因為採用金屬機身可以具有金屬獨有的光澤和良好的握持感,而金屬獨有的冰涼特效能夠為機身提供更好的散熱效能,而採用鎂鋁合金材質的手機還會更輕,甚至重量比塑膠機身還要輕一些,但是卻能保證機身的硬度,其抗拉、抗壓及抗彎能力都是遠遠高出塑膠材質的機身。
目前,手機廠商希望把手機做到更薄、邊框更窄,這樣的設計勢必會對金屬機身的要求更高,所以金屬機身也成為了窄邊框/超薄手機的首選。另外,相比於塑膠,金屬的強度高,其在抗刮抗劃方面就要遠遠強於塑膠或其他材質的機身(如陶瓷材質)。
塑膠機身使用的聚碳酸酯原料
塑膠機身採用的注塑模具3D示意圖
缺點:加工難度大、著色難、訊號問題
塑膠機身在加工方面很簡單,只需要一個成型的模具就可完成加工,而金屬機身的加工和著色則透過CNC、氧化、拋光、噴砂等多道精密工藝加工而成,不管是在加工時間上,還是工藝難度方面,金屬機身的加工都要更為複雜。
需要注意的是,金屬機身最大的缺點當屬訊號問題,也就是有些消費者想問的“白帶”為什麼不能取消。在這裡也想簡單描述一下,因為金屬的良導體特性在很大程度上是影響手機天線效能,所以只能採取非導體介質對金屬進行隔斷,從而讓訊號良好透過,這樣才能保證上網、通話的正常使用,現在手機廠商也在隱藏“白帶”方面上下很大的功夫,如上移、下移、凹槽等處理。
在瞭解金屬機身的優缺點之後,我們來聊聊金屬機身的工藝流程:
1、鋁擠、DDG、粗銑內腔
首先需要對鋁材料進行切割和擠壓形成鋁板(緻密和堅硬),原始的鋁材硬度和強度都不夠,手機機身採用的一般都是鋁合金,根據不同配方,材質也有著不同的特性,比如iPhone 6使用的6000系鋁合金材質強度不夠,出現大量彎曲的情況。
鋁擠後、DDG後、粗銑內腔後
接著將鋁合金板銑成手機機身需要的尺寸,方便CNC精密加工,接著是粗銑內腔,將內腔以及夾具定位的柱加工好,起到精密加工的固定作用。
2、銑天線槽、T處理、奈米注塑
銑天線槽後、T處理後、奈米注塑後
金屬機身最大的缺點就是訊號問題,所以必須先把金屬機身進行開槽,讓訊號可以出入的途徑。接著是對天線槽機型T處理,將金屬機身至於特殊的T液的化學藥劑中,從而是鋁合金表面形成奈米級的空洞,方便奈米注塑,接著就是實現奈米注塑,在高溫高壓下,將特殊的塑膠材質擠壓到經過T處理的凹槽內。(有些手機機身注塑是後面環節加入)
3、精銑弧面、精銑側邊
精銑弧面後、精銑側邊後
奈米注塑結束後,就需要對金屬材質表面進行加工,也就是手機機身的3D塑型,這個流程過後,手機機身的基本形狀也就加工出來了。
4、拋光、噴砂
拋光後、噴砂後
使用頂級高速精密CNC機床,會使金屬機身達到A1~A2級別的光潔度,這還遠遠不夠,需要透過拋光工藝,將機身加工至A0級光潔度,這一步過後就可以達到鏡面的效果。接著將金屬表面處理成磨砂的效果,噴砂處理是為了獲得膜光裝飾或細微反射面的表面,以符合光澤柔和等特殊設計需要。
5、一次陽極、高光處理(鑽石切割)、精銑內腔
為了金屬機身不被汗液等外界因素,提高其穩定性,必須為其進行陽極處理,與此同時,這也是為手機機身上色的過程,鋁的陽極處理是金屬表面藉由電流作用而形成的一層氧化物膜,顏色豐富、色澤優美、電絕緣性好並且堅硬耐磨,抗腐蝕性極高。
一次陽極後、高光處理(鑽石切割)後、精銑內腔後
對機身進行開孔
高光處理過程(鑽石鑽頭)
一級陽極過後,需要給音量鍵、揚聲器等等部分開孔,開孔後使用最高級別的超高速CNC機床對邊角進行切削,也就是我們所聽到的高光處理,高光加工的零件由於光澤度高,配以粗細刀紋,利用折光原理,可以大大增強裝飾效果。高光處理過後,需要把內部用於固定夾具的定位柱預料進行去掉,這就是精銑內腔。
6、二次陽極、銑導電位
二次陽極後、銑導電位後
接著對金屬機身的外部進行第二次陽極氧化,使外殼表面形成緻密、堅硬的氧化膜,保證機身的耐磨性和耐汙漬。經過陽極氧化的鋁合金外殼導電性會變差,所以需要把區域性陽極氧化膜去掉,露出金屬已獲得良好的接地效果,需要再一次銑導電位的CNC處理。
7、熱熔螺母
熱熔螺母后機身成型
到這裡加工基本上就完成了,最後,利用機械手將裝配螺母想入到注塑的塑膠中,用於固定主機板或其他元器件。
一坨鋁疙瘩經過上面這些流程,最終變成了精美的手機外殼,以上手機全金屬外殼加工流程僅供大家瞭解加工工藝,當然有些外殼可能在加工工藝的先後順序會有所不同。
一堆鋁板變成→→→
一堆手機殼成品
寫在最後,金屬機身雖然看起來非常的常見,但是實際工藝遠比我們想象的要複雜,作為一個合格的廠商,機身的材料選擇也是彰顯策略的一種方式。榮耀play作為遊戲機,選擇金屬機身顯然要比玻璃機身要來得合適。
