碳纤维材料加工工艺、移动终端外壳制造方法及移动终端技术

本发明专利技术公开了一种碳纤维材料的加工工艺，以及采用碳纤维材料外壳的移动终端以及该种外壳的制造方法。该加工工艺包括：预处理步骤：将碳纤维编织成碳纤维布，然后将碳纤维布在树脂中预浸；成型步骤：将预浸过树脂的碳纤维布利用模具冲压成所需要的形状；固化步骤：将成型的碳纤维布加热固化，形成外壳。利用本发明专利技术所提供的加工工艺可以加工出碳纤维材料的移动终端外壳，碳纤维材料的移动终端外壳具有成本低、质量轻、强度高、模量高、耐腐蚀等特点；通过不同的编织工艺，可以在外壳上形成不同的花纹图案，且形成的图案牢固，不易磨损。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种碳纤维材料的加工工艺，以及采用碳纤维材料外壳的移动终端以及该种外壳的制造方法。
技术介绍
现有技术中，移动终端的外壳普遍采用工程塑料制作。用工程塑料制作的外壳，其强度较低，容易折断、开裂和磨损。现有技术中也有用金属材料制作移动终端的外壳的，但是，采用金属材料制作外壳，其成本高，工艺处理复杂。例如采用不锈钢作外壳，第一，不锈钢的成本较高；第二，不锈钢外壳的表面处理难度大，如果采用电镀等方式，容易留下指纹，影响美观。另外，现有技术中，移动终端外壳上的花纹或图案一般采用印刷的方式加工上去，这种方式加工的花纹或图案牢固性差，容易磨损掉色。碳纤维是一种性能优异的工程材料。碳纤维的轴向强度和模量高，无蠕变，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小，耐腐蚀性好。碳纤维的质量轻，比铝的密度还小。现有技术中未见有采用碳纤维材料的移动终端外壳。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种碳纤维材料的加工工艺，以及采用碳纤维材料外壳的移动终端以及该种碳纤维移动终端外壳的制造方法，通过该加工工艺制作出来的移动终端外壳具有成本低、强度大、耐腐蚀等优点。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种碳纤维材料加工工艺，包括以下步骤：-->预处理步骤：将碳纤维编织成碳纤维布，然后将碳纤维布在树脂中预浸；成型步骤：将预浸过树脂的碳纤维布利用模具冲压成所需要的形状；固化步骤：将成型的碳纤维布加热固化，形成外壳。进一步地，所述预处理步骤中还包括：将多层所述预浸过树脂的碳纤维布叠加在一起并施加压力，使多层碳纤维布通过树脂粘结在一起，以增加碳纤维布的厚度。进一步地，完成所述预处理步骤后，将所述预浸过树脂的碳纤维布冷冻起来保存，在进行所述成型步骤前，先在常温下放置解冻。进一步地，所述固化步骤之前还包括以下步骤：采用热塑性塑料利用注塑工艺注塑出外壳内部的功能部件；将所述热塑性塑料的功能部件和所述碳纤维材料的外壳利用环氧胶粘结在一起。进一步地，所述固化步骤中，加热温度为50～170℃，具加热固化的过程为：先将所述成型的碳纤维布缓慢加热到80℃或110℃，并保持30分钟，再将加热温度缓慢升高到130℃或170℃，并保持60分钟，然后自然冷却。进一步地，所述成型步骤中使用的设备为油压机，所述模具为油压模具。进一步地，所述预处理步骤中使用的树脂为环氧树脂或酚醛树脂。本专利技术还提供了一种移动终端，所述移动终端的外壳使用碳纤维材料。进一步地，所述移动终端外壳内部还设有功能部件，所述功能部件采用热塑性塑料利用注塑工艺注塑获得，并利用环氧胶将其粘结在所述碳纤维材料的外壳上。本专利技术还提供了一种移动终端外壳的制造方法，该方法包括以下步骤：将碳纤维编织成碳纤维布，然后将碳纤维布在树脂中预浸；将预浸过树脂的碳纤维布利用模具冲压成所需要的形状；将成型的碳纤维布在50～170℃温度下加热固化，形成所述外壳。-->进一步地，在所述将成型的碳纤维布加热固化前，还包括步骤：采用热塑性塑料利用注塑工艺注塑出外壳内部的功能部件；将所述热塑性塑料的功能部件和所述碳纤维材料的外壳利用环氧胶粘结在一起。进一步地，当需要加工的外壳的厚度大于单层碳纤维布的厚度时，将多层所述预浸过树脂的碳纤维布叠加在一起并施加压力，使多层碳纤维布通过树脂粘结在一起，得到厚度大的碳纤维布。利用本专利技术所提供的加工工艺及制造方法可以加工出碳纤维材料的移动终端外壳，碳纤维材料的移动终端外壳具有成本低、质量轻、强度高、模量高、耐腐蚀等特点；通过不同的编织工艺，可以在外壳上形成不同的花纹图案，且形成的图案牢固，不易磨损。附图说明图1是本专利技术的碳纤维通信终端外壳的加工工艺中，所编织成的碳纤维布的示意图；图2是本专利技术中对预浸过树脂的碳纤维布进行冲压成型的过程示意图；图3是本专利技术中加热固化过程的一实施例的加热温度曲线图，该实施中，预浸料为环氧树脂；图4是本专利技术中加热固化过程的另一实施例的加热温度曲线图，该实施中，预浸料为酚醛树脂；图5是利用本专利技术的加工工艺生产出来的一手机外壳实施例的示意图；图6是图5所示实施例的另一角度的视图；图7是利用本专利技术的加工工艺生产出来的与图5所示实施例的手机外壳相配合的功能部件的示意图；图8是将图5所示手机外壳与图7所示功能部件粘接过程的示意图；图9是利用本专利技术的加工工艺生产出来的带有功能部件的手机外壳的实-->施例示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。