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納米注塑發(fā)展史,做手機(jī)必看(根據(jù)多名專家口述整理)

NMT納米注塑、手機(jī)材料工程師都在關(guān)注的公眾號(hào)——艾邦高分子,戳藍(lán)色字體關(guān)注吧!


為何艾邦高分子這個(gè)公眾平臺(tái)要講述納米注塑成型工藝呢??


納米注塑成型工藝是一個(gè)跨多種學(xué)科的工藝,涉及金屬材料,塑料材料,模具設(shè)計(jì),金屬表面處理與加工,注塑成型這幾環(huán)缺一不可;納米注塑也是高分子相關(guān)的比較熱門的工業(yè)化應(yīng)用之一;本篇文章主要闡述納米注塑的歷史,以及各種處理方式的名稱來(lái)源。回復(fù)“NMT”查看更多


名詞解釋

NMT=Nano Molding Technology

1nm(納米) =0.001um(微米) = 0.000001mm(厘米)

Taiseiplas:日本大成塑料,T處理首字母的來(lái)源

BYD:比亞迪,B處理開(kāi)頭來(lái)源

Alkali treatment:堿洗

Acid treatment:酸洗

Treatment:處理

近年來(lái)手機(jī)的外殼從塑料到金屬+少量塑膠過(guò)渡,(請(qǐng)查看本文:塑膠手機(jī)殼老板為何接不到單?),金屬+塑膠的結(jié)合有幾種工藝,如嵌件注塑,LDS,而金屬外殼手機(jī)的普及,納米注塑近年來(lái)勢(shì)頭很猛!


一、納米注塑涉及的材料
金屬基材
1.鋁及鋁合金:1000~7000 series(如:5052 & 6061 & 6063 & 7072 & 7075)

2.不銹鋼系列:SUS-304, 316, 316L 以及其他鐵系列合金 (MIM304L)

3.鎂及鎂合金:AZ-31B and AZ-91D

4.銅及銅合金:C110, C1020, C5191, KFC5, CAC16,and KLF194

5.鈦及鈦合金:KSTI and KS40

塑料基材
1.PPS : 寶理 PPS 5120(白)/PPS 1135(黑)/ PPS F458A (黑)

東漕 BGX120(黑)/BGX140(黑)/BGX545(黑)

2.PBT

3.PA (Nylon尼龍) – black color.(包括PA6、PA66)

4. PPA is for multi-colors

※綠色字體為目前市場(chǎng)已經(jīng)量產(chǎn)過(guò)以及穩(wěn)定材質(zhì),其余材質(zhì)可測(cè)試。

為了防止塑料的膨脹收縮速度高于金屬﹐會(huì)添加部份的纖維如玻璃纖維﹑碳纖維等使塑料材料的熱膨脹收縮與金屬相近;所以你看到的大部分材料都是塑料加玻纖的。


思考大家有沒(méi)有發(fā)現(xiàn),為何沒(méi)有PMMA亞克力或者PP,連PC聚碳酸酯都沒(méi)有?其實(shí)這個(gè)跟納米注塑的T處理(或者B處理的電化學(xué)反應(yīng))有關(guān);這塊的材料一直是日本人領(lǐng)先,國(guó)產(chǎn)的目前也在跟進(jìn),特別是深圳東莞這邊的改性企業(yè);BASF近期也有在PBT這個(gè)材料在納米注塑應(yīng)用上的推廣,后續(xù)我們會(huì)帶來(lái)這個(gè)報(bào)告。


二、納米注塑最早是哪家公司發(fā)明的?

日本大成塑料(Taiseiplas)株式會(huì)社把這種技術(shù)稱作納米成型技術(shù)(NMT)。這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化花了三年的時(shí)間,并于2004年4月開(kāi)始了利用這種技術(shù)的批量生產(chǎn)。大成第一個(gè)字母為T, 所以命名-T處理為納米成形技術(shù), 其發(fā)展是應(yīng)用于金屬與塑料的結(jié)合。


對(duì)于金屬與塑料, 納米成形技術(shù)是一種令人驚艷的結(jié)合方法, 能取代目前常用的嵌入射出(Insert mold)或是傳統(tǒng)的膠合鋅鋁、鎂鋁壓鑄件, 納米成形技術(shù)可以提供具有價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)、高性能的金屬和塑膠整合產(chǎn)品(Integrated product with metal and plastic/resin)。

日本大成網(wǎng)址:http://www.taiseiplas.com


發(fā)明的故事:納米注塑粘結(jié)成功純屬堅(jiān)持+運(yùn)氣

在2000前后,日本大成公司就一直在研發(fā)納米注塑,但是當(dāng)時(shí)PBT注塑在金屬的表面上,粘結(jié)性能不好;他們都快放棄這個(gè)項(xiàng)目了,PBT試驗(yàn)料也沒(méi)有剩下多少!在最后的幾次試驗(yàn)中,試驗(yàn)員發(fā)現(xiàn),PBT竟然粘著金屬上,而且非常的緊!這個(gè)突如其來(lái)的成功,讓他們很吃驚,到底是哪個(gè)工藝流程的變化導(dǎo)致這個(gè)粘結(jié)效果好呢?試驗(yàn)員老實(shí)的說(shuō):“這次的金屬表面沒(méi)有清洗干凈!”就是這個(gè)沒(méi)有清洗干凈,讓工程師得到了啟發(fā),原來(lái)金屬表面首先是堿洗,然后是酸洗,然后T處理,然后水洗,如果沒(méi)有洗干凈,說(shuō)明處理液殘留,而正是這點(diǎn)的處理液殘留,導(dǎo)致金屬跟塑料很好的粘結(jié)上了,至于具體是什么原因,我們后面會(huì)提到,也可以加我微信詳聊,18666186648,文末處也有本人的微信二維碼。


