TW202142379A - 金屬樹脂複合材料的成形方法、以及金屬樹脂複合零件及其製造方法 - Google Patents

金屬樹脂複合材料的成形方法、以及金屬樹脂複合零件及其製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種金屬樹脂複合材料的成形方法，該金屬樹脂複合材料具有金屬層與樹脂層交替地積層的積層構造，積層構造為非對稱。該成形方法，係在金屬樹脂複合材料的整體層厚度一半的位置分割為a部及b部，將存在於a部的樹脂層的合計層厚度設為Tra，將存在於a部的金屬層的合計層厚度設為Tma，將存在於b部的樹脂層的合計層厚度設為Trb，及將存在於b部的金屬層的合計層厚度設為Tmb， 在Tma／Tra＞Tmb／Trb的情況下，在賦予按壓力的面配置a部側進行成形， 在Tma／Tra＜Tmb／Trb的情況下，在賦予按壓力的面配置b部側進行成形， 在Tma／Tra=Tmb／Trb的情況下，在賦予按壓力的面，配置a部或b部中金屬層位於表層的側或金屬層接近表層的側進行成形。

Description

金屬樹脂複合材料的成形方法、以及金屬樹脂複合零件及其製造方法
本發明涉及一種金屬樹脂複合材料的成形方法、以及金屬樹脂複合零件及其製造方法。
近年來，隨著對環境問題之關心的高漲，電動汽車或油電混合車等裝載有二次電池的環保型汽車越來越普及。在此種環保型汽車中，大多採用以下方式：將由裝載的二次電池產生的直流電流經由反向器轉換為交流電流後，將需要的電力供給至交流電動機獲得驅動力。因此，由反向器的開關動作等引起產生電磁波。由於電磁波會妨礙車載感測器，因此採取以下對策：將反向器或將電池、電動機等與反向器一起收納到由表面具有規定塗膜的鋁板材形成的殼體內來進行電磁波屏蔽（專利文獻1）。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2003-285002號公報
[發明所欲解決之問題]
近年來，用於電磁波屏蔽的材料要求輕量且可成形加工為複雜形狀（尤其可與複雜形狀的模具吻合成形）。然而，專利文獻1中所記載的鋁板材稱不上可充分因應上述要求。 另一方面，作為解決上述要求的方法，考慮使用使鋁蒸鍍在樹脂膜的Al蒸鍍膜的方法、對成形加工性良好的材料實施無電電鍍的方法等。然而，使用Al蒸鍍膜的方法雖然廉價且成形加工性良好，但是所蒸鍍的Al層厚度小，與銅箔等相比，導電性較低，因此存在電磁波屏蔽效果不足的問題。另外，對成形加工性良好的材料實施無電電鍍的方法，由於成本高，而且也難以增厚鍍覆層的厚度，因此存在電磁波屏蔽效果不足的問題。
因此，本發明人等著眼於將金屬層與樹脂層積層的金屬樹脂複合材料，嘗試藉由將金屬層及樹脂層的構成最佳化，確保電磁波屏蔽效果，並且解決上述要求。 然而，金屬樹脂複合材料雖然電磁波屏蔽效果良好，但是存在以下問題：在成形加工（例如，撐壓內形加工（bulging）或拉延加工）時容易在彎曲部（凸緣部）產生回彈，無法充分獲得期望的尺寸精度。
本發明的實施形態是為了解決如上述的問題而完成者，其目的在於提供一種能夠抑制回彈的金屬樹脂複合材料的成形方法。 另外，本發明的實施形態的目的在於，提供一種尺寸精度高的金屬樹脂複合零件及其製造方法。 [解決問題之技術手段]
本發明人等為了解決上述問題而努力研究後發現，金屬樹脂複合材料的積層構造及成形時的按壓力的賦予方向與回彈的產生有關，基於這一見解，藉由在具有特定積層構造的金屬樹脂複合材料中向特定方向賦予按壓力進行成形，可提高回彈抑制效果，從而完成本發明的實施形態。
