一種鋁合金制品及其制備方法
【技術領域】:
[0001] 本發明設及金屬材料及金屬材料復合成型技術領域,具體的設及一種侶合金制品 及其制備方法。
【背景技術】:
[0002] 3C電子產品的個性化需求的日益增加,對產品的市場競爭力起到了越來越重要的 作用。如外形設計、輕量、色彩等。而個性化的需求必然導致制造流程的復雜和難度,如何 做到輕量化同時高強度,且能一次成型,對于結構復雜的電子產品的結構件越來越重要。
[0003] 現有電子器件的殼體外觀件的制造方法為侶板加工,然后進行陽極氧化和著色處 理,然而由于電子產品結構越來越復雜,并且向輕薄方向發展,致使加工成本越來越高,生 產效率越來越低直接導致產品成本沒有競爭力。并且切削工藝材料的利用率很低,也不符 合國家節能減排和高效生產的要求。
[0004] 壓鑄成型是一種解決復雜結構件加工工藝的有效方法,該方法高效節能,適用于 各種結構精密復雜的新設計,使得電子產品個性化設計加速成為可能。然而該方法在解決 了結構設計的需求的同時,又帶來新的障礙,即妨礙了了產品外觀色彩的個性化設計需求。 其原因在于為了保證合金的可鑄造性,所選用的侶合金通常包含大量的金屬娃,但是娃的 存在直接導致用于壓鑄成型的外觀件產品在陽極氧化過程中出現不均勻的污潰或灰斑,殼 體表面沒有光亮一致的色彩,妨礙了該種工藝在3C產品外觀件上的應用。抑制了該工藝的 在該類產品中的應用。另一方面,因不適用于陽極氧化的工藝,也限制了該類壓鑄產品通過 陽極氧化的工藝同納米注塑工藝的結合,使得該類產品的機構間也不適用于和塑膠結合的 生產工藝,無法滿足更加復雜電子產品功能性要求的設計。因此,壓鑄工藝所選用的侶合金 多為不含娃的壓鑄侶合金,但由于壓鑄的缺陷難W避免,也很難批量生產出具有高外觀質 量的陽極氧化制品,從而嚴重制約著壓鑄工藝應用于電子產品的外觀件。
[0005] 為此,急需開發一種能夠陽極氧化,且具有高質量外觀特性的低成本侶合金制品 和制備工藝,滿足市場對個性化設計和產品的需求。
【發明內容】
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[0006] 本發明的目的是提供一種侶合金制品,其具有優異的機械性能,可W進行高質量 陽極氧化裝飾處理,而且可W進行納米注塑工藝處理。
[0007] 本發明的另一個目的是提供該侶合金制品的制備方法,工藝簡單,成本低。
[000引為實現上述目的,本發明采用W下技術方案:
[0009] 一種侶合金制品,由擠出成型的板材或擠出成型的型材機械加工制成鑲嵌侶合 金,用于制品的外觀面,采用壓鑄成型的技術得到壓鑄侶合金,形成除外光面的內部結構。
[0010] 作為上述技術方案的優選,鑲嵌侶合金為1系,2系,3系,4系,5系,6系,7系侶合 金中的一種。
[0011] 作為上述技術方案的優選,壓鑄侶合金的成分W重量百分比計包括Si小于 0. 2 %,Qi小于0. 1 %,Mg小于1 %,Ni小于0. 5 %,化小于3 %,化小于1 %,A1大于90 %, 其余元素為Li,Be,B,Ca,Ti,Cr,Mn,Co,Sr,Zr,Re元素中的一種或多種組合及不可避免的 雜質元素,其中,Re為稀±元素。
[0012] 作為上述技術方案的優選,所述Li,Be,B,Ca,Ti,Cr,Mn,Co,Sr,Zr,Re元素的總 含量小于6%。
[0013] 作為上述技術方案的優選,壓鑄侶合金的成分W重量重量百分比計包括Mn 1% -4%,Zn1% -3%,Fe0. 1-0. 8%,Zr0. 01-% -0. 8%,余量為A1。
