CN110900126A - 中框的制作方法、中框及电子设备 - Google Patents

中框的制作方法、中框及电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种中框的制作方法，包括步骤：提供金属型材；CNC反面注塑结构；CNC正面注塑结构；注塑成型；CNC精修正反面；CNC精修外形；CNC侧孔；阳极氧化；在CNC反面注塑结构步骤之后，且CNC精修外形步骤之前，还包括步骤：预压整形。同时，本发明还提供一种中框和一种电子设备。本发明的有益效果为，在中框的薄弱结构成型之前，根据中框的应变力作用设置反向的预压整形，利用中框的应变力纠正预压整形所产生的预整形部，不仅能够修正中框的平面度，还可以降低薄弱结构变形的风险。

Description

中框的制作方法、中框及电子设备
技术领域
本发明涉及电子产品制造技术领域，特别是涉及一种中框的制作方法、一种中框、以及一种电子设备。
背景技术
随着未来5G手机的发展，手机天线越来越多，从而使得手机中框的结构越来越薄弱。结构的薄弱化所引起的问题在于，在手机中框加工成型后，手机中框会因为应力反弹而出现的变形也会更严重，如：手机中框的局部朝向TP面翘起(顶玻璃屏)，例如手机中框的一个角、或者相对的两个角、有或者三个角上翘等不规律变形上翘。
针对手机中框制作的平面度不良，传统的解决方法是，在手机中框CNC加工完毕并且阳极镀膜完成后，通过压力机对手机中框进行挤压整形，将手机中框上的起翘区域压平以修正平面度，这种整形方式会带来手机中框的薄弱结构变形的风险，例如侧边孔变形、金属与塑胶分离、阳极层膜裂等。
发明内容
基于此，本发明提供一种中框的制作方法，在中框的薄弱结构成型之前，根据中框的应变力作用设置反向的预压整形，利用中框的应变力纠正预压整形所产生的预整形部，不仅能够修正中框的平面度，还可以降低薄弱结构变形的风险。
一种中框的制作方法，包括步骤：
提供金属型材；
CNC反面注塑结构：对金属型材的反面进行CNC加工以形成正面注塑结构和电池仓；
CNC正面注塑结构：对金属型材的正进行CNC加工以形成正面注塑结构；
注塑成型：对已完成CNC反面注塑结构及CNC正面注塑结构的金属型材进行注塑处理以形成塑胶件；
CNC精修正反面：对注塑后的金属型材进行正面CNC加工及反面CNC加工以修正金属型材的正反面的形状；
CNC精修外形：对CNC精修正反面后的金属型材进行CNC加工以修正外侧的形状并且去除裙边料；
CNC侧孔：对CNC精修外形后的金属型材进行侧孔加工以形成侧孔；
阳极氧化：对CNC侧孔后的金属型材进行阳极氧化处理以获得保护膜；
在CNC反面注塑结构步骤之后，且CNC精修外形步骤之前，还包括步骤：预压整形：根据金属型材因应力作用而产生的起翘区域、起翘方向、以及起翘幅度，对金属型材上相应的区域进行反向挤压以形成预整形部；预整形部的位置与起翘区域相同，且形变的方向与起翘方向相反。
上述中框的制作方法，在CNC反面注塑结构步骤之后，且CNC精修外形步骤之前加入预压整形步骤，将针对平面度修正的整形提前在中框的薄弱结构成型之前，降低薄弱结构变形的风险。并且，预压整形的设计思路为，根据金属型材因应力作用而产生的起翘区域、起翘方向、以及起翘幅度，对金属型材上相应的区域进行反向挤压以形成预整形部，预整形部的位置与起翘区域相同，且形变的方向与起翘方向相反，然后利用金属型材的应力作用使得预整形部回复平整，从而达到修正平面度的目的。通过上述设计，在中框的薄弱结构成型之前，根据中框的应变力作用设置反向的预压整形，利用中框的应变力纠正预压整形所产生的预整形部，不仅能够修正中框的平面度，还可以降低薄弱结构变形的风险。
在其中一个实施例中，预压整形步骤设置于CNC反面注塑结构步骤之后，且注塑成型步骤之前。在CNC反面注塑结构步骤中开设了电池仓，此时金属型材的厚度适中，预压整形的难度降低。并且将预压整形设置在注塑成型步骤之前，可以在形成塑胶件之前完成预压整形，降低塑胶与金属分离的风险。
