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5G手机换机潮,塑胶外壳注塑VS复合板材,谁将胜出
从去年下半年华为、OPPO、VIVO、小米、三星发售5G开始,5G手机以其更快的网速成为手机销售增长的主要动力所在,而在竞争激烈的手机市场,为了抢占先机,价格下探是一个必然走向。目前就主流手机品牌来看,1000~2000的价位已经出现(以vivo IQOO Z1为例,其发行价为1598起)。

         
图 4G的几十Mbps(左),5G的实际速率将近1Gbps(右)

在芯片价格短期内不会大幅降低的情况下,低价5G手机意味着对其他配件更加严格的成本控制,现阶段,这一价位的手机后盖材质主要是塑胶盖板(复合板材、PC注塑)、低曲度玻璃(2.5D、伪3D)。在同等成本下,塑胶相比玻璃更能实现3D、3.5D的大曲面设计效果,设计自由度高,成为手机厂商布局的重点方向。

一:中低端市场手机塑胶外壳多方位并行

手机塑胶外壳的实现工艺上以复合板材高压成型和注塑仿玻璃两种方案并行;我们再来复习下这两种工艺;
         
图 vivo S6 5G 手机 注塑(天鹅湖色)3D复合板后盖(多瑙河 爵士黑) 来自官网

1.复合板材加工

2020上半年,已发布多款复合板材后盖5G手机,开售价定位在两千元以内:vivo Y70 、OPPO A92 s 、华为畅享 Z。目前在技术上,主要是自动化水平提升,以及3.5D中框后盖一体化的突破。
 
更多信息,点击:2020年手机复合板材稳中求进,行业最新10强名单

2.注塑仿玻璃

vivo 发布的S6 5G手机除了复合板材质,其天鹅湖色采用注塑,此外三星也有在开发注塑的5G塑胶外壳手机,Sumsang A71 5G 。在技术上,注塑方案正在寻求仿陶瓷效果的突破,提高塑胶的耐刮性和硬度性能,外观上实现陶瓷般的触感, 半透或微透明。
图 注塑类陶瓷方案  来自硕贝德

二:注塑vs复合板,谁将胜出?

在控制产品成本保证量产的同时,提升产品的质感,以给予消费者更大的拥有感和价值感,是塑胶外壳厂家一直进行技术优化的方向。
 
注塑和复合板工艺对比表

分类
类别
注塑仿玻璃
复合板材
加工
产品纹理
外观绚丽透亮,丰富配色
外观绚丽
设备
电动压缩注塑机 
高压成型设备
产品弧度
实现超大弧面3.5D、4D设计
高拉伸弧度受限
成本
原料成本
普通PC成本较低,特殊改性PC成本有所提高
相对较高
设备成本
注塑机成本高
成型设备成本低于注塑机
加工成本
工艺制程长、PC耐化学性差,加硬易开裂,良率相对较低
技术成熟,良率高
原料
材料类别
选择多样:光学PMMA、普通PC、改性PMMA+PC、高硬度PC,透明尼龙
主流:将PMMA与PC共挤制备
加工厚度
0.6左右mm,可实现0.45mm
0.6~0.8mm
透明度
PC透光率89%,次于PMMA和PS
PMMA透光率达92% 以上
产品性能
机械性能
硬度一般2H左右,相对较低,PC韧性好,高抗冲
一般是4~5H,最高可达7H,外层PMMA韧性稍差
卡扣结构
复杂结构制备较易实现,减少中框复杂度
现有材料高拉伸较难,可能会造成成本上升

           

图 注塑压缩PC手机外壳 摄于住重塑胶展台


目前来看,这两种工艺在外观质感方面并无太大差异,因此,决定使用何种工艺的核心在成本上面

单从后盖加工成本来看,复合板材优于注塑。原因在于:

  • 复合板材工艺发展更早(早在2017年便已开发),加工流程更为成熟,整体良率更高,可达98~99%。
  • 复合板使用高压成型,设备成本远低于目前PC注塑所需要的电动压缩注塑机,模具费用也更低,因此均摊到每片上的成本很低。
  • 而在大家比较关注的塑胶耐刮檫性能上面,复合板一般可以做到4~5H,但注塑PC只有2H,且复合板加硬良率还高。


但是在整体手机配件及大批量生产时,PC注塑的优势就体现出来了。这是因为:

  • 注塑加工可以做到超大R角,比如说现在流行的大曲面后盖、摄像头火山口处的凸起结构,使用注塑能轻易实现;
  • 更重要的地方在于,一体注塑可以实现后盖和中框结合的复杂卡扣结构,能降低整体加工成本;
  • 虽然,注塑PC在加硬上面是劣势,但是2H的硬度也基本能够满足量产需求。另外,注塑后盖的材料选择多样化,可以换用光学级PMMA、尼龙等,到时候硬度也就不再是问题;
  • 在纹理上面,注塑还可以选择喷涂油墨,虽然在效果上面有一定妥协,但成本却大大减少;
  • 注塑最大的优势在于大批量生产:稳定性更好的注塑件在大批量生产均摊时成本会有着大幅下降。



小结

在现在各大品牌商频繁发布新品的时代背景下,复合板材以其反应快、工艺成熟,占得了大量市场。但在5G市场趋于稳定时,那些市场火爆的单一机型生产时,或许会趋于选择注塑后盖加工。

在经过一年的5G手机发布后,整体市场即将趋于稳定,在2020年下半年,复合板材与注塑后盖加工这两种工艺愈演愈烈,谁会胜出?

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