[0014] 作為上述技術方案的優選,鑲嵌侶合金的線膨脹系數為21. 5-23Xl(r6ri,壓鑄侶 合金的線膨脹系數為21-23.5Xi(r6ri。
[0015] 一種侶合金制品的制備方法,包括W下步驟:
[0016] (1)將鑲嵌侶合金加工;
[0017] (2)將鑲嵌侶合金放入模具;
[0018] (3)將壓鑄侶合金烙化后采用壓力成型設備鑄造到帶有鑲嵌侶合金的模具內形成 侶合金審。品。
[0019] 與現有技術相比,本發明具有W下有益效果:
[0020] (1)本發明提供的侶制品的外觀面是用侶合金中1系,2系,3系,4系,5系,6系,7 系的其中一種經機械加工制作而成的可陽極侶合金,其陽極處理效果與用該些材料直接做 的產品外觀效果相同,都可得到高質量的陽極氧化處理;
[0021] (2)產品中的復雜結構是借助模具壓鑄成型的,減少了大量的CNC時間,節省CNC 成本高達40%W上,而壓鑄侶合金的流動性也非常好,可W做0. 45mm厚的薄壁件,可W滿 足復雜電子產品功能性要求的設計;
[002引 做壓鑄侶合金材料中含侶比例非常高,達到90%W上,壓鑄后,壓鑄侶合金材料 密度比板材或型材更稀疏一些,納米注塑恰好是需要利用侶材中的納米微孔,讓其與塑膠 結合,從而形成結合力,所W其納米注塑后結合力比一般6系列侶合金的結合力要強;
[0023] (4)本發明采用的鑲嵌件和作為內部結構的壓鑄侶合金的線膨脹系數相差不大, 產品在成型過程中變形或在冷熱循環過程中不會產生明顯裂紋,且該侶制品制備方法簡 單,成本低。
【附圖說明】:
[0024] 圖1為型材加工成型的電子產品鑲件;
[0025] 圖2為型材加工成型的電子產品鑲件加壓鑄后的侶合金制品。
【具體實施方式】:
[0026] 為更好的理解本發明,下面通過實施例對本發明進一步說明,實施例只用于解釋 本發明,不會對本發明構成任何限定。
[0027] 根據需要選擇不同機械強度和物理特性1系到7系侶合金板材和型材,板材和型 材因成型質量高,缺陷少,能夠得到較高質量的陽極氧化及著色處理效果,相對壓鑄侶合金 可W得到質量比較高的陽極氧化效果,如1001,5052,6063, 7075合金。
[002引盡量選取與產品外觀面和結構相一致的型材,可從中進行少量的機械加工獲得本 發明的外觀鑲嵌件,該樣可w減少機械加工量,降低生產制造成本。對于,相對簡單的外觀 鑲嵌件,建議采用板材直接沖壓成型或簡單機械加工(如車削,鉆孔,磨削,銳削)的工藝。
[0029] 為了得到較好的陽極氧化效果和質量,能夠形成較厚及透明的氧化膜,應選用Si, 化,Mg,Ni,化和化的含量較低的壓鑄侶合金,侶含量要大于90%,否則會嚴重影響陽極氧 化的效果和陽極氧化質量,根據W上要求,可W得到膜層厚度5um到30um較厚和透明的陽 極氧化膜層,有利于著色或納米注塑工藝中塑料和侶合金基體的結合。
[0030] 為了不使產品在成型過程中變形或在冷熱循環過程中產生裂紋,本發明使用的鑲 嵌侶合金和壓鑄侶合金的的線膨脹系數不可W差異太大,本發明測試推薦鑲嵌侶合金的線 膨脹系數優選為21. 5-23 X 壓鑄侶合金的線膨脹系數優選為21-23. 5 X 本發 明所指的線膨脹系數為20°C到100°C的平均膨脹系數。
[0031] 所成型的侶合金制品,鑲嵌侶合金作為電子產品的外觀部分,用于陽極氧化著色; 壓鑄侶合金部分作為內部結構,可用于陽極氧化,陽極氧化后進行納米注塑處理與塑膠結 合,壓鑄工藝采用傳統的壓力鑄造設備和壓