铝合金制品的加工制程制造技术

本发明专利技术是先将铝合金基材制成铝合金板件，接着将铝合金板件配合既定形状的模具施以至少一道预成型冲锻步骤，以及最后的主成型冲锻步骤；其中，在预成型冲锻步骤的过程中，铝合金工件是先经过预热，以便将软化的铝合金板件锻压成外壳制品的大致外型的铝合金半成品，在后续进行主成型冲锻步骤之前先将铝合金半成品退火，再以略低于预成型步骤的加热温度配合既定形状的模具对铝合金半成品施以最后的主成型冲锻步骤，用以构成制品的扣接部、段差部、反扣部、螺柱部位、肋骨部位等细部构型。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关一种应用在铝合金制品加工技术，尤指一种主要以冲锻加工作业制造出具有精准尺寸、细部构型以及精美外观的铝合金外壳制品的相关加工制造流程。
技术介绍
按，由于行动电话、PDA、笔记型电脑等3C产品讲求质轻、强度高、防电磁波等商品诉求，已有将塑料外壳改为轻金属外壳的趋向；加上，环保意识抬头，以及在欧盟及日本近年来相继立法实施电子资讯产品相关的回收法令(例如2006年欧盟协定全球电子产品需达百分之七十五回收材质的要求)，其回收性的轻金属俨然成为3C产品当中可用来取代塑胶做为外壳的最佳材料。一般金属材料的质料较塑料为重，但强度较高，因此若使用铝、镁、钦等金属为材料，将可开发出轻量、高强度的制品；又，由于铝合金具备轻量化、散热性佳、可防电磁干扰、硬度及可塑性高等优点，业已在各产业的应用中快速崛起。一般而言，铝合金的成型技术有压铸、半固态成型、锻造、冲压以及机械切削等技术，目前国内铝合金制品大多以压铸及半固态射出来成型，其中压铸成型的加工品质取决于材料本身的流动性，使得压铸制程对于厚度越薄的工件成型难度越高，产品不良率亦相对提升，导致后续补修、整修的工作极耗费人力，进而造成成本提高。然而，3C产品的外壳制品的发展趋势为厚度越来越薄，就目前产业状况调查显示，就铝合金锻造制程而言，经由锻造可让材料产生大量的变形，使材料局部薄化或变厚，可形成变化的截面以及用以成型螺柱与肋骨的部位，且锻造制品的表面品质非常光滑，有利于制品后续的表面处理，因此对于铝合金(或镁合金、铝镁合金)外壳制品的加工制程而言，锻造制程是具有实际开发应用的价值；例如，日本SONY、日立金属及东京精锻工所合作开发的锻造镁合金MD外壳，已具有前述可成型肋骨部佳以及变化的截面的部分优点，但由于该镁合金锻造工件亦有成型性不足(例如外壳的接合必须由螺丝以侧向锁固的方式构成)、易于变形、工件表面亦产生锻造缺陷等问题。另外，商用纯铝极容易于一宽广的温度范围中锻造成复杂形状，大部分铝合金亦显现容易锻造的性质，主要的原因是铝合金的结构为面心立方结构(FCC)，拥有最多的滑移系统，与镁合金的HCP结构相比较，为属于更适合锻造成型的材料；然而，当铝合金的合金元素添加量增多使流变强度增加，太高的锻造温度又容易引发过热、晶粒快速成长、晶界的共晶熔解等问题时，铝合金的锻造亦转为困难；其中，使铝合金流变强度增加的主要固溶元素为Cu、Mg、Si等，及形成介金属颗粒的Cr、Mn、Ti、V、Zr等元素。这些含高合金元素的铝合金，组织中容易形成不连续相，使塑变结构中断，减少锻造性，在锻造变形过程，材料的强度明显增加下，所施加的压力亦增加，而这些不连续相使塑变流不均匀化而增加裂痕(或孔洞)联结的现象，显见就既有的铝合金(或镁合金、铝镁合金)锻造制程而言，仍有一些问题有待克服。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术即先将铝合金基材制成铝合金板件，接着将铝合金板件配合既定形状的模具施以至少一道预成型冲锻步骤，以及最后的主成型冲锻步骤，如此即能够制造出具有精准尺寸、细部构型以及精美外观的铝合金外壳制品。其中，在预成型冲锻步骤的过程中，铝合金工件是先经过预热，以便将软化的铝合金板件锻压成外壳制品的大致外型的铝合金半成品，在后续进行主成型冲锻步骤之前先将铝合金半成品退火，再以略低于预成型步骤的加热温度配合既定形状的模具对铝合仓半成品施以最后的主成型冲锻步骤，用以构成制品的牙口接部、段差部、反扣部、螺柱部位、肋骨部位等细部构型。