亦即，本發明的實施形態是一種金屬樹脂複合材料的成形方法，該金屬樹脂複合材料具有金屬層與樹脂層交替地積層的積層構造，該積層構造為非對稱， 在該金屬樹脂複合材料的整體層厚度一半的位置分割為a部及b部，將存在於該a部的該樹脂層的合計層厚度設為Tra，將存在於該a部的該金屬層的合計層厚度設為Tma，將存在於該b部的該樹脂層的合計層厚度設為Trb，及將存在於該b部的該金屬層的合計層厚度設為Tmb， 在Tma／Tra＞Tmb／Trb的情況下，在賦予按壓力的面配置該a部側進行成形， 在Tma／Tra＜Tmb／Trb的情況下，在賦予按壓力的面配置該b部側進行成形， 在Tma／Tra=Tmb／Trb的情況下，在賦予按壓力的面，配置該a部或該b部中該金屬層位於表層的側或該金屬層接近表層的側進行成形。
另外，本發明的實施形態是包含該金屬樹脂複合材料的成形方法的金屬樹脂複合零件的製造方法。
進而，本發明的實施形態是一種金屬樹脂複合零件，由金屬樹脂複合材料形成，該金屬樹脂複合材料具有金屬層與樹脂層交替地積層的積層構造，該積層構造為非對稱， 在該金屬樹脂複合材料的整體層厚度一半的位置分割為a部及b部，將存在於該a部的該樹脂層的合計層厚度設為Tra，將存在於該a部的該金屬層的合計層厚度設為Tma，將存在於該b部的該樹脂層的合計層厚度設為Trb，及將存在於該b部的該金屬層的合計層厚度設為Tmb， 在Tma／Tra＞Tmb／Trb的情況下，該a部側配置在經賦予按壓力的面， 在Tma／Tra＜Tmb／Trb的情況下，該b部側配置在經賦予按壓力的面， 在Tma／Tra=Tmb／Trb的情況下，該a部或該b部中該金屬層位於表層的側或該金屬層接近表層的側配置在經賦予按壓力的面。 [對照先前技術之功效]
若根據本發明的實施形態，可提供一種能夠抑制回彈的金屬樹脂複合材料的成形方法。 另外，若根據本發明的實施形態，可提供一種尺寸精度高的金屬樹脂複合零件及其製造方法。
以下，一邊參照圖式，一邊對本發明較佳的實施形態具體地進行說明，但本發明不應限定於此等來解釋，只要不脫離本發明的主旨，則可根據該行業者的知識進行各種變更、改良等。該實施形態所揭示的多個構成要素可藉由適當的組合而形成各種發明。例如，可從該實施形態所示的所有構成要素刪除幾個構成要素，也可將不同的實施形態的構成要素適當組合。
本發明的實施形態的金屬樹脂複合材料的成形方法根據金屬樹脂複合材料的積層構造的種類，從特定的方向賦予按壓力進行成形。 金屬樹脂複合材料具有金屬層與樹脂層交替地積層的積層構造。具有此種構造的金屬樹脂複合材料由於具有電磁波屏蔽效果，因此可用作電磁波屏蔽材料。
金屬樹脂複合材料的積層構造中的層數若為2層以上，則並無特別限定，較佳為2〜15層，更佳為2〜10層，再更佳為2〜8層。作為積層構造例，可列舉金屬層／樹脂層的2層構造、樹脂層／金屬層／樹脂層或金屬層／樹脂層／金屬層的3層構造、樹脂層／金屬層／樹脂層／金屬層或金屬層／樹脂層／金屬層／樹脂層的4層構造等。 金屬樹脂複合材料的積層構造為非對稱。在金屬樹脂複合材料的層數為偶數的情況下，積層構造為非對稱。另一方面，在金屬樹脂複合材料的層數為奇數（不包含1）的情況下，積層構造為非對稱或對稱。作為對稱的積層構造例，為3層構造的第1層及第3層的厚度相等的情況等。另外，作為非對稱的積層構造例，為3層構造的第1層及第3層的厚度不同的情況等。 另外，金屬樹脂複合材料的積層構造，較佳具有2層以上的金屬層。藉由形成為此種構成，電磁波的反射面增加，因此可提高電磁波屏蔽效果。