在其中一个实施例中，预压整形步骤设置于注塑成型步骤之后，且CNC精修外形步骤之前。在CNC精修外形步骤中去除了金属型材的外侧的裙边料，此时，金属型材内的天线结构已经成型，因此，需要在CNC精修外形步骤之前完成预压整形。并且将预压整形设置在注塑成型步骤之后，此时塑胶件已经成型，此时对于预压整形的挤压量的控制难度相对降低。
在其中一个实施例中，预压整形步骤设置于CNC精修正反面步骤的反面CNC加工之前。由于金属型材的反面设置有电池仓，因此，相对而言，金属型材的反面的结构较为薄弱，将预压整形步骤设在CNC精修正反面步骤的反面CNC加工之前，可以降低金属型材内的薄弱结构因预压整形而被破坏的风险。
在其中一个实施例中，在预压整形步骤后的CNC加工工序中，通过定位治具将金属型材的预整形部压平以确保CNC加工精度。由于预压整形后，金属型材的预整形部为变形的区域，为了确保CNC加工精度，在CNC加工时，需要利用定位治具将预整形部压平，而金属型材离开定位治具后，预整形部恢复变形。
在其中一个实施例中，提供金属型材步骤中，包括步骤：对金属型材的正反面进行CNC加工以实现开粗处理。开粗处理的目的是预先去除金属型材上的部分废料，降低后续CNC加工的难度，并且消减金属型材的厚度，降低金属型材的抗折弯能力，有利于实现预压整形。
在其中一个实施例中，提供金属型材步骤中，在开粗处理之后，还包括：对金属型材的正反面进行研磨以修正平面度。在开粗后，利用双面研磨修正平面度，提高后续的CNC加工的精度。
在其中一个实施例中，注塑成型步骤中采用纳米注塑成型工艺。纳米注塑成型(英文全称：Nano Molding Technology，缩写为：NMT)，是一种金属与塑料以纳米技术结合的工艺，其先将金属表面进行纳米化处理，然后将塑料直接输出成型在金属表面，让金属与塑料可以一体成型，不仅能够兼顾金属外观质感，而且可以简化产品结构件设计，使得产品更加轻薄化。
同时，本发明还提供一种中框。
一种中框，采用上述任一实施例的中框的制作方法制得。上述中框在制作的过程中，在CNC反面注塑结构步骤之后，且CNC精修外形步骤之前加入预压整形步骤，将针对平面度修正的整形提前在中框的薄弱结构成型之前，降低薄弱结构变形的风险。并且，预压整形的设计思路为，根据金属型材因应力作用而产生的起翘区域、起翘方向、以及起翘幅度，对金属型材上相应的区域进行反向挤压以形成预整形部，预整形部的位置与起翘区域相同，且形变的方向与起翘方向相反，然后利用金属型材的应力作用使得预整形部回复平整，从而达到修正平面度的目的。通过上述设计，在中框的薄弱结构成型之前，根据中框的应变力作用设置反向的预压整形，利用中框的应变力纠正预压整形所产生的预整形部，不仅能够修正中框的平面度，还可以降低薄弱结构变形的风险。
同时，本发明还提供一种电子设备。
一种电子设备，包括上述的中框。上述电子设备，其中框在制作的过程中，在CNC反面注塑结构步骤之后，且CNC精修外形步骤之前加入预压整形步骤，将针对平面度修正的整形提前在中框的薄弱结构成型之前，降低薄弱结构变形的风险。并且，预压整形的设计思路为，根据金属型材因应力作用而产生的起翘区域、起翘方向、以及起翘幅度，对金属型材上相应的区域进行反向挤压以形成预整形部，预整形部的位置与起翘区域相同，且形变的方向与起翘方向相反，然后利用金属型材的应力作用使得预整形部回复平整，从而达到修正平面度的目的。通过上述设计，在中框的薄弱结构成型之前，根据中框的应变力作用设置反向的预压整形，利用中框的应变力纠正预压整形所产生的预整形部，不仅能够修正中框的平面度，还可以降低薄弱结构变形的风险。
附图说明
图1为本发明的一种实施例的中框的制作方法的流程示意图；
图2为图1所示的中框的制作方法中实现预压整形所采用的整形治具的示意图；
