CN114650673B - 壳体及壳体的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种壳体的加工方法,所述壳体具有第一表面,所述第一表面包括填充物区域,所述填充物区域具有第一长度,所述加工方法包括:提供一金属件,所述金属件包括一凹槽及第二表面,所述凹槽具有槽底,所述槽底具有通槽,所述通槽贯穿所述槽底至所述第二表面,所述通槽具有第二长度,所述第二长度大于或等于所述第一长度;向所述通槽以及所述凹槽内注入填充液,并固化所述填充液得到填充物;沿着所述第二表面切削所述金属件以形成所述壳体的所述第一表面。本申请还提供采用上述加工方法制得的壳体。
Description
技术领域
本申请涉及电子装置壳体加工制作技术领域,尤其涉及一种具有金属区域和填充区域的壳体及其加工方法。
背景技术
将金属作为电子装置的边框能够使其看起来更具质感,因此,具有金属边框的电子装置越来越受到用户的青睐。为了不影响天线传输信号,一般将电子装置的金属边框的至少一部分作为天线,并在金属边框上开缝,使得金属边框沿着电子装置的周向不能形成连续封闭的结构,并通过塑胶填充金属边框上的缝隙。上述边框结构通常通过切削加工形成。然而,在切削时,塑胶中的玻纤容易被切削刀具带动脱落,导致外观不良。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种能够解决上述技术问题的壳体的加工方法以及采用该加工方法制得的壳体。
根据本申请的第一方面,提供了一种壳体的加工方法,所述壳体具有第一表面,所述第一表面包括填充物区域,所述填充物区域具有第一长度,所述加工方法包括:
提供一金属件,所述金属件包括一凹槽及第二表面,所述凹槽具有槽底,所述槽底具有通槽,所述通槽贯穿所述槽底至所述第二表面,所述通槽具有第二长度,所述第二长度大于或等于所述第一长度;
向所述通槽以及所述凹槽内注入填充液,所述填充液经固化形成所述填充物;
沿着所述第二表面切削所述金属件以形成所述壳体的所述第一表面。
在一可选的实施方式中,沿着所述第二表面的切削厚度大于或等于所述槽底与所述第二表面之间的直线距离。
在一可选的实施方式中,沿着所述第二表面的切削厚度小于所述金属件的厚度。
在一可选的实施方式中,所述凹槽具有第三长度,所述第三长度的方向平行于所述第一长度的方向,所述第三长度大于或等于所述第一长度。
在一可选的实施方式中,所述壳体还包括第三表面和第四表面,所述第三表面和所述第四表面位于所述第一表面的相对两侧并与所述第一表面相连接,所述填充物包括位于所述凹槽中的第一填充部,沿着第二长度方向,所述第一填充部包括相对两端部,所述切削步骤还包括:切削所述第二表面至露出所述第一填充部,并切削所述两端部以形成所述第三表面以及所述第四表面。
在一可选的实施方式中,所述第三表面以及所述第四表面为曲面,所述第一表面为平面。
在一可选的实施方式中,采用切削刀具进行切削,所述切削刀具的转速为8000~12000r/min。
在一可选的实施方式中,所述第一长度的范围为1~6毫米。
在一可选的实施方式中,所述填充物区域的宽度为0.5~5毫米。
根据本申请的第二方面,还提供了一种壳体,包括第一表面,所述第一表面包括:
填充物区域;
金属区域,位于所述填充物区域的两侧;
其中,所述填充物区域由填充物填充,所述填充物包括纤维,所述填充物被垂直于所述第一表面的平面所截得到一截面,所述截面上至少一条所述纤维的排布方向垂直于所述第一表面。
在一种实施方式中,所述填充物区域的长度范围为1~6毫米,所述填充物区域的宽度范围为0.5~5毫米。
在一种实施方式中,所述填充物区域为塑胶区域,所述填充物由注塑液固化所得,所述纤维为玻璃纤维。
在一种实施方式中,其中所述截面上至少80%以上的所述纤维的排布方向垂直于所述第一表面。
