阳极氧化移动装置外壳上的装配整体式塑料元件的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开一般地涉及具有非金属部分和金属部分的复合零件的制造，其中金属部分被阳极氧化。在特定实施例中，描述的方法和系统能够被用于消费者产品的外壳(诸如，消费电子产品的外壳)的制造。
【背景技术】
[0002]许多商业产品包括由超过一个类型的材料制成的部分(诸如，金属部分和塑料部分)，这些部分被一起组装成单个零件。经常，阳极氧化处理被用于向这些复合零件的金属部分提供保护性的美观的表面抛光。在阳极氧化处理期间，金属零件暴露于电解处理，由此金属零件用作阳极。该处理在金属的表面上形成金属氧化膜或阳极膜。金属氧化物层能够提高零件的耐久性和耐腐蚀性。另外，金属氧化物层具有多孔结构，该多孔结构能够接受许多染料中的任何染料。这些染料能够浸入到金属氧化物的多孔结构内以对金属零件给予特定颜色。
[0003]虽然阳极氧化能够提供许多益处，但当零件是包括由不可阳极氧化的材料(诸如，塑料、玻璃或陶瓷)制成的部分的复合零件时，阳极氧化处理自身能够使制造过程变得复杂。当可阳极氧化的金属部分直接与不可阳极氧化的部分相邻时，这能够尤其成为问题。这种布置在可阳极氧化的金属部分和不可阳极氧化的部分之间产生空隙(即使该空隙较小)，该空隙能够捕获来自阳极氧化处理的化学品。捕获的化学品能够泄漏或以其它方式破坏随后的操作。例如，捕获的化学品能够抑制阳极膜的各部分内的染料的摄取并且产生可见缺陷，该可见缺陷有损于复合零件的美观。
【发明内容】
[0004]本文描述与组装具有非金属部分(诸如，塑料部分)和可阳极氧化的金属部分的零件的系统和方法相关的各种实施例。描述的系统和方法能够被用于电子装置的外壳的制造。
[0005]根据一个实施例，描述一种制造复合零件的方法，该复合零件包括与可阳极氧化部分耦合的不可阳极氧化部分。该方法包括:共同机加工不可阳极氧化部分的表面与可阳极氧化部分的表面，从而不可阳极氧化部分的表面与可阳极氧化部分的表面协作以形成连续表面。该方法还包括:分离不可阳极氧化部分与可阳极氧化部分。该方法还包括:将可阳极氧化部分阳极氧化，以至少在被共同机加工的可阳极氧化部分的表面上形成阳极膜。该方法另外包括:固定不可阳极氧化部分与可阳极氧化部分，从而重新形成该连续表面。
[0006]根据另外的实施例，描述一种制造复合零件的方法，该复合零件包括不可阳极氧化部分和可阳极氧化部分。该方法包括:在可阳极氧化部分上形成阳极膜。该阳极膜具有与该零件的外表面对应的表面。该方法还包括:固定不可阳极氧化部分与可阳极氧化部分。不可阳极氧化部分具有近似最后形状的形状。该方法还包括:去除不可阳极氧化部分的一部分，从而不可阳极氧化部分呈现最后形状。该去除包括:使阳极膜的表面和不可阳极氧化部分的表面与优先地去除位于阳极膜上方的不可阳极氧化部分的磨料接触，从而阳极膜的表面和不可阳极氧化部分的表面协作以形成轮廓表面。
[0007]根据另一实施例，描述一种制造复合零件的方法，该复合零件包括不可阳极氧化部分和可阳极氧化部分。可阳极氧化部分包括凹穴。该方法包括:将不可阳极氧化部分布置在可阳极氧化部分的凹穴内。该方法还包括:沿第一方向将第一压力施加于不可阳极氧化部分，从而不可阳极氧化部分的表面相对于可阳极氧化部分的表面位于插入位置。该方法另外包括:将该零件与具有与轮廓表面对应的形状的基础面对准。该方法还包括:沿与第一方向相反的第二方向将第二压力施加于与基础面相对的不可阳极氧化部分，从而不可阳极氧化部分的表面和可阳极氧化部分的表面协作以形成轮廓形状。
[0008]将在以下详细地描述这些和其它实施例。
【附图说明】
[0009]通过下面结合附图进行的详细描述，将会容易地理解本公开，其中相同标号指示相同结构元件，并且其中:
[0010]图1A-1D显示经受阳极氧化处理的复合零件。
[0011]图2A-2F显示根据描述的实施例的经受阳极氧化制造处理的复合零件。
[0012]图3A-3D显示根据描述的实施例的具有固定机构的复合零件。
[0013]图4A-4E显示根据描述的实施例的使用夹具制造的复合零件。
[0014]图5显示根据参照图1A-4E描述的实施例的指示用于形成复合零件的高级处理的流程图。
