应用指南

CNC 手机壳加工

本页介绍一整块铝或钛坯料如何在 CNC 机床上加工成手机壳，该工艺能保证和不能保证哪些几何特征，以及哪些检查项能区分一份可行的报价和一次代价高昂的错误。本文面向产品工程师和采购人员，帮助他们在开刀模之前判断供应商。

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本页内容

本文内容

1
要点速览
2
CNC 手机壳加工实际去除什么
3
CNC 手机壳加工的材料选择
4
刀具能保证的壁厚、圆角和特征
5
表面处理选项及其对零件的影响
6
下单前如何评估供应商
7
从模型到成品壳
8
哪种壳体用哪种合金

快速回答

要点速览

减材而非模塑壳体由单块坯料切削而成，圆角和壁厚由刀具决定，不受拔模斜度限制。

以 6061 和 7075 铝为主6061 阳极氧化色泽均匀；7075 可做更薄的壁厚，但成本更高、切削更慢。

壁厚决定成本低于 0.8 mm 时，零件需要更多走刀、更多工装夹具，废品风险也更高。

五轴在曲面背板上更划算一次装夹即可加工型腔、摄像头凸台和侧键，无需重新装夹。

表面处理决定手感喷砂加阳极氧化可得到多数买家要求的哑光握感。

工艺

CNC 手机壳加工实际去除什么

CNC 手机壳加工从整块坯料开始。旋转刀具沿程序路径走刀，逐层去除材料，最终留下外壳和内腔。没有模具、没有拔模斜度、没有顶针印。在机床公差范围内，画成什么形状就得到什么形状。

这种自由度是有代价的。每去除一立方厘米材料都要消耗主轴时间。典型 6.1 英寸手机壳毛坯约从 180–260 g 铝开始，成品为 25–40 g。大部分切削是粗加工，加工节拍的胜负就在粗加工。

对原型来说，这是正确的工艺。对于 20 万件平背壳，注塑或压铸在单价上更有优势。交叉点通常在数千件左右，具体取决于设计需要多少倒扣和多少个独立零件。

关于装夹有一点很实际。壳体又薄又长。如果毛坯只夹在虎钳上，型腔底面会振刀，侧壁会弹。我们通常先粗加工外形，翻面，在软爪上加工型腔，再在专用工装夹具上精加工外形，使薄壁从内侧得到支撑。

1
材料去除率坯料最多 85% 变成切屑。
2
装夹次数三轴加工通常需要 3–4 次装夹；五轴可做到 1–2 次。
3
典型底面厚度刚性手感取 0.8–1.2 mm，重量优先时取 0.6 mm。

材料

CNC 手机壳加工的材料选择

6061-T6 铝是默认选择。它切削快、能保证壁厚，阳极氧化（透明、彩色或硬质）色调一致。如果壳体要做黑色或蓝色阳极氧化，6061 带来的意外最少。

7075 铝加工表面更好，刚性明显更高，壁厚可压到约 0.6 mm 而壳体在口袋里不会变形。它每公斤成本更高、切削更慢，阳极氧化后颜色略深且均匀性稍差。当轻薄是卖点时选它。

钛合金 TC4（Ti-6Al-4V）是高端选项。密度约为钢的三分之一，强度高，因此钛壳可以做得非常薄。但它也磨损刀具很快。预计加工节拍更长、换刀更多、价格更高。多数买家选钛是为了拉丝或喷砂的自然色，而不是彩色。

316L 和 17-4PH 不锈钢用于必须耐盐雾或反复跌落的壳体。两者都重，316L 切削时粘刀。它们更适合工业壳体、 rugged 现场设备和仪器外壳，而非消费类手机壳。

1
6061-T6成本、表面和刚性的最佳综合平衡。
2
7075壁厚更薄，成本更高，阳极氧化均匀性稍差。
3
TC4 钛合金轻而强，切削更慢，价格更高。
4
PC 和 PEEK用于非金属外壳；PEEK 耐热耐化学腐蚀。

几何形状

刀具能保证的壁厚、圆角和特征

最大的约束是壁厚与深度的比值。刀具必须到达型腔底部，同时刀柄还要有足够长度抵抗偏摆。深而窄的型腔迫使使用小直径刀具，小刀具必须降速、轻切削。

内角不能比刀具半径更尖。如果模型上内角是 0.2 mm，刀具必须为 0.4 mm 或更小，加工慢且易断。内圆角设计为 1 mm 或以上，加工节拍会明显下降。外角宽容得多。

