智能手机轻薄化要求手机外壳的强度越来越高;强度、质感、散热的追求使得金属都成为当前畅销机型手机外壳首选材料;从塑胶到金属过渡,如此的迅速,CNC金属加工工艺盛行,CNC已经杀死了一批塑胶成型以及模具厂。玫瑰虽好,CNC加工工时越多,浪费的边角料越多,成本越高。低价的竞争使得无休止增加CNC的数量成为降低综合成本的重要途径!各大厂家动则几千台的CNC!点击此处看之前各大厂家统计。
图:某手机外壳加工厂一角,CNC加工中心
CNC是否重蹈覆辙被新的技术,新的趋势终结吗?谁为CNC的产能过剩买单?下面先来看看近年来研究的几种减少CNC工时的办法:
1. 双金属压铸(量产) 目前最优选 杀手指数 ★★★★
尽量减少CNC的工时,双金属就是一种很好的办法,据说小米手机下一代应该都是双金属,苹果手机也在下一代的手机中做验证;究竟什么是双金属工艺?是介于全压铸和全CNC中间的一种办法,外框型材,支架压铸,然后组合在一起,外框型材可以阳极氧化,而里面看不到的地方则采用了压铸;呵呵,即达到了三星公司多年来的表面氧化梦想又达到国内一般品牌节约成本的理想。
图:晋益科技的双金属手机外壳实拍
劲胜科技成为DMDC工艺:是可阳极变形铝模内压铸工艺(Dual Metal die-Casting),
晋益科技称这种技术为BCC工艺:双金属复合铸造BCC=Bimetal Compound Casting。
更多相关技术大家可以点击下面的两个链接:
一位网友在吐槽:塑胶到全CNC到双金属的过程:
“可怜我们国内很多加工厂已买了多的电脑锣在车间睡咪咪啦!大家跟吧跟吧,跟在苹果,三星屁股后面走吧!他们拐个弯潇洒得很,他们说是新工艺,新技术。我们工厂呢?拖着一大堆加工设备,带着一片员工,有哪么潇洒吗?我从09做开始做手机外壳,经历了一幕一幕的兄弟厂消声裂迹!从塑胶外壳到冲压鋁片,到冲压不锈钢,然后是锌合金压铸,接下来镁合金,镁呀美得你不到半年又鋁合金捋出个铝合金压铸加铸塑。好了,鋁合金加铸塑不到半年又来了个全金属打造的CNC机加工,我们的机加工大佬们脸上微弱笑容还没舒展开来,国内工厂有造化出来了位牛魔鬼神的CNC加压铸支架。
亲爱的老板们,你去年买的鋁合金设备上的保护膜 掀开了吗?机器组装好了吗?开机了吗?我看有50%的都还没有,更惨的是很多老板还没听到铝合金机器开起来的声音是咋味道就已经倒闭了?不信你问问卖机器的人。
大家现在清楚了吧?我们深圳做手机外壳的老板们不是人!是一条任扰(骚扰))认冤,任其人宰割的老黄牛!谁人天下最牛?还看我深圳那一群!”
2. 压铸+阳极氧化(良率低)杀手指数5颗星,良率低 ★★★★★
从市面上的产品来看,最有可能取代CNC的工艺,就是压铸!金属手机外壳全压铸已经在市面上看到,但是存在的困难是:缺点是:中框外观不好看,阳极氧化不容易;据了解,压铸直接阳极难题,压铸铝的沙孔,流痕,纹路不一致,纳米注塑过程中的T处理效果也不好;具体原因可以点击此处参看之前的文章
图:全压铸成型手机中框
终极的方法应该是压铸直接做阳极氧化,可是目前良品率很低,最好的据说在20%,虽然有人说能做到90%左右,但是做的产品比较小,如智能手表的外壳; ·
图:压铸后,阳极氧化良率高达90%的产品
3. 压铸+烤漆(量产)千元机采用,档次不够高,杀手指数 ★★★
图:魅蓝全压铸手机外壳,还未清除毛边
压铸后阳极氧化良率低,那如果不阳极氧化呢,烤漆会是一个不错的选择,但是使得本来很好的金属质感,变得有塑料感。除了烤漆外,还有无其他方法呢?答案是有的,PVD工艺。
4. 压铸+PVD(无量产)杀手指数5颗星,可惜未能量产★★★★★
PVD是英文Physical VaporDeposition(物理气相沉积)的缩写,是指在真空条件下,采用低电压、大电流的电弧放电技术,利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离,利用电场的加速作用,使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。举个例子,手机的卡托,按键,还有摄像头装饰圈这些粉末冶金(MIM)制品通常用PVD工艺进行修饰;
图:手机卡托整形、PVD
PVD前有一道前处理工序--清洗,清洗过程中铝容易氧化,需要电镀保护起来。PVD之后可以不用阳极氧化,阳极氧化是为了颜色,现在PVD也可以调配很多颜色。主要流程为:压铸铝》电镀》PVD
但是存在问题:
1.镀层要足够厚,时间太长。温度太高。
2.镀膜的附着力要足够好,内层要100%保证在任何条件下不能脱落,哪怕一丁点,不然会造成短路,若落在电池部分,后果可想而知。
三星,富士康去年都曾经尝试过,至今未有下文,富士康已转向双金属方向。如果您在PVD技术上有所突破,可以加我微信:gfzbbs,对接供求;前几日,本小编在某知名手机代工厂家看到压铸PVD的实物,拍给大家看看:
图:压铸+PVD产品
以上4种方法是目前正在采用的减少CNC工时的方案,当然还有液体金属路径,但是液态金属也是不能做阳极氧化,原因跟压铸类似。
图:宜安科技液态金属的手机外壳
总结:以上几种方法,第四种PVD的路径,目前困难重重,而第三种方法,阳极氧化慢慢的提升良率,在外观要求不高的可以采用,但是不能做到高大上。当然,阳极氧化在比较厚的制品,面积比较小的制品,良率已经达到92%,也许在2016年将在手机外壳上大大提升,因此也是最有潜力的终极杀手。关注最新技术,请持续关注艾邦高分子,千万不要坐以待毙!
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