矩形管及其生产工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种矩形管，所述矩形管包括厚度均匀的管壁，所述管壁封闭式地围绕形成内腔，所述矩形管的外轮廓及所述内腔的横截面呈矩形，且所述管壁的厚度为0.30～0.35mm。本发明的矩形管在厚度上满足USB接口的尺寸要求，因此在经过裁切和相关工序之后可以形成无缝USB壳。相应地，本发明还公开了一种生产所述矩形管的生产工艺，该工艺能够批量生产所述矩形管。
【专利说明】矩形管及其生产工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于裁切形成无缝USB壳的矩形管，同时涉及一种成型该矩形管的生产工艺。
【背景技术】
[0002]随着科技的快速发展，各种电子产品相继产生，例如手机、平板电脑、移动硬盘等已成为生活中不可缺少的工作及娱乐工具。各种电子产品之间的数据传输一般通过USB数据线连接。现有的USB数据线的USB接口通常包括USB壳、塑胶芯及连接端子。上述的USB壳的加工方法一般是先对板材进行冲孔，冲孔后再将板材折弯，使得板材的两边缘合并成矩形的管状从而形成USB壳。然而，这种工艺成型的USB壳的表面会具有一细小的缝隙，因而产生了以下几个缺点:1.影响USB壳的结构刚性；2.使USB壳在电磁场的作用下形成电容，从而干扰数据的传输，影响信号的稳定性；3.影响USB的外观。
[0003]专利号为201310325333.7，
【公开日】期为2013年07月30日的中国发明专利申请公开了一种无缝USB壳加工方法，该加工方法具体是先将无缝管材进行裁切，得到外壳单体，然后对外壳单体进行冲孔和表面处理得到USB壳。但是，由于USB接口在尺寸上的限制，无缝管材的厚度需要满足一定的要求，而现有技术中缺乏可以批量生产并能满足这种要求的
无缝管材。
[0004]因此，有必要提供一种能够满足上述要求的无缝矩形管。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种能够满足USB壳厚度要求的无缝矩形管。
[0006]本发明的另一个目的是提供一种生产所述矩形管的加工工艺。
[0007]为了实现上述目的，本发明提供了一种矩形管，所述矩形管包括厚度均匀的管壁，所述管壁封闭式地围绕形成内腔，所述矩形管的外轮廓及所述内腔的横截面呈矩形，且所述管壁的厚度为0.30?0.35mm。
[0008]与现有技术相比，由于本发明矩形管的外轮廓横截面呈矩形，矩形管的中间具有横截面呈矩形的内腔，且管壁厚度为0.30?0.35mm,因此能够满足USB接口的尺寸要求，并且由于所述管壁是封闭式地围绕形成所述内腔，因此所述管壁不具有缝隙，在对所述矩形管进行裁切及相关工艺处理后，能够得到使用性能良好的无缝USB壳，
[0009]较佳地，所述矩形管的宽度为12.00±0.05mm，所述矩形管高度为4.50±0.05mm。
[0010]较佳地，所述矩形管的弯折处具有圆角。
[0011]具体地，所述圆角的半径为0.60±0.05mm。
[0012]较佳地，所述矩形管为不锈钢材质。
[0013]相应地，本发明还提供了一种矩形管生产工艺，包括以下工序:
[0014]选择板材，将所述板材弯曲并焊接成圆管；
[0015]对所述圆管进行压制拉伸并消除焊接时形成的焊缝；[0016]提供由钨钢制成的矩形模具，所述矩形模具包括横截面呈矩形的内模和外模，所述内模与外模之间的间隙为0.30?0.35_，将所述圆管通过所述矩形模具进行压制拉伸。
[0017]与现有技术相比，由于本发明中使用钨钢制造的所述矩形模具，因此能够藉由钨钢的特性使得所述矩形模具的内模与外模之间的间隙为0.30?0.35mm,因此通过所述矩形模具压制拉伸后的矩形管的厚度能够达到0.30?0.35mm的范围以满足USB壳的厚度要求，并且，在将板材焊接成圆管之后，还对圆管进行了消除焊缝的压制拉伸，使得矩形管呈无缝隙的结构。
[0018]较佳地，工序“对所述圆管进行压制拉伸并消除焊接时形成的焊缝”包括以下两个步骤:
[0019]提供第一圆形模具，将所述圆管通过所述第一圆形模具进行压制拉伸直至所述焊缝被消除；
[0020]提供第二圆形模具，将所述圆管通过所述第二圆形模具进行压制拉伸直至所述圆管的管壁厚度为0.30?0.35mm。
[0021]具体地，在任意两相邻工序之间还包括退火工序。
[0022]较佳地，所述矩形模具的材质为日本戴洛伊钨钢。
[0023]较佳地，所述板材为不锈钢板材。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是本发明矩形管的立体图。
[0025]图2是本发明矩形管的横截面示意图。
[0026]图3是本发明矩形管生产工艺的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合给出的说明书附图对本发明的较佳实施例作出描述。
[0028]如图1、图2所示，本发明公开了一种矩形管1，所述矩形管I经过裁切及相关处理后能够形成用于USB连接器的无缝USB壳。
[0029]所述矩形管I包括厚度均匀的管壁10，所述管壁10封闭式地围绕形成内腔11，所述矩形管I的外轮廓及所述内腔11的横截面呈矩形。详细地说，所述矩形管I的横截面是一个内部具有矩形内腔11的矩形环状结构。所述矩形管I的管壁10不存在任何影响无缝USB壳使用性能的缝隙。
