通讯设备金属外壳及其制备方法与流程

文档序号:16470053发布日期:2019-01-02 23:01阅读:537来源:国知局
通讯设备金属外壳及其制备方法与流程

本申请是申请号为201410834789.0、申请日为2014年12月26日、发明名称为“通讯设备金属外壳及其制备方法”的中国发明专利申请的分案申请。

本发明涉及一种通讯设备金属外壳及其制备方法。



背景技术:

随着金属加工技术的发展,手机、平板电脑等移动通信设备,越来越倾向选用金属外壳,尤其是大面积的金属外壳,但是电磁波不能穿透金属,为了达到良好的电信号效果,采用金属外壳时需要在外壳上加工单条或多条狭缝,并将天线设计在狭缝处。

在现有技术中,金属外壳在表面装饰过程中存在容易产生气泡或沟槽的问题,并且狭缝容易变形,从而在表面修饰后有明显凹凸不平的问题,这些问题都会影响手机壳表面修饰的平整一致性和全金属质感。



技术实现要素:

本发明的第一目的在于提供一种通讯设备金属外壳,该通讯设备金属外壳内外表面平整,将其进一步用于表面装饰过程中能够避免产生沟槽和气泡,且狭缝不发生变形,从而能够保证金属外壳外观上的平整一致性。

本发明的第二目的在于提供一种通讯设备金属外壳的制备方法,通过本发明的通讯设备金属外壳的制备方法封胶后的金属外壳在进一步的表面装饰过程中能够避免产生沟槽和气泡,且狭缝不发生变形,从而能够保证金属外壳外观上的平整一致性。

为了实现上述目的,本发明的发明人经过深入的研究发现,在塑料支撑层支撑金属外壳的内表面的状态下,通过在金属外壳的狭缝涂布胶黏剂,并进行流平、固化,使涂布的胶黏剂填充满所述狭缝,从而能够使得封胶后的金属外壳在表面装饰(电泳、微弧氧化、阳极氧化、硬质阳极、喷涂等装饰方法)过程中有效地避免产生沟槽和气泡,且在封胶和表面装饰过程中狭缝也不发生变形,从而能够保证金属外壳外观上的平整一致性。由此,提供了以下的发明。

也即,本发明提供一种通讯设备金属外壳,其中,所述通讯设备金属外壳包括金属底材、狭缝、覆盖所述金属底材内表面的至少一部分的塑料支撑层以及填充件;其中,所述狭缝贯穿所述金属底材不贯穿所述塑料支撑层,且所述狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为倒锥形、弧形、矩形和倒梯形中的一种或多种;所述填充件填充所述狭缝,且由胶黏剂固化而得到;所述胶黏剂在25℃下的粘度为2000-14000mpas。

本发明还提供一种通讯设备金属外壳的制备方法,其中,该方法包括以下步骤:

1)提供金属外壳,所述金属外壳包括金属底材和附着在所述金属底材内表面的至少一部分的塑料支撑层;

2)在附着有所述塑料支撑层的金属底材区域内形成一条以上的狭缝,所述狭缝贯穿所述金属底材且不贯穿所述塑料支撑层;

3)在所述狭缝中填充胶黏剂并流平、固化;

其中,所述胶黏剂在25℃下的粘度为2000-14000mpas。

通过上述技术方案,能够使得本发明的金属外壳在表面装饰(电泳、微弧氧化、阳极氧化、硬质阳极、喷涂等装饰方法)过程中有效地避免产生沟槽和气泡,且狭缝也不发生变形,从而能够保证金属外壳外观上的平整一致性和全金属质感。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1是本发明实施例1加工的通讯设备金属外壳的截面结构示意图;

图2是本发明实施例2加工的通讯设备金属外壳的截面结构示意图;

图3是本发明实施例3加工的通讯设备金属外壳的截面结构示意图;

图4是本发明实施例4加工的通讯设备金属外壳的截面结构示意图。

附图标记说明

1金属底材

11狭缝

2塑料支撑层

3装饰层

4、填充件

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。

本发明提供的通讯设备金属外壳包括金属底材、狭缝、覆盖所述金属底材内表面的至少一部分的塑料支撑层以及填充件;其中,所述狭缝贯穿所述金属底材不贯穿所述塑料支撑层,且所述狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为倒锥形、弧形、矩形和倒梯形中的一种或多种;所述填充件填充所述狭缝,且由胶黏剂固化而得到。

