首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> 机械设计,制造及其自动化 -> 手机外壳注塑成型技术 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

wz82 2008-03-30 23:59

手机外壳注塑成型技术

作者:夏新工程塑胶有限公司 陈志光    来源:《中国塑料橡胶》 mn*}U R  
5evk_f  
随着通讯技术的飞速发展,手机普遍应用。手机技术正朝着两个方向发展:一是功能多样化;二是外观精美轻便。因此,在手机开发过程中手机外壳突显出其特别重要的地位。一套手机外壳的制作涵盖了结构设计、模具开发、注塑生产、喷涂印刷等过程,每一环节都将影响最终外观。 )>"pm {g2  
|WSpWsr,  
结构设计 kD7'BP/#  
TjI&8#AWBA  
手机外壳通常由四大件:面壳(上前)、面支(上后)、背支(下前)、背壳(下后)和一些小件,如电池盖、按键、视窗、卡扣、防划条等组成。这些组件在结构设计中需要充分考虑到互配性,以及与电路板和电池等部件的装配。在结构设计中需要考虑很多相关问题,如材料选用、内部结构、表面处理、加工手段、包装装潢等,具体有以下几点: DtJ3`Jd  
VJl0UM3{J  
a. 要评审造型设计是否合理可靠,包括制造方法,塑件的出模方向、出模斜度、抽芯、结构强度,电路安装(和电子工程人员配合)等是否合理。 p"- %~%J=  
GG-b)64h`  
b. 根据造型要求确定制造工艺是否能实现,包括模具制造、产品装配、外壳的喷涂、丝印、材质选择、须采购的零件供应等。 yu&muCA  
s^4wn:*$zd  
c. 确定产品功能是否能实现,用户使用是否最佳。 o*2Mjd]r  
(44L8)I.D  
d. 进行具体的结构设计、确定每个零件的制造工艺。要注意塑件的结构强度、安装定位、紧固方式、产品变型、元器件的安装定位、安规要求,确定最佳装配路线。 ` N R,8F  
S%B56|'  
e. 结构设计要尽量减小模具设计和制造的难度,提高注塑生产的效率,降低模具成本和生产成本。 p=#/H ,2  
j}`ku9S~  
f.确定整个产品的生产工艺、检测手段,保证产品的可靠性。 xg8R>j  
[9j,5d&m  
模具设计 q&_\A0  
f9 :=6  
模具设计必须充分考虑产品的结构、装配,同时还需要考虑生产中产品的脱模以及水路排布、浇口分布等,以下简单介绍产品筋条及卡钩、螺母孔等位置的设计注意点。 ~b0l?P*Ff  
k\9kOZW  
筋条(Rib)的设计 )X:Sfk  
T 1_B0H2  
·使用PC或者 ABS+PC时,Rib的厚度最好不大于壳子本体厚度的0.6倍。 D:?"Rf{)  
·高度不要超过本体厚度的3-5倍。 I+SfZ:q ^  
·拔模角度为0.5-1.0度。 uXvE>VpJG  
·在Rib的根部导Rib厚度的40%-60%的圆角。 EyA(W;r.  
·两根Rib之间的间距最好在壁厚的3倍以上。 )?$@cvf  
N}<!k#d E  
卡勾的设计 3gD <!WI  
G2 V$8lh  
·卡勾的卡入尺寸一般在0.5mm-0.8mm。 r`.Bj0  
·钩子从分模面下沉0.2mm,有利于模具制造。 5e1oxSU  
·钩子和卡槽的咬合面留0.05mm的间隙,以便日后修模。 [*I7^h%  
·卡槽顶端于钩子底部预留0.3mm的间隙,作为卡勾变形的回弹空间。 "%S-(ue:  
·卡槽最好做成封闭式的(在壁厚保证不缩水的情况下),封闭面的肉厚0.3-0.5mm。 A f!`7l-  
·其余配合面留0.1-0.2mm的间隙。 (FZ8T39  
·钩子的斜顶需留6-8mm的行程。 -o~n 06p  
·钩子的尖端导0.1mm的圆角,以便拆卸。 x]?V*Jz  
·卡勾配合面处可以自主导2度的拔模,作为拆卸角。 )8'v@8;-  
·卡槽底部导R角增加强度,所以肉厚不一的地方导斜角做转换区。 ;l<Hen*  
0pl'*r*9  
螺母孔(Boss)的设计 %e)vl[:}  
A7&/3C6{H  
·Boss的目的是用来连接螺钉、导销等紧固件或者是做热压时螺母的定位、热熔柱,设计Boss的最重要原则就是避免没有支撑物,尽量让其与外壁或者肋相连增加强度。 kmo#jITa`  