[0030]所述矩形管I的管壁10的厚度T为0.30?0.35mm,所述矩形管I的宽度W为
12.00 ±0.05mm，所述矩形管I高度H为4.50 ±0.05mm。在本实施例中，取所述矩形管I的管壁10的厚度T为0.30mm,而所述矩形管I的宽度W和高度H则分别为12.0Omm及4.50mm,这个尺寸是为了配合目前市场中通用的USB接口的尺寸。所述矩形管I的长度视生产过程中的具体需求和生产设备的尺寸而定，在本实施例中不做限制。
[0031]另外，所述矩形管I的管壁10的弯折处，也就是所述矩形管I横截面的四个顶角，具有圆角，所述圆角的半径R为0.60±0.05mm，本实施例中取R=0.60mm。
[0032]所述矩形管I为不锈钢材质，具体地可以是SUS304牌号的不锈钢，选用SUS304材质不锈钢可省去对外壳单体100的表面进行电镀，节省工序及加工时间，并且更加环保。[0033]生产所述矩形管I的生产工艺包括以下工序:
[0034]SI选择板材，将所述板材弯曲并焊接成圆管；
[0035]S2 退火；
[0036]S3对所述圆管进行压制拉伸并消除焊接时形成的焊缝；
[0037]S4提供由钨钢制成的矩形模具，所述矩形模具包括横截面呈矩形的内模和外模，所述内模与外模之间的间隙为0.30?0.35_，将所述圆管通过所述矩形模具进行压制拉伸。
[0038]具体地，工序S3包括以下四个步骤:
[0039]S31提供第一圆形模具，将所述圆管通过所述第一圆形模具进行压制拉伸直至所述焊缝被消除；
[0040]S32 退火；
[0041]S33提供第二圆形模具，将所述圆管通过所述第二圆形模具进行压制拉伸直至所述圆管的管壁厚度T为0.30mm ；
[0042]S34 退火。
[0043]其中，所述第一圆形模具及第二圆形模具都具有内模及外模，并且可以是与所述矩形模具相同的材质，也可以是本领域内常用的其他用来制作模具的材质。
[0044]在工序SI中,选择的板材为SUS304牌号的不锈钢板材,并且板材的厚度应该大于但尽量接近0.30mm。
[0045]在工序S4中，矩形模具的内模与外模之间的间隙具体为0.30mm以成型出厚度T为0.30mm的矩形管I。另外，矩形模具具体是使用日本戴洛伊钨钢成型，这种钨钢材质在成型之后耐磨性和耐压性良好，能够在对所述矩形管I的压制拉伸工序过程中保持稳定的结构。
[0046]以上的退火工序S2、S32及S34是为了进一步增强所述矩形管I的强度，省略这几个退火工序并不会影响所述矩形管I成型后的形状及尺寸。
[0047]以上生产工艺过程中涉及的温度、压力及时间等参数是本领域技术人员容易获知的技术内容，因此不做详细介绍。
[0048]本发明与现有技术相比，由于本发明利用钨钢制造的所述矩形模具进行压制拉伸，因此能够藉由钨钢的特性使得所述矩形模具的内模与外模之间的间隙为0.30mm,因此通过所述矩形模具压制拉伸后的矩形管I的厚度T能够达到0.30mm以满足USB壳的厚度要求，并且，在将板材焊接成圆管之后，还对圆管进行了消除焊缝的压制拉伸，使得矩形管I呈无缝隙的结构，进而在对所述矩形管I进行裁切及相关工艺处理后能够得到性能良好的无缝USB壳。
[0049]以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，其作用是方便本领域的技术人员理解并据以实施，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。
【权利要求】
1.一种矩形管，其特征在于:所述矩形管包括厚度均匀的管壁，所述管壁封闭式地围绕形成内腔，所述矩形管的外轮廓及所述内腔的横截面呈矩形，且所述管壁的厚度为0.30 ?0.35mm。
2.如权利要求1所述的矩形管，其特征在于:所述矩形管的宽度为12.00±0.05mm，所述矩形管高度为4.50 ±0.05mm。
3.如权利要求1所述的矩形管，其特征在于:所述矩形管的弯折处具有圆角。
4.如权利要求3所述的矩形管，其特征在于:所述圆角的半径为0.60±0.05mm。
5.如权利要求1所述的矩形管，其特征在于:所述矩形管为不锈钢材质。
6.一种矩形管生产工艺，其特征在于，包括以下工序: 选择板材，将所述板材弯曲并焊接成圆管； 对所述圆管进行压制拉伸并消除焊接时形成的焊缝； 提供由钨钢制成的矩形模具，所述矩形模具包括横截面呈矩形的内模和外模，所述内模与外模之间的间隙为0.30?0.35_，将所述圆管通过所述矩形模具进行压制拉伸。
7.如权利要求6所述的矩形管生产工艺，其特征在于，工序“对所述圆管进行压制拉伸并消除焊接时形成的焊缝”包括以下两个步骤: 提供第一圆形模具，将所述圆管通过所述第一圆形模具进行压制拉伸直至所述焊缝被消除； 提供第二圆形模具，将所述圆管通过所述第二圆形模具进行压制拉伸直至所述圆管的管壁厚度为0.30?0.35mm。
8.如权利要求7所述的矩形管生产工艺，其特征在于:在任意两相邻工序之间还包括退火工序。
9.如权利要求6所述的矩形管生产工艺，其特征在于:所述矩形模具的材质为日本戴洛伊鹤钢。
10.如权利要求6所述的矩形管生产工艺，其特征在于:所述板材为不锈钢板材。
【文档编号】F16S3/00GK103752644SQ201410015126
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月13日 优先权日:2014年1月13日
【发明者】鲁新平 申请人:陈皆得, 江豪森