CN1265910C - 多孔壳体的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种多孔壳体的制造方法，包括以下步骤：冲孔，冲压成型，研磨，阳极氧化。其中该冲孔步骤是将金属片材经数个冲孔工站进行连续冲孔，不同工站完成不同位置的孔的冲压，经全部工站冲孔完毕后则在该金属片材上形成预定形状的蜂窝状贯通孔，每一冲孔工站中至少有一台冲床，每一冲床中设有按照预定位置排列的数个冲头。本方法可用于制造各种装置的多孔外壳，该多孔壳体不仅具有新奇亮丽的外观造型，还有利于散热，而制造该多孔壳体的方法步骤简单，成本较低，易于操作，可批量生产。

Description

多孔壳体的制造方法
【技术领域】
本发明涉及多孔壳体的制造方法，尤指具有蜂窝状小通孔结构的壳体的制造方法。
【背景技术】
金属材料因其易于加工、耐热、耐化学腐蚀性、耐磨损、较高表面硬度及较佳装饰效果而广泛用作各种设备的壳体，如移动电话的外壳、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)的外壳以及便携式计算器的外壳等。为满足消费者对视觉效果的追求，目前众多厂商对金属壳体表面进行阳极处理并着色成各种色彩，或者在金属壳体表面喷涂各种涂料以形成彩色图案，使金属壳体具备较佳的装饰效果。如在金属壳体表面形成蜂窝状小孔，则不仅具有新奇的外观造型，还有利于散热。现有技术制造蜂窝状小孔壳体的方法主要是手钻开孔，是通过手电钻在金属壳体上多次重复钻设蜂窝状小孔，但是，手钻开孔方法主要是由手工控制操作，所以开孔不精确，毛刺多，且速度慢而无法批量生产。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种操作简单、生产效率较高的制造表观品质较高、光泽亮丽、具有蜂窝状多孔结构的壳体的方法。
为实现上述目的，本发明制造多孔壳体的方法包括以下步骤：冲孔，冲压成型，研磨，阳极氧化。其中该冲孔步骤是将金属片材经数个冲孔工站进行连续冲孔，不同工站完成不同位置的孔的冲压，经全部工站冲孔完毕后则在该金属片材上形成预定形状的蜂窝状贯通孔，每一冲孔工站中至少有一台冲床，每一冲床中设有按照预定位置排列的数个冲头。
相较于现有技术，由于本发明多孔壳体的制造方法，其冲孔步骤中是对金属片材进行连续冲孔，所以可实现批量生产而提高生产效率，且工件易于固持而不发生错位，操作简便。该方法的振动研磨步骤使形成的通孔外观品质较佳。而该方法的阳极氧化步骤赋予该壳体亮丽的外表，且可提高壳体的耐磨性、耐蚀性等。
【附图说明】
图1是本发明一实施例的多孔壳体的示意图。
【具体实施方式】
本实施例以制造一便携式电子装置的多孔壳体为例具体阐述制造多孔壳体的方法。请参照图1，该多孔壳体1包括一基体2，该基体2上具有蜂窝状通孔3，该通孔3为圆形。该基体2为一金属基体，其表面具有阳极氧化膜，根据需要可将该阳极氧化膜着色成各种颜色，也可于其表面形成图案。
制造上述多孔壳体1主要包括以下步骤：
(1)冲孔；
(2)冲压成型；
(3)研磨；
(4)阳极氧化。
其中，步骤(1)是将金属片材经数个冲孔工站进行连续冲孔。每个工站至少设有一台冲床，每台冲床至少设有一套冲模模具，每套冲模模具的上模中安装有数个圆形冲头。不同工站及同一工站中冲头的数目及排列方式，按照基体2上的通孔3的数目及排列方式而设定，且同一冲模模具内相邻两冲头间距离不低于3毫米。该连续冲孔工艺中，冲孔工站一般为4～10个为宜，每一工站完成不同位置小孔的冲压。冲孔时，将金属片材，如铝板，固持于一料带上，料带两侧设有导料装置，料带后部设有送料装置，从而将铝板连续输送至各工站进行连续冲孔。当铝板进入工站冲床的冲模模具后，通过定位销将铝板两侧固持于该冲模模具的下模上，进行一次冲孔操作，之后解除该固持作用，将铝板输送至下一工站进行二次冲孔，经所有工站的冲孔后，则在铝板上形成预定排列的蜂窝状通孔。取下铝板，按照上述多孔壳体1的轮廓进行下料形成多个坯料。
步骤(2)是将上述坯料在冲压机中进行冲压成型，使各坯料具有三维表面，且与多孔壳体1的形状相同。
经上述步骤(1)、(2)处理后的壳体及其贯通孔具有毛边，且表面不光滑，需经步骤(3)的研磨以去毛边并磨光，使壳体表面光滑并具有亮丽的金属光泽。该步骤可采用振动研磨工艺实现，并在振动研磨机中放入多个壳体一起进行研磨，使用陶瓷研磨石，并加入一定量亮光剂及清洁剂，在一定振动频率下振动研磨一定时间后取出壳体，预备下一步处理。也可选择使用其它研磨方法或使用其它种类的研磨石及研磨剂。
步骤(4)中，壳体先进行预处理再进行阳极处理。预处理包括抛光、脱脂、清洗及剥黑膜等步骤，其中抛光包括机械抛光及化学抛光，而剥黑膜是将前述壳体置入硝酸溶液中浸泡3～20秒，以去除壳体表面的污渍，这些预处理步骤可根据需要进行选择使用。经预处理后将上述壳体进行清洗并干燥后进行阳极处理，阳极处理是以上述壳体为阳极，以铅作为阴极，在150～220g/L的硫酸溶液中通入直流电，进行阳极氧化，其中该直流电压为10～18V，电流密度为100.0～200.0A/m2，温度为10～25℃，经30～80分钟氧化处理即可形成厚度为8～15μm的阳极氧化膜。若需要在壳体表面形成彩色或图案，则在阳极处理后进行着色处理。该着色处理工艺可采用染料着色、电解着色或整体着色工艺。其中有机染料着色的工艺为：将经阳极氧化的壳体水洗后置入着色槽中，着色槽内盛有浓度为1～10g/L的有机染料溶液，壳体在有机染料溶液中浸泡5～20分钟后取出，冲洗壳体表面附着的残余染料溶液，这样就在前述壳体表面形成彩色阳极氧化膜。选择不同种类的有机染料，可于壳体表面形成不同颜色。着色处理后的壳体放入沸水中进行封闭处理，约30分钟后取出进行干燥，便可获得图1所示的多孔壳体。
前述阳极处理可采用其它现有阳极处理方法，封孔处理也可采用其它现有方法进行封孔。
本发明可依需要，在冲孔时选用不同形状的冲头，诸如矩形、三角形、椭圆形及其它特殊形状，便可加工出圆形以外的贯通孔，或者多种形状的冲头组合使用，而形成各式各样的贯通孔组合。
可以理解，按照上述制造多孔壳体的方法，可制造其它装置的外壳，如便携式计算器的多孔外壳，以提高其使用价值及装饰效果，而该制造方法也适合铝以外的金属多孔壳体的制造。