图3为图2所示的整形治具的另一视角的示意图；
图4为本发明的另一种实施例的中框的制作方法的流程示意图。
附图中各标号的含义为：
100-整形治具；
10-基座，11-载物台，12-横移驱动器；
20-整形组件，21-驱动板，22-整形块。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
如图1至图3所示，其为本发明的一种实施例的中框的制作方法。
如图1所示，该中框的制作方法，包括步骤：
S10：提供金属型材。
此外，在S10中，可以对金属型材进行预处理，例如，在本实施例中，S10可以包括步骤：
S11：对金属型材的正反面进行CNC加工以实现开粗处理。
开粗处理的目的是预先去除金属型材上的部分废料，降低后续CNC加工的难度，并且消减金属型材的厚度，降低金属型材的抗折弯能力，有利于实现预压整形。
进一步地，在S10中，若开粗处理后，金属型材的正反面的表面比较粗糙，则可以引入研磨工序。例如，在本实施例中，在S10中，在S11之后，还包括：
S12：对金属型材的正反面进行研磨以修正平面度。
在开粗后，利用双面研磨修正平面度，提高后续的CNC加工的精度。
S20：CNC反面注塑结构：对金属型材的反面进行CNC加工以形成正面注塑结构和电池仓。
S30：CNC正面注塑结构：对金属型材的正进行CNC加工以形成正面注塑结构。
需要说明的是，在本实施例中，S20在S30之前，而在其他实施例中，也可以将S30设置于S20之前，即可以先进行CNC正面注塑结构，再进行CNC反面注塑结构。S20和S30的先后顺序可以调换。
S40：注塑成型：对已完成CNC反面注塑结构及CNC正面注塑结构的金属型材进行注塑处理以形成塑胶件。
在本实施例中，S40中的注塑成型可以采用纳米注塑成型工艺。纳米注塑成型(英文全称：Nano Molding Technology，缩写为：NMT)，是一种金属与塑料以纳米技术结合的工艺，其先将金属表面进行纳米化处理，然后将塑料直接输出成型在金属表面，让金属与塑料可以一体成型，不仅能够兼顾金属外观质感，而且可以简化产品结构件设计，使得产品更加轻薄化。
S50：CNC精修正反面：对注塑后的金属型材进行正面CNC加工及反面CNC加工以修正金属型材的正反面的形状。
对于S50，可以拆分为两个步骤，例如，在本实施例中，S50可以包括：
S51：对注塑后的金属型材进行正面CNC加工以修正金属型材的正面的形状。
S52：对注塑后的金属型材进行反面CNC加工以修正金属型材的反面的形状。
需要说明的是，在本实施例中，S51在S52之前，而在其他实施例中，也可以将S52设置于S51之前，即可以先进行CNC反面精修，再进行CNC正面精修。S51和S52的先后顺序可以调换。
S60：CNC精修外形：对CNC精修正反面后的金属型材进行CNC加工以修正外侧的形状并且去除裙边料。
S70：CNC侧孔：对CNC精修外形后的金属型材进行侧孔加工以形成侧孔。
S80：阳极氧化：对CNC侧孔后的金属型材进行阳极氧化处理以获得保护膜。
在S20之后，且S30之前，还包括步骤：
S00：预压整形：根据金属型材因应力作用而产生的起翘区域、起翘方向、以及起翘幅度，对金属型材上相应的区域进行反向挤压以形成预整形部。预整形部的位置与起翘区域相同，且形变的方向与起翘方向相反。
需要说明的是，对于金属型材因应力作用而产生的起翘区域、起翘方向、以及起翘幅度的确定，可以在不引入S00的情况下，执行S10～S80，根据得到的中框便可以实现。预整形部的位置与起翘区域的位置相同，而形变的方向与起翘方向相反。预整形部的形变幅度则需要根据金属型材的应力作用的情况而定，具体的形变幅度可以经过预估、调整及试验验证确定。
图2和图3展示了一种用于实现预压整形的整形治具100。
