CN112172371A - 结构件、结构件的制作方法和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种结构件、结构件的制作方法和电子设备,结构件的制作方法包括:步骤S110,制作基材,基材为高透基材;步骤S120,制作膜片,并在膜片上通过喷墨打印制得涂层;步骤S130,将基材和带有涂层的膜片置于模具内,涂层朝向基材的内表面;步骤S140,将模具合模并抽真空,使得位于膜片的涂层转印至基材内表面的一侧。由于涂层位于基材的内表面的一侧,从而涂层能够受基材保护,在提升电池盖的美观度的情况下,涂层不会被磨损,也不存在脱落的风险,使用寿命延长。基材的外表面裸露,具有较好的手感,耐磨性较高。涂层通过喷墨打印和转印的方式印制在结构件上,比直接喷涂具有更好的外观效果和可设计性,丰富了结构件的装饰效果,提高良品率。
Description
技术领域
本申请涉及电子设备技术领域,特别是涉及一种结构件、结构件的制作方法和电子设备。
背景技术
陶瓷或玻璃结构件在电子设备中被广泛应用,陶瓷或玻璃结构件的素坯常见为一种颜色,如黑色、白色、红色、蓝色等,外观较为单调;在陶瓷或玻璃结构件的表面采用喷涂或者物理气相沉积(PVD)的方式涂装其他颜色,陶瓷结构件表面耐磨性降低、手感较差。
发明内容
本申请的第一方面,一实施例中提供一种结构件的制作方法,以解决上述结构件外观单调、耐磨性差手感差的技术问题。
一种结构件的制作方法,包括以下步骤:
步骤S110,制作基材,所述基材为高透基材;
步骤S120,制作膜片,并在所述膜片的一侧通过喷墨打印制得涂层;
步骤S130,将所述基材和带有所述涂层的所述膜片置于模具内,所述涂层朝向所述基材的内表面;
步骤S140,将所述模具合模并抽真空,使得位于所述膜片的所述涂层转印至所述基材内表面的一侧。
上述结构件,包括制作高透的基材,制作膜片并在膜片上喷墨打印制得涂层;将涂层转印至基材的内表面的一侧,由于涂层位于基材的内表面的一侧,从而涂层能够受基材保护,在提升电池盖的美观度的情况下,涂层不会被磨损,也不存在脱落的风险,使得涂层的使用寿命延长。基材的外表面裸露,具有较好的手感,耐磨性较高。涂层通过喷墨打印和转印的方式印制在结构件上,比直接喷涂具有更好的外观效果和可设计性,丰富了结构件的装饰效果,提高良品率。
在其中一个实施例中,步骤S110中,将陶瓷粉料与粘接剂混合,通过注射成型或流延成型或干压成型制得陶瓷生坯。
在其中一个实施例中,所述陶瓷粉料包括氧化锆粉末或氮化锆粉末;所述粘接剂包括石蜡、聚乙二醇、硬脂酸、邻苯二甲酸二辛脂、聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛中的一种或多种。
在其中一个实施例中,将所述陶瓷生坯进行排胶、烧结,制得所述基材。
在其中一个实施例中,步骤S120中,制作效果图,并通过所述效果图分析并确定喷墨量;通过喷墨打印的方式在所述膜片上喷射墨水,形成与所述效果图相同的所述涂层。
在其中一个实施例中,包括步骤S115,在所述基材的内表面喷涂聚氨酯涂料,形成透光率不小于75%的漆层。
在其中一个实施例中,步骤S130中,所述模具包括上模和下模,将所述上模和所述下模预热至150℃~170℃;将所述基材置于所述下模,所述基材的外表面贴合于所述下模的模腔,将带有所述涂层的所述膜片置于所述下模并覆盖在所述基材的内表面,所述涂层朝向所述漆层。
在其中一个实施例中,步骤S140中,将所述模具合模并抽真空和保温,将所述涂层转印至所述漆层;剥离所述膜片。
在其中一个实施例中,包括步骤S150,在所述漆层的远离所述基材的一侧喷涂油墨,形成底漆。
在其中一个实施例中,所述基材的透光率不小于1%。
本申请的第二方面,一实施例中提供一种结构件,以解决上述结构件外观单调、耐磨性差手感差的技术问题。
一种结构件,所述结构件所述的结构件的制作方法制得。
