530，从而未被绝缘层530覆盖的加工端部511形成了位于加工部510底部的正向加工区5111以及位于正向加工区5111侧边的侧向加工区5112。由于绝缘层530可以防止侧蚀，加工部510除了加工端部511以外的区域不会发生侧蚀，而加工端部511未被绝缘层530覆盖，可以利用加工端部511使微孔112的孔底发生侧蚀，利用正向加工区5111和侧向加工区5112加工出微孔112的具有圆角的底部1122。
利用集束电极50对金属件110进行电解加工，即可在金属件表面111上制作出多个微孔112。其中，加工电极500的加工部510用于加工微孔112的顶部1121，加工端部511用于在顶部1121的一端加工底部1122，由于加工端部511的侧蚀效应，使得底部1122的孔径大于顶部1121的孔径，且底部1122具有圆角。
然后，对金属件110进行清洗，再将金属件110嵌入到一成型模具（图未示）中，并加热金属件110。优选地，金属件110被加热至100~350℃。该加热的方式可为电磁感应加热。
最后，在所述成型模具中注射熔融的树脂件120，树脂件120的部分结构伸入微孔112并充满微孔112的顶部1121与底部1122，冷却后，树脂件120与金属件110结合于一体，即获得金属与树脂的复合体10。
上述金属与树脂的复合体10中，金属件110包括多个阵列的微孔112，每个微孔112包括顶部1121及位于顶部1121端部的底部1122，且底部1122的孔径大于顶部1121的孔径，树脂件120熔融后侵入到微孔112的顶部1121及底部1122中以与金属件110结合，因此，所述底部1122的存在可有效提升该金属与树脂的复合体10的连接强度。
上述金属与树脂的复合体10的制造方法通过电解加工的方法刻蚀出微孔112，相较于聚焦离子束的方法，该方法可在常压下大面积同步蚀刻微孔112，适宜进行大面积加工，加工更快速；并且，不需使用真空设备，可降低加工难度，因此，该方法的制程简单，更适合量产。相较于传统的电解加工的蚀刻直向微孔的方法，该方法不需增加加工步骤，仅更改加工电极的设计即可，因此不会增加制程。
请参阅图4，本发明实施例二的金属与树脂的复合体20包括金属件210和与金属件210结合的树脂件220。
金属件210包括与树脂件220结合的金属件表面211，且金属件表面211上设有多个T型的微孔212，每个微孔212包括顶部1121和底部1122，底部1122位于顶部1121远离树脂件120一端的端部。顶部1121与底部1122相贯通，且底部1122的孔径大于顶部1121的孔径。与实施例一的不同之处在于：微孔212的顶部1121相对于金属件表面211倾斜设置。
树脂件220的部分结构伸入微孔212并充满微孔212的顶部2121和底部2122。
由于微孔212与金属件表面211倾斜设置，当施加外力使金属件210和树脂件220分离时，所述外力可拆分为与孔底平行的摩擦正向力和与孔底垂直的剪切力，相较于传统直向孔的结构，斜向的T型微孔212能提供更大的滑动摩擦力，同时填充底部2122的部分树脂件220能提供良好的铆合力，进而使金属件210与树脂件220的连接强度更高。
请参阅图5，制作金属与树脂的复合体20时，首先，提供一成型的金属件210，并对金属件210进行脱脂除油清洗。
