一种材质和/或颜色渐变手机外壳制备方法与流程

本发明涉及一种手机外壳制备方法，特别涉及一种材质和/或颜色渐变手机外壳制备方法。

背景技术：

随着5g的加速，手机、智能手表等正在进行着产品的更新换代。其中手机外壳是手机的重要零部件，是手机不可缺少的组成部分。手机外壳的性能和外观都具有一定的要求方可使用，在性能方面对于侧边的强度要求更高，同时对于磁屏蔽要求更为严格，手机背板和中框对于电磁信号必须近乎无干扰，注塑组件、天线槽结构和会越来越复杂，数量也会逐步增多，这对于目前的手机外壳制造工艺是一大挑战。

目前行业内手机外壳普遍采用金属中框与塑料或玻璃后盖组合，通过模内注塑工艺将各主体框架与各组件连接起来，如实用新型专利201721116779.9所述一种铝制机壳纳米注塑成型的手机主体壳制备方法，将铝中框和铝合金内部框架在成型模具里面与纳米注塑材料进行模内注塑成型。现有技术中，镶嵌结构进行注塑的工艺，容易出现结合不牢固，金塑分离等异常。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种材质和/或颜色渐变手机外壳制备方法，该方法将多种材料打印技术和间接打印相结合可实现手机外壳一体化成型，避免因装配带来的尺寸问题，而且可以带来材料和/或颜色的渐变。在材料渐变的时候能够保证多种材料的界面结合强度高。

实现本发明目的的技术方案是：本发明包括如下步骤：

s1、根据3d打印模型准备多种用于3d打印的喂料；

s2、手机外壳生胚打印：根据3d打印模型中材料的分布分成多个打印区域；对多个打印区域通过连续打印获得手机外壳生胚；其中，每个打印区域采用一种喂料进行打印；相邻打印区域之间形成过渡区；3d打印头进行过渡区打印时，进入3d打印头的喂料为上一打印区域对应的喂料与下一打印区域对应的喂料的混合喂料，随着过渡区的打印，混合喂料中上一打印区域对应的喂料按质量百分比从100％递减到0％，下一打印区域对应的喂料按质量百分比从0％递增到100％；

s3、脱脂：将手机外壳生胚进行脱脂，获得脱脂件；

s4、烧结：将脱脂件进行烧结形成最终产品。

上述步骤s1中喂料的制备步骤为：将多种原料粉末分别与粘结剂混合密炼，并制备形成多种相应的喂料；所述原料粉末为金属粉或陶瓷粉中的一种或两种的组合；所述粘结剂为聚乙烯、石蜡、聚丙烯、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、聚甲醛中的一种或两种以上的组合。

上述打印区域由天线打印区域和主体打印区域组成，天线打印区域和主体打印区域之间形成过渡区；所述天线打印区域对应的喂料为陶瓷喂料；主体打印区域对应的喂料为金属喂料。过渡区对应的喂料为金属喂料和陶瓷喂料的混合喂料。

作为变形设计，上述打印区域由天线打印区域和多个主体打印区域组成；天线打印区域与主体打印区域之间、相邻的主体打印区域之间形成过渡区；所述天线打印区域对应的喂料为陶瓷喂料；各主体打印区域对应的喂料为不同材料和/或颜色的金属喂料；所述步骤s1中喂料的制备步骤为：将316不锈钢粉末和氧化锆陶瓷粉末分别与粘结剂混合密炼，并制备形成316不锈钢喂料和氧化锆陶瓷喂料；所述粘结剂为聚乙烯、石蜡、聚丙烯、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、聚甲醛中的一种或两种以上的组合；所述316不锈钢喂料对应主体打印区域，氧化锆陶瓷喂料对应天线打印区域。过渡区对应的喂料为316不锈钢喂料和氧化锆陶瓷喂料的混合喂料。

本发明具有积极的效果：(1)本发明将多种材料打印和间接打印相结合可实现手机外壳一体化成型，避免因装配带来的尺寸问题；

(2)本发明通过调整混合喂料中各喂料的比例来实现多种材料间的平稳过渡，增加不同材料界面结合强度，大大增加产品用寿命；

(3)本发明通过金属与陶瓷搭配适用，降低了对于5g信号的电磁屏蔽干扰；

(4)本发明可通过多种材料混合打印，赋予产品外壳颜色渐变效果，无需镀膜染色，降低产品成本。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1为本发明实施例1手机外壳生胚的打印区域的示意图；

图2为本发明实施例2手机外壳生胚的打印区域的示意图。

具体实施方式

(实施例1)

