蜂巢结构及其制作方法技术

一个示例提供了一种制造方法。该方法包括：通过增材制造技术打印包括金属材料的多个层，其中多个层中的每一个包括各自具有多边形截面的空腔的阵列；以及组装多个层中的至少两个，以形成具有三维中空单元格的阵列的制品，所述三维中空单元格联合起来具有蜂巢结构。

Honeycomb structure and manufacturing method thereof

An example provides a manufacturing method. The method includes: a plurality of layers comprising a metal material by increasing material manufacturing technology to print, wherein a plurality of layers each including a respective cavity with a polygonal cross section array; and assembling a plurality of layers of at least two of the products, to form a three-dimensional array of hollow cell, the three-dimensional hollow cell combined with a honeycomb structure.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蜂巢结构及其制作方法
技术介绍
电子装置的外壳/壳体可以包括多个部件。这些部件可以包括盖板。在具有显示器的便携式电子装置的情形中，这些盖板可以包括顶盖板(“A盖板”)、显示器自身(“B盖板”)、键盘盖板(“C盖板”)以及底盖板(“D盖板”)。取决于应用，盖板可以包括各种合适的材料。附图说明提供附图以说明在此所述的涉及蜂巢结构的主题的各个示例，并且并非意在限制主题的范围。附图无需按照比例绘制。图1提供示出了包括在制造方法的一个示例中的工艺的流程图。图2提供示出了包括在制造方法的另一个示例中的工艺的流程图。图3示出在一个示例中包括外壳的电子装置的示意图，外壳包括在此所述的蜂巢结构。具体实施方式电子装置的外壳，特别是便携式电子装置的外壳，至少部分地由于其与其他物体(例如桌子、手、地面等)频繁接触而频繁地经受机械变形。这些装置，特别是其外壳，通常需要具有高机械强度并与此同时重量轻以便于便携的材料。考虑到如前所述，本专利技术人已经认识到并知晓了蜂巢结构的优点，特别是用在电子装置的外壳中的蜂巢结构。以下是关于蜂巢结构，特别是其制造方法的各个示例的更详细说明。在此所述的各个示例可以以任意数种方式而实施。在示例的一个特征方面，提供了一种制造方法，包括：通过增材制造技术打印包括金属材料的多个层，其中多个层中的每一个包括各自具有多边形截面的空腔的阵列；以及组装多个层中的至少两层，以形成具有三维中空单元格的阵列的制品，所述三维中空单元格联合起来具有蜂巢结构。在示例的另一特征方面，提供了一种制造方法，包括：制作具有电路的电子装置的外壳的一部分，其中制作包括：通过增材制造技术打印包括金属材料的多个层，其中多个层中的每一个包括各自具有多边形截面的空腔的阵列；以及组装多个层中的至少两个，以形成具有三维中空单元格的阵列的所述部分，所述三维中空单元格联合起来具有蜂巢结构；以及组装电路与外壳，外壳在电路的外部。在示例的另一特征方面，提供一种电子装置，包括：电路；以及位于电路外部的外壳，外壳的一部分包括金属材料以及三维中空单元格的阵列，所述三维中空单元格联合起来具有蜂巢结构；其中蜂巢结构是增材制造技术的原位蜂巢结构。增材制造制备三维(“3-D”)部件的方法可以包括增材制造技术。在一些情形中，增材制造已知为3-D打印。增材制造的一个示例是快速原型制造(prototyping)。快速原型制造技术可以是基于层的构建技术。通常，快速原型制造技术可以用于使用表示待形成物体的连续截面的数据而由构建介质(或“构建材料”)逐层地构建3-D物体。计算机辅助设计(“CAD”)和计算机辅助制造(“CAM”)系统通常称作CAD/CAM系统，其将物体的表示提供至快速原型制造系统。CAD和CAM系统可以单独使用或组合使用。在一个示例中，快速原型制造包括使用三维CAD数据制备物理部件或组件的比例模型。快速原型制造的一些示例包括立体光刻、选择性激光烧结、叠层物体制造、熔融沉积造型术、实体磨削固化、以及喷墨打印。激光烧结可以用于由包括陶瓷、聚合物、以及涂覆聚合物的金属的热熔融粉末薄层构建立体图像物体，足够的能量向热熔融粉末薄层传递以固化各层。在一些情形中，金属可以直接地用于被熔化并烧结。喷墨打印可以用于从当与粘合剂结合时被固化的粉末构建立体图像。立体光刻可以用于从诸如可聚合液体(例如树脂)之类的构建材料的薄层构建立体图像。立体光刻和激光烧结系统可以提供能量以用于通过激光调制和精确方向控制而产生并建起3-D物体的薄截面(层)。在一个示例中，激光器向粉末或液体构建介质层的目标区域施加能量。薄目标层被称作构建介质的工作面。在一个示例中，快速原型制造激光系统使用扫描系统定位激光束，扫描系统具有由控制计算机定向的、受检流计驱动的反射镜。在一个示例中，反射镜响应于已经分格成STL格式并切片成截面数据文件的CAD/CAM程序而偏转激光束，其中截面数据文件被合并为构建文件。在立体光刻的一个示例中，3-D物体由可聚合液体的多个薄层一个在另一个顶部上连续固化、直至所有薄层接合/组装在一起以形成最终的三维物体而得到。每个层表示期望的三维物体的薄截面。