将金属件210倾斜放置于电化学加工设备之工位上（图未示），并在金属件210上方提供一集束电极60。集束电极60包括多个紧密贴合的加工电极500（参照图3）。加工电极500包括用于电解加工的加工部510以及连接于加工部510一端的夹持部520，加工部510的尺寸较小，以便于加工微孔212。加工部510远离夹持部520的一端具有加工端部511。加工部510除了加工端部511之外的表面上设有绝缘层530，从而加工端部511形成了位于加工部510底部的正向加工区5111以及位于正向加工区5111侧边的侧向加工区5112。由于绝缘层530可以防止侧蚀，而加工端部511未被绝缘层530覆盖，从而可以利用加工端部511使微孔212的孔底发生侧蚀，利用加工端部加工出微孔212孔底的底部2122。与实施例一不同的是，多个加工电极500呈阶梯状排列，使排布成的加工端面与倾斜设置的金属件表面211配合。利用集束电极60对该金属件210进行电解加工，即可完成多个与金属件表面211倾斜设置的微孔212，其中，加工电极500被绝缘层530覆盖的部分用于形成微孔212的顶部2121，加工端部2122用于形成微孔212的底部2122，电解加工完成后的底部2122的孔径大于顶部2121的孔径。
接着，如实施例一相同，对金属件210进行清洗，然后将金属件210嵌入到一成型模具（图未示）中，并加热金属件210。然后，在所述加热的模具中注射熔融的树脂件220，树脂件220部分侵入金属件表面211的微孔212，冷却后，树脂件220与金属件210结合于一体，即获得金属与树脂的复合体20。
请参阅图6，本发明实施例三的金属与树脂的复合体30包括金属件310和与金属件310结合的树脂件320，金属件210与树脂件220结合的表面为金属件表面311，其上设有多个T型微孔，微孔与金属件表面311倾斜设置。与实施例二不同之处在于：多个微孔包括多个具有第一倾斜方向的第一微孔312和多个具有第二倾斜方向的第二微孔313，该第一倾斜方向不同于该第二倾斜方向。
在本实施例中，第一微孔312的轴向N1相对于金属件表面311的垂直轴N为向左倾斜，第二微孔313的轴向N2相对于金属件表面311的垂直轴N为向右倾斜。优选的，第一微孔312和第二微孔313可相对于金属件表面311的垂直轴N对称设置，但也不限于此，第一微孔212和第二微孔313的倾斜方向也可以不对称。
第一微孔312包括顶部3121和底部3122，底部3122与顶部3121贯通，且底部3122的孔径大于顶部3121的孔径。同样，第二微孔313包括顶部3131和底部3132，底部3132与顶部3131贯通，且底部3132的孔径大于顶部3131的孔径。
优选地，多个第一微孔312和多个第二微孔313间隔设置，但不限于此。第一微孔312和第二微孔313可以分别分布于金属件310的一端，也可以随机分布于金属件310上。
由于第一微孔312和第二微孔313具有不同的倾斜方向，当外力使金属件310和树脂件320分离时，金属件310的受力更加均匀，使得金属与树脂的复合体30的连接强度更高。
金属与树脂的复合体30的制造方法和实施例二中的方法相似，不同之处在于：先将金属件310朝第一倾斜方向放置于工位上，将部分加工电极排列成阶梯状，利用该部分加工电极500电解加工出多个第一微孔312；再将金属件310朝与第一倾斜方向不同的第二倾斜方向放置于工位上，再利用其余的部分加工电极500排列成阶梯状，电解加工出多个第二微孔313。如此，便可制作出倾斜方向不同的第一微孔312和第二微孔313。其余加工步骤请参照实施例二，在此不再赘述。
本发明提供的金属与树脂的复合体，在金属件的表面形成有至少一个微孔，微孔包括顶部和位于顶部端部的底部，树脂件部分部分侵入该微孔而与金属件结合，由于该微孔包括底部，因此，金属件和树脂件的结合强度较高。由于底部具有圆角，深入底部的树脂件排气较充分，可提升树脂件与金属件的连接强度。本发明提供的金属与树脂的复合体采用电解加工法制作微孔，并利用侧蚀效应蚀刻出底部，因此不需增加现有的电解加工制程，制程较简单。相较于传统的喷砂法和聚焦离子束的方法，加工出的微孔大小均匀，且更适合量产。
