CN108505031A - 一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，该方法包括：在电子产品的壳体表面设置触点结构、连接线结构、线路图结构或者防电磁干扰结构层对应的喷涂区域；对电子产品表面对应的所述喷涂区域经表面处理工艺形成的表面粗糙化；在所述喷涂区域均匀喷涂致密的金属颗粒或者金属粉末形成一层金属涂层。本申请通过对电子产品壳体表面或者其他结构上，设置触点结构、连接线结构、线路图结构或者防电磁干扰结构层，首先通过喷砂或者镭射光束进行相应的表面粗化处理，然后在表面粗化区域进行喷涂处理，在喷涂区域均匀喷涂致密的金属颗粒或者金属粉末形成一层金属涂层；将大大地提高触点、防电磁干扰结构层之类结构特性，工艺简单。

Description

一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法

技术领域

本发明涉及电子产品生产技术领域，具体涉及一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法。

背景技术

现有电子产品如手机、平板电脑等等，内部的各个电子零部件除了通过金属框体建立永久连接外，一般是通过触点相连的，触点一般设置在金属壳体或者金属中框上，触点本身不耐磨，且较易氧化，在使用一段时间后，触点会有磨损、氧化、腐蚀的现象，这会导致触点接触不良；普通的手机天线都被安装在终端的壳体上，通过触点连接。而LDS天线技术就是激光直接成型技术(Laser-Direct-structuring),利用计算机按照导电图形的轨迹控制激光的运动，将激光投照到模塑成型的三维塑料器件上，在几秒钟的时间内，活化出电路图案。在成型的塑料支架上，利用激光镭射技术直接在支架上化镀形成金属天线pattern；从而可以直接将天线镭射在电子产品外壳上，LDS天线在非金属壳体上，但LDS工艺复杂，成本高，良率低，对环境污染大。这些电子零部件一般设置在PCB板上，通过PCB板上的电路图连接实现相应的功能；当由于PCB板上的电路图问题，使得电子产品发生故障时，一般采用焊接方式来修正电路，电烙铁焊接不能够实现精细线路的处理，使得PCB板的电路图修正受到限制。另外，电子产品普通存在电磁兼容性问题，电磁干扰(ElectromagneticInterference简称EMI)，指电子产品工作会对周边的其他电子产品造成干扰，是电子电器产品经常遇上的问题，干扰种类有传导干扰和辐射干扰。例如，塑料防电磁干扰一般均采用在塑料表面以化学镀技术镀上厚度约为2.5μm的铜薄膜，其遮蔽效果达70dB以上，但采用化学镀方法在塑料表面镀防EMI铜薄膜时会产生大量废水，即对环境污染较严重。如真空溅镀，是真空溅射镀膜的简称，又称为物理镀膜或物理气相沉积，是指在真空条件下，用物理的方法，将材料汽化成原子、分子或使其电离成离子，并通过气相过程，在材料或工件表面沉积一层具有某些特殊性能的薄膜的过程。具体包括很多种类，如真空离子蒸发，磁控溅射，MBE分子束外延，PLD激光溅射沉积等很多种，主要思路是分成蒸发和溅射两种，但真空溅镀之缺点在于其镀膜厚度较薄且治具费用高。

因此，需要开发一种能够在电子产品上增加触点强度，更好的替换LDS天线工艺、PCB板电路图修正以及在塑料壳体等非金属壳体上形成类似防EMI铜薄膜的工艺方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，能够在电子产品上加强触点耐磨、耐腐蚀、耐氧化、导通性等性能，在电子产品的壳体上形成喷涂金属层替换LDS天线工艺、PCB板电路图修正以及在塑料壳体等非金属壳体上形成防电磁干扰结构层。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，该方法包括以下步骤：

在电子产品的壳体表面设置触点结构、连接线结构、线路图结构或者防电磁干扰结构层对应的喷涂区域；

对电子产品表面对应的所述喷涂区域经表面处理工艺形成的表面粗糙化；

在所述喷涂区域均匀喷涂致密的金属颗粒或者金属粉末形成一层金属涂层。

进一步的，所述对电子产品表面对应的所述喷涂区域经表面处理工艺形成的表面粗糙化包括：

利用喷砂工艺对所述喷涂区域进行表面粗化处理，或者利用镭射光束对所述喷涂区域进行表面粗化处理。

进一步的，所述金属涂层是磷青铜层或者锌涂层。

进一步的，所述触点结构设置在所述电子产品的金属壳体上，所述线路图结构设置在所述电子产品的非金属基板上，所述连接线结构所述防电磁干扰结构层设置在所述电子产品的非金属壳体上；

