CN111434441A - 金属外观件加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种金属外观件加工方法，包括如下步骤：提供基板，所述基板至少包括第一结构层和第二结构层，所述第二结构层包围所述第一结构层设置，至少所述第二结构层为金属材料；在所述基板上加工注塑槽；在所述注塑槽内注塑塑胶件得到粗坯件；按照设计尺寸加工所述粗坯件得到精坯件，所述精坯件包括上表面部、下表面部以及外侧面部；通过化学液腐蚀所述外侧面部。本申请中的加工方法操作简单，对设备要求低，处理时间短，大大提高了金属外观件的加工速度，提高了产能，达到了生产成本和产品品质的平衡，即保证了产品的高品质，又降低了产品的生产成本。

Description

金属外观件加工方法

技术领域

本发明涉及金属件加工技术领域，特别是涉及一种金属外观件加工方法。

背景技术

目前，为了提升电子产品的强度和品质，电子产品的外观件大多采用金属材料制成。

传统的外观件的加工方法是，在基板上进行切削加工以形成产品雏形，然后经过打磨等工艺使外观件表面达到要求的表面精度。目前市场上在电子产品领域竞争激烈，传统的加工方法难以保证产品品质和生产成本的平衡，即高品质产品伴随着大的生产成本，低生产成本又降低了产品的品质。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种金属外观件加工方法。

一种金属外观件加工方法，所述金属外观件作为电子产品的外壳，所述的加工方法包括：

提供基板，所述基板至少包括材料不同第一结构层和第二结构层，所述第二结构层包围所述第一结构层设置，所述第二结构层为金属材料；

在所述基板上加工注塑槽；

在所述注塑槽内注塑塑胶件得到粗坯件；

按照设计尺寸加工所述粗坯件得到精坯件，所述精坯件包括上表面部、下表面部以及外侧面部；

通过化学液腐蚀所述外侧面部。

在其中一个实施例中，所述基板中至少所述第二结构层为铝合金材料。

在其中一个实施例中，在化学液腐蚀所述外侧面部的步骤之后，还包括阳极氧化所述精坯件的步骤。

在其中一个实施例中，在加工注塑槽的步骤中，所述注塑槽内设有拉胶结构。

在其中一个实施例中，所述精坯件的外侧面部为弧形。

在其中一个实施例中，在由所述粗坯件加工得到所述精坯件的步骤中，在所述精坯件的弧形的外侧面部上进行粗抛以去除刀纹。

在其中一个实施例中，在对所述精坯件的外侧面部粗抛的步骤后，还包括在所述精坯件上加工侧孔的步骤。

在其中一个实施例中，在加工侧孔的步骤之后，还包括在所述精坯件的弧形外侧面部上进行精抛的步骤。

在其中一个实施例中，沿所述基板的长度方向，所述第二结构层位于所述第一结构层两侧的厚度均为D1，沿所述基板的宽度方向，所述第二结构层位于所述第一结构层两侧的厚度均为D2，其中，1.2mm≤D1≤1.4mm，1.2mm≤D2≤1.4mm。

在其中一个实施例中，包括如下中的至少一个：

所述精坯件的外侧面部为第二结构层；

所述精坯件的上表面部为第一结构层；

所述精坯件的上表面部为第二结构层；

所述精坯件的上表面部既包括第一结构层又包括第二结构层；

所述精坯件的下表面部为第一结构层；

所述精坯件的下表面部为第二结构层；

所述精坯件的下表面部既包括第一结构层又包括第二结构层。。

有益效果：本申请采用的基板至少包括第一结构层和第二结构层，第一结构层和第二结构层的材料选择不同，且第一结构层和第二结构层在金属外观件中承担的作用不同，可以根据其需要承担的作用选择不同的材料以满足强度和外观的要求。本申请中的加工方法操作简单，对设备要求低，处理时间短，大大提高了金属外观件的加工速度，提高了产能，达到了生产成本和产品品质的平衡，即保证了产品的高品质，又降低了产品的生产成本。

附图说明

图1为本申请一个实施例中的金属外观件加工方法的示意性流程图；

图2a为本申请一个实施例中的加工方法中的基板的结构示意图；

图2b为图2a中沿A-A方向的剖视图；

图2c为图2a中沿B-B方向的剖视图；

图3为本申请一个实施例中的金属外观件的部分结构示意图。

附图标记：100、基板；110、第一结构层；120、第二结构层；130、注塑槽；140、拉胶结构；141、第一凹陷部；142、第二凹陷部；150、侧孔；210、上表面部；220、外侧面部。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面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本发明公开内容的理解更佳透彻全面。

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。相反，当元件被称为“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

