制作金属线路的方法与流程

本发明涉及压铸镁铝合金纳米注塑、LDS技术及天线制作领域，特别涉及一种在压铸镁铝合金与LDS塑料的纳米注塑件上进行制作金属线路的方法。

背景技术：

压铸镁铝合金纳米注塑技术可以将铝合金和塑料牢固结合，构建外观漂亮薄壁壳类零件，在手机壳中有大量应用。而LDS塑料是一种内含有机金属复合物的改性塑料，在激光照射后，可以释放金属粒子。LDS技术借助注塑、激光处理、化镀等技术即可实现塑料件表面制作金属线路，广泛应用在手机天线生产中。

压铸镁铝合金和LDS塑料可以借助纳米注塑工艺实现牢固结合，构建薄壁壳类零件。但是这种零件上通过化镀制作金属线路时，因压铸镁铝合金的两性金属属性在酸性或碱性化学镀药水中都会发生化学腐蚀，破坏化镀药液，从而使LDS塑料部分的化镀过程不能顺利进行。

由于不能在压铸镁铝合金上进行化镀铜，目前已有技术常识是进行磷化、氧化等以生成磷化膜或氧化膜的方式试图提高镁铝金属件抵抗强碱性化铜镀液的侵蚀能力，而在磷化膜、氧化膜的形成过程、膜的成分等等都是很复杂的，受到多个化学、物理因素的相互影响，有的甚至原理和成份不明，缺乏稳定成膜的基因，形成的磷化膜、氧化膜并不稳定可靠。而被保护的镁铝合金是活泼金属，对碱、酸物质敏感，需要“可靠、稳定保护”，这种磷化、氧化的方式并不适合进行天线生产。

而目前位于无线通信设备外壳上的天线一般较位于壳体内部的天线有更好的发射和接收环境。依据现有的压铸镁铝合金纳米注塑技术无法在壳体上制作出符合要求的LDS天线。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种制作金属线路的方法，以解决现有的压铸镁铝合金纳米注塑技术由于化镀过程不能顺利进行，无法在金属外壳上制作出符合要求的LDS天线的问题。

本发明的第二目的在于提供一种在压铸镁铝合金与LDS塑料的纳米注塑件上进行制作金属线路的方法，以解决现有的压铸镁铝合金难以化镀、打磨修整加工工时较长的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种制作金属线路的方法，包括以下步骤：

制作压铸镁铝合金壳；

在所述压铸镁铝合金壳上注塑LDS塑料件组成壳体；

在所述壳体的表面以喷涂的方式涂覆底漆；

在涂覆了底漆的壳体上进行化学镀以制作金属线路。

较佳地，涂覆底漆时，在壳体的整个表面上进行喷涂以使所述底漆包覆壳体的全部表面。

较佳地，所述底漆为PU材料或丙烯酸或环氧乙烯酯类底漆。

较佳地，所述底漆的厚度为10～30um。

较佳地，制作压铸镁铝合金壳具体包括：

压铸镁铝合金毛坯；

依次对所述镁铝合金毛坯进行CNC粗铣和精铣；

再对所述铝合金毛坯进行T处理，得到压铸镁铝合金壳。

较佳地，所述化学镀的过程包括：

采用激光或CNC技术对所述LDS塑料件所在壳体的拟镀金属线路区上的底漆进行剥离；

继续采用激光照射剥离底漆的区域，使得该区域的LDS塑料的表层金属化合物转化成金属粒子；

将激光处理过的壳体浸入化镀液中进行化学镀，以在金属粒子所在区域生成所述金属线路。

较佳地，所述金属线路的厚度为10～30um。

较佳地，制作得到的所述金属线路的厚度与所述底漆的厚度之差为5um及以下。

较佳地，制作得到的所述金属线路后还包括：

清洗所述壳体；

烘干所述壳体；

在所述壳体的表面上喷涂装饰面漆；

对所述壳体进行CNC精加工。

较佳地，在所述压铸镁铝合金壳上注塑LDS塑料件时，采用镶件注塑的方式进行注塑，再将LDS塑料连接到压铸镁铝合金壳组成壳体。

本发明方法具有以下有益效果：

(1)通过在压铸镁铝合金与LDS塑料的纳米注塑件上涂覆一层底漆，涂覆的底漆形成的化镀保护层效果稳定、可靠，实现了化镀制作金属线路过程中对压铸镁铝合金壳的有效保护，避免了化镀过程中压铸镁铝合金与化镀药液反应，保证了金属线路的制作效果。

