CN108422084A - 手机中板制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种手机中板制造方法，包括：分别制造外框和内板；以激光焊接的方式将所述外框和内板焊接在一起。本发明有别于传统的一体成型式的中板结构，而是创造性地将中板分为外框和内板两个构件，外框和内板分别预制，再通过激光焊接的方式将二者连接在一起，可以有效地提高材料利用率，缩短制造周期，降低生产成本。而基于外框与内板的激光焊接连接结构，可以可靠地保证二者的连接质量，从而保证中板的性能，如结构强度、稳固性、平面度等。

Description

手机中板制造方法

技术领域

本发明属于手机制造技术领域，具体涉及一种手机中板制造方法。

背景技术

目前，大部分的手机都由屏幕、主板、中板、电池及后盖等组成，其中，屏幕和主板安装在中板的前侧，电池和后盖安装在中板的后侧。

轻金属因其具有金属光泽、散热快、强度高、耐磨等特性，已逐渐取代塑料成为制备手机中板的首选材料，但金属材料成形工艺较塑料复杂，目前多采用CNC整体机械加工方式或者铸造方式得到手机中板，机械加工方式虽然精度高，但耗时长、材料利用率低；铸造工艺虽然成本低，但由于其铸造的特性不可避免的会出现缩孔、缩松等缺陷，而这些缺陷会干扰手机壳体的阳极化等后续处理。所以迫切需要一种制造手机中板的新工艺，既能满足精度要求，又能避免铸造中的缺陷，同时希望能最大限度降低制造成本，缩短制造周期。

发明内容

本发明实施例涉及一种手机中板制造方法，至少可解决现有技术的部分缺陷。

本发明实施例涉及一种手机中板制造方法，包括：

分别制造外框和内板；

以激光焊接的方式将所述外框和内板焊接在一起。

作为实施例之一，激光焊接过程中，聚焦镜的焦距≥150mm。

作为实施例之一，激光焊接过程中，聚焦镜焦距与准直镜焦距的比值≤1.5。

作为实施例之一，激光焊接过程中，聚焦镜及准直镜的焦距均为200mm，聚焦光斑直径为0.014mm。

作为实施例之一，激光焊接过程中，所用激光器的光纤芯径不大于25μm，并控制焊缝宽度在0.5mm以内。

作为实施例之一，激光焊接过程中，激光输出模式为调制脉冲模式。

作为实施例之一，调制脉冲模式中，调制频率在4kHz～6kHz范围内，占空比在50％～70％范围内。

作为实施例之一，激光焊接步骤前，使得所述外框与所述内板的拼缝间隙小于0.1mm，错边量小于0.2mm。

作为实施例之一，所述外框和所述内板均为轻金属构件。

本发明实施例至少具有如下有益效果：

本发明有别于传统的一体成型式的中板结构，而是创造性地将中板分为外框和内板两个构件，外框和内板分别预制，再通过激光焊接的方式将二者连接在一起，可以有效地提高材料利用率，缩短制造周期，降低生产成本。而基于外框与内板的激光焊接连接结构，能够可靠地保证二者的连接质量，从而保证中板的性能，如结构强度、稳固性、平面度等。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的外框与内板激光加工示意图；

图2为本发明实施例提供的激光波形图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1，本发明实施例提供一种手机中板制造方法，包括：

分别制造外框1和内板2；

以激光焊接的方式将所述外框1和内板2焊接在一起。

本实施例有别于传统的一体成型式的中板结构，而是创造性地将中板分为外框1和内板2两个构件，外框1和内板2分别预制，再通过激光焊接的方式将二者连接在一起，可以有效地提高材料利用率，缩短制造周期，降低生产成本。而基于外框1与内板2的激光焊接连接结构，可以可靠地保证二者的连接质量，从而保证中板的性能，如结构强度、稳固性、平面度等。

基于上述的外框1与内板2分别预制的方式，允许二者根据各自的使用性能采用不同的材料与成形方法独立制造，突破了以往手机中板整体采用同种材料单一成形方式的局限。一般地，外框1要求力学性能好、刚度高、尺寸精度高，其优选为采用机加工得到；内板2结构细小复杂，力学性能要求相对较低，可采用压力铸造工艺得到。采用外框1与内板2分开加工的方式，能够充分发挥机加工与铸造各自的优势，满足手机中板使用性能的同时，提高材料利用率。

