Які вимоги до точності обробки з ЧПК у виробництві мобільних телефонів?

1. Точність розмірів: контроль-похибок мікрометра є основою функціональності.
Критерії точності розмірів структурних частин мобільних телефонів значно вищі, ніж критерії типової механічної обробки, особливо в таких ситуаціях:
Точність межі та отворів
Інтерфейс заряджання, слот для SIM-карти, отвір для ключа регулювання гучності та інші елементи повинні мати допуск на розміри ± 0,01 мм. Наприклад, під час обробки з ЧПУ зарядного інтерфейсу мобільного-мобільного телефону високоякісного бренду використовується п’яти{3}}технологія з’єднання для точного скошування краю інтерфейсу. Це забезпечує рівномірне зусилля введення та витягування та відсутність подряпин. Якщо різниця розмірів перевищує 0,02 мм, це може призвести до того, що корпус не прилягатиме належним чином або змінить форму.
Наскільки добре поєднуються середня рамка та екран
Якщо відстань між металевою рамою та екраном перевищує 0,05 мм, може бути витік світла або дивні звуки. Один виробник використовує метод «одноразового-затискання для завершення багатогранної обробки», завдяки якому похибка площинності середньої рами зберігається в межах ± 0,003 мм. Вони також використовують онлайн-систему виявлення для фіксації шляху обробки в режимі реального часу, що підвищує продуктивність складання до 99,2%.
Наскільки добре складаються внутрішні структурні частини
Допуск на укладання для внутрішніх частин, таких як кронштейни антен і модулі камер у смартфонах 5G, має бути менше або дорівнювати ± 0,02 мм. Певна компанія використовує обробку з ЧПК, щоб утримувати різьбовий отвір кронштейна камери в межах 0,005 мм від його передбаченого положення. Це гарантує, що багато модулів камери є коаксіальними та що кут огляду не змінюється під час зйомки.
2. Геометричні допуски: суворі обмеження для складних поверхонь і структур, які не є прямими
Створення безкаркасних і вигнутих структурних частин мобільних телефонів дуже ускладнює дотримання допусків форми та положення:
Контроль консистенції поверхні
Поверхня, яка з’єднує задню кришку 3D-скла з металевою рамою, має бути рівною з точністю до 0,01 мм і мати криву з точністю до 0,02 мм. Певний виробник використовує п’яти{4}}осьову обробку з ЧПК для формування вигнутої секції рами. Вони також використовують алгоритми динамічної компенсації для протидії вібрації машини, завдяки чому зазор між вигнутою поверхнею та склом становить навіть 0,008 мм. Це значно покращує водонепроникність.
Точність позиціонування для нерівних отворів
Щоб покращити передачу сигналу, на корпусі телефону потрібно зробити ряд отворів-у формі стільника для розсіювання тепла. Діаметр отворів у корпусі певного типу мобільного телефону становить 0,5 мм, а відстань між ними має бути менше або дорівнювати 0,01 мм. Використовуючи технологію обробки мікроотворів з ЧПУ та високо-точні пристосування, можна обробити 200 отворів за хвилину, переконавшись, що стінки отворів гладкі та без задирок.
Вимоги до багато-компонентної коаксіальності
У шарнірній конструкції мобільного телефону зі складаним екраном є десятки точних частин, а похибка співвісності має бути менше або дорівнювати 0,005 мм. Одна компанія використовує обробку з ЧПК для виготовлення втулок шарнірних валів. Вони роблять це в кімнаті, де підтримується постійна температура 20 ± 0,5 градусів і за допомогою шпинделя з повітряним підшипником. Це зменшує похибку коаксіальності з 0,01 мм до 0,003 мм, що означає, що термін служби складає понад 400 000 разів.
3. Якість поверхні: перехід від функціональних потреб до естетичних цілей
Можливості обробки поверхні за допомогою обробки з ЧПУ безпосередньо впливають на те, наскільки красиво виглядає мобільний телефон:
Малюнок і фаска з глянцевим покриттям
Фаска підсвічування «алмазного різання» на iPhone вимагає шорсткості поверхні Ra<0.1 μ m. One company employs CNC polishing technology and diamond cutting tools to keep the burr height of the chamfer edge under 0.002mm, which gives the surface a mirror-like shine. To draw wire, the pattern depth must be the same throughout, with a maximum difference of 0.005mm. This is done by using CNC programming to control the tool feed rate.
Перед анодуванням поверхню необхідно попередньо обробити.
Перед анодуванням металевий каркас потрібно відполірувати на верстаті з ЧПК, щоб позбутися від слідів обробки. Одна компанія використовує три етапи-«грубе полірування», «тонке полірування» та «ультразвукове очищення»-, щоб зменшити шорсткість поверхні з Ra0,8 мкм до Ra0,2 мкм. Це робить товщину оксидної плівки рівномірнішою на 30% і робить її набагато стійкішою до зношування.
Цілісність поверхні при обробці мікроструктури
Щоб полегшити відведення тепла, у корпусі телефону потрібно вирізати мікро-канали. Канавка для розсіювання тепла на одній моделі мобільного телефону має ширину 0,2 мм і глибину 0,5 мм. Обробка з ЧПУ повинна переконатися, що в нижній частині канавки немає новоутворень сколів і розривних тріщин на бічних стінках. Використання ріжучих інструментів із покриттям і низько{6}}температурної ріжучої рідини знизило рівень дефектів поверхні з 15% до 0,5%.
4. Що відбувається в галузі: чотири основні технічні шляхи для забезпечення точності
Оновлення до кращого обладнання: п’яти{0}}осьове з’єднання та верстати з дуже високою точністю
П’яти{0}}осьові обробні центри з ЧПК із повторюваною точністю позиціонування менше або дорівнює ± 0,001 мм часто використовуються-виробниками мобільних телефонів високого рівня. Ці верстати можуть обробляти складні поверхні лише одним затискачем. Наприклад, компанія виготовила наноточний верстат, який скоротив час, необхідний для виготовлення кронштейна для камери, з 8 хвилин до 3 хвилин і зробив розміри постійнішими на 50%.
Менше затискання та онлайн-виявлення є двома способами покращити процес.
Метод «одноразового-затискання для завершення багатогранної обробки» зменшує кількість накопичувальних помилок позиціонування. Одна компанія використовує онлайн-інструмент вимірювання координат, щоб відстежувати важливі розміри в режимі реального часу під час обробки кадру. Коли розбіжність перевищує 0,005 мм, негайно починається налаштування інструменту, що підвищує вихід з 92% до 98%.
Контроль навколишнього середовища: робоче місце з постійною температурою і без пилу
Щоб деталі мобільного телефону не деформувалися, їх необхідно обробляти в приміщенні з постійною температурою 20 ± 1 градус. Щоб кількість твердих часток у повітрі була нижчою за 1000 частинок/м³, певна фабрика будує цех із запиленням класу 1000-. Це робиться для того, щоб уникнути дефектів поверхні, які можуть виникнути, коли пил прилипає до речей.
Технологія алмазу та покриття: нові інструменти
При роботі з алюмінієвими сплавами, які є дуже твердими, алмазні ріжучі інструменти можуть знизити шорсткість поверхні нижче Ra0,1 мкм. Інструменти з покриттям, наприклад з покриттям TiAlN, можуть служити більш ніж у три рази довше та полегшують заміну інструментів, не впливаючи на точність.