CN106079227A - 电子设备塑料外壳的制备方法及电子设备 - Google Patents

电子设备塑料外壳的制备方法及电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种电子设备塑料外壳的制备方法，该制备方法包括：注塑得到所述塑料外壳，所述塑料外壳包括第一表面和邻接于所述第一表面的第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对倾斜，倾斜角度为大于90°且小于180°；其中所述第一表面为哑光面，所述第二表面为光面，喷涂高流平底漆于所述第一表面和所述第二表面，得到底漆层，使金属粒子沉积或吸附在所述底漆层，于所述底漆层上形成金属镀膜层，去除所述第一表面的金属镀膜层，形成表面效果层。本发明实施例提供一种电子设备塑料外壳的制备方法及电子设备，实现了在同一个外观件上呈现不同的材质装饰效果，丰富了产品的视觉效果，提升了用户体验。

Description

电子设备塑料外壳的制备方法及电子设备
技术领域
本发明涉及材料加工领域，尤其是一种电子设备塑料外壳的制备方法及电子设备。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对日常使用的各种物品(包括电子设备产品)外观的美学要求越来越高。电子设备产品的外观效果引起广泛重视，产品板材的表面处理方面也在追求美观大方或个性时尚。
目前的电子设备的板材表面处理方式单调，消费者对于一成不变的外观已经感到厌倦，单一的喷涂和真空镀已经很难提升产品的价值感，因而往往需要分成若干不同装饰表面的零件装配在一起才能实现产品表面的多元化效果。特别是一些中端产品，由于用不起昂贵的金属材料，只能用相对低廉容易成型的塑胶材料，如此一来，难以提升用户的使用体验。
发明内容
本发明实施例提供一种电子设备塑料外壳的制备方法及电子设备，用以解决现有技术中具有塑料外壳的电子设备的外观装饰表面单一的问题。
本发明实施例提供的一种电子设备塑料外壳的制备方法，包括：
注塑得到所述塑料外壳，所述塑料外壳包括第一表面和邻接于所述第一表面的第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对倾斜，倾斜角度为大于90°且小于180°；其中所述第一表面为哑光面，所述第二表面为光面；
喷涂高流平底漆于所述第一表面和所述第二表面，得到底漆层；
使金属粒子沉积或吸附在所述底漆层，于所述底漆层上形成金属镀膜层；
去除所述第一表面的金属镀膜层，形成表面效果层。
本发明实施例还提供了另一种电子设备，该电子设备的塑料外壳采用上述的制备方法处理。
本发明实施例提供的电子设备塑料外壳的制备方法，通过注塑得到所述塑料外壳，所述塑料外壳包括第一表面和邻接于所述第一表面的第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对倾斜，倾斜角度为大于90°且小于180°；其中所述第一表面为哑光面，所述第二表面为光面，喷涂高流平底漆于所述第一表面和所述第二表面，得到底漆层，使金属粒子沉积或吸附在所述底漆层，于所述底漆层上形成金属镀膜层，去除所述第一表面的金属镀膜层，形成表面效果层，实现了在同一个外观件上包含不同角度的表面，且不同角度的表面呈现出不同的材质装饰效果，既有高光的利边效果也有哑光的温润质感，丰富了产品的视觉效果，提升了产品外观档次和用户体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例的附图，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的电子设备塑料外壳的制备方法的第一实施例的流程示意图；
图2是本发明的电子设备塑料外壳的第一表面和第二表面的局部示意图；
图3是本发明的电子设备塑料外壳的制备方法的第二实施例的流程示意图；
图4是本发明的电子设备塑料外壳的制备方法的模具的局部剖面示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
当本发明实施例提及“第一”、“第二”等序数词时，除非根据上下文其确实表达顺序之意，应当理解为仅仅是起区分之用。
参见图1，其为本发明的电子设备塑料外壳的制备方法的第一实施例的流程示意图。本实施例中的电子设备塑料外壳制备方法包括以下步骤：
步骤101，注塑得到塑料外壳，塑料外壳包括第一表面和邻接于第一表面的第二表面，第二表面与第一表面相对倾斜，倾斜角度为大于90°且小于180°；其中第一表面为哑光面，第二表面为光面。本步骤中，相对倾斜的第一表面和第二表面由注塑的方法制备获得，并在第一表面和第二表面形成不同的表面效果。在本发明的优选实施例中，该第一表面为电子设备塑料外壳的中框外侧面，第二表面为与中框外侧面邻接的斜面；上述第一表面和第二表面的倾斜角度优选为120°、125°或130°
