隨著5G浪潮的到來,金屬手機(jī)后蓋市場進(jìn)一步萎縮,因?yàn)?G采用的大規(guī)模MIMO(Multi-input Multi-output,多輸入多輸出)技術(shù),使得手機(jī)中需要新增大量的天線,而金屬材料對信號會產(chǎn)生屏蔽及干擾,手機(jī)后蓋去金屬化將是5G時(shí)代的大勢所趨。目前手機(jī)后蓋材質(zhì)正在從金屬轉(zhuǎn)向玻璃、陶瓷和塑料,而在這三者中玻璃與陶瓷由于成本和工藝方面仍有些許的問題存在,而塑料憑借著易加工、成本低等優(yōu)勢成為各大手機(jī)廠商所中意的后蓋制作材料。外形兼具美觀和科技感3D復(fù)合板仿玻璃后蓋和注塑壓制后蓋,在加工工藝日趨成熟條件下,隨著良率提高和原材料價(jià)格的下降,有效緩解了5G手機(jī)蓋緊張需求,各種3D復(fù)合板材后蓋和注塑壓制后蓋的產(chǎn)能得到完全釋放,許多知名品牌在全球都已經(jīng)發(fā)布多款機(jī)型。
2019年6月6日工信部向中國電信、中國移動、中國聯(lián)通、中國廣電發(fā)放5G商用牌照。我國正式進(jìn)入5G商用元年,5G大規(guī)模商用將開啟,5G應(yīng)用將給多個(gè)消費(fèi)和行業(yè)領(lǐng)域帶來巨大變革,智能汽車無人駕駛、工業(yè)自動化、智慧醫(yī)療等領(lǐng)域?qū)⒅苯邮芤嬗?G手機(jī),5G手機(jī)等智能終端作為重要載體有望快速普及,手機(jī)外殼材料作為5G手機(jī)關(guān)鍵材料之一將迎來新一輪發(fā)展。
從目前市面上的多數(shù)手機(jī)后蓋材料來看,金屬后蓋正逐漸消失,金屬后蓋對耐久性和質(zhì)感是沒有什么問題,主要存在對電波有負(fù)面影響,而金屬材料對信號會產(chǎn)生屏蔽及干擾,一般5G智能手機(jī)外殼應(yīng)盡可能減少金屬外殼的采用。由于玻璃、陶瓷材質(zhì)后蓋易碎的特點(diǎn),使得不少采用玻璃、陶瓷后蓋的手機(jī)在使用中都離不開保護(hù)套。保護(hù)套的材質(zhì),不外乎如ABS、PC等硬質(zhì)塑料;TPU軟質(zhì)塑料,皮革以及一些如碳纖維、竹子的特殊材料,相對的提高了成本。采用塑料的手機(jī)后蓋來說,后蓋則采用塑料材料有復(fù)合板材仿玻璃、IMT注塑、PC注塑仿3D玻璃等形式。塑料外殼在外觀質(zhì)感上的體驗(yàn)有了質(zhì)的飛躍的。同時(shí)塑料還有加工工藝成熟,成本低、易量產(chǎn)等特點(diǎn),因而受到了各廠商的青睞。
在5G手機(jī)采用3D的詞語比較多了,這里做些介紹。常用的3D是表示“三維”的意思,同樣的2D玻璃就是普通的純平面玻璃,沒有任何弧形設(shè)計(jì);此前我們所使用手機(jī)的屏幕玻璃基本都是平的,玻璃上的所有的點(diǎn)都處在同一個(gè)平面上,這種手機(jī)屏幕的玻璃統(tǒng)稱為2D屏幕玻璃。2.5D玻璃則為中間是平面的,但邊緣是弧形設(shè)計(jì);相對于2D玻璃,也就是在平面玻璃的基礎(chǔ)上對邊緣進(jìn)行了弧度處理。目前來看,2.5D玻璃已經(jīng)成為很多手機(jī)廠商的第一選擇。包括蘋果也在IPhone上采用了這樣的設(shè)計(jì),當(dāng)然,不單單只有蘋果、三星,包括國產(chǎn)的像vivo、小米的廠商都在使用2.5D玻璃。3D玻璃為三維玻璃,目前已經(jīng)明確引導(dǎo)3D曲面玻璃發(fā)展為手機(jī)應(yīng)用。
目前手機(jī)塑料外殼材料主要有3D復(fù)合板和PC注塑成型兩種居多。3D復(fù)合板蓋的核心材料PC/PMMA復(fù)合板材,是將PC和PMMA通過共擠方法制得的復(fù)合板材,板材的結(jié)構(gòu)類似于復(fù)合共擠薄膜。復(fù)合板材綜合了PC材料的高沖擊強(qiáng)度、耐彎折性和PMMA材料良好的硬度和耐磨性,使材料整體韌性得到提高;3D復(fù)合板高清透明,光澤度高,可印刷性強(qiáng),經(jīng)過紋理制作可得到很好的流光炫彩璃效果;加硬后耐摔性大大提升,且無信號屏蔽,可完美取代玻璃用于手機(jī)后蓋、觸摸視窗。在加工過程中,具有較好的硬度和耐磨性的PMMA,一般用于外部,而具有良好韌性的PC,作為內(nèi)層。成型方法主要有三種,先后擠出復(fù)合,黏合性,共擠復(fù)合薄膜,各個(gè)廠家根據(jù)產(chǎn)品的(厚度、外觀、硬度、平整度等)需求選擇不同的成型方法。
在手機(jī)外殼去金屬化的演變過程中,塑膠外殼憑借3D仿玻璃工藝華麗升級。其中PC注塑后蓋及中框一體化機(jī)身更是脫穎而出,即一體化成型機(jī)身Unibody。原料主要用三菱PC-KH3211UR材料(也可選用其他PC料),注塑機(jī)選用注塑壓制機(jī),先注塑到一定位置95%,再進(jìn)行壓制成型,注塑機(jī)采用高速機(jī)800~1 200 mm/s(高速機(jī)利于薄壁件成型),成型后再進(jìn)行后面的處理。采用注塑壓制工藝主要以消除成型中的表面發(fā)霧、彩虹應(yīng)力紋和進(jìn)膠沖紋等缺陷。
無論是3D復(fù)合板加工,還是PC注塑壓制法加工,都有對加工環(huán)境有要求的。都必須在恒溫凈化車間達(dá)到萬級標(biāo)準(zhǔn)(10萬級凈化車間是指工作車間里面每立方米的微??刂圃?0 W以內(nèi)),同時(shí)凈化車間與非凈化車間之間要5~10 Pa等要求,其目的是控制生產(chǎn)現(xiàn)場微粒。
在5G智能手機(jī)外殼盡可能減少金屬外殼的使用,給手機(jī)塑料外殼提供了廣闊地應(yīng)用前景。無論采用3D復(fù)合板加工和PC注塑壓制法加工,還是IMT注塑等其他加工方式,都顯示出塑料加工外殼的魅力。塑料外殼在外觀質(zhì)感上的體驗(yàn)有了質(zhì)的飛躍的。同時(shí)塑料還有加工工藝成熟,成本低、易量產(chǎn)等特點(diǎn),將會是未來手機(jī)外殼材料主要趨勢。今后發(fā)展方向?qū)谥圃旃に囉行碌膭?chuàng)新,更大地降低生產(chǎn)成本,提高效益和提升表面質(zhì)量。