人体参数测试仪骨架的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于五金加工及表面处理领域，具体涉及人体参数测试仪骨架的制造方法。
【背景技术】
[0002]随着智能手机的飞跃性发展，其周边及相关设备慢慢进入我们的视野，手环作为穿戴性设备的主流已经批量进入我们的生活，手环作为智能手机的周边设备经历了几年的开发过程，具有如下功能:
1)智能化跟踪睡眠时间、浅度和深度睡眠以及醒来时间；
2)跟踪每个动作、消耗热量、活动时间以及活动强度；
3)通过轻松有趣的方式随时了解自己的饮食；
4)随时跟踪血压、心跳数据；
5)如果长时间不活动，会提醒进行运动；
6)可以使人在睡眠周期中的合适时刻醒来，并感到精力充沛；
7)与他人一起分享数据，随时了解生活健康状况。
[0003]基于以上功能，人体参数测试仪骨架需满足的以下性能要求:
1)弹性好:产品拉直3次开口张开不超过20MM；
2)韧性好:产品折弯90度无脆裂；
3)产品尺寸稳定:多项关键尺寸公差只有±0.05MM ；
4)硬度测试HRC48-50度；
5)模拟穿戴动作5000次拉力测试；
6)盐雾测试48H无锈斑；
7)百格测试4B;
8)能通过高温高湿测试。
[0004]因为人体参数测试仪骨架性能要求的特殊性，与其它电子产品的五金件性能要求有所不同，属于特殊五金定制件，针对选材、冲压成型、硬度、热处理、表面处理要须考虑如下问题:
1)选材:备选材质有不锈钢材料、碳钢材料、弹簧钢材料；
2)冲压成型:备选成型方式有单次冲压成型和板材连续冲压成型；
3)硬度:通过大量的折弯测试，拉力测试确定最适合的硬度范围。
[0005]4)表面处理:备选有镀镍、镀铜合金和电泳。
[0006]目前在这一领域一般选用SK7硬性材质，其技术难点是成型时材质回弹已超过产品弧形结构，与产品结构干涉，所以只能选用软性材质，成型容易，但是后期加工极易变形，无论使用什么夹具都无法解决，达不到骨架环形结构的形状和尺寸要求。
[0007]另一个技术难点是，由于这一技术领域的产品采用通过薄片焊接而成，焊缝处极易隐藏前处理的药水，导致成品后期焊缝边缘产生锈斑，采用通常的水压冲洗和烘烤挥发都无法彻底清除前处理的药水，这样就会影响到产品的性能以及后期的模内注塑。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是公开人体参数测试仪骨架的制造方法。
[0009]本发明是这样实现的，人体参数测试仪骨架由手环骨架主体(I)与电池仓(2)所组成，在手环骨架主体(I)的一端(11)与另一端(12)之间连有工艺扣(3)，这样手环骨架主体(I)与工艺扣(3)形成一个闭环体。
[0010]所述的人体参数测试仪骨架的制造方法，在阴极电泳之前采取防锈超声处理。
[0011]所述的人体参数测试仪骨架的制造方法如下:
a)钣金冲压及焊接:对手环骨架主体(I)与电池仓(2)进行钣金冲压成型，将手环骨架主体(I)与电池仓(2)焊接在一起；
b)闭环处理:在手环骨架主体(I)的一端(11)与另一端(12)之间焊接工艺扣(3)，使手环骨架主体(I)与工艺扣(3)形成一个闭环体；
c)热处理:对手环骨架主体(I)、电池仓(2)及工艺扣(3 )所组成的组件进行热处理；
d)化学脱脂:对手环骨架主体(1)、电池仓(2)及工艺扣(3)所组成的组件进行化学脱月旨;
e)酸洗:对手环骨架主体(1)、电池仓(2)及工艺扣(3)所组成的组件进行酸洗；
f)防锈超声处理:对手环骨架主体(I)、电池仓(2)及工艺扣(3)所组成的组件进行防锈超声处理；
g)阴极电泳:对手环骨架主体(1)、电池仓(2)及工艺扣(3)所组成的组件进行阴极电泳；
h)烘干:对手环骨架主体(I)、电池仓(2)及工艺扣(3 )所组成的组件进行烘干；
i)开环处理:将手环骨架主体(I)的一端(11)与另一端(12)之间的工艺扣(3)用冲床冲掉，这样手环骨架主体(I)便形成了一个开环体。
[0012]本发明所述的人体参数测试仪骨架的制造方法可以更好地满足成品的技术指标，具有质量稳定可靠的优点。
【附图说明】
[0013]图1是本发明组成结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图及实施例，对本发明做进一步的详细说明。
[0015]人体参数测试仪骨架由手环骨架主体(I)与电池仓(2 )所组成，具体实施方法如下:
步骤1:钣金冲压及焊接
产品冲压使用固定宽度的SK7原材料，通过高速连续冲压的方式得到完全符合结构要求的产品，为了确保结构的一致性，实行每小时巡检并隔离物料的措施。
[0016]冲压设备采用110吨的冲床，模具使用连续模高速冲压，每小时可冲压1500-2000PCS。
[0017]将手环骨架主体(I)与电池仓(2 )焊接在一起。
[0018]步骤2:闭环处理
把开环式的设计变更为闭环式的设计，到产品的加工后期还要去掉多余的工艺扣(3)，恢复到产品的开环设计。
[0019]闭环使用激光焊接的方法把手环骨架主体(I)的一端(11)与另一端(12)与工艺扣(3)焊接在一起，通过专用制具保证产品的形态不能变化。激光焊接的工艺参数如下:
