CN112872603A - 壳体的制备方法及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种壳体的制备方法，包括：制备一基体；提供一效果图片，并将所述效果图片的颜色调整为灰度，得到目标图案；对所述目标图案的灰度值进行划分，根据划分的灰度值设定激光雕刻的激光能量；及根据设定的激光能量对所述基体表面进行激光雕刻加工，得到具有镭雕图案的壳体。还提供一种电子设备。
Description
技术领域
本申请涉及电子技术领域，具体涉及一种壳体的制备方法及电子设备。
背景技术
现有的陶瓷或树脂等壳体的外观较为单调，例如，陶瓷壳体具有高硬度、高强度，以及温润如玉的质感，是理想的高端消费类电子产品的壳体，但是却较难进行表面加工从而难以形成有较丰富的外观；故，如何制备一种外观具有美感的壳体是目前函待解决的问题。
发明内容
针对上述问题，本申请提供一种壳体的制备方法及电子设备，其可以得到具有镭雕图案的壳体，较为美观。
本申请提供了一种壳体的制备方法，包括：制备一基体；提供一效果图片，并将所述效果图片的颜色调整为灰度，得到目标图案；对所述目标图案的灰度值进行划分，根据划分的灰度值设定激光雕刻的激光能量；及根据设定的激光能量对所述基体表面进行激光雕刻加工，得到具有镭雕图案的壳体。
本申请还提供一种电子设备，所述电子设备包括如前所述的壳体的制备方法制备得到的壳体。
本申请实施例的壳体的制备方法及电子设备中，在基体的表面形成镭雕图案，从而可以得到外观较为美观的壳体；并且，因效果图片没有明显的线条，激光设备是无法识别并参其进行激光雕刻的，本申请的壳体的制备方法中，将效果图片的颜色调整为灰度，得到目标图案，之后对所述目标图案的灰度值进行划分，根据划分的灰度值设定激光雕刻的激光能量，根据设定的激光能量对所述基体表面进行激光雕刻加工，得到具有镭雕图案的壳体，从而可以较好的还原效果图片的图案内容，提高图形纹理的准确定，且不需要人工进行画图，提高了工作效率，节省了成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请第一实施例提供的一种壳体的制备方法的流程示意图。
图2是本申请第一实施例提供的基体的制备方法的流程示意图。
图3是本申请第二实施例提供的电子设备的仰视结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
需要说明的是，为便于说明，在本申请的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了简洁，在不同实施例中，省略对相同部件的详细说明。
本申请第一实施例提供一种壳体的制备方法，包括制备一基体；提供一效果图片，并将所述效果图片的颜色调整为灰度，得到目标图案；对所述目标图案的灰度值进行划分，根据划分的灰度值设定激光雕刻的激光能量；及根据设定的激光能量对所述基体表面进行激光雕刻加工，得到具有镭雕图案的壳体。
本申请实施例中的壳体的制备方法中，在基体的表面形成镭雕图案，从而可以得到外观较为美观的壳体；并且，因效果图片没有明显的线条，激光设备是无法识别并参其进行激光雕刻的，本申请的壳体的制备方法中，将效果图片的颜色调整为灰度，得到目标图案，之后对所述目标图案的灰度值进行划分，根据划分的灰度值设定激光雕刻的激光能量，根据设定的激光能量对所述基体表面进行激光雕刻加工，得到具有镭雕图案的壳体，从而可以较好的还原效果图片的图案内容，提高图形纹理的准确定，且不需要人工进行画图，提高了工作效率，节省了成本。
请参阅图1至图3，为本申请第一实施例提供的一种壳体的制备方法的流程图，所述壳体的制备方法包括：
