多材质构件和电子设备、加工设备的制作方法

本公开涉及焊接工艺技术领域，尤其涉及一种多材质构件和电子设备、加工设备。

背景技术：

为了满足不同场景下的应用需求，同一设备的不同部件之间可能采用不同材质制成。那么，在对不同部件进行组合时，一种情况下可以基于机械结构进行配合组装，例如通过卡扣连接、榫卯配合等。但是，基于设备结构和空间限制等因素，可能无法实现上述的基于机械结构的配合组装。为此，相关技术中提出了对不同部件进行粘接的加工方式，但是粘接结构的可靠性较低，可能无法满足部分场景下的强度需求。

因此，较为理想的方式是对不同部件进行焊接，从而既能够满足设备结构和空间限制的要求，又能够提供足够的连接可靠性。但是，当不同部件采用的材质不同时，由于不同材质之间的晶体结构、熔点等材料特性存在差异，导致传统的焊接工艺无法满足焊接需求。

技术实现要素：

本公开提供一种多材质构件和电子设备、加工设备，以解决相关技术中的不足。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种多材质构件，包括：

采用第一材质的第一部件，所述第一部件表面的预设焊接区域存在基于第二材质的覆盖层；

采用所述第二材质的第二部件，且所述第二部件与所述第一部件的所述预设焊接区域处焊接，以组合为多材质构件。

可选的，其特征在于，所述覆盖层由若干被喷射至所述预设焊接区域的熔融微粒在凝固后形成。

可选的，其特征在于，所述第一材质的熔点高于所述第二材质。

可选的，其特征在于，所述第一材质和所述第二材质包括：金属、合金、陶瓷、金属陶瓷、塑料、非金属矿物。

可选的，其特征在于，所述第一部件为通过压铸处理得到金属中板，所述第二部件为通过数控机床加工得到的金属外围框架，所述预设焊接区域位于所述金属中板的至少一侧的侧壁。

可选的，其特征在于，所述第一材质为压铸铝、所述第二材质为可阳极氧化的铝合金。

可选的，其特征在于，所述金属外围框架的表面还包括阳极氧化层。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种电子设备，包括：如上述实施例中任一所述的多材质构件。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种加工设备，所述加工设备用于加工如上述实施例中任一所述的多材质构件。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

由上述实施例可知，本公开在对第一材质的第一部件与第二材质的第二部件进行焊接时，通过在第一部件上喷射形成第二材质的覆盖层，使得该覆盖层的第二材质能够与第一部件之间紧密结合，并使得第一部件拥有了第二材质的材料特性，使得该第一部件能够与第二部件进行快速、稳固地结合，有助于提升加工效率和良品率、降低加工成本。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种焊接工艺的流程图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种第一部件与第二部件进行组合的示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种在第一部件上形成覆盖层的示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种已形成覆盖层的第一部件的截面示意图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种第一部件与第二部件进行焊接的截面示意图。

图6是根据一示例性实施例示出的一种双金属复合压铸工艺的流程图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种金属中框结构的分解结构示意图。

图8是根据一示例性实施例示出的一种金属中框结构的示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

图1是根据一示例性实施例示出的一种焊接工艺的流程图，如图1所示，该方法可以包括以下步骤：

在步骤102中，获得待焊接的第一部件和第二部件，其中所述第一部件采用第一材质、所述第二部件采用区别于所述第一材质的第二材质。

在本实施例中，第一材质、第二材质可以包括：金属、合金、陶瓷、金属陶瓷、塑料、非金属矿物等各种类型，本公开并不对此进行限制；当然，应当确保第一材质区别于第二材质。举例而言，第一材质和第二材质可以均为铝合金，但是合金材料或比例相互区别；或者，第一材质为金属、第二材质为陶瓷等。

