手機外殼材質演變期間出現過許多種組合方式:塑料與金屬、玻璃與金屬、全塑料、全玻璃等,但最終都沒有蓋過全金屬材質的風頭。從實際觸摸體驗上,全金屬手機確實在多方面擁有出眾的體驗,無論外觀還是手感上都要比其他材質更勝一籌。
一提全金屬,必提CNC。目前,3C產品的全金屬外殼基本都是由數控機床(Computer numerical control machine tools,CNC)加工的。CNC因其效率高、精度高、加工質量穩定的優點成為3C外殼廠商的必備設備。
數控機床的工作原理,簡單來說,即先使用繪圖軟件如UG等建好3D模型,再使用編程軟件根據3D模型來編寫工序,最后將這些數據導入機床,裝好工件,啟動。
全金屬一體式CNC加工工藝最早由蘋果公司開創——鋁板由柱狀實心鋁材壓鑄而成,經精密加工先切削成為一體式機身的雛形,隨著機身漸漸成形,機身上的鍵盤形狀和各種細微構造均被銑削出來。此過程共包含九道數控銑削工藝,九道工藝之后便獲得精密的一體成型外殼。
制造全金屬手機外殼需要的主要CNC工藝
DDG:使用高速鉆攻中心將鋁板材精準地銑成一定尺寸的規整三維體積,準備進行下一道次的CNC加工。

粗銑:定位后粗銑出內腔結構、與夾具結合的定位柱、銑去外部大部分冗余材料。



銑天線槽:全金屬外殼的信號問題很棘手,需銑出天線槽為信號留出傳輸路徑,保持必要的連接點來保證機身強度與整體感。
CNC精加工:精銑內腔、外部結構、外表面、側邊等。



拋光:使用高速精密CNC機床進行拋光,消除刀紋,為后續噴砂做準備。
噴砂:將金屬表面處理成磨砂效果。
陽極處理:
一次陽極:為手機上色,陽極氧化把鋁變為金色。同時提高表面材質的穩定性
二次陽極:機身表面形成堅固而致密的氧化膜,耐磨性進一步增強。


塑料外殼成型使用注塑工藝,只需開模便可批量生產,良率很高。而全金屬機身的CNC加工良率則由外殼的結構復雜性與精度要求共同決定,很難達到塑料外殼那樣的高良率,為了平衡高成本,大多制造企業在面對價格戰時會選擇購置大批CNC設備來降低綜合成本,達到生產率的要求。