納米注塑發(fā)展史,做手機(jī)必看(根據(jù)多名專家口述整理)
納米注塑T處理槽


三、T處理跟E處理、B處理、C處理的關(guān)系?

當(dāng)初大成研究出了T處理納米注塑工藝,但是真正的工業(yè)化批量使用確實(shí)一家叫做“晟銘”的公司

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納米注塑的第一款手機(jī)HTC的HD2

東莞成銘電子有限公司自1976年起,晟銘即以專業(yè)的制造技術(shù)及堅(jiān)實(shí)的研發(fā)團(tuán)隊(duì),由初期沖壓模具之制造廠,至1985年,跨入信息計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè),開(kāi)始生產(chǎn)計(jì)算機(jī)準(zhǔn)系統(tǒng)。

地址:廣東省東莞市長(zhǎng)安鎮(zhèn)振安中路442號(hào)

網(wǎng)址:http://www.uneec.com/


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納米注塑的第一款手機(jī)HTC的HD2(曾經(jīng)是當(dāng)年的機(jī)皇哦?。。?/span>


這家公司是臺(tái)資企業(yè),因此你會(huì)看到這個(gè)行業(yè)的很多工程師或多或少都跟臺(tái)灣有關(guān)系。臺(tái)灣同胞一般稱為“奈米”注塑,成銘可謂是納米注塑的黃埔軍校,他的學(xué)生大部分分布在東莞長(zhǎng)安周圍(東莞市,惠州市,深圳市),或者是昆山、福建泉州那一帶。

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華為某款手機(jī)納米注塑解決方案

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近期推出的樂(lè)視超級(jí)手機(jī)MAX用的也是納米注塑

而中國(guó)這邊的T處理又衍生了好幾種,我們工程師改變了納米空洞的形成方式,這種方式有時(shí)候在通電的情況下進(jìn)行,如果說(shuō)T處理是物理化學(xué)變化,那么E處理可以稱為電化學(xué)變化,這個(gè)字母E就是電的縮寫(xiě);至于為何叫B處理,大家知道比亞迪他們現(xiàn)在又CNC臺(tái)數(shù)19000臺(tái),給很多手機(jī)廠代工,如華為,比亞迪目前是既能夠調(diào)整改性塑料配方,又能夠做金屬表面處理的廠家,BYD處理,俗稱就叫B處理了??!而C處理更多的是為了避免專利等的尷尬。

江湖上還有:WET處理,電化學(xué)一種,跟比亞迪也有區(qū)別,據(jù)說(shuō)目前有一種工藝叫:HZL所有材質(zhì)都可以用的工藝,所有的廠家都還沒(méi)有任何重疊;不管金屬和非金屬都可以微孔化處理!這次納米注塑的會(huì)議上也將進(jìn)行報(bào)告分享!加微信:18666186648也可以報(bào)名


四、納米注塑工藝流程
納米注塑具體流程
1.Design(設(shè)計(jì))

– Material selection.

– Analysis of manufacturing.


2.Sheet metal work (金屬加工)

– Forming the proper 3D shape of metal kits

– Pre-treatment if necessary


3.Alkali treatment(堿洗)

– Decontamination: grease, oil, and dust….etc.


4.Acid treatment(酸洗)

– Decontamination: oxidation layer

– Etching nano - hole


5.“T” treatment(T處理)

– Dipping into a secret recipe. (amine compound)


6.Molding(納米注塑)

– Injecting plastic parts onto metal kit laying on the mold.


7.After treatment(后處理)


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納米注塑T處理流程圖


1. 使用堿液洗金屬表面油脂。

2. 酸液除去金屬氧化層, 并使其活化, 然后對(duì)表面”吃”出”珊瑚礁”結(jié)構(gòu)較大的納米孔洞.

3. T處理的關(guān)鍵程序,利用T液的弱酸性再“吃“出比較小的孔洞, 構(gòu)成3D類似“珊瑚礁“的結(jié)構(gòu). 注意, 金屬所有浸泡面都有納米孔洞的發(fā)生, 此層厚度都屬納米等級(jí)(20~500nm)

4. 浸泡到清水裝將過(guò)多的T液去除 ,確保納米孔洞中填滿T液, 然后烘干金屬零件.回復(fù)“NMT”查看更多


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2015年最新的幾款納米注塑手機(jī)加工半成品

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來(lái)一張放大的美圖:

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看到木有,高清放大,4月份出來(lái)的,估計(jì)要上市了!


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作者 ab

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