本申请提供的壳体的加工方法,通过开设长度大于或等于第一表面的填充物区域的通槽,并通过向所述通槽中注入填充液,使得所述通槽中的玻璃纤维的排列方向保持一致,即全部垂直于所述第二表面,从而在沿着所述第二表面切削形成所述第一表面时,使得制得的壳体不存在或者几乎不存在因切削带动填充物脱落而导致的外观不良,从而使得壳体有良好的外观。
附图说明
图1为本申请一实施方式提供的壳体的示意图;
图2为本申请一实施方式提供的金属件的示意图;
图3为对图2所示金属件进行注塑加工的示意图;
图4为对图3所示金属件进行切削加工的示意图;
图5为本申请一实施方式的壳体加工方法的流程示意图。
主要元件符号说明
壳体 10
第一表面 11
第三表面 13
第四表面 15
填充物区域 111、131、151
金属区域 113、133、153
金属件 30
第二表面 31
凹槽 33
槽底 331
通槽 34
填充物 40
第一填充部 41
第二填充部 43
刀具 50
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。
具体实施方式
下面将结合本申请实施方式中的附图,对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本申请保护的范围。
需要说明的是,当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。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申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请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,不是旨在于限制本申请。
请参阅图1,本申请一实施方式提供一种壳体10,壳体10可用作电子装置的边框。电子装置可以包括手机、个人便携式笔记本、iPad、智能手表、AR产品、VR产品等。
壳体10包括第一表面11、第三表面13和第四表面15。第三表面13和第四表面15位于第一表面11的相对两侧并与第一表面11相连接。本实施方式中,第一表面11为平面,第三表面13和第四表面15为曲面。在其他实施方式中,第一表面11可为曲面,第三表面13和第四表面15也可为平面。
第一表面11包括填充物区域111和位于填充物区域111两侧的金属区域113。与金属区域113相对应的部分的材料为金属或者金属复合材料,金属可包括铝、镁、不锈钢、钛及钛合金等。填充物区域111由填充物填充,填充物相对应部分的材料可为塑胶、陶瓷、树脂及其他有机物中的至少一种。填充物由填充液固化得到,填充液中包含有纤维,该纤维可以起到提高固化速度或者提高结合力强度的作用。所述纤维包括炭纤维、玻璃纤维、芳纶纤维中的至少一种。本实施方式中,填充物可包括塑胶,塑胶包括玻璃纤维,或者塑胶材料中混合有玻璃纤维。填充物可由注塑液经过固化得到。在填充物区域111中,玻璃纤维的排列方向沿一个方向排布,且均垂直于第一表面11,不存在因玻璃纤维脱落而导致的外观不良。本申请中,玻璃纤维的排列方向指的是注塑液流向的方向。
可选的,填充物区域111具有第一长度,第一长度的范围为1~6毫米,填充物区域111的宽度范围为0.5~5毫米。定义从第一表面11延伸至第三表面13或延伸至第四表面15的方向为第一方向,第一长度的方向平行于第一方向。本实施方式中,第一长度为位于第三表面13及第四表面15之间的第一表面11的宽度。可以理解的是,当第一表面11为平面时,第一长度为直线长度,当第一表面11为曲面时,第一长度为平行于第一表面到第三表面方向的平面所截的第一表面11的弧长。
第三表面13包括填充物区域131和位于填充物区域131两侧的金属区域133。第三表面13的填充物区域131和第一表面11的填充物区域111对齐。第三表面13的金属区域133和第一表面11的金属区域113对齐。
第四表面15包括填充物区域151和位于填充物区域151两侧的金属区域153。第四表面15的填充物区域151和第一表面11的填充物区域111对齐。第四表面15的金属区域153和第一表面11的金属区域113对齐。
