2019年上半年全球PC市場已企穩,并緩慢復蘇,銷量主要源于商業采購、換機需求、職場人士及學生群體等,容量維持在每年2.5 億臺左右,三大傳統廠商Lenovo、Dell和HP繼續主導市場,新晉廠商(如華為和小米)主打輕薄窄邊框高屏占比風格,抓住了消費者對于輕薄本的需求,增量市場打開,市占率節節提升,將繼續侵蝕傳統廠商部分份額。
如下為ZDC互聯網消費調研中心提供2019年筆記本電腦品牌占有率餅圖。

圖:2019年筆記本電腦品牌占有率餅圖
從今年發布的熱銷機型來看,輕薄本的選材也是緊緊圍繞金屬為主題,搭配各種表面處理工藝,引領了輕薄本向大眾化發展,如下統計熱銷機型材質常用:鋁合金、鎂合金兩大類。

圖:筆電材質統計
現小編重點介紹一下這兩類材質特性及常用工藝。
鋁合金材質
一、材質特性
5系鋁合金Mg為主要合金元素,又稱為鋁鎂合金,由于沉淀相形核困難,該系合金熱處理不可強化,通常通過加工硬化提高其力學強度。一般適合采用沖壓成型+部分裝配面CNC加工到位,5系鋁合金陽極效果比6系要稍差,但作為筆電大件外觀面基本可以滿足要求。如下華為MateBook13采用5252鋁合金沖壓+CNC加工(備注:5252比5052的陽極效果好,但價格稍貴)。

圖:HUAWEI MateBook13
6系鋁合金主要元素為鎂與硅,主要強化相為Mg2Si,可以通過熱處理進行強化。該材質屬于高強度鋁合金系列,不適合沖壓,一般是采用全CNC加工成型,如下聯想YOGA S940是采用6063鋁合金全CNC加工成型,據供應鏈反饋A+C殼報價在600元左右,成本很高。

圖:聯想YOGA S940
5/6系鋁合金,適合沖壓、CNC加工成型,搭配噴砂、拉絲、高光、陽極處理或NIL工藝,色彩絢麗多彩,以上工藝可以直接套用手機上成熟方案。
二、常見表面處理
1. 拉絲工藝
金屬拉絲是用拉絲機將鋁板刮出線條的制造過程,在工件表面形成線紋,起到裝飾效果的一種表面處理手段。由于表面拉絲處理能夠體現金屬材料的質感,所以得到眾多用戶的喜愛和越來越廣泛的應用,拉絲有多種,常見有同心圓、直紋、斜紋、亂紋拉絲等。

圖:ASUS靈耀Deluxe14
2. 噴砂工藝
噴砂是采用壓縮空氣為動力,以形成高速噴射束將鋯砂/氧化鋁/石英砂/碳化硅等砂粒,高速噴射到需處理工件表面,使工件表面發生微觀變化,獲得一定的清潔度和不同的粗糙度的一種工藝。

圖:HUAWEI MateBook X Pro
3. 鉆石切割工藝
鉆石切割工藝早期源于手機金屬外殼上常用外觀工藝,適應于鋁合金材質,采用PCD鉆石刀具CNC加工而成,此工藝適合鋁合金材質,而鎂合金材質目前很難做高光效果,主要是因為鎂裸露在空氣中很容易氧化,導致發霧、發麻。

圖:MateBook X Pro
4. 陽極氧化工藝
5/6系列鋁合金一般采用CNC加工成型,其中5系可以采用沖壓成型,后制程一般采用拋光、噴砂、拉絲等表面處理后,再通過陽極處理,表面形成一層致密的氧化膜。優點:陽極上色容易,色彩絢麗多樣化。

圖:聯想小新Air
5. NIL即納米壓印工藝
NIL可以分為 UV NIL 與 Embossing NIL, 因為UV NIL 具有低成本、高產出、高解析且適用于多種基材,故昆山明寶滕納米科技、太倉瑞宏、蘇州華遠納米燙印等公司以UV NIL為主力制程。其制程特色為:
- 依選用基材材質,在平面基板上提供UV樹脂后,利用壓印模仁直接壓印與照射UV光固化樹脂,然后將模具離型即完成NIL制程;
- NIL是環保制程,使用UV燈照射固化取代一般的烘烤作業; 使用無溶劑UV樹脂減少溶劑排放。
NIL有多種基材可供選擇:如 PET/PC/PMMA/OCA、鋁合金、鎂合金、玻璃等均可以。搭配不同的UV樹脂, 呈現不同的應用效果
- HC型: 提供良好的表面硬度與耐磨特性
- Forming型: 遇熱可以軟化,適合IMD(IML/IMF)產品
- 染色型: 將色彩混入UV樹脂中,呈現不同的效果

圖:昆山明寶滕納米科技提供
鎂合金材質
一、材質特性
鎂合金以鎂為主加入其他元素組成的合金,其密度為1.8g/cm3左右,相當與鋁合金的2/3、鋼的1/4, 鋅的l/4左右,鎂鋁合金是輕薄本不二選擇,在追求極致輕薄,可選鎂鋰合金(密度1.4g/cm3),但成本相當高昂,比如牌號為AZ91D鑄造鎂合金采用半固態注射成型。

