TW201435149A - 鋁的表面處理方法 - Google Patents

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    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
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    • C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/24—Chemical after-treatment

Abstract

本發明提供一種提供柔軟表面觸感的鋁的表面處理方法。就此而言，本發明的一代表性的方法含有：提供一鋁元件具有一表面；暴露此表面進行第一介質噴砂(media blasting)；暴露此表面進行第二介質噴砂；以及，在第二介質噴砂之後，將此表面進行化學蝕刻及陽極處理。

Description

鋁的表面處理方法
本發明是有關於一種鋁的表面處理方法
典型的手持電子裝置(像是智慧型手機或是平板電腦)包含了外殼以及內部安裝的的多種元件。而外殼可以用許多不同的材質來製造。例如，有些外殼是用塑膠製成而有些則是用金屬製成。這些材質都展現著不同的特性。例如金屬對於它的機器強度而言有著相對輕的重量，而塑膠則能夠相對簡單的形成各種表面質地。
本發明提供了一種提供柔軟表面觸感的鋁的表面處理方法。本發明中一實施例的簡要描述為一種方法，包含：提供一鋁元件具有一表面；暴露此表面進行第一介質噴砂(media blasting)；暴露此表面進行第二介質噴砂；以及在第二介質噴砂之後，將此表面進行化學蝕刻及陽極處理。
本發明揭露的其他系統、方法、特徵及優點將會或 可能會在審查圖式或實施方式時成為對於熟習此技藝者者而言明顯的。在本發明揭露範圍中的所有包含在敘述內的此類額外系統、方法、特徵及優點意圖被伴隨的申請專利範圍保護。
100‧‧‧裝置
102‧‧‧顯示面
104‧‧‧背面
106‧‧‧外殼
110‧‧‧外表面
6-6‧‧‧剖面線
120、122、124、126‧‧‧步驟
134‧‧‧凹陷
136‧‧‧突起
138‧‧‧頂端
140‧‧‧底部
150‧‧‧生產線
152‧‧‧輸送帶
154‧‧‧皮帶
156‧‧‧介質噴砂區
160‧‧‧外殼
180、182、184‧‧‧步驟
186、188‧‧‧步驟
X‧‧‧厚度
A、B、C‧‧‧位置
藉由下列參考圖式，可以對本發明所揭露的許多方面有更清楚的了解，圖式中元件繪製的重點在於能夠清楚的顯示發明所揭露的特徵而將刻度簡化。並且圖式中的數字標號更指出不同視角的對應部分。
第1A圖繪示本發明一實施例之一手持電子裝置的前視圖。
第1B圖繪示第1A圖之實施例的後視圖。
第2圖繪示本發明一實施例之一種可提供柔軟表面觸感的鋁的表面處理方法的流程圖。
第3圖繪示本發明一實施例之外殼的剖面圖。
第4圖繪示第3圖的實施例在第一介質噴砂後的剖面圖。
第5圖繪示第4圖的實施例在第二介質噴砂後的剖面圖。
第6圖繪示第5圖的實施例在化學蝕刻後的剖面圖。
第7圖繪示本發明之一實施例之一部分生產線(assembly line)。
第8圖繪示本發明一實施例之另一提供柔軟表面觸感的鋁的表面處理方法的流程圖。
本發明已經揭露了許多方面的概述，接下來將要揭露圖式中繪製的細節作為參考。儘管本發明以圖示相關的方式揭露，但並未意圖將合法保護範圍限定在特定實施例中或是只包含此處揭露之實施例中。而是包含所有符合本發明範圍與精神之替代，改正及均等方法，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
在此考量下，本發明提供了一種提供柔軟表面觸感的鋁的表面處理方法。而下列實施例之後會再詳述，本發明之一實施例包含改質鋁的表面質地，令使用者不用另外使用表面塗層就能感受到新奇有趣的軟觸感。本發明的部分實施例中，使用多道次(multi-pass)介質噴砂來準備表面，再以化學蝕刻來降低介質噴砂過程中形成的表面尖峰。並已發現包含噴砂介質(blasting media)、對應壓力以及其他參數的特殊組合，此組合製成的表面與使用其他偏離的參數所形成的表面相比，對於使用者可以產生相當愉悅的表面效果。
第1A圖與第1B圖繪示了本發明一實施例之根據本發明之實施方法製造的手持電子裝置。更特定的說，裝置100是配置為智慧型手機，具有顯示(前)面102，如第1A圖所示，以及背面104，如第1B圖所示。裝置100包含外 殼106，外殼106中安裝有許多元件，但在圖中未描繪出。在這個實施例中，外殼是由鋁形成並包含一外表面110。外表面110經過處理已擁有該外殼的觸覺或感覺，此部分之後會再詳述。
第2圖繪示本發明一實施例之處理如第1A圖及第1B圖之外表面110的鋁的方法的流程圖。如第2圖所示，此方法由步驟120開始，步驟120為提供一個鋁元件具有一個表面，其中一個實施例中，該鋁元件為一手持電子裝置之外殼(例如裝置100)。第3圖繪示了一個代表性的鋁元件，特定的說，第3圖繪示本發明一實施例之手持電子裝置之鋁外殼的概要剖面圖。在此實施例中，鋁元件100的厚度X約在1與2公釐之間。
回到第2圖的流程圖，在步驟122中，暴露元件的外表面以第一介質噴砂來進行表面改質，例如形成有突起與凹陷的表面。在本發明的部分實施例中，噴砂介質大小約為150目的砂礫(#150 grit)(例如在約100和200目砂礫之間)經由使用噴砂壓力大約3.0公斤/平方公分(kg/cm2)噴至表面(例如在大約2.0和4.0kg/cm2之間)。在部分實施例中，噴砂的介質是鋼、圓形的噴砂介質。
在此方面，第4圖是第3圖中裝置100的概要剖面圖，繪示了在經過第一介質噴砂後外表面110的細節。特別是外表面110展現了多種的凹陷(例如凹陷134)及突起(例如突起136)。
在第一介質噴砂後，整個方法進行到第2圖的步驟 124，步驟124為暴露該元件的表面進行第二介質噴砂。就此而言，第5圖描繪了完成第二介質噴砂後的外表面110。值得注意的是，表面展現了更大的凹陷深度，並且從突起的頂端(例如頂端138)到凹陷底部(底部140)的距離在第二介質噴砂後變的更大。另一個也要注意的是，為了製造出喜好的表面效果，多道噴砂手續是比單道噴砂手續來的好的。
在進行第二介質噴砂後，方法進行到步驟126，步驟126為對表面進行化學蝕刻以及陽極處理。在部分實施例中，陽極處理的順序會在化學蝕刻之前。
第6圖繪示第5圖實施例中化學蝕刻之後的概略剖面圖，這個視角也對應到第1B圖的剖面線6-6。如第6圖中所示，化學蝕刻移除了粗糙的突起尖峰並通常使外表面110趨向平滑。因此表面的柔軟觸感不需要另外在表面上提供塗層即可展現。
值得注意的是，上述參數的變異已經證明會造成比想要的較差的觸感。例如，上述步驟製成的成品與改變微小參數(像是1.0磅/吋(psi)，25目砂礫，或30秒蝕刻時間)之成品相比，未改變參數的成品可得到最令人愉悅的感受。
第7圖繪示本發明一實施例之實施本發明方法的部分生產線的概略圖。如第7圖中所示，生產線150包含輸送帶152，輸送帶152使用一個連續的皮帶154用來將工作件(例如外殼160)從位置A移動到位置C。沿著傳送帶的中間部分設置了介質噴砂區156(位置B位在這個區域之 內)。
操作的時候，將一個外殼(例如外殼160)放置在輸送帶上，輸送帶將該外殼送入介質噴砂區，在介質噴砂區中，該外殼外表面暴露於介質噴砂下。在本發明部分實施例中，一個外殼暴露在介質噴砂的時間大約介於30到300秒之間。
進行完第一介質噴砂後，外殼會被送到位置C處，此時或許會手動的再將外殼重新放置到位置A以進行第二介質噴砂。在其他實施例中，此處可以使用各種不同的替代配置。
第8圖繪示另一實施例之一種提供柔軟表面觸感的鋁的表面處理方法的流程圖，如第8圖所示，此方法由步驟180開始，步驟180為提供一具有一表面的鋁元件。在部分實施例中，該鋁元件是由鋁片衝壓成型製成。
步驟182中，暴露元件的外表面進行第一介質噴砂以開始將元件表面變形，接下來，如步驟184所敘述，將外表面暴露以進行第二介質噴砂。在部分實施例中，第二介質噴砂的步驟與第一介質噴砂獨立。
在第二介質噴砂後，進行表面陽極處理(步驟186)。在此之後，如同步驟188所描述，進行表面化學蝕刻。
最後要強調的是，上述實施例只是可能的實施方法，上述實施例在不違背本發明所揭露之精神下可產生許多變化及改良，所有此類變化及改良皆被包含於本發明之揭露範圍中，並被 下列之申請專利範圍保護。
120、122、124、126‧‧‧步驟