在本发明中,所述通讯设备例如可以为:手机、平板电脑、笔记本电脑或蓝牙耳机等。

在本发明中,所述金属外壳的内表面定义为将其用于通讯设备中时,金属外壳朝向通讯设备内部的表面。可以理解的是,金属外壳的外表面定义为将其用于通讯设备中时,金属外壳朝向外界的表面。另外,用于制备金属外壳的金属底材的内外表面也适用于上述定义。

在本发明中,所述金属底材的材质可以为本领域通常用于通讯设备的各种金属,例如可以为铝合金、不锈钢、镁合金或钛合金等。

在本发明中,所述狭缝用于保证天线与外界的信号传输,实现通讯。对于上述狭缝,狭缝宽度可以为5-100μm,优选为10-50μm,更优选为25-50μm。

优选地,狭缝长度可以为0.1-500mm,优选为10-150mm;相邻两条缝隙之间的间距可以为0.1-10mm,优选为0.3-1.6mm。另外,狭缝的条数没有特别的限定,只要能够实现通讯即可,例如可以为1-200条,优选为5-5条。

所述狭缝的形状可以为直线形、曲线形、方波线形或锯齿线形,优选为直线形。

对于上述缝隙的具体宽度、间距、长度、条数和形状,本领域技术人员可通过实际需要实现的通讯信号类别及频率等条件在上述范围内进行调整,具体调整方法是本领域公知的,在本发明中不再赘述。

根据本发明,优选所述狭缝位于所述塑料支撑层的部分的深度为1mm以下,更优选为0.2-0.6mm。

在本发明中,所述塑料支撑层的厚度可以本领域的常规厚度,例如可以为1-2mm,优选为1.2-1.8mm。

根据本发明,所述金属底材的厚度没有特别的限定,本领域技术人员可以根据具体的通讯设备适当地进行选择。例如所述金属底材的厚度可以为0.4-1.2mm,优选为0.6-0.8mm。

根据本发明,优选所述胶黏剂在25℃下的粘度为2000-14000mpas,更优选所述胶黏剂在25℃下的粘度为2000~10000mpas。通过使用上述粘度的胶黏剂,能够显著提高通讯设备金属外壳的力学强度,有效地防止该通讯设备金属外壳在后续的形成装饰层的过程中产生狭缝变形。

在本发明中,作为所述胶黏剂的粘度的测定方法采用gb2794-81胶黏剂粘度测定方法(旋转粘度计法)进行测定。

作为所述胶黏剂可以为光固化型胶黏剂,也可以是热固化型胶黏剂。从固化的均匀性上来考虑,优选为热固化型胶黏剂。作为光固化型胶黏剂可以选用丙烯酸类胶黏剂和甲基丙烯酸酯类胶黏剂中的一种或多种;作为热固化型胶黏剂可以选用丙烯酸类胶黏剂和环氧树脂类胶黏剂中的一种或多种。它们中优选为丙烯酸类胶黏剂和/或环氧树脂类胶黏剂。

根据本发明,优选所述塑料支撑层覆盖所述金属底材的整个内表面。

根据本发明,形成所述塑料支撑层的材料优选为树脂,所述树脂可选自聚乙烯、聚丙烯、聚缩醛、聚苯乙烯、改性聚苯醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇之、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚砜、聚醚砜、聚醚酮、聚醚醚镁、聚碳酸酯、聚酰胺和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或多种。

为了进一步提高得到的金属外壳的力学强度,更优选形成所述塑料支撑层的材料为树脂与玻璃纤维的混合物。进一步优选地,上述混合物中,所述树脂选自聚苯硫醚、聚碳酸酯、聚酰胺中的一种;以所述混合物的重量为基准,所述玻璃纤维的含量为1-50重量%。

此外,作为所述塑料支撑层的形成方法,优选通过在所述金属底材的内表面上注塑上述树脂或树脂与玻璃纤维的混合物而形成。

根据本发明,所述通讯设备金属外壳还包括位于金属底材外表面的装饰层。

作为上述装饰层可以为通过电泳、微弧氧化、阳极氧化、硬质阳极和喷涂中的一种或多种形成的装饰层。

根据本发明,对所述装饰层的厚度没有特别的限定,可以为本领域的常规厚度。例如所述装饰层的厚度可以为5-80μm。

本发明还提供了一种通讯设备的制备方法,其中,该方法包括以下步骤:

1)提供金属外壳,所述金属外壳包括金属底材和附着在所述金属底材内表面的至少一部分的塑料支撑层;

2)在附着有所述塑料支撑层的金属底材区域内形成一条以上的狭缝,所述狭缝贯穿所述金属底材且不贯穿所述塑料支撑层;

3)在所述狭缝中填充胶黏剂并流平、固化。

根据本发明,所述金属底材的厚度以及所述塑料支撑层的厚度没有特别的限定,本领域技术人员可以根据具体的通讯设备适当地进行选择。例如所述金属底材的厚度可以为0.4-1.2mm,优选为0.6-0.8mm;所述塑料支撑层的厚度可以为1-2mm,优选为1.2-1.8mm。

优选所述塑料支撑层覆盖所述金属底材的整个内表面。

作为本发明的金属外壳可以通过购买或自行加工得到。自行加工得到时,可以通过在金属底材内表面的至少一部分上注塑树脂而得到。优选对金属底材的整个内表面进行注塑树脂。

根据本发明,所述注塑树脂的条件可采用常规的注塑成型的条件,例如,所述注塑的条件包括:射压800-1400bar,保压300-500bar,使用油温机时上下模温为80-150℃,射出时间为1-5s。

上述注塑时采用的材料可以为本领域常规使用的树脂,例如可选自聚乙烯、聚丙烯、聚缩醛、聚苯乙烯、改性聚苯醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇之、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚砜、聚醚砜、聚醚酮、聚醚醚镁、聚碳酸酯、聚酰胺和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或多种。

为了进一步提高得到的金属外壳的力学强度,优选情况下,注塑时采用的材料为树脂与玻璃纤维的混合物。更优选情况下,上述混合物中,所述树脂选自聚苯硫醚、聚碳酸酯、聚酰胺中的一种;以所述混合物的重量为基准,所述玻璃纤维的含量为1-50重量%。

根据本发明,为了提供塑料支撑层与金属底材之间的结合力,优选在所述注塑树脂之前,对金属底材的内表面进行粗化处理,所述粗化处理可以为本领域常规使用的各种方法。优选地,所述粗化处理方法为:在10-35℃下,将金属底材内表面与浓度为2-20重量%的盐酸溶液接触1-5min,然后将金属底材取出,放入水中浸泡1-5min;重复上述操作2-10次。

根据本发明,需要在所述金属外壳的金属底材上形成一条以上的狭缝。所述狭缝可有效的保证天线与外界的信号传输,实现通讯。对于上述狭缝,狭缝宽度可以为5-100μm,优选为10-50μm,更优选为20-50μm。

优选地,狭缝长度可以为0.1-500mm,优选为10-150mm;相邻两条缝隙之间的间距可以为0.1-10mm,优选为0.3-1.6mm。另外,狭缝的条数没有特别的限定,只要能够实现通讯即可,例如可以为1-200条,优选为5-5条。

所述狭缝的形状可以为直线形、曲线形、方波线形或锯齿线形,优选为直线形。

对于上述缝隙的具体宽度、间距、长度、条数和形状,本领域技术人员可通过实际需要实现的通讯信号类别及频率等条件在上述范围内进行调整,具体调整方法是本领域公知的,在本发明中不再赘述。

根据本发明,由于是在附着有所述塑料支撑层的金属底材区域内形成一条以上的狭缝,所述狭缝贯穿所述金属底材且不贯穿所述塑料支撑层。通过将金属底材完全打通,塑料支撑层不通透,可使所述金属外壳表面的狭缝具有非通透性,从而保证通讯。此外,通过在所述塑料支撑层的支撑下对所述金属底材进行狭缝加工,能够防止加工过程中狭缝发生变形。

如上所述,通过上述狭缝加工方法,形成的狭缝为贯穿所述金属底材且不贯穿所述塑料支撑层的狭缝,具体而言,所述狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为倒锥形、弧形、矩形和倒梯形中的一种或多种。