壳体10上与第三表面13的填充物区域131和第四表面15的填充物区域151相对应的部分的材料可为塑胶、陶瓷、树脂及其他有机物中的至少一种。壳体10上与第三表面13的金属区域133和第四表面15的金属区域153相对应的部分的材料为金属或者金属复合材料。
可选的,第三表面13和第四表面15可仅包括金属区域,此时第一表面11的填充物区域111对应的填充物填充于与金属区域相对应的金属开设的孔中。
本实施例中的壳体10中,填充物被垂直于第一表面的平面所截得到一截面,该截面经过磨砂(例如砂轮磨砂)后,借助显微镜,例如扫描电子显微镜(Scanning ElectronMicroscope,SEM)可观察到,该截面上至少一条纤维的排布方向垂直于第一表面11。优选的,该截面上至少80%以上的纤维的排布方向垂直于第一表面11,使得切削得到壳体10时,纤维在切削面呈点状状态,因此切削后壳体10的第一表面11上填充物区域无纤维脱落现象。
例如,当填充物为塑胶时,纤维可为玻璃纤维,填充液为注塑液,注塑也中含有玻璃纤维,将注塑液注入到凹槽及通槽中时,由于位于凹槽内的填充液的注入方向一致,使得位于凹槽内的玻璃纤维的排布方向也一致,且至少80%以上的玻璃纤维垂直于第一表面11,因此使得切削后壳体10的第一表面11上无玻璃纤维脱落的现象。
本申请一实施方式还提供壳体10的加工方法,其包括以下步骤。
请参阅图2,提供一金属件30,金属件30包括第二表面31。金属件30背离第二表面31的一侧开设有凹槽33(凹槽33的开口方向背离第二表面31的方向)。凹槽33具有槽底331。槽底331具有通槽34,通槽34贯通槽底331和第二表面31。
通槽34具有第二长度。第二长度的方向平行于第一表面11的填充物区域111的第一长度的方向。第二长度大于或等于第一长度。凹槽33具有第三长度,第三长度的方向平行于第一长度的方向,且第三长度大于或等于第一长度。
请参阅图3,向通槽34以及凹槽33内注入填充液,填充液经固化形成填充物40。
虚线所示为填充液的注入流向,填充液沿着金属件30背离第二表面31的一侧注入凹槽33以及通槽34中。填充液包括注塑液,注塑液中包含有玻璃纤维。玻璃纤维的排列方向与填充液的注入(流向)方向相同。在其他实施方式中,填充液可为可固化为陶瓷的溶液等。
在填充液注入凹槽33中与通槽34相对应的部分区域以及注入通槽34时,位于通槽34中的填充液的注入方向与第二表面31相垂直,使得玻璃纤维的排列方向与第二表面31相垂直。在填充液注入凹槽33中与通槽34不对应的区域时,由于受到槽底331的阻挡,填充液沿与第二表面31大致平行的方向注入,使得玻璃纤维的排列方向与第二表面31大致相平行。
填充物40包括位于凹槽33中的第一填充部41以及位于通槽34中的第二填充部43。沿着第二长度方向,第一填充部41包括相对两端部。
第一填充部41与通槽34相对应的部分中的玻璃纤维沿垂直于第二表面31的方向排列,第一填充部41与通槽34不对应的部分中的玻璃纤维沿大致平行于第二表面31的方向排列。第二填充部43中的玻璃纤维沿垂直于第二表面31的方向排列。
本实施例中,通槽34的第二长度大于或等于填充物区域111的第一长度,以用于对通槽34的填充物进行切削形成填充物区域111,并且由于通槽34内玻璃纤维的排列方向一致,避免了玻璃纤维易脱落的问题。若通槽34的第二长度小于填充物区域111的第一长度,则填充液在凹槽33内注入方向不一致,因此导致凹槽33内玻璃纤维的排列方向存在不一致的地方,进而在切削后,会造成玻璃纤维的脱落而引起壳体外观不良。
请参阅图4,沿着第二表面31切削金属件30以形成壳体10的第一表面11。
