CN107415137A - 一种笔记本电脑主机后盖的制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种笔记本电脑主机后盖的制备工艺。该工艺采用玻璃纤维改性PA材料为原料，通过调节玻璃纤维和PA的用量，通过分段式加热熔融注塑成型，制得的笔记本电脑主机后盖具有较高的剪切强度，剪切强度在200MPa以上；通过模内埋钉埋入的固定钉的机械保持力强，制得的后盖材料抗扭拉力性能好，其扭拉力为后段埋钉的2倍以上；模具的BOSS柱壁厚0.6mm即可进行成型生产与保证良好的扭拉力；避免了后段埋钉导致的固定钉脱落及固定钉倾斜等不良现象的产生；相对于模具成型后将固定钉置于成品，模内埋钉方式后段无需埋钉作业，节省了人力，节省组装人力3人/小时，提高了效率。

Description

一种笔记本电脑主机后盖的制备工艺
技术领域
本发明属于笔记本电脑加工技术领域，涉及一种笔记本电脑主机后盖的制备工艺。
背景技术
笔记本电脑与台式机相比，笔记本电脑有着类似的结构组成，包括主机、键盘/鼠标、CPU、内存和硬盘，但是笔记本电脑有明显的优势，其主要优点有体积小、重量轻、携带方便。一般说来，便携性是笔记本相对于台式机电脑最大的优势，一般的笔记本电脑的重量只有2公斤左右，无论是外出工作还是旅游，都可以随身携带，非常方便。
笔记本电脑的主机后盖通常是由模塑材料通过注塑工艺成型的，它们的质量轻、壁薄，且同时具有高刚性、低翘曲及优秀的表面质量，模塑材料要求具有良好的加工性，即在注塑成型的熔化时具有良好的流动性。其中一种模塑材料为PA与ABS复合材料，这种材料既具有PC树脂的优良耐热耐候性、尺寸稳定性和耐冲击性能，又具有ABS树脂优良的加工流动性，但这种材料制成的外壳质量较重、散热性不佳，且现有技术中的加工工艺用模塑材料加工成的笔记本电脑主机后盖的剪切强度有待提高。
另外，现有技术中，在后盖加工过程中，为后段埋钉技术，是将具有BOSS柱的后盖加工成型后将固定钉施压(挤入或敲入)后安装于BOSS柱中的，这种固定钉与后盖的结合不牢固，且Boss柱部位的后盖材料的机械强度差，抗扭拉性能差。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种笔记本电脑主机后盖的制备工艺，制得的笔记本电脑主机后盖的力学性能高，剪切强度、抗扭拉性好。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的一种笔记本电脑主机后盖的制备工艺，包括如下步骤：
1)将原料进行烘料处理，所述原料包括聚酰胺以及占所述聚酰胺质量百分比为40～60％的玻璃纤维；
2)对将步骤1)处理后的原料加热熔融；
3)将固定钉装入笔记本电脑主机后盖的模具型腔，再将步骤2)加热熔融后的原料注入模具型腔，与固定钉结合包覆，闭合模具型腔；
4)冷却成型，得到所述笔记本电脑主机后盖。
采用玻璃纤维改性PA材料为原料，通过调节玻璃纤维和PA的用量，通过分段式加热熔融注塑成型，制得的笔记本电脑主机后盖具有较高的剪切强度；本发明采用模内埋钉技术，即在模具成型前，将固定钉置入模具型腔中，将原料注入模具型腔中将固定钉包覆后冷却一体成型，成型后，固定钉置于后盖成品中。模内埋钉埋入的固定钉的机械保持力强，制得的后盖材料抗扭拉力性能好。
步骤1)中，所述烘料处理的温度为200～300℃，例如200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、270℃、280℃、290℃、300℃，所述烘料处理的时间为1.5～3h，例如1.5h、1.6h、1.7h、1.8h、1.9h、2h、2.1h、2.2h、2.3h、2.4h、2.5h、2.6h、2.7h、2.8h、2.9h、3h。
本发明中，所述烘料处理为除湿干燥。
优选的，所述玻璃纤维的质量占所述聚酰胺的质量百分比为50％。
步骤2)的加热为分段式加热；
