本實(shí)用新型涉及一種不銹鋼碳纖維復(fù)合材料手機(jī)框架。
背景技術(shù):
隨著電子3C產(chǎn)品的多樣化發(fā)展,市場(chǎng)對(duì)外觀的需求變得越來(lái)越多樣化,手機(jī)材質(zhì)也經(jīng)歷了天翻地覆的變化,傳統(tǒng)的金屬材料在手機(jī)上的應(yīng)用不僅能夠增加質(zhì)感,還能夠提升手機(jī)檔次。目前用金屬來(lái)打造手機(jī)的框架,在機(jī)身強(qiáng)度和導(dǎo)熱方面比塑膠更有優(yōu)勢(shì),但是金屬材料本身也有它的不足之處,比如金屬的質(zhì)量大會(huì)增加機(jī)身的重量,另外,金屬的加工難度高,機(jī)身結(jié)構(gòu)件的加工工序長(zhǎng),從而加工成本很高,導(dǎo)致手機(jī)價(jià)位也高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種不銹鋼碳纖維復(fù)合材料手機(jī)框架,既具有金屬質(zhì)感特性,又具有質(zhì)量輕和強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn),且其加工方便,成本低。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
一種不銹鋼碳纖維復(fù)合材料手機(jī)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(fù)合的碳纖維中框,所述碳纖維中框是由交錯(cuò)鋪疊于所述不銹鋼邊框中間的多塊碳纖維布成型的結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地:
所述不銹鋼邊框是3D打印一體邊框結(jié)構(gòu)。
所述碳纖維布為環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)浸布。
所述不銹鋼邊框表面由內(nèi)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(nèi)側(cè)形成有用于與手機(jī)內(nèi)部組件相配合的多個(gè)卡扣結(jié)構(gòu)。
所述碳纖維中框上開(kāi)設(shè)有用于與手機(jī)內(nèi)部組件相配合的多個(gè)槽結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的有益效果:
本實(shí)用新型的不銹鋼碳纖維復(fù)合材料手機(jī)框架包括不銹鋼邊框和與不銹鋼邊框一體復(fù)合的碳纖維中框,碳纖維中框是由交錯(cuò)鋪疊于不銹鋼邊框中間的多塊碳纖維布成型的結(jié)構(gòu),該不銹鋼碳纖維復(fù)合材料手機(jī)框架既具有不銹鋼的金屬質(zhì)感特性,又具有碳纖維質(zhì)量輕和強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn),顯著了機(jī)身的重量。進(jìn)一步的方案中,采用3D打印的一體結(jié)構(gòu)不銹鋼邊框,其加工方便,加工成本低,同時(shí)也有效地提高了框體的品質(zhì),其質(zhì)輕,強(qiáng)度高,可靠耐用,金屬質(zhì)感好。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施例中的不銹鋼邊框結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的不銹鋼碳纖維復(fù)合材料手機(jī)框架結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是,下述說(shuō)明僅僅是示例性的,而不是為了限制本實(shí)用新型的范圍及其應(yīng)用。
參閱圖1和圖2,在一種實(shí)施例中,一種不銹鋼碳纖維復(fù)合材料手機(jī)框架,包括不銹鋼邊框1和與所述不銹鋼邊框1一體復(fù)合的碳纖維中框2,所述碳纖維中框2是由交錯(cuò)鋪疊于所述不銹鋼邊框1中間的多塊碳纖維布成型的結(jié)構(gòu)。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述不銹鋼邊框是3D打印的一體邊框結(jié)構(gòu)。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述碳纖維布為環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)浸布。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述不銹鋼邊框表面由內(nèi)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(shí)施例中,所述不銹鋼邊框表面鍍有金膜。
在一些實(shí)施例中,不銹鋼邊框1的內(nèi)側(cè)形成有用于與手機(jī)內(nèi)部組件相配合的多個(gè)卡扣結(jié)構(gòu)3。
在一些實(shí)施例中,碳纖維中框2的上開(kāi)設(shè)有用于與手機(jī)內(nèi)部組件相配合的多個(gè)槽結(jié)構(gòu)4。
一種不銹鋼碳纖維復(fù)合材料手機(jī)框架的制作方法,其中將多塊碳纖維布交錯(cuò)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(fù)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(jī)微噴射方法打印出不銹鋼邊框的坯體,然后再進(jìn)行真空燒結(jié),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(fù)合:將所述不銹鋼邊框1置于模具中,將多塊碳纖維布交錯(cuò)鋪疊于所述不銹鋼邊框1中間,然后進(jìn)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(fù)合的不銹鋼碳纖維復(fù)合材料手機(jī)框架。