上述结构件的涂层位于基材的内表面的一侧,从而涂层能够受基材保护,在提升电池盖的美观度的情况下,涂层不会被磨损,也不存在脱落的风险,使得涂层的使用寿命延长。基材的外表面裸露,具有较好的手感,耐磨性较高。涂层通过喷墨打印和转印的方式印制在结构件上,比直接喷涂具有更好的外观效果和可设计性,丰富了结构件的装饰效果,提高良品率。
在其中一个实施例中,所述结构件为电池盖或中框或一体成型的电池盖和中框。
本申请的第三方面,一实施例中提供一种电子设备,以解决上述结构件外观单调、耐磨性差手感差的技术问题。
一种电子设备,包括所述的结构件的制作方法制得的结构件。
上述电子设备包括结构件,结构件的制作过程包括制作高透的基材,制作膜片并在膜片上喷墨打印制得涂层;将涂层转印至基材的内表面的一侧,由于涂层位于基材的内表面的一侧,从而涂层能够受基材保护,在提升电池盖的美观度的情况下,涂层不会被磨损,也不存在脱落的风险,使得涂层的使用寿命延长。基材的外表面裸露,具有较好的手感,耐磨性较高。涂层通过喷墨打印和转印的方式印制在结构件上,比直接喷涂具有更好的外观效果和可设计性,丰富了结构件的装饰效果,提高良品率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一实施例提供的电子设备的立体图;
图2为图1所示电子设备的电池盖的立体图;
图3为图2所示电池盖的截面图;
图4为一实施例提供的电池盖的制作流程图;
图5为一实施例提供的基板的制作流程图;
图6为一实施例提供的电池盖的制作过程图,其中,膜片上的涂层待转印至基材;
图7为图6所示的电池盖的制作过程图,其中,膜片上的涂层转印至基材;
图8为图4所示制作流程图中步骤S110中的基材的截面图;
图9为图8所示基材的截面图,其中基材的内表面设有漆层;
图10为图9所示结构的截面图,其中,漆层上转印有涂层;
图11为图10所示结构的截面图,其中,涂层渗入漆层内;
图12为另一实施例提供的电池盖的制作流程图。
具体实施方式
为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。
作为在此使用的“终端设备”指包括但不限于经由以下任意一种或者数种连接方式连接的能够接收和/或发送通信信号的装置:
(1)经由有线线路连接方式,如经由公共交换电话网络(Public SwitchedTelephone Networks,PSTN)、数字用户线路(Digital Subscriber Line,DSL)、数字电缆、直接电缆连接;
(2)经由无线接口方式,如蜂窝网络、无线局域网(Wireless Local AreaNetwork,WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器。
被设置成通过无线接口通信的终端设备可以被称为“移动终端”。移动终端的示例包括但不限于以下电子装置:
(1)卫星电话或蜂窝电话;
(2)可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(Personal Communications System,PCS)终端;
(3)无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历、配备有全球定位系统(Global Positioning System,GPS)接收器的个人数字助理(PersonalDigital Assistant,PDA);
(4)常规膝上型和/或掌上型接收器;
(5)常规膝上型和/或掌上型无线电电话收发器等。
如图1和图2所示,在一实施例中,提供一种电子设备10,电子设备10可以为智能手机、电脑或平板。电子设备10包括显示屏组件200、结构件、中框和电路板,结构件的材质可以为陶瓷或玻璃,本申请中,以陶瓷材质的电池盖100为例介绍结构件。可以理解的是,结构件也可以为中框、按键、摄像头装饰圈、指纹装饰圈等;在另一实施例中,结构件也可以为一体成型机身工艺(unibody)结构的中框和后盖一体形式。显示屏组件200和电池盖100分别固定于中框的两侧,显示屏组件200、中框和电池盖100一起形成电子设备10的外部结构,电路板位于电子设备10内部,电路板上集成有控制器、存储单元、电源管理单元、基带芯片等电子元件。显示屏组件200用来显示画面或字体,电路板可以控制电子设备10的运行。