参见图2，其为本发明的电子设备塑料外壳的第一表面和第二表面的局部示意图。其中，第一表面5为中框外侧面，而第二表面6为与中框外侧面邻接的斜面，第一表面5和第二表面6之间形成一定的倾斜角度。
步骤102，喷涂高流平底漆于第一表面和第二表面，得到底漆层。
本步骤中，喷涂高流平底漆可增加第一表面和第二表面附着力，另外，由于高流平底漆具有高速流平的特点，可以使形成的底漆层的厚度更加均匀，也进一步保证了后续工艺步骤的实现效果。
步骤103，使金属粒子沉积或吸附在底漆层，于底漆层上形成金属镀膜层。
本发明实施例中，形成金属镀膜层的方法是：采用真空不导电电镀技术在塑料外壳第一表面和第二表面的底漆层上镀出金属及绝缘化合物等薄膜，该金属镀膜层呈现高亮质感；进一步地，利用底漆层和金属镀膜层之间互相不连续之特性，得到最终外观有金属质感且不影响到无线通讯传输之效果。具体地，底漆层不导电，以满足无线通讯产品的正常使用；但金属镀膜层保证了“金属质感”这一重要的外观要求；并且通过底漆层与镀膜层结合，最终保证产品的物性和耐候性。另外，金属镀膜层也可用激光技术进一步处理，以得到丰富的外观效果。
步骤104，去除塑料外壳第一表面的金属镀膜层，以形成表面效果层。
本步骤可以使用激光技术去除塑料外壳第一表面的金属镀膜层并形成哑光效果，使第一表面和第二表面呈现不同的外观效果，该表面效果层的具体效果为：第一表面呈哑光效果，而相对第一表面倾斜的第二表面呈高光效果。
进一步地，本发明实施例可以通过立体环绕镭雕技术，根据菲林图案激光去除塑料外壳第一表面的金属镀膜层。当第一表面为电子设备塑料外壳的中框外侧面，第二表面为与中框外侧面邻接的斜面时，则该斜面在哑光的中框外侧面的映衬下，呈现金属的利边效果，提高了产品的视觉档次。
本发明实施例提供的电子设备塑料外壳的制备方法，通过注塑得到塑料外壳，塑料外壳包括第一表面和邻接于第一表面的第二表面，第二表面与第一表面相对倾斜，倾斜角度为大于90°且小于180°；其中第一表面为哑光面，第二表面为光面，喷涂高流平底漆于第一表面和第二表面，得到底漆层，使金属粒子沉积或吸附在底漆层，于底漆层上形成金属镀膜层，去除第一表面的金属镀膜层，形成表面效果层，实现了在同一个外观件上包含不同角度的表面，且不同角度的表面呈现出不同的材质装饰效果，既有高光的利边效果也有哑光的温润质感，丰富了产品的视觉效果，提升了产品外观档次和用户体验。
参见图3，其为本发明的电子设备塑料外壳的制备方法的第二实施例的流程示意图。步骤201至204为模具的制造方法，该模具用于注塑该塑料外壳。
本实施例中的电子设备塑料外壳制备方法包括以下步骤：
步骤201，控制机床以16000～20000rap/min的转速、600～1000m/min的进给率和40～50％的刀具重叠百分比加工得到第一表面滑块。其中，步骤201所加工的第一表面滑块在注塑时与第一表面接触。优选地，本步骤中，控制机床以18000rap/min的转速、800m/min的进给率和45％的刀具重叠百分比加工得到第一表面滑块，总光刀加工时间大约120分钟。
步骤202，控制机床以14000～18000rap/min的转速、2100～2500m/min的进给率和0.04～0.08m/min的下刀量加工得到第二表面滑块。优选地，本步骤中，控制机床以16000rap/min的转速、2300m/min的进给率和0.06m/min的下刀量加工得到第二表面滑块，所加工的第二表面滑块在注塑时与第二表面接触。
步骤203，控制火花机加工第一表面滑块，使第一表面滑块形成火花纹。
本步骤中，控制火花机利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用加工第一表面滑块。其中，进行电火花加工时，工具电极和第一表面滑块分别接脉冲电源的两极，并浸入工作液中，或将工作液充入放电间隙。通过间隙自动控制系统控制工具电极向第一表面滑块进给，当两电极间的间隙达到一定距离时，两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿，产生火花放电，最终使第一表面滑块形成粗糙度为VDI 21#的火花纹。本发明的优选实施例中，VDI 21#的火花纹粗细度较为适中，能使注塑出来的外壳的第一表面呈现较好的哑光效果。
步骤204，采用砂纸和抛光膏先后抛光第二表面滑块，使第二表面滑块形成光面。本步骤中，在使用机床加工后，依次使用砂纸和抛光膏抛光第二表面滑块，以使第二表面呈镜面效果。
步骤205，将熔融的塑料利用压力注入模具的模腔中，冷却后得到塑料外壳，模腔由内部结构滑块、第一表面滑块和第二表面滑块合围形成。