本發明的實施形態的金屬樹脂複合材料的成形方法以下述方式進行。 在金屬樹脂複合材料的積層構造中，在金屬樹脂複合材料的整體層厚度一半的位置分割為a部及b部的兩部分。而且，將存在於a部的樹脂層的合計層厚度設為Tra，將存在於a部的金屬層的合計層厚度設為Tma，將存在於b部的樹脂層的合計層厚度設為Trb，及將存在於b部的金屬層的合計層厚度設為Tmb。然後，根據下述（1）〜（3）的各種情況決定按壓力的賦予方向，進行成形。 （1）在Tma／Tra＞Tmb／Trb的情況下，在賦予按壓力的面配置a部側進行成形。 （2）在Tma／Tra＜Tmb／Trb的情況下，在賦予按壓力的面配置b部側進行成形。 （3）在Tma／Tra=Tmb／Trb的情況下，在賦予按壓力的面，配置a部或b部中金屬層位於表層的側或金屬層接近表層的側進行成形。 藉由以上述方式賦予按壓力且同時進行成形，可抑制回彈的產生。
此處，圖1表示相當於（1）的情況下的金屬樹脂複合材料的截面圖。 圖1是具有金屬層10／樹脂層20的2層構造的金屬樹脂複合材料的截面圖。在將金屬樹脂複合材料在整體層厚度一半的位置分割為a部及b部的情況下，可如圖1般決定Tra、Tma及Trb。此外，在圖1的金屬樹脂複合材料中，由於為2層構造，因此Tmb為零，但如果形成為3層以上的積層構造，則可將Tmb設定得大於零。 圖1的金屬樹脂複合材料由於滿足Tma／Tra＞Tmb／Trb的關係，因此在賦予按壓力F的面配置a部側進行成形。
接下來，圖2表示相當於（2）的情況下的金屬樹脂複合材料的截面圖。 圖2是具有金屬層10／樹脂層20／金屬層10的3層構造的金屬樹脂複合材料的截面圖。在將金屬樹脂複合材料在整體層厚度一半的位置分割為a部及b部的情況下，可如圖2般決定Tra、Tma、Tmb及Trb。此外，在圖2的金屬樹脂複合材料中，2層金屬層10的厚度不同，b部的金屬層10的厚度設定得比a部的金屬層10的厚度大。 圖2的金屬樹脂複合材料由於滿足Tma／Tra＜Tmb／Trb的關係，因此在賦予按壓力F的面配置b部側進行成形。
接下來，圖3表示相當於（3）的情況下的金屬樹脂複合材料的截面圖。 圖3是具有金屬層10／樹脂層20／金屬層10／樹脂層20的4層構造的金屬樹脂複合材料的截面圖。在將金屬樹脂複合材料在整體層厚度一半的位置分割為a部及b部的情況下，可如圖3般決定Tra、Tma、Tmb及Trb。此外，在圖3的金屬樹脂複合材料中，2層金屬層10及2層樹脂層20的厚度分別相同。 圖3的金屬樹脂複合材料由於滿足Tma／Tra=Tmb／Trb的關係，且金屬層10位於a部的表層，因此在賦予按壓力F的面配置a部側進行成形。
作為金屬樹脂複合材料的成形方法，若為可對規定的面賦予按壓力F的方法，則並無特別限定，可使用在該技術領域中公知的方法。作為成形方法例，可列舉拉延加工、撐壓內形加工、彎曲加工、空氣壓縮成形等。在這些之中，較佳為對複雜形狀的加工性良好的拉延加工。在成形方法為拉延加工的情況下，由衝頭賦予按壓力F。 此處，作為一例，使用圖4說明拉延加工中賦予按壓力F的方法。在賦予按壓力F的面為金屬樹脂複合材料的a部側的情況下，在與賦予按壓力F的衝頭30接觸的面配置金屬樹脂複合材料的a部側。然後，藉由將衝頭30向金屬樹脂複合材料的厚度方向壓抵而成形，可獲得具有規定形狀的成形體（金屬樹脂複合零件）。此外，雖然未圖示，但金屬樹脂複合材料在配置於模具並將周緣部利用壓料板固定後，利用衝頭30進行成形。 另外，金屬樹脂複合材料的成形可在常溫或暖溫進行，即便在常溫進行，也可抑制回彈的產生。 按壓力F的大小，根據使用的成形方法或金屬樹脂複合材料的厚度等適當調整即可，並無特別限定。
金屬樹脂複合材料較佳在賦予按壓力F的面配置有金屬層10。藉由形成為此種構成，在將金屬樹脂複合材料成形而製作電磁波屏蔽殼體的情況下，由於電磁波屏蔽殼體的內面為金屬層10，因此容易接地。