优选的，所述分段式加热为四段式加热，第一段的温度为310℃，第二段的温度为310℃，第三段的温度为300℃，第四段的温度为250℃，四段式加热更有效地控制加热温度。
步骤3)先将固定钉吸至机台再将固定钉装入笔记本电脑主机后盖的模具型腔，将固定钉吸至机台的具体过程为：自动吸料装置将固定钉吸至成型机机台的震动盘上进行自动定向震动排列，并将固定钉送入机台的环形轨道备用；
优选地，所述成型机包括卧式成型机。
步骤3)所述将固定钉装入笔记本电脑主机后盖的模具型腔的具体过程为：自动埋钉机的自动顶出装备对固定钉进行精准定位并顶出至预定位置，同时自动红外线检测装置对固定钉进行检测，机械手吸取固定钉送至模具型腔处进行自动精密定位，将步骤2)加热熔融后流体状态的原料注入模具型腔，与固定钉结合包覆，其中模具自加热以保证原料的熔融状态，模具型腔闭合。
步骤4)的冷却时间为15～20s，所述冷却后的温度为50～60℃。
本发明中，所述的成型机为卧式成型机，特别的，本发明选用的卧式成型机为海天450吨的卧式成型机。
本发明的所述固定钉为铜钉；优选的，所述铜钉为工字型花纹铜钉，可增加铜钉的扭拉力。
作为优选方案，本发明的笔记本电脑主机后盖的制备工艺，包括如下步骤：
1)将原料由除湿干燥机进行烘料处理，其中，所述原料包括聚酰胺以及占所述聚酰胺质量百分比为40～60％的玻璃纤维；烘料处理的温度为200～300℃，烘料处理的时间为1.5～3h；
2)将步骤1)处理后的原料进行分段式加热，将固体物料加热熔融至流体状态；分段式加热为四段式分段加热，第一段的温度为310℃，第二段的温度为310℃，第三段的温度为300℃，第四段的温度为250℃；
3)先将固定钉吸至机台再将固定钉装入笔记本电脑主机后盖的模具型腔，将固定钉吸至机台的具体过程为：自动吸料装置将固定钉吸至成型机机台的震动盘上进行自动定向震动排列，并将固定钉送入机台的环形轨道备用；将固定钉装入笔记本电脑主机后盖的模具型腔的具体过程为：自动埋钉机的自动顶出装备对固定钉进行精准定位并顶出至预定位置，同时自动红外线检测装置对固定钉进行检测，机械手吸取固定钉送至模具型腔处进行自动精密定位，将步骤2)加热熔融后流体状态的原料注入模具型腔，与固定钉结合包覆，其中模具自加热以保证原料的熔融状态，模具型腔闭合。
4)原料将固定钉包覆填充后冷却成型，冷却时间为15～20s，冷却后的温度为50～60℃；模具打开，机械手将成型后的产品取出，制得笔记本电脑主机后盖。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)采用玻璃纤维改性PA材料为原料，通过调节玻璃纤维和PA的用量，通过分段式加热熔融注塑成型，制得的笔记本电脑主机后盖具有较高的剪切强度，剪切强度在200MPa以上。
(2)本发明采用模内埋钉技术，即在模具成型前，将固定钉置入模具型腔中，将原料注入模具型腔中将固定钉包覆后冷却一体成型，成型后，固定钉置于后盖成品中。模内埋钉埋入的固定钉的机械保持力强，制得的后盖材料抗扭拉力性能好，其扭拉力为后段埋钉的2倍以上。
(3)模内埋钉方式避免了后段埋钉导致的固定钉脱落及固定钉倾斜等不良现象的产生。
(4)相对于模具成型后将固定钉置于成品，模内埋钉方式后段无需埋钉作业，节省了人力，节省组装人力3人/小时，提高了效率。
(5)模具的BOSS柱壁厚0.6mm即可进行成型生产与保证良好的扭拉力。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
本发明通过如下工艺制备笔记本电脑主机后盖，包括以下步骤：
1)将原料由除湿干燥机进行烘料处理，其中，所述原料包括聚酰胺以及占所述聚酰胺质量百分比为40％的玻璃纤维；烘料处理的温度为200℃，烘料处理的时间为1.5h；
2)将步骤1)处理后的原料进行分段式加热，将固体物料加热熔融至流体状态；分段式加热为四段式分段加热，第一段的温度为310℃，第二段的温度为310℃，第三段的温度为300℃，第四段的温度为250℃；
3)自动吸料装置将固定钉吸至成型机机台的震动盘上进行自动定向震动排列，并将固定钉送入机台的环形轨道备用；
