手机结构工艺介绍.ppt

手机结构件工艺介绍,目录:,一、注塑壳体（一）注塑材料（二）注塑壳体表面工艺二、按键（一）硅胶按键（二）P+R按键（三）PC片按键（四）金属片按键三、金属饰件（一）不锈钢、铝合金（二）电铸镍（三）铝合金四、滑轨,五、封盖六、手写笔七、LENS（镜片）、摄像头镜片（一）玻璃材质（二）亚克力材质（三）注塑件（四）摄像头镜片八、金属薄膜开关（MetalDome）九、贴皮工艺十、PC装饰片十一、电池十二、手机的包装,一、注塑壳体,手机的壳体最常用的就是热塑性塑料注塑成型，注塑的原理就是将塑料材料熔融，然后将其注入模腔，冷却固化成型。,手机注塑的主要材料主要包括PC、ABS、PC+ABSPMMA、POM、PC+波纤。,塑胶原料,注塑壳体注塑材料:,PC：抗冲击性、韧性好，注塑的流动性比ABS差，手机上一般用于对冲击性、韧性要求的壳件，如翻盖机的B、C壳。ABS：注塑流动性好，较易成型，价格比PC低，适合电镀。,PC原料,ABS原料,（一）手机注塑的主要材料,注塑壳体注塑材料,PC+ABS：PC与ABS共混物可以综合PC和ABS的优良性能，一方面有ABS注塑好的流动性，另一方面又兼顾了PC的抗冲击性好的特点。,PMMA：俗称有机玻璃，又叫亚克力。硬度比透明PC高，常用于做透明件。,PMMA材料,PMMA材料,注塑壳体注塑材料,PC+玻纤、尼龙+玻纤：是在PC或尼龙料中加了玻璃纤维材料，提高刚度，减小变形，一般滑盖机的壳体为减小变形，常采用该材料。,POM材料,POM：俗称赛钢，手机上一般用于滑盖机的耐摩条、电池的卡扣,注塑壳体塑胶壳体表面工艺,塑胶原色：塑胶注塑后不再进行喷涂等表面处理，不存在掉漆的隐患，表面一般都做成哑面（电火花纹或晒纹），以改善注塑表面的不良，哑面在使用中的划痕比亮面看起来轻；成本较低，一般用于低端手机上。,(二)塑胶壳体表面工艺,注塑壳体塑胶壳体表面工艺,双色注塑：壳体由两层塑胶组成，外层为透明塑胶（一般是透明PC），不存在掉漆的问题，外观效果晶莹剔透；.采用的就是双色注塑。,喷涂底漆：喷涂的原理是利用空气从喷嘴中喷出时产生的负压将罐内的涂料吸出，吸出的涂料迅速扩散呈漆雾状飞向工件表面形成连续的涂膜。,注塑壳体塑胶壳体表面工艺,橡胶漆：可以很好的显示纹理和色泽。硬度比较软，触感像橡胶，但缺点是耐摩及附着力较差，容易掉漆，如果外观有棱角，尽量不要采用，否则会掉漆。,喷UV：为了增加表面硬度，提高耐磨性，通常在喷底漆、橡胶漆、真空镀后在外表面再喷涂一层紫外光固化的UV涂料。其主要成分是PMMA(压克力)，UV涂料的光亮度是通过高光UV和哑光UV的不同比例配制来满足。UV喷得越厚耐磨性越好，但附着力会下降。UV漆喷薄了会造成表面流平不好，喷厚了会积油，该工艺水平高低对喷涂外观的影响较大。,注塑壳体塑胶壳体表面工艺,真空蒸镀：该工艺是在真空室中，加热蒸发容器中待形成薄膜的原材料，使其原子或分子从表面气化逸出，形成蒸汽流，入射到固体（如塑胶壳体）表面，凝结形成固态薄膜的方法。真空蒸镀目前在手机壳体中使用较多，特点是有金属质感，但耐磨和附着力不及喷涂，镀层材质不同，可以做成导电和不导电的，一般手机结构件都要求做成不导电的，以减少对天线性能的影响。,IML:（即In-Mold-Label的缩写，在模具内贴膜注塑）该工艺是把将油墨及图案、字体等先电镀或丝印在PET或PC膜片上，经过成型机加热成型，再经过剪切成合适的型状后放置到模具内注塑即为成品，注塑材料多为PC、亚克力等。