如图1所示，图1为本申请一个实施例中的金属外观件加工方法的示意性流程图。金属外观件作为电子产品的外壳，例如是手机的中框。当然也不限于手机的中框，例如还可以为笔记本电脑的外壳、平板电脑的外壳等。

参见图2a-图2c，该金属外观件是由基板100经过车削、打磨和表面处理等工艺制成。基板100至少包括材料不同第一结构层110和第二结构层120。这里的材料不同指的是，两者分别为金属、陶瓷、橡胶等，还指的是，两者均为金属时，一个为铝合金或铜等，另一为铁或银等，还指的是，两者均为铝合金时，两者的铝合金型号不同。本实施例中，以两个结构层为例进行介绍，其中第二结构层120包围第一结构层110设置，且至少第二结构层120为金属材料。沿基板100长度的方向，第二结构层120位于第一结构层110两侧的厚度均为D1，沿基板100宽度的方向，第二结构层120位于第一结构层110两侧的厚度均为D2。其中，1.2mm≤D1≤1.4mm，1.2mm≤D2≤1.4mm。本实施例中，沿基板100厚度方向，第二结构层120位于第一结构层110两侧，且两侧的厚度不做要求。在其他实施例中，沿基板100厚度的方向，第二结构层120位于第一结构层110两侧的厚度均小于D1和D2。

如图1所示，金属外观件加工方法包括如下步骤：

S100，提供基板100，基板100至少包括第一结构层110和第二结构层120，第二结构层120包围第一结构层110设置，至少第二结构层120为金属材料。

S200，在基板100上加工注塑槽130。

S300，在注塑槽130内注塑塑胶件得到粗坯件。

S400，按照设计尺寸加工粗坯件得到精坯件，精坯件包括上表面部210、下表面部以及外侧面部220。

S500，通过化学液腐蚀外侧面部220。

结合图3，通过CNC在基板100上加工得到注塑槽130，注塑槽130沿基板100的厚度方向贯穿整个基板100。在其中一个实施例中，注塑槽130有两个，且沿着基板100的长度方向设置在基板100的两侧。通过注塑机在注塑槽130内注塑塑胶件。这些塑胶件与基板100固定连接，共同组成了金属外观件的一部分。这些塑胶件具有良好的吸震、减震效果，有效吸收金属外观件在使用时的撞击，以保护安装在金属外观件内的电子元件工作环境的稳定。

将粗坯件按照设计尺寸加工得到精坯件。该精坯件的上表面部210和下表面部可以为第一结构层110，也可以为第二结构层120，或者既包括第一结构层110又包括第二结构层120。该精坯件的外侧面部220为第二结构层120。在一些实施例中，第一结构层110和第二结构层120采用不同的材质。金属外观件在使用时，由第二结构层120加工得到的表面是暴露在电子产品外部的，能够直接被观察和触摸到，由第一结构层110加工得到的表面是隐藏在电子产品内部的，可以在加工时降低对表面精度的要求。

例如，在一些实施例中，第一结构层110主要起到支撑和加强作用，这就要求第一结构层110的材料具有更高的强度。第二结构层120除了起到支撑的作用外，还起到美化电子产品的作用，因此第二结构层120采用的材料需要兼顾强度和美感。通过分别设置不同的加工层，每种加工层在电子产品中起到不同的作用，可以根据需要选择不同中材料，进而即保证了产品的强度和外观，又大大降低了产品的原材料的成本。

在其中一个实施例中，第二结构层120为铝合金材料，也就是说，外侧面部220为铝合金材料。在一些实施例中，第一结构层110和第二结构层120均为铝合金材料，其中，第一结构层110和第二结构层120中的铝合金材料的型号不同，第二结构层120采用硬度更高，机械强度更强的铝合金材料，如此可以节省高强度铝合金材料的用量，降低加工成本。

金属外观件在使用时，上表面部210、下表面部均设在电子产品内部，即上表面部210和下表面部不是直接暴露在外面，因此其表面加工精度要求较低。外侧面部220是直接暴露在外面的，可以被观察和触摸到，因此需要保证外侧面部220的表面美观。为此需要对外侧面部220进行进一步加工。

在一个实施例中，对外侧面部220的进一步加工包括通过碱性溶液腐蚀外侧面部220的步骤。在其中一个实施例中，在室温20℃-30℃的环境中，通过碱性腐蚀液对外侧面部220腐蚀30s-45s，然后对其进行清洗。通过碱液腐蚀，使外侧面部220表面显现出铝合金中的晶粒，完成其表面艺术效果的处理。在一些实施例中，还可以通过强酸等化学液腐蚀外侧面部220。