作為金屬層10的材料，並無特別限定，可使用各種金屬。其中，從提高對於交流磁場或交流電場的電磁波屏蔽效果的觀點來看，可使用導電性優異的金屬。具體來說，用於金屬層10的金屬的導電率較佳為1.0×106 S／m（20℃的值，以下相同）以上，更佳為10.0×106 S／m以上，再更佳為30.0×106 S／m以上，最佳為50.0×106 S／m以上。作為此種導電性優異的金屬，可列舉導電率約9.9×106 S／m的鐵、導電率約14.5×106 S／m的鎳、導電率約39.6×106 S／m的鋁、導電率約58.0×106 S／m的銅、導電率約61.4×106 S／m的銀等。這些之中，如果考慮導電率及成本兩者，則實用性上較佳採用鋁或銅。另外，也可將上述金屬的合金用於金屬層10。 此外，當在金屬樹脂複合材料中存在多層金屬層10的情況下，多層金屬層10可相同也可不同。
也可在金屬層10的表面形成有為了提高接著促進性、耐環境性、耐熱性及防銹性等的各種表面處理層。 例如，為了提高金屬面為最外層的情況下所需要的耐環境性、耐熱性，可在金屬層10的表面形成Au鍍覆層、Ag鍍覆層、Sn鍍覆層、Ni鍍覆層、Zn鍍覆層、Sn合金鍍覆層（Sn-Ag層、Sn-Ni層、Sn-Cu層等）、鉻酸鹽處理層等。這些處理層可設為單數或複數。另外，這些處理層之中，從成本方面來看，較佳為進行Sn鍍覆層或Sn合金鍍覆層。 另外，為了提高金屬層10與樹脂層20之間的接著性，也可在金屬層10的表面形成鉻酸鹽處理層、粗化處理層、Ni鍍覆層等。這些處理層可設為單獨或複數。另外，這些處理層之中，粗化處理層由於提高接著性的效果高，因此較佳。 進而，為了提高對於直流磁場的電磁波屏蔽效果，也可將相對磁導率高的層設置在金屬層10的表面。作為相對磁導率高的層，可列舉Fe-Ni合金鍍覆層、Ni鍍覆層等。
在使用銅箔層作為金屬層10的情況下，從提高電磁波屏蔽效果的觀點來看，較佳為純度高者。用於銅箔層的銅箔的純度較佳為99.5質量%以上，更佳為99.8質量%以上。 作為銅箔，可使用軋壓銅箔、電解銅箔、金屬化的銅箔等，但較佳為彎曲性及成形加工性優異的軋壓銅箔。當在銅箔中添加合金元素形成為銅合金箔的情況下，只要這些元素與不可避免的雜質的合計含量未達0.5質量%即可。尤其，如果在銅箔中以合計200〜2000質量ppm含有選自Sn、Mn、Cr、Zn、Zr、Mg、Ni、Si及Ag的群中的至少1種以上，則由於伸展較相同厚度的純銅箔提高，因此較佳。
金屬層10的厚度並無特別限定，每1層為10 μm以上，較佳為15 μm以上，更佳為20 μm以上，再更佳為25 μm以上，尤佳為30 μm以上。藉由使金屬層10的厚度為10 μm以上，可充分確保電磁波屏蔽效果。另外，金屬層10的厚度在每1層較佳為100 μm以下，更佳為50 μm以下，再更佳為45 μm以下，尤佳為40 μm以下。藉由使金屬層10的厚度為100 μm以下，可抑制成形加工性降低。 當在金屬樹脂複合材料中存在多層金屬層10的情況下，多層金屬層10的厚度可相同，也可不同。
作為樹脂層20的材料，並無特別限定，可使用各種樹脂。作為樹脂例，可列舉PET（聚對苯二甲酸乙二酯）樹脂、PEN（聚萘二甲酸乙二酯）樹脂、PI（聚醯亞胺）樹脂、PC（聚碳酸酯）樹脂、PE（聚乙烯）樹脂、PP（聚丙烯）樹脂等。這些樹脂均由於回彈相對較大，因此在使用這些樹脂應用本發明的成形方法的情況下，可有效地抑制回彈。另外，上述樹脂之中，較佳為廉價的PET樹脂。 此外，當在金屬樹脂複合材料中存在多層樹脂層20的情況下，多層樹脂層20可相同，也可不同。
樹脂層20的厚度並無特別限定，每1層較佳為10 μm以上，更佳為20 μm以上，再更佳為30 μm以上，尤其再更佳為40 μm以上。藉由使樹脂層20的厚度為10 μm以上，在從金屬樹脂複合材料製作殼體的情況下，可確保作為殼體的強度。另外，樹脂層20的厚度在每1層較佳為300 μm以下，更佳為200 μm以下，再更佳為150 μm以下。另外，藉由使樹脂層20的厚度為300 μm以下，可抑制成形加工性降低。 當在金屬樹脂複合材料中存在多層樹脂層20的情況下，多層樹脂層20的厚度可相同，也可不同，但較佳為相同。