YC<FKWc  
此外,模具铁料的厚度需要大于0.5mm;母模面拔模角最好大于3度。每增加千分之一英寸的咬花深度需增加一度的拔模角。 lUp%1x+  
wZbT*rU  
注塑工艺 g\?07@Zd|  
bY*_6SPK4  
手机外壳通常采用PC(聚碳酸酯)或者PC+ABS材料成型,由于PC的流动性比较差(物性如下表所示),所以工艺上通常采用高模温、高料温填充;采用的浇口通常为点浇口,填充时需采用分级注塑,找好过浇口位置以及V-P(注射–保压)切换位置,对于解决浇口气痕以及欠注飞边等异常会有很大的帮助。 k6GQH@y!  
PC的基本物性参数 $:1/`m19  
{f*{dSm9b  
fA0wQz]u  
以下为手机产品的成型条件要点,介绍熔体温度、模具温度、注塑速度、背压等成型参数的设定注意点。 ~m0=YAlk?  
S4_ZG>\VT  
熔融温度与模温 &gJ@"`r4  
:_2:Fh.}3~  
最佳的成型温度设定与很多因素有关,如注塑机大小、螺杆组态、模具及成型品的设计和成型周期时间等。一般而言,为了让塑料渐渐地熔融,在料管后段/进料区设定较低的温度,而在料管前段设定较高的温度。但若螺杆设计不当或L/D值过小,逆向式的温度设定亦可。 gp~-n7'~O  
B|+% ExT7  
模温方面,高温模可提供较佳的表面外观,残留应力也会较小,且对较薄或较长的成型品也较易填满。而低模温则能缩短成型周期。 20}]b* C}  
AW9%E/{  
螺杆回转速度 !vc 5NKv#n  
$Fy~xMA8O  
建议40至70rpm,但需视乎机台与螺杆设计而调整。 z|Xt'?9&n  
N1'Yo:_A  
为了尽速填满模具,注塑压力愈大愈好,一般约为850至1,400kg/cm2,而最高可达2,400kg/cm2。 ]W%rhppC  
Z=%u:K}[  
背压 v&%W*M0q@  
CDW| cr{  
一般设定愈低愈好,但为求进料均匀,建议使用3至14 kg/cm2。 S$R=!3* "V  
RZSEcRlN  
注塑速度 >yqEXx5{  
K;s`  
射速与浇口设计有很大关系,使用直接浇口或边缘浇口时,为防止日晖现象和波流痕现象,应用较慢之射速。另外,如成品厚度在5MM以上,慢速射出有助于避免气泡或凹陷。一般而言,射速原则为薄者快,厚者慢。 l^o>7 cM  
W?.xtQEv  
从注塑切换为保压时,保压压力要尽量低,以免成型品发生残留应力。而残留应力可用退火方式来去除或减轻;条件是120℃至130℃约三十分钟至一小时。 6& hiW]Adm  
8{{^pW?x  
<5CQ#^ cK  
常见缺陷排除 Do^yer~  
LW("/  
a.气痕:降低熔体过浇口的流动速率、提高模具温度。 KBI 1t$  
%?qzP '  
b.欠注:提高注塑压力,速度、提高料温,模温、提高进胶量。 W=|'&UU Ul  
%$Q!'+YW  
c.飞边:降低塑料填充压力、控制好V-P切换点防止过填充、提高锁模力、检查模具配合状况。 =&qfmq  
a{%EHL,F  
d.变形:控制模具温度防止模温差异产生收缩不均变形、通过保压调整。 20`XklV  
h\Zh^B6J  
e.熔接痕:提高模温料温、控制各段走胶流量防止困气、提高流动前沿温度、增加排气。 YhAO  
r8FAV9A  
二次加工 <8Z%'C6d  
 P/]8+_K  
手机外壳的后加工通常有:喷涂、套色喷涂、印刷、夹心印刷、电镀、真空蒸镀、热压螺母、退火、超声焊接等。通过喷涂、电镀等后加工方法可以提高塑料的外观效果,同时可以提高塑料表面的耐摩性能;热压超声焊等后处理方法则可以增加一些嵌件便于组装;退火处理可以消除制品的内应力,提高产品的性能。 A^0-%Ygl  
CPP9=CoR37  
手机外壳从设计、开模、调试、生产、后处理整个流程都是环环相扣的,只有综合以下因素:合理的结构及外观设计、精确的模具、合理的工艺调试、稳定的生产和精湛的后处理才能生产出一套精美耐用的手机壳。
freedom 2008-11-17 01:53
晕了晕了
查看本帖完整版本: [-- 手机外壳注塑成型技术 --] [-- top --]

Copyright © 2005-2026 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计