[發明專利]一種金屬-塑料復合手機外殼及其成形方法

在審

• 申請號: 201310755133.5
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN103722668A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 李熹平;宮寧寧;汪彬;王琳琳;王曉明;楊燦
• 申請（專利權）人: 浙江師范大學
• 主分類號: B29C45/14
• 分類號: B29C45/14;B29C45/17;B29B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及手機領域，具體為一種金屬-塑料復合手機外殼及其成形方法。

背景技術

隨著科技的不斷進步與發展，人們對手機等電子產品提出了質量更輕、壁厚更薄、強度更高等諸多方面的要求，生產獲得高質量的制品滿足市場需求，成為工程中需要迫切解決的問題。眾所周知，鋁、鎂、鈦等輕質、高強材料由于具有高的比剛度、比強度和耐磨性，已在航空、電子技術、通訊等領域得到應用。利用鋁、鎂合金制作手機外殼更是近幾年手機行業普遍采用的技術。

公開號為CN1903473A的中國專利公開了一種《一種鎂合金手機外殼的溫熱成形方法及其專用模具》，該專利通過對模具及其坯料進行預先加熱，利用溫熱拉深成形工藝，改善了成型件的受力狀態，制作了表面質量好，剛性強以及形狀和尺寸精度較高的鎂合金手機外殼。但該工藝只能形成內部無復雜結構的金屬手機殼體，該類零件存在安裝困難的缺點。

公開號為CN102857597A的中國專利公開了一種《一種沖壓手機外殼》，該專利先將規格統一的鋁片進行裁切，裁切成符合尺寸的小鋁片，再對小鋁片在沖床上面進行分工序沖壓，之后進行打磨和噴砂處理，形成鋁合金手機外殼，結構和制作工藝比較簡單，而且增加手機的美觀程度。同樣，該專利只能形成鋁合金手機殼的外部結構，而對其內部安裝結構的設計與制作并沒有提及。

上述專利表明鋁、鎂等金屬合金雖然具有成形制品薄，表面美觀、強度高等優點，但由于金屬材料的固有特性，難以成形復雜的內部結構，由金屬材料制作的殼類零件在很多場合存在安裝困難的缺點，限制了鋁、鎂等高強合金的應用領域。作為材料領域的后起之秀，塑料已成為現代社會生活中必不可少的材料，塑料注射成型是將高溫下具有流動性能優良的熔融態液體注入模具型腔而成型制品，具有成形簡單、成本低等優點，在生產復雜結構制品方面具有明顯的優勢。但利用塑料注射成形手機外殼，難以形成薄壁塑件，且存在尺寸穩定性差、剛性以及機械強度低等缺點。因此，摒棄金屬合金和聚合物材料的成形缺點，將二者的成形優點有機結合，生產獲得滿足使用要求和市場需求的輕質、高強的金屬-塑料產品是近年來興起的新的研究方向。

公開號為CN102404424A的中國專利公開了一種《一種手機外殼及其制備方法》，該專利公布的手機外殼包括基材和附著于基材表面的片材，其中片材包括順序設置的基層塑料片材、網狀金屬層、油墨層和粘結層等多層結構，基材為塑膠材料。成形時，將塑膠材料利用注射機注射到片材的粘結層上，形成具有一體結構的手機外殼。該制作工藝利用粘結層將金屬層和塑膠材料粘結在一起，制作工藝復雜。同時又由于膠黏劑的使用造成了一定的環境污染，危害操作人員的身體健康。

公開號為CN103078976A的中國專利公開了一種《一種手機外殼的制作方法及手機外殼》，該專利公布的手機外殼包括非晶金屬合金薄膜(15-50微米)，涂覆在非晶金屬合金薄膜表面的熱熔膠(5-50微米)和塑膠材料組成。成形時，將塑膠材料利用注射機注射到熱熔膠上，靠熱熔膠的粘結作用實現非晶合金與塑膠材料的結合。該制作方法僅限于非晶金屬合金薄膜，非晶合金存在成本較高、制作困難、應用場合少的缺點，且利用熱熔膠實現粘結，粘結強度和粘結工藝也易存在問題。

由于上述手機外殼存在的問題，開發一種新的成形速度快，成形效果好，且環境友好的金屬-塑料復合手機外殼及其成形方法是目前迫切需要解決的問題。

發明內容

本發明與其它成形方法相比，具有以下優點：①可獲得壁厚均勻、表面美觀的薄壁手機外殼；②能生產出帶有螺釘孔、加強筋等復雜結構的輕量化制品，滿足手機后續的裝配需求；③制品的強度較高，且具有良好的尺寸精度和穩定性；④保護環境，避免了膠黏劑釋放的有害氣體對操作人員的身體傷害。

本發明的技術方案是：

本發明提供的一種金屬-塑料復合手機外殼及其成形方法，其特征在于：所述的手機外殼外表面由金屬板材制成，內表面的凸起結構特征采用塑料制成，所述成形方法的流程為：金屬合金沖壓成形-合金表面清洗-合金表面處理-塑料注射-產品成形，該成形方法使金屬板材和塑料結構特征牢固結合在一起，為一體式結構。通過這種成形方法可以有效地將金屬和塑料有機結合，且無需使用膠黏劑，所制產品既能滿足整個手機產品的壁厚、強度和外觀要求，又滿足裝配、減震等功能需求。