当所述触点结构设置在所述非金属壳体上，所述触点结构通过金属涂层延伸到所述金属壳体，使得所述触点结构与所述金属壳体连通。或者，触点结构通过连接线、焊接等方式与金属壳体连通。

进一步的，所述触点结构、连接线结构、线路图结构或者防电磁干扰结构层为圆形、长方形、三角形、椭圆形、不规则多边形、线段、圆弧、字母、文字、符号及数字中的任意一种形状或者任意多种形状的组合图。

可选的，所述触点结构的的宽度、面积和厚度分别为a、s和h，其中a≥0.2mm，s≥0.04mm2，h≥0.01mm。

进一步的，所述壳体表面设有阳极处理层且所述触点结构位置不具有阳极处理层。

可选的，所述壳体表面镀有PVD膜且所述触点结构位置不具有PVD膜。

可选的，所述防电磁干扰结构层的宽度、面积和厚度分别为a、s和h，其中a≥0.2mm，s≥0.04mm2，h≥0.005mm。

进一步的，利用喷砂工艺对所述喷涂区域进行表面粗化处理时，所述砂粒为130#～240#的白刚玉、棕刚玉、陶瓷砂任意一种或者多种混合物。

利用镭射光束对所述喷涂区域进行表面粗化处理时，设置激光频率为8000-200000Hz，发射时间为1.5us，交叉线填充间距：0.02-0.15mm，扫描速度为200-3000mm/s；对所述表面处理区域进行粗化处理。

本发明方法具有如下优点：

本申请的自动化电子产品表面喷涂工艺方法，通过对电子产品壳体表面或者其他结构上，设置触点结构、连接线结构、线路图结构或者防电磁干扰结构层，首先通过喷砂或者镭射光束进行相应的表面粗化处理，然后在表面粗化区域进行喷涂处理，在喷涂区域均匀喷涂致密的金属颗粒或者金属粉末形成一层金属涂层；将大大地提高置触点结构、连接线结构、线路图结构或者防电磁干扰结构层之类结构特性，工艺简单，可以通过自动化传送带依次通过表面粗化处理工位、喷涂处理工位，从而实现自动化加工，生产效率将显著提高。另外，结合图形识别定位、装夹治具定位多种固定方式，能够明显提升加工精度。

附图说明

图1本发明实施例提供的一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法流程框图；

图2本发明实施例提供的一种自动上下料配全密封输送线的全自动喷涂设备结构示意图；

图3本发明实施例提供的一种喷涂设备结构示意图；

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

如图1所示，本发明实施例提供了一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，该方法包括以下步骤：

S101、在电子产品的壳体表面设置触点结构、连接线结构、线路图结构或者防电磁干扰结构层对应的喷涂区域；

S102、对电子产品表面对应的所述喷涂区域经表面处理工艺形成的表面粗糙化；

S103、在所述喷涂区域均匀喷涂致密的金属颗粒或者金属粉末形成一层金属涂层。

其中，所述对电子产品表面对应的所述喷涂区域经表面处理工艺形成的表面粗糙化包括：

利用喷砂工艺对所述喷涂区域进行表面粗化处理，或者利用镭射光束对所述喷涂区域进行表面粗化处理。

其中，所述金属涂层是磷青铜层或者锌涂层。

其中，所述触点结构设置在所述电子产品的金属壳体上，所述线路图结构设置在所述电子产品的非金属基板上，所述连接线结构所述防电磁干扰结构层设置在所述电子产品的非金属壳体上；

当所述触点结构设置在所述非金属壳体上，所述触点结构通过金属涂层延伸到所述金属壳体，使得所述触点结构与所述金属壳体连通。或者，触点结构通过连接线、焊接等方式与金属壳体连通。

