CN111049960B - 一种中框后盖一体的3.5d复合板手机后盖的成型工艺 - Google Patents

Abstract

本发明的一种中框后盖一体的3.5D复合板手机后盖的成型工艺，依次具有复合板选择、UV压花、光学电镀、印刷、成型和淋涂步骤，复合板的PMMA层厚度为0.003‑0.0045mm，PC层的厚度为0.7955‑0.9955mm，UV压花中UV胶水为耐拉伸胶水，光学电镀的电镀层为20～200nm，印刷步骤的印刷油墨为柔性油墨，成型步骤中成型出带中框结构的手机后盖；淋涂步骤时需作40‑50度倾角操作。本工艺能够直接成型出背板与中框一体的手机后盖，使整个手机后盖的颜色及表面硬度整体一致，表面平整度高，产品外观效果佳，整体圆润美观，且加工成本低。

Description

一种中框后盖一体的3.5D复合板手机后盖的成型工艺

技术领域

本发明涉及手机后盖成型领域,特别涉及一种中框后盖一体的3.5D复合板手机后盖的成型工艺。

背景技术

随着5G时代的来临,金属手机因金属对信号的影响而逐渐被淘汰。而由PMMA膜与PC薄膜复合在一起的仿玻璃的3D复合板材因不会对手机信号造成影响,且硬度高，表面纹理丰富的优点逐步应用到5G信号的手机背盖中。现有的3.5D复合手机后盖因亚克力板的限制和UV胶水会裂的问题,整个复合手机后盖无法拉伸，使3.5D复合手机后盖由一3D复合板作为手机背盖(也有将其称为后盖)和一注塑中框作为侧围组成,成型后再将结构件采用胶水粘固在注塑中框的内腔壁上,此种方式是现有3.5D复合手机后盖制作的唯一方式。然而，中框和复合板背盖采用两个不同工艺加工，易产生色彩差异，表面硬度无法做成一致，整体一致性略差，且中框的制作无形中增加的制作成本，使整个手机后盖的成本大约在200多元。

有鉴于此，本发明人对上述问题进行深入研究，遂由本案产生。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种中框后盖一体的3.5D复合板手机后盖的成型工艺，以解决现有技术中中框与复合手板背盖单独成型加工易产生色彩差异，表面硬度不一，整体一致性差，成本高的问题。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：一种中框后盖一体的3.5D复合板手机后盖的成型工艺，其依次具有复合板选择步骤、UV压花步骤、电镀步骤、印刷步骤、成型步骤和淋涂步骤，上述复合板选择步骤中所选择的复合板为日本帝人集团生产的一面为PMMA层、另一面为PC层的复合板，且上述PMMA层的厚度为0.003-0.0045mm，上述PC层的厚度为0.7955-0.9955mm，上述复合板的厚度为0.8mm或1.0mm；

上述UV压花步骤中UV胶水为耐拉伸胶水，此耐拉伸胶水由以下成分及质量百分比配制而成：聚氨酯丙烯酸酯：70～85％，活性稀释剂：10～25％，光引发剂：0.2～10％，助剂：0.1～2％，填料：0.1～1％，各成份的总量之和为100％；

上述电镀步骤中电镀层的厚度为20～200nm，上述印刷步骤中印刷油墨为柔性油墨，此柔性油墨由软树脂、硬树脂和颜料混合而成，且软树脂、硬树脂和颜料的质量比为2：1：1；

上述成型步骤为热弯高压成型步骤，热弯高压成型步骤所采用的模具具有上模板和下模板，上述下模板的顶面下凹有成型腔室，此成型腔室的腔底上设有倒扣式模芯，此倒扣式模芯具有与手机后盖的背板相吻合的平直成型面和与手机后盖的侧围相匹配的侧成型面，平直成型面和侧成型面呈圆弧倒角过渡，上述成型腔室的外侧壁与倒扣式模芯的外侧壁之间具有间距，此间距的宽度与经印刷步骤后复合板的总厚度相吻合，成型时，上模板吸出高压气体，此高压气体的输出分成第一段式高压输出和第二段式高压输出，第一段式高压输出与第二段式高压输出的间隔时间为40-50秒；经成型步骤完成后成型出其侧壁高度与现有手机后盖侧壁的整体高度相匹配的带中框结构的手机后盖成型件；

