本實用新型涉及一種不銹鋼碳纖維復合材料手機框架。
背景技術:
隨著電子3C產(chǎn)品的多樣化發(fā)展,市場對外觀的需求變得越來越多樣化,手機材質也經(jīng)歷了天翻地覆的變化,傳統(tǒng)的金屬材料在手機上的應用不僅能夠增加質感,還能夠提升手機檔次。目前用金屬來打造手機的框架,在機身強度和導熱方面比塑膠更有優(yōu)勢,但是金屬材料本身也有它的不足之處,比如金屬的質量大會增加機身的重量,另外,金屬的加工難度高,機身結構件的加工工序長,從而加工成本很高,導致手機價位也高。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種不銹鋼碳纖維復合材料手機框架,既具有金屬質感特性,又具有質量輕和強度高的優(yōu)點,且其加工方便,成本低。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術方案:
一種不銹鋼碳纖維復合材料手機框架,其特征在于,包括不銹鋼邊框和與所述不銹鋼邊框一體復合的碳纖維中框,所述碳纖維中框是由交錯鋪疊于所述不銹鋼邊框中間的多塊碳纖維布成型的結構。
進一步地:
所述不銹鋼邊框是3D打印一體邊框結構。
所述碳纖維布為環(huán)氧樹脂預浸布。
所述不銹鋼邊框表面由內而外依次涂覆有陶瓷底漆層、陶瓷面漆層和防指紋油層。
所述不銹鋼邊框表面鍍有金膜。
所述不銹鋼邊框的內側形成有用于與手機內部組件相配合的多個卡扣結構。
所述碳纖維中框上開設有用于與手機內部組件相配合的多個槽結構。
本實用新型的有益效果:
本實用新型的不銹鋼碳纖維復合材料手機框架包括不銹鋼邊框和與不銹鋼邊框一體復合的碳纖維中框,碳纖維中框是由交錯鋪疊于不銹鋼邊框中間的多塊碳纖維布成型的結構,該不銹鋼碳纖維復合材料手機框架既具有不銹鋼的金屬質感特性,又具有碳纖維質量輕和強度高的優(yōu)點,顯著了機身的重量。進一步的方案中,采用3D打印的一體結構不銹鋼邊框,其加工方便,加工成本低,同時也有效地提高了框體的品質,其質輕,強度高,可靠耐用,金屬質感好。
附圖說明
圖1為本實用新型一種實施例中的不銹鋼邊框結構示意圖;
圖2為本實用新型一種實施例的不銹鋼碳纖維復合材料手機框架結構示意圖。
具體實施方式
以下對本實用新型的實施方式作詳細說明。應該強調的是,下述說明僅僅是示例性的,而不是為了限制本實用新型的范圍及其應用。
參閱圖1和圖2,在一種實施例中,一種不銹鋼碳纖維復合材料手機框架,包括不銹鋼邊框1和與所述不銹鋼邊框1一體復合的碳纖維中框2,所述碳纖維中框2是由交錯鋪疊于所述不銹鋼邊框1中間的多塊碳纖維布成型的結構。
在優(yōu)選的實施例中,所述不銹鋼邊框是3D打印的一體邊框結構。
在優(yōu)選的實施例中,所述碳纖維布為環(huán)氧樹脂預浸布。
在優(yōu)選的實施例中,所述不銹鋼邊框表面由內而外依次涂覆有陶瓷底漆層、陶瓷面漆層和防指紋油層。
在優(yōu)選的實施例中,所述不銹鋼邊框表面鍍有金膜。
在一些實施例中,不銹鋼邊框1的內側形成有用于與手機內部組件相配合的多個卡扣結構3。
在一些實施例中,碳纖維中框2的上開設有用于與手機內部組件相配合的多個槽結構4。
一種不銹鋼碳纖維復合材料手機框架的制作方法,其中將多塊碳纖維布交錯鋪疊于所述不銹鋼邊框1中間,并經(jīng)3D塑型和熱壓固化成型,形成與所述不銹鋼邊框1一體復合的碳纖維中框2。
優(yōu)選地,所述方法包括以下步驟:
S1、3D打印不銹鋼邊框1:將不銹鋼合金粉末和聚合物粉末混合均勻得到的混合料,以3D打印機微噴射方法打印出不銹鋼邊框的坯體,然后再進行真空燒結,得到不銹鋼邊框1;
S2、不銹鋼邊框1和碳纖維中框2一體復合:將所述不銹鋼邊框1置于模具中,將多塊碳纖維布交錯鋪疊于所述不銹鋼邊框1中間,然后進行3D塑型,接著再熱壓固化成型,得到所述不銹鋼邊框1與碳纖維中框2一體復合的不銹鋼碳纖維復合材料手機框架。
優(yōu)選地,所述混合料包括按重量份計90~100份的不銹鋼粉末和1~3份的聚丙烯酸或聚乙烯醇。
優(yōu)選地,所述方法還包括以下步驟:
S3、復合中框后加工處理:將不銹鋼中框中的邊框進行拉絲或者拋光,再進行電鍍或者噴漆處理,即得到具有可裝配和裝飾效果的復合中框。
優(yōu)選地,步驟S1包括:將98份不銹鋼粉末和2份聚丙烯酸形成混合料,或將98.5份不銹鋼粉末和1.5份聚乙烯醇形成混合料,然后放入到球磨罐中球磨均勻,倒出混合料,烘干除去水分,接著放入3D打印機內,以微噴射方法打印手機邊框坯體,然后放入真空燒結爐內真空燒結,燒結溫度600~1000度,燒結2~3h,得到不銹鋼邊框1。
