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复合板材手机盖板CNC加工工艺简介(视频)

一、PC/PMMA复合板材加工对设备的要求


从今年国内各大主流终端如华为、oppo A3、vivo Z1、小米等发布的新机型来看,手机外观件发生了明显变化:复合材料高压成型盖板在加速崛起!


材质优势:

  • PC片材韧性+PMMA表面硬度结合,耐受强大冲击力

  • 兼具玻璃、金属观感与质感

  • 可成型为2.5D、3D


1. PC/PMMA复合板材加工对设备的要求--2.5D


主轴:

  • 转速:60000-100000rpm

  • 气浮主轴:气压稳定0.55-0.65Mpa,气源绝对干燥

  • 滚珠主轴(相对要求偏低)


刀库:单轴5把


吸附平台:带CCD定位,定位孔定位


加工行程:

  • X350mm*Y400mm   (8片)

  • X420mm*Y550mm   (10片)


刀具:钻石高光倒边刀,PCD切料开孔刀具


刀柄:ISO10-ER11,气浮主轴无刀柄


2. PC/PMMA复合板材加工对设备的要求--3D


主轴:

  • 转速:40000-60000rpm

  • 滚珠主轴


刀库:单轴5-10把


治具:吸附控制,磁铁吸住控制


精度:CCD定位,探针定位


刀具:双刃组合刀


刀柄:ISO10-ER11


二、治具设计


图 2.5D真空吸附台


图 3D真空吸附治具


三、刀具选择



1. 2.5D刀具的选择


钻石高光刀:单刃,刀柄直径6mm


PCD单金刀:单刃,柄径6mm,刃径1.5mm

(刀具要做动平衡处理:影响主轴寿命,加工效果差)

(刀柄材质钨钢:材质过重,影响主轴寿命)


参数的设置:

  • 切削量:0.5~1mm

  • 加工速度:3~6m/min

  • 主轴转速:40000~80000rpm

  • 单头单边加工时间:30s-50s


2. 3D刀具的选择


双刃组合刀具:1.0*45度

(组合刀节省刀具成本,提高加工效率)


参数的设置:

  • 切削量:0.6mm

  • 加工速度:2-3m/min

  • 主轴转速:20000-30000rpm

  • 单头单片加工时间:40s-60s



四、加工难点


1. 2.5D高光效果


刀具问题:倒边效果要求透亮,所以必须用钻石单晶刀具,刀具是焊接工艺,焊接后必须做动平衡处理,否则会影响主轴寿命及刀纹效果。


主轴问题:滚珠主轴加工效果相对气浮主轴稍微差那么一点,也能达到客户要求。气浮主轴对气源刀具要求极高,效果好,效率也高点。


2. 3D尺寸


治具问题:复合材料硬化前很软,治具的仿型一定要跟产品很好的配合,这样治具吸附产品时不会太大变形,产品加工完关掉吸附治具产品还原后尺寸能在公差范围内。此产品是直接CNC落料的,除了底板吸附治具,上面还要加一块电磁铁盖板保证尺寸进度。


产品定位方式:现在普遍都用定位柱方式定位,但要求高的还是需要CCD拍照定位或探针定位。


五、CNC机型方案选择



2.5D/3D复合板材雕铣+高光


性能:

效率:双轴/三轴带刀库设备不换夹加工,速度大大提升

优势:双轴或三轴可选/同步实现雕铣与高光/高光效果显著


主要配置:绝对值控制系统/定制高转速主轴/直排式伺服换刀



除了注塑工艺的升级以及性价比的探讨,有不少厂家也在探讨新的方向,IMR工艺。据了解,最近IMR工艺进步不少,IMR是IMT的升级版本,连续性和良率会提高,国产膜片价格下降。注塑后淋涂加硬也可以做到仿玻璃效果。相比较复合板材,可以做一些卡扣,结合中框成本比较低,只是目前很少有尝试的案例。如果IMR工艺能够达到,是否会对手机塑胶盖板的当下市场带来冲击呢?欢迎加入群探讨。




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