本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种金属与树脂的复合体，包括金属件及与该金属件结合的树脂件，其特征在于：该金属件的表面形成有多个微孔，该微孔包括顶部和位于该顶部远离该树脂件一端的底部，该微孔的顶部与底部相贯通且底部的孔径大于顶部的孔径，该底部具有圆角，该树脂件的部分结构伸入该微孔并充满该微孔的顶部与底部。
2.如权利要求1所述的金属与树脂的复合体，其特征在于：该微孔的顶部相对于该金属件的表面垂直设置。
3.如权利要求1所述的金属与树脂的复合体，其特征在于：该微孔的顶部相对于该金属件的表面倾斜设置。
4.如权利要求1所述的金属与树脂的复合体，其特征在于：该多个微孔阵列设置于该金属件的表面。
5.如权利要求1所述的金属与树脂的复合体，其特征在于：该多个微孔包括具有第一倾斜方向的第一微孔和具有第二倾斜方向的第二微孔，该第一倾斜方向不同于该第二倾斜方向。
6.一种金属与树脂的复合体的制造方法，其包括如下步骤：
提供一成型的金属件，并对该金属件进行脱脂除油清洗；
将该金属件置于一电解加工装置的工位上，并在该金属件上方提供一集束电极，该集束电极包括多个加工电极，该加工电极包括加工部，该加工部的端部之外的表面上设有绝缘层；
利用该集束电极对该金属件进行电解加工，以在该金属件的表面上形成多个微孔，该微孔包括顶部和位于该顶部远离该树脂件的底部，该微孔的顶部与底部相贯通且底部的孔径大于顶部的孔径，且该底部具有圆角；
将该金属件置于一成型模具中加热；
在该模具中注射熔融的树脂件，该树脂件的部分结构伸入该微孔并充满该微孔的顶部与底部，以形成该金属与树脂的复合体。
7.如权利要求6所述的金属与树脂的复合体的制造方法，其特征在于：该加工电极还包括与该加工部连接的夹持部，该多个加工电极呈阵列状排布。
8.如权利要求6所述的金属与树脂的复合体的制造方法，其特征在于：该加工部的端部用于加工该微孔的底部，其包括位于该加工部底部的正向加工区和位于该正向加工区侧边的侧向加工区。
9.如权利要求6所述的金属与树脂的复合体的制造方法，其特征在于：将该金属件倾斜设置于该工位上，并将该多个加工电极呈阶梯状排布，以与该金属件的表面相配合。
10.如权利要求9所述的金属与树脂的复合体的制造方法，其特征在于：先将该金属件朝第一倾斜方向设置于该工位上，利用部分加工电极电解加工出多个第一微孔，再将该金属件朝不同于第一倾斜方向的第二倾斜方向设置于工位上，利用其余的部分加工电极电解加工出多个第二微孔。
CN201310739332.7A 2013-12-30 2013-12-30 金属与树脂的复合体及其制造方法 Active CN104742308B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310739332.7A CN104742308B (zh) 2013-12-30 2013-12-30 金属与树脂的复合体及其制造方法
TW103102018A TW201524757A (zh) 2013-12-30 2014-01-20 金屬與樹脂的複合體及其製造方法
US14/496,706 US20150183185A1 (en) 2013-12-30 2014-09-25 Composite of metal and resin and method for manufacturing same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310739332.7A CN104742308B (zh) 2013-12-30 2013-12-30 金属与树脂的复合体及其制造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104742308A true CN104742308A (zh) 2015-07-01
CN104742308B CN104742308B (zh) 2017-01-18