上述淋涂步骤中，所述手机后盖成型件在淋涂自动线上放置时需呈40-50度倾角设置。

上述UV压花步骤与上述电镀步骤中还具有用于渐变上色的浸染步骤。

上述PMMA层的厚度为0.004mm，上述PC层的厚度为0.796mm。

上述淋涂步骤后手机后盖成型件的PMMA面的硬度为3h。

采用上述技术方案后，本发明的中框后盖一体的3.5D复合板手机后盖的成型工艺，经发明人的研究得到通过对复合板的特制、UV胶水的自主研发、电镀层的限定、印刷油墨的特定及高压成型的限定可将复合板材在高压成型时成型模具能够直接成型出背板与中框一体的手机后盖，无需单独再加工中框和中框粘合的操作，使整个手机后盖的颜色及表面硬度整体一致，产品外观效果佳，整体圆润美观，且加工成本低，只需80元左右，大大降低了传统3D手机后盖的加工成本，推广性高，优化了现有3D手机后盖的加工工艺，同时还大大优化了整个手机后盖的平面度，使手机后盖的平面度能达到0.3。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

一种中框后盖一体的3.5D复合板手机后盖的成型工艺，其依次具有复合板选择步骤，LOGO图案层印刷步骤，UV压花步骤、光学电镀步骤、印刷步骤、成型步骤、淋涂步骤、CNC步骤和组装步骤，上述各步骤均是现有3D复合板手机后盖的加工步骤，具体可参见本发明人在国家知识产权中所公开的专利文献。本发明的成型工艺与传统的3D复合板手机后盖的成型工艺区别之处在于：

所述复合板选择步骤中所选择的复合板为日本帝人集团生产的一面为PMMA层、另一面为PC层的复合板，且PMMA层的厚度为0.003-0.0045mm，PC层的厚度为0.7955-0.9955mm，复合板的厚度为0.8mm或1.0mm，经本发明人多次实验得到，该PMMA层优佳的是0.004mm，PC层为0.796mm，复合板的厚度为0.8mm，经发明人试验得到只有采用这种限定的复合板才能进行以下操作，并不会出现裂痕，与传统复合板的规格完成不同。

所述的LOGO图案层印刷步骤采用是现有操作，为公知技术，在此不复述。

所述UV压花步骤也是采用是现有的技术，区别在于,UV胶水需进行更换，此UV胶水为耐拉伸胶水，此耐拉伸胶水由以下成分及质量百分比配制而成：聚氨酯丙烯酸酯：70～85％，活性稀释剂：10～25％，光引发剂：0.2～10％，助剂：0.1～2％，填料：0.1～1％，各成份的总量之和为100％；此胶水由发明人特定研制而成，只有采用此UV胶水在成型时才不会开裂，并能承受成型步骤所需的耐热程度。

所述电镀步骤也是采用的现有的技术，区别在于电镀层的厚度只能在20～200nm之间，经电镀步骤后形成有一面为电镀层、另一面为PMMA层的复合板材，此电镀步骤可为光学膜电镀也可为电镀光学膜和电镀铟的组合，需要注意的是此电镀层的厚度只能在本申请的限定范围内，不然在成型时会开裂。

所述印刷步骤也是采用现有的技术，区别在于，印刷的涂料必须是柔性油墨，此柔性油墨就是根据发明人要求配制而成，具体是，此柔性油墨由软树脂、硬树脂和颜料混合而成，且软树脂、硬树脂和颜料的质量比为2：1：1，只有采和此种印刷油墨才能保证成型的耐热和拉伸的要求，若采用传统的印刷油墨无法实现成型，经印刷步骤后形成一其韧度达到目视没有裂纹和放大镜放大50倍也无裂纹的印刷复合板材。

