手机设计须知.docx
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手机设计须知.docx
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手机设计须知
手机设计须知
手机产品的结构设计是实现产品功能的关键,这不仅需要与产品外观相协调,更要考虑后序的生产装配、喷漆、喷绘、模具设计制造等各个方面。
手机产品的形体结构设计牵扯知识范围十分广泛,主要有:
1.材料选用;2.表面处理;3.加工手段;4.包装装潢;这些因素的运用直接影响着手机产品的生命和外观形象的变化。
可以说设计者水平的高低决定了产品的生命力和产品的档次高低,高档次产品不一定是高造价,运用低造价设计出高档次的产品是设计者高水平高素质的体现。
我主要想讲的是前两项,后两项以后再说。
1.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。
2.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。
3.确定产品功能是否能实现,用户使用是否最佳。
4.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。
5.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,最小限度的减低模具成本和生产成本。
6.确定整个产品的生产工艺、检测手段,保证产品的可靠性。
一、塑料选材的途径
理解工程塑料的性能
塑料在成型加工中有时表现得很奇特。
对一个成型问题的解答可能完全不同于另一个成型问题。
这也许是因为这些例子中涉及到两种本质上互不相同的塑料树脂。
本文将对这些材料的性质以及各种不同材料之间的差异加以讨论,以增进对注塑过程中机理的理解。
(1)结晶型聚合物的特性
许多人熟悉的物质是晶体如食用盐,糖,石英,矿物质和金属,当然还有冰。
这些固态物质具有分子排布有序,致密堆积的特性。
其它表现为固态物质,并不形成有规则的晶体排列方式。
它们只是冷却成为无序的或随机的分子团,称为无定型聚合物。
非晶体物质不是真正的固体,最普通的例子就是玻璃,它们只是过冷的,极端粘稠的液体。
(一件玻璃若放置几十年,其底部会逐渐变厚,这是由于很慢的流动引起的。
)
塑料树脂可分为无定形或结晶形的。
由于很长的聚合物链较大复杂,从而阻止了它们形成象石英那种固体所具有近乎完美的结构和完整的晶体排列次序。
聚合物,例如高密度聚乙烯是有点结晶性的,尼龙的结晶性表现得更为强一些,而聚甲醛的结晶性表现得就更强了。
左图给出了一些常见的晶体形塑料和无定形塑料。
注意到许多工程塑料位于结晶型栏里,如聚甲醛,尼龙和聚酯。
这是因为结晶型结构树脂趋向于产生工程应用中所要求的特性,例如:
抗化学物、油、汽油、油脂等。
机械强度和硬度。
在高温下,保持机械的和化学的性能不变。
耐疲劳性和重复的冲击。
半透明性或不透明性。
聚合物金字塔。
本图表示不同树脂的分类。
塔底是商品塑料所目的两种特性,塔顶处是高性能塑料,工程塑料处于中间的位置。
PEI:
聚醚亚胺PEEK:
聚醚酮PES:
聚苯醚砜PPS:
聚苯硫醚
PAR:
聚芳酯PSU:
聚砜LCP:
液晶聚合物HTN:
高温尼龙
PI:
聚酰亚胺PET:
聚对苯二甲酸乙二酯PBT:
聚对苯二甲酸丁二酯
PC:
聚碳酸酯M-PPO:
改性聚苯醚Nylon:
尼龙
ABS:
丙烯睛丁二烯苯乙烯三元共聚物
POM:
聚甲醛TPE:
热塑性聚酯弹性体PS:
聚苯乙烯PP:
聚丙烯
PVC:
聚氯乙烯HDPE:
高密度聚乙烯PMMA:
聚甲基丙烯酸甲酯(亚加力)
LDPE:
低密度聚乙烯SAN:
苯乙烯一丙烯晴共聚物SMA:
苯乙烯马来酸酐
表一、杜邦结晶型工程塑料
化学名词简称杜邦注册商标聚甲醛POMDelrin?
聚酰胺NylonZytel?
聚对苯二甲酸乙二酯PETRynite?
聚对苯二甲酸丁二酯PBTCrastin?
热塑性聚酯弹性体TPEHytrel?
高温尼龙HTNZytelHTN?
液晶聚合物LCPZenite?
