一种防水手机背壳的制作工艺的制作方法

本发明涉及手机制作工艺,特别涉及一种防水效果佳的手机背壳的制作工艺。
背景技术：
：金属从古至今都是人类喜爱的外观材料,因漂亮的外观效果已广泛应用于手机的外壳上,特别是铝材质已被广泛推广。然而,铝质手机壳的防水性较差,为了满足手机的防水功能需求,大多数采用防水胶、密封圈或塑胶件的方案来防止结合处渗水,其中金属壳与塑胶件的结合的方式较为常用。然而，此种组合式的金属壳，其防水效果仍较为不理想，无法达到现有的防水效果。有鉴于此，本发明人对上述问题进行深入研究，遂由本案产生。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种防水性高的防水手机背壳的制作工艺。为了达成上述目的，本发明的解决方案是这样的：一种防水手机背壳的制作工艺,依次包括铝壳体cnc粗加工工序、t处理工序、nmt纳米注塑工序、cnc精加工工序、、功能孔cnc加工工序、氧化处理工序、高光工序和组装测试工序，其中nmt纳米注塑工序在注塑装置中完成,此注塑装置具有注塑模具，注塑模具具有上模板和与此上模板相合模的下模板,下模板的顶面具有供铝壳体套固于外的定位凸台,上模板的底面具有与定位凸台外的铝壳体相合模的成型模块,此成型模块与定位凸台上铝壳体具有用于成型注塑件的注塑模腔，该上模板上开设有与此注塑模腔相连的注胶口；所述的铝壳体成型加工工序与铝壳体cnc加工工序之间还设有对铝壳体位于与塑料件相接触的接触面上加工出凹槽的凹槽cnc加工工序；所述的t处理工序中所形成的纳米孔洞的孔径为35um-45um；所述的nmt纳米注塑工序中注塑物料为pbt材料,上述pbt材料的粘接强度为28mpa,且上述pbt材料的玻璃纤维增强小于36％；所述的注塑模具中,上模板的下底面凹设有容置凹腔,上述容置凹腔的腔底上向上凸设有上述成型模块,且容置凹腔的四内侧腔壁分别与成型模块的四侧壁之间均具有间距，每一间距内均嵌装有其底面与上模板底面相齐平的嵌紧块，相邻的嵌紧块的端部相密贴，上述嵌紧块朝向容置凹腔内侧腔壁一面的中间部位处向内凹设有贯穿嵌紧块上下两端面的容置凹缺，上述容置凹腔的内侧腔壁上凸设有嵌装于此容置凹缺内的嵌紧凸块，上述嵌紧凸块上开设有一端通至嵌紧凸块底面外、另一端通至上模块顶面外的通孔，此通孔为所述的注胶口，上述下模板的顶面位于每一嵌紧块的顶面处凹设有注塑流道，此注塑流道具有沿定位凸台的边长方向延伸的条形分流道和与条形分流道相垂直的条形主流道，上述条形分流道设置有二条，上述条形主流道处于两条形分流道之间，上述条形主流道的第一端处于上述通孔的下方与通孔对位连通，上述条形主流道的第二端端部分别与二条形分流道共同连通，且通孔处于条形主流道的两端之间，上述嵌紧块朝向上述成型模块的一面凹设有贯穿成型模块上下两端面的连通流道，上述连通流道的一端端部与上述条形分流道相对位连通、另一端端部与上述成型模块上的注塑模腔相连通，且每一条形分流道上至少有连通有一条连通流道；所述注塑时，注塑模具的模具温度为140～170℃，且注塑物料的熔体温度为250～270℃，注塑物料采用五段式加热温度熔体，第一段加热温度为260～270℃，第二段加热温度为260～270℃，第三段加热温度和第四段加热温度均为255～260℃，第五段加热温度为250～255℃；所述氧化处理工序具有第一次氧化处理和第二次氧化处理，第一次氧化处理前需进行氧化前超声波清理工序，第一次氧化处理完成后直接转入第二次氧化处理。上述pbt材料为其玻璃纤维增强为35％的型号是3035的pbt材料。上述注塑模具的模具温度最佳为140℃，上述第一段加热温度最佳为265℃，第二段加热温度最佳为265℃，第三段加热温度和第四段加热温度均最佳为260℃，第五段加热温度最佳为250℃。采用上述技术方案后，本发明的一种防水手机背壳的制作工艺，经过发明人无数次的实验研发得出，结合对铝壳体的结构改进，t处理的纳米孔增大改进、注塑物料物性的改进、注塑模具及注塑工艺的改进和氧化处理中第二次氧化的改进，这六方面的改进使成型出来的手机背壳的防水等级能高达到8级，防水性能超佳，能满足现有高端智能手机的防水功能。附图说明图1为铝壳体与注塑件的组合示意图；图2为注塑模具的立体分解图；图3为注塑模具另一角度的立体分解图；图4为上模板的结构示意图。具体实施方式为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。