(2)对待制作金属线路的区域，采用激光烧蚀掉底漆，并继续用激光对该区域的LDS塑料进行表面处理，使得表层的金属化合物转化成金属粒子，使得该区域在化镀药液中可在金属粒子上生成金属线路。

(3)设置底漆的厚度为与通过化镀制作的金属线路的厚度相同或相近，使得最终化镀后的壳体表面平整，便于后续的装饰喷涂工艺的进行。

(4)这种方法在线路区域的底漆被激光剥离后，留下的空间又被后续的金属填充，底漆厚度和金属填充厚度通过控制厚度差，具有较少的打磨耗时和控制质量容易的优点。

(5)涂覆底漆的方式可以使得液体状态的底漆液在涂覆(如喷涂)后在壳体表面固化形成保护层，这种涂覆的方式可使得保护层良好地与壳体表面贴合，更适应具有不同凹凸形状、弯曲度的壳体表面，避免如贴覆等方式的贴合效果不好的问题。

(6)该方法充分利用现有技术，结合了压铸铝合金及LDS塑料的优点，并通过设置底漆很好地避免了现有的在金属壳体上制作金属线路的缺陷，简单易行，应用广泛。

附图说明

图1为本发明方法的整体流程图；

图2为本发明方法中制作压铸镁铝合金壳的流程图；

图3为本发明方法中化学镀的过程流程图。

具体实施方式

为更好地说明本发明，兹以下面的优选实施例，并配合附图对本发明作详细说明，具体如下：

如图1所示，本实施例提供的一种压铸镁铝合金与LDS塑料的纳米注塑件进行化学镀的方法，包括以下步骤：

S1：制作压铸镁铝合金壳；

S2：在所述压铸镁铝合金壳上注塑LDS塑料件组成壳体；

S3：在所述壳体的表面以喷涂的方式涂覆底漆；

S4：在涂覆了底漆的壳体上进行化学镀以制作金属线路。

本实施例中的步骤S2，具体是在LDS塑料件组成的壳体的整个表面以喷涂的方式涂覆抗化学镀的底漆的。这种喷涂底漆的方式易于操作，可以直接对壳体整体进行喷涂，而喷涂底漆后再进行后续的化学镀制作金属线路，喷涂底漆的工艺简单，且不影响后续化学镀的进程，整个金属线路的制作过程简单方便，且效果较好。

进一步的，本实施例中的底漆为PU材料或丙烯酸或环氧乙烯酯类底漆。由于化学镀制作金属线路的过程中，压铸镁铝合金表面有底漆阻隔化镀药液侵蚀，而不会溶解破坏化镀药液，保证化镀的效果。底漆的厚度需要兼顾喷涂后壳体的外观效果，同时保证其具有组个化学镀药液侵蚀压铸镁铝合金壳能力，本实施例中的底漆的厚度为10um。在其他优选实施例中，底漆的厚度可根据需要设置为10～30um，该厚度的底漆较为适合保护压铸镁铝合金壳体，使得化学镀制作金属线路的过程中，压铸镁铝合金壳部分被良好地保护。

如图2所示，步骤S1中，制作压铸镁铝合金壳具体包括：

S11：压铸镁铝合金毛坯；

S12：依次对所述镁铝合金毛坯进行CNC粗铣和精铣，即采用数控机床对镁铝合金毛坯依次进行粗铣和精铣；

S13：再对所述镁铝合金毛坯进行T处理，得到压铸镁铝合金壳。

这里的CNC是指电脑锣，也即数控铣床，一般的CNC加工通常是指精密机械加工、CNC加工车床、CNC加工铣床、CNC加工镗铣床等，是一种成熟的加工技术。

在按上述方法制作得到镁铝合金壳后，上述的步骤S2中在压铸镁铝合金壳上注塑LDS塑料件时，采用了镶件注塑的方式，在压铸镁铝合金壳上注塑LDS塑料件，再将镶件注塑的LDS塑料连接至压铸镁铝合金壳(毛坯件)即可得到待化镀的压铸镁铝合金壳体。这种镶件注塑的方式使得镁铝合金壳与塑料件部分牢固结合，组成整个壳体。