(II)结晶型与无定型塑料的区别
熔解/凝固
晶体的本质也对成型过程产生影响,因为要破坏熔点时的晶体排列次序需要额外的热量,这热量叫做熔解热。
晶体性塑料和无定型塑料熔解热的对比如图之所示。
无定型物质的温度随看所加入的热量而增加,而且越来越呈现为液态。
当温度上升至熔点以前,结晶型塑料物质能保持强度和硬度不变。
熔解时额外所需的热量熔解热破坏了晶体的结构,同时温度保持不变,直到熔解结束。
随著塑料在模具中冷却,释放出来的熔解热必须由模具向外散掉。
然而,随著温度的降低,成型稳定性和硬度迅速地提高,工件可以相当快地从模具中脱出。
因此,结晶性塑料较适合应用于短周期成型。
收缩
紧密的结构意味著从熔体到固体的结晶型塑料有一个较大的体积改变。
因此,结晶形塑料比无定型塑料有较高的成型收缩率一通常前者大于百份之一,而后者大约有0.5%。
结晶形塑料较高的收缩率使得估算型腔尺寸复杂化,但这一优点也有助于工件的脱模。
一些典型的成型收缩率的比较列于表二。
表二、成型收缩率的比较
结晶形塑料收缩率
聚甲醛
尼龙66
聚丙烯
2.0
1.5
1.0-2.5
无定形塑料收缩率
聚碳酸脂
聚苯乙烯
0.6-0.8
0.4
当结晶型塑料熔解时,它们往往变得高度液态化。
尼龙树脂因其具有良好流动特性所以在细长和薄截面要求的应用中著称。
另一方面,人们也知道它们比许多粘度较高的无定形树脂更容易产生毛边。
水份敏感性
一些塑料是不受水份影响的,尤其是那些烃类(除了碳和氢以外没有其他元素)塑料,如聚乙烯,聚丙烯和聚苯乙烯。
其他塑料吸收不同的水份,甚至在室温下也吸收。
成型工件在吸收水后会导致尺寸改变,从而水也可看作为增塑剂或韧化剂。
吸收的水份可能在注塑的过程中蒸发,导致水纹和气泡。
有些树脂在熔解温度下可能会和水产生反应。
这种反应叫做水解,它是降解的一种形式。
它使分子量减少,导致熔体粘度减小,冲击强度的损失。
水解的敏感性并不取决于塑料树脂的吸水量多少。
实际上,当尼龙树脂达到100%的相对湿度饱和时,它们能吸收高达8%或更多的水分。
尼龙在熔解温度下水解比聚酯或聚碳酸酯较慢,而聚酯或聚碳酸酯吸收的水比它少得多。
常见的塑料树脂根据它们对水份的敏感性和是否需要乾燥列于表三。
三、水对塑料加工过程的影响
不要求乾燥
通常要求乾燥
只吸收水分有可能水解
聚甲醛(Delrin?
聚乙烯
聚丙烯
聚苯乙烯
聚氯乙烯
聚甲基丙烯酸树脂
ABS塑料
聚碳酸酯
丁酸纤维素
尼龙(Zytel?
聚对苯二甲酸乙二酯(Rynite?
聚对苯二甲酸丁二酯
聚氨酯
这些有关聚合物结构,结晶性和水分吸收的背景资料将会帮助我们理解为什么工程塑料的注塑操作不同于其它的塑料,而且在某些意义上工程塑料内不同种类亦互不相同。
压克力(acrylic)即为PMMMA(polymethy-methacrylaye)树脂玻璃,是一种不定形的热塑性塑料材料,有很好的光学特性(可象玻璃一样透明,透明度可达到92%)PMMA硬度大,强度适中,很容易划伤,划痕明显,但很容易磨光,在室外,风华和阳光暴晒均不会发生光学和机械变性。
工艺上采用塑料模具制作-注塑-挤出-真空成型不过whkone,PMMA你可多了一个M了,补充说明一下,PMMA实际上耐室外曝晒的性能不比PC好,而且主要的缺点是耐温低,可使用的上下温差较小,透明度可达92%是在理论状况下,实际状况会受制造工艺的限制.实际上大家都遗漏了一点,塑料是可以改性的,就是针对应用场合加以调整,利用其基本性能中有利的一面,通过各种添加剂来改善不良的一面.GE和BAYER的PC有耐230度以上的,而杜邦的尼龙有耐250度,耐久还强过PBT.