本发明的一种防水手机背壳的制作工艺,如图1所示，依次包括铝壳体cnc粗加工工序、t处理工序、nmt纳米注塑工序、cnc精加工工序、功能孔cnc加工工序、氧化处理工序、高光工序和组装测试工序，其中,铝壳体成型加工工序是对铝材质加工成型出与手机背壳形状相匹配的壳体,此一工序采用的是公知常用的方法,铝壳体cnc粗加工工序主要有飞平面和三定位孔加工的第一次cnc加工，正面的粗加工及美工槽加工的第二次cnc加工，和反面内腔粗加工的第三次cnc加工，这铝壳体cnc加工工序也是采用的公知常用的方法。所述的铝壳体成型加工工序与铝壳体cnc加工工序之间还具有对铝壳体位于与塑料件相接触的接触面上加工出凹槽的凹槽加工工序，具体的是，如图1所示，采用cnc加工设备在加工成型出来的铝壳体1位于与塑料件2相接触的接触面上加工出一条凹槽11，此凹槽11一般设置在铝壳体与塑料件2接触面较大的部位处，每一款手机的凹槽的位置和个数均不同，加工后再进行铝壳体常规的cnc加工。所述的t处理工序采用的是现有铝合金的t处理方式，且t处理工序中铝壳体表面形成的纳米孔洞的孔径为35um-45um，具体的是，把传统金属手机背壳在t处理工序中所形成的孔径15um-25um扩大为35um-45um，此孔径扩大的操作方式只需在t处理工序的酸洗步骤中进行改动即可，扩径操作为公知技术，在此不再累述。所述的nmt纳米注塑工序在注塑装置中完成，该注塑装置具有将注塑料成型在铝壳体上的注塑模具和将物料进行熔体并注射到注塑模具内的注射螺杆，所述注射螺杆的结构采用的是常用的注塑螺杆，所述注射螺杆内所添加的物料为其粘接强度为28mpa、玻璃纤维增强小于36％的pbt材料，此pbt材料优佳的是含35％玻璃纤维增强、型号为3035的pbt材料，即市面上所销售的型号为3035的pbt+gf35，所述注射螺杆的熔体温度为250～270℃，并采用五段式加热温度熔体，即注射螺杆呈五段式加式，第一段加热温度为260～270℃，第二段加热温度为260～270℃，第三段加热温度和第四段加热温度均为255～260℃，第五段加热温度为250～255℃，经发明人多次反复试验得到，此种型号的pbt材料第一段加热温度最佳为265℃，第二段加热温度最佳为265℃，第三段加热温度和第四段加热温度均最佳为260℃，第五段加热温度最佳为250℃，采用此一型号的pbt材料使物料与铝壳体的粘合度大大提高。如图2-4所示，所述的注塑模具具有上模板3和与此上模板3相合模的下模板4,上模板3与下模板4的合模方式为公知的方式，下模板4的顶面具有供铝壳体1套固于外的定位凸台41,定位凸台41的结构也为公知结构，上模板3的底面具有与定位凸台41外的铝壳体1相合模的成型模块31,此成型模块31上具有用于成型注塑件部分部位的注塑模腔311，铝壳体1相应具有用于成型注塑件余下部位的注塑模腔(图中未示出)，两注塑模腔构成注塑件的完整型腔，该上模板3上开设有与此注塑模腔相连的注胶口；本发明改进的是，所述的上模板3的下底面凹设有容置凹腔30,容置凹腔30的腔底上向下凸设有凸台，此凸台为所述的成型模块,且容置凹腔30的四内侧腔壁分别与成型模块的四侧壁之间均具有间距，即成型模块31处于容置凹腔30的中间部位处，成型模块31的每一外侧壁与容置凹腔30与此外侧壁相对应的内侧壁之间具有间距，四间距的宽度均相同，每一间距内均嵌装有其底面与上模板3底面相齐平的嵌紧块32，嵌紧块32呈沿成型模块的边长延伸的条形块，相邻的嵌紧块32的端部相密贴，即两两相邻的嵌紧块32的端部贴紧在一起，每一嵌紧块32朝向容置凹腔30内侧腔壁一面的中间部位处向内凹设有贯穿嵌紧块上下两端面的容置凹缺321，容置凹腔30的四内侧腔壁对应于四容置凹缺321处均凸设有嵌装于此容置凹缺内的嵌紧凸块301，嵌紧凸块301上开设有一端通至嵌紧凸块301底面外、另一端通至上模块3顶面外的通孔302，此通孔302为所述的注胶口，即上模板3上具有四个注胶口，所述下模板4的顶面位于每一嵌紧块32的顶面处凹设有注塑流道，此注塑流道具有沿定位凸台41的边长方向延伸的条形分流道42和与条形分流道41相垂直的条形主流道43，条形分流道42设置有二条，条形主流道43处于两条形分流道42之间，条形主流道43的第一端处于通孔302的下方与通孔302对位连通，条形主流道43的第二端端部分别与二条形分流道42的第一端共同连通，二条形分流道42的第二端相背延伸，且通孔302处于条形主流道43的两端之间，即通孔302不处于条形主流道43的第一端端部处，嵌紧块32朝向成型模块41的一面凹设有贯穿成型模块41上下两端面的连通流道322，连通流道322的一端端部与条形分流道42相对位连通、另一端端部与成型模块31上的注塑模腔311相连通，且每一条形分流道上至少有连通有一条连通流道，优佳的是，与铝壳体长度方向相对位的嵌紧块32上具有四条连通流道，四条连通流道沿嵌紧块32的长度方向间隔排列，其中二条连通流道与一条形分流道共同连通，另二条连通流道与另一条形分流道共同连通，与铝壳体宽度方向相对位的嵌紧块32上具有二条连通流道，二条连通流道沿嵌紧块32的长度方向间隔排列，且每条连通流道对应与一条条形分流道相连通。