[发明专利]一种组合外壳件及其模内注塑方法

说明书

技术领域

本发明属于组合外壳件的塑胶件加工领域，具体涉及一种组合外壳件及其模内注塑方法。

背景技术

壳体为手机和平板电脑的必要设置，不同手机和平板的壳体的材质多样化，常采用不锈钢、铝合金、碳纤维等作为基本壳体，在进行壳体生产的时候，不仅要考虑到壳体的质量、坚韧性，还要考虑其美观性，现有的技术是通过一块整板进行CNC加工成型，该方法加工复杂，需要的加工机床较多，对加工材料要求较高。

另一方面，手机和平板的壳体上通常需要增加一些功能性的塑胶件，而塑胶与壳体的结合能力直接影响其使用效果和使用寿命，现常采用的方法有NMT技术，即对金属表面进行处理，增加其与塑胶的结合能力，但该技术具有一定的局限性，只能针对部分金属与塑胶的结合，而壳体具有多种非金属材料，对于提高非金属材料与塑胶结合能力无具体作用，而且该制程需采用多种酸碱处理液，易产生废液，对环境产生污染，制造周期长，成本高。

申请号为“CN201110058897.X”的中国专利中，公开了名称为“铝或铝合金与塑料的复合体及其制作方法”的发明专利，提供一种铝或铝合金与塑料的复合体及其制作方法。该复合体包括铝或铝合金基体及注塑结合于铝或铝合金基体的塑件，该铝或铝合金基体经电化学蚀刻使其由表面朝内部腐蚀形成有若干纳米孔，所述塑件的材质为结晶型热塑性塑料。该复合体的制作方法包括如下步骤：提供铝或铝合金基体；对该铝或铝合金基体进行电化学蚀刻处理，使该铝或铝合金基体由表面朝内部腐蚀形成若干纳米孔；将所述经电化学蚀刻后的铝或铝合金基体置于注塑成型模具中，注塑塑件结合于铝或铝合金基体的表面制得所述复合体，所述塑件的材质为结晶型热塑性塑料。该发明通过对铝或铝合金进行电化学蚀刻形成纳米孔，加强与塑料形成复合体的结合能力，但对材料有一定的限制性，成型产品易受到酸碱液腐蚀影响。

发明内容

为了解决上述问题，本发明公开了一种组合外壳件及其模内注塑方法，以解决现有的组合外壳件存在的加工过程复杂、非金属材料与塑胶结合力差的问题，设计了一种组合型的外壳体，通过内部结构件的结构设计，以及外观铝材的内表面槽位，采用模内注塑技术，使得注塑塑胶能与内部结构件和外观铝材之间产生较强的卡扣结合效果。

一种组合外壳件，包括有组合外壳和塑胶件，所述组合外壳由外观铝材和内部结构件构成，所述组合外壳上设置有塑胶连接位，所述塑胶连接位分别位于外观铝材的内表面和侧面，以及内部结构件的上表面上，所述塑胶件注塑成型于内部结构件的上表面和外观铝材的内表面。

进一步的，所述内部结构件可以为玻璃纤维、碳纤维、塑胶、金属。

进一步的，所述塑胶件可以为PC、PC+GF、PPS、PBT、PA、PEKK。

一种组合外壳件的模内注塑方法，包括以下步骤：

a：外观铝材加工成型，外观铝材采用5，6，7系列铝材；

b：外观铝材与内部结构件的组合成型，组合外壳上形成塑料连接位；

c：采用冲压治具对组合外壳进行加工，形成定位孔位；

d：将组合外壳转入注塑模具型腔中，所述注塑模具型腔中设置有组合外壳的固定腔体，注塑模具的上下模与组合外壳之间留有注塑腔体，注入塑胶，注塑塑胶的温度为220～350℃，注塑压力40～250MPa，注塑过程保持模具温度60～200℃，塑胶位于外观铝材与内部结构件的连接处，塑胶冷却凝固，与外观铝材和内部结构件之间产生结合力，同时通过塑胶与塑胶连接位之间的结合使得塑胶牢固地固定在组合外壳上。

进一步的，在步骤c之后、步骤d之前，采用数控机床对组合外壳进行粗加工，在外观铝材上加工出USB孔、耳机孔和塑胶连接位。

进一步的，在进行完步骤d之后，采用数控机床对组合外壳进行精加工，在组合外壳内部加工出扣位，使用侧面成型刀对外观铝材进行曲面成型加工，再采用整形治具对组合外壳进行热整形。

进一步的，所述步骤b中，将外观铝材转入压铸模具型腔中，压铸模具型腔中设置有外观铝材固定腔体，利用高压注入5系列铝合金金属液，铝合金金属液温度为450～750℃，保持模具温度150～300℃，金属液在压力的作用下冷却凝固形成内部结构件，与外观铝材紧密结合，形成组合外壳。

进一步的，所述步骤d中，将组合外壳转入注塑模具之前可先进行表面处理，具体处理工艺为组合外壳表面脱脂，再使用酸或碱除去表面氧化膜，进行蚀刻，在组合外壳表面形成纳米孔，再进行水清洗、干燥。