振子及其制造方法与流程

文档序号:15207975发布日期:2018-08-21 12:25阅读:2713来源:国知局

本发明涉及通讯天线技术领域,尤其涉及一种振子及其制造方法。



背景技术:

随着4g/5g无线通信行业的不断发展及网络升级,无线通信使用的频率越来越高,需求量越来越多。天线的结构设计、选材、制造方法和组装工艺是天线性能可靠性、稳定性和耐用程度的保障。

振子是天线内部最为重要的功能性部件,一般结构设计较为复杂。振子的传统生产制造工艺是采用金属材料(铝合金或锌合金)压铸成型,或是钣金件、塑料固定件和电路板组合的方式。

目前天线行业塑料振子已经导入量产的是lds工艺(激光直接成型技术),其主要工艺包括:注塑成型、激光镭雕、超声波清洗、快速铜、化学铜、酸洗、化学镍、化学金等。然而,现有的lds工艺存在以下不足:

1、目前lds工艺采用的是lds-lcp材料,密度为1.81g/cm3,重量较大且材料成本高。

2、lds-lcp材料对注塑成型工艺的模具温度、料筒温度、射压、射速及成型周期等要求非常高,一般选择用小螺杆高射速性能稳定的全电动注塑机;原材料在螺杆内停留时间不能超过10分钟,太长时间材料容易碳化,成型后产品容易变脆断裂;lds-lcp材料材料具有容易起皮、批锋等缺陷,会影响化镀后出现不良品,良品率一般在85%,注塑工艺成本较高。

3、采用lds工艺所有镀层表面需要进行激光镭雕处理,镭雕成本较高。

4、lds工艺镀层要求cu8μm-ni2μm-au0.05μm,全都采用化学镀的工艺,其中化镀铜(cu)的时间需要3-4小时,化镀镍(ni)需要半小时,化镀金(au)需要半小时,整体化镀生产工艺时间长,效率低且工艺成本较高。

有鉴于此,有需要对现有的制造方法进行改进。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题在于,提供一种提高生产效率、降低成本的振子的制造方法以及制得的振子。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种振子的制造方法,包括以下步骤:

s1、注塑成型制得具有预定结构的振子本体;

s2、对所述振子本体的表面进行机械粗化处理,超声波清洗;

s3、对所述振子本体进行化学镀镍,在所述振子本体的表面形成化学镍层;

s4、在所述化学镍层上激光镭雕形成阻隔线,以在所述振子本体表面分隔出电镀区和非电镀区;

s5、电镀铜处理,在所述振子本体的电镀区上形成镀铜层;

s6、退化学镍处理,去除所述振子本体的非电镀区上的化学镍层;

s7、电镀锡处理,在所述镀铜层上形成电镀锡层并进行锡保护处理。

优选地,步骤s1中,所述振子本体的原料包括玻纤增强聚苯硫醚或液晶聚合物。

优选地,步骤s1中,制得所述振子本体后,对所述振子本体进行退火处理。

优选地,步骤s2中,经过机械粗化处理后的振子本体表面的粗糙度ra≤6.3μm。

优选地,步骤s2中,采用喷砂对所述振子本体的表面进行机械粗化处理;

喷砂的材料采用80#-120#的棕刚玉。

优选地,步骤s3中,化学镀镍采用磷含量≥8%的化学镍;形成的化学镍层厚度≤1μm。

优选地,步骤s5中,依次在所述电镀区上进行预镀铜、镀亮焦铜和镀焦铜,分别形成预镀铜层、亮焦铜层和焦铜层,三者依次覆盖形成所述镀铜层。

优选地,步骤s5中,所述镀铜层的厚度≥9μm。

优选地,步骤s7中,在所述镀铜层上电镀亚锡,形成电镀亚锡层;

将带有电镀亚锡层的振子本体进行钝化处理,以在所述电镀亚锡层上形成钝化膜进行锡保护。

本发明还提供一种振子,采用以上任一项所述的制造方法制得。

本发明的有益效果:采用化学镀和电镀相结合进行镀层,相较于全化学镀的方式时间短、工艺成本低,提高了生产效率。

另外,通过选用密度较小的塑料材料,降低产品原材料成本、提高生产良品率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:

图1是本发明一实施例的振子的制造方法的流程图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

参考图1,本发明一实施例的振子的制造方法,至少包括以下步骤:

s1、注塑成型制得具有预定结构的振子本体。

其中,采用耐高温可电镀的工程塑料作为原料进行注塑成型,该原料可包括玻纤增强聚苯硫醚或液晶聚合物(lcp)等。振子本体结构根据天线实际要求在对应的模具中形成。

玻纤增强聚苯硫醚优选40%玻纤增强聚苯硫醚(pps+40%gf),该材料的密度为1.66g/cm3,制得的振子本体在重量上小于lds-lcp材料制得的振子本体,且价格也低于lds-lcp材料,利于降低材料成本。40%玻纤增强聚苯硫醚制得的振子本体在结构上也较稳定,不会出现lds-lcp材料的易起皮、披锋等缺陷,利于提高产品良品率。

注塑成型制得振子本体后,还对振子本体进行退火处理,释放振子本体内应力。退火处理可选择在260℃-270℃高温下烘烤60min-80min。

s2、对振子本体的表面(所有表面)进行机械粗化处理,并超声波清洗。

经过机械粗化处理后的振子本体表面的粗糙度ra≤6.3μm,目的在于保证后续的镀层附着力,在焊接时不会出现镀层脱落和起泡等状况。

机械粗化处理可选择喷砂方式。喷砂材料和进行喷砂的自动化喷砂设备不带有磁性的金属成分,以免喷砂后振子本体上残留磁性成分影响电气性能。喷砂材料可采用80#-120#(目数)的棕刚玉。结合喷砂材料的选择和喷砂过程的传输速度、气压、喷枪摆动频率等参数确保喷砂的均匀性和粗糙度,使得振子本体表面获得预定的粗糙度。

将机械粗化后的振子本体进行超声波清洗,去除表面残留的喷砂。

s3、对振子本体进行化学镀镍,在振子本体的表面形成化学镍层。

在化学镀镍之前,还将振子本体进行粗化、沉靶及活化等预处理,该些处理均可采用现有技术实现。

化学镀镍优选采用中高磷化学镍,即磷含量≥8%的化学镍,该种化学镍形成的化学镍层的互调值(pim值)效果较佳。

化学镍层厚度≤1μm。

s4、在化学镍层上激光镭雕形成阻隔线,以在振子本体表面分隔出电镀区和非电镀区。

激光镭雕时,在阻隔线所要形成的位置上进行激光镭雕,去除阻隔线所要形成的位置上的化学镍层,去除后即形成阻隔线。阻隔线可为0.5mm宽,主要落在非电镀区,不破坏或减小电镀区的预定形状或面积。

激光镭雕时,可采用配有机械手3d激光镭雕设备,可以完成振子本体上多个需要激光镭雕的表面,转角镭雕线能联动完成,不会出现错位的情况。

s5、电镀铜处理,在振子本体的电镀区上形成镀铜层。

电镀铜处理中,依次在振子本体的电镀区上进行预镀铜、镀亮焦铜和镀焦铜,分别形成预镀铜层、亮焦铜层和焦铜层,三者依次覆盖形成均匀的镀铜层。

镀铜层的厚度≥9μm,其中亮焦铜层和焦铜层分别可为4μm左右,预镀铜层厚度极小。

s6、退化学镍处理,去除振子本体的非电镀区上的化学镍层,从而振子本体上非电镀区表面为原材料表面。

退化学镍处理采用蚀刻方式。在蚀刻时,对振子本体的所有表面进行蚀刻,在将1μm厚度的化学镍层退除的同时也将镀铜层大概1μm厚的表层去除。

s7、电镀锡处理,在镀铜层上形成电镀锡层并进行锡保护处理。

电镀锡层的厚度≥8μm。

优选地,电镀锡采用亚锡,在镀铜层上电镀亚锡,形成电镀亚锡层。将带有电镀亚锡层的振子本体进行钝化处理(钝化液),以在电镀亚锡层上形成钝化膜进行锡保护。

可以理解地,本发明的制造方法中,在振子本体化学镀镍后、激光镭雕后、电镀铜处理后、退化学镍处理后以及电镀锡处理后,还分别进行清洗。激光镭雕、电镀铜处理、退化学镍处理和电镀锡处理的具体操作可采用现有技术实现。

本发明的制造方法中,对振子本体进行电镀铜处理中,所需时间为30min左右,对于8μm厚度的电镀锡层,所需时间约15min,使得整体时间较于现有的全化学镀工艺减少了3-4小时,大大提高了生产效率。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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