樹脂層20可使用樹脂膜來形成，但也可藉由在金屬層10上直接塗布樹脂材料並使之硬化而形成。 在使用樹脂膜作為樹脂層20的情況下，作為金屬層10與樹脂膜的接著方法，並無特別限定，可使用在該技術領域中公知的方法。例如，可將金屬層10與樹脂膜利用熱壓接合來接著，也可使用接著劑使金屬層10與樹脂膜接著。但是，由於PET樹脂膜等樹脂膜難以與金屬層10熱壓接合，因此較佳使用接著劑來接著。
作為接著劑，並無特別限定，可使用熱塑性接著劑或熱硬化性接著劑等公知的接著劑。其中，熱硬化性接著劑由於化學性穩定，因此可不易引起接著部的經時變化。 此處，所謂熱塑性接著劑，是指以加熱時軟化、冷卻時硬化的熱塑性樹脂為主成分的接著劑。作為熱塑性樹脂，並無特別限定，可列舉聚乙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯-氯乙烯共聚物、聚乙烯丁醛、α-烯烴系樹脂、纖維素系樹脂、丙烯酸樹脂、氯乙烯樹脂、聚乙烯縮醛等。這些可單獨使用或將2種以上組合使用。 另外，所謂熱硬化性接著劑，是指以加熱時硬化的熱硬化性樹脂為主成分的接著劑。作為熱硬化性樹脂，並無特別限定，可列舉脲樹脂、三聚氰胺樹脂、酚樹脂、間苯二酚樹脂、環氧樹脂、構造用丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚胺酯樹脂等。這些可單獨使用或將2種以上組合使用。
作為金屬樹脂複合材料的整體層厚度，並無特別限定，較佳為110〜800 μm，更佳為150〜700 μm，再更佳為200〜600 μm，尤佳為250〜500 μm。藉由使金屬樹脂複合材料的整體層厚度為110 μm以上，在從金屬樹脂複合材料製作殼體的情況下，可確保作為殼體的強度。另外，藉由使金屬樹脂複合材料的整體層厚度為800 μm以下，可抑制成形加工性降低。
本發明的實施形態的金屬樹脂複合材料的成形方法，可用於金屬樹脂複合零件的製造方法。因此，該金屬樹脂複合零件的製造方法包含本發明的實施形態的金屬樹脂複合材料的成形方法。 此處，在本說明書中，所謂“金屬樹脂複合零件”，是指將金屬樹脂複合材料成形為規定的形狀而獲得的零件。作為金屬樹脂複合零件，並無特別限定，可舉要求電磁波屏蔽特性的各種零件。其中，金屬樹脂複合零件較佳為電磁波屏蔽殼體。
以上述方式製造的本發明的實施形態的金屬樹脂複合零件由金屬樹脂複合材料形成，該金屬樹脂複合材料具有金屬層10與樹脂層20交替地積層的積層構造，且該積層構造為非對稱。 另外，本發明的實施形態的金屬樹脂複合零件，當在金屬樹脂複合材料的整體層厚度一半的位置分割為a部及b部，將存在於a部的樹脂層20的合計層厚度設為Tra，將存在於a部的金屬層10的合計層厚度設為Tma，將存在於b部的樹脂層20的合計層厚度設為Trb，及將存在於b部的金屬層10的合計層厚度設為Tmb的情況下，具有下述（1）〜（3）的任一構造。 （1）在Tma／Tra＞Tmb／Trb的情況下，a部側配置在經賦予按壓力F的面。 （2）在Tma／Tra＜Tmb／Trb的情況下，b部側配置在經賦予按壓力F的面。 （3）在Tma／Tra=Tmb／Trb的情況下，a部或b部中金屬層10位於表層的側或金屬層10接近表層的側配置在經賦予按壓力F的面。 藉由形成為如上述的構造，可在金屬樹脂複合材料成形時抑制回彈的產生，因此可提高金屬樹脂複合零件的尺寸精度。
此外，關於形成金屬樹脂複合零件的金屬樹脂複合材料的細節，由於如上述，因此省略說明。 [實施例]
以下，根據實施例對本發明更具體地進行說明，但本發明並不受這些實施例任何限定。