其中，所述触点结构、连接线结构、线路图结构或者防电磁干扰结构层为圆形、长方形、三角形、椭圆形、不规则多边形、线段、圆弧、字母、文字、符号及数字中的任意一种形状或者任意多种形状的组合图。

可选的，所述触点结构的的宽度、面积和厚度分别为a、s和h，其中a≥0.2mm，s≥0.04mm2，h≥0.01mm。

其中，所述壳体表面设有阳极处理层且所述触点结构位置不具有阳极处理层。

可选的，所述壳体表面镀有PVD膜且所述触点结构位置不具有PVD膜。

可选的，所述防电磁干扰结构层的宽度、面积和厚度分别为a、s和h，其中a≥0.2mm，s≥0.04mm2，h≥0.005mm。

其中，利用喷砂工艺对所述喷涂区域进行表面粗化处理时，所述砂粒为130#～240#的白刚玉、棕刚玉、陶瓷砂任意一种或者多种混合物。

利用镭射光束对所述喷涂区域进行表面粗化处理时，设置激光频率为8000-200000Hz，发射时间为1.5us，交叉线填充间距：0.02-0.15mm，扫描速度为200-3000mm/s；对所述表面处理区域进行粗化处理。

如图2、3所示，本实施例涉及的一种自动上下料配全密封输送线的全自动喷涂设备，该全自动喷涂设备包括自动上料机和自动下料机及设置于自动上料机和自动下料机之间的喷涂设备，该全自动喷涂设备内含全密封输送线、设于喷涂设备上的控制系统，自动上料机包括第一料框输送线103、第一料框输出线102、第一升降架104、第一控制箱105、产品输送线106，第一料框输送线103用于输送装载好代加工工件的料框至第一升降架104，其置于第一料框输出线102下层，料框被输送至第一升降架104内后，第一升降架上升，待最上面的工件上升至产品输送线106的高度后停止，第一升降架104内的推杆动作，将第一件工件推出至产品输送线106上，待推杆退回原位后第一升降架继续上升，至第二个工件到达设定的推出位置后停止，推杆推出第二个工件，依次类推直至将所有工件均推出料框；自动上料机的第一控制箱105设置在产品输送线106的旁侧，该第一控制箱105用于控制自动上料机的运作，第一料框输出线102与第一料框输送线103运送方向相反，其用于将经第一升降架104送上来的已空的料框移出第一升降架104；自动上料机自动将料框的待加工工件取出并送入产品输送线106上；

喷涂设备包括涂装室125、吸尘装置117，涂装室内设置有喷枪装置118、多个限位装置、往复机123、输送线，往复机123设置驱动部和行位，行位的杆体上设置有喷枪装置118,喷枪装置118上设置有对准工件124的喷枪，涂装室125设置有全密封输送线，其左输送端107用于接收产品输送线106上的工件124，在置于涂装室内的喷涂输送线输送方向上分别设置有第一限位装置122、第二限位装置121，第一限位装置122用于将待喷涂的工件阻挡，当前面的产品喷涂完成后再打开，第二限位装置121用于将待喷涂的产品阻挡于喷枪的下方，当产品喷涂后再打开，输送线包括输送架及链条组件5，链条组件5通过电机4驱动；

喷涂设备内的输送线在喷涂时为全密封结构，其输送架17两端下部分是支撑架，输送架17上部分设置有安装架，安装架位于涂装室区域设置有一层底板18，底板18上设置有顶升组件、顶升组件固定件，顶升组件包括气缸24、伸缩杆件、水平支撑板，气缸24的驱动部连接伸缩杆件，伸缩杆件上端水平连接有水平支撑板，安装架设置于输送线上部，安装架上端通过螺钉固定有压板19，压板19上设置有密封盖板21，密封盖板21下侧贴有密封胶层，其中部镂空部分对应的是工件的喷涂区域，密封盖板21外边缘与输送线侧板密封连接，工件被顶升组件顶起后，其治具边缘与密封盖板下层的密封胶层密封，将涂装室与输送线内部隔绝，在涂装室125内，输送线通过底板、两侧板26、密封盖板及工件将输送线内部与涂装室其余部分完全隔开；