进一步优选地，上述的外框1与内板2可以采用相同材料制成，也可以采用不同材料制备，可以采用同种牌号的材料，也可以是同种材质不同牌号的材料。优选地，上述外框1与内板2均采用轻金属材料制成，如铝合金、镁合金等；本实施例中，外框1由于要求力学性能好、刚度高，可以采用5系或者6系铝合金，如HSA50-2压铸铝；内板2力学性能要求相对较低，可选择6031铝合金等。

激光焊接的方式可以实现外框1与内板2高质量的连接，提高二者连接组装效率，使得手机中板的精细结构加工成为可能。以下对上述的激光焊接工艺进行优化，可获得高强度无缺陷的焊缝：

作为优选实施例，激光焊接过程中，聚焦镜的焦距≥150mm，使得激光束3的焦深较深，更易获得大深宽比的焊缝，减小了裂纹敏感性；同时降低了对焦点的敏感性，提升了实际量产中的稳定性。进一步优选地，激光焊接过程中，聚焦镜焦距与准直镜焦距的比值≤1.5，具备获得窄熔宽的条件，提高焊接质量；其中一个较佳的实施例是：聚焦镜及准直镜的焦距均为200mm，聚焦光斑直径为0.014mm，聚焦光斑较小，可以控制焊缝宽度，提高焊接质量，保证手机中板的结构精细度。

作为优选实施例，激光焊接过程中，所用激光器的光纤芯径不大于25μm，并控制焊缝宽度在0.5mm以内，将焊缝宽度控制在0.5mm以内，保证了手机中板的结构精细度。进一步优选地，激光器的光纤芯径在14～15μm，对焊缝宽度的控制效果更佳。

作为优选实施例，激光焊接过程中，激光输出模式为调制脉冲模式，一方面减少热积累，降低焊接形变，从而保证了手机中板的结构精度；另一方面，有利于焊缝中气泡的逸出，有效提高焊缝质量。进一步优选地，调制脉冲模式中，调制频率在4kHz～6kHz范围内，占空比在50％～70％范围内，可以获得较好的焊接质量；其中一个较佳的实施例是：调制频率为5kHz，脉宽为0.1ms，可参见如图2所示的激光波形图。

进一步优选地，上述激光焊接工艺中，激光功率选择为800～1000W，焊接速度为4～6m/min，在焦点处焊接，可以保证焊接工作稳定性及焊接质量。较佳的实施例是：激光功率为900W，焊接速度为5m/min。

作为优选实施例，上述激光焊接工艺中，所用激光器为单模光纤激光器，激光器的光束质量因子控制在M²<1.3为佳，可以实现无气孔、无裂纹的高质量连接，保证焊接质量。

作为优选实施例，焊接过程中，采用氩气作为保护气体，以提高焊接质量，其中，优选为采用纯度不低于99.9％的氩气保护，气流量以控制在18～25L/min为佳，优选为20L/min。

另外，激光焊接步骤前，使得所述外框1与所述内板2的拼缝间隙小于0.1mm，错边量小于0.2mm，可进一步保证焊接效果。

基于上述焊接工艺参数的选择及控制，可以有效地保证外框1与内板2的焊接质量，使得手机中板的精细结构加工成为可能，同时可最大限度地提高加工效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种手机中板制造方法，其特征在于，包括：

分别制造外框和内板；

以激光焊接的方式将所述外框和内板焊接在一起。

2.如权利要求1所述的手机中板制造方法，其特征在于：激光焊接过程中，聚焦镜的焦距≥150mm。

3.如权利要求1或2所述的手机中板制造方法，其特征在于：激光焊接过程中，聚焦镜焦距与准直镜焦距的比值≤1.5。

4.如权利要求3所述的手机中板制造方法，其特征在于：激光焊接过程中，聚焦镜及准直镜的焦距均为200mm，聚焦光斑直径为0.014mm。

5.如权利要求1所述的手机中板制造方法，其特征在于：激光焊接过程中，所用激光器的光纤芯径不大于25μm，并控制焊缝宽度在0.5mm以内。

6.如权利要求1所述的手机中板制造方法，其特征在于：激光焊接过程中，激光输出模式为调制脉冲模式。

7.如权利要求6所述的手机中板制造方法，其特征在于：调制脉冲模式中，调制频率在4kHz～6kHz范围内，占空比在50％～70％范围内。

8.如权利要求1所述的手机中板制造方法，其特征在于：激光焊接步骤前，使得所述外框与所述内板的拼缝间隙小于0.1mm，错边量小于0.2mm。

9.如权利要求1所述的手机中板制造方法，其特征在于：所述外框和所述内板均为轻金属构件。