Claims (10)

1.一种多孔壳体的制造方法，其包括以下步骤：
(1)冲孔；
(2)冲压成型；
(3)研磨；
(4)阳极氧化；
其中该冲孔步骤是将金属片材经数个冲孔工站进行连续冲孔，不同工站完成不同位置的孔的冲压，经全部工站冲孔完毕后则在该金属片材上形成预定形状的蜂窝状贯通孔，每一冲孔工站中至少有一台冲床，每一冲床中设有按照预定位置排列的数个冲头。
2.如权利要求1所述多孔壳体的制造方法，其特征在于：该冲孔步骤中进一步包括对冲孔后的金属片材按照该多孔壳体的形状进行下料形成坯料的步骤。
3.如权利要求1所述多孔壳体的制造方法，其特征在于：该冲头为圆形、矩形、三角形、椭圆形及其它特殊形状的一种，或前述几种形状的冲头组合使用。
4.如权利要求1所述多孔壳体的制造方法，其特征在于：该金属片材是通过一料带连续输送至各工站进行冲孔。
5.如权利要求4所述多孔壳体的制造方法，其特征在于：该料带两侧设有导料装置，后部设有送料装置。
6.如权利要求1所述多孔壳体的制造方法，其特征在于：该冲孔工站为4～10个。
7.如权利要求1所述多孔壳体的制造方法，其特征在于：该研磨工艺为振动研磨工艺。
8.如权利要求7所述多孔壳体的制造方法，其特征在于：该振动研磨工艺是采用陶瓷研磨石，并加入亮光剂及清洁剂进行研磨。
9.如权利要求1所述多孔壳体的制造方法，其特征在于：该阳极氧化是采用硫酸阳极氧化。
10.如权利要求1所述多孔壳体的制造方法，其特征在于：进一步包括在该阳极氧化步骤后对该多孔壳体进行着色处理的工序，其中该着色处理可为染料着色、整体着色及电解着色工艺的一种。
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