多孔殼體的製造方法
2023-07-21 22:56:36
專利名稱：多孔殼體的製造方法
技術領域：
本發明涉及多孔殼體的製造方法，尤指具有蜂窩狀小通孔結構的殼體的製造方法。
背景技術：
金屬材料因其易於加工、耐熱、耐化學腐蝕性、耐磨損、較高表面硬度及較佳裝飾效果而廣泛用作各種設備的殼體，如行動電話的外殼、個人數字助理(Personal Digital Assistant，PDA)的外殼以及可攜式計算器的外殼等。為滿足消費者對視覺效果的追求，目前眾多廠商對金屬殼體表面進行陽極處理並著色成各種色彩，或者在金屬殼體表面噴塗各種塗料以形成彩色圖案，使金屬殼體具備較佳的裝飾效果。如在金屬殼體表面形成蜂窩狀小孔，則不僅具有新奇的外觀造型，還有利於散熱。現有技術製造蜂窩狀小孔殼體的方法主要是手鑽開孔，是通過手電鑽在金屬殼體上多次重複鑽設蜂窩狀小孔，但是，手鑽開孔方法主要是由手工控制操作，所以開孔不精確，毛刺多，且速度慢而無法批量生產。
發明內容本發明的目的在於提供一種操作簡單、生產效率較高的製造表觀品質較高、光澤亮麗、具有蜂窩狀多孔結構的殼體的方法。
為實現上述目的，本發明製造多孔殼體的方法包括以下步驟衝孔，衝壓成型，研磨，陽極氧化。其中該衝孔步驟是將金屬片材經數個衝孔工站進行連續衝孔，不同工站完成不同位置的孔的衝壓，經全部工站衝孔完畢後則在該金屬片材上形成預定形狀的蜂窩狀貫通孔，每一衝孔工站中至少有一臺衝床，每一衝床中設有按照預定位置排列的數個衝頭。
相較於現有技術，由於本發明多孔殼體的製造方法，其衝孔步驟中是對金屬片材進行連續衝孔，所以可實現批量生產而提高生產效率，且工件易於固持而不發生錯位，操作簡便。該方法的振動研磨步驟使形成的通孔外觀品質較佳。而該方法的陽極氧化步驟賦予該殼體亮麗的外表，且可提高殼體的耐磨性、耐蝕性等。
圖1是本發明一實施例的多孔殼體的示意圖。
具體實施方式
本實施例以製造一可攜式電子裝置的多孔殼體為例具體闡述製造多孔殼體的方法。請參照圖1，該多孔殼體1包括一基體2，該基體2上具有蜂窩狀通孔3，該通孔3為圓形。該基體2為一金屬基體，其表面具有陽極氧化膜，根據需要可將該陽極氧化膜著色成各種顏色，也可於其表面形成圖案。
製造上述多孔殼體1主要包括以下步驟(1)衝孔；(2)衝壓成型；(3)研磨；(4)陽極氧化。
其中，步驟(1)是將金屬片材經數個衝孔工站進行連續衝孔。每個工站至少設有一臺衝床，每臺衝床至少設有一套衝模模具，每套衝模模具的上模中安裝有數個圓形衝頭。不同工站及同一工站中衝頭的數目及排列方式，按照基體2上的通孔3的數目及排列方式而設定，且同一衝模模具內相鄰兩衝頭間距離不低於3毫米。該連續衝孔工藝中，衝孔工站一般為4～10個為宜，每一工站完成不同位置小孔的衝壓。衝孔時，將金屬片材，如鋁板，固持於一料帶上，料帶兩側設有導料裝置，料帶後部設有送料裝置，從而將鋁板連續輸送至各工站進行連續衝孔。當鋁板進入工站衝床的衝模模具後，通過定位銷將鋁板兩側固持於該衝模模具的下模上，進行一次衝孔操作，之後解除該固持作用，將鋁板輸送至下一工站進行二次衝孔，經所有工站的衝孔後，則在鋁板上形成預定排列的蜂窩狀通孔。取下鋁板，按照上述多孔殼體1的輪廓進行下料形成多個坯料。
步驟(2)是將上述坯料在衝壓機中進行衝壓成型，使各坯料具有三維表面，且與多孔殼體1的形狀相同。
經上述步驟(1)、(2)處理後的殼體及其貫通孔具有毛邊，且表面不光滑，需經步驟(3)的研磨以去毛邊並磨光，使殼體表面光滑並具有亮麗的金屬光澤。該步驟可採用振動研磨工藝實現，並在振動研磨機中放入多個殼體一起進行研磨，使用陶瓷研磨石，並加入一定量亮光劑及清潔劑，在一定振動頻率下振動研磨一定時間後取出殼體，預備下一步處理。也可選擇使用其它研磨方法或使用其它種類的研磨石及研磨劑。
