?終端機(jī)外殼加工工藝需結(jié)合材料特性、結(jié)構(gòu)復(fù)雜度及表面處理需求綜合設(shè)計(jì),以下是典型金屬 / 塑料外殼的通用工藝流程(以鋁合金外殼為例,涵蓋從原材料到成品的全流程):
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一、原材料選擇
1. 材料類型
金屬材質(zhì):鋁合金(如 6061/6063,輕量化、易加工)、不銹鋼(高強(qiáng)度、耐腐蝕)、鎂合金(超輕量,成本較高)。
塑料材質(zhì):ABS(綜合性能均衡)、PC/ABS(高韌性、耐熱性好)、尼龍(耐磨、抗沖擊)。
2. 材料形態(tài)
金屬:鋁棒 / 鋁板(根據(jù)外殼尺寸選擇直徑 / 厚度,如棒材直徑通常比成品最大外徑大 5-10mm)。
塑料:顆粒狀原料(需干燥處理以避免注塑時(shí)產(chǎn)生氣泡)。
二、成型工藝
(一)金屬外殼:CNC 加工為主
下料(毛坯制備)
鋸切:使用數(shù)控鋸床將鋁棒切割成指定長(zhǎng)度的毛坯(精度 ±0.1mm)。
鍛造(可選):對(duì)高強(qiáng)度需求的外殼,通過(guò)模鍛工藝預(yù)成型(減少后續(xù) CNC 切削量,提升材料密度)。
CNC 銑削 / 車削
粗加工:用大直徑刀具快速去除大部分余量,預(yù)留 0.3-0.5mm 精加工余量(減少刀具磨損)。
精加工:
銑削:加工外殼主體結(jié)構(gòu)(如凹槽、孔洞、散熱孔),公差控制在 ±0.05mm。
車削(若有圓形結(jié)構(gòu)):加工圓柱面、螺紋孔等(如耳機(jī)孔、充電接口的同軸度要求)。
多軸聯(lián)動(dòng):復(fù)雜曲面(如圓弧過(guò)渡、異形輪廓)需 5 軸 CNC 加工,確保曲面光滑銜接。
去毛刺
手工打磨:針對(duì)深孔、窄縫等 CNC 難以處理的部位,用砂紙或磨頭去除鋒利邊緣。
化學(xué)去毛刺:酸性溶液腐蝕微觀毛刺(適用于精密結(jié)構(gòu),如內(nèi)部卡槽)。
振動(dòng)拋光:將零件與磨料混合振動(dòng),批量處理外表面毛刺(效率高,適合規(guī)則形狀)。
(二)塑料外殼:注塑成型為主
模具設(shè)計(jì)與制造
依據(jù) 3D 模型設(shè)計(jì)注塑模具(需考慮澆口位置、冷卻系統(tǒng)、脫模斜度),模具精度影響外殼尺寸公差(通常 ±0.1mm)。
注塑成型
原料加熱至熔融狀態(tài),通過(guò)螺桿高壓注入模具型腔,冷卻固化后開模取件。
關(guān)鍵參數(shù):料溫(如 ABS 料溫 220-250℃)、注射壓力(80-120MPa)、冷卻時(shí)間(根據(jù)壁厚調(diào)整,通常 10-30 秒)。
修邊 / 去水口
切除澆口殘留料頭,打磨注塑毛邊(如合模線)。
三、表面處理工藝
(一)金屬外殼
陽(yáng)極氧化
電化學(xué)處理形成氧化膜(厚度 5-25μm),提升耐腐蝕性,同時(shí)染色實(shí)現(xiàn)多種顏色(如銀白、深空灰、玫瑰金)。
工藝步驟:脫脂→堿洗→酸洗→陽(yáng)極氧化→封孔→烘干。
噴砂 / 拉絲
噴砂:用石英砂 / 玻璃珠噴射表面,形成啞光質(zhì)感(如蘋果產(chǎn)品的 “砂面” 效果),粗糙度 Ra 1.6-3.2μm。
拉絲:通過(guò)鋼絲輪或砂帶沿固定方向摩擦,形成線性紋理(如直紋、亂紋),提升手感和視覺(jué)層次。
PVD 鍍膜(物理氣相沉積)
在真空環(huán)境中鍍覆金屬層(如鈦、鋯),實(shí)現(xiàn)仿金屬色(如金色、黑色),同時(shí)增強(qiáng)耐磨性(硬度可達(dá) 2000HV)。
絲印 / 激光打標(biāo)
絲印:印刷 logo、字符(如品牌標(biāo)識(shí)、接口圖標(biāo)),需烘干固化油墨。
激光打標(biāo):用光纖激光雕刻永久標(biāo)識(shí)(如序列號(hào)),精度達(dá) 0.01mm,不易磨損。
(二)塑料外殼
噴涂
靜電噴涂 UV 漆,提升表面光澤度和手感(如啞光漆、橡膠漆),需先噴底漆增強(qiáng)附著力。
電鍍
真空鍍鋁或水電鍍,實(shí)現(xiàn)金屬質(zhì)感(如裝飾性邊框),但需注意鍍層結(jié)合力(易脫落場(chǎng)景需慎用)。
IMD/IML(模內(nèi)裝飾技術(shù))
將圖案印刷在薄膜上,注塑時(shí)嵌入外殼表面,防刮擦且圖案持久(如帶紋理的電池蓋)。
四、結(jié)構(gòu)組裝與測(cè)試
零件裝配
嵌入功能性部件:如金屬屏蔽罩(EMI 屏蔽)、導(dǎo)電膠條(信號(hào)接地)、密封圈(防水防塵)。
螺絲固定:用自動(dòng)鎖螺絲機(jī)安裝內(nèi)部組件(如電路板固定柱),扭矩控制在 0.5-2N?m。
功能性測(cè)試
尺寸檢測(cè):三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x(CMM)檢測(cè)關(guān)鍵尺寸(如接口孔徑、裝配公差),合格標(biāo)準(zhǔn) ±0.03mm。
可靠性測(cè)試:
跌落測(cè)試(1.5m 高度跌落至水泥地面,外殼無(wú)開裂)。
鹽霧測(cè)試(金屬件耐腐蝕時(shí)長(zhǎng)≥24 小時(shí))。
防水測(cè)試(IP67 標(biāo)準(zhǔn):1m 水深浸泡 30 分鐘,內(nèi)部無(wú)進(jìn)水)。
外觀檢驗(yàn)
目視檢查:表面劃傷(≤0.3mm 且遠(yuǎn)離可視區(qū)域)、色差(ΔE≤1.5)、氧化膜均勻性。
觸摸檢驗(yàn):邊緣倒角是否光滑(R 角≥0.2mm,無(wú)割手感)。