2.表面处理:
早期的手机外壳主要用金属框,如爱立信早期产品388,不但耐摔,抗震性也大为增加,而且使用户至今怀念那种厚重的沉甸甸的感觉。
随着手机的发展,轻巧成为人们的挚爱,但是,金属框的“质量”制约了手机的发展,于是新的外壳材料应运而生,ABS合成塑料以其很好的韧性(抗震性)、密封性,很高的机械强度,耐化学腐蚀,拿在手上很有质感的特点受到人们的青睐。
以ABS合成塑料作外壳的手机得以一时风靡,在年轻一族装点手机炫耀个性时成为了首选,他们钟爱塑料外壳的透视感,宠爱塑料无限的色彩变幻,因为这代表着他们多彩且无拘束的生活,也是他们能成为都市人流中闪烁亮点的重要标志。
而后,诺基亚将金属漆应用在8810上,采用银色镀铬外壳,在市场上又掀起了金属流行色的热潮,而后新材料的应用似乎停顿了一段时间。
但是随着SONY将UV涂层漆用在手机的外壳上,使用户在使用手机的时候感受到不留指纹,光亮如新的美好感觉。
之后西门子6688也披上了“银装”。
阿尔卡特ot511采用亮眼的铝金属为外壳,更成为众手机商为金属质感趋之若鹜的榜样。
摩托罗拉V60也大胆采用镀铝全金属质感的外壳设计,体现出作为高档手机所拥有的庄重典雅。
随之而来的钛金属、镁金属等材料让手机变得越来越“酷”。
在手机外观材料上,中国也作出了自己的贡献,在世界上率先研制出在手机上使用的纳米级“电磁屏蔽材料”。
TCL率先将高科技材料纳米材料应用在手机的显示屏保护透明盖上面,为那些因为手机透明盖磨损而痛心的用户看到了问题解决的方向。
据TCL称,手机显示屏成功运用当前最先进的纳米材料技术,显示屏表面达到极佳的硬度,耐磨抗裂,即使用刀子在屏幕上任意割划,也不会留下痕迹,更不用说一般的普通磨损了。
出于对环保的世界大潮流要求的考虑,绿色材料的应用将成为未来手机材料的主流。
目前,位于英国伦敦的布鲁尼尔大学的科学家们已经研制出一款能够在废弃不用之后自动分解的绿色手机。
可以预见,在手机未来的发展之路上,新材料的应用将是一把利刃,谁掌握了新材料,谁就将引领手机的潮流。
在未来手机市场的竞争中,外观设计的竞争将占相当大的份额,能否贴近生活,能否把握潮流是手机设计者的根本设计标准,突出的设计可以成为逆转市场的重要因素我们公司的外形设计部在法国,给我的感觉是他们的美术功底很强,设计的东西很有美感。
我们这里的外形有改一个0。
3的圆角都要让他们同意,靠对于产品结构设计中散热与电磁干扰的问题有许多不同的针对方法来解决。
元器件的散热要充分利用空气的对流作用。
1.首先分析产品的发热源。
2.对手机之类的小液晶产品一般都不会开设散热孔。
3.对带有外接电源的设备就一定要开设散热孔了,如显示器、打印机等,对一些需要降压的产品有可能要加装风扇(当然产品要有足够的空间)。
4.散热孔的设计要小,试验指不能通过,最好不要直接看到线路板。
关于电磁干扰,最有效的方法就是加装金属屏蔽罩了。
1.对手机这类产品,因体积小,其屏蔽罩都是直接焊在线路板上,这会增加线路板的制造难度和成本,备损也大。
2.线路板的设计、元气件的选择也是相当关键的,有的家电产品也靠试验的方法来通过认证。
一点看法:
1.塑件设计时尽量壁厚均匀,壁厚与产品的尺寸之比约为1:
100,再跟踪根据结构性能的需要加大或减小一些壁与壁连接处的薄厚不应该相差太大,并且应尽量用圆弧连接,否则容易开列。
2.加强筋高度通常塑件为壁厚的3倍左右,并有2~5度的脱模斜度,与塑件壁的连接出及端部,应用圆弧连接。
手机金属部件设计及制造工艺
1.1前言
金属部件在手机结构设计中发挥越来越大的作用.某些手机的翻盖上壳采用的是铝合金冲压成形再进行阳极氧化的制造工艺而翻盖下壳则是采用镁合金射铸工艺成型,由于金属的强度较高,因此可以实现塑件无法实现的结构。
本章将介绍目前手机中常用的金属部件的结构设计及其制造工艺。
1.2镁合金成型工艺