见图1，本发明包括如下步骤：

s1、根据3d打印模型准备用于3d打印的316不锈钢喂料和黑色的氧化锆陶瓷喂料；316不锈钢喂料和黑色的氧化锆陶瓷喂料的制备步骤为：将316不锈钢粉末和氧化锆陶瓷粉末分别与pom/pp在混炼机中混炼3小时，造粒机造粒制备形成316不锈钢喂料和氧化锆陶瓷喂料；

s2、手机外壳生胚打印：根据3d打印模型中材料的分布分成天线打印区域c和主体打印区域a；将316不锈钢喂料和黑色的氧化锆陶瓷喂料加入具有多个料仓的3d打印设备，该设备为多进单出(即具有多个加料管，单个打印头)的3d打印机；所述天线打印区域c对应的喂料为氧化锆陶瓷喂料；主体打印区域a对应的喂料为316不锈钢喂料；连续打印方式为从主体打印区域a打印到天线打印区域c，天线打印区域c和主体打印区域a之前形成过渡区b；

首先，进行主体打印区域a打印：此时进入3d打印头的喂料为316不锈钢喂料，完成主体打印区域a的打印；

接着，进行过渡区b打印：随着连续打印，进入3d打印头的316不锈钢喂料按质量百分比从100％递减到0％，进入3d打印头的氧化锆陶瓷喂料按质量百分比从0％递增到100％，直至过渡区b打印完成；

接着，进行天线打印区域c打印：此时进入3d打印头的喂料为氧化锆陶瓷喂料，完成天线打印区域c的打印；

最后获得手机外壳生胚；

s3、脱脂：将手机外壳生胚利用硝酸脱脂去除粘结剂，从而获得脱脂件；

s4、烧结：将脱脂件放入石墨烧结炉内，在1390℃和氩气氛下高温烧结致密得到最终产品。

(实施例2)

见图2，本发明包括如下步骤：

s1、根据3d打印模型准备用于3d打印的316不锈钢喂料、黑色的氧化锆陶瓷喂料以及白色的氧化铝陶瓷喂料；316不锈钢喂料、黑色的氧化锆陶瓷喂料以及白色的氧化铝陶瓷喂料的制备步骤为：将316不锈钢粉末、氧化锆陶瓷粉末和氧化铝陶瓷粉末分别与pom/pp在混炼机中混炼3小时，造粒机造粒制备形成316不锈钢喂料、氧化锆陶瓷喂料和氧化铝陶瓷喂料；

s2、手机外壳生胚打印：根据3d打印模型中材料的分布分成天线打印区域c’、主体打印区域a’和主体打印区域d’；将316不锈钢喂料、氧化锆陶瓷喂料和氧化铝陶瓷喂料加入具有多个料仓的3d打印设备，该设备为多进单出(即具有多个加料管，单个打印头)的3d打印机；所述天线打印区域c’对应的喂料为氧化锆陶瓷喂料；主体打印区域a’对应的喂料为316不锈钢喂料，主体打印区域d’对应的喂料为氧化铝陶瓷喂料；连续打印方式为从主体打印区域a’打印到主体打印区域d’，最后打印到天线打印区域c’；主体打印区域a’与主体打印区域d’之间形成过渡区b’，主体打印区域d’与天线打印区域c’之间形成过渡区e’；

首先，进行主体打印区域a’打印：此时进入3d打印头的喂料为316不锈钢喂料，完成主体打印区域a’的打印；

接着，进行过渡区b’打印：随着连续打印，进入3d打印头的316不锈钢喂料按质量百分比从100％递减到0％，进入3d打印头的氧化铝陶瓷喂料按质量百分比从0％递增到100％，直至过渡区b’打印完成；

接着，进行主体打印区域d’打印：此时进入3d打印头的喂料为氧化铝陶瓷喂料，完成主体打印区域d’的打印；

接着，进行过渡区e’打印：随着连续打印，进入3d打印头的氧化铝陶瓷喂料按质量百分比从100％递减到0％，进入3d打印头的氧化锆陶瓷喂料按质量百分比从0％递增到100％，直至过渡区b’打印完成；

接着，进行天线打印区域c’打印：此时进入3d打印头的喂料为氧化锆陶瓷喂料，完成天线打印区域c’的打印；

最后获得手机外壳生胚；

s3、脱脂：将手机外壳生胚利用硝酸脱脂去除粘结剂，从而获得脱脂件；

s4、烧结：将脱脂件放入石墨烧结炉内，在1390℃和氩气氛下高温烧结致密得到最终产品。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。