
手機(jī)殼這個(gè)市場,這幾年卷得厲害。以前大家比的是誰家圖案多、誰家手感軟,現(xiàn)在用戶精明多了,上來就問:抗不抗摔?會(huì)不會(huì)刮花?重不重?拿在手里有沒有那種高級(jí)感?傳統(tǒng)的純TPU軟殼,防摔還行,但用倆月就發(fā)黃、刮花,而且總帶著一股“廉價(jià)硅膠感”;純碳纖維背板倒是夠硬夠輕,但太脆,摔一下角上就裂了。那有沒有一種方案能把兩者的優(yōu)點(diǎn)捏到一起?這兩年供應(yīng)鏈上跑得比較順的一個(gè)方向,就是TPU碳纖維復(fù)合布。

先說說這個(gè)材料的基本邏輯。TPU碳纖維復(fù)合布不是簡單地把碳纖維布貼在TPU表面,而是通過熱壓或注塑工藝,讓碳纖維布作為中間增強(qiáng)層,上下被TPU包裹或者TPU作為基底、碳纖維布作為外觀層復(fù)合在一起。這樣做最大的好處是:碳纖維布提供了極高的拉伸模量和抗沖擊能力——模量可以達(dá)到50GPa以上,而純TPU只有0.1GPa左右。什么意思呢?手機(jī)摔地上瞬間,碳纖維布那層就像一個(gè)硬殼,把沖擊力沿著布面迅速分散開,而不是集中在著地的那一個(gè)點(diǎn)上。實(shí)測數(shù)據(jù)上看,同樣2米跌落測試,純TPU殼可能邊角變形或者手機(jī)屏幕保不住,但TPU碳纖維復(fù)合布結(jié)構(gòu)的殼,能把峰值沖擊力降低40%以上。
再說防刮。這其實(shí)是很多手機(jī)殼用戶的剛需痛點(diǎn)——鑰匙、硬幣、桌面沙粒,隨便蹭幾下,普通TPU表面就成花臉了。碳纖維布表面本身就有極高的表面硬度和耐磨性,鉛筆硬度可以做到2H-3H,而普通TPU只有HB左右。但這里有一個(gè)工藝細(xì)節(jié)需要注意:碳纖維布的紋路如果是外露的,表面通常還要覆一層很薄的透明TPU或者PU涂層來保護(hù)碳絲不被磨損。所以真正決定防刮能力的是這層覆膜的硬度和厚度。做得好的方案會(huì)采用UV固化加硬涂層,表面硬度能到4H以上,同時(shí)保持碳纖維的編織紋理可見,既耐磨又有科技感。
輕量化是另一個(gè)殺手锏。純碳纖維板密度約1.6g/cm3,純TPU密度約1.2g/cm3,而TPU碳纖維復(fù)合布通過控制碳纖維布的層數(shù)和TPU的厚度比例,可以把整體密度維持在1.3-1.5g/cm3之間,比很多帶金屬骨架的“防摔殼”輕30%以上,也比那些加了一圈氣囊的笨重殼子輕薄得多。做過實(shí)測的案例:一款6.7英寸手機(jī)用的復(fù)合布?xì)?,整殼重量控制?8克以內(nèi),而同類全包防摔殼普遍在45克以上。這種輕量化帶來的手感提升是很直接的,用戶拿著不累手,放褲兜里也不墜得慌。
當(dāng)然,質(zhì)感這個(gè)東西有點(diǎn)玄,但碳纖維復(fù)合布確實(shí)有先天優(yōu)勢。碳纖維自身的編織紋路在光線下會(huì)有明暗變化,那種科技感和運(yùn)動(dòng)感是噴漆、IML工藝很難模仿的。而且復(fù)合布方案可以做出“半透”效果——TPU基材做半透明底色,底下的碳纖維布紋路若隱若現(xiàn),再加一點(diǎn)漸變色彩,出來的效果既有層次又不浮夸。供應(yīng)端現(xiàn)在也有一些成熟的表面處理技術(shù),比如在碳纖維布復(fù)合之前先做染色處理,可以做出紅色、藍(lán)色、銀色的碳纖維紋路,打破傳統(tǒng)“黑碳”的單調(diào)。
不過話說回來,TPU碳纖維復(fù)合布方案也不是拿來就能用的,有幾個(gè)坑需要注意。一是結(jié)合力問題。碳纖維布表面比較光滑,TPU注塑或者熱壓時(shí)如果界面處理不好,用一段時(shí)間表層和布層會(huì)分離。解決方法是碳纖維布在使用前做等離子處理或者涂覆一層專用的接著劑,讓TPU能滲入纖維間隙形成錨固。二是模具設(shè)計(jì)。復(fù)合布在模腔內(nèi)受熱受壓后的流動(dòng)行為跟純TPU不一樣,排氣槽和澆口位置要重新模擬,否則容易在布的邊緣產(chǎn)生氣泡或者缺膠。這些細(xì)節(jié)最好在開模之前就跟材料供應(yīng)商和模廠一起做DFMEA分析。
對于想做差異化中高端手機(jī)殼的品牌方,TPU碳纖維復(fù)合布是一個(gè)比較成熟的取舍方案——它沒有純碳纖維那么貴、那么容易崩邊,又比純TPU更能打耐刮和抗沖擊。重點(diǎn)是把層間結(jié)合、表面加硬、模具排氣這三關(guān)通過了,出來的成品在握持手感和跌落測試上,基本能超過市面上大多數(shù)同價(jià)位競品。