在一些实施例中，对外侧面部220的进一步加工还包括以下步骤：

S600，对精坯件进行阳极氧化。

在化学液腐蚀之后，进一步对精坯件进行阳极氧化，以使精坯件表面颜色发生变化，达到设计的外观要求。本申请中的对外侧面部220进行的处理方法中，操作简单，对设备要求低，处理时间短，大大提高了金属外观件的加工速度，提高了产能。且处理后的金属外观件的外侧面部220，通过碱液腐蚀产生碎花状外观时尚效果，通过阳极氧化出多种不同的颜色，不同工艺分别能产生不同的表面光泽效果，大大提高了金属外观件的表面效果。

在一些实施例中，在加工注塑槽130的步骤中，参见图3，注塑槽130内设有拉胶结构140，拉胶结构140是为了提高塑胶件与基板100的结合强度。拉胶结构140为设置在注塑槽130的槽壁的凹陷结构，该拉胶结构140包括第一凹陷部141和第二凹陷部142，其中，第一凹陷部141为长条状，第二凹陷部142设有若干个，若干个第二凹陷部142沿着长条状的第一凹陷部141间隔设置。第二凹陷部142的两端向长条状的第一凹陷部141的宽度方向的两侧延伸，以进一步提高拉胶结构140与塑胶件的结合强度。在一些实施例中，拉胶结构140还可以为外凸结构。这些外凸结构设置在注塑槽130的槽壁上，且朝着注塑槽130内部凸出。

参见图3，精坯件的外侧面部220为弧形，弧形的外侧面部220具有更加舒适的握持手感。该弧形的外侧面部220可以通过CNC加工得到。在一些实施例中，在由粗坯件加工得到精坯件的步骤中，在精坯件的弧形的外侧面部220上进行粗抛以去除CNC加工产生的刀纹。在一些实施例中，在对精坯件的外侧面部220粗抛的步骤之后，还包括在精坯件上加工侧孔150的步骤。这些侧孔150例如包括充电插孔、扬声器孔、SIM卡槽孔等。在一些实施例中，在加工侧孔150的步骤之后，还包括在精坯件的弧形外侧面部220上进行精抛的步骤。

在具体实施例中，采用打磨机完成粗抛和精抛的步骤。粗抛时具有更快的进给余量，精抛时产生更加光滑的表面。例如，粗抛时，采用目数小的砂纸配合更快的砂轮转速；精抛时，采用目数大的砂纸配合较慢的转速。例如，粗抛时，采用800目-1500目的砂纸，配合7000r/s-8000r/s的砂轮转速；精抛时，采用2000目-3000目的砂纸，配合5000r/s-6500r/s的砂轮转速。通过粗抛快速的达到设计的尺寸要求，通过精抛细化表面粗糙度，使产品表面更加光滑。

以上所述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。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，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)

1.一种金属外观件加工方法，所述金属外观件作为电子产品的外壳，其特征在于，所述的加工方法包括：

提供基板，所述基板至少包括材料不同的第一结构层和第二结构层，所述第二结构层包围所述第一结构层设置，所述第二结构层为金属材料；

在所述基板上加工注塑槽；

在所述注塑槽内注塑塑胶件得到粗坯件；

按照设计尺寸加工所述粗坯件得到精坯件，所述精坯件包括上表面部、下表面部以及外侧面部；

通过化学液腐蚀所述外侧面部。

2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述基板中至少所述第二结构层为铝合金材料。

3.根据权利要求2所述的加工方法，其特征在于，在化学液腐蚀所述外侧面部的步骤之后，还包括阳极氧化所述精坯件的步骤。

4.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，在加工注塑槽的步骤中，所述注塑槽内设有拉胶结构。

5.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述精坯件的外侧面部为弧形。

6.根据权利要求5所述的加工方法，其特征在于，在由所述粗坯件加工得到所述精坯件的步骤中，在所述精坯件的弧形的外侧面部上进行粗抛以去除刀纹。

7.根据权利要求6所述的加工方法，其特征在于，在对所述精坯件的外侧面部粗抛的步骤后，还包括在所述精坯件上加工侧孔的步骤。

8.根据权利要求7所述的加工方法，其特征在于，在加工侧孔的步骤之后，还包括在所述精坯件的弧形外侧面部上进行精抛的步骤。

9.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，沿所述基板的长度方向，所述第二结构层位于所述第一结构层两侧的厚度均为D1，沿所述基板的宽度方向，所述第二结构层位于所述第一结构层两侧的厚度均为D2，其中，1.2mm≤D1≤1.4mm，1.2mm≤D2≤1.4mm。

10.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，包括如下中的至少一个：

所述精坯件的外侧面部为第二结构层；

所述精坯件的上表面部为第一结构层；

所述精坯件的上表面部为第二结构层；

所述精坯件的上表面部既包括第一结构层又包括第二结构层；

所述精坯件的下表面部为第一结构层；

所述精坯件的下表面部为第二结构层；

所述精坯件的下表面部既包括第一结构层又包括第二结构层。

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