铝合金纳米一体成型工艺

现在的笔记本、智能手机等电子设备，越来越多的采用金属材质作为背壳或中框，其中又钟爱铝合金材质，因为它轻、耐高温、美观、金属光泽亮丽，这些特征也普遍受到消费者的欢迎。但全部用金属也不行，因为通讯信号需要发射和接收，为了避免信号干扰的问题，需要有天线或开口，但天线不美观、不方便早就被摒弃不用了，所以金属材质手机都会选择在手机背壳或边框上开口并用塑料填充，以便于信号传输，这就需要金属直接与塑料相对接的技术了。

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什么是纳米注塑工艺

纳米注塑工艺简称NMT(NanoMolding Technology)，是金属与塑料以纳米技术结合的工法，先将金属表面经过纳米化处理，塑胶直接注射成型在金属表面，得到塑胶+金属一体化结构的技术。NMT技术解决了塑料和金属粘接不良的问题，真正实现了塑胶和金属的一体化。不但能够兼顾金属外观质感，也可以简化产品机构件设计，让产品更轻、薄、短、小，且较CNC工法更具成本效益。目前NMT应用最多最热门的领域即手机外壳的制作。

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技术优势

1、产品设计自由度更高：由于跳出许多工艺限制，使产品设计思路更加广阔，减少了后顾之忧；

2、工序制程简化：如原需要二次或多次加工的工序在一次注塑过程中全部简化；

3、工时缩短：原来需要大量二次CNC加工的产品花费大量加工时间，现在以注塑一次成型即可完成，生产周期缩短；

4、机械性能提升：由于金属与塑料实现了纳米级别的相互嵌套，结合强度大大提高，机械性能也上升了几个等级，可以实现许多原来无法实现的应用；

5、成本优势：由于工时的缩短、工序的简化、加工难度的下降，带来一系列的成本下降，提升了产品的竞争力。

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工艺流程

1、脱脂：使用碱性液体对金属工件进行浸泡约1分钟，以脱去工件表面附着的油脂；

2、中和：碱处理之后，需要通过酸处理来中和掉碱性，以使工件处于中性状态；

3、纳米处理：通过使用T液对工作面进行浸泡，使表面形成3-20nm直径的粗糙凹面，这一步一般称为T处理，增强后续金属与塑胶的结合强度；

4、纳米凹面E处理：在凹面进行E处理，以形成更多不规则的表面粗糙度；

5、清洁处理：用纯水进行清洗，冲刷掉处理出来的微波物质；

6、干燥处理：将金属件进行干燥处理，清除表面残留的水份和其他物质，以进行下一工序；

7、注塑：通过在纳米化处理后的表面凹坑内注入树脂，使树脂与金属形成紧密的结合结构、完成注塑成型。

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设计指导

1、模具需要采用热流道设计，注意进胶点，流道，胶位厚薄设计，冷料及排气的合理及规范；

2、纳米成型在设计塑胶厚度部分可以根据结构强度适当加厚，纳米塑胶没那么容易缩水；

2、在设计卡勾与掏胶开凹槽的时候需要导R角，R角的直径直接关系到CNC铣切时所用刀具的直径，这个也就关系到CNC铣切的时间，刀具越粗铣切越快；

3、在设计筋位的时候可以根据普通塑胶的结构方式去设计，这样可以减少材料的用量。

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技术相关企业

金属：金桥铝材，盈泰镁合金，豪美铝业，深圳冠联鑫；

塑料：宝理塑料，东曹化工，三井化学，苏威集团，中塑集团，瑞彩科技，科赢塑料；

T处理：日本大成，比亚迪，泽台光学，东莞劲胜，翔锋五金，深圳宝元金，深圳长盈，勤德五金。

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行业现状

现下，纳米注塑技术因其成本低、结合强度高、利于实现轻量化的优点大受追捧，在3C圈爆红，各大厂商纷纷投入到此项技术的研发当中，行业竞争激烈，供过于求。

未来发展趋势：（1）开拓其他应用领域，如电子设备、机械结构件、航空航天等；（2）和其他成型工艺结合，通过金属粉末注射成型( MIM )得到的金属结构件,能够被处理液刻蚀成纳米级孔洞,则将极大的降低成本缩短时间。

本篇文章部分图片素材来源自网络

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