参见图4，其为本发明的电子设备塑料外壳的制备方法的模具的局部剖面示意图。其中，内部结构滑块2、第一表面滑块3和第二表面滑块4合围形成的腔体为模腔1，注塑时，塑料外壳在该模腔1中形成。
步骤206，喷涂金属色油漆于第一表面。本步骤中，若出现第一表面缺陷较多的情况，可以在喷涂高流平底漆之前先喷涂一层金属色油漆，如银色油漆，以掩盖第一表面的缺陷和保证金属质感。其中，银色油漆可以是在透明漆(丙烯酸树脂)里面加入银色金属粉。
步骤207，在温度为40～60℃条件下，以2.5～3.5kg的气压和10～14m/min的运行速度喷涂高流平底漆于第一表面和第二表面，得到厚度为2-8μm的底漆层。优选地，本步骤在温度为50℃条件下，以3.0kg的气压和12m/min的运行速度喷涂高流平底漆于第一表面和第二表面，得到厚度为2-5μm的底漆层。
本发明实施例中，高流平底漆包括油漆粘度为8.6～9.0s的改性丙烯酸树脂，优选粘度为为8.8s的改性丙烯酸树脂。其中，喷涂底漆层一方面增强了金属镀膜层在塑料外壳表面的附着力，另一方面，增加了第二表面的光面和第一表面的哑光面的对比效果。
步骤208，在真空条件下，使金属材料转换成金属粒子，并使金属粒子沉积或吸附于底漆层上，以在底漆层上形成金属镀膜层，金属材料包括金属铟，金属镀膜层的厚度为95～105nm，优选为100nm。
本步骤中，在真空条件下，运用化学、物理等特定手段将金属材料进行有机转换，使金属材料转换成金属粒子粒子，沉积或吸附在第二表面，形成膜，也就是金属镀膜层。金属镀膜层可以达到金属亮色，白色，灰色的效果，依据不同的金属材料决定，如铬，铝，镍，钴等。本发明实施例中，可以在真空条件下，将金属材料通过直接加热或间接加热，使之溶解，然后蒸发(或直接由固体升华为气体)，获得足够能量的原子或分子飞向并沉积在第二表面，沉积一定厚度的金属膜层。其中，当该金属材料，即电镀的靶材为铬时，该金属镀膜层呈亮银色。具体地，将金属铟作为靶材通过直接加热或间接加热，溶解并蒸发(或直接由固体升华为气体)，然后使获得足够能量的原子或分子飞向并沉积在工件表面，沉积一定厚度的金属镀膜层。其中，加热的温度达到靶材的熔点即可。
步骤209，以600-700mj的辐射固化能量和55±5℃的烘烤温度将丙烯酸树脂附着于金属镀膜层的表面，形成第一中漆层，第一中漆层厚度为6-8μm。
本发明实施例中，该第一中漆层起到保护金属镀膜层的作用。其中，丙烯酸树脂是单体，通过辐射固化能量为600-700mj的UV灯照射后，单体之间发生交联，形成漆膜，再以55±5℃的温度进行烘烤固化形成第一中漆层。上述的辐射固化能量值的大小影响漆膜的交联程度。
步骤210，去除第一表面的金属镀膜层，形成表面效果层。
本发明实施例中，由于金属镀膜层上还有起保护作用的第一中漆层，所以在去除第一表面的金属镀膜层时，该区域的第一中漆层也同时去除了。
步骤211，以700-800mj的辐射固化能量和55±5℃的烘烤温度将丙烯酸树脂附着于表面效果层，形成第二中漆层，第二中漆层厚度为6-8μm。
本发明实施例中，该第二中漆层起到保护表面效果层的作用。其中，丙烯酸树脂是单体，通过辐射固化能量为700-800mj的UV灯照射后，单体之间发生交联，形成漆膜，再以55±5℃的温度进行烘烤固化形成第二中漆层。上述的辐射固化能量值的大小影响漆膜的交联程度。
步骤212，以800-1000mj的辐射固化能量和55±5℃的烘烤温度将紫外固化油漆附着于第二中漆层，形成面漆层，面漆层厚度为35-45μm。
本发明实施例中，面漆层可以使第一表面的哑光效果和第二表面的高光效果对比更加明显。
步骤213，使用电子枪以55～65℃的温度、3.0E-5Torr的开镀真空和1～2nm/s的蒸发设定速率将防指纹膜料附着于面漆层。优选地，可使用电子枪以60℃的温度、3.0E-5Torr的开镀真空和1nm/s的蒸发设定速率将防指纹膜料附着于面漆层。
本发明实施例中，使用防指纹膜增加了外壳的防水和耐污性能。
本发明实施例提供的电子设备塑料外壳的制备方法，尤其适用于塑料外壳的中框外圈的处理，在作为中框外侧面的第一表面形成哑光面，在作为与中框外侧面邻接的斜面的第二表面形成高光面，使塑料的中框外圈呈现金属般的高质感外观，并在斜面形成高光效果，提高了产品外观的观赏度。
上文对本发明的电子设备塑料外壳的制备方法的实施例作了详细介绍。下面将电子设备的电子设备塑料外壳相应于上述作进一步阐述。
本发明实施例的电子设备包括手机、导航仪、平板电脑、照相机、手提电脑、智能穿戴设备、电子书中的至少一种，该电子设备的壳体由上述方法实施例的表面加工方法制备而成。