步驟(4)中，殼體先進行預處理再進行陽極處理。預處理包括拋光、脫脂、清洗及剝黑膜等步驟，其中拋光包括機械拋光及化學拋光，而剝黑膜是將前述殼體置入硝酸溶液中浸泡3～20秒，以去除殼體表面的汙漬，這些預處理步驟可根據需要進行選擇使用。經預處理後將上述殼體進行清洗並乾燥後進行陽極處理，陽極處理是以上述殼體為陽極，以鉛作為陰極，在150～220g/L的硫酸溶液中通入直流電，進行陽極氧化，其中該直流電壓為10～18V，電流密度為100.0～200.0A/m2，溫度為10～25℃，經30～80分鐘氧化處理即可形成厚度為8～15μm的陽極氧化膜。若需要在殼體表面形成彩色或圖案，則在陽極處理後進行著色處理。該著色處理工藝可採用染料著色、電解著色或整體著色工藝。其中有機染料著色的工藝為將經陽極氧化的殼體水洗後置入著色槽中，著色槽內盛有濃度為1～10g/L的有機染料溶液，殼體在有機染料溶液中浸泡5～20分鐘後取出，衝洗殼體表面附著的殘餘染料溶液，這樣就在前述殼體表面形成彩色陽極氧化膜。選擇不同種類的有機染料，可於殼體表面形成不同顏色。著色處理後的殼體放入沸水中進行封閉處理，約30分鐘後取出進行乾燥，便可獲得圖1所示的多孔殼體。
前述陽極處理可採用其它現有陽極處理方法，封孔處理也可採用其它現有方法進行封孔。
本發明可依需要，在衝孔時選用不同形狀的衝頭，諸如矩形、三角形、橢圓形及其它特殊形狀，便可加工出圓形以外的貫通孔，或者多種形狀的衝頭組合使用，而形成各式各樣的貫通孔組合。
可以理解，按照上述製造多孔殼體的方法，可製造其它裝置的外殼，如可攜式計算器的多孔外殼，以提高其使用價值及裝飾效果，而該製造方法也適合鋁以外的金屬多孔殼體的製造。
權利要求
1.一種多孔殼體的製造方法，其包括以下步驟(1)衝孔；(2)衝壓成型；(3)研磨；(4)陽極氧化；其中該衝孔步驟是將金屬片材經數個衝孔工站進行連續衝孔，不同工站完成不同位置的孔的衝壓，經全部工站衝孔完畢後則在該金屬片材上形成預定形狀的蜂窩狀貫通孔，每一衝孔工站中至少有一臺衝床，每一衝床中設有按照預定位置排列的數個衝頭。
2.如權利要求1所述多孔殼體的製造方法，其特徵在於該衝孔步驟中進一步包括對衝孔後的金屬片材按照該多孔殼體的形狀進行下料形成坯料的步驟。
3.如權利要求1所述多孔殼體的製造方法，其特徵在於該衝頭為圓形、矩形、三角形、橢圓形及其它特殊形狀的一種，或前述幾種形狀的衝頭組合使用。
4.如權利要求1所述多孔殼體的製造方法，其特徵在於該金屬片材是通過一料帶連續輸送至各工站進行衝孔。
5.如權利要求4所述多孔殼體的製造方法，其特徵在於該料帶兩側設有導料裝置，後部設有送料裝置。
6.如權利要求1所述多孔殼體的製造方法，其特徵在於該衝模工站為4～10個。
7.如權利要求1所述多孔殼體的製造方法，其特徵在於該研磨工藝為振動研磨工藝。
8.如權利要求7所述多孔殼體的製造方法，其特徵在於該振動研磨工藝是採用陶瓷研磨石，並加入亮光劑及清潔劑進行研磨。
9.如權利要求1所述多孔殼體的製造方法，其特徵在於該陽極氧化是採用硫酸陽極氧化。
10.如權利要求1所述多孔殼體的製造方法，其特徵在於進一步包括在該陽極氧化步驟後對該多孔殼體進行著色處理的工序，其中該著色處理可為染料著色、整體著色及電解著色工藝的一種。
全文摘要
一種多孔殼體的製造方法，包括以下步驟衝孔，衝壓成型，研磨，陽極氧化。其中該衝孔步驟是將金屬片材經數個衝孔工站進行連續衝孔，不同工站完成不同位置的孔的衝壓，經全部工站衝孔完畢後則在該金屬片材上形成預定形狀的蜂窩狀貫通孔，每一衝孔工站中至少有一臺衝床，每一衝床中設有按照預定位置排列的數個衝頭。本方法可用於製造各種裝置的多孔外殼，該多孔殼體不僅具有新奇亮麗的外觀造型，還有利於散熱，而製造該多孔殼體的方法步驟簡單，成本較低，易於操作，可批量生產。
文檔編號B24B1/04GK1504279SQ0215211
公開日2004年6月16日 申請日期2002年11月29日 優先權日2002年11月29日
發明者賴文德 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司