CN106364251A - 一种磨砂放射纹的制造工艺及终端设备的壳体 - Google Patents

一种磨砂放射纹的制造工艺及终端设备的壳体 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种磨砂放射纹的制造工艺，包括在片材的表面加工放射纹；对加工有放射纹的片材表面进行喷砂处理；将已进行喷砂处理的片材进行抛光处理；将已进行抛光处理的片材静置氧化处理；在所述片材表面形成所述磨砂放射纹。本发明实施例还提供一种终端设备的壳体。综上，可以形成放射纹与磨砂叠合的纹理效果，其装饰效果新颖、独特，有效地提升了纹理的装饰性；并且，该磨砂放射纹视觉效果好、反射的光线柔和，纹理具有规律性、手感顺滑，有效地提升用户的使用体验。尤其是，将本发明的制造工艺所制得的纹理应用于终端的金属壳体上，能够使纹理的使用效果更为凸出。同时，上述的工艺步骤简单，制程较短，有效地提升了生产效率。

Description

一种磨砂放射纹的制造工艺及终端设备的壳体
技术领域
本发明涉及纹路制造工艺领域，尤其涉及一种磨砂放射纹的制造工艺及终端设备的壳体。
背景技术
随着电子设备技术的发展，智能手机、平板电脑等终端的应用也越来越广泛。并且，消费者对于终端的要求也越来越高，不仅体现在移动终端的硬件上(如处理器、屏幕的尺寸和像素、网络制式、相机像素等)，还体现在终端的外观设计上。现有技术中，终端一般包括有金属壳体，金属壳体的表面纹理一般是采用磨砂纹、发丝纹或者旋转发丝纹等纹理。但是，现有技术存在以下问题：1、磨砂纹的料纹明显，外观装饰效果较为普通；并且，对原材料的要求较高。2、发丝纹的料纹明显，外观装饰效果较为普通；并且，不适用于曲面造型，对原材料以及前期处理工艺的要求较高。3、旋转发丝纹的料纹明显，外观装饰效果较为普通；并且，不适用于曲面造型，对原材料以及前期处理工艺的要求较高，工艺也更为复杂。综上，上述的三种纹理均存在一定的问题，使得终端的外观装饰效果较差，降低用户的使用体验。并且，为了淡化料纹，使片材的表面更为平整，上述三种纹理的片材在加工前，均需要进行抛光或者研磨处理，这样就导致工艺流程过长，降低了生产效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种磨砂放射纹的制造工艺，加工出磨砂放射纹，以解决现有纹理的外观装饰效果较差，用户使用体验低的问题。
一方面，本发明提供一种磨砂放射纹的制造工艺，包括：
在片材的表面加工放射纹；
对加工有放射纹的片材表面进行喷砂处理；
将已进行喷砂处理的片材进行抛光处理；
将已进行抛光处理的片材静置氧化处理；
在所述片材表面形成所述磨砂放射纹。
另一方面，本发明还提供一种终端设备的壳体，所述壳体的表面采用如上所述的磨砂放射纹制造工艺形成磨砂放射纹。
在本发明实施例中，通过在片材的表面加工出放射纹，使片材具有强烈的放射效果；且在加工切削的过程中，刀具会对片材的表面形成机械挤压，并形成有规律的放射纹路，进而可以有效地消除片材本身的料纹，提升了外观装饰效果和良品率以及省去了以往工艺中加工前需要抛光或研磨处理的步骤，简化了生产工艺，提升了生产效率。并且，纹理具有规律性，还可以改善纹理的手感。
进一步地，通过对加工有放射纹的表面进行喷砂处理，使放射纹中的全反射可以变成漫反射，确保纹理的反射效果更为柔和。并且，放射纹的加工以及喷砂工艺处理会改变材料表面的晶粒形态，也能够起到消除纹理的作用。
再进一步地，后续通过抛光工序清除片材上的杂质，并且将抛光后的片材静置氧化，使片材的表面可以形成一层稳定的氧化膜。
综上，通过上述的工艺步骤，形成了放射纹与磨砂叠合的纹理(即磨砂放射纹)效果，其装饰效果新颖、独特，有效地提升了纹理的装饰性；并且，该磨砂放射纹视觉效果好、反射的光线柔和，纹理具有规律性、手感顺滑，有效地提升用户的使用体验。尤其是，将本发明的制造工艺所制得的纹理应用于终端(如随身携带的智能手机、平板电脑等)的金属壳体上，能够使纹理的使用效果更为凸出。同时，上述的工艺步骤简单，制程较短，有效地提升了生产效率。
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，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为本发明的制造工艺的流程图；