在步骤104中，在所述第一部件上的预设焊接区域喷射形成所述第二材质的覆盖层。

在本实施例中，假定需要将如图2所示的第一部件1与第二部件2进行焊接，其中第一部件1采用第一材质、第二部件2采用第二材质，其中第一材质区别于第二材质，例如第一材质与第二材质具有不同熔点等材料特性。由于一致第一部件1与第二部件2之间的组合关系和焊接位置，因而可以确定出第一部件1上的预设焊接区域10，例如该预设焊接区域10即第二部件2对第一部件1的覆盖区域(当然，也可以略大于或略小于该覆盖区域)。

如图3所示，分别准备预设热源3和基于第二材质的备用材料4。其中，预设热源3可以包括以下任一：燃烧火焰、等离子弧、电弧等，本公开并不对此进行限制；实际上，只要能够对备用材料4进行加热为熔融微粒41，并使得熔融微粒进一步加速喷射至第一部件1上的预设焊接区域10，均可作为本公开中的预设热源3。其中，备用材料4可以采用各种形状或结构，例如丝材、粉末等，本公开并不对此进行限制。

那么，正如上文所述，通过预设热源3对基于第二材质的备用材料4进行加热加速处理，将备选材料4处理成朝向预设焊接区域10喷射的熔融微粒41，使得熔融微粒41撞击预设焊接区域10并扁平化为扁平粒子42，然后快速冷却凝固，那么所有扁平粒子42凝固后的覆盖区域，即可在第一部件1的表面形成图4所示的覆盖层11。

在步骤106中，在所述预设焊接区域对所述第一部件和所述第二部件进行焊接。

在本实施例中，通过在第一部件1上形成基于第二材质的覆盖层11，且该覆盖层11与第一部件1之间稳固结构，使得该第一部件1与覆盖层11结合为一个新的整体部件，该整体部件在预设焊接区域具有第二材质的材料特性，因而如图5所示，能够轻易地实现与基于第二材质的第二部件2之间的焊接处理，且焊接过程不仅高效、快速，并且能够确保第一部件1与第二部件2之间实现稳固连接。

在本实施例中，第一材质的熔点应当高于第二材质，使得一方面在第一部件1的表面形成覆盖层11时，基于第二材质的熔融微粒41不会对第一部件1的表面造成损伤，另一方面在对第一部件1与第二部件2进行加热时，能够确保覆盖层11与第二部件2被加热熔化时，第一部件1仍然保持整体结构的完整性，避免第一部件1在焊接过程中发生形变。

由上述实施例可知，本公开在对第一材质的第一部件与第二材质的第二部件进行焊接时，通过在第一部件上喷射形成第二材质的覆盖层，使得该覆盖层的第二材质能够与第一部件之间紧密结合，并使得第一部件拥有了第二材质的材料特性，使得该第一部件能够与第二部件进行快速、稳固地结合，有助于提升加工效率和良品率、降低加工成本。

本公开的焊接工艺可以应用于任意场景下的不同材质部件之间的焊接处理过程中，下面以该焊接工艺被应用于相关技术中的双金属复合压铸工艺为例，对改进后的双金属复合压铸工艺进行描述：

双金属复合压铸工艺源于对相关技术中全CNC(数控机床)加工工艺的改进。在相关技术中，针对复杂结构的构件，往往通过CNC设备直接对毛坯件进行加工成型，但是CNC加工对于加工精度的要求非常高，因而不仅加工效率低，且容易由于各种加工误差而导致良品率很低，不利于大规模的加工制造。

因此，相关技术中提出了将构件拆分为两部分：对基于第一金属材质的第一毛坯件进行压铸处理得到第一部件，而对基于第二金属材质的第二毛坯件进行数控机床加工得到第二部件，然后将第一部件与第二部件进行接合处理，即可得到所需的整个结构。其中，由于压铸工艺的效率高、成本低廉、良品率高，可以实现对第一部件的高效、大规模制作，而CNC加工则可以满足对第二部件的精细化需求，从而缓解了相关技术中全CNC加工工艺的低效、低良品率的问题。尤其是，对于第一部件为中板、第二部件为配合于中板的外围框架时，中板由于位于内部而并不需要过高的精度、外观美观度，可以通过压铸工艺实现高效制作和成本降低，而对于精度和外观存在较高需求的外围框架，则可以通过CNC工艺进行加工获得，那么对于整体构件而言能够有效提升加工效率和良品率。