[0015]图6A-6C显示根据描述的实施例的利用在执行阳极氧化处理之后实施机加工处理而制造的复合零件。
[0016]图7显示根据参照图6A-6C描述的实施例的指示用于形成复合零件的高级处理的流程图。
[0017]图8A-8E显示使用空隙填充处理制造的复合零件。
[0018]图9显示根据参照图8A-8E描述的实施例的指示用于形成复合零件的高级处理的流程图。
【具体实施方式】
[0019]现在将详细参照附图中示出的代表性实施例。应该理解，下面的描述并不意图将实施例限制于一个优选实施例。相反地，它们旨在包括能够被包括在由所附权利要求定义的描述的实施例的精神和范围内的替代物、变型和等同物。
[0020]这里描述的是用于制造复合零件的方法和系统，该复合零件包括可阳极氧化部分(例如，由可阳极氧化金属(诸如，铝或铝合金)制成)和不可阳极氧化部分(例如，由塑料、陶瓷或玻璃制成)，从而可阳极氧化部分和不可阳极氧化部分之间的界面没有可见缺陷。特别地，该方法涉及与阳极氧化处理兼容的制造方法以避免与阳极氧化处理相关的缺陷。在特定实施例中，该方法包括:避免在可阳极氧化部分和不可阳极氧化部分之间的空隙内捕获阳极氧化化学品，这防止阳极氧化化学品破坏阳极氧化后染色处理中的染料的摄取。结果是美观并且没有可见缺陷的复合零件。
[0021]在一些实施例中，在阳极氧化处理之前从可阳极氧化部分去除不可阳极氧化部分，以使得不可阳极氧化部分不经受阳极氧化处理。不可阳极氧化部分能够随后在阳极氧化处理完成之后与可阳极氧化部分重新组装。在其它实施例中，该方法包括:在阳极氧化处理之前将可阳极氧化和不可阳极氧化部分组装在一起，从而可阳极氧化和不可阳极氧化部分之间的空隙被填充。以这种方式，当组装的复合零件经受阳极氧化处理时，防止阳极氧化化学品进入该空隙并且由此防止阳极氧化化学品破坏随后的染色处理。在这些实施例中，不可阳极氧化部分应该由与阳极氧化处理兼容的材料(诸如，某些类型的塑料)制成。
[0022]这里描述的方法很适合向消费者产品的可见部分提供保护性的和有吸引力二者的表面。例如，这里描述的方法能够被用于提供电子装置(诸如，由位于California的Cupertino的苹果公司制造的电子装置)的金属外壳和壳体的保护性的美观的外部。在特定实施例中，该方法被用于形成计算机、便携式电子装置和/或电子装置的附件的外部金属表面的保护性涂层。
[0023]以下参照图1-9讨论这些和其它实施例。然而，本领域技术人员将会容易地理解，这里参照这些附图给出的详细描述仅用于解释目的，并且不应该被解释为是限制性的。
[0024]如上所述，阳极氧化能够为金属表面提供耐久并且美观的涂层。然而，当制造包括可阳极氧化部分(诸如，由比如铝或铝合金的可阳极氧化金属材料制成的部分)和不可阳极氧化部分(诸如，由塑料、陶瓷或玻璃制成的部分)的复合零件时，阳极氧化处理自身能够引起困难。为了说明，图1A-1D显示经受阳极氧化处理的零件100，零件100包括可阳极氧化部分102和不可阳极氧化部分104。
[0025]图1A显示在阳极氧化处理之前的零件100的剖视图。能够对应于塑料、玻璃或陶瓷材料的不可阳极氧化部分104位于在可阳极氧化部分102内形成的凹穴106内。可阳极氧化部分102能够对应于可阳极氧化材料(诸如，铝或铝合金)。当组装在一起时，在可阳极氧化部分102和不可阳极氧化部分104之间形成空隙108。即使可阳极氧化部分102和不可阳极氧化部分104沿着可阳极氧化部分102和不可阳极氧化部分104之间的界面接触，也将会形成小的空隙108。
[0026]图1B显示在可阳极氧化部分102的露出表面部分被转换成阳极膜110的阳极氧化处理之后的零件100的剖视图。在阳极氧化处理期间，零件100浸没在阳极氧化电解质中，并且施加电压，从而可阳极氧化部分102的露出表面氧化成对应金属氧化物材料。在阳极氧化处理期间，在空隙108内捕获化学品112，并且如果空隙108较小，则不容易使用冲洗或其它标准技术去除化学品112。需要注意的是，由于不可阳极氧化部分104也浸没在阳极氧化电解质中并且经受阳极氧化条件，所以不可阳极氧化部分104需要由在化学方面不会由于这种暴露而变得变性或受到损害的材料制成。
[0027]图1C显示在染料浸入到阳极膜110内以对阳极膜110给予预期颜色的染