S101，制备一基体；
S103，提供一效果图片，将所述效果图片的颜色调整为灰度，得到目标图案；
S104，对所述目标图案的灰度值进行划分，根据划分的灰度值设定激光雕刻的激光能量；
S105，根据设定的激光能量对所述基体表面进行激光雕刻加工，得到具有镭雕图案的壳体。
所述基体可以为陶瓷、树脂、玻璃等材质。
在一些实施例中，所述基体为有色陶瓷或透明陶瓷；具体地，所述基体可以为Al2O3陶瓷、SiC陶瓷、Si3N4陶瓷或AlN陶瓷等；其中，陶瓷因质地较硬，很难形成线条层次分明的、有凹凸感的图案，而本申请的壳体制备方法可以使陶瓷基体表面形成线条层次分明的、有凹凸感的、较为有美观的镭雕图案。
在一具体实施例中，例如所述基体为有色陶瓷，即形成陶瓷胚体的原料中混合有色料，从而陶瓷胚体烧结后可以形成有具有特定色彩的陶瓷烧结体。其中，所述色料可以为包含化学式为AB2O4的材料，其中，A例如为锌(Zn)、钴(Co)、镍(Ni)、钙中的一种或几种，B例如为铝(Al)、铁(Fe)、锰(Mn)中的一种或几种；所述化学式为AB2O4的材料例如为铝酸钴、铝酸镍、铝酸钙、铬酸锌、铬酸钴、铬酸镍、铬酸钙、铁酸锌、铁酸钴、铁酸镍、铁酸钙、锰酸锌、锰酸钴、锰酸镍、锰酸钙、(Zn、Co、Ni)(Al、Fe、Mn)2O4等等。
在另一具体实施例中，例如所述基体为高透明陶瓷(例如，光透率为40％以上)，所述基体远离待雕刻表面的一侧表面可以形成有衬底油墨层，从而使所述基体呈现特定的色彩及效果，例如，所述衬底油墨可以为彩色油墨层、撞色油墨层、渐变色油墨层等，在所述待雕刻表面形成所述镭雕图案后，所述壳体可以同时呈现灰度变化及色彩变化等等，具有更好的观感。
在一具体实施例中，所述基体可以为主要由细晶粒的四方相组成的致密氧化锆陶瓷组成，具有高强度韧性，高抗弯强度及抗断裂韧性，耐磨性好，硬度高、导热系数低等特性。
在一些实施例中，所述基体的制备方法可以包括如下步骤：
S1011，制备一陶瓷胚体；
S1012，烧结所述陶瓷胚体，得到陶瓷烧结体；
S1013，将所述陶瓷烧结体进行CNC及研磨加工减薄，得到所述基体。
在一些实施例中，对所述陶瓷烧结体进行CNC及研磨加工减薄之后，还可以包括步骤：
S1014，对所述陶瓷烧结胚体进行表面处理，得到哑光状态的基体。
其中，所述表面处理可以为喷砂处理、酸腐蚀处理或研磨处理等，以使在所述陶瓷烧结体的表面形成哑光微结构；当然，在其他实施例中，也可以不进行S1014步骤中的表面处理。
本申请中，所述效果图片指的是各种非纯线条形的图片，例如人物、景物、事物等的照片，广告、绘画作品图，3D效果图等等；当然，也可能本身就是经处理后形成的灰度图片，但是可以理解，此步骤也应包含在本申请S103的范围内；其中，需要说明的是，纯线条形的图片激光设备可以直接抓取线条并根据线条路径进行激光操作，故，本申请针对的就是非纯线条性的前述的效果图片的处理。
其中，步骤S103中的“将所述效果图片的颜色调整为灰度，得到目标图案”的步骤可以为用户在其他终端设备上利用一软件完成，例如，利用图形处理软件将所述效果图片的颜色调整为灰度，之后将得到的目标图案传输至激光设备，供激光设备使用；也可以直接在激光设备上完成，例如在激光设备上安装一程式，直接将所述效果图片导入至所述激光设备，然后，通过所述激光设备中的程式，将所述效果图片的颜色识别为灰度，得到目标图案。
其中，所述激光按波长分可以为红外激光、紫外激光、黄光激光、绿光激光或紫光激光；所述激光按激光器类型分可以为光纤激光；所述激光按脉宽分可以为皮秒激光。