采用上述所改进的注塑模具，在注塑时，注塑模具的模具温度为140～170℃，最佳为140℃，即上模板的温度和下模板的温度均为140℃，注塑时锁模压力的低压为25mpa，高压为1650mpa，同时,此注塑模具采用四段式保压,第一段位的保压压力为135mpa,第二段位的保压压力为100mpa,第三段位的保压压力为70mpa,第四段位的保压压力为50mpa,经发明人二年多无数次的实验得到只有在此限定的保压压力才能使物料完全发泡注塑成型,再有,注塑模具的射出位置为16,保压切换位置为18.5,采用此射出位置和保压切换位置减少或避免产品注塑缺陷。注塑完成后退火处理，之后依次进行正反面内腔的cnc精加工、操作、及外形轮廓的cnc精加工，加工后再进行单体气密抽检，抽检完再进行打磨抛光处理，再进行侧孔的cnc加工，铝壳体内腔所有通孔的cnc加工，完后进行干冰去毛刺处理和精抛处理，最后进行单体气密全检；上述各工序均为现常规工序，在此不再累述。经上述工序后进行氧化处理，所述氧化处理工序具有第一次氧化处理和第二次氧化处理，第一次氧化处理前需进行氧化前超声波清理工序，清理时超声波值是20an，第一次氧化处理完成后依次经高光加工上、下c角的高光加工工序和单体气密抽检后直接转入第二次氧化处理，二氧处理后再对高光加工螺纹孔的高光加工工序，之后依次镭雕处理和全检处理即可进行组装测试，组装测试时在手机侧健的脚上作一个凹槽并在此凹槽内嵌装密封圈，在卡针孔处增装一防水圈，在声孔处装防水硅胶网膜，组装测试达到标准再进行包装出货。本发明的一种防水手机背壳的制作工艺，经过发明人无数次的实验研发得出，利用铝壳体的凹槽改进能增强铝壳体与注塑件的结合力，通过t处理的纳米孔增大改进进一步增强注塑物料流入铝壳体内的容量，提高铝壳体与注塑件的结合力，再通过注塑物料物性的改进，如粘接强度和玻璃纤维增强限定的pbt材料，和根据此材料所改进的注塑工艺使注塑件与铝壳体粘合度更佳，同时，对注塑模具的更改使注胶口具有四个，利用本改进的物料流道使物料从注胶口至注塑模腔的行程短，并处于非流动末端，使物料至注塑模腔的各个部位时不会发生局部冷却硬化，克服了现有注塑物料在注塑模腔内会出现局部冷却硬化而造成注塑件与铝壳体的结合力差的问题，最后，本发明的物料和注塑工艺使成型件在氧化处理时无需进行氧化前的超声波清理工序，使成型件减少了超声振动，避免注塑件和铝壳体在结合处受超声振动而影响结合力，经测试所得，结合上述六方面的改进使成型出来手机背壳的防水等级能高达到8级，防水性能超佳，能满足现有高端手机(如华为手机)的防水功能，同时经发明人多次实验得到上述改进中任一何进行变动都无法达到所需的防水等级，因此各改进是结合的，无需更改或替换其他手段。经上述方法所制成的10个手机背壳，进行产品气密性测试，测得数据得到如下表：产品气密数据序号单体气密mic气流透气孔气流出音孔气密音量键气密电源键气密塞钉气密整成品体气密(pa)130252851064108024025681105510603201917910733065430205692084207553020461101051060610341722045202573020566426713840180691010101024920238691044207010103437420252030从上表可得知，10个产品的实测数值均在200pa以下，达到防水气密达8级的总标准设定值200pa的范围内，且测试出来的数值远低于现手机背壳的气密值，是本行业中最低的数值，同时在此声明上述数据的波动是因环境与温度的影响而造成的,并非异常值,由此可知,采用本发明的制作工艺能使手机的防水等级大大高于现有手机的防水等级,能广泛应用于高端智能手机。上述实施例和附图并非限定本发明的方法，任何所属
技术领域：
的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。当前第1页12