＜金屬樹脂複合材料A的製作＞ 使表面形成有粗化處理層的軋壓銅箔（厚度17 μm）與PET樹脂膜（厚度100 μm）積層而製作2層構造的金屬樹脂複合材料A（以下，有時將此積層構造簡稱為“Cu／PET”）。此外，軋壓銅箔與PET樹脂膜的接著使用熱硬化性接著劑。另外，在該金屬樹脂複合材料A中，將軋壓銅箔側設為a部側，將PET樹脂膜側設為b部側。
＜金屬樹脂複合材料B的製作＞ 使表面形成有粗化處理層的軋壓銅箔（厚度18 μm）與PET樹脂膜（厚度100 μm）積層而製作2層構造的金屬樹脂複合材料B（以下，有時將此積層構造簡稱為“Cu／PET”）。此外，軋壓銅箔與PET樹脂膜的接著使用熱硬化性接著劑。另外，在該金屬樹脂複合材料B中，將軋壓銅箔側設為a部側，將PET樹脂膜側設為b部側。
＜金屬樹脂複合材料C的製作＞ 使表面形成有粗化處理層的軋壓銅箔（厚度35 μm）與PET樹脂膜（厚度100 μm）積層而製作2層構造的金屬樹脂複合材料C（以下，有時將此積層構造簡稱為“Cu／PET”）。此外，軋壓銅箔與PET樹脂膜的接著使用熱硬化性接著劑。另外，在該金屬樹脂複合材料C中，將軋壓銅箔側設為a部側，將PET樹脂膜側設為b部側。
＜金屬樹脂複合材料D的製作＞ 使表面形成有粗化處理層的3片軋壓銅箔（厚度18 μm）與3片PET樹脂膜（厚度100 μm）交替地積層而製作6層構造的金屬樹脂複合材料D（以下，有時將此積層構造簡稱為“Cu／PET／Cu／PET／Cu／PET”）。此外，軋壓銅箔與PET樹脂膜的接著使用熱硬化性接著劑。另外，在該金屬樹脂複合材料D中，將露出在表層的軋壓銅箔側設為a部側，將露出在表層的PET樹脂膜側設為b部側。
＜金屬樹脂複合材料E的製作＞ 使表面形成有粗化處理層的3片軋壓銅箔（厚度18 μm）與3片PET樹脂膜（厚度50 μm）交替地積層而製作6層構造的金屬樹脂複合材料E（以下，有時將此積層構造簡稱為“Cu／PET／Cu／PET／Cu／PET”）。此外，軋壓銅箔與PET樹脂膜的接著使用熱硬化性接著劑。另外，該金屬樹脂複合材料E中，將露出在表層的軋壓銅箔側設為a部側，將露出在表層的PET樹脂膜側設為b部側。
＜金屬樹脂複合材料F的製作＞ 使表面形成有粗化處理層的2片軋壓銅箔（厚度35 μm）與2片PET樹脂膜（厚度50 μm）交替地積層而製作4層構造的金屬樹脂複合材料F（以下，有時將此積層構造簡稱為“Cu／PET／Cu／PET”）。此外，軋壓銅箔與PET樹脂膜的接著使用熱硬化性接著劑。另外，在該金屬樹脂複合材料F中，將露出在表層的軋壓銅箔側設為a部側，將露出在表層的PET樹脂膜側設為b部側。
表1表示根據以上述方式製作的金屬樹脂複合材料A〜F的積層構造算出的Tma／Tra及Tmb／Trb的值。 另外，使用上述金屬樹脂複合材料A〜F進行以下的評價。
＜成形加工性＞ 使用上述金屬樹脂複合材料A〜F，進行拉延加工成凸緣部為90°的角筒狀。在拉延加工中，對於各金屬樹脂複合材料A〜F，在利用衝頭賦予按壓力的面配置a部側及b部側各進行2次。 在該評價中，在將使用相同種類的金屬樹脂複合材料的成形方法的成形加工性的結果進行對比的情況下，將凸緣部的回彈變小的成形方法表示為○，將凸緣部的回彈變大的成形方法表示為✕。例如，如圖5所示，在金屬樹脂複合材料A中，在利用衝頭賦予按壓力的面配置a部側而成形的實施例1的成形品（金屬樹脂複合零件），與在賦予按壓力的面配置b部側而成形的比較例1的成形品相比，明顯凸緣部的回彈變小。因此，將實施例1的成形品的加工成形性評價為○，將比較例1的成形品的加工成形性評價為✕。