Family

ID=53480784

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310739332.7A Active CN104742308B (zh) 2013-12-30 2013-12-30 金属与树脂的复合体及其制造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20150183185A1 (zh)
CN (1) CN104742308B (zh)
TW (1) TW201524757A (zh)

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105172029A (zh) * 2015-08-03 2015-12-23 东莞劲胜精密组件股份有限公司 一种碳纤维和塑胶一体结构的电子产品外壳及其制备方法
CN106273219A (zh) * 2016-08-19 2017-01-04 福州福耀模具科技有限公司 纤维板上直接注塑附件的生产工艺及其生产装置
WO2017050136A1 (zh) * 2015-09-25 2017-03-30 比亚迪股份有限公司 金属树脂复合体及其制备方法
CN108901166A (zh) * 2018-08-01 2018-11-27 Oppo广东移动通信有限公司 金属复合半成品及其制造方法、外壳及电子装置
CN108909060A (zh) * 2018-06-08 2018-11-30 郭晓军 一种层状复合材料制备方法
CN109475056A (zh) * 2017-09-08 2019-03-15 苹果公司 用于将聚合物材料粘结到阳极化金属的蚀刻
CN109641268A (zh) * 2017-01-25 2019-04-16 苹果公司 空间复合材料
CN112342603A (zh) * 2019-08-09 2021-02-09 深圳市裕展精密科技有限公司 金属制品和金属复合体，及其制备方法
US10915151B2 (en) 2017-09-29 2021-02-09 Apple Inc. Multi-part device enclosure
US11099649B2 (en) 2017-03-29 2021-08-24 Apple Inc. Device having integrated interface system
US11133572B2 (en) 2018-08-30 2021-09-28 Apple Inc. Electronic device with segmented housing having molded splits
CN113557119A (zh) * 2019-03-12 2021-10-26 海拉有限双合股份公司 用于在光学技术上起作用的塑料构件与金属组件之间制造接合连接的方法
US11175769B2 (en) 2018-08-16 2021-11-16 Apple Inc. Electronic device with glass enclosure
US11189909B2 (en) 2018-08-30 2021-11-30 Apple Inc. Housing and antenna architecture for mobile device
US11258163B2 (en) 2018-08-30 2022-02-22 Apple Inc. Housing and antenna architecture for mobile device
CN114434707A (zh) * 2022-01-26 2022-05-06 精诚工科汽车系统有限公司保定模具技术分公司 一种柔性树脂压料芯及其生产方法
CN114571736A (zh) * 2022-02-28 2022-06-03 太原理工大学 一种超声增强连接金属/短切碳纤维复合材料的方法
US11379010B2 (en) 2018-08-30 2022-07-05 Apple Inc. Electronic device housing with integrated antenna
US11812842B2 (en) 2019-04-17 2023-11-14 Apple Inc. Enclosure for a wirelessly locatable tag

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI635944B (zh) * 2016-04-15 2018-09-21 谷崧精密工業股份有限公司 In-mold plastic injection molding method
WO2017182338A1 (en) * 2016-04-22 2017-10-26 Constellium Rolled Products Singen Gmbh & Co.Kg Method for manufacturing an engraved metal sheet for a composite product and such an engraved metal sheet
US10458012B2 (en) * 2016-05-03 2019-10-29 Caterpillar Inc. Method for manufacturing a component
US11491766B2 (en) * 2016-08-29 2022-11-08 Northrop Grumman Systems Corporation Hybrid metal composite structures, rocket motors and multi stage rocket motor assemblies including hybrid metal composite structures, and related methods
US10603873B2 (en) 2016-08-29 2020-03-31 Northrop Grumman Innovation Systems, Inc. Hybrid metal composite structures, rocket cases, and related methods
JP6441295B2 (ja) * 2016-12-26 2018-12-19 本田技研工業株式会社 接合構造体及びその製造方法
CN106903838A (zh) * 2017-01-16 2017-06-30 歌尔股份有限公司 不锈钢和塑料的结合件及其加工方法
WO2018136090A1 (en) 2017-01-23 2018-07-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Casings of electronic devices
EP3453510B1 (en) * 2017-09-08 2022-03-02 Apple Inc. Bonding polymer material to anodized metal using cavities
US12009576B2 (en) 2019-12-03 2024-06-11 Apple Inc. Handheld electronic device
TWI742663B (zh) * 2020-05-15 2021-10-11 國立臺灣師範大學 電解加工設備及其方法
DE102021208630A1 (de) * 2021-08-09 2023-02-09 Mahle International Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Hybridbauteils

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101327538A (zh) * 2008-07-09 2008-12-24 南京航空航天大学 阵列深孔电解加工方法及装置
CN102229266A (zh) * 2010-06-10 2011-11-02 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 铝或铝合金与塑料的复合体及其制作方法
CN102442028A (zh) * 2010-10-13 2012-05-09 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 金属与树脂的复合体的制造方法
JP2013107273A (ja) * 2011-11-21 2013-06-06 Daicel Corp 複合成形体の製造方法
CN103448202A (zh) * 2012-05-28 2013-12-18 比亚迪股份有限公司 一种金属树脂复合体的制备方法及其制备的金属树脂复合体

