CN102310566A - 结合金属与塑料的成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种结合金属与塑料的成型方法，包含下列步骤：涂布黏着介质于金属件表面。设置金属件于模具内。射入塑料至模具，使塑料成型为塑料件并利用黏着介质与金属件结合，被射入的塑料的温度高于黏着介质的熔点。本发明可使塑料件顺利结合金属件并具有较佳的结合强度。

Description

结合金属与塑料的成型方法

技术领域

本发明有关一种塑料射出成型方法，且特别有关于一种结合金属与塑料的成型方法。

背景技术

塑料制品成型容易、价格低廉，且制造精度又易于达到要求，因此以塑料射出成型法制造的成品已广泛应用于电子、通信、机械等产业上。以现今的技术而言，有越来越多的塑料件需要与金属件相结合，例如手提电脑的背盖上需要牢固地定位其它零部件，同时又要具备硬度高的机械特性，在这种情况下将金属与塑料一体成型是最经济且省时的制造方式，该制造方式并可达到高连接强度的效果。

然而目前的作业方式是，业者通常事先黏贴一黏着胶带于金属件表面上，以作为金属件与塑料间的介质，然后再将金属件置入模具中进行射出成型的作业。当进行射出成型作业时，容易出现黏着胶带在金属件表面上每单位长度的厚度不同的情况，使塑料结合金属件的各局部强度不同，效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结合金属与塑料的成型方法，使金属与塑料间具有较佳的结合强度。

本发明提供一种结合金属与塑料的成型方法，包含下列步骤：涂布黏着介质于金属件表面。设置金属件于模具内。射入塑料至模具以成型塑料件，塑料件利用黏着介质与金属件结合，其中塑料的工作温度高于黏着介质的熔点。

在较佳实施例中，模具包含公模与母模，设置金属件于模具内的步骤包含盖合公模与母模。

在较佳实施例中，涂布黏着介质于金属件表面的步骤以喷洒方式完成。

在较佳实施例中，本发明所提供的成型方法还包含于涂布黏着介质于金属件表面的步骤前，以有机物清洁金属件表面。

在较佳实施例中，本发明所提供的成型方法还包含于以有机物清洁金属件表面的步骤后，以无机物提高金属件表面的表面能。其中，以无机物提高金属件表面的表面能的步骤经由等离子表面处理方式完成。

在较佳实施例中，金属件为铝材、铝镁合金其中之一或其组合。

在较佳实施例中，黏着介质的熔点低于100℃，且其材料为塑料、橡胶、树脂其中之一或其组合。

在较佳实施例中，黏着介质与金属件表面的结合强度大于或等于4.5MPa。

附图说明

图1为采用本发明的成型方法在母模上设置金属件的示意图；

图2为采用本发明的成型方法将公模叠合于母模上并形成模穴的示意图；

图3为采用本发明的成型方法将液态塑料射入模穴内的示意图；

图4为采用本发明的成型方法将金属件与液态塑料凝固结合的成品的示意图；

图5为采用本发明成型方法而制造的另一成品的示意图；及

图6为本发明的成型方法的步骤图。

具体实施方式

本发明为一种结合金属与塑料的成型方法，其使塑料件顺利结合金属件并具有较佳的结合强度。

在较佳实施例中，此成型方法应用于制造笔记本电脑的外观结构件与内部结构件，但本发明并不欲以此为限。另外，金属件的材料可为铝材、铝镁合金其中之一或其组合。

如图1～图3所示，本发明的结合金属与塑料的成型方法中所使用的模具，其包含母模100、公模200，图中金属件300(此处所示为电子产品的外观金属板材，但不欲以此为限)被设置于母模上。母模100及公模200形状对称，在本实施例中，母模100及公模200形状较佳为矩形。然而在其它不同的实施例中，可为圆形或其它特定的几何形状。母模100具有多个浇流道110，供射出的液态塑料(图未示)进入模具内。此外，在其它不同的实施例中，另可包含母模板及公模板(图未示)，分别邻接设置于母模100及公模200一侧，以定位母模100及公模200。

在本实施例中，欲与塑料结合的金属件300较佳事先经过数道工序/操作后，始得设置于模具中。例如：以有机物类似丙酮或相关化学物质去除/清洁金属件300表面的杂质。再将表面无机物清除，例如：以等离子等方式提高金属件300的表面能，且以达因比进行确认，金属件在清洁后表面能已超过70达因，高表面能可增加黏着介质与金属件的结合强度。

接着，均匀涂布黏着介质150于金属件300表面上。最后，才将依上述步骤制造完成的金属件300置放于模具中，进行射出成型的作业。原则上，黏着介质150涂布范围较佳地为与塑料结合的金属件300的表面上；然而在其它不同的实施例中，亦可涂布于整个金属件300的表面上，端视需求而改变。