在本发明中,可以通过在金属底材上进行切割,形成所述狭缝;所述切割方法没有特别的限定,只要形成的所述狭缝贯穿所述金属底材且不贯穿所述塑料支撑层即可,可以使用本领域常规的方法。例如可以为激光切割、电子束切割、水切割或线切割中的一种。或者采用cnc(数控机床)进行切割加工。

采用上述各种方法进行切割时,其具体操作和条件是现有技术中常用的,例如,所述激光切割条件为:功率为2-150w,切割速度为20-3000mm/s,激光频率为20-80khz,输出波长为1064nm。通过上述激光切割的方法形成的狭缝宽度通常在10-200μm。

所述电子束切割方法为:在真空度为10-3-10-4pa的环境中,在电流为3-9ma,功率密度为107w/cm2的条件下进行切割。通过上述电子束切割的方法形成的狭缝宽度通常在5-100μm。

根据本发明,该方法还包括:在所述狭缝中填充胶黏剂之前,先将形成有狭缝的金属外壳进行清洗并烘干的步骤。作为清洗的方法没有特别的限定,可以采用本领域的常规方法,例如可以通过超声波进行清洗,超声波清洗的条件包括:超声频率为15-28khz,超声时间为5-30min;优选超声频率为20-25khz,超声时间为10-20min。此外,烘干的温度优选为80-100℃,烘干的时间没有特别的限定,只要能够烘干即可,例如可以为10-100min。

根据本发明,为了保证狭缝处能够填充满胶黏剂,优选使用具有一定流动性的胶黏剂。所述胶黏剂在25℃下的粘度可以为2000-14000mpas,优选的情况下,所述胶黏剂在25℃下的粘度为2000-10000mpas。

在本发明中,作为所述胶黏剂的粘度的测定方法采用gb2794-81胶黏剂粘度测定方法(旋转粘度计法)进行测出。

所述胶黏剂可以为光固化型胶黏剂,也可以是热固化型胶黏剂。从固化的均匀性上来考虑,优选为热固化型胶黏剂。作为光固化型胶黏剂可以选用丙烯酸类胶黏剂和甲基丙烯酸酯类胶黏剂中的一种或多种;作为热固化型胶黏剂可以选用丙烯酸类胶黏剂和环氧树脂类胶黏剂中的一种或多种。它们中优选为丙烯酸类胶黏剂和/或环氧树脂类胶黏剂。

在本发明中,所述流平的时间以保证胶黏剂在所述狭缝中流平充满所述狭缝为准,例如可以为0.5-12小时,优选为0.6-2小时,更优选为1-2小时。所述流平时的温度没有特别的限制,可以在室温下进行,例如10-30℃。

在本发明中,对于封胶后的胶黏剂的固化方法没有特别的要求,可以根据胶黏剂的类型按照本领域的常规方法进行固化,在此不在赘述。

根据本发明,优选的情况下,该方法还包括,在所述胶黏剂固化后除去残留在所述金属外壳表面的残胶的步骤。作为除去残留在所述金属外壳表面的残胶的方法可以采用本领域所公知的各种方法,例如可以使用砂纸将所述金属外壳表面的残胶擦拭、打磨清除至每条狭缝两侧无残胶,且外壳表面平整。作为打磨的砂纸可使用400-1200目砂纸,更优选使用600-1000目砂纸。

根据本发明,为了提高金属外壳的美观程度,优选在金属外壳外表面形成装饰层。所述装饰层可以采用本领域的常规方法和条件进行,例如可以通过电泳、微弧氧化、阳极氧化、硬质阳极和喷涂中的一种或多种形成所述装饰层。

对于上述装饰层的厚度可在较大范围内变动,优选情况下,所述装饰层的厚度为5-80μm。装饰层可以为现有的各种电子产品外壳装饰层,例如可以为氧化铝层、环氧树脂涂层、丙烯酸树脂涂层中的一种。

本发明中,可采用阳极氧化方法形成所述装饰层,所述阳极氧化条件可以本领域所公知的条件,例如可以为:以浓度为150-210g/l的硫酸作为槽液,电压为10-15v,电流密度为1-2a/dm2,温度为10-22℃,阳极氧化时间为20-60min,封孔槽液(niso4水溶液)浓度为1-10g/l,封孔温度为50-95℃,封孔时间为10-50min。通过上述阳极氧化方法形成的装饰层厚度通常为10-30μm。