Claims (10)

  1. 一種提供柔軟表面觸感的鋁的表面處理方法，包含：提供一鋁元件，其具有一表面；暴露該表面進行第一介質噴砂；暴露該表面進行第二介質噴砂；以及在第二介質噴砂後，將該表面進行化學蝕刻及陽極處理。
  2. 如請求項1所述之方法，其中該陽極處理在該化學蝕刻之前進行。
  3. 如請求項1所述之方法，其中該柔軟表面觸感不必在該表面提供一塗層即可展現。
  4. 如請求項1所述之方法，其中暴露該表面進行第一介質噴砂，包含：提供第一噴砂介質約100至200目的砂礫；以及使用一噴砂壓力約2.0至4.0公斤/cm2。
  5. 如請求項4所述之方法，其中暴露該表面進行第二介質噴砂，包含：提供第二噴砂介質約100至200目的砂礫；以及使用噴砂壓力約2.0至4.0公斤/cm2。
  6. 如請求項1所述之方法，其中暴露該表面進行第一介質噴砂包含暴露該表面進行第一介質噴砂約30至300秒。
  7. 如請求項6所述之方法，其中暴露該表面進行第二介質噴砂包含暴露該表面進行第二介質噴砂約30至300秒。
  8. 如請求項1所述之方法，其中暴露該表面進行第一介質噴砂包含：放置該鋁元件在一輸送帶上；以及輸送該鋁元件通過一介質噴砂區域。
  9. 如請求項8所述之方法，其中暴露該表面進行第二介質噴砂，包含輸送該鋁元件第二次經過該介質噴砂區域。
  10. 一種手持電子裝置，包含一由請求項1所述之方法製造而成的外殼。
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