在一些实施例中，步骤S103中的“对所述目标图案的灰度值进行划分，根据划分的灰度值设定激光雕刻的激光能量”的步骤可以为：设定一灰度阈值S，将所述目标图案中的灰度小于或等于所述灰度阈值S的部分的颜色定义为深色，将所述目标图案中的灰度大于所述灰度阈值S的部分的颜色定义为浅色，并设定对应所述目标图案的深色部分的激光能量大于零，设定对应所述目标图案的深色部分的激光能量等于零；也就是说，所述目标图案的颜色被划分为了深色和浅色，激光雕刻只雕刻深色部分，浅色部分不雕刻，从而在所述基体表面可以形成对应所述目标图案中是深色部分的图案。
例如，按照传统的灰度值等级，定义黑色的灰度值为0，白色的灰度值为255，则可以设定所述灰度阈值S大于等零且小于等于255；优选地，可以设置所述灰度阈值S为80至200，例如为80、100、120、150、180、200等；设置所述灰度阈值S为80至200，可以较好的呈现所述目标图案的图案轮廓，使得到的壳体的表面的镭射图案具有较好的观感；当然，在其他实施例中，也可以视目标图案的色彩深浅状况灵活设置所述灰度阈值，并不以上述为限。
其中，激光输出功率通常是以额定功率的百分比输出作为功率输入，“设定对应所述目标图案的深色部分的激光能量大于零”具体可以为：定义所述激光设备的额定功率为H，设定所述目标图案中的深色对应的输出功率为0.01H至0.99H；例如，额定功率输出为20W，输出50％即为10W。
在一具体实施例中，以红外激光为例，激光雕刻的参数优选可以为：脉冲宽度为1纳秒(ns)至50ns，频率为50K赫兹(hz)至500Khz，输出功率为15％H至45％H(即15％的额定功率至45％的额定功率)，镭雕速率为100毫米每秒(mm/s)至5000mm/s；当所述激光为其他激光时，上述参数可以做适应性的调整。
在另一些实施例中，步骤S103中的“对所述目标图案的灰度值进行划分，根据划分的灰度值设定激光雕刻的激光能量”的步骤还可以为：设定阶梯灰度阈值，将所述目标图案中的灰度根据所述阶梯灰度阈值划分出阶梯色，所述阶梯色包括最深色、最浅色及介于所述最深色及所述最浅色之间的至少一个中间色，并设定对应所述目标图案随颜色的加深，激光能量也增加；也就是说，所述目标图案的颜色被划分为了深色、浅色和数个中间色，按照色度不同，激光雕刻的能量也不同，雕刻的深度也不同，且自深色部分至浅色部分雕刻的深度逐渐减小或阶梯减小，从而视觉上呈现一定的渐变效果及纹理感，即而在所述基体表面可以形成具有渐变效果及纹理的图案。
例如，按照传统的灰度值等级，定义黑色的灰度值为0，白色的灰度值为255，则可以设定数个阶梯灰度阈值S1、S2…Sn，其中，S1＜S2小于…小于Sn，S1大于等零，Sn小于等于255。
其中，激光输出功率通常是以额定功率的百分比输出作为功率输入，“设定对应所述目标图案随颜色的加深，激光能量也增加”具体可以为：设定所述目标图案中的最深色对应的输出功率为小于或等于H，设定对应所述目标图案的最浅色部分的激光能量大于或等于零，设定数个中间色对应的输出功率在0与H之间。
在一具体实施例中，以红外激光为例，激光雕刻的参数优选可以为：脉冲宽度为1纳秒(ns)至100ns，频率为10K赫兹(hz)至500Khz，输出功率为10％H至90％H(即10％的额定功率至90％的额定功率)，镭雕速率为100毫米每秒(mm/s)至3000mm/s；当所述激光为其他激光时，上述参数可以做适应性的调整。
在一些实施例中，镭雕的深度范围可以为1微米(um)至500um。
在一些实施例中，可以先将所述效果图片或所述目标图案划分为数个像素块，之后，再以所述像素块为单位对所述目标图案中的灰度进行划分及对数个所述像素块逐一进行激光雕刻加工；也就是说，可以先通过软件将所述效果图片或所述目标图案调整为像素模式，将所述效果图片或所述目标图案划分为数个像素块。
