材料为移动设备的制造






在过去的四年中,市场已经发生了巨大变化。大大增加了显示器的质量,增加了电池的寿命期限。反对使用的OEM制造商的背景非常相似的平台,材料为他们的设备的选择变得越来越重要。几乎所有的厂商都面临着需要对所用材料的急剧变化:当市场渐趋饱和,越来越少的购房者改变他们的移动设备。和生产者必须创造各种举措以刺激需求。常常把它归结为一个更精心挑选的材料,在外部设备的使用。

然而,这些努力往往付诸东流。只是很多人都很少关注物质的身体,用盖使用时尤其如此。例如,有一种观点认为,铝较重,较不可靠的影响通信的质量相比,聚碳酸酯。一些参考太多热量大量使用。在这种情况下,铝是更昂贵的,如权利一些制造商。如果你使用的玻璃,这是有目共睹的,这个小工具的秋天将无法生存。然后问题出现了:为什么厂家仍使用不同的材料不切实际

它不能明确答复。在选择所需要的材料,以考虑到许多不同的要求。并没有单一的,最好的选择。对于大多数部件来说,选择被限制为三种材料:塑料,玻璃和金属

塑料 H4>


其中种类繁多的塑料,聚碳酸酯是最常见的创建移动设备时使用。它是耐冲击,相对较好保持热量和非常灵活。聚碳酸酯是几乎不进行电波传播的障碍物。而由于在移动市场的价格竞争增强聚碳酸酯较低的成本相比,金属和玻璃会变得更加引人注目的优势。

但这种材料具有缺点。聚碳酸酯具有低的热导率,即,它实际上是如何工作的热绝缘体。这导致在中心和图形处理器的时钟频率的降低,以防止它们过热。在这种情况下,金属外壳(铝和镁)进行热井,并充当散热器。比较聚碳酸酯玻璃时类似的情况是观察。为了比较,铝的热传导率为205瓦/米* K,镁 - 156,玻璃的单层 - 0,8,和聚碳酸酯 - 0,22。换句话说,所有其他条件相同的装置,聚碳酸酯外壳确实有较慢相比在同行中的金属和玻璃外壳。

不过,这还不是全部。我提到聚碳酸酯的高弹性。并且变得为智能手机,它正试图使尽可能的薄和更紧凑的一大缺点。金属和玻璃提供更大的机械刚度在弯曲。毕竟,智能电话,甚至后盖执行各种功能:特别是,它经常被安装天线,以支持各种通信标准。弯曲的负荷帽可以影响相当脆弱天线触点,这往往是非常小的。到一定时候,他们会生存下来,但随后刚刚接触破碎。作为一个例子,修改的Tegra 3智能手机的HTC One X.它追求的缺陷:无线网络往往失去-fi和蓝牙由于天线触点的破坏。为了解决上述问题的制造商已进一步加强了盖,以保持它的卷曲的外部负载。

金属 H4>


许多被誉为supermaterial金属外壳的移动设备。但是,人们往往局限于外观和触感。当然,对于这个问题,我们正在谈论的铝。镁也被频繁使用,但一般为框架的制造。

在铝合金有它的优势。首先,这是一个高的刚性。随着影响比聚碳酸酯外壳更好的保护情况下这个小工具的内心。然而,随着全铝制外壳适当做外部天线,以改善信号特性。

铝合金也更好地抵抗刮伤比聚碳酸酯。但是小工具铝很少使用无阳极氧化。它是三种类型,并且只有其中之一具有损坏的高电阻。在其他情况下,阳极不能说同样快速地覆盖着抓痕。还对铝的主要优点之一是它的高导热性,这使得不以节省的时钟速度。

但是,与任何其他材料,铝是不理想的移动设备的制造。在取消了外置天线具有使塑料/玻璃radi​​otransparent“窗口”。这意味着,当接收信号的设备将不太izotropichnym。即使铝身体的一部分转向到外部天线,人的手触摸它将使噪声。此外,在这种情况下,它是更难以提供具有不同频率的兼容性。




