华为发布新款笔电,采用业界首创微绒质感工艺,设计解读
产业的发展离不开CMF(色彩、材料、工艺)
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华为新笔电CMF设计解读
工艺 | 阳极氧化 | 微弧氧化 |
概述 | 阳极氧化是铝合金等金属常用表面处理工艺之一,不仅可以做丰富的色彩效果、图案肌理等装饰性,同时本身也有防护等功能性作用。这是一种电化学反应,金属在特定的电解液中,外加电流在阳极上形成一层稳定的氧化膜,可以在密封前以多种方式对氧化膜进行着色。 | 微弧氧化是阳极氧化的进阶版,也叫作等离子体电解氧化(PEO),涂层更优质,是表面陶瓷化的一种技术。原理是通过弧光放电,瞬间的高温高压作用下,通过电解液与相应电参数的匹配调节,在金属表面生长出以基体金属氧化物为主的陶瓷膜层。 |
优缺点 | 阳极氧化工艺可在金属表面形成致密膜层,在增强机械性能、耐磨耐候性、绝缘性、提高与涂层的结合力等功能性的同时,还可以着色及制作图纹,作为产品外观装饰之用。但其生产过程中会由于材料黏在一起、氧化膜混入杂质、电解温度过高或时间过长等问题出现外观不良等状况。 | 微弧氧化解决了一些阳极氧化的缺陷问题,极大提升了膜层综合性能,包括防腐蚀、耐磨、耐高温、电绝缘等,且相对更环保,工艺简单稳定,膜层厚度易于控制等。缺点是由于是更高电压下操作,安全问题是一大隐患。同时电解液温度上升较快,需配备较大容量的制冷和热交换设备。 |
成本参考 | 产品件价格受各方面原因波动性比较大,样件大小及结构也会产生差异。目前市场上有按照件来计费也有按照面积来计算。同样产品部分大加工厂报价可能更高。阳极氧化过程中成本分析占比:化工材料37%、能耗20%、环保费用35%。近年由于化学材料价格上涨、假化学材料扰乱市场、铝材料元素成分的更改,并未通知氧化厂等原因,成本价格出现混乱状态,各工厂良率大大下降,重工增加。 | 一般行业相比于传统的阳极氧化,微弧氧化的工艺成本更高,大概区间在:15~20%。主要原因有氧化槽液更换周期更短等。而汽车及航空等工业领域中,要高出更多,大概在50~120%。而用于轮轴等则更贵,大概高出240~360%。 |
设计注意事项 | 首先是适用材质方面,阳极氧化工艺多用于部分金属产品表面,特别是铝合金、镁合金等。一些金属例如不锈钢等是不建议采用阳极的。阳极氧化的功能主要是着色和改善原产品表面性能,要根据产品的实际情况,综合其成本来决定是否采用此种工艺,保证性价比。同时在加工过程中要注意硫酸浓度、电解时长及温度、表面损伤、金属基材的成分、电解液杂质等因素,避免产品出现大量不良而增加成本。 | 微弧氧化根据产品发展方向,其工艺会受到影响。比如材料结构组成、轻薄化等。相比于阳极,微弧氧化适用的金属材料种类比较多,更多注重膜层功能性。因此在设计需要表面性能高一些的产品时,可选择此工艺,比如一些耐磨、耐热、更高强度零部件等,还有一些需要定制化或特殊化处理的产品。微弧氧化也可做装饰,比如多彩配色。使用时要注意金属材料表面状态、电解液成分、电压电流密度、温度及时间等因素。 |
应用领域 | 应用范围极广,包括电子产品领域,如手机中框、笔电外壳、智能穿戴外壳、电子烟外壳等;建筑领域,如外立面、墙面顶面等;家电家居领域,如大小类家电的外壳、门把手、书架、灯罩等;汽车领域,如轮毂、中控面板、饰条等。 | 主要应用于国防航天领域,如军用武器、穿戴设备、卫星;电子产品领域,如笔记本电脑外壳、机箱壳体等;汽车等交通工具领域,如自行车车架、汽车活塞座、气缸、轮毂等 |
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