在一些实施例中，数个所述像素块的尺寸可以相同也可以不同，例如，可以设置图案较丰富的区块的像素块的尺寸较小及设置图案较单一的区块的像素块的尺寸较大，也可以设置数个所述像素块的尺寸完全相同。
在一些实施例中，数个所述像素块的形状可以均为正方形；定义激光光斑的最小直径为A，定义最小的所述像素块的宽度为B，则B大于或等于A；例如，常用红外激光设备(光波长为1064nm)最小激光光斑直径为80um，所述像素块的最小尺寸设置也优选为80um*80um，常用紫外激光镭雕设备(光波长为532nm)最小激光光斑直径为30um，所述像素块的最小尺寸设置也优选为30um*30um；其中，所述像素块的尺寸越小，图案越精细，则镭雕呈现的纹理方案灰度可变空间越大。
在一些实施例中，“制备一基体”之后，“根据设定的激光能量对所述基体表面进行激光雕刻加工”之前，还包括步骤：
S102，在所述基体的待雕刻表面形成一金属层。
其中，所述金属层用于吸收激光，也即用于提高基体表面对激光的吸收效果，使激光雕刻更容易进行。
优选地，所述金属层的厚度可以为纳米级，例如可以为5纳米至10纳米，以不影响所述基体的表面质感且能较好的吸收激光能量；当然，在其他实施例中，所述金属层的厚度也可以为微米级及以下，可视激光条件设定。
对应地，步骤“根据设定的激光能量对所述基体表面进行激光雕刻加工”具体为：根据所述目标图案对所述金属层及所述基体表面进行激光雕刻加工。
在一些实施例中，所述金属层的材质可以为铬(Gr)、银(Ag)、金(Au)、铟(In)或锡(Sn)。
在一些实施例中，激光雕刻之后，还可以包括步骤：
S106：去除所述金属层；
以使所述基体表面裸露出来，以增强壳体表面的质感，且防止所述金属层在用作电子设备的壳体时影响电子设备信号的传输。
其中，可以通过退镀液退镀的方式去除所述金属层。
在另一些实施例中，如果没有信号传输的考量，也可以不去除所述金属层，此时金属层也可以起到装饰的作用，其中，激光雕刻工艺可以去除激光行程中对应位置的所述金属层及基体表层，未被激光雕刻的基体表面还保留有所述金属层，从而，使所述基体表面在镭雕之后图案区与非图案区呈现更好的视觉差异，进而增强所述镭雕图案的立体度等。
在一些实施例中，还可以在激光雕刻形成所述镭雕图案的基体表面形成防指纹膜层。
如图3所示，本申请第二实施例还提供一种电子设备200，所述电子设备200包括如本申请第一实施例所述的壳体的制备方法制备得到的壳体100。
在一些实施例中，所述壳体100例如可以为所述电子设备200的电池后盖。
在一些实施例中，所述电子设备200例如为智能手机、笔记本电脑、平板电脑、游戏设备等便携式、移动计算设备、可穿戴设备等。
在本文中提及“实施例”“实施方式”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现所述短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
最后应说明的是，以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本申请技术方案的精神和范围。
Claims (14)
1.一种壳体的制备方法，其特征在于，包括：
制备一基体；
提供一效果图片，并将所述效果图片的颜色调整为灰度，得到目标图案；
对所述目标图案的灰度值进行划分，根据划分的灰度值设定激光雕刻的激光能量；及
根据设定的激光能量对所述基体表面进行激光雕刻加工，得到具有镭雕图案的壳体。