或者,也可通过微弧氧化方法形成所述装饰层,所述微弧氧化条件可以本领域所公知的条件,例如可以为:ph为6-12,电压为0~800v,电流密度为1-10a/dm2,温度为15-60℃,时间为10-60min,封孔槽液为水,封孔温度为70-90℃,封孔时间为1-10min。通过上述微弧氧化方法形成的装饰层厚度通常为10-50μm。

或者,通过电泳形成所述装饰层,所述电泳条件可以本领域所公知的条件,例如可以为:阴极电泳:电压为20-60v,ph为4-6,温度为15-30℃,时间为20-60s;阳极电泳:电压为40-100v,ph为6-8,温度为15-30℃,时间为40-90s;烘烤温度为120-200℃,烘烤时间为30-60min。通过上述电泳方法形成的装饰层厚度通常为5-35μm。

或者,通过喷涂形成所述装饰层,所述喷涂的方法可以本领域所公知的方法,例如喷涂可以分为三涂,包括底漆(16-20μm)、中漆(16-25μn)和面漆(18-26μm)。

以下将通过实施例对本发明进行详细描述。

以下实施例和对比例中,胶黏剂的粘度的测定方法为gb2794-81胶黏剂粘度测定方法(旋转粘度计法)。

实施例1

1)在金属底材的内表面上进行注塑

将铝合金(购于东莞市港祥金属材料有限公司,牌号为6063,厚度为0.6mm)切割为150mmx80mm的尺寸作为金属底材。对上述金属底材进行除油、水洗处理除去表面污迹和油渍,之后在80℃烘干20min。然后在烧杯中配制10%的盐酸溶液500ml,放入25℃恒温槽中升温至25℃,将上述金属外壳a12浸入其中,2min后将其取出,放入装有水的烧杯中浸泡1min,以一次酸泡加一次水泡为一个循环,如此循环5次,最后一次水浸泡后,将产品放入80℃烘箱中烘干,得到粗化处理后的金属外壳a11。

将上述金属底材a11放入模具中,采用聚苯硫醚树脂进行注塑。注塑条件为:射压900bar,保压400bar,使用油温机时上下模温为110℃,射出时间为3s,形成塑料支撑层(厚度为2.0mm),从而得到带有注塑支撑层的金属外壳a12。

2)形成狭缝

采用激光打孔机(华工激光生产的型号为lsf20激光打孔机)在金属底材上进行狭缝加工(其中,狭缝为6条),所述狭缝宽度为20μm,狭缝长度为60mm,相邻狭缝间距为0.6mm。激光加工功率为150w,速度为3000mm/s,频率为80khz,波长为1064nm,得到金属底材完全打穿,塑料支撑层未通透的开设有狭缝的通讯设备金属外壳a13(其中,所述狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为倒锥形,该部分的深度为0.6mm)。其中,狭缝加工过程中狭缝未发生变形。

3)封胶

将金属外壳a13进行超声波清洗,超声功率20khz,清洗时间为10min,取出用清水冲洗,然后在80℃下干燥35min后冷却到室温。在金属外壳a13的狭缝的表面均匀涂布丙烯酸类胶黏剂(乐泰uv3211胶水,购自深圳市德镒盟电子有限公司,25℃的粘度为10000mpas),水平放置,流平2h。然后用uv固化机进行紫外光固化,光强1kw烤10min。固化后,狭缝上及周围会有残胶,选用600目砂纸打磨去残胶,百洁布抛光,经除油、超声波水洗,得到干净平整的通讯设备金属外壳a14。

4)采用喷涂方法形成表面装饰层。

将金属外壳a14喷涂亮绿色涂层,分为三涂,包括底漆19μm、中漆25μm、面漆26μm。狭缝完全被油漆遮蔽,表面狭缝肉眼不可见,且无气泡和凹槽,得到具有厚度为70μm的表面平整装饰层的通讯设备金属外壳a15。

上述制备得到的通讯设备金属外壳的结构如图1所示。金属底材1上具有多条狭缝11,狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为倒锥形,所述狭缝11被填充件4填满;塑料支撑层2覆盖固定于金属底材1的内表面上,金属底材1外表面上附着有装饰层3,装饰层3没有沟槽和凹凸不平,表面平整。