在一实施例中,显示屏组件200采用LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示)屏用于显示信息,LCD屏可以为TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶体管)屏幕或IPS(In-Plane Switching,平面转换)屏幕或SLCD(Splice Liquid Crystal Display,拼接专用液晶显示)屏幕。在另一实施例中,显示屏组件200采用OLED(Organic Light-EmittingDiode,有机电激光显示)屏用于显示信息,OLED屏可以为AMOLED(Active Matrix OrganicLight Emitting Diode,有源矩阵有机发光二极体)屏幕或Super AMOLED(Super ActiveMatrix Organic Light Emitting Diode,超级主动驱动式有机发光二极体)屏幕或SuperAMOLED Plus(Super Active Matrix Organic Light Emitting Diode Plus,魔丽屏)屏幕。在控制器的控制下,显示屏组件200能够显示信息且能够为用户提供操作界面。
如图3所示,在一实施例中,电池盖100包括基材110、涂层130、漆层120和底漆140。基材110的材质为高透陶瓷,基材110的透光率不小于1%,可以为1%~2%,使得基材110具有高透的效果。基材110包括外表面111和内表面112,外表面111为基材110的背向显示屏组件200的一侧的表面,内表面112为基材110的朝向电子设备10内部的表面。内表面112设有涂层130和漆层120,漆层120采用透明的聚氨酯涂料即PU液体漆进行喷涂而成,使得漆层120的透光率不小于75%,可以为100%。漆层120的厚度为10μm,且漆层120高光、无针孔麻点等缺陷。涂层130可以包括图案或字体等,涂层130渗入漆层120内,漆层120光泽均称,可以很好的显示涂层130的纺理和色泽,使得基材110的内表面112具有较好的装饰效果。涂层130能够透过透明的漆层120和具有高透特性的基材110而从外表面111的一侧露出,使得电池盖100既有陶瓷的手感,又具有较好的装饰效果。涂层130位于基材110的内表面112的一侧,用户使用电子设备10的过程中不会触碰到涂层130,使得涂层130不会受到刮伤或损伤,提升使用寿命。底漆140位于漆层120的背向基材110的一侧,由白色油墨喷涂形成。底漆140的厚度为10μm~15μm。底漆140不透光且盖设涂层130,使得涂层130能够通过透光率较高的漆层120和基材110折射而出,使得用户能够从基材110的外表面111的一侧观察到涂层130,提高电子设备10的美观度。
如图4所示,在一实施例中,提供一种结构件的制作方法,包括:
步骤S110,制作基材110;
步骤S120,制作膜片300,并在膜片300上通过喷墨打印制得涂层130;
步骤S130,将基材110和带有涂层130的膜片300置于模具内,涂层130朝向基材110的内表面112;
步骤S140,将模具合模并抽真空,使得位于膜片300的涂层130转印至基材110内表面112的一侧。
