專利名稱：鎂合金液壓密封鍛造成型工藝的制作方法
鎂合金液壓密封鍛造成型工藝技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鎂鋁合金加工工藝，尤其是指一種鎂合金液壓密封鍛造成型工藝。背景技術(shù)：
鑒于各類電子產(chǎn)品的迅猛發(fā)展，時(shí)下諸如移動(dòng)電話、LED燈座、筆記型電腦等3C手持電氣裝置等愈發(fā)講求質(zhì)輕、高強(qiáng)度且要防電磁波、散熱好，為此近些年來3C產(chǎn)品有由塑料外殼向輕金屬外殼轉(zhuǎn)變的趨勢。此外隨著近些年環(huán)保意識(shí)的抬頭，如在歐盟及日本近年來相繼立法實(shí)施電子資訊產(chǎn)品相關(guān)之回收法令(2006年歐盟協(xié)定全球電子產(chǎn)品需達(dá)百分之七十五回收材質(zhì)的要求)，而具有高回收性的輕金屬儼然成為3C產(chǎn)品當(dāng)中可用來取代塑膠作為外殼的最佳材料。
此外，眾所周知的一般金屬材料的質(zhì)料較塑料為重，但強(qiáng)度較高，但金屬中的鋁、 鎂、鈦等金屬材料的應(yīng)用卻可以開發(fā)出輕量、高強(qiáng)度的制品，其中又以鎂合金因具備輕量化、散熱性佳、可防電磁干擾、硬度及可塑性高等優(yōu)點(diǎn)，業(yè)已在各產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用中快速崛起。
可見鎂合金材料的加工正在日益成為未來炙手可熱的產(chǎn)業(yè)，其具有極大的應(yīng)用市場潛力。而就現(xiàn)有鎂合金加工技術(shù)而言，其成型工藝包括有壓鑄、半固態(tài)成型、鍛造、沖壓以及機(jī)械切削等，而時(shí)下國內(nèi)鎂合金制品大多以壓鑄及半固態(tài)射出來成型，但由于鎂的流動(dòng)性較差，壓鑄制程對(duì)于厚度越薄的工件成型難度高，容易出現(xiàn)熱裂、氧化、流紋、強(qiáng)度不足以及頂出變形的問題點(diǎn)發(fā)生，導(dǎo)致后續(xù)補(bǔ)修、整修的工作極耗費(fèi)人力，進(jìn)而造成成本提高，特別就目前產(chǎn)業(yè)狀況調(diào)查顯示，產(chǎn)品外殼制品的發(fā)展趨勢為厚度越來越薄，當(dāng)外殼的厚度為 Imm時(shí)，利用壓鑄成型的鎂合金制品的良率即已只有50%以下，因此壓鑄工藝的此類缺點(diǎn)一直是困擾著業(yè)界。
而就目前所知的鎂合金沖壓技術(shù)卻只能對(duì)對(duì)鎂合金板材做局部的變形與沖剪，無法將材料變形成為螺柱與肋骨部 分或者是變化的截面，因此鎂合金沖壓制品的限制在于無法形成應(yīng)該具備的扣接構(gòu)型，須配合塑膠材料所制成的承接件或塑合或焊接其他元件方可使用。
再者，對(duì)鎂合金鍛造制程而言，經(jīng)由鍛造可讓材料產(chǎn)生大量的變形，使材料局部薄化或變厚，可形成變化的截面以及用以成型螺柱與肋骨的部位，且鍛造制品的表面品質(zhì)非常光滑，有利于制品后續(xù)的表面處理，因此對(duì)于鎂合金3C外殼的加工制程而言，鍛造制程是具有實(shí)際開發(fā)應(yīng)用的價(jià)值；例如，日本SONY、日立金屬及東京精鍛工所合作開發(fā)的鍛造鎂合金MD外殼，已具有前述可成型肋骨部位以及變化的截面的部分優(yōu)點(diǎn)，但由于該鎂合金鍛造工件亦有成型性不足(例如外殼的接合必須由螺絲以側(cè)向鎖固的方式構(gòu)成)、易于變形、工件表面亦產(chǎn)生鍛造缺陷等問題，顯見就既有的鎂合金的鍛造制程而言，仍有一些問題有待克服。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服了上述缺陷，提供一種鎂合金液壓密封鍛造成型工藝。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括步驟
A)、選取料胚所述料胚為預(yù)定體積的鎂鋁合金材料；
B)、加熱料胚將料胚通過加熱爐加熱至400-500°C，破壞其分子結(jié)構(gòu)使成為軟化的固體；