2.如权利要求1所述的壳体的制备方法，其特征在于，“对所述目标图案的灰度值进行划分，根据划分的灰度值设定激光雕刻的激光能量”包括：设定一灰度阈值，将所述目标图案中的灰度小于或等于所述灰度阈值的部分的颜色定义为深色，将所述目标图案中的灰度大于所述灰度阈值的部分的颜色定义为浅色，并设定对应所述目标图案的深色部分的激光能量大于零，设定对应所述目标图案的深色部分的激光能量等于零。
3.如权利要求2所述的壳体的制备方法，其特征在于，“设定对应所述目标图案的深色部分的激光能量大于零”具体为：定义所述激光设备的额定功率为H，设定所述目标图案中的深色对应的输出功率为0.01H至0.99H。
4.如权利要求3所述的壳体的制备方法，其特征在于，设定所述目标图案中的深色对应的输出功率为0.15H至0.45H。
5.如权利要求1所述的壳体的制备方法，其特征在于，“对所述目标图案的灰度值进行划分，根据划分的灰度值设定激光雕刻的激光能量”包括：设定阶梯灰度阈值，将所述目标图案中的灰度根据所述阶梯灰度阈值划分出阶梯色，所述阶梯色包括最深色、最浅色及介于所述最深色及所述最浅色之间的至少一个中间色，并设定对应所述目标图案随颜色的加深，激光能量也增加。
6.如权利要求5所述的壳体的制备方法，其特征在于，设定所述激光设备的额定功率为H，设定所述目标图案中的最深色对应的输出功率为小于或等于H，设定对应所述目标图案的最浅色部分的激光能量大于或等于零。
7.如权利要求1至6任一项所述的壳体的制备方法，其特征在于，“对所述目标图案中的灰度进行划分”之前包括步骤：将效果图片或所述目标图案划分为数个像素块；其中，“对所述目标图案中的灰度进行划分”时，以所述像素块为单位对所述目标图案中的灰度进行划分；“对所述基体表面进行激光雕刻加工”时，对数个所述像素块逐一进行激光雕刻加工。
8.如权利要求7所述的壳体的制备方法，其特征在于，数个所述像素块的形状均为正方形；定义激光光斑的最小直径为A，定义最小的所述像素块的宽度为B，则B大于或等于A。
9.如权利要求2至8任一项所述的壳体的制备方法，其特征在于，“将所述效果图片的颜色调整为灰度，得到目标图案”为：通过一软件，将所述效果图片的颜色调整为灰度，得到目标图案，之后将所述目标图案导入一激光设备；或，“将所述效果图片的颜色调整为灰度，得到目标图案”的步骤包括：将所述效果图片导入至一激光设备，及，通过所述激光设备中的程式，将所述效果图片的颜色识别为灰度，得到目标图案。
10.如权利要求1至9任一项所述的壳体的制备方法，其特征在于，“根据设定的激光能量对所述基体表面进行激光雕刻加工”时，激光雕刻的深度为1微米至500微米。
11.如权利要求1至9任一项所述的壳体的制备方法，其特征在于，“制备一基体”之后，“根据设定的激光能量对所述基体表面进行激光雕刻加工”之前，还包括步骤：
在所述基体的待雕刻表面形成一金属层，所述金属层的厚度为纳米级，所述金属层用于吸收激光；
其中，“根据设定的激光能量对所述基体表面进行激光雕刻加工”的步骤具体为：
根据所述目标图案对所述金属层及所述基体表面进行激光雕刻加工。
12.如权利要求11所述的壳体的制备方法，其特征在于，所述金属层的厚度为5纳米至10纳米；所述金属层的材质为铬、银、金、铟或锡。
13.如权利要求1至9任一项所述的壳体的制备方法，其特征在于，所述基体为陶瓷胚体烧结形成；所述基体的材质为Al2O3陶瓷、SiC陶瓷、Si3N4陶瓷或AlN陶瓷；所述基体为有色陶瓷或透明陶瓷。
14.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求1至13任一项所述的壳体的制备方法制备得到的壳体。
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