優(yōu)選地,步驟S2包括:將不銹鋼邊框1裝入到3D塑型模具中,將裁切好的多塊碳纖維預浸布鋪疊于不銹鋼邊框1內側,進行內腔結構塑型,塑型時間為30~60s,然后轉移到熱壓成型機中熱壓固化,固化溫度為135~150℃,壓力為40~60kg,固化時間為10~15min,冷卻模具至室溫,得到不銹鋼碳纖維復合材料手機框架,優(yōu)選地,還再進行內框結構精細打磨以去除熱壓成型時溢出的環(huán)氧樹脂。
優(yōu)選地,步驟S3包括:將步驟S2得到的不銹鋼碳纖維復合材料手機框架裝入到拉絲機夾具上,對不銹鋼邊框1外緣進行拉絲處理,然后清洗干凈烘干;接著將陶瓷底漆和陶瓷面漆噴涂到不銹鋼邊框1表面,100℃烘烤15~30min,然后冷卻到室溫,將防指紋油噴涂到表面,80℃烘烤5~10min。
優(yōu)選地,步驟S3包括:將步驟S2得到的不銹鋼碳纖維復合材料手機框架裝入到拋光機夾具上,對不銹鋼邊框1外緣進行拋光處理,直到呈現(xiàn)鏡面效果,然后清洗干凈烘干;接著將產(chǎn)品放入真空鍍膜室內,真空抽至2.0×10-2~5.0×10-2Pa,然后充入氬氣,流量保持在800~1300sccm,然后在電壓220~240V和電流60~65A下,將鍍金靶材鍍到產(chǎn)品表面,鍍膜時間15~25s。
制作例1
不銹鋼邊框的制備
將98份不銹鋼粉末和2份聚丙烯酸形成混合料,然后放入到球磨罐中球磨均勻,倒出混合料,烘干除去水分,接著放入3D打印機內,開啟3D打印機采用微噴射技術打印手機邊框坯體,然后放入真空燒結爐內真空燒結,燒結溫度600~1000度,燒結2~3h,得到不銹鋼邊框制品。
不銹鋼邊框和碳纖維中框一體復合
將不銹鋼邊框裝入到3D塑型模具中,定位固定,然后將碳纖維預浸布裁切成一定尺寸大小,根據(jù)需求鋪疊于不銹鋼邊框內側,并進行內腔結構塑型,塑型30~60s,然后轉移到熱壓成型機中熱壓固化,固化溫度為℃135~150℃,壓力40~60kg,固化10~15min,冷卻模具至室溫,取出模具里面的產(chǎn)品就得到一體產(chǎn)品,然后再進行內框結構精細打磨去除成型溢出的環(huán)氧樹脂,得到不銹鋼碳纖維一體復合中框。
復合中框后處理加工
將復合中框裝入到拋光機夾具上,固定好后對邊框外緣進行拋光處理,直到呈現(xiàn)鏡面效果,然后清洗干凈烘干;接著將產(chǎn)品放入真空鍍膜室內,真空抽至2.0×10-2~5.0×10-2Pa,然后充入氬氣,流量保持在800~1300sccm,然后在電壓220~240V和電流60~65A下,將鍍金靶材鍍到產(chǎn)品表面,鍍膜時間15~25s,鍍完后邊框外緣表面具有很光亮的黃金裝飾膜。
制作例2
不銹鋼邊框的制備
將98.5份不銹鋼粉末和1.5份聚乙烯醇形成混合料,然后放入到球磨罐中球磨均勻,倒出混合料,烘干除去水分,接著放入3D打印機內,開啟3D打印機采用微噴射技術打印手機邊框坯體,然后放入真空燒結爐內真空燒結,燒結溫度600~1000度,燒結2~3h,即可得到不銹鋼邊框制品。
不銹鋼邊框和碳纖維中框一體復合
將不銹鋼邊框裝入到3D塑型模具中,定位固定,然后將碳纖維預浸布裁切成一定尺寸大小,根據(jù)需求鋪疊于不銹鋼邊框內側,并進行內腔結構塑型,塑型30~60s,然后轉移到熱壓成型機中熱壓固化,固化溫度為℃135~150℃,壓力40~60kg,固化10~15min,冷卻模具至室溫,取出模具里面的產(chǎn)品就得到一體產(chǎn)品,然后再進行內框結構精細打磨去除成型溢出的環(huán)氧樹脂,得到不銹鋼碳纖維一體復合中框。
復合中框后處理加工
將復合中框裝入到拉絲機夾具上,固定好后對邊框外緣進行拉絲處理,處理完后表面絲痕均勻整齊,然后清洗干凈烘干;接著將陶瓷底漆和陶瓷面漆噴涂到邊框表面,烘烤100度,時間15~30min,然后冷卻到室溫,將防指紋油噴涂到表面,80度烘烤5~10min,邊框外緣表面具有高品質的陶瓷裝飾效果。
以上內容是結合具體/優(yōu)選的實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,其還可以對這些已描述的實施方式做出若干替代或變型,而這些替代或變型方式都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。