C)、加熱既定形狀的模具將既定形狀的模具進(jìn)行加熱，使其溫度在保持在 180-250°C ;所述既定形狀的模具在既定部位至少設(shè)有用以形成扣接部、段差部、反扣部、螺柱部、肋骨部或美工線結(jié)構(gòu)形體；
D)、壓制成型將加熱至400-500°C料料胚放于180_250°C的模具中，使用液壓機(jī)以一定的沖壓速度將加熱的料胚壓制成模具的形狀，形成預(yù)制構(gòu)件；
E)切邊；將預(yù)制構(gòu)件多余的部分進(jìn)行切除；
F)精整對(duì)進(jìn)行切邊后的預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行精整；
進(jìn)一步，所述的步驟D)中壓制過程中將溢料控制在預(yù)制構(gòu)件總體積的5%以下；
進(jìn)一步,所述步驟D)中液壓機(jī)的沖壓速度為10mm/s ;
進(jìn)一步，對(duì)所述精整后的預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行上色處理；
進(jìn)一步，所述上色處理為噴涂式上色或陽極處理上色。相比于常見的鎂合金成型工藝，本發(fā)明的有益效果在于通過以既定形狀的模具施以一道成型沖鍛的工藝步驟，從而使得最終形成預(yù)制構(gòu)件在既定部位形成扣接部、螺柱部、 肋骨部、段差部、美工線等結(jié)構(gòu)形體，以便配合產(chǎn)品的要求選擇性的施以最后的切邊、精整等加工，使其可進(jìn)而獲致外觀細(xì)緻、具有極佳尺寸精度，以及具備良好散熱特性的手持式電氣裝置機(jī)殼結(jié)構(gòu)。

下面結(jié)合附圖詳述本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)
圖1為本發(fā)明工藝成型過程中預(yù)制外殼的結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式

本發(fā)明涉及一種鎂合金液壓密封鍛造成型工藝，它包括步驟
A)、選取料胚；料胚為預(yù)定體積的鎂鋁合金材料；
B)、加熱料胚將料胚通過加熱爐加熱至400-500°C，破壞其分子結(jié)構(gòu)使成為軟化的固體；
C)、加熱既定形狀的模具將既定形狀的模具進(jìn)行加熱，使其溫度在保持在 180-250°C ;所述既定形狀的模具在既定部位至少設(shè)有用以形成扣接部、段差部、反扣部、螺柱部、肋骨部或美工線等結(jié)構(gòu)形體；
D)、壓制成型將加熱至400-500°C料料胚放于180_250°C的模具中，使用液壓機(jī)以一定的沖壓速度將加熱的料胚壓制成模具的形狀，形成預(yù)制構(gòu)件；
E)切邊；將預(yù)制構(gòu)件多余的部分進(jìn)行切除；
F)精整對(duì)進(jìn)行切邊后的預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行精整；
上述步驟D)中壓制過程中將溢料控制在預(yù)制構(gòu)件總體積的5%以下；液壓機(jī)的沖壓速度為10mm/S ;此外，可進(jìn)一步對(duì)精整后的預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行上色處理，例如噴涂式上色或陽極處理上色。
參見圖1所示，在一種鎂鋁合金外殼的制備中，具體步驟如下
A)、選取料胚；料胚為鎂鋁合金材料，根據(jù)預(yù)制外殼10的形狀及大小計(jì)算所需料 胚體積的大小。B)、加熱料胚將料胚通過加熱爐加熱至450°C，破壞其分子結(jié)構(gòu)使成為 軟化的固體。C)、加熱既定形狀的模具將既定形狀的模具進(jìn)行加熱，使其溫度在保持在 2200C ;該既定形狀的模具在既定部位至少設(shè)有用以形成扣接部11、段差部14、螺柱部12、 肋骨部13、美工線15等結(jié)構(gòu)形體。D)、壓制成型將加熱至450°C料料胚放于220°C的模具 中，使用液壓機(jī)以10mm/S的沖壓速度將加熱的料胚壓制成模具的形狀，形成預(yù)制外殼10， 預(yù)制外殼10上便具有扣接部11、段差部14、螺柱部12、肋骨部13、美工線15等結(jié)構(gòu)；壓制 過程中將溢料控制在預(yù)制外殼10總體積的5%以下。E)切邊；將D)步驟中得到的預(yù)制外 殼10上多余的部分進(jìn)行裁邊切除。F)精整對(duì)進(jìn)行切邊后的預(yù)制外殼10進(jìn)行精整處理； 進(jìn)一步可將精整處理后預(yù)制外殼進(jìn)行上色等。