其中，制作得到壳体后，还需要通过打磨、抛光铝合金壳体，使其表面平整、光滑。然后再执行步骤S3进行底漆的喷涂。

本实施例中的上述的步骤S3中，采用喷涂的方式涂覆底漆。底漆需要将整个壳体的表面进行包覆，底漆所在的区域覆盖了全部的活化区域及非活化区域，后续化镀时在根据需要剥离化镀区域所在处的底漆。这里采用喷涂的方式涂覆底漆，可使底漆形成的保护层完美地适应壳体表面不同的凹凸形状或弧面，可良好贴合，实现对壳体表面的全面、可靠的保护，进而以避免壳体的压铸铝合金部分在化镀过程中被侵蚀。

参见图3所示，步骤S4中的化学镀的过程具体包括：

S41：采用激光或CNC技术对所述LDS塑料件所在壳体的拟镀金属线路区上的底漆进行剥离，通过激光烧蚀或CNC剥离被照射区域内的底漆，使得拟镀金属线路区上的底漆脱落剥离；

S42：继续采用激光照射剥离底漆的区域，使得该区域的LDS塑料的表层金属化合物转化成金属粒子；

S43：将激光处理过的壳体浸入化镀液中进行化学镀，以在金属粒子所在区域生成所述金属线路。

这里的化学镀的金属可以根据需要选为铜、镍、金等。

其中，本实施例中金属线路的厚度也为10um。在其他优选实施例中，金属线路的厚度可根据需要设置为10～30um。

在本发明的优选实施例中，制作得到的金属线路的厚度与底漆的厚度之差为5um及以下，如上述实施例中的底漆及金属线路的厚度均为10um，厚度之差为0，则可以有效地保证制作了金属线路的壳体的各部分区域(底漆部分及金属线路部分)相接处较为平整。底漆需沿LDS塑胶件表面和铝合金表面连续没有额外接缝或断差等装饰问题。这种通过控制壳体的镀层厚度减少与底漆厚度之差的方式，可有利于后续装饰喷涂工艺的施行，从而获得较好的装饰效果。

在另一优选实施例中，通过步骤S4制作得到的金属线路后，对上述的壳体的加工操作还包括：

清洗壳体；

烘干壳体；

在壳体的表面上喷涂装饰面漆；

对壳体进行CNC(数控机床)精加工。则即可得到最后的带有金属线路的壳体成品。

在喷涂了底漆的组件表面上可以继续进行喷涂装饰面漆，隐藏金属线路从而给壳体组件提供良好的装饰效果。而前面步骤中涂覆的底漆，喷涂的底漆及底漆的材料组成使得其可以牢固地与壳体组件的表面结合，以便于后续处理，这种涂覆的底漆除了本申请的激光烧蚀的方法以外，较难去除，从而在化学镀的过程中有效地保护壳体被覆盖的部分的表面。而底漆的未被激光剥离的部分可以继续与化学镀后的装饰面漆结合，从而组合以保护壳体的表面，对于非化镀区域，两者共同组成壳体的装饰及保护面漆，而对化镀区域，由后涂覆的装饰面漆进行对壳体表面的金属线路的装饰及保护。这里非化镀区域的底漆及装饰面漆牢固结合，不易脱落。

本发明的壳体可根据优选为手机壳体，则镁铝合金壳即为手机边框，而LDS塑料部分构成LDS天线之间，化镀的金属线路即为手机壳上的金属天线的线路，经过上述方法即可制得符合要求的手机天线。但具体应用时，壳体也可根据需要不限定为手机壳体，可以为其他需要在组件上化镀天线的终端设备。

本发明方法的制作工艺通过整合到压铸镁铝合金纳米注塑和LDS工艺过程中，先配制适合LDS和镁铝合金纳米注塑的塑料粒子，然后在相应壳体表面制做金属线路。为了在压铸镁铝合金壳体上制作金属线路(如天线)，在压铸镁铝合金壳上注塑LDS塑料，采用在壳体上涂覆底漆。同时，并在LDS塑料的区域采用激光烧蚀以去掉底漆，以及对LDS塑料进行激光处理，以便激光处理的区域在化镀药液中可以生成金属线路，同时压铸镁铝合金壳在底漆的保护下不会受到化镀药液影响或影响化镀药液，较好地实现了在压铸镁铝合金壳上制作天线的目的。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，对本发明所做的变形或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述的权利要求的保护范围为准。