薄型化之殼體結構及其製造方法
2023-06-01 10:37:46 1
薄型化之殼體結構及其製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種薄型化之殼體結構及其製造方法，系將一殼體粗坯設置於一具底部設有複數出料孔之模具之中；利用高壓壓合成型方式對殼體粗坯進行壓合，使得殼體粗坯其經由出料孔所流出之餘料可形成有殼體粗坯流料，俾使殼體粗坯其對應出料孔位置之區域非完全被擠壓而形成一密度大之第二應力區塊，另外殼體粗坯其非對應該出料孔位置之區域系完全被擠壓而形成一密度小之第一應力區塊；再將殼體粗坯所形成之殼體粗坯流料進行整平作業以形成一殼體。藉此，利用殼體其第一應力區塊之應力系大於第二應力區塊之應力的交錯設置，使得殼體兼具整體強度的提升及具有韌性，達到可製作出一厚度更為輕薄之殼體結構。
【專利說明】薄型化之殼體結構及其製造方法
【技術領域】
[0001]本發明系有關一種薄型化之殼體結構及其製造方法，特別是指系將一殼體粗坯設置於一具底部設有複數出料孔之模具之中，利用高壓壓合成型方式將殼體粗坯經由出料孔而流出殼體粗坯流料，使得殼體粗坯其對應出料孔位置之區域非完全被擠壓而形成一密度大之第二應力區塊，又殼體粗坯其非對應該出料孔位置之區域系完全被擠壓而形成一密度小之第一應力區塊，達到一體成形之殼體其具有應力大之第一應力區塊及應力小之第二應力區塊的交錯設置，俾使殼體兼具整體強度的提升及具有韌性，達到可製作出一厚度更為輕薄之殼體結構。
【背景技術】
[0002]隨著電子技術發展成熟，現今電子裝置已被廣泛的應用，而就可攜式之電子裝置(例如:筆記型計算機、平版計算機或智能型行動通訊裝置)而言，為了能讓消費者得以方便攜帶，皆以輕薄及堅固耐用為主要訴求，也因為如此現今電子裝置已研發出以金屬合金(如:鋁、鎂或鈦等其它金屬合金)為材質之殼體結構，其主要原因在於金屬合金所製成之殼體結構，其具備有重量輕、熱傳導良好及可防止電磁幹擾(E M I)之特性，所以金屬合金所製成之殼體結構也逐漸被電子裝置之製造商所採用。
【發明內容】
[0003]然而，就金屬合金所製成之殼體而言，例如:鎂合金所製成之殼體，大多以壓鑄方式作為主要製成方法，其主要系將鎂合金基材置於一模具內以進行壓鑄，藉以將鎂合金基材成形為一殼體；惟，由於壓鑄方式對於厚度越薄之殼體，其成形難度相對更高，主要因素在於當一殼體其壓鑄厚度越薄時，殼體則容易產生熱裂、氧化、流紋、強度(應力)不足或形變等問題，造成金屬合金所製成之殼體其良率低；此外，當金屬合金所製成之殼體發生上述產品不良情況時，則又必須以人力方式對不良之殼體進行補修等整修程序，如此一來，勢必增加人力工時，致使製造成本增加。
[0004]再者，習知技術亦有以加壓成型方式形成一金屬殼體；惟,加壓成型方式對於厚度越薄之殼體，其成形難度也相對更高，主要因素在於當對一金屬基材於一密閉模具內進行高壓壓合時，若預設壓合之金屬基材薄度越薄，金屬基材表面受到的壓力越大，一旦超過金屬基材可承受之延展性時，金屬殼體則容易產生裂痕、甚至破裂，造成金屬合金所製成之殼體其良率低。
[0005]
【發明內容】
[0006]為了解決上述習知技術的問題與缺陷，本發明揭露一種薄型化之殼體結構製造方法，系將一殼體粗坯設置於一具底部設有複數出料孔之模具之中；利用高壓壓合成型方式對殼體粗坯進行壓合，使得殼體粗坯其經由出料孔所流出之餘料可形成有殼體粗坯流料，俾使殼體粗坯其對應出料孔位置之區域非完全被擠壓而形成一密度大之第二應力區塊，另外殼體粗坯其非對應該出料孔位置之區域系完全被擠壓而形成一密度小之第一應力區塊；再將殼體粗坯所形成之殼體粗坯流料進行整平作業以形成一殼體。藉此，利用殼體其第一應力區塊之應力系大於第二應力區塊之應力的交錯設置，使得殼體兼具整體強度的提升及具有韌性，達到可製作出一厚度更為輕薄之殼體結構。
