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富士康、华为、比亚迪等为什么纷纷投入纳米注塑技术?
发布日期:2019-07-02
阅读量:111
作者:德马格机械销售有限公
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  什么是纳米注塑?其实,在我们的日常工作和生活当中,每天都有见到,它广泛应用于3C产品中,例如我们的手机外壳、笔记本电脑外壳,我们在惊叹其美观实用之后,还应当了解纳米注塑工艺。 
  纳米注塑,是指纳米成型技术(NMT,即Nano Molding Technology),是金属与塑料以纳米技术结合的工艺,即先将金属表面经过纳米化处理后,塑料直接射出成型在金属表面,让金属与塑料可以一体成形,不但能够兼顾金属外观质感,也可以简化产品结构件设计,让产品更轻、薄、短、小,且较CNC工艺更具成本效益。 

一、金属与弹性体结合 
  在金属表面涂上特殊的涂料,使其部分固化后放进模具,注射TPE(热塑性弹性体)使其一体化的技术。 
  在进行上述技术的开发过程中,有人提出了希望在不锈钢表面固定树脂的要求。它是电子手册上使用的液晶屏的背面板。因为是液晶屏,当然需要使用玻璃。以前是将用以保护玻璃板不致于破碎的撞击吸收垫,用镊子夹住放到不锈钢背板上去,现在企业希望对这个工序进行改善,所以想到了采用注射成型方法,直接将撞击吸收层成型到不锈钢板上,实际尝试之后发现效果非常好。 
  首先,采用蒙板喷涂法在不锈钢片上涂上底层材料。不过,如果在这一阶段树脂就完全固化,在下一步就不会再具有反应性了,因此要控制好条件,使得底层树脂保持在一种不完全固化的状态;等到放进模具中进行注射成型时,树脂间将互相反应,实现比双面胶更有力的结合。 

二、硬质塑料与金属结合 
  金属与树脂结合的需求很大,技术的附加价值也很高,所以,决定挑战“将坚硬的塑料与金属结合会变成怎样”这个问题。 
  首先,进行了预聚底层涂敷。不过这与我们以前所知道的柔软塑料与金属结合的条件和要求都是完全不同的。对于与柔软塑料结合的情形,我们知道,塑料变形到其拉伸极限时就会发生破坏。但是,对于坚硬树脂与金属结合的情形,要求它具有与浇铸件同等的结合强度。 
  最后发现,采用涂敷预聚底层的办法是达不到这个强度的。然后想到在金属表面上涂敷树脂,对树脂进行层压,使树脂面与金属强力结合。但是,金属与层压树脂膜之间反而发生剥离,这个方法也没能行得通。 
  如果赋予塑料强的粘结功能后会怎么样?于是在树脂中添加了各种各样的成份,并实施高温处理等,各种可能的办法都用尽了,结果还是都不行。在这个过程中,结果把各种配料都用尽了,出乎意料的是,无意中使用剩料尝试时反而成功了,可以说这完全是一个偶然。不过公司有将这种偶然转化为必然的能力和毅力,因为光是偶然不成其为生意,如果能让偶然重现,那么这就是生意资本。 
  现在,可以对从铝材到镁、铜、不锈钢、钛、铁、紫铜多种金属进行粘结。可使用的树脂也有PBT、PPS(FORTRON®类)、尼龙6、尼龙66。由于金属和树脂的线性热膨胀系数不一样,为了匹配热膨胀系数,在树脂中添加了玻璃纤维等填料。使塑料的热伸缩程度与金属的一致,不致于在结合界面处发生剥离破坏。这种结合既不是粘结,也不是化学结合,而是一种物理结合。 

三、纳米注塑的前景 
那么纳米注塑有哪些优点呢? 
  首先,NMT技术简化并缩短了制造工艺,而且作为胶连镁合金金属,减少了不必要的表面处理工艺;最重要的是因为NMT是安全和可回收的技术,所以对环境影响很小。 
  正因为这些优点,纳米注塑成为时下制造行业的热门技术,制造业龙头企业富士康、华为、比亚迪等企业纷纷投入纳米注塑技术的研发当中,可见其在行业中的影响力。 
  纳米注塑技术,在以后的制造业产业中将有着更加广泛的应用,掌握这一门技术就掌握了核心竞争力。 
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