当然，可进一步配合制品的要求选择性再对主成型冲锻步骤的制品施以切边、精整以及上色等后续加工处理即完成所有铝合金制品加工制程。附图说明图1为本专利技术的加工制造流程图。具体实施例方式为能使贵审查员清楚本专利技术的组成，以及实施方式，兹配合图式说明如下本专利技术铝合金制品的加工方法是针对铝金属(或铝合金)的冶金性质以及物理特性，透过至少两道冲锻成型步骤将原本的铝合金材料加工成为预期的制品构型；至于，整体铝合金3C外壳的加工制程如图1所示，基本上是依序包括有取得铝合金板件、至少一道预成型冲锻、最后一道主成型冲锻，以及后续选择性的切边、精整等步骤。具体而言，是先将铝合金基材制作成板片状的铝合金板件；再对铝合金板件以加热方式使成为软化的固体，同时配合既定形状的模具施以至少一道预成型冲锻步骤，将软化的铝合金板件锻压成制品的大致外型的铝合金半成品，于实施时，为能保证铝合金材料在规定的锻造温度成型，铝合金板件最适合在带有强制循环空气及自动调温的电阻炉内加热，炉内的温度均匀性要求较高，另外锻造用模具也需要预热，使增加金属的流动性以利填充模穴。在后续进行主成型冲锻步抚之前先将铝合金半成品退火，接着再以略低于预成型步骤的加工温度配合既定形状的模具对该铝合金半成品施以最后的主成型冲锻步骤，用以形成制品的扣接部、段差部、反扣部、螺柱部位、肋骨部位等细部构型，并且让锻造完成的铝合金制品获得最佳的硬度。当然，可进一步配合制品的要求选择性再对主成型冲锻步骤的制品施以切边、精整以及上色等后续加工处理即完成所有铝合金制品加工制程；另外，其上色步骤则可为喷涂方式或阳极处理方式。值得一提的是，在模具设计上，若所欲成型的制品有倒钩或内凸的扣接设计时，最好采用复动化模具以确保工件脱模顺利；除此之外，还要注意润滑的方法以及润滑剂的使用。如上所述，本专利技术提供铝合金制品一较佳可行的加工制造流程，于是依法提呈专利技术专利的申请；然而，以上的实施说明及图式所示，是本专利技术较佳实施例，并非以此局限本专利技术，是以，举凡与本专利技术的构造、装置、特征等近似、雷同者，均应属本专利技术的创设目的及申请专利范围之内。权利要求1.一种铝合金制品的加工制程，其特征在于依序包括有下列步骤(1)取得铝合金板件；(2)至少一道预成型冲锻；(3)形成预定的铝合金半成品；(4)主成型冲锻；(5)切边；(6)精整；(7)完成成品。2.如权利要求1所述的铝合金制品的加工制程，其中进一步可于精整步骤后再结合上色步骤。3.如权利要求1所述的铝合金制品的加工制程，其中，该上色步骤可为喷涂方式或阳极处理方式。4.如权利要求1所述的铝合金制品的加工制程，其中，铝合金半成品在进行主成型冲锻之前先行退火。全文摘要本专利技术是先将铝合金基材制成铝合金板件，接着将铝合金板件配合既定形状的模具施以至少一道预成型冲锻步骤，以及最后的主成型冲锻步骤；其中，在预成型冲锻步骤的过程中，铝合金工件是先经过预热，以便将软化的铝合金板件锻压成外壳制品的大致外型的铝合金半成品，在后续进行主成型冲锻步骤之前先将铝合金半成品退火，再以略低于预成型步骤的加热温度配合既定形状的模具对铝合金半成品施以最后的主成型冲锻步骤，用以构成制品的扣接部、段差部、反扣部、螺柱部位、肋骨部位等细部构型。文档编号B23P23/04GK1861288SQ20051006944公开日2006年11月15日 申请日期2005年5月10日 优先权日2005年5月10日专利技术者徐铭钧 申请人:徐名钧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝合金制品的加工制程，其特征在于：依序包括有下列步骤：（１）取得铝合金板件；（２）至少一道预成型冲锻；（３）形成预定的铝合金半成品；（４）主成型冲锻；（５）切边；（６）精整；（７） 完成成品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐铭钧，
申请(专利权)人：徐名钧，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]