在手机结构件中,镁合金由于其重量轻,强度高等特点已大量的被采用。
镁合金零件目前主要采用压铸(die-casting)和半固态射铸法(thixomolding)进行生产。
本节主要介绍镁合金压铸工艺和半固态射铸工艺特点及设计注意事项。
1.2.1镁合金压铸工艺
压铸机通常分为热室(hot-chamber)的与冷室的(cold-chamber)两类。
前者的优点是:
模具中积流的残料少,铸件表面平整,内部气孔、疏松少,但设备维护费较高。
镁合金熔体对钢的浸蚀并不特别严重,因此,除采用热室压铸机制造零部件外,也可选用冷室压铸机。
通常,可根据零部件大小与铸件特性来选择压铸工艺。
如铸造大的与较大的汽车零件;若压铸机的压力较小,则只好用冷室压铸;若压铸机较多,大中小结构搭配合理,还是宜选用热室压铸法。
而铸造轻薄的3C(笔记本电脑,照相机,摄像机)机壳零部件与自动控制阀的细小零件,则可选热室压铸工艺,因其压铸速度快,成品率也较高(此处成品率=铸件质量/所消耗的熔体质量)。
1.2.2镁合金半固态射铸工艺
半固态射铸是美国道化学公司(DowchemicalCo.0)开发的一种高新技术,在工业发达国家是一项成熟的工艺,在我国台湾省此项技术已趋于成熟。
我国此项技术已经开始进入生产阶段,但是模具国内仍然无法自主设计和开发。
它的制造原理是将镁合金粒料吸入料管中,加热的同时通过螺杆的高速运转产生触变现象,射出时以层流的方式充填模具,形成结构致密的产品。
如图5-1所示为镁合金半固态射铸系统示意图。
图5-1镁合金半固态射铸系统示意图
镁合金半固态射铸法的优点是:
1.零件表面质量高,低气孔率,高致密性,抗腐蚀性能优良;
2.可铸造壁厚薄达0.7~0.8mm的轻薄件,尺寸精度高,稳定性好;
3.强度高,刚性好;
4.不需要熔炼炉,不但安全性高、劳动环境好而且不产生热公害;
5.不使用对臭氧层有严重破坏作用的六氟化硫气体,不会形成重金属残渣污染;
6.铸件收缩量小;
7.铸件的表面良品率高,可达50%或更高些,此处所说的良品是压铸工序无表面缺陷的。
一般压铸工序的良品率还不到35%,有一部分存在表面缺陷的次品还可在修补后转入下道工序。
半固态射铸技术的主要不足之处是:
1.装备昂贵;
2.维护较困难,机械与控制设备故障率较高,维修费用多,比压铸法的高50%左右,产品成本较高;
3.原料价格也较高,约比压铸法的高20%,因压铸法用的是镁锭,而半固态射铸法用的是经过加工的镁粒;
4.铸件生产周期长,为普通压铸法的2~3倍;
5.产能方面,例如:
一台220吨的镁合金射铸机一模一穴一个月能生产约60000pcs。
一般的镁合金件加工工艺如下:
射出→冲切→抛光→一次检查→振动研磨→machining→机械加工→手工加工→一次加工检查→皮膜化成→涂装→涂装检查→最终检查→出货
1.2.3镁合金半固态射铸工艺设计注意事项
1、由于镁合金在成型时模具压力大,对模具的强度要求高,所以镁合金在作为壳件设计时不要使用内抽芯。
2、镁合金在作为外壳设计时,壳件厚度一般大于0.8mm,局部厚度可以在0.5mm,不能小于0.3mm。
3、镁合金在作为翻盖设计时需要装配转轴,当转轴孔的拨模角太大时和转轴的配合不好,当转轴孔的拨模角太小时,镁合金的模具行位不易成型,采用下图的设计方案比较理想,在转轴孔的平行两侧加四个筋位,这种方案即可保证孔的拨模角又可保证转轴的配合松紧度。
4、由于镁合金的刚度比塑料大,不易变形,所以同是镁合金的壳件不能使用卡扣连接,多使用螺钉连接。
镁合金和塑胶壳之间可以使用卡扣连接,卡扣的配合尺寸要比胶壳之间的配合尺寸小,避免造成装配和拆卸的困难和损坏。
1.3钛及钛合金的特性和用途
纯钛是银白色的金属,它具有许多优良性能。
钛的密度为4.54g/cm3,比钢轻43%,比久负盛名的轻金属镁稍重一些。
机械强度却与钢相差不多,比铝大两倍,比镁大五倍。