綜上所述，本發(fā)明通過通過以既定形狀的模具施以一道成型沖鍛的工藝步驟，從 而使得最終形成預(yù)制構(gòu)件在既定部位形成扣接部、螺柱部、肋骨部、段差部、美工線等結(jié)構(gòu) 形體，以便配合產(chǎn)品的要求選擇性的施以最后的切邊、精整等加工，使其可進(jìn)而獲致外觀細(xì) 緻、具有極佳尺寸精度，具備良好散熱特性，強(qiáng)度高鎂鋁合金外殼，避免了傳統(tǒng)外殼容易出 現(xiàn)的熱裂、氧化、流紋、強(qiáng)度不足以及頂出變形的問題。
權(quán)利要求
1.一種鎂合金液壓密封鍛造成型工藝，其特征在于它包括步驟A)、選取料胚所述料胚為預(yù)定體積的鎂鋁合金材料；B)、加熱料胚將料胚通過加熱爐加熱至400-500°C，破壞其分子結(jié)構(gòu)使成為軟化的固體；C)、加熱既定形狀的模具將既定形狀的模具進(jìn)行加熱，使其溫度在保持在180-250°C； 所述既定形狀的模具在既定部位至少設(shè)有用以形成扣接部、段差部、反扣部、螺柱部、肋骨部或美工線的結(jié)構(gòu)形體；D)、壓制成型將加熱至400-500°C料料胚放于180-250°C的模具中，使用液壓機(jī)以一定的沖壓速度將加熱的料胚壓制成模具的形狀，形成預(yù)制構(gòu)件；E)切邊；將預(yù)制構(gòu)件多余的部分進(jìn)行切除；F)精整對(duì)進(jìn)行切邊后的預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行精整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金液壓密封鍛造成型工藝，其特征在于所述的步驟D) 中壓制過程中將溢料控制在預(yù)制構(gòu)件總體積的5%以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金液壓密封鍛造成型工藝，其特征在于所述步驟D)中液壓機(jī)的沖壓速度為10mm/s。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金液壓密封鍛造成型工藝，其特征在于對(duì)所述精整后的預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行上色處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鎂合金液壓密封鍛造成型工藝，其特征在于所述上色處理為噴涂式上色或陽極處理上色。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鎂合金液壓密封鍛造成型工藝，它包括以下步驟A)選取料胚B)加熱料胚將料胚通過加熱爐加熱至400-500℃，破壞其分子結(jié)構(gòu)使成為軟化的固體；C)加熱既定形狀的模具使其溫度在保持在180-250℃；D)壓制成型將加熱至400-500℃料料胚放于180-250℃的模具中，使用液壓機(jī)以一定的沖壓速度將加熱的料胚壓制成模具的形狀，形成預(yù)制構(gòu)件；E)切邊；F)精整；本發(fā)明通過通過以既定形狀的模具施以一道成型沖鍛的工藝步驟，從而使得最終形成預(yù)制構(gòu)件在既定部位形成扣接部、螺柱部、肋骨部、段差部、美工線等結(jié)構(gòu)形體，通過本工藝制的鎂鋁合金外殼，其外觀細(xì)致、強(qiáng)度高、具有極佳尺寸精度，具備良好散熱特性。
文檔編號(hào)B21J5/02GK102989949SQ20111027673
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月16日
發(fā)明者陳文光 申請(qǐng)人:昱宇光電(東莞)有限公司