自动下料机包括第二料框输送线115、第二料框输出线116、第二升降架114、第二控制箱113、产品接收线119，第二料框输送线115用于输送空料框，其置于第二料框输出线116上层，第二料框输送线115将空料框输送至第二升降架114，第二升降架下降，最下面的工件下降至产品接收线119的高度后停止，产品接收线119内的推杆动作，将第一件工件推出第二升降架内的空料框内，待推杆退回原位后升降架继续下降，至第二个空位到达设定的推出位置后停止，推杆将第二个工件推进料框，依次类推，直至料框满载；第二升降架到达最低位时将装满喷涂好工件的料框送至第二料框输出线116并输出至下一工序，的第二控制箱113设置在产品接收线119的旁侧,第二控制箱113用于控制整个自动下料机的运作。

本申请的自动化电子产品表面喷涂工艺方法，通过对电子产品壳体表面或者其他结构上，设置触点结构、连接线结构、线路图结构或者防电磁干扰结构层，首先通过喷砂或者镭射光束进行相应的表面粗化处理，然后在表面粗化区域进行喷涂处理，在喷涂区域均匀喷涂致密的金属颗粒或者金属粉末形成一层金属涂层；将大大地提高置触点结构、连接线结构、线路图结构或者防电磁干扰结构层之类结构特性，工艺简单，可以通过自动化传送带依次通过表面粗化处理工位、喷涂处理工位，从而实现自动化加工，生产效率将显著提高。另外，结合图形识别定位、装夹治具定位多种固定方式，能够明显提升加工精度。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

在电子产品的壳体表面设置触点结构、连接线结构、线路图结构或者防电磁干扰结构层对应的喷涂区域；

对电子产品表面对应的所述喷涂区域经表面处理工艺形成的表面粗糙化；

在所述喷涂区域均匀喷涂致密的金属颗粒或者金属粉末形成一层金属涂层。

2.根据权利要求1所述的一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，其特征在于，所述对电子产品表面对应的所述喷涂区域经表面处理工艺形成的表面粗糙化包括：

利用喷砂工艺对所述喷涂区域进行表面粗化处理，或者利用镭射光束对所述喷涂区域进行表面粗化处理。

3.根据权利要求1所述的一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，其特征在于，所述金属涂层是磷青铜层或者锌涂层。

4.根据权利要求1所述的一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，其特征在于，所述触点结构设置在所述电子产品的金属壳体上，所述线路图结构设置在所述电子产品的非金属基板上，所述连接线结构所述防电磁干扰结构层设置在所述电子产品的非金属壳体上；

当所述触点结构设置在所述非金属壳体上，所述触点结构通过金属涂层延伸到所述金属壳体，使得所述触点结构与所述金属壳体连通。

5.根据权利要求4所述的一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，其特征在于，所述触点结构的的宽度、面积和厚度分别为a、s和h，其中a≥0.2mm，s≥0.04mm2，h≥0.01mm。

6.根据权利要求1所述的一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，其特征在于，所述壳体表面设有阳极处理层且所述触点结构位置不具有阳极处理层。

7.根据权利要求6所述的一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，其特征在于，所述壳体表面镀有PVD膜且所述触点结构位置不具有PVD膜。

8.根据权利要求1所述的一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，其特征在于，所述触点结构、连接线结构、线路图结构或者防电磁干扰结构层为圆形、长方形、三角形、椭圆形、不规则多边形、线段、圆弧、字母、文字、符号、数字中的任意一种形状或者任意多种形状的组合图。

9.根据权利要求8所述的一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，其特征在于，所述防电磁干扰结构层的宽度、面积和厚度分别为a、s和h，其中a≥0.2mm，s≥0.04mm2，h≥0.005mm。

10.根据权利要求2所述的一种自动化电子产品表面喷涂工艺方法，其特征在于，利用喷砂工艺对所述喷涂区域进行表面粗化处理时，所述砂粒为130#～240#的白刚玉、棕刚玉、陶瓷砂任意一种或者多种混合物；

利用镭射光束对所述喷涂区域进行表面粗化处理时，设置激光频率为8000-200000Hz，发射时间为1.5us，交叉线填充间距：0.02-0.15mm，扫描速度为200-3000mm/s；对所述表面处理区域进行粗化处理。