自动埋钉机的自动顶出装备对固定钉进行精准定位并顶出至预定位置，同时自动红外线检测装置对固定钉进行检测，机械手吸取固定钉送至模具型腔处进行自动精密定位，将步骤2)加热熔融后流体状态的原料注入模具型腔，与固定钉结合包覆，其中模具自加热以保证原料的熔融状态，模具型腔闭合；
4)原料将固定钉包覆填充后冷却成型，冷却时间为18s，冷却后的温度为55℃；模具打开，机械手将成型后的产品取出，制得笔记本电脑主机后盖。
实施例2
1)将原料由除湿干燥机进行烘料处理，其中，所述原料包括聚酰胺以及占所述聚酰胺质量百分比为50％的玻璃纤维；烘料处理的温度为250℃，烘料处理的时间为2h；
2)将步骤1)处理后的原料进行分段式加热，将固体物料加热熔融至流体状态；分段式加热为四段式分段加热，第一段的温度为310℃，第二段的温度为310℃，第三段的温度为300℃，第四段的温度为250℃；
3)自动吸料装置将固定钉吸至成型机机台的震动盘上进行自动定向震动排列，并将固定钉送入机台的环形轨道备用；
自动埋钉机的自动顶出装备对固定钉进行精准定位并顶出至预定位置，同时自动红外线检测装置对固定钉进行检测，机械手吸取固定钉送至模具型腔处进行自动精密定位，将步骤2)加热熔融后流体状态的原料注入模具型腔，与固定钉结合包覆，其中模具自加热以保证原料的熔融状态，模具型腔闭合；
4)原料将固定钉包覆填充后冷却成型，冷却时间为15s，冷却后的温度为50℃；模具打开，机械手将成型后的产品取出，制得笔记本电脑主机后盖。
实施例3
1)将原料由除湿干燥机进行烘料处理，其中，所述原料包括聚酰胺以及占所述聚酰胺质量百分比为60％的玻璃纤维；烘料处理的温度为300℃，烘料处理的时间为3h；
2)将步骤1)处理后的原料进行分段式加热，将固体物料加热熔融至流体状态；分段式加热为四段式分段加热，第一段的温度为310℃，第二段的温度为310℃，第三段的温度为300℃，第四段的温度为250℃；
3)自动吸料装置将固定钉吸至成型机机台的震动盘上进行自动定向震动排列，并将固定钉送入机台的环形轨道备用；
自动埋钉机的自动顶出装备对固定钉进行精准定位并顶出至预定位置，同时自动红外线检测装置对固定钉进行检测，机械手吸取固定钉送至模具型腔处进行自动精密定位，将步骤2)加热熔融后流体状态的原料注入模具型腔，与固定钉结合包覆，其中模具自加热以保证原料的熔融状态，模具型腔闭合；
4)原料将固定钉包覆填充后冷却成型，冷却时间为20s，冷却后的温度为60℃；模具打开，机械手将成型后的产品取出，制得笔记本电脑主机后盖。
本发明的实施例1-3和对比例1-4中玻璃纤维用量如表1所示，对比例中的工艺条件与实施例1中的相同，分别将本发明的实施例制得的10个笔记本电脑主机后盖和对比例制得的10个笔记本电脑主机后盖进行剪切实验，测得的剪切强度数据如表2所示。
表1
玻璃纤维占PA的质量百分比
实施例1 40
实施例2 50
实施例3 60
对比例1 0
对比例2 20
对比例3 30
对比例4 70
表2
由表2数据可以看出，相对于对比例，本发明的制备方法制备的笔记本电脑主机后盖具有较高的剪切强度，平均剪切强度达200MPa以上。
以现有技术中的后段埋钉方式制备笔记本电脑主机后盖作为对比例，本发明的模内埋钉技术与对比例的后段埋钉技术除了埋钉的顺序有差别外，其他工艺相同，分别将本发明的实施例1和对比例制得的20个笔记本电脑主机后盖进行扭拉实验，测得的扭拉力数据如表3所示。
表3
由表3数据可以看出，相对于对比例中的后段埋钉技术，本发明的模内埋钉技术扭拉力为后段埋钉技术的2倍以上，其中，模内和后段自动埋钉各取20pcs样品测试扭拉力平均值对比，拉力为后段埋钉的2.15倍，扭力为后段埋钉的2.67倍，节省了人力，提高了效率；模具埋钉BOSS柱壁厚达到0.6mm，即可进行成型生产与保证良好的扭拉力，后段埋钉方式最少壁厚为0.8mm，埋钉时仍有BOSS柱开裂及扭拉力不良风险；模内埋钉方式避免了后段埋钉导致的固定钉脱落及固定钉倾斜等不良现象的产生；另外，相对于模具成型后将固定钉置于成品，模内埋钉方式后段无需埋钉作业，节省了人力，节省组装人力3人/小时，提高了效率。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种笔记本电脑主机后盖的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1)将原料进行烘料处理，所述原料包括聚酰胺以及占所述聚酰胺质量百分比为40～60％的玻璃纤维；