如图5所示,在一实施例中,将陶瓷粉料与粘接剂混合,通过注射成型或流延成型或干压成型制得陶瓷生坯。将陶瓷生坯进行排胶、烧结,制得基材110。具体的,根据基材110的陶瓷种类,陶瓷粉料可以包括氧化铝粉末、氧化锆粉末或氮化锆粉末以及相应混合物,且粉末纯度在99.99%以上。粘结剂可以使用石蜡、聚乙二醇、硬脂酸、邻苯二甲酸二辛脂、聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛中的一种或多种。陶瓷粉料的质量百分含量为70%~99%,粘接剂的质量百分含量为1%~30%,具体依据所选择的陶瓷制备工艺为准。在另一实施例中,为了增加基材110的透光率,可以减少氧化铝粉末的质量百分含量,使得氧化铝粉末的质量百分含量小于0.25%,则能够提高基材110的透光率。再一实施例中,通过减少陶瓷粉料和粘接剂中的杂质,并在注射成型或流延成型或干压成型的过程中减少气孔的数量,则可以增加基材110的透光率。
如图5所示,在一实施例中,将陶瓷生坯放到排胶箱中排胶或脱脂,排胶或脱脂温度控制在400℃以下,时间控制在0.5h~4h。排胶或脱脂后,样品无扭曲变形、无开裂、无异色等问题。将排胶后的陶瓷生坯放入烧结炉中,在还原或者氧化或者惰性气氛中进行烧结制得陶瓷坯体。烧结温度大于1200℃,烧结时间为0.5h~10h。在上述排胶和脱脂的工艺参数下制得的陶瓷坯体可达到气孔最小、收缩率最大、产品最致密、性能最优良的状态。将陶瓷坯体进行后处理制得基材110。后处理包括将烧结后得到的陶瓷坯体进行打磨、抛光,并进行CNC加工使得基材110符合尺寸要求,并检测基材110的表面质量。
在一实施例中,在基材110的内表面112通过丝印方式或物理气相沉积方式制备Logo,Logo可以为文字或图案等。Logo能够透过高透的基材110从基材110的外表面111的一侧露出,使得电池盖100具有标识。
在一实施例中,在高透的基材110的内表面112上制作透明的漆层120,通过喷墨打印的方式在漆层120上制得涂层130。采用软件制作效果图,通过效果图分析和确定喷墨量,通过喷墨打印的方式在膜片上喷射墨水,形成与效果图相同的涂层130,即涂层130的图案和颜色均与效果图相同。将膜片贴合于漆层120上,使得涂层130转印至漆层120并剥离膜片,制得包括基材110、位于基材110的内表面112的漆层120、渗入漆层120的涂层130的结构件即电池盖100,电池盖100的外表面为陶瓷手感,且电池盖100的装饰效果较好。
如图8和图9所示,在一实施例中,在基材110的内表面112喷涂PU液体漆(聚氨酯涂料),形成的漆层120的厚度为10μm,且漆层120高光、无针孔麻点等缺陷。漆层120的透光率不小于75%,漆层120光泽均称,可以很好的显示涂层130的纺理和色泽,使得基材110的内表面112具有较好的装饰效果。在另一实施例中,基材110的内表面112上也可以不设置漆层120,直接将涂层130转印至基材110的内表面112,也可以使得结构件即具有陶瓷手感,又具有较好的装饰效果。
在一实施例中,步骤S120中,制作膜片300。膜片300采用透明材质制得,使得膜片300的透光率不小于75%。在一实施例中,膜片300可以采用透明的PET(Polyethyleneterephthalate,聚对苯二甲酸类塑料)制得。在另一实施例中,膜片300的材质也可以为PO(polyolefin,聚烯烃)、A-PET(Amorphous Polyethylene Terephthalate,非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PETG(聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯)、PC(Polycarbonate,聚碳酸酯)、PMMA(Polymethyl methacrylate,聚甲基丙烯酸甲酯)等。再一实施例中,膜片300也可以采用专用的喷墨热转印纸,喷墨热转印纸断面包括三层结构,位于顶层的是吸收墨水和分离染料的功能涂层130,位于中间层的是原纸,位于底层的是抵抗翘曲的涂层130。