所述成型步骤为热弯高压成型步骤，成型时与传统的成型步骤不同的是所采用的成型模具不同，此成型模具具有上模板和下模板，下模板的顶面下凹有其尺寸大于手机后盖尺寸的成型腔室，此成型腔室的腔底上设有倒扣式模芯，此倒扣式模芯具有与手机后盖的背板相吻合的平直成型面和与手机后盖的侧围相匹配的侧成型面，平直成型面和侧成型面呈圆弧倒角过渡，成型腔室的外侧壁与倒扣式模芯的外侧壁之间具有间距，此间距的宽度与经印刷步骤后得到的印刷复合板材的总厚度相吻合；成型时，印刷复合板材放置在下模板的顶面上，且成型腔室落入印刷复合板材范围内，上模板吸出高压气体，此高压气体的输出分成第一段式高压输出和第二段式高压输出，第一段式高压输出与第二段式高压输出的间隔时间为40-50秒；经成型步骤完成后成型出其侧壁高度与现有手机后盖侧壁的整体高度相匹配的带中框结构的手机后盖成型件；成型时高压输出必需采用二段式输出，且二段式输出的间距需在40-50秒，不然的话在成型过程中会造成白晕区域；

成型后的手机后盖成型件的结构设计需满足以下条件，以结构设计分别两种规格，一种为中框呈倒角款式，即中框直接为凹弧形结构，手机后盖背板的厚度H2≧0.8mm，背板的平面度≦1.0，手机后盖背板顶面至中框自由端端部的厚度H1为6.0-7.0mm，中框的弧形倒角R≧5，中框自由端端部与中框最凹点处之间的厚度A≦0.8mm；另一款式为中框呈直身款式，即中框呈倾斜直部，中框与背板呈圆弧倒角过渡，该圆弧倒角R≧5，中框的自由端端外侧具有一切削斜面，此切削斜面的高度H3≧0.2mm，中框外侧面与中框的纵向垂直线的夹角A≧3度，背板的平面度≦1.0。

成型后进行淋涂步骤，淋涂步骤是成型后手机后盖成型件的PMMA面上进行淋涂步骤，淋涂的操作为现有的方式，区别在于，淋涂的药水需能使PMMA面的硬度加硬，硬度达到3h，并进行防指纹处理,此硬度的限定使成型手机后盖的硬度能满足传统手机后盖中PMMA层厚度大于PC层厚度的硬度,同时,淋涂步骤时手机后盖成型件在淋涂自动线上放置时需呈40-50度倾角设置；此一角度必需这么操作,若不采用这种倾斜设置淋涂时会出现流痕、异色、晶点等缺陷，此一角度的设置均能解决传统淋涂步骤所产生的问题。

所述CNC步骤采用的是现在技术，并非本申请人的改进之处，经CNC步骤完成后形成CNC加工完成件；所述的组装步骤是：把注塑好的结构件组装在CNC加工完成件的内侧壁上即可形成3D复合板手机后盖；具体的是，先把欲组装的结构件注塑加工成型，之后将CNC加工完成件放置于热压装置的顶面上，热压装置顶面位于CNC加工完成件四侧壁外和CNC加工完成件四侧壁内分别对应有向CNC加工完成件方向平移与CNC加工完成件相贴的外夹紧块和内夹紧块，之后在注塑好的结构件200的贴合面上涂上热压胶水,再用夹具(即机械手)将涂好热压胶水的结构件200放入CNC加工完成件的内侧壁上,最后,内夹紧块和外夹紧块相向移动对结构件与CNC加工完成件进行热压胶合在一起，热压后即内夹紧块和外夹紧块相背平移即可取下加工好的3.5D复合板手机后盖。