金属件30被切削形成第一表面11的金属区域113。沿着第二表面31的切削厚度小于金属件30的厚度。当沿着第二表面31的切削厚度小于槽底331与第二表面31之间的直线距离时,由于通槽34的第二长度大于或等于填充物区域111的第一长度,至少部分第二填充部43被切削形成填充物区域111。当沿着第二表面31的切削厚度大于或等于槽底331与第二表面31之间的直线距离时,由于凹槽33的第三长度大于填充物区域111的第一长度,第一填充部41与通槽34相对应的至少部分被切削形成第一表面11的填充物区域111。由于在通槽34以及在凹槽33与通槽34相对应区域中的玻璃纤维的排列方向垂直于第二表面31也即位于通槽内的玻璃纤维沿一个方向排布,使得玻璃纤维不会在切削时被刀具带动脱落,因而不存在因玻璃纤维的脱落而导致的外观不良。本实施例中,壳体10的加工方法还包括切削第二表面31至露出第一填充部41,并切削第一填充部41的两端部以形成第三表面13和第四表面15。
本实施方式中,切削方法包括利用一刀具50对金属件30进行切削,且刀具50的刀路行进方向与填充液的注入方向垂直。
可选的,刀具50的转速为8000~12000r/min。刀具50具有与壳体10的第一表面11、第三表面13和第四表面15相匹配的形状。
如图5所示,其为本申请一实施方式的壳体的加工方法的流程示意图。该壳体具有第一表面,第一表面包括填充物区域,填充物区域具有第一长度,壳体的加工方法包括以下步骤:
步骤S01:提供一金属件,所述金属件包括一凹槽及第二表面,所述凹槽具有槽底,所述槽底具有通槽,所述通槽贯穿所述槽底至所述第二表面,所述通槽具有第二长度,所述第二长度大于或等于所述第一长度。
壳体包括第一表面、第三表面和第四表面。所述第三表面和第四表面位于第一表面的相对两侧并与所述第一表面相连接。本实施方式中,第一表面为平面,第三表面和第四表面为曲面。在其他实施方式中,第一表面可为曲面,第三表面和第四表面也可为平面。
所述填充物区域具有第一长度,所述第一长度的范围为1~6毫米,所述填充物区域的宽度范围为0.5~5毫米。定义从所述第一表面延伸至所述第三表面或延伸至所述第四表面的方向为第一方向,所述第一长度的方向平行于第一方向。本实施方式中,第一长度为位于第三表面及第四表面之间的第一表面的宽度。可以理解的是,当第一表面为平面时,第一长度为直线长度,当第一表面为曲面时,第一长度为平行于所述第一表面到第三表面方向的平面所截的第一表面的弧长。
所述第二长度的方向平行于所述第一表面的填充物区域的第一长度的方向。所述第二长度大于或等于所述第一长度。所述凹槽具有第三长度,所述第三长度的方向平行于所述第一长度的方向,且所述第三长度大于或等于所述第一长度。
步骤S02:向所述通槽以及所述凹槽内注入填充液,所述填充液经固化形成所述填充物。
所述填充液沿着所述金属件背离所述第二表面的一侧注入所述凹槽以及所述通槽中。所述填充液可包括注塑液,注塑也中包含有玻璃纤维。所述玻璃纤维的排列方向与所述填充液的注入(流向)方向相同。在所述填充液注入所述凹槽中与所述通槽相对应的部分区域以及注入所述通槽时,位于通槽中的所述填充液的注入方向与所述第二表面相垂直,使得所述玻璃纤维的排列方向与所述第二表面相垂直。在所述填充液注入所述凹槽中与所述通槽不对应的区域时,由于受到所述槽底的阻挡,所述填充液沿与所述第二表面大致平行的方向注入,使得所述玻璃纤维的排列方向与所述第二表面大致相平行。
所述填充物包括位于所述凹槽中的第一填充部以及位于所述通槽中的第二填充部。沿着第二长度方向,所述第一填充部包括相对两端部。
所述第一填充部与所述通槽相对应的部分中的玻璃纤维沿垂直于所述第二表面的方向排列,所述第一填充部与所述通槽不对应的部分中的玻璃纤维沿大致平行于所述第二表面的方向排列。所述第二填充部中的玻璃纤维沿垂直于所述第二表面的方向排列。
步骤S03:沿着所述第二表面切削所述金属件以形成所述壳体的所述第一表面。
