CMF常用材质以及表面处理对结构设计的影响,来看看不同的材质能做哪些表面处理,他们的工艺效果是怎样的,最终对结构设计会带来哪些影响?
首先来看金属材料有哪些?
01,不锈钢:
非常常见也常用的,手机上可以用作装饰件,也可以用作结构支撑支架。音响上可以用作喇叭网,也可以用作外壳。手表上可以用作表链,表壳,表芯等。家电TV上也常用作内部结构支撑或外壳。
不锈钢又分为板材类与液体金属类,板材类通常成型工艺以冲压、拉伸、折弯为主,板材厚度从0.05到8.0mm都有,可以根据设计要求选择。
而液体金属常用工艺采用的是MIM粉末冶金的方式,一般最薄的地方可以做到0.3mm。
那么除了以上2种加工工艺,还有两种成型方式,分别叫热成型与冷轧,都是用板材为基材成型的,像表壳,表链通常用此2种工艺制作,然后后期采用CNC加工细节处理,达到最终外形效果。
02,铝:
一样也是非常普及的常用的金属材料,手机,家电,音响,手板等都有用到,覆盖面非常广,由于铝的材料特性,可塑性也高,价格适中,所以备受设计师喜爱。
铝材又分为板材类与铝型材类与铝合金压铸类,板材类与不锈钢一样,通常成型工艺以冲压、拉伸、折弯为主,板材厚度从0.05到8.0mm都有,可以根据设计要求选择。
铝合金型材则以挤压成型为主,通过加热铝棒经过模具挤压成型,铝型材最薄挤压厚度可以做到0.2mm,当然越薄,工艺制作越难,产品强度也就越弱。
而铝合金压铸成型方式与塑胶模具成型方式类似,都是通过模具成型,当然压铸模具是通过浇注成型,不同塑胶是注塑成型,但是成品可塑性方式与塑胶还是有很多共同点的,铝合金最薄壁厚可以做到0.5mm,当然0.4mm也可以做,当然越薄,工艺制作越难,产品强度也就越弱。设计的时候尽量避开极限设计尺寸。
03,镍
镍以镍片电铸为主,最常用在产品的LOGO铭牌上,或者手机上的喇叭网,听筒网上,设计上常用于产品的亮点点缀,有画龙点睛同工之妙用,也是备受设计师青睐。
镍片常以电铸成型为主,属于电镀类的物理沉积,好比一片磁铁表面慢慢吸附一层薄薄的铁灰一样,形成一层均匀的沉积层,然后再去镀上一层铬形成一层高亮亮银的效果。
镍片LOGO最薄可以做到0.05mm,当然越薄也就越脆,容易碎,常用厚度在0.1-0.2mm之间,可以根据设计要求进行定义。
04,锌
锌以锌合金压铸为主,常用于手机外壳,门把手,显示器金属支架等,由于可塑性高,强度好,并且表面可以电镀,所以不但可以用作外观还可以用作结构支撑,可用性很高。
锌合金压铸与铝合金压铸成型方式一样,通过模具压铸成型,但是锌合金要比铝合金的密度高,所以刚性要强,也要重,锌合金最薄壁厚与铝合金一样,都可以做到0.5mm,并且强度要好,如果对强度有要求,则可以选择用锌合金材料,如果表面要求高,强度还要好,则最好选择用液态金属不锈钢MIM工艺制作,设计选择的时候根据产品实际情况做选择。
05,铜
铜用作消费电子产品外观上还是非常少见的,因为铜要比铝合金,锌合金贵,而且软,强度不好,所以一般用作电子器件类,结构器件类比较多。不过工艺品,或者造型复查的产品常常用到铜合金,或者纯铜CNC加工。
铜也分板材类与铜合金类,板材类通常成型工艺以冲压、拉伸、折弯为主,板材厚度从0.05到8.0mm都有,最常见的是元器件弹片,铜箔等用于电子应用类。铜合金则以压铸成型,或者热锻压,冷轧等方式成型,也可挤压成型,比如铜管,用于后期的铜螺母制作等。
所以在很多做高端奢侈品消费电子行业,会见到纯铜镀金用于装饰用,则大众消费电子很少见。
06,镀锌板
镀锌板在汽车行业、家电行业、TV、显示器行业最为常见,由于材料价格适中且不受高低温变形影响,普片用于大面积外壳上,比如微波炉外壳,洗衣机外壳,冰箱外壳,汽车外壳等。
镀锌板目前最常用的牌号有SGCC沉侵式镀锌板与SECC电解镀锌板两种,SECC要比SGCC机械性能稳定,不易反弹,不易变形,所以价格也高。通常他们的成型工艺以冲压、拉伸、折弯为主,板材厚度从0.1到8.0mm都有,可以根据设计要求进行选择。
07,网
网以纯钢网与成型钢网为主,常用在音响的外壳或者手机等带有喇叭的外壳上,用于防尘、透气、出声之用。
网的材料通常以不锈钢网,铁网,铝网为主,材料的厚度最薄可以做到0.2mm,当然越薄,强度也就越差,网孔的目数可以根据要求进行选择,重点还是以产品适用性选择厚度与目数。