因為採用金屬機身可以具有金屬獨有的光澤和良好的握持感,而金屬獨有的冰涼特效能夠為機身提供更好的散熱效能,而採用鎂鋁合金材質的手機還會更輕,甚至重量比塑膠機身還要輕一些,但是卻能保證機身的硬度,其抗拉、抗壓及抗彎能力都是遠遠高出塑膠材質的機身。
目前,手機廠商希望把手機做到更薄、邊框更窄,這樣的設計勢必會對金屬機身的要求更高,所以金屬機身也成為了窄邊框/超薄手機的首選。另外,相比於塑膠,金屬的強度高,其在抗刮抗劃方面就要遠遠強於塑膠或其他材質的機身(如陶瓷材質)。
塑膠機身使用的聚碳酸酯原料
塑膠機身採用的注塑模具3D示意圖
缺點:加工難度大、著色難、訊號問題
塑膠機身在加工方面很簡單,只需要一個成型的模具就可完成加工,而金屬機身的加工和著色則透過CNC、氧化、拋光、噴砂等多道精密工藝加工而成,不管是在加工時間上,還是工藝難度方面,金屬機身的加工都要更為複雜。
需要注意的是,金屬機身最大的缺點當屬訊號問題,也就是有些消費者想問的“白帶”為什麼不能取消。在這裡也想簡單描述一下,因為金屬的良導體特性在很大程度上是影響手機天線效能,所以只能採取非導體介質對金屬進行隔斷,從而讓訊號良好透過,這樣才能保證上網、通話的正常使用,現在手機廠商也在隱藏“白帶”方面上下很大的功夫,如上移、下移、凹槽等處理。
在瞭解金屬機身的優缺點之後,我們來聊聊金屬機身的工藝流程:
1、鋁擠、DDG、粗銑內腔
首先需要對鋁材料進行切割和擠壓形成鋁板(緻密和堅硬),原始的鋁材硬度和強度都不夠,手機機身採用的一般都是鋁合金,根據不同配方,材質也有著不同的特性,比如iPhone 6使用的6000系鋁合金材質強度不夠,出現大量彎曲的情況。
鋁擠後、DDG後、粗銑內腔後
接著將鋁合金板銑成手機機身需要的尺寸,方便CNC精密加工,接著是粗銑內腔,將內腔以及夾具定位的柱加工好,起到精密加工的固定作用。
2、銑天線槽、T處理、奈米注塑
銑天線槽後、T處理後、奈米注塑後
金屬機身最大的缺點就是訊號問題,所以必須先把金屬機身進行開槽,讓訊號可以出入的途徑。接著是對天線槽機型T處理,將金屬機身至於特殊的T液的化學藥劑中,從而是鋁合金表面形成奈米級的空洞,方便奈米注塑,接著就是實現奈米注塑,在高溫高壓下,將特殊的塑膠材質擠壓到經過T處理的凹槽內。(有些手機機身注塑是後面環節加入)
3、精銑弧面、精銑側邊
精銑弧面後、精銑側邊後
奈米注塑結束後,就需要對金屬材質表面進行加工,也就是手機機身的3D塑型,這個流程過後,手機機身的基本形狀也就加工出來了。
4、拋光、噴砂
拋光後、噴砂後
使用頂級高速精密CNC機床,會使金屬機身達到A1~A2級別的光潔度,這還遠遠不夠,需要透過拋光工藝,將機身加工至A0級光潔度,這一步過後就可以達到鏡面的效果。接著將金屬表面處理成磨砂的效果,噴砂處理是為了獲得膜光裝飾或細微反射面的表面,以符合光澤柔和等特殊設計需要。
5、一次陽極、高光處理(鑽石切割)、精銑內腔
為了金屬機身不被汗液等外界因素,提高其穩定性,必須為其進行陽極處理,與此同時,這也是為手機機身上色的過程,鋁的陽極處理是金屬表面藉由電流作用而形成的一層氧化物膜,顏色豐富、色澤優美、電絕緣性好並且堅硬耐磨,抗腐蝕性極高。
一次陽極後、高光處理(鑽石切割)後、精銑內腔後
對機身進行開孔
高光處理過程(鑽石鑽頭)
一級陽極過後,需要給音量鍵、揚聲器等等部分開孔,開孔後使用最高級別的超高速CNC機床對邊角進行切削,也就是我們所聽到的高光處理,高光加工的零件由於光澤度高,配以粗細刀紋,利用折光原理,可以大大增強裝飾效果。高光處理過後,需要把內部用於固定夾具的定位柱預料進行去掉,這就是精銑內腔。
6、二次陽極、銑導電位
二次陽極後、銑導電位後
接著對金屬機身的外部進行第二次陽極氧化,使外殼表面形成緻密、堅硬的氧化膜,保證機身的耐磨性和耐汙漬。經過陽極氧化的鋁合金外殼導電性會變差,所以需要把區域性陽極氧化膜去掉,露出金屬已獲得良好的接地效果,需要再一次銑導電位的CNC處理。
7、熱熔螺母
熱熔螺母后機身成型
到這裡加工基本上就完成了,最後,利用機械手將裝配螺母想入到注塑的塑膠中,用於固定主機板或其他元器件。
一坨鋁疙瘩經過上面這些流程,最終變成了精美的手機外殼,以上手機全金屬外殼加工流程僅供大家瞭解加工工藝,當然有些外殼可能在加工工藝的先後順序會有所不同。
一堆鋁板變成→→→
一堆手機殼成品
寫在最後,金屬機身雖然看起來非常的常見,但是實際工藝遠比我們想象的要複雜,作為一個合格的廠商,機身的材料選擇也是彰顯策略的一種方式。榮耀play作為遊戲機,選擇金屬機身顯然要比玻璃機身要來得合適。