＜W彎曲試驗＞ 從上述金屬樹脂複合材料A〜F切出寬度10 mm×長度60 mm的試驗片。對於該試驗片，以常溫、加工速度900 mm／分鐘、彎曲半徑0 mm、載重2 kN、下止點的保持時間2秒鐘進行90°W彎曲加工。在成為經W彎曲加工的試驗片的頂部的彎曲加工部（中央部）中，測定彎曲部的角度，求出從90°的偏移（90°－測定角度），亦即，求出回彈的大小。 表1表示上述各評價結果。
[表1]
   金屬樹脂複合材料 厚度（μm） Tma/Tra Tmb/Trb 按壓力的賦予面 成形 加工性 W彎曲試驗（°）
種類 積層構造 Cu PET
實施例1 A Cu/PET 17 100 0.410 0 a部側 〇 13.7
比較例1 A Cu/PET 17 100 0.410 0 b部側 ✕ 23.7
實施例2 B Cu/PET 18 100 0.439 0 a部側 〇 13.3
比較例2 B Cu/PET 18 100 0.439 0 b部側 ✕ 23.5
實施例3 C Cu/PET 35 100 1.077 0 a部側 〇 -1.0
比較例3 C Cu/PET 35 100 1.077 0 b部側 ✕ 22.0
實施例4 D Cu/PET/Cu/PET/Cu/PET 18 100 0.255 0.113 a部側 〇 21.6
比較例4 D Cu/PET/Cu/PET/Cu/PET 18 100 0.255 0.113 b部側 ✕ 37.0
實施例5 E Cu/PET/Cu/PET/Cu/PET 18 50 0.545 0.214 a部側 〇 14.2
比較例5 E Cu/PET/Cu/PET/Cu/PET 18 50 0.545 0.214 b部側 ✕ 26.7
實施例6 F Cu/PET/Cu/PET 35 50 0.700 0.700 a部側 〇 -3.8
比較例6 F Cu/PET/Cu/PET 35 50 0.700 0.700 b部側 ✕ 18.2
如表1所示，金屬樹脂複合材料A為Tma／Tra＞Tmb／Trb。因此，與在按壓力的賦予面配置b部側而成形的情況（比較例1）相比，在按壓力的賦予面配置a部側而成形的情況（實施例1）的成形加工性及W彎曲試驗的結果較良好。 金屬樹脂複合材料B由於為Tma／Tra＞Tmb／Trb，因此與在按壓力的賦予面配置b部側而成形的情況（比較例2）相比，在按壓力的賦予面配置a部側而成形的情況（實施例2）的成形加工性及W彎曲試驗的結果較良好。 金屬樹脂複合材料C由於為Tma／Tra＞Tmb／Trb，因此與在按壓力的賦予面配置b部側而成形的情況（比較例3）相比，在按壓力的賦予面配置a部側而成形的情況（實施例3）的成形加工性及W彎曲試驗的結果較良好。
金屬樹脂複合材料D由於為Tma／Tra＞Tmb／Trb，因此與在按壓力的賦予面配置b部側而成形的情況（比較例4）相比，在按壓力的賦予面配置a部側而成形的情況（實施例4）的成形加工性及W彎曲試驗的結果較良好。 金屬樹脂複合材料E由於為Tma／Tra＞Tmb／Trb，因此與在按壓力的賦予面配置b部側而成形的情況（比較例5）相比，在按壓力的賦予面配置a部側而成形的情況（實施例5）的成形加工性及W彎曲試驗的結果較良好。 金屬樹脂複合材料E為Tma／Tra=Tmb／Trb，且金屬層位於表層的是a部側。因此，與在按壓力的賦予面配置b部側而成形的情況（比較例6）相比，在按壓力的賦予面配置a部側而成形的情況（實施例6）的成形加工性及W彎曲試驗的結果較良好。
根據以上的結果可知，若根據本發明的實施形態，可提供一種能夠抑制回彈的金屬樹脂複合材料的成形方法。另外，若根據本發明的實施形態，可提供一種尺寸精度高的金屬樹脂複合零件及其製造方法。
10:金屬層 20:樹脂層 30:衝頭 F:按壓力