图2为尖角放射纹刀具的结构示意图；
图3为圆角放射纹刀具的结构示意图；
图4为尖角放射纹刀具在片材上加工出放射纹的截面示意图；
图5为不同角度的尖角放射纹刀具在片材上加工出放射纹的截面示意图；
图6为圆角放射纹刀具在片材上加工出放射纹的截面示意图；
图7为不同角度的圆角放射纹刀具在片材上加工出放射纹的截面示意图。
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。
实施例一：
参照图1，步骤11：在片材的表面加工放射纹。
本步骤中，通过在片材的表面加工出放射纹，使片材具有强烈的放射效果；而在加工切削的过程中，刀具会对片材的表面形成机械挤压，并形成有规律的放射纹路，进而可以有效地消除片材本身的料纹，提升了外观装饰效果和良品率以及省去了以往工艺中加工前需要抛光或研磨处理的步骤，简化了生产工艺，提升了生产效率。并且，纹理具有规律性，还可以改善纹理的手感。
步骤12：在已加工有放射纹的片材中，对加工有放射纹的表面进行喷砂处理。
本步骤中，通过对加工有放射纹的表面进行喷砂处理，使放射纹中的全反射可以变成漫反射，确保纹理的反射效果更为柔和。
结合上述步骤11以及上述步骤12，放射纹的加工以及喷砂工艺处理会改变材料表面的晶粒形态，也能够起到消除纹理的作用。
步骤13：将已进行喷砂处理的片材置入化抛液中，进行抛光处理。
本步骤中，通过抛光工序清除片材上的杂质，如加工残留余料、边角料、灰尘等杂质。
步骤14：将已进行抛光处理的片材静置氧化处理。
本步骤中，将抛光后的片材静置氧化，使片材的表面可以形成一层稳定的氧化膜，对片材形成有效的保护，尤其是对纹理形成有效的保护。
综上，通过上述的工艺步骤，形成了放射纹与磨砂叠合的纹理(即磨砂放射纹)效果，其装饰效果新颖、独特，有效地提升了纹理的装饰性；并且，该磨砂放射纹视觉效果好、反射的光线柔和，纹理具有规律性、手感顺滑，有效地提升用户的使用体验。尤其是，将本发明的制造工艺所制得的纹理应用于终端(如随身携带的智能手机、平板电脑等)的金属壳体上，能够使纹理的使用效果更为凸出。同时，上述的工艺步骤简单，制程较短，有效地提升了生产效率。
实施例二：
步骤21：对片材进行冲压矫形。
本实施例中，片材可以选用2系、5系、6系等适合冲压的铝合金材料；通过冲压、CNC(数控机床加工)、线切割等加工方式加工出合适大小、形状的铝合金片材。尤其可以是，该片材可以是智能手机、平板电脑等终端的金属壳体。
本步骤具体为：对片材进行冲压矫形；其中，冲压压力为1450～1650N，冲压速度为10～14次/min。其中，冲压压力由155～165吨冲压机提供，冲压温度可以为常温。优选地，上述冲压压力为1568N，冲压速度为12次/min。其中，冲压压力由160吨冲压机提供，冲压温度可以为常温。
本步骤中，通过对片材的形状、平整度等进行矫正，以便于片材后续的加工。
步骤22：在片材的表面加工放射纹。
本步骤具体为：
步骤221：本步骤中，将矫形之后的片材放入车床吸盘夹具中，通过强大的吸力将片材固定(具体是：通过真空泵抽真空，压强为0.4～0.8kg/cm2，优选为0.6kg/cm2)，调整数控车床转速为2500～3500转/min，优选为3000转/min(即产品的转速为3000转/min，minute分)，选用PCD(Polycrystalline Diamond聚晶金刚石)材质的放射纹刀具。加工时，从片材表面的中心处入刀，优选从放射纹的圆心处进刀，刀具沿径向移动，直至加工至片材的边沿(即加工完整个片材)。
本步骤中，放射纹即为CD(Compact Disk)纹，CD纹即为如CD光盘上一样的纹路。
步骤222：使用放射纹刀具在片材的表面加工放射纹，且放射纹刀具的进刀深度小于或等于0.05mm，放射纹的纹理间距小于或等于0.1mm。
其中，放射纹刀具可以是如图2所示的尖角刀，也可以是如图3所示的圆角刀。其中，放射纹尖角刀具的角度为90度至130度，放射纹圆角刀具的角度为90度至150度，刀尖的半径为0.15～0.3mm。优选地，放射纹尖角刀具的角度为90度、110度或130度；放射纹尖角刀具的角度为90度、110度或130度刀尖半径为0.2mm。相应地，由尖角刀加工所得的纹理其截面如图3所示，并且，根据间距和深度的不同还可以形成如图5所示的不同的截面形状。由圆角刀加工所得的纹理其截面如图6所示，并且，根据刀具角度的不同还可以形成如图7所示的不同的截面形状。