[0007]本發明揭露一種薄型化之殼體結構，所述殼體由至少一金屬材料以高壓壓合成型方式一體成形，殼體具一基部，並於基部周圍形成有複數側壁，且基部設有複數第一應力區塊及複數第二應力區塊，該等第一應力區塊與該等第二應力區塊系交錯設置，其中第一應力區塊之應力系大於第二應力區塊之應力。藉此，透過該等第一應力區塊其應力較大而可相對增加殼體整體之強度，再透過該等第二應力區塊其應力較小而具有韌性，使得殼體兼具整體強度的提升及具有韌性，達到殼體之厚度(即殼體之基部厚度)可被製作成更為輕薄，同時可減少殼體所需之材料用量，藉以降低殼體所需之成本。
[0008]圖式簡單說明
[0009]附圖1:系本發明殼體結構一外觀之局部剖面圖。
[0010]附圖2:系本發明殼體結構第一製程實施例示意圖。
[0011]附圖3:系本發明殼體結構第二製程實施例示意圖。
[0012]附圖4:系本發明殼體結構第三製程實施例示意圖。
[0013]附圖5:系本發明殼體結構第四製程實施例示意圖。
[0014]附圖6:系本發明第五圖示中標示A局部放大示意圖。
[0015]附圖7:系本發明殼體結構一製造流程圖。
[0016]實施方式
[0017]為使貴審查員方便簡捷了解本發明之其它特徵內容與優點及其所達成之功效能夠更為顯現，茲將本發明配合附圖，詳細敘述本發明之特徵以及優點，以下之各實施例系進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。
[0018]本發明系揭露一種薄型化之殼體結構及其製造方法，請先參閱第一圖所示，為本發明薄型化之殼體結構一外觀之局部剖面圖，殼體I可由至少一金屬材料以高壓壓合成型方式一體成形，其系可與一預設之電子裝置相結合。而殼體I具一基部11，並於基部11周圍形成有複數側壁12，由基部11及該等側壁12相對構成一容置空間10，且基部11設有複數第一應力區塊111及複數第二應力區塊112，該等第一應力區塊111與該等第二應力區塊112系交錯設置,其中第一應力區塊111之密度系小於第二應力區塊112之密度,使得第一應力區塊111之應力(強度)系大於第二應力區塊112之應力(強度)；又,殼體I之基部11上相對於容置空間10中可預設有至少一凹槽13、至少一凸部14及至少一結合部15。
[0019]本發明之殼體I系透過基部11所形成該等第一應力區塊111其密度較小而具有較大之應力，俾可相對增加殼體I整體之強度；此外，再透過基部11所形成該等第二應力區塊112其密度較大而具有較小之應力，使得該等第二應力區塊112具有韌性。利用該等第一應力區塊111與該等第二應力區塊112交錯設置，俾使殼體I兼具整體強度的提升及具有韌性雙重功效，達到殼體I之厚度(即殼體I之基部11厚度)可被製作成更為輕薄，同時可減少殼體I所需之材料用量，藉以降低殼體I所需之成本。
[0020]請再配合參閱第二至七圖所示，本發明所揭露薄型化之殼體I可藉由下述之製造方法而形成，本發明薄型化之殼體製造方法其步驟包括有:
[0021]步驟100:將一殼體粗坯2設置於一模具3之中(如第二圖所示)，而模具3其底部設有複數出料孔31，該等出料孔31系間隔設置。所述該等出料孔31系可呈縱向間隔設置；又該等出料孔31系可呈橫向間隔設置；或者該等出料孔31系可呈縱向及橫向交錯並間隔設置。
[0022]步驟110:利用高壓壓合成型方式對殼體粗坯2進行壓合，讓殼體粗坯2之部份餘料系由模具3之該等出料孔31流出，俾使殼體粗坯2其經由該等出料孔31所流出之餘料可形成有殼體粗坯流料21。於高壓壓合成型過程中，利用一高壓壓合裝置4之壓合部41對模具3內之殼體粗坯2施以一預設壓力，殼體粗坯2受高壓壓合裝置4之壓合部41的擠壓，使得殼體粗坯2之部份餘料系由模具3之該等出料孔31流出，而殼體粗坯2其經由該等出料孔31所流出之餘料可形成有殼體粗坯流料21，再將殼體粗坯2從模具3中取出(如第三、四圖所示)；其中，殼體粗坯2其對應出料孔31位置之區域(即殼體粗坯流料21之區塊)非完全被擠壓而形成一密度大之第二應力區塊112，另外殼體粗坯2其非對應出料孔31位置之區域(即非殼體粗坯流料21之區塊)系完全被擠壓而形成一密度小之第一應力區塊111。
[0023]步驟120:將殼體粗坯2所形成之殼體粗坯流料21進行整平作業以形成一殼體I。所述整平作業，可利用銑平方式將殼體粗坯2所形成之殼體粗坯流料21以及其它餘料除去，藉以成形本發明所揭露薄型化之殼體I (如第五圖所示)。