实施例2

1)在金属底材的内表面上进行注塑

将铝合金(购于东莞市港祥金属材料有限公司,牌号为6063,厚度为0.6mm)切割为150mmx80mm的尺寸作为金属底材。对上述金属底材进行除油、水洗处理除去表面污迹和油渍,之后在80℃烘干20min。然后在烧杯中配制10%的盐酸溶液500ml,放入25℃恒温槽中升温至25℃,将上述金属外壳a12浸入其中,2min后将其取出,放入装有水的烧杯中浸泡1min,以一次酸泡加一次水泡为一个循环,如此循环5次,最后一次水浸泡后,将产品放入80℃烘箱中烘干,得到粗化处理后的金属外壳a21。

将上述金属底材a21放入模具中,采用聚苯硫醚树脂进行注塑。注塑条件为:射压900bar,保压400bar,使用油温机时上下模温为110℃,射出时间为3s,形成塑料支撑层(厚度为1.0mm),从而得到带有注塑支撑层的金属外壳a22。

2)形成狭缝

采用激光打孔机(华工激光生产的型号为lsf20激光打孔机)在金属底材上进行狭缝加工(其中,狭缝为8条),所述狭缝宽度为40μm,狭缝长度为70mm,相邻狭缝间距为1.6mm。激光加工功率为2w,速度为20mm/s,频率为20khz,波长为1064nm,得到金属底材完全打穿,塑料支撑层未通透的开设有狭缝的通讯设备金属外壳a23(其中,所述狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为弧形,该部分的深度为0.2mm)。其中,狭缝加工过程中狭缝未发生变形。

3)封胶

将金属外壳a23进行超声波清洗,超声功率20khz,清洗时间为10min,取出用清水冲洗,然后在80℃下干燥35min后冷却到室温。在金属外壳a23的狭缝的表面均匀涂布丙烯酸类胶黏剂(as-3018胶水,购自爱赛克贸易(上海)有限公司,25℃的粘度为2000mpas),水平放置,流平1h。然后在100℃下固化10min。固化后,狭缝上及周围会有残胶,选用600目砂纸打磨去残胶,百洁布抛光,经除油、超声波水洗,得到干净平整的通讯设备金属外壳a24。

4)采用微弧氧化方法形成表面装饰涂层。

将干净平整的金属外壳a24进行脱脂处理,之后浸入微弧氧化电解液(成分与组成为六偏磷酸钠40g/l、硅酸钠8g/l、偏钒酸铵12g/l)中,以该外壳a24作为阳极,不锈钢板作为阴极,在电压为0-600v,电流密度为5a/dm2,温度为25℃的条件下微弧氧化40min,完成后取出用纯水清洗干净。得到微弧氧化后的外壳a24。此时,狭缝完全被微弧氧化膜填充覆盖,表面狭缝无手感。

将上述外壳a24浸入温度为85℃的热纯水中封闭5min,然后取出吹干。得到具有35μm厚度的通讯设备金属外壳a25。

上述制备得到的通讯设备金属外壳的结构如图2所示。金属底材1上具有多条狭缝11,狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为弧形,所述狭缝11被填充件4填满;塑料支撑层2覆盖固定于金属底材1的内表面上,金属底材1外表面上附着有装饰层3,装饰层3没有沟槽和凹凸不平,表面平整。

实施例3

1)在金属底材的内表面上进行注塑

将铝合金(购于东莞市港祥金属材料有限公司,牌号为6063,厚度为0.6mm)切割为150mmx80mm的尺寸作为金属底材。对上述金属底材进行除油、水洗处理除去表面污迹和油渍,之后在80℃烘干20min,得到清洗烘干后的金属底材a31。

将上述金属底材a31放入模具中,采用聚苯硫醚树脂进行注塑。注塑条件为:射压900bar,保压400bar,使用油温机时上下模温为110℃,射出时间为3s,形成塑料支撑层(厚度为1.2mm),从而得到带有注塑支撑层的金属外壳a32。

2)形成狭缝

采用激光打孔机(华工激光生产的型号为lsf20激光打孔机)在金属底材上进行狭缝加工(其中,狭缝为6条),所述狭缝宽度为10μm,狭缝长度为30mm,相邻狭缝间距为0.3mm。激光加工功率为8w,速度为60mm/s,频率为60khz,波长为1064nm,得到金属底材完全打穿,塑料支撑层未通透的开设有狭缝的通讯设备金属外壳a33(其中,所述狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为矩形,该部分的深度为0.4mm)。其中,狭缝加工过程中狭缝未发生变形。