在一实施例中,步骤S120中,采用软件制作涂层130的效果图。效果图可以为颜色效果图,也可以为具有画面或字体的图案效果图。在另一实施例中,效果图也可以为纹理,在此不做具体限定。涂层130的效果图一般采用photoshop或Adobe illustrator(AI)软件或Croeldraw软件制作,在另一实施例中,也可采用其他软件制作涂层130的效果图。效果图包括多个色块,通过分析单个所述色块中青色墨水(C)、品红墨水(M)、黄色墨水(Y)和黑色墨水(K)所占的比例,即分析单个色块中CMYK参数,以确定膜片300的特定位置所需的特定颜色墨水的喷墨量。在效果图的颜色渐变区域,通过控制不同颜色墨水的液滴的比例逐渐升高或降低来实现颜色渐进的变化,防止出现颜色的突变。采用高精度的喷墨打印机进行喷墨打印。喷墨打印机包括至少4个喷头,青色墨水、品红墨水、黄色墨水和黑色墨水分别对应至少一个喷头。喷头能够在基材110的范围内移动,可以理解为,喷头能够按照软件分析效果图后设定的程序进行移动和喷射墨水,在基材110上形成涂层130。喷头喷射出的液滴的直径不大于20um,在涂层130的单个色块中,可以包括一种颜色的墨水,也可以包括多种颜色的墨水,不同颜色的墨水可以叠加形成其他颜色的墨水。喷头根据软件分析效果图后确定的单个色块中的各种颜色墨水的比例进行喷墨,以形成与效果图相同的涂层130,涂层130的图案和颜色与效果图相同。
在另一实施例中,为了提高颜色的精细度,墨水还包括低浓度青色墨水、低浓度红色墨水和低浓度黄色墨水。则需采用包括至少7个喷头的高精度的喷墨打印机,青色墨水、品红墨水、黄色墨水、黑色墨水、低浓度青色墨水、低浓度红色墨水和低浓度黄色墨水分别对应至少一个喷头。喷头能够在基材110的表面的范围内移动,可以理解为,喷头能够按照软件分析效果图后设定的程序进行移动和喷射墨水,在基材110的表面形成涂层130。喷头喷射出的液滴的直径不大于20um,在涂层130的单个色块中,可以包括一种颜色的墨水,也可以包括多种颜色的墨水,不同颜色的墨水可以叠加形成其他颜色的墨水。喷头根据软件分析效果图后确定的单个色块中的各种颜色墨水的比例进行喷墨,以形成与效果图相同的涂层。
其中,涂层130呈现的像素由喷墨打印机的喷嘴数量和精度来决定。涂层130的厚度为2μm~3μm。在其它实施例中,涂层130也可以使用丝网印刷、凹印等印刷方式印制在膜片300上。如图6、图7和图10所示,在一实施例中,制备模具,模具包括上模和下模410,上模和下模410具采用铝合金CNC加工完成。上模和下模410具依基材110的3D图纸设计加工完成,以确保模具合模以后,膜片300和基材110能够被固定。将模具的上模和下模410预热至150℃~170℃,将基材110放置在下模410,基材110的外表面111贴合于下模410的模腔。将带有涂层130的膜片300覆盖在基材110上,涂层130朝向基材110的内表面112。将上模和下模410具合模,抽真空产生压强为0~0.05MPa的负压,使得膜片300紧密包裹在基材110的内表面112。同时模具的模腔保温温度为150℃~170℃,保温时间为30s~60s。如图10和图11所示,通过温度和压强作用确保涂层130的油墨渗入到基材110表面的由PU液体漆形成的漆层120中,实现膜片300上的涂层130转印至基材110内表面112的漆层120的目的。之后将膜片从基材110上剥离。
如图12所示,在一实施例中,包括步骤S150,在漆层120的远离基材110的一侧喷涂油墨,形成底漆140。具体的,使用喷枪在漆层120的远离基材110的一侧喷涂白色油墨形成底漆140,白色油墨中,光油的质量百分含量为50%~60%,固化剂的质量百分含量为15%~40%,稀释剂的质量百分含量为10%~30%。白色油墨的粘度为8Pa.s~12Pa.s。喷枪距离基材110的距离为10cm,样品自转速度为10-60°/s,喷涂速度为600mm/s,供墨气压为200Pa,雾化气压为300Pa,喷出气压为350Pa。将喷涂的白色油墨后进行烘烤,烘烤温度为80℃~90℃,烘烤时间为50min~60min,使得白色油墨厚度为10μm~15μm,即底漆140的厚度为10μm~15μm。在另一实施例中,在底漆140的远离基材110的一侧贴防爆膜,避免电池盖100摔碎时碎片迸溅。