優(yōu)選地,所述混合料包括按重量份計(jì)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(fù)合中框后加工處理:將不銹鋼中框中的邊框進(jìn)行拉絲或者拋光,再進(jìn)行電鍍或者噴漆處理,即得到具有可裝配和裝飾效果的復(fù)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?qū)?8.5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(jī)內(nèi),以微噴射方法打印手機(jī)邊框坯體,然后放入真空燒結(jié)爐內(nèi)真空燒結(jié),燒結(jié)溫度600~1000度,燒結(jié)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(yù)浸布鋪疊于不銹鋼邊框1內(nèi)側(cè),進(jìn)行內(nèi)腔結(jié)構(gòu)塑型,塑型時(shí)間為30~60s,然后轉(zhuǎn)移到熱壓成型機(jī)中熱壓固化,固化溫度為135~150℃,壓力為40~60kg,固化時(shí)間為10~15min,冷卻模具至室溫,得到不銹鋼碳纖維復(fù)合材料手機(jī)框架,優(yōu)選地,還再進(jìn)行內(nèi)框結(jié)構(gòu)精細(xì)打磨以去除熱壓成型時(shí)溢出的環(huán)氧樹(shù)脂。
優(yōu)選地,步驟S3包括:將步驟S2得到的不銹鋼碳纖維復(fù)合材料手機(jī)框架裝入到拉絲機(jī)夾具上,對(duì)不銹鋼邊框1外緣進(jìn)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(fù)合材料手機(jī)框架裝入到拋光機(jī)夾具上,對(duì)不銹鋼邊框1外緣進(jìn)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(nèi),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(shí)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(jī)內(nèi),開(kāi)啟3D打印機(jī)采用微噴射技術(shù)打印手機(jī)邊框坯體,然后放入真空燒結(jié)爐內(nèi)真空燒結(jié),燒結(jié)溫度600~1000度,燒結(jié)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(fù)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(yù)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(nèi)側(cè),并進(jìn)行內(nèi)腔結(jié)構(gòu)塑型,塑型30~60s,然后轉(zhuǎn)移到熱壓成型機(jī)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(jìn)行內(nèi)框結(jié)構(gòu)精細(xì)打磨去除成型溢出的環(huán)氧樹(shù)脂,得到不銹鋼碳纖維一體復(fù)合中框。
復(fù)合中框后處理加工
將復(fù)合中框裝入到拋光機(jī)夾具上,固定好后對(duì)邊框外緣進(jìn)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(nèi),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(shí)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(jī)內(nèi),開(kāi)啟3D打印機(jī)采用微噴射技術(shù)打印手機(jī)邊框坯體,然后放入真空燒結(jié)爐內(nèi)真空燒結(jié),燒結(jié)溫度600~1000度,燒結(jié)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(fù)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(yù)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(nèi)側(cè),并進(jìn)行內(nèi)腔結(jié)構(gòu)塑型,塑型30~60s,然后轉(zhuǎn)移到熱壓成型機(jī)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(jìn)行內(nèi)框結(jié)構(gòu)精細(xì)打磨去除成型溢出的環(huán)氧樹(shù)脂,得到不銹鋼碳纖維一體復(fù)合中框。
復(fù)合中框后處理加工
將復(fù)合中框裝入到拉絲機(jī)夾具上,固定好后對(duì)邊框外緣進(jìn)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(shí)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(zhì)的陶瓷裝飾效果。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體/優(yōu)選的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,其還可以對(duì)這些已描述的實(shí)施方式做出若干替代或變型,而這些替代或變型方式都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。