3)封胶

将金属外壳a23进行超声波清洗,超声功率20khz,清洗时间为10min,取出用清水冲洗,然后在80℃下干燥35min后冷却到室温。在金属外壳a33的狭缝的表面均匀涂布丙烯酸类胶黏剂(uv3211胶水,购自深圳市德镒盟电子有限公司,25℃的粘度为10000mpas),水平放置,流平2h。然后用uv固化机进行紫外光固化,光强1kw烤10min。固化后,狭缝上及周围会有残胶,选用600目砂纸打磨去残胶,百洁布抛光,经除油、超声波水洗,得到干净平整的通讯设备金属外壳a34。

4)采用电泳方法形成表面装饰层

将金属外壳a34进行碱蚀、水洗、酸洗和水洗处理,之后浸入盛有浓度为180g/lh2so4水溶液的电解槽中,以该金属外壳a34作为阳极,不锈钢板作为阴极,在电压为15v,电流密度为1a/dm2、温度为19℃的条件下预处理5min,取出并超声波清洗干净。得到经过电泳预处理的金属外壳a34。

将得到的经过电泳预处理的金属外壳a34作为阳极,浸入温度为35℃的白色电泳溶液(将丙烯酸树脂(购于清水株式会社)以胶体形式溶解在水中而得到,丙烯酸的含量为10重量%)中,在电压为140v,电流密度为1.5a/dm2的条件下,通电5min,表面形成电泳涂层。之后,将上述基材放入清水中浸洗120s,去除涂层表面残液,在120℃烘烤15min,180℃烘烤30min。得到具有40μm厚度的通讯设备金属外壳a35。

上述制备得到的通讯设备金属外壳的结构如图3所示。金属底材1上具有多条狭缝11,狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为矩形,所述狭缝11被填充件4填满;塑料支撑层2覆盖固定于金属底材1的内表面上,金属底材1外表面上附着有装饰层3,装饰层3没有沟槽和凹凸不平,表面平整。

实施例4

按照实施例1的方法进行,不同的是,步骤2)为:采用激光打孔机(华工激光生产的型号为lsf20激光打孔机)在金属底材上进行狭缝加工(其中,狭缝为9条,形状为直线形),所述狭缝宽度为20μm,狭缝长度为25mm,相邻狭缝间距为0.6mm。激光加工功率为5w,速度为20mm/s,频率为20khz,波长为1064nm,得到金属底材完全打穿,塑料支撑层未通透的开设有狭缝的金属外壳a43(其中,所述狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为倒梯形,该部分的深度为0.5mm)。其中,狭缝加工过程中狭缝未发生变形。

另外,制备得到的通讯设备金属外壳的结构如图4所示。金属底材1上具有多条狭缝11,狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为倒梯形,所述狭缝11被填充件4填满;塑料支撑层2覆盖固定于金属底材1的内表面上,金属底材1外表面上附着有装饰层3,装饰层3没有沟槽和凹凸不平,表面平整。

实施例5

按照实施例1的方法进行,不同的是,采用电子束切割方法形成缝隙,具体方法为:将金属外壳a52放在真空室中,抽真空至10-3-10-4pa,电流为5ma,通过磁聚集系统将电子束汇聚成直径20μm的斑,使功率密度达到107w/cm2后,在该金属外壳a52上形成狭缝(其中,狭缝为5条),所述狭缝宽度为20μm,狭缝长度为60mm,相邻狭缝间距为0.6mm,得到金属底材完全打穿,塑料支撑层未通透的开设有狭缝的通讯设备金属外壳a53(其中,所述狭缝位于所述塑料支撑层的部分的截面形状为倒锥形,该部分的深度为0.6mm)。其中,狭缝加工过程中狭缝未发生变形。另外,最终得到具有表面平整的涂层的通讯设备金属外壳a55。

通过上述实施例可知,通过本发明的方法,能够在狭缝加工过程中使狭缝不发生变形,封胶后的金属外壳在表面装饰过程中能够有效地避免产生沟槽和气泡,从而能够保证金属外壳外观上的平整一致性和全金属质感。

以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。

此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。

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