所述金属件被切削形成所述第一表面的金属区域。沿着所述第二表面的切削厚度小于所述金属件的厚度。当沿着所述第二表面的切削厚度小于所述槽底与所述第二表面之间的直线距离时,由于所述通槽的第二长度大于或等于所述填充物区域的第一长度,至少部分所述第二填充部被切削形成所述填充物区域。当沿着所述第二表面的切削厚度大于或等于所述槽底与所述第二表面之间的直线距离时,由于所述凹槽的第三长度大于所述填充物区域的第一长度,所述第一填充部与所述通槽相对应的至少部分被切削形成所述第一表面的填充物区域。由于在所述通槽以及在所述凹槽与所述通槽相对应区域中的玻璃纤维的排列方向垂直于所述第二表面,也即位于通槽内的玻璃纤维沿一个方向排布,使得所述玻璃纤维不会在切削时被刀具带动脱落,因而不存在因玻璃纤维的脱落而导致的外观不良。
所述壳体的加工方法还包括切削所述第二表面至露出所述第一填充部,并切削所述第一填充部的两端部以形成所述第三表面和所述第四表面。
本实施方式中,切削方法包括利用一刀具对金属件进行切削,且所述刀具的刀路行进方向与填充液的注入方向垂直,以使得切削后形成的第一表面任一点的切线方向与填充液的注入方向垂直,可防止第一表面填充部玻璃纤维的脱落。
可选的,所述切削刀具的转速为8000~12000r/min。该转速范围下,可以使的切削后的第一表面的表面粗糙度较小。
本申请实施方式提供的加工方法中,通过开设长度大于或等于第一表面的填充物区域的通槽,并通过向所述通槽中注入包含玻璃纤维的填充液,使得所述通槽中的玻璃纤维的排列方向保持一致,且垂直于所述第二表面,从而在沿着所述第二表面切削形成所述第一表面时,使得制得的壳体不存在因切削带动填充物脱落而导致的外观不良,从而使得壳体有良好的外观。
以上所揭露的仅为本申请较佳实施方式而已,当然不能以此来限定本申请之权利范围,因此依本申请权利要求所作的等同变化,仍属本申请所涵盖的范围。
Claims (11)
1.一种壳体的加工方法,所述壳体具有第一表面,所述第一表面包括填充物区域,所述填充物区域具有第一长度,所述加工方法包括:
提供一金属件,所述金属件包括一凹槽及第二表面,所述凹槽具有槽底,所述槽底具有通槽,所述通槽贯穿所述槽底至所述第二表面,所述通槽具有第二长度,所述第二长度大于或等于所述第一长度;
向所述通槽以及所述凹槽内注入填充液,所述填充液经固化形成填充物;
沿着所述第二表面切削所述金属件以形成所述壳体的所述第一表面。
2.如权利要求1所述的加工方法,沿着所述第二表面的切削厚度大于或等于所述槽底与所述第二表面之间的直线距离。
3.如权利要求2所述的加工方法,沿着所述第二表面的切削厚度小于所述金属件的厚度。
4.如权利要求1所述的加工方法,所述凹槽具有第三长度,所述第三长度的方向平行于所述第一长度的方向,所述第三长度大于或等于所述第一长度。
5.如权利要求1所述的加工方法,所述壳体还包括第三表面和第四表面,所述第三表面和所述第四表面位于所述第一表面的相对两侧并与所述第一表面相连接,所述填充物包括位于所述凹槽中的第一填充部,沿着第二长度方向,所述第一填充部包括相对两端部,所述切削步骤还包括:切削所述第二表面至露出所述第一填充部,并切削所述两端部以形成所述第三表面以及所述第四表面。
6.如权利要求5所述的加工方法,所述第三表面以及所述第四表面为曲面,所述第一表面为平面。
7.如权利要求1所述的加工方法,所述第一长度的范围为1~6毫米。
8.如权利要求1所述的加工方法,所述填充物区域的宽度范围为0.5~5毫米。
9.一种采用如权利要求1-8中任一项所述的壳体的加工方法加工得到的壳体,包括第一表面,所述第一表面包括:
填充物区域;
金属区域,位于所述填充物区域的两侧;
其中,所述填充物区域由填充物填充,所述填充物包含纤维,所述填充物被垂直于所述第一表面的平面所截得到一截面,所述截面上至少80%以上的所述纤维的排布方向垂直于所述第一表面。
10.如权利要求9所述的壳体,其中所述第一表面上的填充物区域的长度范围为1~6毫米,所述填充物区域的宽度范围为0.5~5毫米。
11.如权利要求9所述的壳体,其中所述填充物区域为塑胶区域,所述填充物由注塑液固化所得,所述纤维为玻璃纤维。
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