在如图1及图2所示的实施例中，金属件300较佳设于母模100上，使母模100移动至相对公模200一侧，以便于进行合模等相关作业。然而在其它不同的实施例中，公模200亦可主动移至母模100一侧位置，端视需求而改变。当母模100与公模200相互盖合时，会形成模穴250。此时，金属件300会由于公母模100、200的压迫，而埋设于模穴250中。模穴250的形状及结构视所需的成品尺寸/形状而定，并不限定本发明的范围。

如图3所示，从浇流道110射入液态塑料400并使其充满整个模穴250。在本实施例中，液态塑料400的工作温度较佳为高于黏着介质150的熔点，使黏着介质表面遭高温的液态塑料400溶解，进而使液态塑料与黏着介质结合。

接着，请同时参考图4所示，当液态塑料400凝固后，成型的塑料件即可通过黏着介质150结合于金属件300表面上。参见图5，其为采用本发明制造笔记本电脑的背板的实施例图。在本实施例中，金属件300较佳占背板500较大的面积，而塑料400即视需求成型于背板500一侧上，即金属件300的周缘，供与其它零组件(图未示)组装。黏着介质150较佳地涂布于金属件300与液态塑料400之间。此外，在如图5所示的实施例中，若欲增加塑料与金属件300间的结合强度，亦可以采用例如螺丝、铆钉等固定组件450。

总结上述方法，图6示出了本发明所提供的结合金属与塑料的成型方法，包含下列步骤：步骤510，涂布(coating)黏着介质于金属件表面。步骤520，设置金属件于模具内。步骤530，射入塑料至模具。步骤540，使塑料成型为塑料件，并使塑料件利用黏着介质与金属件结合，其中液态塑料的工作温度高于黏着介质的熔点。所谓工作温度，指塑料处于可供操作的液体态样的温度。

具体而言，在如图6所示的实施例中，如步骤510，涂布黏着介质的方法可以是以喷洒(spreading)方式将黏着介质涂布于金属件表面上，如此亦可使黏着介质均匀的形成于金属件上。此时，黏着介质的结合强度(adhesion strength)较佳大于或等于4.5MPa。在步骤520中，金属件设置于模具内的步骤包含置放金属件于由公模与母模盖合形成模穴的模具中。当公模与母模闭合时，将使金属件埋设于模穴内。此外，在步骤510前，亦即金属件在涂布黏着介质前，还包含以有机物清洁金属件的表面。在此所述的有机物包含例如：丙酮、甲苯、甲醇、四氯化碳等化学物质。清除金属件表面的杂质后，另包含以无机物提高金属件的表面能。换言之，提高金属件表面能的步骤较佳包含以等离子(Plasma)方式提高。

在较佳实施例中，黏着介质的熔点低于100℃，且其材料包含塑料、橡胶、树脂其中之一或其组合。换言之，液态塑料则均为工作温度在100℃以上的各种塑料组成的混合溶液。此外，金属件较佳包含铝材、铝镁合金其中之一或其组合。

本发明已由上述相关实施例得到说明，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必须指出的是，已公开的实施例并未限制本发明的专利保护范围。根据本发明的精神及原则所做的修改及均等设置均包含于本发明的权利要求范围以内。

Claims (9)

1.一种结合金属与塑料的成型方法，其特征是，包含以下步骤：

涂布黏着介质于金属件表面；

设置上述金属件于模具内；以及

射入塑料至上述模具以成型塑料件，上述塑料件利用上述黏着介质与上述金属件结合；

其中上述塑料的工作温度高于上述黏着介质的熔点。

2.根据权利要求1所述的成型方法，其特征是，上述模具包含公模与母模，且于上述设置上述金属件于上述模具内的步骤中，上述成型方法还包含：

盖合上述公模与上述母模。

3.根据权利要求1所述的成型方法，其特征是，上述涂布上述黏着介质于上述金属件表面的步骤以喷洒方式完成。

4.根据权利要求1所述的成型方法，其特征是，于上述涂布上述黏着介质于上述金属件表面的步骤之前，上述成型方法还包含：

以有机物清洁上述金属件表面。

5.根据权利要求4所述的成型方法，其特征是，于上述以上述有机物清洁上述金属件表面的步骤之后，上述成型方法还包含：

以无机物提高上述金属件表面的表面能。

6.根据权利要求5所述的成型方法，其特征是，上述以上述无机物提高上述金属件表面的表面能的步骤经由等离子表面处理方式完成。

7.根据权利要求1所述的成型方法，其特征是，上述金属件为铝材、铝镁合金其中之一或其组合。

8.根据权利要求1所述的成型方法，其特征是，上述黏着介质的熔点低于100℃，且其材料为塑料、橡胶、树脂其中之一或其组合。

9.根据权利要求1所述的成型方法，其特征是，上述黏着介质与上述金属件表面的结合强度大于或等于4.5MPa。

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