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5111618A (en) * 1989-12-11 1992-05-12 Ardco, Inc. Refrigerator door assembly with stylized substantially all glass front
US7841577B2 (en) * 2002-12-16 2010-11-30 Corona International Corporation Composite of aluminum material and synthetic resin molding and process for producing the same
US8192815B2 (en) * 2007-07-13 2012-06-05 Apple Inc. Methods and systems for forming a dual layer housing
JP2009051131A (ja) * 2007-08-28 2009-03-12 Toyoda Gosei Co Ltd 金属と樹脂の複合体およびその製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101327538A (zh) * 2008-07-09 2008-12-24 南京航空航天大学 阵列深孔电解加工方法及装置
CN102229266A (zh) * 2010-06-10 2011-11-02 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 铝或铝合金与塑料的复合体及其制作方法
CN102442028A (zh) * 2010-10-13 2012-05-09 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 金属与树脂的复合体的制造方法
JP2013107273A (ja) * 2011-11-21 2013-06-06 Daicel Corp 複合成形体の製造方法
CN103448202A (zh) * 2012-05-28 2013-12-18 比亚迪股份有限公司 一种金属树脂复合体的制备方法及其制备的金属树脂复合体

Cited By (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105172029A (zh) * 2015-08-03 2015-12-23 东莞劲胜精密组件股份有限公司 一种碳纤维和塑胶一体结构的电子产品外壳及其制备方法
US10751922B2 (en) 2015-09-25 2020-08-25 Byd Company Limited Metal-resin composite and preparation method
WO2017050136A1 (zh) * 2015-09-25 2017-03-30 比亚迪股份有限公司 金属树脂复合体及其制备方法
CN106273219A (zh) * 2016-08-19 2017-01-04 福州福耀模具科技有限公司 纤维板上直接注塑附件的生产工艺及其生产装置
US11678445B2 (en) 2017-01-25 2023-06-13 Apple Inc. Spatial composites
CN109641268B (zh) * 2017-01-25 2022-01-25 苹果公司 空间复合材料
CN109641268A (zh) * 2017-01-25 2019-04-16 苹果公司 空间复合材料
US11720176B2 (en) 2017-03-29 2023-08-08 Apple Inc. Device having integrated interface system
US11099649B2 (en) 2017-03-29 2021-08-24 Apple Inc. Device having integrated interface system
US11366523B2 (en) 2017-03-29 2022-06-21 Apple Inc. Device having integrated interface system
CN109475056A (zh) * 2017-09-08 2019-03-15 苹果公司 用于将聚合物材料粘结到阳极化金属的蚀刻
CN109475056B (zh) * 2017-09-08 2021-03-16 苹果公司 用于将聚合物材料粘结到阳极化金属的蚀刻
US10915151B2 (en) 2017-09-29 2021-02-09 Apple Inc. Multi-part device enclosure
US11550369B2 (en) 2017-09-29 2023-01-10 Apple Inc. Multi-part device enclosure
CN108909060A (zh) * 2018-06-08 2018-11-30 郭晓军 一种层状复合材料制备方法
CN108901166A (zh) * 2018-08-01 2018-11-27 Oppo广东移动通信有限公司 金属复合半成品及其制造方法、外壳及电子装置
US11175769B2 (en) 2018-08-16 2021-11-16 Apple Inc. Electronic device with glass enclosure
US11258163B2 (en) 2018-08-30 2022-02-22 Apple Inc. Housing and antenna architecture for mobile device
US11955696B2 (en) 2018-08-30 2024-04-09 Apple Inc. Housing and antenna architecture for mobile device
US11720149B2 (en) 2018-08-30 2023-08-08 Apple Inc. Electronic device housing with integrated antenna
US11189909B2 (en) 2018-08-30 2021-11-30 Apple Inc. Housing and antenna architecture for mobile device
US11379010B2 (en) 2018-08-30 2022-07-05 Apple Inc. Electronic device housing with integrated antenna