本专利技术提供碳纤维材料的加工工艺，在该实施例中，该加工艺被用来制造移动终端的外壳，该加工工艺的步骤是：第一步，用单根碳纤维或多根碳纤维组成的碳纤维束编织成碳纤维布，编织过程中可以通过不同的编织方式形成不同的花纹或图案，还可以采用不同颜色的碳纤维来获得相应颜色的图案。第二步，将编织好的碳纤维布放入树脂中预浸，预浸程度以树脂完全渗入到碳纤维布的纤维的缝隙中为宜，形成如图1所示的预浸过树脂的碳纤维布。优选的树脂为环氧树脂或酚醛树脂；预浸过树脂的碳纤维布不具有很大的刚性和强度，与普通编织布相似。一层碳纤维布的厚度一般在0.17mm～0.5mm，厚度随编织方式(如平织，斜织)和碳丝(即碳纤维)型号(如1K碳丝，3K碳丝)不同而不同。当需要制作的外壳的厚度较大时，单层碳纤维布不能满足需要，此时可以将多层预浸过树脂的碳纤维布叠加在一起，然后施加一定压力，使多层碳纤维布之间通过树脂粘结在一起，形成需要厚度的碳纤维布。第三步，将预浸过树脂的碳纤维布1放入模具2中进行冲压，形成所需要的形状，同时将多余的材料切除，其过程如图2所示。在冲压过程中，可以采用现有的各种形式的冲压设备和冲压模具，一种优选的方案是采用油压机和油压模具。第四步，将成型的碳纤维布加热固化，加热温度为50～170℃。具体的过程为：先将加热温度缓慢升高到一定温度，并在该温度下保持30分钟；再-->将加热温度缓慢升高到一更高温度，并在该更高的温度下保持60分钟，然后自然冷却到常温。所述缓慢升高是指以1～3℃/分钟的速度升高。如图3所示，为加热固化过程的一实施例的加热温度曲线，该加热温度曲线适用于以环氧树脂作预浸料的外壳的固化。该实施例中，从常温升高到80℃用了40分钟，然后在80℃的温度下保持了30分钟，之后又经过30分钟从80℃升高到130℃，并在130℃的温度下保持了60分钟，最后自然冷却到常温，形成了图5和图6所示的外壳3。如图4所示，为加热固化过程的另一实施例的加热温度曲线，该加热温度曲线适用于以酚醛树脂作预浸料的外壳的固化。该实施例中，从常温升高到110℃用了40分钟，然后在110℃的温度下保持了30分钟，之后又经过30分钟从110℃升高到170℃，并在170℃的温度下保持了60分钟，最后自然冷却到常温，形成了图5和图6所示的外壳3。在其它实施例中，可以根据碳纤维布的厚度和预浸料等参数适当调节加热温度和时间。在完成上述第二步骤后，如果不接着进行第三步骤的成型工艺，可以先将预浸过树脂的碳纤维布贮存起来。贮存温度与贮存期如下：22℃(常温)条件下，贮存期为1个月；0℃条件下，贮存期为3个月；-18℃条件下，贮存期为6个月。由于冷冻的预浸过树脂的碳纤维布性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纤维材料加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：预处理步骤：将碳纤维编织成碳纤维布，然后将碳纤维布在树脂中预浸；成型步骤：将预浸过树脂的碳纤维布利用模具冲压成所需要的形状；固化步骤：将成型的碳纤维布加热固化，形成外壳。

【技术特征摘要】
1、一种碳纤维材料加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：预处理步骤：将碳纤维编织成碳纤维布，然后将碳纤维布在树脂中预浸；成型步骤：将预浸过树脂的碳纤维布利用模具冲压成所需要的形状；固化步骤：将成型的碳纤维布加热固化，形成外壳。2、如权利要求1所述的加工工艺，其特征在于，所述预处理步骤中还包括：将多层所述预浸过树脂的碳纤维布叠加在一起并施加压力，使多层碳纤维布通过树脂粘结在一起，以增加碳纤维布的厚度。3、如权利要求2所述的加工工艺，其特征在于，完成所述预处理步骤后，将所述预浸过树脂的碳纤维布冷冻起来保存，在进行所述成型步骤前，先在常温下放置解冻。4、权利要求3所述的加工工艺，其特征在于，所述固化步骤之前还包括以下步骤：采用热塑性塑料利用注塑工艺注塑出外壳内部的功能部件；将所述热塑性塑料的功能部件和所述碳纤维材料的外壳利用环氧胶粘结在一起。5、如权利要求4所述的加工工艺，其特征在于，所述固化步骤中，加热温度为50～170℃，具加热固化的过程为：先将所述成型的碳纤维布缓慢加热到80℃或110℃，并保持30分钟，再将加热温度缓慢升高到130℃或170℃，并保持60分钟，然后自然冷却。6、如权利要求1所述的加工工艺，其特征在于，所述成型步骤中使用的设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴军涛，孙卫山，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[]