本发明实施例采用上述刀具加工所得的纹理的夹角处于90度至130度之间(尖角刀)或90度至150度之间(圆角刀)，使纹理中不容易残留污垢(即防手指印的效果等)，且放射效果明显；其中圆角刀采用0.2mm的半径，可进一步改善纹理的耐污性。放射纹刀具的进刀深度小于或等于0.05mm，确保纹理不容易残留污垢的同时，还能提升纹理的隐蔽感。进一步地，放射纹的纹理间距小于或等于0.1mm，使肉眼难以分辨，有效地提升纹理的隐蔽感。
本步骤中，通过在片材的表面加工出放射纹，使片材具有强烈的放射效果；而在加工切削的过程中，刀具会对片材的表面形成机械挤压，并形成有规律的放射纹路，进而可以有效地消除片材本身的料纹，提升了外观装饰效果和良品率以及省去了以往工艺中加工前需要抛光或研磨处理的步骤，简化了生产工艺，提升了生产效率。并且，纹理具有规律性，还可以改善纹理的手感。
步骤23：在加工有放射纹的表面覆盖保护膜之后，对片材进行冲压成型。
本步骤具体为：在加工有放射纹的表面覆盖保护膜之后，对片材进行冲压成型；其中，冲压压力为1450～1650N，冲压速度为10～14次/min。其中，冲压压力由155～165吨冲压机提供，冲压温度可以为常温。优选地，上述冲压压力1568N，冲压速度为12次/min。其中，冲压压力由160顿冲压机提供，冲压温度可以为常温。
本步骤中，通过冲压成型即可对片材冲压成所需的形状，尤其是，可以冲压成曲面形状，即可制成带放射纹的曲面状片材，使放射纹可以适用于曲面片材当中。并且，通过保护膜的设置，以保护放射纹不被冲床压坏，这是放射纹可以适用于曲面片材的关键所在。其中，保护膜可以为PET膜，膜厚为0.1mm。
步骤24：在已加工有放射纹的片材中，对加工有放射纹的表面进行喷砂处理。
本步骤具体为：在已加工有放射纹的片材中，使用120号或120号以上的锆砂对加工有放射纹的表面进行喷砂处理；其中，喷砂压力小于或等于0.2MPa。
具体地，使用120号或120号以上的锆砂，能够保证纹理的放射状效果；同样地，喷砂压力小于或等于0.2MPa，也是为了保证纹理的放射状效果以及保证纹理的手感。
本步骤中，喷砂时，调整自动喷砂机的参数，设置喷枪距离片材18～23cm，将已加工有放射纹的表面朝上放入自动喷砂机中，设定喷枪摆动频率为1.3～1.7Hz，行走速度为7～11Hz，行走距离为3～5m；优选地，设置喷枪距离片材20cm，设定喷枪摆动频率为1.5Hz，行走速度为9Hz，行走距离为4m。
本步骤中，通过对加工有放射纹的表面进行喷砂处理，使放射纹中的全反射可以变成漫反射，确保纹理的反射效果更为柔和。
结合上述步骤22以及上述步骤24，放射纹的加工以及喷砂工艺处理会改变材料表面的晶粒形态，也能够起到消除纹理的作用。
步骤25：将已进行喷砂处理的片材置入化抛液中，进行抛光处理；
本步骤具体为：将已进行喷砂处理的片材置入85～100摄氏度的化抛液中，进行抛光处理；其中，置入时间小于或等于45～55秒，以达到最好的抛光效果。优选地，化抛液的温度为90摄氏度，化抛时间为50秒。当然，在片材置入化抛液中之前，也可以先将工件清洗。
本步骤中，通过抛光工序清除片材上的杂质，如加工残留余料、边角料、灰尘等杂质。
步骤26：将已进行抛光处理的片材静置氧化处理。
本步骤具体为：将已进行抛光处理的片材静置氧化处理35～50min。
本步骤中，优选将抛光后的片材进行40min的静置氧化处理，能够使片材的表面形成足够厚的氧化膜，确保片材的化学稳定性，对片材形成有效的保护，尤其是对纹理形成有效的保护。
具体地，由于片材一般是选用铝合金材料，因此，本步骤的过程即为阳极氧化的过程，使铝合金片材的表面形成一层稳定的氧化铝保护膜。
本实施例中，经过上述步骤的处理，还可以对片材进行染色、封孔等步骤的处理，使片材带上所需的颜色，以提升片材的外观装饰效果。