本发明的一种中框后盖一体的3.5D复合板手机后盖的成型工艺，因传统的3D手机后盖工艺的设置造成中框需单独注塑成型再进行粘接而组装出手机后盖，为此经发明人的研究得到通过上述复合板的特制、UV胶水的自主研发、电镀层的限定、印刷油墨的特定及成型步骤的特定可将复合板材高压成型时在成型模具能够直接成型出背板与中框一体的手机后盖，颠覆了传统背板与中框只能单独加工的技术手段，无需单独再加工中框和中框粘合的操作，工艺步骤简易，同时使整个手机后盖的颜色及表面硬度整体一致，产品外观效果佳，整体圆润美观，且加工成本低，只需80元左右，大大降低了传统3D手机后盖的加工成本，推广性高，优化了现有3D手机后盖的加工工艺；同时还大大优化了整个手机后盖的平面度，使手机后盖的平面度能达到0.3。

经上述成型工艺加工而成的3.D手机后盖在80℃下进行水煮30min的百格测试，如下表所示：

经测量得知百格无脱层。

经上述成型工艺加工而成的3.D手机后盖，进行跌落测试，如下表所示：

经测试得知无破损，强度佳；

本专利申请的工艺制得的3.5D复合板后盖与普通IML注塑后盖和普通3D复合板后盖进行平面度及背板与中框的间隙比较测试，见如下表：

经上表可知，本专利申请的工艺所成型出来的后盖因侧边支撑的原因，成型后热收缩形变小，平面度因素影响小，从而使整体平面度优佳。

上述实施例并非限定本发明的实施方式，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (4)

1.一种中框后盖一体的3.5D复合板手机后盖的成型工艺，其依次具有复合板选择步骤、UV压花步骤、电镀步骤、印刷步骤、成型步骤和淋涂步骤，其特征在于：上述复合板选择步骤中所选择的复合板为日本帝人集团生产的一面为PMMA层、另一面为PC层的复合板，且上述PMMA层的厚度为0.003-0.0045mm，上述PC层的厚度为0.7955-0.9955mm，上述复合板的厚度为0.8mm或1.0mm；

上述UV压花步骤中UV胶水为耐拉伸胶水，此耐拉伸胶水由以下成分及质量百分比配制而成：聚氨酯丙烯酸酯：70～85％，活性稀释剂：10～25％，光引发剂：0.2～10％，助剂：0.1～2％，填料：0.1～1％，各成份的总量之和为100％；

上述电镀步骤中电镀层的厚度为20～200nm，上述印刷步骤中印刷油墨为柔性油墨，此柔性油墨由软树脂、硬树脂和颜料混合而成，且软树脂、硬树脂和颜料的质量比为2：1：1；

上述成型步骤为热弯高压成型步骤，热弯高压成型步骤所采用的模具具有上模板和下模板，上述下模板的顶面下凹有成型腔室，此成型腔室的腔底上设有倒扣式模芯，此倒扣式模芯具有与手机后盖的背板相吻合的平直成型面和与手机后盖的侧围相匹配的侧成型面，平直成型面和侧成型面呈圆弧倒角过渡，上述成型腔室的外侧壁与倒扣式模芯的外侧壁之间具有间距，此间距的宽度与经印刷步骤后复合板的总厚度相吻合，成型时，上模板吸出高压气体，此高压气体的输出分成第一段式高压输出和第二段式高压输出，第一段式高压输出与第二段式高压输出的间隔时间为40-50秒；经成型步骤完成后成型出其侧壁高度与现有手机后盖侧壁的整体高度相匹配的带中框结构的手机后盖成型件；

上述淋涂步骤中，所述手机后盖成型件在淋涂自动线上放置时需呈40-50度倾角设置。

2.根据权利要求1所述的一种中框后盖一体的3.5D复合板手机后盖的成型工艺，其特征在于：上述UV压花步骤与上述电镀步骤中还具有用于渐变上色的浸染步骤。

3.根据权利要求1所述的一种中框后盖一体的3.5D复合板手机后盖的成型工艺，其特征在于：上述PMMA层的厚度为0.004mm，上述PC层的厚度为0.796mm。

4.根据权利要求1所述的一种中框后盖一体的3.5D复合板手机后盖的成型工艺，其特征在于：上述淋涂步骤后手机后盖成型件的PMMA面的硬度为3h。