If-Koubou

Nākamās paaudzes klēpjdatoru materiāli: alumīnija sakausējums salīdzinājumā ar magnija sakausējumu un oglekļa šķiedru

Nākamās paaudzes klēpjdatoru materiāli: alumīnija sakausējums salīdzinājumā ar magnija sakausējumu un oglekļa šķiedru (Kā)

Šobrīd mēs piedzīvojam klēpjdatoru renesansi, izmantojot gan neticamas specifikācijas, gan dažus patiešām pārsteidzošus dizaina darbus, kas rotā jaunākos modeļus. Kā daļa no šīm nākamās paaudzes dizainparaugiem, mēs arī redzam daudz jaunu materiālu, kas nonākuši arī klēpjdatoros. Alumīnijs, magnijs, oglekļa šķiedra, pat īpaši grūts rūdīts gorila stikls. Šķiet, ka, ja vēlaties izveidot jaunu augstas klases klēpjdatoru vai planšetdatoru, vecmodīga plastmasa vairs nav risinājums.

Bet kādi ir šo jauno materiālu priekšrocības un trūkumi, un kādam vajadzētu iegūt malu, ja izvēlaties modeļus? Apskatīsimies.

Alumīnija sakausējums

Ja ir pieejama "vecāka" iespēja ar jaunās paaudzes klēpjdatoru dizainu, tas ir alumīnijs. 2003.gadā slavenā Apple darbojās ar augstākās klases PowerBooks, alumīnija sakausējums aizstāja vecāku paaudžu titāna sakausējumu. Pamatojums bija divējāds: izmantojot anodēšanas procesu, lai pabeigtu un krāsotu metālu atrisināja krāsu šķembu jautājums par iepriekšējo paaudžu, un alumīnija ir lētāk pirkt un strādāt, nekā titāna. Kaut arī tā zemākais blīvums nozīmē, ka alumīnija korpusiem jābūt biezākiem, šis papildu stingrums parasti rada dizainu, kas ir mazāk pakļauts liešanai, deformēšanai un iegremdēšanai.

Tikai MacBook Air ieviešanas brīdī Apple debuted its "unibody" dizaina valodu, ar galveno korpusu (un vēlāk ekrāna montāžu), kas veidota no viena gabala alumīnija sakausējuma. Šis ir kļuvis vairāk vai mazāk standarts augstas klases klēpjdatoriem. Kaut arī šo īpašo detaļu izgatavošana ir dārga, tā ļauj klēpjdatorus projektēt, kopumā samazinot ķermeņa daļas, vienkāršojot ražošanu kopumā un padarot tos mazāk pakļauti ķermeņa deformācijai un deformācijai. Daži klēpjdatori ir tik lēti kā 300 dolāri ar alumīnija korpusa dizainu, taču bez slīpēta viena gabala ķermeņa dizaina. Anodēšanu, sakausējumu apstrādi, kas var palīdzēt siltuma izkliedēšanai un izturībai pret koroziju, var arī izmantot, lai "krāsotu" alumīnija dažādas krāsas.

ASUS Chromebook durtiņas ar pilnu alumīnija korpusu var būt mazāk par 300 ASV dolāriem.

Alumīnija sakausējumi parasti ir izturīgāki nekā plastmasas, it īpaši, ja tie tiek izmantoti vienreizējās konstrukcijas dizainā. Bet tie nāk ar diezgan acīmredzamām nepilnībām: pat salīdzinoši biezas virsbūves premium alumīnija klēpjdatoriem būs ievilkties, ja trieciens ir pietiekami grūti, un viņi to darīs biežāk nekā plastmasas, jo trūkst elastības daudzpakāpju šasijā. Alumīnijs arī veic siltumu daudz labāk nekā plastmasa, tādēļ daži klēpjdatori ir pakļauti neērtai pārkaršanai. Projektēšanas stadijā ir jāizmanto būtiskas inženierijas, lai saglabātu karstās zonas, piemēram, procesoru un radiācijas sildītājus, prom no vietām, kurās lietotājs, iespējams, pieskaras mašīnai ilgstoši.

Magnija sakausējums

Magnijs, alternatīva alumīnijam, tiek izmantots kā primārais sakausējums arvien vairāk klēpjdatora dizainu. Pēc tilpuma tas ir gaišāks par alumīniju par apmēram 30% (tas ir patiešām vieglākais strukturāli izmantotais metāls pasaulē), bet tam ir lielāka stipruma un svara attiecība. Tas ļauj magnēzija sakausējuma elektronikas korpusiem būt plānākiem nekā līdzīgi alumīnija elementi ar tādu pašu vispārējo izturību. Magnijs ir arī mazāk termiski vadīts, tas nozīmē, ka dizaineriem ir lielāka brīvība ievietot iekšējās sastāvdaļas, kas neradīs neērti karstu lietu.

Microsoft Surface sērijā tiek izmantotas magnija sakausējumu struktūras un rāmji.

Magnijs parasti ir vieglāk izmantot nekā alumīnijs ražošanas ziņā, paverot jaunas kāršu un planšetdatoru izstrādes iespējas. Diemžēl tas ir arī ievērojami dārgāks kā metāls. Lai to kompensētu, ražotāji dažkārt apvienos magnija apvalkus ar lētākām plastmasas detaļām uz rāmja vai iekšējām zonām, piemēram, plaukstu paliktni. Pilns magnija materiāls, piemēram, Surface Pro un daži prēmiju ieraksti HP ENVY un Lenovo ThinkPad līnijās, parasti ir dārgāki nekā salīdzināmi modeļi.