如果使用的多个不同的天线和调谐器,为了建立一个完全金属体仍然在接收信号中的显着的差别的缺点。并且,这种差异取决于当前频率。




除了问题的信号,铝具有塑性变形较低的电阻。虽然内侧是得到更好的保护,但外观很快劣化由于小vmyatinok。但聚碳酸酯具有良好的生存机会秋季无损坏。铝也贵得多,但仍需要更多的时间和精力来处理,从而导致最终产品的价格的一体面份额。最后,铝优异的导热性倒入该装置的热表面过于高计算负载。另外,在寒冷的保持聚碳酸酯外壳手比铝更漂亮。

镁比铝轻由于低得多的密度。在这种情况下,在无线电信号的通过镁的影响较小,具有许多的优点铝玻璃和聚碳酸酯相比:高导热率,相对高的硬度和稍微更好的耐划痕。由种种迹象看来,铝镁更好。

然而,从镁体输送机上的供给保持因为什么铸件具有在真空室中要进行我们在氧气高度易燃的镁。此外,镁的无表面处理腐蚀迅速,使其更好的选择在使体,虽然它是创造产品的帧时经常使用。

玻璃 H4>

这是在考虑所有三种材料的最难和tsarapinoustoychivy。但也是最脆弱的,容易产生碎片。因此,该玻璃移动唯一塑性变形。铝硅酸盐玻璃,以商品名Gorilla玻璃更广为人知,是用来使建筑物更频繁。它是铝和聚碳酸酯之间的导热性。玻璃变形小收音机,使您可以使用一个内置天线。然而,主要缺点 - 脆弱和不安全的人在故障的情况下。除了玻璃强加的体势的外形很大的限制。因此,这些设备通常是小尺寸的并且玻璃在材料体的总体积的比例正在尝试做以下。

结论 H4>当然,工程师们正在试图绕过所有这些材料的先天缺陷。在聚碳酸酯外壳的情况下使用的镁帧,从而消除热在玻璃显示屏,其充当散热器。的壁厚,以及各种类型的塑料,金属和玻璃可以基本上减轻固有的缺点。例如,在加入的ABS的聚碳酸酯显著改善了材料的韧性。在玻璃上的弹道膜降低受伤的风险,该人在分区的情况下。并在antennostroenii进展消除任何金属的屏蔽效果。

但问题仍然存在 - 为什么它是如此重要的是材料的选择?答案就在工业设计。我们不断地在触摸智能手机和平板电脑,让他们在自己手中。大多数时候我们看显示器,而是不断的时间与设备触觉接触。它的样子,怎么去触摸,如何形成,这一切都是非常重要的。总是当设备处于良好的手好,这是很好的触感,美观。不需要的物品破坏外观。好的设计是明显的,可见的。只有当我们面对糟糕的设计,我们开始看到不错的。技术可以减少材料的缺点,但并没有什么解决糟糕的设计。

为什么材料的选择受到很大关注的第二个原因,是为移动设备,诸如体重和尺寸这样的重要参数。例如聚碳酸酯外壳常常都与较厚的壁,以提供结构的必要的刚性。

而这一切听起来主观的,但当市场达到饱和点,材料和工业设计的选择将是至关重要的因素。然而,它们是钢。
不过,这种情况可能会涉及更改为新材料和新技术的发展。特别是,立体印刷行业可以帮助创建一个新的船体。想象一下,用非常薄墙,方便智能手机,但如果钢制成。这是非常有可能在三维印刷复合材料的帮助下的未来。例如,在具有非常高的机械刚性的树脂的蜂窝板的形式:





创建洲际导弹和空间,当类似的原理也适用于其中一个非常薄的外壳充当支撑结构框架。



进一步小型化,需要建立灵活的工具。特别是,生产商几年来一直尝试用这种显示器的制造。作为保护玻璃和外壳的材料,可以使用非常灵活,薄板玻璃,例如,柳树玻璃。它是由康宁Gorilla玻璃的制造商开发的。



另一候选材料用于建筑物的小工具是石墨。然而,这是一种特殊的材料,这一切说,现在有成千上万的应用程序,描述其精彩性,但通常它结束。目前还不知道是否能够建立工业生产石墨烯以实惠的价格。然而,所有的辉煌并没有超越实验室。

此外,可提及的有一个称为的Liquidmetal材料。他有一个独特的无定形结构,所以它也被称为“metallosteklom”。由它的强度和弹性以钛媲美,耐腐蚀。他可以给一个复杂的形状不降低强度性能。因此,许多放倒了他作为制作工具的“未来的材料”。



来源: habrahabr.ru/company/asus/blog/229801/

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