2016年4月15日,華為P9正式開(kāi)售。據華為官網(wǎng)描述:P9擁有2.5D玻璃與弧形后殼的融合性設計,耀眼而奪目。金屬雕刻紋理及5層陶瓷白鍍層工藝的加入,使得華為P9是那么的與眾不同。描述中至少有三個(gè)技術(shù)是大家非常感興趣的:弧形后殼、金屬雕刻紋理(要求表面像玻璃一樣反光)和5層陶瓷白鍍層工藝。陶瓷白是通過(guò)噴涂+CNC的方式實(shí)現的,而弧形后殼、金屬雕刻紋理可能主要通過(guò)DDG(雙端面高速磨削)、3D異形拋光等實(shí)現。
圖:華為P9
華為P9和P9Plus手機金屬外殼均由比亞迪第一事業(yè)部精密金屬制品第二工廠(chǎng)代工,根據比亞迪IT事業(yè)群公眾平臺愛(ài)迪范兒介紹,華為P9金屬一體后殼需要經(jīng)過(guò)12大工序:DDG→CNC開(kāi)粗→T處理→PMH注塑→CNC精加工→拋光→噴砂(拉絲、噴涂)→一次陽(yáng)極→C角高光→二次陽(yáng)極→陽(yáng)極后拋光→組裝。其實(shí)我們大部分工序之前有過(guò)介紹,具體點(diǎn)擊查看→樂(lè )視新售MAX:手機外殼NMT納米注塑大解密!為了方便大家閱讀,小編將相同部分用樂(lè )MAX來(lái)代替,不再過(guò)多闡述。(部分工藝具體詳情可能有出入,歡迎知情的朋友在評論處指正)
1DDG(雙端面高速磨削)
視頻:DDG加工
DDG全稱(chēng):全數控高效雙端面精密磨床(CNCdoublesidesurfacegrinder),通過(guò)雙端面高速磨削將鋁板精準地磨成規整三維體積,以方便之后的CNC精加工。雙端面高速磨削屬于一種漸進(jìn)式磨削方式,利用兩端面砂輪安裝時(shí)設定的微小磨削角度θ,磨削余量被依次磨除,實(shí)現分層逐級去除磨削(原理圖如下所示),成本和良率優(yōu)于現有CNC加工方案。
圖:雙端面磨削原理(左)和砂輪楔角示意圖,來(lái)源于宇環(huán)數控
圖:DDG后得到的規整三維體積鋁板
2CNC開(kāi)粗
CNC開(kāi)粗主要包括:1)粗銑內腔,將內腔大部分銑去,并銑出連接夾具的定位柱;2)銑天線(xiàn)槽,為T(mén)處理做準備,天線(xiàn)槽必須銑得均勻,并且保持必要的連接點(diǎn)以保證金屬殼的強度和整體感。
圖:粗銑內腔(效果圖)
3T處理
經(jīng)過(guò)銑天線(xiàn)槽之后,就要使用“T處理”把鋁材處理成可以與工程塑料相結合的表面。需要將金屬機身置于特殊的T液等化學(xué)藥劑中,使鋁材表面形成納米級(1納米=10的-9次方米)孔洞,為下一步的PMH注塑做準備。
圖:T處理后效果圖
4PMH注塑
“注塑”環(huán)節因為有了之前T處理過(guò)的金屬機身,從而可以讓PMH注塑工藝得以實(shí)現。PMH技術(shù)是比亞迪在手機金屬外殼的天線(xiàn)信號解決方案。和NMT注塑類(lèi)似,PMH注塑原理是:經(jīng)過(guò)PMH技術(shù)處理后的金屬件表面會(huì )形成無(wú)數納米級的微孔結構,然后通過(guò)注塑使塑料滲透到金屬表面微孔中而同金屬無(wú)縫的結合在一起,如同樹(shù)根深入到泥土中。
圖:PMH注塑原理,來(lái)源于比亞迪官網(wǎng)
5CNC精加工
CNC精加工主要包括:精銑弧面、精銑側邊等,此工序費時(shí)很長(cháng),3D弧面后殼初具雛形。
圖:精銑弧面、精銑側邊后效果圖
6拋光(去刀紋)
即使是通過(guò)精銑,手機金屬外殼表面也不能避免有刀紋的產(chǎn)生,如果直接噴砂會(huì )有不均勻的感覺(jué)。通過(guò)采用2.5D面拋光設備,即可消除刀紋,使其表面觸摸起來(lái)具有細膩的感覺(jué)。
圖:3D弧面拋光后效果圖
7噴砂(拉絲、噴涂)
在此步驟,如果是琥珀金效果,則采用金屬雕刻紋理工藝;如果是陶瓷白效果,則采用5層陶瓷白鍍層工藝。
圖:金屬拉絲效果
8一次陽(yáng)極
鋁合金較為穩定,為了不被汗液等外界因素所干擾,就必須要對其進(jìn)行陽(yáng)極處理。同時(shí)這也是為手機上色的過(guò)程,通過(guò)陽(yáng)極氧化讓鋁本色變?yōu)榻鹕?。為鋁合金進(jìn)行染色的過(guò)程中是非常難以控制的,控制不好就會(huì )出現色差、斑點(diǎn)等,這也會(huì )降低良品率。
9C角高光
C角高光即是使手機邊框呈現字母“C”的造型,并具備鏡面高光效果。這樣做是使得手機具有更舒適的手握感和科技感,為了達到這種效果,需要使用精密度很高的這超高速CNC機床。
圖:C角高光效果
10二次陽(yáng)極
已經(jīng)被CNC處理好的外殼還需要第二次陽(yáng)極處理,使表面被氧化,形成致密、堅硬的氧化膜,讓其更加耐磨且不易沾污。
11拋光(3D異形面拋光)
據宇環(huán)數控的內部人士稱(chēng),他們有設備參與到華為P9手機金屬外殼的加工中,那極有可能是3D異形面磁流變拋光技術(shù)。該技術(shù)是利用磁流變液在磁場(chǎng)作用下對工件表面(含3D面和BP面)進(jìn)行一次拋光成型的新型拋光技術(shù)。
3D異形面磁流變拋光技術(shù)原理:磁流變液中含有磁粉和磨粒,無(wú)磁場(chǎng)時(shí)是液態(tài),在磁場(chǎng)作用下會(huì )變成變成固態(tài)。根據工件形狀而變化,具備自適應能力,因而加工均勻,即使是3D弧面也能實(shí)現鏡面效果。
圖:華為P9金屬拉絲(左)和陶瓷白

圖:手機金屬外殼組裝效果圖