本申请制得的电池盖100,包括高透的基材110、透明的漆层120、渗入漆层120内的涂层130和底漆140。电池盖100的外表面即为基材110的外表面111,使得电池盖100具有较好的陶瓷手感,耐磨性较高。漆层120、涂层130和底漆140位于电池挂的内表面112的一侧,涂层130被基材所保护,涂层130通过透明的漆层120和高透的基材110折射至电池盖100的外表面的一侧,在提升电池盖100的美观度的情况下,涂层130不会被磨损,也不存在脱落的风险,使得涂层130的使用寿命延长。涂层130通过软件设计,采用喷墨打印和转印的方式印制在电池盖100上,比直接喷涂具有更好的外观效果和可设计性,使得电池盖100的涂层130与软件设计效果一致,丰富了电池盖100的装饰效果,提高良品率。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (13)
1.一种结构件的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S110,制作基材,所述基材为高透基材;
步骤S120,制作膜片,并在所述膜片的一侧通过喷墨打印制得涂层;
步骤S130,将所述基材和带有所述涂层的所述膜片置于模具内,所述涂层朝向所述基材的内表面;
步骤S140,将所述模具合模并抽真空,使得位于所述膜片的所述涂层转印至所述基材内表面的一侧。
2.根据权利要求1所述的结构件的制作方法,其特征在于,步骤S110中,将陶瓷粉料与粘接剂混合,通过注射成型或流延成型或干压成型制得陶瓷生坯。
3.根据权利要求2所述的结构件的制作方法,其特征在于,所述陶瓷粉料包括氧化锆粉末或氮化锆粉末;所述粘接剂包括石蜡、聚乙二醇、硬脂酸、邻苯二甲酸二辛脂、聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛中的一种或多种。
4.根据权利要求2所述的结构件的制作方法,其特征在于,将所述陶瓷生坯进行排胶、烧结,制得所述基材。
5.根据权利要求1所述的结构件的制作方法,其特征在于,步骤S120中,制作效果图,并通过所述效果图分析并确定喷墨量;通过喷墨打印的方式在所述膜片上喷射墨水,形成与所述效果图相同的所述涂层。
6.根据权利要求1所述的结构件的制作方法,其特征在于,包括步骤S115,在所述基材的内表面喷涂聚氨酯涂料,形成透光率不小于75%的漆层。
7.根据权利要求6所述的结构件的制作方法,其特征在于,步骤S130中,所述模具包括上模和下模,将所述上模和所述下模预热至150℃~170℃;将所述基材置于所述下模,所述基材的外表面贴合于所述下模的模腔,将带有所述涂层的所述膜片置于所述下模并覆盖在所述基材的内表面,所述涂层朝向所述漆层。
8.根据权利要求6所述的结构件的制作方法,其特征在于,步骤S140中,将所述模具合模并抽真空和保温,将所述涂层转印至所述漆层;剥离所述膜片。
9.根据权利要求8所述的结构件的制作方法,其特征在于,包括步骤S150,在所述漆层的远离所述基材的一侧喷涂油墨,形成底漆。
10.根据权利要求1所述的结构件的制作方法,其特征在于,所述基材的透光率不小于1%。
11.一种结构件,其特征在于,所述结构件由权利要求1~10任意一项所述的结构件的制作方法制得。
12.根据权利要求11所述的结构件,其特征在于,所述结构件为电池盖或中框或一体成型的电池盖和中框。
13.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求1~10任意一项所述的结构件的制作方法制得的结构件。
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