一种通讯设备金属外壳的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种通讯设备金属外壳的制备方法。
【背景技术】
[0002]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。
[0003]现有的加工狭缝的方法主要有两种，第一种是传统的机械加工狭缝的方式，如砂轮切割、CNC(数控机床)等，这种加工方式精度低，达不到我们所要求的缝宽，且在这种切割方式下，刀片/钻头等以高速运转的方式接触加工工件，会对工件产生机械应力，容易造成产品变形，降低整体的机械强度。第二种是采用紫外及绿光等波长较短的激光刻蚀的方法将金属基材一层一层地剥离，该方法加工效率低，且由于焦深的问题无法加工厚的金属基材(最多能够做到0.4mm)，加工所得的产品强度低。另外该方法需重复加工多次才能将基材切穿，控制激光路径的振镜高速扫描有一定的精度，反复加工多次会造成加工精度的降低和加工时间的延长。且这种方式加工的狭缝有较大的锥度，上表面较大，下表面较小。在保证上表面缝宽的情况下，下表面可能会影响电磁信号的通过。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服紫外及绿光等波长较短的激光刻蚀加工效率低、加工金属基材厚度薄的问题，提供一种能够在较厚的金属底材上高精度且高效率地加工狭缝的通讯设备金属外壳的制备方法。
[0005]为了实现上述目的，本发明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:
[0006]I)通过激光在金属底材上进行切割，形成贯穿所述金属底材内外表面的狭缝；
[0007]2)对金属底材的内表面注塑树脂；
[0008]3)在金属底材外表面形成装饰层；
[0009]其中，所述金属底材的厚度为0.2-2mm。
[0010]根据本发明的通讯设备金属外壳的制备方法，该方法可在0.2mm(例如为0.2-2)以上的金属基材上加工单条或者多条狭缝，且由于切割过程中采用同轴吹气，将残渣由金属底材下表面排出，所以狭缝上表面(即产品的一级面，也即金属底材的外表面)光滑无毛刺。通过金属底材足够厚可以保证基体有足够的强度可以进行后续的注塑、机械处理(如抛光、打磨、喷砂、CNC等)和表面装饰。且加工所得的狭缝，上下表面基本没有锥度，可确保上表面狭缝最终达到肉眼不可见的效果，同时保证上下表面的缝宽不会影响电磁波的通过。后续通过表面装饰层的覆盖，实现外壳狭缝处肉眼不可见，从而能够保证金属外壳在外观上具有一体化效果，并且能够使该外壳外观呈现为全金属质感。同时又因为狭缝处为非金属材质，将电子通讯设备天线设计在狭缝处，可使电磁波通过，不会屏蔽天线辐射。
[0011]本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【具体实施方式】
[0012]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。
[0013]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。
[0014]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。
[0015]在本发明中，所述“激光切割”是指利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开。
[0016]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。
[0017]本发明提供的设备金属外壳的制备方法，该方法包括以下步骤:
[0018]I)通过激光在金属底材上进行切割，形成贯穿所述金属底材内外表面的狭缝；
[0019]2)对金属底材的内表面注塑树脂；
[0020]3)在金属底材外表面形成装饰层；
[0021]其中，所述金属底材的厚度为0.2-2_。
[0022]根据本发明，通过使用足够厚的金属底材，可确保在激光切割形成狭缝过程中金属底材发生变形，并且可以保证金属底材有足够的强度可以进行后续的注塑、机械处理(如抛光、打磨、喷砂、CNC等)和表面装饰。优选地，所述金属底材的厚度为0.6-1.2mm。
[0023]根据本发明，需要在所述金属壳体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。在本发明中，通过激光在金属底材上进行切割，从而形成贯穿所述金属底材内外表面的狭缝。对于所述狭缝的宽度只要能够实现通讯即可，但从进一步能够提高通讯效果方面来考虑，优选所述狭缝在所述金属底材外表面上的宽度为15-500 μ m，所述狭缝在所述金属底材内表面上的宽度为20-600 μ m，且所述狭缝在所述金属底材内表面上的宽度与所述狭缝在所述金属底材外表面上的宽度的比值为
1.05-1.5:1 ;更优选所述狭缝在所述金属底材外表面上的宽度为15-200 μ m，所述狭缝在所述金属底材内表面上的宽度为20-250 μ m，且所述狭缝在所述金属底材内表面上的宽度与所述狭缝在所述金属底材外表面上的宽度的比值为1.05-1.4:1 ;进一步优选所述狭缝在所述金属底材外表面上的宽度为15-200 μ m，所述狭缝在所述金属底材内表面上的宽度为20-220 μ m，且所述狭缝在所述金属底材内表面上的宽度与所述狭缝在所述金属底材外表面上的宽度的比值为1.1-1.35:lo
[0024]根据本发明，通过使所述狭缝在内外表面的宽度以及宽度比在上述范围内，从而实现狭缝上下表面基本没有锥度，能够更加有利于信号的通过，便于通讯。
[0025]此外，所述狭缝长度可以为0.l-500mm,优选为10_150mm ;相邻两条缝隙之间的间距可以为0.另外，狭缝的条数和形状没有特别的限定，只要能够实现通讯即可。例如狭缝的条数可以为1-200条，优选为5-50条；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。
[0026]根据本发明，为了得到上述狭缝宽度范围内的狭缝，优选所述激光切割的条件为:加工功率为20-500W，加工速度为2-50mm/s，频率为0.5-5kHz ;更优选所述激光切割的条件为:加工功率为40-250W，加工速度为5-30mm/s，频率为1.2-3kHz ;进一步所述激光切割的条件为:加工功率为40-200W，加工速度为10-30mm/s，频率为1.2_3kHz。
[0027]在本发明中，所述激光的波长可以为1060-1080nm ;优选为1064nm或1080nm。
[0028]根据本发明，由于激光切割过程中采用同轴吹气，能够将残渣由金属底材下表面排出，防止狭缝区域重新导通。
[0029]根据本发明，由于通过激光切割直接在金属底材上形成所述狭缝，可使切割的残渣由金属底材下表面排出，防止狭缝区域重新导通。且通过上述条件加工所得的狭缝，上下表面基本没有锥度，可确保上表面狭缝最终达到肉眼不可见的效果，同时能够保证上下表面的缝宽不会影响电磁波的通过。
[0030]根据本发明，所述注塑树脂的方法可采用常规的注塑成型方法，例如，注塑方法为射压1600-2400bar，保压800_1400bar，使用油温机时上下模温为80-150°C，射出时间为0.5_2s0
[0031 ] 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