焊接功率(%):100
频率(KHz):6.0
脉宽(MS):3.0
焊接设备使用300W的激光焊接机。
[0020]步骤3:热处理
本手环骨架主体(I)与电池仓(2)使用的材料是日本的SK7碳钢，本身材料硬度在HV150-190之间，在冲压成型时为了保证尺寸材料越软越好，热处理后产品的硬度要到HV500左右。热处理参数如下
温度(°C ):760-850
淬火时间(MIN):10-15
油浴时间(MIN):60-90
热处理设备使用400型网带炉。
[0021]步骤4:化学脱脂
手环骨架主体(I)与电池仓(2 )所形成的组件上挂后，首先进行脱脂处理，工艺条件如下:
强力金属除油粉(G/L):30-50
温度(°C ):60-80
时间(MIN):2-3
使用到的设备是超声波清洗设备。
[0022]步骤5:酸洗
酸洗使用25% (V/V)的盐酸，因为碳钢经过热处理表面会有一层厚厚的氧化层，所以必须经过酸洗才能得到干净的表面，酸洗配槽时酸雾较大，需配备通风设备。
[0023]步骤6:防锈超声处理
手环骨架主体(I)与电池仓(2)之间是完全贴合焊接，焊缝缝隙小于0.05MM，前处理药水进入这个缝隙以后是很难出来的，使用超声波清洗可以清洗出来，但是酸洗干净的产品很快生锈变成黄色，使用各种防锈剂试验，有的仍然无法解决生锈，有的又会带入电泳槽影响泳层性能，经过多种防锈剂筛选和复配试验，最终找到合理的配方及超声工艺如下:防锈剂 A (G/L)0.5-2
防锈剂 B (G/L)0.5-2
超声频率(KHZ)28
温度(0C )20-50
时间(MIN)5-10
经过该工艺制作的产品，放置六个月以上，焊缝处完全没有生锈。而没有使用该工艺生产的产品，放置一周以上就开始有锈斑产生，时间越久，锈斑比例越高。
[0024]7:阴极电泳
阴极电泳选用EC-6220阴极环氧树脂电泳漆，工艺如下:
固体含量(wt%)18 土 2
PH (25°C)6.2±0.3
电导率 μ S/cm (25°C) 1200±300 溶剂含量(wt%)1.0-3.5
温度(°C)28±2
电压(V)90-130
时间(S)60-180
固化条件100 MINX170-180°C (工件温度)
阳极SUS316
使用设备为100V电泳槽、超滤机与树脂塔。
[0025]8:烘干固化条件:
固化时间(MIN):100
工件温度(°C):170-180
9:开环处理
产品电泳后，使用手动精密冲床冲掉工艺扣(3)，就得到符合设计图纸的产品了。
[0026]10:检验
产品的检验除了常规的外观检验外，还要进行硬度测试、拉力5000次测试、盐雾测试、百格测试、高温高湿测试、90度折断测试与拉直弹力测试。
【主权项】
1.人体参数测试仪骨架的制造方法，其特征是，人体参数测试仪骨架由手环骨架主体(I)与电池仓(2)所组成，在手环骨架主体(I)的一端(11)与另一端(12)之间连有工艺扣(3)，这样手环骨架主体(I)与工艺扣(3)形成一个闭环体。
2.如权利要求1所述的人体参数测试仪骨架的制造方法，其特征是，在阴极电泳之前采取防锈超声处理。
3.如权利要求1所述的人体参数测试仪骨架的制造方法，其特征是，制作方法如下: a)钣金冲压及焊接:对手环骨架主体(I)与电池仓(2)进行钣金冲压成型，将手环骨架主体(I)与电池仓(2 )焊接在一起； b)闭环处理:在手环骨架主体(I)的一端(11)与另一端(12)之间通过焊接连接工艺扣(3)，使手环骨架主体(I)与工艺扣(3)形成一个闭环体；c)热处理:对手环骨架主体(I)、电池仓(2)及工艺扣(3 )所组成的组件进行热处理；d)化学脱脂:对手环骨架主体(1)、电池仓(2)及工艺扣(3)所组成的组件进行化学脱月旨;e)酸洗:对手环骨架主体(1)、电池仓(2)及工艺扣(3)所组成的组件进行酸洗； f)防锈超声处理:对手环骨架主体(I)、电池仓(2)及工艺扣(3)所组成的组件进行防锈超声处理；g)阴极电泳:对手环骨架主体(1)、电池仓(2)及工艺扣(3)所组成的组件进行阴极电泳；h)烘干:对手环骨架主体(I)、电池仓(2)及工艺扣(3 )所组成的组件进行烘干； i)开环处理:将手环骨架主体(I)的一端(11)与另一端(12)之间的工艺扣(3)用冲床冲掉，这样手环骨架主体(I)便形成了一个开环体。
【专利摘要】人体参数测试仪骨架由手环骨架主体与电池仓所组成，在手环骨架主体的两端连有工艺扣，使手环骨架主体形成一个闭环体以便于加工工艺稳定；另一个特点是在阴极电泳之前采取防锈超声处理，解决了产品的后期防锈性能；制作方法过程为：钣金冲压及焊接、闭环处理、热处理、化学脱脂、酸洗、防锈超声处理、阴极电泳、烘干、开环处理以及成品的检验；本发明所述的人体参数测试仪骨架的制造方法可以更好地满足成品的技术指标，具有质量稳定可靠的优点。
【IPC分类】B23P15-00
【公开号】CN104772602
【申请号】CN201510120123
【发明人】周建人, 黄建章, 吴伟庆
【申请人】深圳市鑫王牌科技发展有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年3月17日