[0024]本發明薄型化之殼體製造方法，系利用將一殼體粗坯2設置於一底部具設有複數出料孔31之模具3之中，利用高壓壓合成型方式對殼體粗坯2進行壓合，讓殼體粗坯2其經由出料孔31所流出之餘料可形成有殼體粗坯流料21，即利用殼體粗坯2其對應出料孔31位置之區域形成有殼體粗坯流料21，使得殼體粗坯2其對應出料孔31位置之區域沒有完全被壓合而形成一密度大之第二應力區塊112，其次殼體粗坯2其非對應出料孔31位置之區域無法流出形成殼體粗坯流料21，使得殼體粗坯2其非對應出料孔31位置之區域被完全被壓合而形成一密度小之第一應力區塊111，再將殼體粗坯2其殼體粗坯流料21及其它餘料銑平後，俾可成形一殼體I。其中，殼體I其基部11可形成有複數密度較小之第一應力區塊111、以及形成有複數密度較大之第二應力區塊112，透過基部11所形成該等第一應力區塊111其密度較小而具有較大之應力，俾可相對增加殼體I整體之強度；此外，再透過基部11所形成該等第二應力區塊112其密度較大而具有較小之應力，使得該等第二應力區塊112具有韌性，利用該等第一應力區塊111與該等第二應力區塊112交錯設置，俾使殼體I兼具整體強度的提升及具有韌性雙重功效，達到殼體I之厚度(即殼體I之基部11厚度)可被壓合製作成更為輕薄，同時可減少殼體I所需之材料用量，藉以降低殼體I所需之成本。
[0025]所述殼體I其基部11外部表面可設有壓花紋路，或者殼體I其基部11外部表面可噴塗有顏色或圖像；另外，所述殼體粗坯2及其殼體I係為至少一種金屬材質(例如:鋁、鎂或鈦等其它金屬合金)。
[0026]惟，上列詳細說明系針對本發明之一可行實施例之具體說明，該實施例並非用以限制本發明，而凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。
【權利要求】
1.一種薄型化之殼體製造方法，該方法包括以下步驟: 將一殼體粗坯設置於一模具之中，該模具其底部設有複數出料孔，該等出料孔系間隔設置； 利用高壓壓合成型方式對該殼體粗坯進行壓合，於高壓壓合成型過程中，該殼體粗坯之部份餘料系由該模具之該等出料孔流出，而該殼體粗坯其經由該等出料孔所流出之餘料可形成有殼體粗坯流料，俾使該殼體粗坯其對應該出料孔位置之區域形成一密度大之第二應力區塊，以及該殼體粗坯其非對應該出料孔位置之區域形成一密度小之第一應力區塊；將該殼體粗坯所形成之該殼體粗坯流料進行整平作業以形成一殼體，該殼體其第一應力區塊之應力系大於第二應力區塊之應力。
2.如請求項I所述之薄型化之殼體製造方法，其中該整平作業可利用銑平方式將該殼體粗坯所形成之殼體粗坯流料除去。
3.如請求項I所述之薄型化之殼體製造方法，其中該殼體粗坯係為至少一種金屬材質。
4.如請求項3所述之薄型化之殼體製造方法，其中該金屬材質可為鋁、鎂或鈦等其它金屬合金。
5.一種薄型化之殼體結構，該殼體具一基部，於該基部周圍形成有複數側壁，由該基部及該等側壁相對構成一容置空間，且該基部設有複數第一應力區塊及複數第二應力區塊，該等第一應力區塊與該等第二應力區塊系交錯設置，其中該第一應力區塊之密度系小於該第二應力區塊之密度,令該第一應力區塊之應力系大於該第二應力區塊之應力。
6.如請求項5所述之薄型化之殼體結構，其中該殼體之基部相對於容置空間中可設有至少一凹槽。
7.如請求項5所述之薄型化之殼體結構，其中該殼體之基部相對於容置空間中可設有至少一凸部。
8.如請求項5所述之薄型化之殼體結構，其中該殼體之基部相對於容置空間中可設有至少一結合部。
9.如請求項5所述之薄型化之殼體結構，其中該殼體之基部外部表面可設有壓花紋路。
10.如請求項5所述之薄型化之殼體結構，其中該殼體之基部外部表面可噴塗設有顏色或圖像；打磨成粉。
【文檔編號】B23P15/00GK104284545SQ201310287429
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月2日 優先權日:2013年7月2日
【發明者】張旭麗 申請人:張旭麗