如图2所示，在本实施例中，该整形治具100包括：基座10、滑动设置的整形组件20、以及连接整形组件20的挤压驱动器(图未示)。基座10上设有用于放置金属型材的载物台11，该载物台11用于承载和定位需要预压整形的金属型材。整形组件20包括：平行于载物台11设置的驱动板21和安装于驱动板21朝向载物台11的一面的整形块22。驱动板21连接挤压驱动器以获得动力源，在挤压驱动器的带动下上下移动。为了提供足够的压力，挤压驱动器可以选用压力机。
进一步地，如图3所示，为了便于上下料，载物台11滑动设置于基座10上，并且基座10上还设置连接载物台11的横移驱动器12。该横移驱动器12可以带动载物台11水平滑动以调整载物台11与驱动板21的相对位置，便于上下料。在本实施例中，该横移驱动器12为气缸。
如图1所示，在本实施例中，S00设置于S20之后，且S40之前。在S20中开设了电池仓，此时金属型材的厚度适中，预压整形的难度降低。并且将S00设置在S40之前，可以在形成塑胶件之前完成预压整形，降低塑胶与金属分离的风险，尤其是适用于对于防水要求较高的中框。
需要说明的是，金属型材在预压整形后，其产生的预整形部会导致CNC加工困难，因此，需要利用定位治具临时地将预整形部压平。例如，在本实施例中，在引入S00后的CNC加工工序中(如S30、S50、S60、以及S70)，通过定位治具将金属型材的预整形部压平以确保CNC加工精度。由于预压整形后，金属型材的预整形部为变形的区域，为了确保CNC加工精度，在CNC加工时，需要利用定位治具将预整形部压平，而金属型材离开定位治具后，预整形部恢复变形。
上述中框的制作方法，在CNC反面注塑结构步骤之后，且CNC精修外形步骤之前加入预压整形步骤，将针对平面度修正的整形提前在中框的薄弱结构成型之前，降低薄弱结构变形的风险。并且，预压整形的设计思路为，根据金属型材因应力作用而产生的起翘区域、起翘方向、以及起翘幅度，对金属型材上相应的区域进行反向挤压以形成预整形部，预整形部的位置与起翘区域相同，且形变的方向与起翘方向相反，然后利用金属型材的应力作用使得预整形部回复平整，从而达到修正平面度的目的。通过上述设计，在中框的薄弱结构成型之前，根据中框的应变力作用设置反向的预压整形，利用中框的应变力纠正预压整形所产生的预整形部，不仅能够修正中框的平面度，还可以降低薄弱结构变形的风险。
如图4所示，其为本发明的另一种实施例的中框的制作方法。
本实施例与实施例一的区别点在于：在本实施例的中框制作方法中，S00设置于S40之后，且S70之前。在S70中去除了金属型材的外侧的裙边料，此时，金属型材内的天线结构已经成型，因此，需要在S70之前完成预压整形。并且将S00设置在S40之后，此时塑胶件已经成型，此时对于预压整形的挤压量的控制难度相对降低。
进一步地，S00设置于S50的反面CNC加工之前(例如，设置在上述的S51和S52之间)。由于金属型材的反面设置有电池仓，因此，相对而言，金属型材的反面的结构较为薄弱，将预压整形步骤设在CNC精修正反面步骤的反面CNC加工之前，可以降低金属型材内的薄弱结构因预压整形而被破坏的风险。
本实施例的中框的制作方法的其他步骤与实施例一相同，也能达到实施例一的有益效果。
同时，本发明还提供一种中框。
该中框采用上述实施例的中框的制作方法制得。在本实施例中，该中框为手机中框，在其他实施例中，也可以是平板电脑的中框、掌上电脑的中框、又或者是其他电子设备的中框。
上述中框在制作的过程中，在CNC反面注塑结构步骤之后，且CNC精修外形步骤之前加入预压整形步骤，将针对平面度修正的整形提前在中框的薄弱结构成型之前，降低薄弱结构变形的风险。并且，预压整形的设计思路为，根据金属型材因应力作用而产生的起翘区域、起翘方向、以及起翘幅度，对金属型材上相应的区域进行反向挤压以形成预整形部，预整形部的位置与起翘区域相同，且形变的方向与起翘方向相反，然后利用金属型材的应力作用使得预整形部回复平整，从而达到修正平面度的目的。通过上述设计，在中框的薄弱结构成型之前，根据中框的应变力作用设置反向的预压整形，利用中框的应变力纠正预压整形所产生的预整形部，不仅能够修正中框的平面度，还可以降低薄弱结构变形的风险。