IML工艺通常要求胶厚在1.2毫米以上，这样膜片和注塑塑胶之间才能达到较牢固的粘合性。,优点：膜片通过粘合胶作用和塑胶紧密结合融为一体，油墨及图案在中间，外表面覆耐磨保护膜的PET、PC在最外层，有耐磨和耐刮伤的作用，其表面硬度可达到3H，表面光泽亮丽，能长期保持表面质感。该工艺在手机的应用越来越多，技术上也更加成熟，各种图案都可以实现，给手机外观增添了不少的靓色。,注塑壳体塑胶壳体表面工艺,激光雕刻一般是在壳体上喷底漆，再用激光把外层的底漆雕掉而形成所需的各种图案，最后再喷UV。,丝印、移印丝印要求工件表面较平，油墨通过丝网印在工件上。如果在曲面上印字体、图案，一般采用移印。,注塑壳体塑胶壳体表面工艺,壳体内表喷导电漆导电漆的作用：屏蔽、ESD（静电）接地作用。类型：纯银、银包铜、铜包银等，纯银的效果好但较贵。,壳体镶嵌螺目工艺有：(1)超声工艺压入螺母。(2)模内注塑：该方法螺母最牢固，但生产效率低。(3)热压工艺：目前较多厂家采用自动压螺母机来加工,效率及一致性高。,注塑壳体塑胶壳体表面工艺,壳体内表面喷导电漆,按键的分类：手机上常用的按键按材质主要可分为：硅胶按键；P+R按键；金属片按键；PC片按键。,二、按键,1、硅胶按键（RUBBER）：采用硅橡胶为主要材料，在进行热压成型后，对产品表面进行印刷、喷漆、镭雕等工艺处理，硅胶按键属于传统的按键种类，如常用的遥控器一般都是硅胶按键，因为此类按键工艺相对比较简单，柔韧性好，手触感好，工艺简单，成本较低。表面工艺有:（1）印刷；（2）喷涂镭雕；（3）表面采用TPUFLIM背面印刷颜色和字符后，同硅胶一体成型，字符不会磨损。,底硅胶,注塑键帽,按键,2、P+R按键：P+R是“Peastic+Rubber”的简写，其工艺是将经过工艺处理的塑料键帽与底硅胶通过特殊的胶粘剂装配在一起，从而组合成一片完整的按键。此类产品将塑料材料的硬性手触感和硅胶产品良好的手感结合在一起，使此类按键具有工艺多样、外观设计丰富等优点。,按键,（1）注塑键帽表面喷涂，字体、图案为激光雕刻而成。（2）注塑键帽背面印刷字体、图案，因而不会磨损。（3）注塑键帽表面电镀：一般是镀铬，硬度高，金属质感强。（4）注塑键帽表面溅镀（真空镀）：在表面进行溅镀后再进行激光雕刻字体、图案，使产品既具备电镀的效果又可以透光。颜色还可以多样化，如金色、枪色、铜色等，还可以制做半透的效果，同时因为溅镀工艺不会产生工业废水废液，所以更符合环保要求。,金立I8注塑键帽表面电镀,金立A68键帽表面真空镀激光雕刻字体,按键P+R按键,按键帽的材质、工艺主要有：,（5）双色注塑：一般用于方向键和部分功能键上。双色注塑的原理是在同一按键上采用PC和ABS两种材料在模具内先后注塑成一体。ABS能电镀，而PC是镀不上的，所以可以实现按键即可以有电镀(ABS)，也有透光部分(PC)，使产品具备更丰富的装饰性能，产品即美观又实用。缺点：模具成本高，工艺复杂，注塑生产效率相对较低，不良相对较高，进而导致产品成本高。,（6）注塑或平板切割键帽背面烫金或真空镀。,?割键帽背面真空镀,按键P+R按键,按键P+R按键,（7）电铸镍：一般用于方向键、OK键，可以做成不同纹路。镍的硬度较高，金属质感强，长期使用不会磨损；缺点是侧面的拔模斜度要求大于8度以上，会造成按键侧面的间隙大。（8）铝合金：一般用于导航键，可以做成各种纹路，CD纹、葵花纹等，但硬度不及电铸镍高，易被硬物划伤。（9）注塑键帽水镀激光雕刻。