[圖1]是具有金屬層／樹脂層的2層構造的金屬樹脂複合材料的截面圖。 [圖2]是具有金屬層／樹脂層／金屬層的3層構造的金屬樹脂複合材料的截面圖。 [圖3]是具有金屬層／樹脂層／金屬層／樹脂層的4層構造的金屬樹脂複合材料的截面圖。 [圖4]是用來說明拉延加工中賦予按壓力F的方法的圖。 [圖5]是實施例1及比較例1中成形的成形品的照片。

Claims (17)

  1. 一種金屬樹脂複合材料的成形方法，該金屬樹脂複合材料具有金屬層與樹脂層交替地積層的積層構造，該積層構造為非對稱， 在該金屬樹脂複合材料的整體層厚度一半的位置分割為a部及b部，將存在於該a部的該樹脂層的合計層厚度設為Tra，將存在於該a部的該金屬層的合計層厚度設為Tma，將存在於該b部的該樹脂層的合計層厚度設為Trb，及將存在於該b部的該金屬層的合計層厚度設為Tmb， 在Tma／Tra＞Tmb／Trb的情況下，在賦予按壓力的面配置該a部側進行成形， 在Tma／Tra＜Tmb／Trb的情況下，在賦予按壓力的面配置該b部側進行成形， 在Tma／Tra=Tmb／Trb的情況下，在賦予按壓力的面，配置該a部或該b部中該金屬層位於表層的側或該金屬層接近表層的側進行成形。
  2. 如請求項1之金屬樹脂複合材料的成形方法，其中，該成形藉由拉延加工來進行。
  3. 如請求項1或2之金屬樹脂複合材料的成形方法，其中，該金屬層為銅箔層。
  4. 如請求項1至3中任一項之金屬樹脂複合材料的成形方法，其中，該樹脂層為PET樹脂層。
  5. 如請求項1至4中任一項之金屬樹脂複合材料的成形方法，其中，1個該金屬層的厚度為10〜50 μm。
  6. 如請求項1至5中任一項之金屬樹脂複合材料的成形方法，其中，1個該樹脂層的厚度為20〜200 μm。
  7. 如請求項1至6中任一項之金屬樹脂複合材料的成形方法，其中，在該賦予按壓力的面配置有該金屬層。
  8. 如請求項1至7中任一項之金屬樹脂複合材料的成形方法，其中，該金屬層與該樹脂層利用接著劑接著。
  9. 一種金屬樹脂複合零件的製造方法，包含請求項1至8中任一項之金屬樹脂複合材料的成形方法。
  10. 一種金屬樹脂複合零件，其由金屬樹脂複合材料形成，該金屬樹脂複合材料具有金屬層與樹脂層交替地積層的積層構造，該積層構造為非對稱， 在該金屬樹脂複合材料的整體層厚度一半的位置分割為a部及b部，將存在於該a部的該樹脂層的合計層厚度設為Tra，將存在於該a部的該金屬層的合計層厚度設為Tma，將存在於該b部的該樹脂層的合計層厚度設為Trb，及將存在於該b部的該金屬層的合計層厚度設為Tmb， 在Tma／Tra＞Tmb／Trb的情況下，該a部側配置在經賦予按壓力的面， 在Tma／Tra＜Tmb／Trb的情況下，該b部側配置在經賦予按壓力的面， 在Tma／Tra=Tmb／Trb的情況下，該a部或該b部中該金屬層位於表層的側或該金屬層接近表層的側配置在經賦予按壓力的面。
  11. 如請求項10之金屬樹脂複合零件，其中，該金屬層為銅箔層。
  12. 如請求項10或11之金屬樹脂複合零件，其中，該樹脂層為PET樹脂層。
  13. 如請求項10至12中任一項之金屬樹脂複合零件，其中，1個該金屬層的厚度為10〜50 μm。
  14. 如請求項10至13中任一項之金屬樹脂複合零件，其中，1個該樹脂層的厚度為20〜200 μm。
  15. 如請求項10至14中任一項之金屬樹脂複合零件，其中，在該經賦予按壓力的面配置有該金屬層。
  16. 如請求項10至15中任一項之金屬樹脂複合零件，其中，該金屬層與該樹脂層利用接著劑接著。
  17. 如請求項10至16中任一項之金屬樹脂複合零件，其為電磁波屏蔽殼體。
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