Starp alumīnija sakausējumu un magnija sakausējumu patiešām nav pietiekami daudz atšķirības, kā mainīt jaunu klēpjdatoru pirkumu vienā vai otrā veidā. Ar paaugstinātu stingrību magnēzija korpuss var būt mazāk saliekts vai ievilkts nekā alumīnijs, bet tas ir arī vairāk pakļauti plaisai ar paaugstinātu spiedienu. Termiskās īpašības, visticamāk, nebūs tik ievērojamas (jo ražotāji jebkurā gadījumā ir kļuvuši diezgan labi). Ja vien jūs neplānojat lietot klēpjdatoru augstas temperatūras apstākļos, iekšējām specifikācijām, iespējams, ir jābūt lielākam bažām.

Karbona šķiedra

Oglekļa šķiedra ir nedaudz nepareiza lietošana: materiāls, kas tik populāri attēlots lidmašīnās un sporta automašīnās, patiesībā ir gan austu oglekļa virkņu, gan vairāk rudimentāru polimēra bāzu salikums. Būtībā tā ir augsto tehnoloģiju plastmasa, kas pastiprināta ar sintētisku oglekli. Rezultāts ir materiāls ar ārkārtīgi lielu svara un izturības attiecību, pieļaujot aizsardzību, kas līdzīga metāla vai sakausējuma daļai svara.

Arī tas izskatās patiešām atdzist. Lielākā daļa ražotāju vēlas izstādīt oglekļa šķiedras materiālu to dizainparaugos, kā rezultātā iegūst atšķirīgu pelēko un melno pinumu, kas uzreiz ir atpazīstams.

Dell XPS klēpjdatoriem izmanto oglekļa šķiedras struktūras ar alumīnija sakausējuma vākiem un pamatnēm.

Materiāls vismaz dažos veidos ir vieglāk pelējuma un formas nekā metāls, un tas prasa tikai vienkāršu liešanas veidni lielākiem gabaliņiem, nevis mašīnu kontrolētu frēzēšanas procesu. Oglekļa šķiedra veic siltumu ar alumīnija vai magnija daudzumu, padarot to par ideāli piemērotu klēpjdatora vietām, kurās lietotāji, iespējams, āda vietā, piemēram, palmu atpūtas.

Tomēr oglekļa šķiedrai ir daži atšķirīgi trūkumi salīdzinājumā ar vairāk parasto klēpjdatora materiālu.Tā kā tas ir oglekļa pīlinga un trausla polimēra kompozīcija, tā apdare nav tik tuvu kā izturīga kā austais interjers - tas ir daudz jutīgāks pret redzamām skrambām un iezīmēm. Zemāk esošās sastāvdaļas varētu būt gandrīz tikpat drošas kā zem metāla, bet stūra kritums vai pīkstēšana ietekme joprojām izskatās diezgan slikti. Oglekļa šķiedra ir daudz dārgāka arī nekā magnija sakausējums.

ThinkPad Carbon līnija izmanto oglekļa šķiedru rāmjus un magnija korpusa paneļus.

Šī iemesla dēļ tā tiek izmantota galvenokārt kā kombinētais materiāls, un gadījumos, kad tiek izmantotas vieglas un pievilcīgas oglekļa šķiedras no iekšējām detaļām, piemēram, plaukstas locītavas un skārienpaliktņa, izmantojot ārējo lodīšu metālu. Manuprāt, nebija klēpjdatora ķermeņa, kas pilnīgi izņemts no oglekļa šķiedras (lai gan ir bijuši daži viedtālruņi, kas izgatavoti no strukturāli līdzīgas Kevlas).

Rūdītā stikla

2000. gada beigās viedtālruņu skaita palielināšanās izraisīja rūdīta stikla - Corning patentēto Gorilla Glass - jauno strukturālo materiālu visu veidu elektronikai. Papildus diezgan acīmredzamam lietojumam ar skārienekrānu klēpjdatoriem, dažos jaunākajos dizainos ir izmantots rūdīts stikls klēpjdatora vākiem un pat izcilas, vienmērīgas izsekošanas touchpads.

Daži HP Specter klēpjdatori izmanto rūdītā stikla vākus, ekrānus, palmrest un touchpads.

Mūsdienu rūdīts stikls ir daži pārsteidzoši elementi, kas ietver izturību pret skrāpējumiem, kas ir gandrīz tikpat labi kā materiāli, piemēram, sintētiskais safīrs. Tas arī šķiet diezgan jauks, un tagad tas ir samērā lēts, lai integrētu klēpjdatora dizainu. Tā kā ražotājiem, piemēram, ASUS, jau ir milzīgi pasūtījumi viedtālruņa stiklam, kāpēc nedaudz pieturoties pie klēpjdatora?

Bet jāapzinās, ka rūdīts stikls joprojām ir ... labi, stikls. Tas var būt izturīgs pret skrāpējumiem un mazāks risks, nekā tipiska logu rāmis, taču piliens uz jebkura saprātīgi cietā virsmas joprojām sagrauj ekrānus, vākus un skārienpaliktņus. Rūdīts stikls kā materiāls klēpjdatoru un tablešu korpusiem ir kosmētikas papildinājums, un tas nav īpaši izturīgs.

Attēlu avoti: Dell, ASUS, Lenovo, HP