可聚合液体可以指“树脂”，并且树脂的固化层被称作已固化。构建介质的一些示例可以包括通常采用紫外光充分快速固化的树脂。紫外激光器可以产生小且强的光斑，光斑以预定模式与x-y扫描仪中的检流计反射镜一起移动跨过液面。扫描仪由计算机产生的向量等驱动。该技术快速地产生精确的复杂图案。在增材制造期间，可以采用合适的系统使用一个或多个增材制造技术根据3-D部件的数字表示(例如AMF和STL格式文件)打印或“构建”3-D部件。商业上可获得的增材制造技术的示例包括挤出式技术、注射、选择性激光烧结、粉末/粘合剂注射、电子束熔融以及立体光刻工艺。这种系统的一个示例是可从美国的Renishaw有限公司获得的基于激光的快速原型制造设备AM250。在一个示例中，对于这些技术中的每一个，3-D部件的数字表示(例如由CAD所产生)可以初始地被切片为多个层。对于每个切片层，随后可以产生工具路径，这为特定的增材制造系统提供打印给定层的指令。例如，在挤出式增材制造系统中，可以通过挤出可流动构建(或“部件”)材料而以逐层工艺根据3-D部件的数字表示(例如由CAD所创建的数字表示)来打印3-D部件。部件材料通过由系统的打印头所承载的挤出尖端挤出，并作为道路序列沉积在x-y平面中的衬底上。挤出的部件材料熔融到之前所沉积的部件材料，并且一旦温度下降则固化。打印头相对于衬底的位置随后可以沿着z轴(垂直于x-y平面)递增，然后重复该工艺以形成类似数字表示的3-D部件。在通过沉积部件材料的层而制备3-D部件时，支撑层或结构可以构建在悬垂的部分下方或者构建在处于构造中的3-D部件的未被部件材料本身所支撑的空腔中。支撑结构可以利用与沉积部件材料所使用的相同的沉积技术而构建。主机计算机可以产生附加几何结构，充当用于正在形成的3-D部件的悬垂段或自由空间段的支撑结构。支撑材料随后可以在打印工艺期间根据所产生的几何结构而从第二喷嘴沉积。支撑材料可以在制备期间粘附至部件材料，并且当打印工艺完成时从完成的3-D部件可移除。制造的方法在此所述的蜂巢结构可以通过包括任意合适数目的工艺的方法而制造。图1示出了包括在该方法的一个示例中的工艺。如图1中所示的制造方法可以包括通过增材制造技术打印包括金属材料的多个层，其中多个层中的每一个包括各自具有多边形截面的空腔的阵列(S101)。增材制造技术可以涉及在此所述的那些技术中的任意技术。阵列可以是一维或二维阵列。在一个示例中，阵列是二维阵列。该方法可以进一步包括组装多个层中的至少两个，以形成具有三维中空单元格的阵列的制品，所述三维中空单元格联合起来具有蜂巢结构(S102)。层的数目不必是任何特定数值。取决于应用和期望的几何结构，可以使用任意数目的层。各层也可以在平视图中具有任何几何结构。例如，每个层可以是方形、矩形、多边形或不规则形状的板。在此所述的、诸如由如图1所示方法所制造的蜂巢结构可以用于各种应用，如以下进一步所述。取决于应用，可以修改如图1中所述的制造方法。图2示出了包括在制造电子装置的方法的另一示例中的工艺。如图2中所示，该方法可以包括制作具有电路的电子装置的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造方法，包括：通过增材制造技术打印包括金属材料的多个层，其中所述多个层中的每一个包括各自具有多边形截面的空腔的阵列；以及组装所述多个层中的至少两个，以形成具有三维中空单元格的阵列的制品，所述三维中空单元格联合起来具有蜂巢结构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制造方法，包括：通过增材制造技术打印包括金属材料的多个层，其中所述多个层中的每一个包括各自具有多边形截面的空腔的阵列；以及组装所述多个层中的至少两个，以形成具有三维中空单元格的阵列的制品，所述三维中空单元格联合起来具有蜂巢结构。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述增材制造技术包括立体光刻、选择性激光烧结、叠层物体制造、熔融沉积造型术、实体磨削固化、和喷墨打印中的至少一种。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述组装包括：激光焊接和螺柱焊接中的至少一种。4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在所述组装之前，在所述多个层中的至少两个之间对准所述空腔中的至少一些。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述组装包括45度组装。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述金属材料包括铝、镁、锂、锌、钛、铌、铁、铜、前述任意金属的合金以及前述任意金属的组合中的至少一种。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多边形是六边形和八边形中的一种。8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：确定所述空腔和所述中空单元格中的至少一种的最优几何结构，并且使用所述最优几何结构进行所述打印。9.一种制造方法，包括：制作具有电路的电子装置的外壳的一部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：张吉昊，林倩婷，吴冠霆，
申请(专利权)人：惠普发展公司有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国,US