我们都知道,手机盖板材料从早期的塑胶发展到今天的陶瓷与玻璃,历时数年。在今天,塑胶外壳基本已经被各大终端所抛弃,而去金属化趋势也比较明显,纵观整个行业,当今手机盖板主流的几种材质有金属、玻璃、陶瓷和复合板材,他们的工艺有何不同,有何优劣势?今天,我们来详细了解一下。
文章开始之前,我们先做个小调研,你的下一部手机更希望用哪种材料来做盖板?
最后小编要说的是,在纯铝合金后盖都慢慢失去江湖地位的时候,之前大热点压铸铝合金后壳几乎不在被提及了。
2. 玻璃外壳
2.5D玻璃和3D玻璃外壳是从去年兴起,一般2.5D通过CNC加工,而3D玻璃通过热弯工艺,相比于平面玻璃盖板,立体感、显示面积、握感及美感都有极大提升,目前已经被各大知名终端如苹果(iPhone8和X)、华为(荣耀9)、小米(米6)、OPPO、VIVO、金立、三星等采用。
图 苹果最新的iPhone X双面玻璃外壳
3D玻璃的加工工艺主要包括:CNC开料→CNC精雕磨边→研磨抛光→清洗→热弯→CNC精加工→双面扫光→钢化→装饰镀膜(部分需UV转印做纹理膜)→曝光显影→贴合等
3. 陶瓷外壳
相比于玻璃阵营的阵容强大,陶瓷阵营相对要冷落很多,主要是陶瓷目前加工难度还是比较高,加工技术和工艺需要突破,在成本上有劣势。
但即使这样,陶瓷外壳依然是小米的最爱,小米5的时候已经推出陶瓷版,MIX推出全陶瓷机身(外壳+中框均采用陶瓷)全面屏手机轰动一时。陶瓷外壳其实是采用氧化锆材质制成,属于精密陶瓷,好处在于舒适的手感与美观,目前加工企业以三环集团为首,伯恩蓝思也在投入做陶瓷盖板,据了解,已经有很多终端在尝试这种盖板。
图 小米最新发布的MIX 2陶瓷版手机
陶瓷外壳的加工工艺包括:干压成型(或注射、流延等成型方式)→脱胶烧结→研磨抛光→CNC加工等
以下是小米陶瓷手机宣传视频,我们来看一下它的工艺。
4. 复合材料(PMMA+PC)外壳
复合板材外壳最近才变得火热。随着手机5G时代到来以及3D曲面的全面爆发,各家在吸引眼球的同时,为了控制成本,将玻璃和陶瓷换成了塑料。随着塑料纹理技术的发展,复合板材手机外壳在美感上也有了很大的改善。目前,金立、朵唯、酷比、华为等手机都有在用,领歌手机日前发布的S8就采用复合板材的3D盖板。对于中低端手机来说,复合板材是一种福音。
图 领歌S8手机发布会
3D复合板材外壳加工工艺主要包括:开料→丝印→UV转印→电镀→热弯(高压成型)→加硬→精雕等。
以下是3D高压热弯成型视频,我们来看一下它的工艺。
二、四种材质盖板优缺点分析
首先我们来看一下这张性能对比表
表:四种材质盖板优缺点分析表
金属盖板 |
玻璃盖板 |
陶瓷盖板 |
复合材料盖板 |
|
外观 |
★★★★ |
★★★★ |
★★★★ |
★★★ |
手感 |
★★★ |
★★★ |
★★★★ |
★★ |
硬度 |
★★★ |
★★★★ |
★★★★★ |
★ |
原料成本 |
★★★ |
★★★ |
★★★★ |
★★ |
加工成本 |
★★★ |
★★★★ |
★★★★★ |
★★ |
良率 |
★★★★★ |
★★★★ |
★★ |
★★★ |
散热性 |
★★★★★ |
★★★ |
★★ |
★★ |
信号屏蔽性 |
极大影响 |
无影响 |
与配方和颜色有关 |
无影响 |
工艺复杂程度 |
★★★ |
★★★ |
★★★★ |
★★ |
盖板价格 |
★★★ |
★★★ |
★★★★ |
★★ |
盖板着色性能 |
★★★★★ |
★★★ |
★★ |
★★★ |
强度(跌落) |
★★★ |
★★ |
★★ |
★ |
盖板成型设备 |
CNC |
热弯机 |
压延,烧结 |
高压空气成型机 |
产能 |
★★★★★ |
★★★ |
★ |
★ |
抗弯强度 |
★★★★ |
★★★★ |
★★★★★ |
★★ |
注:★数量越多,代表其表示的性能属性越高,比如★数越高,外观越美观等。
根据表中的信息总结为以下几点:
1、复合材料无疑在成本(加工+原料)等各方面有着高的优势,但论手感、外观、硬度、强度等性能依然无法比拟玻璃与陶瓷材料,目前更多的是在中低端品牌手机中应用;
2、虽然金属机身有着无可比拟的优势,但由于5G时代及无线充电的到来,金属外壳对信号的屏蔽作用较大,势必未来将被淘汰;
3、陶瓷与玻璃盖板虽然在很多性能如硬度、外观、手感等方面有着突出的优势,但是加工难度、跌落易碎性及产能等方面都存在劣势;
4、陶瓷盖板目前只有小米一家在用,高昂的成本、复杂的工艺及散热等问题依然困扰着这种盖板材料的发展;
三、四种材质盖板主流加工厂商有哪些?
以上企业仅列出部分名单,想了解更多企业及内容请加小编微信polytpe08,加入专业的手机技术交流群!
小结:金属外壳逐渐退出手机行业的舞台,3D玻璃势头正猛,陶瓷材料正积极筹备,而复合材料盖板则成为了中低端机型的福音。
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议题 |
嘉宾 |
1.未来几年手机设计趋势探讨 |
著名工业设计大咖 袁炫华 |
2.关于全面屏—CNC厂商的整体解决方案 |
久久精工 |
茶歇 |
|
3.手机纳米注塑材料发展趋势 |
DSM 段伟伟 |
4.3D玻璃尺寸测量方案汇总 |
海克斯康 孙晓涛 |
午休 |
|
5.如何利用薄膜纹理技术提升3D曲面的附加值 |
东莞别惹蚂蚁 |
6.手机3D玻璃镀膜 |
三海科技 战永刚 |
7. CNC加工不锈钢金属中框工艺 |
伟扬精机 |
8. 3D玻璃与不锈钢中框设计要点 |
长盈精密 梁世杰 |
茶歇 |
|
9. MIM在不锈钢中框中的成本优势 |
星特烁科技 骆接文 |
10. 3D玻璃工艺工艺优化与良率思考 |
哥瑞光学 林虎 董事长 |
11. 3D玻璃的工艺、尺寸、强度以及五曲玻璃 |
昱鑫光电 总经理 张锦璋 |
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