,3、PC片按键：按键表面是PC切出ID需要的图案和外型，后由底部硅胶组装填充区域，形成一体化且手感良好的按键结构。,4、金属片按键：按键表面有铜片电镀和不锈钢拉丝的，字体、图案用蚀刻的工艺，粘贴在硅胶上，硅胶填满字体、图案，凸出金属表面一些，手感较好。,按键PC按键和金属按键,2019/12/12,21,可编辑,5、热转印按键：原理是把液态UV胶和PC片等一体成型(通过紫外线照射固化),此类按键用于滑盖机的数字键较合适。,6、侧按键：（1）PC+RUBBER粘贴，塑胶键帽粘贴在软胶的方式，如果点胶控制不好,易造成总体高度不一致,造成手感不一致的问题。（2）单纯塑胶注塑，只用于MetalDome的方式。（3）双色注塑(PC+TPU)：双色注塑工艺能保证侧按键的高度一致性好,从而保证手感一致性。,按键热转印按键和侧按键,1、不锈钢、铝合金：手机上的不锈钢、铝合金件是通过五金模冲压而成的。后加工工艺主要有：（1）机械抛光：主要是通过抛光轮加抛光介质再施加外力进行微观切削产生光洁光亮面。（2）机械喷砂：主要通过机械微粒的冲击在产品表面得到一层粗细分布均匀的粗糙表面。均匀适度的喷砂处理，可克服铝材表面的常见缺陷。机械喷砂主要有二个缺点，由于表面张力的改变工件容易变形，随着砂粒直径的逐渐变小砂面会由光变哑。通过改变压力，正反面喷砂的方式来减少喷砂变形。（3）化学氧化、腐蚀：通过化学电解使铝表面获得一层坚硬耐磨的结晶状组织，它的抗汗液及盐雾能力都优于常规的金属镀层。,三、金属饰件,金属饰件,（4）机械拉丝：通过机械相对运动在产品表面得到拉丝纹路。可以拉成乱纹或直纹,拉成直纹时会把铝表面拉掉0.120.15mm的厚度，结构设计时要特别注意。,（5）铝的二次氧化：有两种方式：a）冲压件一次氧化印刷二次腐蚀氧化。印刷的地方不会氧化。b）冲压件一次氧化机械加工（高光切边、激光雕刻等）二次氧化(被加工的地方再次被氧化）。（6）激光雕刻：激光雕刻是通过高能激光束作用于金属表面，造成表面原子层蒸发而产生永久性标记的一种加工方法。,金属饰件不锈钢、铝合金,（6）激光雕刻：激光雕刻是通过高能激光束作用于金属表面，造成表面原子层蒸发而产生永久性标记的一种加工方法。,切亮边、车CD纹、葵花纹,金属饰件不锈钢、铝合金,（7）高光切削：主要在铝合金上切高亮边、CD纹、葵花纹等。高光切削是在CNC机床上使用钻石刀、人造钻石刀、硬质合金刀具，对铝合金、不锈钢等金属进行切削的加工，使装饰件产生出高光亮面的工艺。切削过程中由于发热会使铝表面产生一层氧化膜，使加工面长期保持光亮。,（9）烤漆：前处理，烘干，底漆涂装，烘烤，面漆涂装，烘烤。,金属饰件不锈钢、铝合金,（8）真空离子镀（PVD）：利用金属气相物理沉积的方法，在清洗完全干净的五金装饰件表面沉积一层或数层所需的功能性或装饰性镀层的方法，表面颜色由电镀靶材和气体决定，颜色可以在基本色基础上微调，真空离子镀颜色只能根据PVD色板选择所需颜色，不如铝合金饰件氧化工艺颜色丰富。,（10）喷铁氟龙：耐磨较好，成本高。（11）腐蚀：常用于喇叭网、听筒网。通过化学蚀刻剂对不锈钢、铜材、钢件等的可控腐蚀作用，达到使金属蚀穿或者到要求深度的一种化学蚀刻方法。（12）印刷：移印和丝印都属于传统的特种印刷工艺，但随着油墨精细化工的高速发展，它的用途也越来越广泛。一般移印和丝印油墨可以通过酒精耐磨测试，但是不能通过RCA纸带测试。