2)将步骤1)处理后的原料加热熔融；
3)将固定钉装入笔记本电脑主机后盖的模具型腔，再将步骤2)加热熔融后的原料注入模具型腔，与固定钉结合包覆，闭合模具型腔；
4)冷却成型，得到所述笔记本电脑主机后盖。
2.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，步骤1)中，所述烘料处理的温度为200～300℃，所述烘料处理的时间为1.5～3h。
3.根据权利要求1或2所述的制备工艺，其特征在于，步骤1)中，所述烘料处理为除湿干燥。
4.根据权利要求1-3之一所述的制备工艺，其特征在于，步骤1)中，所述玻璃纤维的质量占所述聚酰胺的质量百分比为50％。
5.根据权利要求1-4之一所述的制备工艺，其特征在于，步骤2)的加热为分段式加热；
优选的，所述分段式加热为四段式加热，第一段的温度为310℃，第二段的温度为310℃，第三段的温度为300℃，第四段的温度为250℃。
6.根据权利要求1-5之一所述的制备工艺，其特征在于，步骤3)先将固定钉吸至机台再将固定钉装入笔记本电脑主机后盖的模具型腔，将固定钉吸至机台的具体过程为：自动吸料装置将固定钉吸至成型机机台的震动盘上进行自动定向震动排列，并将固定钉送入机台的环形轨道备用；
优选的，所述成型机包括卧式成型机。
7.根据权利要求1-6之一所述的制备工艺，其特征在于，步骤3)所述将固定钉装入笔记本电脑主机后盖的模具型腔的具体过程为：自动埋钉机的自动顶出装备对固定钉进行精准定位并顶出至预定位置，同时自动红外线检测装置对固定钉进行检测，机械手吸取固定钉送至模具型腔处进行自动精密定位，将步骤2)加热熔融后流体状态的原料注入模具型腔，与固定钉结合包覆，其中模具自加热以保证原料的熔融状态，模具型腔闭合。
8.根据权利要求1-7之一所述的制备工艺，其特征在于，步骤3)中，所述固定钉为铜钉；
优选地，步骤1)中，所述铜钉为工字型花纹铜钉。
9.根据权利要求1-8之一所述的制备工艺，其特征在于，步骤4)的冷却时间为15～20s，所述冷却后的温度为50～60℃。
10.根据权利要求1-9之一所述的制备工艺，其特征在于，所述制备工艺包括如下步骤：
1)将原料由除湿干燥机进行烘料处理，其中，所述原料包括聚酰胺以及占所述聚酰胺质量百分比为40～60％的玻璃纤维；烘料处理的温度为200～300℃，烘料处理的时间为1.5～3h；
2)将步骤1)处理后的原料进行分段式加热，将固体物料加热熔融至流体状态；分段式加热为四段式分段加热，第一段的温度为310℃，第二段的温度为310℃，第三段的温度为300℃，第四段的温度为250℃；
3)先将固定钉吸至机台再将固定钉装入笔记本电脑主机后盖的模具型腔，将固定钉吸至机台的具体过程为：自动吸料装置将固定钉吸至成型机机台的震动盘上进行自动定向震动排列，并将固定钉送入机台的环形轨道备用；将固定钉装入笔记本电脑主机后盖的模具型腔的具体过程为：自动埋钉机的自动顶出装备对固定钉进行精准定位并顶出至预定位置，同时自动红外线检测装置对固定钉进行检测，机械手吸取固定钉送至模具型腔处进行自动精密定位，将步骤2)加热熔融后流体状态的原料注入模具型腔，与固定钉结合包覆，其中模具自加热以保证原料的熔融状态，模具型腔闭合。
4)原料将固定钉包覆填充后冷却成型，冷却时间为15～20s，冷却后的温度为50～60℃；模具打开，机械手将成型后的产品取出，制得笔记本电脑主机后盖。
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