钛耐高温,熔点1942K,比黄金高近1000K,比钢高近500K。
钛属于化学性质比较活泼的金属。
加热时能与O2、N2、H2、S和卤素等非金属作用。
但在常温下,钛表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜,可以抵抗强酸甚至王水的作用,表现出强的抗腐蚀性。
因此,一般金属在酸、碱、盐的溶液中变得千疮百孔而钛却安然无恙。
液态钛几乎能溶解所有的金属,因此可以和多种金属形成合金。
钛加入钢中制得的钛钢坚韧而富有弹性。
钛与金属Al、Sb、Be、Cr、Fe等生成填隙式化合物或金属间化合物。
钛合金制成飞机比其它金属制成同样重的飞机多载旅客100多人。
制成的潜艇,既能抗海水腐蚀,又能抗深层压力,其下潜深度比不锈钢潜艇增加80%。
同时,钛无磁性,不会被水雷发现,具有很好的反监护作用。
钒具有“亲生物”性。
在人体内,能抵抗分泌物的腐蚀且无毒,对任何杀菌方法都适应。
因此被广泛用于制医疗器械,制人造髋关节、膝关节、肩关节、胁关节、头盖骨,主动心瓣、骨骼固定夹。
当新的肌肉纤维环包在这些“钛骨”上时,这些钛骨就开始维系着人体的正常活动。
钛在人体中分布广泛,正常人体中的含量为每70kg体重不超过15mg,其作用尚不清楚。
但钛能刺激吞噬细胞,使免疫力增强这一作用已被证实。
由于钛合金有很强的金属感和很高的强度,目前在手机上的应用也越来越多。
参见图T5-4、T5-5
T5-4
T5-5
1.4金属屏蔽盖设计与制造工艺
金属屏蔽盖薄型结构件一般都采用箔材冲压成形。
作为结构件,屏蔽盖必须保证具有一定的外形尺寸精度要求,并且要按照薄壁冲压件的特点进行设计。
作为屏蔽件,它与电磁场及其频率有关,必须保证一定的电磁性能要求。
在SMT组装方面,屏蔽盖是作为一个器件(SMD)来完成焊接工作的。
在设计屏蔽盖时,必须同时考虑其结构工艺、电气性能和组装焊接性能等多方面的技术问题。
1.4.1屏蔽盖材料
表5-1常用屏蔽盖材料
材料
特点
镀锡铁皮(马口铁)
价廉,但切口处露铁,易生锈,且切口处难焊接
铁箔冲形后镀锡
价格较低,但增加电镀工序
镀锡黄铜
价格一般,较易焊接
锌合金(镍白铜)
价格较高,易焊接,不需表面处理
不锈钢
价格一般,外观光亮,但不可焊接,只可用作上盖
1.4.2设计要求
设计屏蔽盒时应注意以下几点:
1.屏蔽盒的孔主要用来散热和减轻重量。
最大允许孔径与电磁波频率有关。
按手机的频率计算,孔径应不大于φ3mm。
2.屏蔽盒的长、宽尺寸公差一般为±0.10;高度公差为±0.08;平面度误差0.10。
大于35mm时公差值应再加0.05mm。
3.材料的厚度一般为0.13~0.2mm。
4.SMT吸盘尺寸应大于6mm。
5.二件式屏蔽盒的上盖底面应高出下盖底面最少0.5mm,以免SMT焊接时将上盖也焊死。
6.需焊接的底面建议冲成锯齿形,齿间距小于3mm,以使能更好的焊接。
7.最小冲切缝隙为0.8~1mm。
8.上盖尺寸应比下框单边大0.1mm。
9.凹坑与凸起点的作用:
一是触点要导电接通;二是锁扣将二件扣住。
其结合要保证既压紧又易取。
跌落试验时,不得脱离。
结合力一般为20~50N。
10.最合理的材料选择为:
镍白铜底+不锈钢盖。
1.5天线螺母设计要点
手机天线螺母由于结构加工工艺的不同,可分为:
热压型螺母、挤压型材型螺母、金属压铸型螺母和薄板冲压型螺母等。
1.5.1热压型天线螺母
热压天线螺母的结构简单、性能可靠,应用较为普遍。
这种螺母一般不进行表面处理,必要时可镀金(D•Ni4Au0.2)或镀镍D•Ni5。
主要由自动车床完成切削加工。
生产热压螺母的厂家均可生产热压天线螺母。
常用的天线螺母规格有:
M4、M5、M6等细牙螺纹;
螺母材料:
黄铜H59或CuZn38Pb2;