圖:資料來自洛陽邁格鎂業
DELL靈越7590 15.6寸材質點評:
- ACD面及骨架為鎂合金材質,堅固耐用;
- 鎂合金可有效減輕整機重量,相比鋁合金材質重量可減輕約1/3;
- 輕薄便攜,輕至1.59kg,薄至17.94mm。

圖:DELL靈越7590
宏基蜂鳥swift5 14 材質點評:
- 采用超輕鎂鋰合金,輕至970g,;
- 炫薄設計,整機厚14.9mm。

圖:宏基蜂鳥swift5
二、常見表面處理
1. 微弧氧化+噴漆工藝
鎂合金一般采用半固態注射成型,因鎂合金材質不耐腐蝕,如陽極氧化會熔化掉,一般是采用微弧氧化,后再表面噴漆上色。

圖:Acer 蜂鳥Swift5
2. NIL即納米壓印工藝
如上鋁合金常用表面工藝介紹,NIL工藝同樣適應于鎂合金材質的表面處理,這樣極大的豐富了鎂合金的表面處理工藝,給CMF/ID提供了較大的發揮空間,此工藝塑膠、金屬、玻璃等均適合,由此可以推測NIL工藝是很受歡迎的。

圖:昆山明寶滕納米科技提供
總結
一般來說,越高端的筆記本電腦所使用的材料越好,尤其在追求輕薄極致的風格,材質的選擇就顯得尤為的重要,如下通過材質密度及成本對比選材。
1:密度對比:鎂鋰合金1.40g/cm3<鎂鋁合金1.80g/cm3<鋁合金2.66g/cm3
2:成本對比:鋁合金<鎂鋁合金<鎂鋰合金
綜合材質、工藝、成本來講,輕薄本選材方向如下:
1:根據密度選材為鎂鋁合金最優,鋁合金次之,但鋁合金更具有成本優勢。
2:追求極致輕薄本可采用鎂鋰合金材質。
從今年發布的機型來看,輕薄本的選材也是遵循以上規律,筆電外殼金屬化直接帶動金屬結構件廠商訂單劇增,機臺稼動率提升。間接帶動相關原材料如鋁合金、鎂合金等廠商,加工設備廠商如CNC、打磨、拋光、微弧氧化、涂裝自動化設備等。
筆電材質對于5G塑膠粒子特性需求已提上了議程,筆電材質動向如何?如需了解請加群交流。艾邦筆記本創新材質交流群,目前有聯想,小米,dell,華碩,勝利精密,廣業達,緯創,仁寶等企業加入,掃描二維碼加入

點擊此處加群
推薦閱讀:
活動推薦:邀請函:2019年第一屆筆記本電腦材質創新高峰論壇(9月20日 昆山)
2019年第一屆筆記本電腦材質創新高峰論壇
時間:9月20日(周五)
地點:昆山
主要議題:
No. | 議題 | 演講單位 |
1 | 5G筆電材質對材料需求及趨勢 | 聯想研究院 總監 施金忠 |
2 | 筆電CMF現狀及未來趨勢發展 | 華碩 大中華區CMF負責人 黃圣杰 |
3 | 近期筆電表面處理技術應用及趨勢 | 仁寶(工業設計工程部經理 宋展鈞&羅技(外觀研發技術經理 陳宜韻) |
4 | 西門子數子化制造在自動化工廠的應用 | 西門子 行業經理 鄧浚泉 |
5 | 塑料(PPA、PPS、PC/ABS、PC)在筆電機殼上的應用 | 巴斯夫 應用開發經理 王政 |
6 | 適合微弧氧化工藝塑料特性解析 | 蘇州納磐新材料 總經理 周玄全 |
7 | 多區域溫控新型急冷急熱模溫系統在NB外殼注塑成型中的應用 | 諾馳機械 總經理 楊光 |
8 | 納米壓印在筆記本電腦上應用 | 昆山明寶滕納米科技有限公司 總經理 林圳盛 |
9 | 超輕金屬材料性能研究及應用 | 中國鋁業鄭州輕金屬研究院 銷售部經理 王飛超 |
10 | 鋁合金在筆電上的應用 | 南南鋁加工 IT材料研究所所長 鄧松云博士 |
11 | 鎂合金生產加工中常見問題及應對之策 | 善克化學集團 CEO 李杰 |
12 | 鎂合金注射成型工藝在筆記本上的應用 | 勝利精密 資深經理 梁永 |
13 | 鎂合金微弧氧化工藝在筆電上的應用 | 蘇州斯瑞克新材料 總經理 喻紹森 |
14 | CNC加工在筆電領域的應用解決方案 | 迪奧數控 常務副總 曾令寬 |
15 | 大尺寸3D玻璃在筆電上的應用 | 東莞隆慶祥瑞 副總 成亞寧 |
16 | 激光在筆電上的應用 | 華工激光 經理 程文濤 |
報名方式:
方式一:點擊此處進入會議報名
方式二:加微信
阮小姐18312560351
ab008@aibang360.com;
陳先生13265684032
江先生18666186648。
注意:每位參會者均需要提供信息;