摄像头开孔、扬声器槽和按键孔都在同一程序中加工。Logo 之后用激光雕刻，最小字符高度 1.5 mm 以保证可读。更小的字符在阳极氧化时容易填平。

螺纹嵌件、挂绳孔和磁环槽是常见附加特征。每个都会增加换刀，但很少增加新的装夹。把它们集中在同一面，机床就不必重新调整零件方向。

1
最小内圆角1.0 mm 比较从容；低于 0.5 mm 会变慢且有风险。
2
壁厚通常 0.8–1.2 mm；只有 7075 或钛合金才做 0.6 mm。
3
雕刻激光打标，最小字符高度 1.5 mm。

精加工

表面处理选项及其对零件的影响

阳极氧化是铝制壳体的标准表面处理。可提供透明、彩色、硬质和导电等类型。阳极氧化会增加一层薄氧化层，因此关键配合面需预留约 5–15 μm 的增厚量。如果摄像头装饰圈必须齐平，应在涂层后遮蔽或再加工。

阳极氧化前喷砂可产生大多数手机壳买家想要的柔和哑光质感。拉丝产生方向性纹理，在钛合金上看起来锐利，但容易显指纹。抛光到镜面耗时较长，且只有底层表面已经干净时才能掩盖刀痕。

对于钢和不锈钢零件，可选化学镀镍、镀锌、镀银和镀金，以及粉末喷涂和发黑。粉末涂层增厚 60–100 μm，对紧配合接头来说太厚，但对外壳这种不接触设备的部件没问题。

激光打标是最后一步。它能经受阳极氧化、电镀和喷砂。请随壳体模型一起提供矢量图稿，使打标位置与型腔定义在同一坐标系中，而不是手工测量。

1
阳极氧化增厚每面约 5–15 μm；紧配合处需遮蔽。
2
纹理喷砂得哑光，拉丝得纹理，抛光得光泽。
3
打标激光雕刻耐久，字符高度最小需 1.5 mm。

质量

下单前如何判断供应商

要问清用哪台机床加工，而不只是问工厂声称的公差。带倒扣的曲面背板需要五轴联动加工。如果工厂只有三轴铣床，他们会拆分零件或增加装夹，结果就是接缝线和更长的交期。

要求提供检测方案。对手机壳而言，关键尺寸是型腔长宽、摄像头开孔位置和最薄处的壁厚。只检测外形轮廓的供应商会发出装不进手机的零件。

以书面形式确认材料牌号。“铝”不是规格。6061-T6 与普通 6061 铸件在阳极氧化和受力时表现不同。钛也一样：TC4 与工业纯 TA2 不是一回事。

最后，检查他们如何处理首件。在切削前指出 0.3 mm 内圆角的 DFM 说明，比一份快速报价更有价值。在钜亮五金（GreatLight），报价和免费 DFM 分析在 12 小时内返回，批准后 24 小时内可开始生产。零件 3–5 天发货。原材料检验、过程监控和终检是标准流程，可按要求提供报告，发货前 100% 全检。上传资料保密，可按要求签署 NDA。

1
机床匹配曲面背板和倒扣需要五轴联动。
2
检测方案必须测量型腔尺寸、摄像头位置和最小壁厚。
3
材料标注指定 6061-T6、7075 或 TC4，而不只是“铝”。

流程

从模型到成品壳体

1
发送 3D 模型和目标数量STEP 或原生 CAD 加手机型号参考。注明数量区间，以便核对工艺选择。
2
审阅 DFM 说明我们会标出小于 1 mm 的内圆角、小于 0.8 mm 的壁厚、深腔以及任何迫使使用微型刀具的特征。
3
确定材料和表面处理6061-T6 用于阳极氧化上色，7075 用于薄而刚，TC4 用于高端。选择喷砂、拉丝或抛光。
4
粗加工与去应力先粗加工外形，留 0.3–0.5 mm 余量，然后在精加工前去应力，防止薄底变形。
5
在软爪上加工型腔将粗加工毛坯夹在机加工软爪中，使薄壁有支撑，底面不颤振。
6
在专用工装上精加工外形型腔内的支撑工装可让外表面干净切削，不留夹痕。
7
阳极氧化、喷砂和打标遮蔽紧配合处，施加所选表面处理，然后以最小 1.5 mm 字符高度激光打标。
8
检测与包装测量型腔尺寸、摄像头开孔和壁厚。发货前 100% 全检。

选材

哪种合金用于哪种壳体

合金	壁厚范围	适用场景	注意事项
6061-T6	0.8–1.2 mm	阳极氧化上色壳体，通用	三种中最软；硬摔会凹陷
7075	0.6–1.0 mm	薄、刚、轻的壳体	阳极氧化颜色偏深；材料成本更高
TC4 钛合金	0.6–1.0 mm	高端拉丝或喷砂壳体	切削慢；刀具磨损；价格高
316L / 17-4PH	1.0–1.5 mm	坚固工业壳体	重；316L 加工粘刀
POM / PC	1.0–2.0 mm	非金属盖板和夹具	刚度较低；表面处理选项有限