塑胶压合量一般为0.6~0.7mm(塑胶孔径向差);
螺母抗拉力约为2000N。
目前,科健公司没有制定关于热压天线螺母的技术参数的检测标准。
有关技术参数的确定请参照P.S.M和BOLLHOFF设计指导文件。
1.5.2挤压形材型天线螺母
将铜棒在拉模内拉出具有天线螺母外形的铜条,然后在自动车床上完成天线螺母的全部加工。
由于结构工艺简单,容易保证质量,此类型天线螺母应用非常普遍。
设计中有关技术数据如下:
形材材料:
黄铜H59
配合尺寸公差:
(单位:
mm)
拧入端单面倒角:
0.5×45°
表面处理:
D•Ni4Au0.2
配合表面粗糙度:
3.2
1.5.3金属压铸型天线螺母
金属压铸工艺适于大批量生产的复杂形结构件。
精密的压铸模具价格较高。
螺母材料:
铸造锌合金
表面处理:
D•Ni5或D•Ni4Au0.2
1.5.4冲压天线螺母
用铜带冲压成形。
螺纹部分由无切削挤压加工完成。
冲挤成形工艺简单、成本低。
螺母材料:
黄铜H59
表面处理:
D•Ni4Au0.2或化学钝化
1.6弹片设计要点
手机中的弹片主要有天线弹片、电池弹片、SIM卡弹片连接的卡片等。
1.6.1冷轧碳素钢弹片
由冷轧获得弹性。
弹性好、成本低,需表面镀覆。
进行防锈处理。
如镀锡、镉、锌。
主要用于要求弹力大、不需导电的结构件。
1.6.2不锈钢弹片
主要材料有SUS303、SUS304、1Cr18Ni9Ti等。
弹性均由冷轧获得,不需表面处理。
主要用于弹力要求不大,而对外观及防锈蚀要求较高的弹性零件。
1.6.3磷青铜弹片
不能通过热处理来改善弹性,均采用冷轧磷青铜带制作弹片,表面可镀金、银、镍等成本较低,可用于导电弹片。
1.6.4铍青铜弹片
主要特点是可通过热处理提高硬度和弹性。
材料在低弹性下成形,其形状和尺寸更为准确、精密。
经回火(时效处理)后可获得较大弹性。
表面可进行电镀金、银、镍、镉等处理。
工艺复杂、价格较贵,常用于要求弹性较大而稳定的天线弹片、电池弹片等处。
1.7螺钉、螺母及弹簧设计要点
1.7.1螺钉
手机常用螺钉主要有3种:
M1.6、M1.4及自攻螺丝。
螺钉生产自动化程度很高,一般工序如下:
由盘状钢丝在自动机上冲螺钉头、切断→滚丝机上滚丝→热处理→表面处理→包装
1.7.1.1螺钉用材料
手机常用螺钉材料如下:
1.低碳钢:
一般用于较大尺寸的螺钉(M2以上),可不进行热处理。
2.中碳钢:
小螺钉需要有一定强度。
一般采用中碳钢加热处理强化提高硬度(HRC40~45)。
3.不锈钢:
耐腐蚀、不需表面处理。
但一般不锈钢均无磁性,不能用带磁性螺丝刀进行装配。
1.7.1.2螺钉的表面处理
钢制螺钉必须进行表面处理以防腐蚀,根据需要可能选择不同颜色和不同的金属镀层。
常用的种类如下:
1.黑色氧化:
螺钉呈黑色。
成本低,但易腐蚀、需油封。
2.镀黑锌:
D•Zn5表面呈黑色。
镀层厚度5μ应用较普遍。
3.镀黑镍:
D•Ni5(黑)。
常用于精密机械。
4.镀镍:
D•Ni5表面呈银色。
通常较多采用。
5.镀彩锌:
D•Zn5,彩色钝化。
常用于较大螺钉。
6.镀金:
D•Ni4Au0.2,表面呈金色。
用于高档机。
1.7.1.3超薄头螺钉
在进行结构设计时,往往由于厚度的原因需要薄头螺钉。
一般小螺钉头的厚度大约是0.6~0.8mm。
最近由日本OSG公司开发研制的超小型精密螺钉的头部,厚度仅有0.2mm。
目前,它在手机、手表、相机以及PDA、VCD等诸多领域中得到广泛的应用。
1.7.2热压螺母
1.7.2.1螺母压入胶壳后的强度指标
科健公司提出关于M1.6螺母热压后的固定强度指标是:
拉力:
125N
扭矩:
25N•cm
1.7.2.2螺母生产厂家
BOLLHOFF:
质量
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