那么，结合图1所示的焊接工艺，将其应用于双金属复合压铸工艺时，其工艺流程如图6所示，可以包括以下步骤：

在步骤602中，对基于第一金属材质的第一毛坯件进行压铸处理得到第一部件。

在步骤604中，对基于第二金属材质的第二毛坯件进行数控机床加工得到第二部件。

在步骤606中，在所述第一部件上的预设焊接区域喷射形成所述第二金属材质的覆盖层，或者在所述第二部件上的预设焊接区域喷射形成所述第一金属材质的覆盖层。

在本实施例中，可以根据第一金属材质与第二金属材质的材料特性，确定喷射方式。优选为将低熔点金属喷射在高熔点金属的表面，例如当第一金属材质的熔点高于第二金属材质时，可以在第一部件上的预设焊接区域喷射形成第二金属材质的覆盖层。

在步骤608中，在所述预设焊接区域对所述第一部件和所述第二部件进行焊接。

上述的双金属复合压铸工艺可以应用于对电子设备的金属中框结构的生产过程。对于电子设备的金属中框结构，如图7所示，可以包括作为第一部件的中板3、作为第二部件的外围框架4，由该中板3从内部装配至外围框架4后，得到应用于电子设备的金属中框结构。

针对不同的实际需求，中板3和外围框架4需要采用不同的技术材质。对于中板3而言：由于中板3位于电子设备内部，因而并不存在外观美观度需求，不需要对中板3进行诸如阳极氧化处理，可以通过压铸工艺对中板3进行处理；而由于纯铝的流动性差，因而通常需要在纯铝中添加其他金属材料得到诸如铝硅合金、铝镁合金等压铸铝，以提升其材料的流动性，而便于实施压铸工艺。

对于外围框架4而言：由于外围框架4位于电子设备的侧边处，即外围框架4的外侧壁被作为电子设备的部分外观表面，因而往往需要通过阳极氧化处理来提升其外观美观度。但是，一方面，对于上述的压铸铝而言，虽然具有较佳的流动性、便于实时压铸工艺，但是添加的金属材料在阳极氧化处理过程中无法被处理，会导致外围框架4上出现砂孔、发黑、颜色不均等瑕疵，无法达到外观面要求；另一方面，为了达到较好的阳极氧化处理效果，要求外围框架4具有较高的铝纯度，但是这将导致外围框架4的流动性降低、无法实施压铸工艺。

因此，综合考虑上述条件，由于外围框架4的外观要求更高，因而选择采用适用于阳极氧化处理的铝合金，放弃采用压铸工艺，而通过CNC加工方式获得外围框架4。可见，通过压铸工艺获得中板3、通过CNC加工方式获得外围框架4，既能够通过压铸工艺来提升加工效率和良品率、降低生产成本，又能够通过CNC加工工艺来确保对外围框架4的加工，以及对外围框架4的阳极氧化处理。

进一步地，基于上述原因，导致电子设备的金属中框结构中，中板3与外围框架4采用了不同材质的金属材料：中板3采用压铸铝、外围框架4采用可阳极氧化的铝合金(以下简称为铝合金)。那么，可以基于图6所示的实施例，对中板3和外围框架4进行焊接处理，从而生成金属中框结构。

如图7所示，通常而言，由于压铸铝中包含更多的其他金属材料，而铝合金包含更高含量的铝，使得压铸铝的熔点高于铝合金，所以可以在中板3侧边处的预设焊接区域进行喷射形成基于铝合金材质的覆盖层30，然后将中板3与外围框架4进行焊接处理，实现中板3与外围框架4的稳固结合，得到如图8所示的金属中框结构。

进一步地，可以对图8所示的金属中框结构进行阳极氧化处理，当然主要是针对外围框架4的外表面进行阳极氧化处理，以获得良好的外观面。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。