,喇叭网孔为不锈钢腐蚀,A68不锈钢面饰件图案为腐蚀工艺,金属饰件不锈钢、铝合金,2、电铸镍（1）电铸原理：是在含有镍离子的电解液中，通以低压直流电，使镍离子得到电子被还原，不断在阴极沉积成金属镍的过程。（2）性能：镍在潮湿空气中表面形成致密的氧化膜，不但能阻止继续被氧化，而且能耐碱、盐溶液的腐蚀。金属泽感强，不易锈蚀。（3）拔模斜度：侧面的拔模斜度最小为8，一般10-15，并随产品高度增加，拔模斜度也相应增大。如果产品比较高的话，会造成侧面的装配间隙大。,金属饰件电铸镍,电铸镍,（4）字体的高度或深度不超过0。2mm。若采用镭射效果则高度或深度不超过0。15mm。（5）外观效果：电铸镍表面可以做成：亮面、雾面、激光效果（幻彩）、CD纹。,金属饰件电铸镍,3、锌合金锌合金是以锌为基础加入其他元素组成的合金。常加的合金元素有铝、铜、镁、镉、铅、钛等。锌合金熔点低，流动性好。锌合金用于手机外观件是近两年兴起的一个工艺，主要特点是：（1）比重大，使手机握起来感觉有分量。（2）金属质感强。（3）铸造性能好，可以压铸形状复杂、薄壁的精密件，用于手机外壳，可以内部做螺孔、扣位等，使整机的厚度可以做薄而又能保证强度。（4）铸件表面光滑，可进行表面处理：电镀、喷涂、喷漆。（5）有很好的常温机械性能和耐磨性。,金属饰件铝合金,滑轨滑盖机是通过滑轨来实现滑动的，主要有三部分组成：1、滑槽件：为不锈钢上镶嵌塑胶或一体注塑耐磨塑胶（模内注塑工艺）,可明显减小摩擦声，滑动顺畅。2、滑板件：一般为0.5mm厚的不锈钢冲压而成，螺母孔一般都是在不锈钢上直接攻牙。3、弹簧：形式有多种。如（1）螺旋形绕的是最常用的；（2）蛇形的，这种弹簧较节约空间，可使滑轨整体厚度做薄；（3）小滑板中间加压簧，使用寿命更长一些。为增强滑槽件、滑板件的强度、刚度，一般设计一些凸条。为使手机的厚度做薄，可以把B壳和滑轨做成一体。,四、滑轨,滑轨,弹簧,耳机、充电口、螺钉孔、测试孔封盖。一般有以下几种材料、工艺：（1）纯硅胶：材质较软，一般用于螺钉孔、测试孔封盖，成本较低。,（2）TPU：单纯用TPU注塑，材质较软，时间长了会变色、变形，拉长，外观难做到和壳体一致，一般用于低端机型上。,纯硅胶封盖,五、封盖,（3）PC+TPU（双色注塑）：外层用PC料，内层用TPU双色注塑而成，这样外表可以做成壳体相同的颜色（喷涂、真空镀、水镀等），扣脚又不易拉断，兼顾了两种材料优点。双色注塑外观美观，但成本要高一些。螺钉孔也有用PET、PC片材做的，这样可以喷成壳体相同的颜色。,PC、TPU双色注塑封盖,封盖,手写笔笔杆材质主要有铜电镀铬、不锈钢管。笔头、笔尾一般是塑胶材料POM（俗称赛钢），较耐磨。笔头的半径R一般设计为0.7mm，太小了易划伤触摸屏，太大了不美观。一般做成两节的，如果手机内部空间不够，就做成三节的结构形式。有些机型没有空间放置手写笔，可做成外挂式的，把手写笔设计成挂饰件。,手写笔,六、手写笔,LENS（镜片）、摄像头镜片1、玻璃材质：硬度高，能达到68H，透光率高，表面镀膜后硬度更高，特殊要求的玻璃镜片背面可以贴防爆膜，成本较高。2、亚克力材质：亚克力板材切割而成，生产效率高，成本低，透光率较玻璃低，用于视窗镜片时，按压易变形。3、注塑件：适用于表面不是平面的镜片。有两种工艺：（1）压克力（PMMA）注塑后表面硬化；（2）IML工艺（片材模内注塑）。4、摄像头镜片一般采用玻璃材质，拍照效果要好一些，像素低的机型可以采用亚克力材质的，以降低成本。,七、LENS（镜片）、摄像头镜片,1、工作原理：按键