综上，通过上述的工艺步骤，形成了放射纹与磨砂叠合的纹理(即磨砂放射纹)效果，其装饰效果新颖、独特，有效地提升了纹理的装饰性；并且，该磨砂放射纹视觉效果好、反射的光线柔和，纹理具有规律性、手感顺滑，有效地提升用户的使用体验。尤其是，将本发明的制造工艺所制得的纹理应用于终端(如随身携带的智能手机、平板电脑等)的金属壳体上，能够使纹理的使用效果更为凸出。同时，上述的工艺步骤简单，制程较短，有效地提升了生产效率。
实施例三
本发明实施例还提供一种终端设备的壳体，该壳体采用上述磨砂放射纹制造工艺以在表面形成磨砂放射纹。
进一步地，上述终端设备包括但不限于：手机、电脑、音频播放器、视频播放器、穿戴设备产品、导航仪、电子阅读器等等。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”“顶”“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式，并不认定本发明的具体实施只局限于这些说明。凡与本发明的方法、结构等近似、雷同，或是对于本发明构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种磨砂放射纹的制造工艺，其特征在于，包括：
在片材的表面加工放射纹；
对加工有放射纹的片材表面进行喷砂处理；
将已进行喷砂处理的片材进行抛光处理；
将已进行抛光处理的片材静置氧化处理；
在所述片材表面形成所述磨砂放射纹。
2.根据权利要求1所述的磨砂放射纹的制造工艺，其特征在于，在所述在片材的表面加工放射纹的步骤之后，在所述对加工有放射纹的表面进行喷砂处理的步骤之前，还包括：
在加工有放射纹的表面覆盖保护膜；
对片材进行冲压成型处理。
3.根据权利要求2所述的磨砂放射纹的制造工艺，其特征在于，所述在加工有放射纹的表面覆盖保护膜，对片材进行冲压成型处理的步骤中设置：冲压机的吨位为155～165吨，冲压压力为1450～1650N，冲压速度为10～14次/min。
4.根据权利要求2所述的磨砂放射纹的制造工艺，其特征在于，所述保护膜为PET膜。
5.根据权利要求1所述的磨砂放射纹的制造工艺，其特征在于，所述在片材的表面加工放射纹的步骤，包括：
使用放射纹刀具从片材的表面的中心处入刀，刀具沿径向移动，直至加工至片材的边沿，形成所述放射纹；其中，径向移动的转速为2500～3500转/min，放射纹刀具的进刀深度小于或等于0.05mm，放射纹的纹理间距小于或等于0.1mm。
6.根据权利要求1所述的磨砂放射纹的制造工艺，其特征在于，所述对加工有放射纹的片材表面进行喷砂处理的步骤包括：
在已加工有放射纹的片材中，使用120号或120号以上的锆砂对加工有放射纹的表面进行喷砂处理；其中，设置喷枪距离片材18～23cm，将已加工有放射纹的表面朝上放入自动喷砂机中，设定喷枪摆动频率为1.3～1.7Hz，行走速度为7～11Hz，行走距离为3～5m，喷砂压力小于或等于0.2MPa。
7.根据权利要求1所述的磨砂放射纹的制造工艺，其特征在于，所述将已进行喷砂处理的片材进行抛光处理的步骤包括：
将已进行喷砂处理的片材置入85～100摄氏度的化抛液中，进行抛光处理；其中，置入时间小于或等于45～55秒。
8.根据权利要求1所述的磨砂放射纹的制造工艺，其特征在于，所述将已进行抛光处理的片材静置氧化处理的步骤包括：
将已进行抛光处理的片材静置氧化处理35～50min。
9.根据权利要求1所述的磨砂放射纹的制造工艺，其特征在于，在所述在片材的表面加工放射纹的步骤之前，还包括：
对片材进行冲压矫形。
10.根据权利要求1所述的磨砂放射纹的制造工艺，其特征在于，所述对片材进行冲压矫形的步骤中设置冲压机的吨位为155～165吨，冲压压力为1450～1650N，冲压速度为10～14次/min。：
11.根据权利要求5所述的磨砂放射纹的制造工艺，其特征在于，所述放射纹刀具包括尖角刀具或圆角刀具，其中，尖角刀具的角度为90度至130度；圆角刀具的角度为90度至150度，且刀尖的半径为0.15～0.3mm。
12.一种终端设备的壳体，其特征在于，所述壳体的表面采用权利要求1～11任一项所述的磨砂放射纹制造工艺形成磨砂放射纹。
13.根据权利要求12所述的终端设备的壳体，其特征在于，所述终端设备包括手机、电脑、音频播放器、视频播放器、穿戴设备产品、导航仪或电子阅读器。
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