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手机盖板材质工艺详述【金属、玻璃、陶瓷和复合板材】

 新用户7081PYPb 2022-03-27

我们都知道,手机盖板材料从早期的塑胶发展到今天的陶瓷与玻璃,历时数年。在今天,塑胶外壳基本已经被各大终端所抛弃,而去金属化趋势也比较明显,纵观整个行业,当今手机盖板主流的几种材质有金属、玻璃、陶瓷和复合板材,他们的工艺有何不同,有何优劣势?今天,我们来详细了解一下。

一、四种材质盖板介绍及成型工艺

1. 金属外壳

金属外壳是指手机盖板采用铝合金等金属制成(一般用铝合金材质,但今年部分终端如华为推出了钢铝复合材料盖板,采用纯CNC加工),2013年,纳米注塑手机金属外壳最早由HTC手机带入市场,经过三年发展,已成为绝大部分旗舰手机的标配。时至今日,金属外壳依然在手机外壳中比较盛行,但已经从高端机型逐渐退居二线了,比如近日发布的华为荣耀7X,采用的就是金属后盖+全面屏,但已经低至千元级别。

手机盖板材质工艺详述【金属、玻璃、陶瓷和复合板材】

图 最新发布的荣耀7X金属机身设计

拿华为荣耀7X金属外壳加工工艺为例,主要包括:铝合金板材成型→CNC粗铣→铣天线槽→T处理或化学处理→塑胶NMT纳米注塑→CNC精铣→表面预处理→(喷砂或拉丝等)→高光处理→阳极氧化→结构细节后处理(镭雕等)等。

目前手机外壳加工的发展趋势主要有镜面和纹理等。

我们以一款全金属手机加工为例,看一个加工视频:

最后小编要说的是,在纯铝合金后盖都慢慢失去江湖地位的时候,之前大热点压铸铝合金后壳几乎不在被提及了。

2. 玻璃外壳

2.5D玻璃和3D玻璃外壳是从去年兴起,一般2.5D通过CNC加工,而3D玻璃通过热弯工艺,相比于平面玻璃盖板,立体感、显示面积、握感及美感都有极大提升,目前已经被各大知名终端如苹果(iPhone8和X)、华为(荣耀9)、小米(米6)、OPPO、VIVO、金立、三星等采用。

手机盖板材质工艺详述【金属、玻璃、陶瓷和复合板材】

图 苹果最新的iPhone X双面玻璃外壳

3D玻璃的加工工艺主要包括:CNC开料→CNC精雕磨边→研磨抛光→清洗→热弯→CNC精加工→双面扫光→钢化→装饰镀膜(部分需UV转印做纹理膜)→曝光显影→贴合等

3. 陶瓷外壳

相比于玻璃阵营的阵容强大,陶瓷阵营相对要冷落很多,主要是陶瓷目前加工难度还是比较高,加工技术和工艺需要突破,在成本上有劣势。

但即使这样,陶瓷外壳依然是小米的最爱,小米5的时候已经推出陶瓷版,MIX推出全陶瓷机身(外壳+中框均采用陶瓷)全面屏手机轰动一时。陶瓷外壳其实是采用氧化锆材质制成,属于精密陶瓷,好处在于舒适的手感与美观,目前加工企业以三环集团为首,伯恩蓝思也在投入做陶瓷盖板,据了解,已经有很多终端在尝试这种盖板。

手机盖板材质工艺详述【金属、玻璃、陶瓷和复合板材】

图 小米最新发布的MIX 2陶瓷版手机

陶瓷外壳的加工工艺包括:干压成型(或注射、流延等成型方式)→脱胶烧结→研磨抛光→CNC加工等

以下是小米陶瓷手机宣传视频,我们来看一下它的工艺。

4. 复合材料(PMMA+PC)外壳

复合板材外壳最近才变得火热。随着手机5G时代到来以及3D曲面的全面爆发,各家在吸引眼球的同时,为了控制成本,将玻璃和陶瓷换成了塑料。随着塑料纹理技术的发展,复合板材手机外壳在美感上也有了很大的改善。目前,金立、朵唯、酷比、华为等手机都有在用,领歌手机日前发布的S8就采用复合板材的3D盖板。对于中低端手机来说,复合板材是一种福音。

手机盖板材质工艺详述【金属、玻璃、陶瓷和复合板材】

图 领歌S8手机发布会

3D复合板材外壳加工工艺主要包括:开料→丝印→UV转印→电镀→热弯(高压成型)→加硬→精雕等。

以下是3D高压热弯成型视频,我们来看一下它的工艺。

二、四种材质盖板优缺点分析

首先我们来看一下这张性能对比表

表:四种材质盖板优缺点分析表

手机盖板材质工艺详述【金属、玻璃、陶瓷和复合板材】

手机盖板材质工艺详述【金属、玻璃、陶瓷和复合板材】

注:★数量越多,代表其表示的性能属性越高,比如★数越高,外观越美观等。

根据表中的信息总结为以下几点:

1、复合材料无疑在成本(加工+原料)等各方面有着高的优势,但论手感、外观、硬度、强度等性能依然无法比拟玻璃与陶瓷材料,目前更多的是在中低端品牌手机中应用;

2、虽然金属机身有着无可比拟的优势,但由于5G时代及无线充电的到来,金属外壳对信号的屏蔽作用较大,势必未来将被淘汰;

3、陶瓷与玻璃盖板虽然在很多性能如硬度、外观、手感等方面有着突出的优势,但是加工难度、跌落易碎性及产能等方面都存在劣势;

4、陶瓷盖板目前只有小米一家在用,高昂的成本、复杂的工艺及散热等问题依然困扰着这种盖板材料的发展;

三、四种材质盖板主流加工厂商有哪些?

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小结:金属外壳逐渐退出手机行业的舞台,3D玻璃势头正猛,陶瓷材料正积极筹备,而复合材料盖板则成为了中低端机型的福音。

来源: 艾邦高分子 井帅帅

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