US11133572B2 (en) 2018-08-30 2021-09-28 Apple Inc. Electronic device with segmented housing having molded splits
CN113557119A (zh) * 2019-03-12 2021-10-26 海拉有限双合股份公司 用于在光学技术上起作用的塑料构件与金属组件之间制造接合连接的方法
US11812842B2 (en) 2019-04-17 2023-11-14 Apple Inc. Enclosure for a wirelessly locatable tag
CN112342603B (zh) * 2019-08-09 2022-08-02 富联裕展科技(深圳)有限公司 金属制品和金属复合体，及其制备方法
CN112342603A (zh) * 2019-08-09 2021-02-09 深圳市裕展精密科技有限公司 金属制品和金属复合体，及其制备方法
CN114434707A (zh) * 2022-01-26 2022-05-06 精诚工科汽车系统有限公司保定模具技术分公司 一种柔性树脂压料芯及其生产方法
CN114571736A (zh) * 2022-02-28 2022-06-03 太原理工大学 一种超声增强连接金属/短切碳纤维复合材料的方法
CN114571736B (zh) * 2022-02-28 2024-01-19 太原理工大学 一种超声增强连接金属/短切碳纤维复合材料的方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20150183185A1 (en) 2015-07-02
TW201524757A (zh) 2015-07-01
CN104742308B (zh) 2017-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104742308A (zh) 金属与树脂的复合体及其制造方法
CN104562024A (zh) 金属与树脂的复合体及其制造方法
CN103582329B (zh) 壳体及其制造方法
US8894401B2 (en) Injection mold apparatus with a cooling and heating passage
CN102371649A (zh) 金属与树脂的复合体的制造方法
CN104439677A (zh) 非晶合金构件与非金属构件结合的方法及制品
CN103158227A (zh) 复合体及其制作方法
KR101788519B1 (ko) 금속 접합체 및 금속 접합체의 제조 방법
CN104393226A (zh) 一种锂电池极耳热压成型方法
CN105312866A (zh) 一种随形冷却型模具的制造方法
CN211279770U (zh) 一种3d打印机用真空加热机构
CN203994457U (zh) 一种改善模温的模具
CN103008452B (zh) 一种螺纹板成形工艺及模具
CN104842122A (zh) 一种导电杆的锻造成型工艺
CN106623463A (zh) 一种金属成型高精工艺
EP3156203B1 (en) Release assistance device for molded article
CN203872487U (zh) 具有散热鳍片的均温板
CN108220890A (zh) 一种复材表面电弧离子镀膜方法
EA039336B1 (ru) Изготовление соединителя из холодноштампованного цельного материала
CN105728652A (zh) 摆杆制作工艺
CN204068736U (zh) 大功率发电机整流桥
CN104266075A (zh) 一种倒扣式金属嵌件
CN205496739U (zh) 一种真空钎焊用夹具
CN205674613U (zh) 一种电器用金属复合板
CN205674600U (zh) 一种电器用金属复合板

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20170526

Address after: 451162, B07, building second, third, zone B, comprehensive free trade zone, East Wing Road, Zhenxing Road, Zhengzhou, Henan

Patentee after: HENAN YUZHAN PRECISION TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: Henan Zhengzhou Economic Development Zone, Ninth Avenue, Zhengzhou export processing zone, No. 7 standard factory building, Henan

Co-patentee before: HON HAI PRECISION INDUSTRY Co.,Ltd.

Patentee before: Futaihua precision electronics (Zhengzhou) Co.,Ltd.

CP03 Change of name, title or address

Address after: 451162 the second and third floors of building B07, zone B, comprehensive bonded zone, east side of Zhenxing Road, Hangkong District, Zhengzhou City, Henan Province

Patentee after: Fulian Yuzhan Technology (Henan) Co.,Ltd.

Address before: 2nd and 3rd Floor, Building B07, Zone B, Comprehensive Bonded Zone, East Side of Zhenxing Road, Hangkong Lane District, Zhengzhou City, Henan Province 451162

Patentee before: HENAN YUZHAN PRECISION TECHNOLOGY Co.,Ltd.

CP03 Change of name, title or address