本发明实施例提供的电子设备塑料外壳，通过注塑得到塑料外壳，塑料外壳包括第一表面和邻接于第一表面的第二表面，第二表面与第一表面相对倾斜，第一表面为哑光面，第二表面为光面，喷涂高流平底漆于第一表面和第二表面，得到底漆层，使金属粒子沉积或吸附在底漆层，于底漆层上形成金属镀膜层，去除第一表面的金属镀膜层，形成表面效果层，实现了在同一个外观件上包含不同角度的表面，且不同角度的表面呈现出不同的材质装饰效果，既有高光的利边效果也有哑光的温润质感，丰富了产品的视觉效果，提升了产品外观档次和用户体验。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种电子设备塑料外壳的制备方法，其特征在于，包括：
注塑得到所述塑料外壳，所述塑料外壳包括第一表面和邻接于所述第一表面的第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对倾斜，倾斜角度为大于90°且小于180°；其中所述第一表面为哑光面，所述第二表面为光面；
喷涂高流平底漆于所述第一表面和所述第二表面，得到底漆层；
使金属粒子沉积或吸附在所述底漆层，于所述底漆层上形成金属镀膜层；
去除所述第一表面的金属镀膜层，形成表面效果层。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述注塑得到所述塑料外壳的步骤，包括：
将熔融的塑料利用压力注入模具的模腔中，冷却后得到所述塑料外壳，所述模腔由内部结构滑块、第一表面滑块和第二表面滑块合围形成。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述注塑得到所述塑料外壳的步骤之前，还包括：
控制机床以16000～20000rap/min的转速、600～1000m/min的进给率和40～50％的刀具重叠百分比加工得到所述第一表面滑块；
控制机床以14000～18000rap/min的转速、2100～2500m/min的进给率和0.04～0.08m/min的下刀量加工得到所述第二表面滑块；
控制火花机加工所述第一表面滑块，使所述第一表面滑块形成火花纹；
采用砂纸和抛光膏先后抛光所述第二表面滑块，使所述第二表面滑块形成光面。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述使金属粒子沉积或吸附在所述底漆层，于所述底漆层上形成金属镀膜层的步骤，包括：
在真空条件下，使金属材料转换成金属粒子，并使所述金属粒子沉积或吸附于所述底漆层上，以在所述底漆层上形成金属镀膜层，所述金属材料包括金属铟，所述金属镀膜层的厚度为95～105nm。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述喷涂高流平底漆于所述第一表面和所述第二表面，得到底漆层的步骤之前，还包括：
喷涂金属色油漆于所述第一表面。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高流平底漆包括油漆粘度为8.6～9.0s的改性丙烯酸树脂；所述喷涂高流平底漆于所述第一表面和所述第二表面，得到底漆层的步骤，还包括：
在温度为40～60℃条件下，以2.5～3.5kg的气压和10～14m/min的运行速度喷涂高流平底漆于所述第一表面和所述第二表面，得到厚度为2-8μm的底漆层。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述使金属粒子沉积或吸附在所述底漆层，于所述底漆层上形成金属镀膜层的步骤之后，还包括：
以600-700mj的辐射固化能量和55±5℃的烘烤温度将丙烯酸树脂附着于所述金属镀膜层的表面，形成第一中漆层，所述第一中漆层厚度为6-8μm。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述去除所述第一表面的金属镀膜层，形成表面效果层的步骤之后，还包括：
以700-800mj的辐射固化能量和55±5℃的烘烤温度将丙烯酸树脂附着于所述表面效果层，形成第二中漆层，所述第二中漆层厚度为6-8μm；
以800-1000mj的辐射固化能量和55±5℃的烘烤温度将紫外固化油漆附着于所述第二中漆层，形成面漆层，所述面漆层厚度为35-45μm；
使用电子枪以55～65℃的温度和1～2nm/s的蒸发设定速率将防指纹膜料附着于所述面漆层。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一表面包括中框外侧面，所述第二表面包括与所述中框外侧面邻接的斜面。
10.一种电子设备，所述电子设备包括手机、导航仪、平板电脑、照相机、手提电脑、智能穿戴设备、电子书中的至少一种，其特征在于，所述电子设备的塑料外壳采用如权利要求1～9任一项所述的制备方法处理。
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