同时，本发明还提供一种电子设备。
该电子设备包括上述的中框。例如，在本实施例中，该电子设备为手机，在其他实施例中，也可以是平板电脑、掌上电脑、又或者是其他电子设备。
上述电子设备，其中框在制作的过程中，在CNC反面注塑结构步骤之后，且CNC精修外形步骤之前加入预压整形步骤，将针对平面度修正的整形提前在中框的薄弱结构成型之前，降低薄弱结构变形的风险。并且，预压整形的设计思路为，根据金属型材因应力作用而产生的起翘区域、起翘方向、以及起翘幅度，对金属型材上相应的区域进行反向挤压以形成预整形部，预整形部的位置与起翘区域相同，且形变的方向与起翘方向相反，然后利用金属型材的应力作用使得预整形部回复平整，从而达到修正平面度的目的。通过上述设计，在中框的薄弱结构成型之前，根据中框的应变力作用设置反向的预压整形，利用中框的应变力纠正预压整形所产生的预整形部，不仅能够修正中框的平面度，还可以降低薄弱结构变形的风险。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种中框的制作方法，其特征在于：包括步骤：
提供金属型材；
CNC反面注塑结构：对所述金属型材的反面进行CNC加工以形成正面注塑结构和电池仓；
CNC正面注塑结构：对所述金属型材的正进行CNC加工以形成正面注塑结构；
注塑成型：对已完成CNC反面注塑结构及CNC正面注塑结构的所述金属型材进行注塑处理以形成塑胶件；
CNC精修正反面：对注塑后的所述金属型材进行正面CNC加工及反面CNC加工以修正所述金属型材的正反面的形状；
CNC精修外形：对CNC精修正反面后的所述金属型材进行CNC加工以修正外侧的形状并且去除裙边料；
CNC侧孔：对CNC精修外形后的所述金属型材进行侧孔加工以形成侧孔；
阳极氧化：对CNC侧孔后的所述金属型材进行阳极氧化处理以获得保护膜；
在所述CNC反面注塑结构步骤之后，且所述CNC精修外形步骤之前，还包括步骤：预压整形：根据所述金属型材因应力作用而产生的起翘区域、起翘方向、以及起翘幅度，对所述金属型材上相应的区域进行反向挤压以形成预整形部；所述预整形部的位置与所述起翘区域相同，且形变的方向与所述起翘方向相反。
2.根据权利要求1所述的中框的制作方法，其特征在于，所述预压整形步骤设置于所述CNC反面注塑结构步骤之后，且所述注塑成型步骤之前。
3.根据权利要求1所述的中框的制作方法，其特征在于，所述预压整形步骤设置于所述注塑成型步骤之后，且所述CNC精修外形步骤之前。
4.根据权利要求3所述的中框的制作方法，其特征在于，所述预压整形步骤设置于所述CNC精修正反面步骤的反面CNC加工之前。
5.根据权利要求1所述的中框的制作方法，其特征在于，在所述预压整形步骤后的CNC加工工序中，通过定位治具将所述金属型材的预整形部压平以确保CNC加工精度。
6.根据权利要求1所述的中框的制作方法，其特征在于，所述提供金属型材步骤中，包括步骤：对所述金属型材的正反面进行CNC加工以实现开粗处理。
7.根据权利要求6所述的中框的制作方法，其特征在于，所述提供金属型材步骤中，在开粗处理之后，还包括：对所述金属型材的正反面进行研磨以修正平面度。
8.根据权利要求1所述的中框的制作方法，其特征在于，所述注塑成型步骤中采用纳米注塑成型工艺。
9.一种中框，其特征在于，采用权利要求1至8任一项所述的中框的制作方法制得。
10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求9所述的中框。
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