Титан вместо пластика: как компания Samsung переосмысливает свой складной смартфон
Любой покупатель складного устройства, по сути, хочет получить сразу две вещи: устройство, которое по ощущениям напоминает полноценный планшет, и при этом помещается в карман пиджака. Редко когда удаётся достичь такого баланса без компромиссов. Компания Samsung считает, что с выпуском новой серии Galaxy Z она сделала решающий шаг к решению этой задачи. В чём секрет? В металле, который обычно ассоциируется с авиастроением, хотя он также использовался в качестве корпуса для некоторых смартфонов премиум-класса. Во время презентации серии Samsung Galaxy Z в Лондоне у нас была возможность пообщаться с Б. Д. Янгом, исполнительным вице-президентом и заместителем руководителя группы по технологиям основных компонентов компании Samsung.
Семь поколений — один урок
С самого начала разработки складных устройств компания Samsung заявляет, что протестировала бесчисленное количество материалов, проанализировала данные об использовании и извлекла уроки из случаев ремонта. Б. Д. Ян резюмирует это следующим образом:
«На протяжении семи поколений разработки складных устройств мы работали с бесчисленным количеством материалов. В этом поколении мы пришли к выводу, что титан обладает качествами, необходимыми для вывода технологии складных устройств на новый уровень». — Б. Д. Янг
Проблема заключалась в следующем: титан обладает высокой прочностью и стабильностью размеров, но по своей природе является жестким материалом. Именно эта характеристика, делающая его столь привлекательным, например, для космических полетов, изначально препятствовала его применению в складных дисплеях. Создание компонента, способного сгибаться сотни тысяч раз без поломки или необратимой деформации, было просто невозможно с использованием обычного титана.
Решение компании Samsung называется Flex Titanium и состоит из двух взаимосвязанных элементов: нижний слой дисплея представляет собой титановую пластину 4-го класса с тонкой сетчатой структурой, созданной с помощью влажного травления и лазерной обработки. Более крупные травильные отверстия обеспечивают плавное перемещение зоны сгиба, а микроскопические лазерные перфорации обеспечивают точную опору для дисплея. Сверху на него нанесена тончайшая фольга из титанового сплава толщиной всего в несколько десятков микрометров, что составляет примерно треть толщины человеческого волоса. Содержащая такие элементы, как ванадий, алюминий и хром, она прошла специальную обработку, благодаря чему сохраняет гибкость, несмотря на титановую основу.
Результатом применения этой стратегии использования двух материалов стало уменьшение толщины модуля дисплея на 10 процентов, уменьшение заметной складки в центре экрана, а также ощущение большей плоскости и более полного погружения в контент при разложении устройства. Новое антибликовое покрытие ещё больше усиливает этот эффект.
Увеличение свободного пространства означает расширение инженерных возможностей
Однако реальное преимущество заключается не только в самом тонком дисплее, но и в объёме свободного места для установки, которое благодаря этому освобождается. Это дополнительное внутреннее пространство дало инженерам Samsung возможность переосмыслить всю систему аккумулятора.
Для Galaxy Z Fold8 Ultra это означает аккумулятор ёмкостью 5 000 мА·ч, размещённый в корпусе толщиной всего 4,1 миллиметра. Это стало возможным, в частности, благодаря новому анодному материалу на основе кремния и углерода, обеспечивающему более высокую энергетическую плотность. Чтобы обеспечить стабильность этого материала при повседневном использовании, компания Samsung практически полностью переработала химический состав элементов: от защитного углеродного покрытия на аноде до стабилизирующего покрытия на катоде и нового высокопористого сепаратора. «Эта инновация заключается не просто в замене материала анода», — поясняет Ян. «Речь идет о комплексном усовершенствовании всей системы элемента питания и его архитектуры».
Компания Samsung также применяет новый подход к зарядке: вместо использования универсального решения для всей линейки продуктов каждая модель оснащена индивидуально адаптированной архитектурой. В моделях Fold8 Ultra и Fold8 двухэлементная система распределяет мощность зарядки в 45 Вт по двум отдельным каналам; это снижает электрическую нагрузку на каждый элемент и позволяет зарядить аккумулятор на 67 % всего за 30 минут, одновременно снижая выделение тепла внутри тонкого корпуса.
Более ста испытаний на надежность
Не каждое усовершенствование в новой серии связано со сложными исследованиями материалов; некоторые из них просто основаны на отзывах пользователей. По мере того как складные устройства становились тоньше, их становилось сложнее удерживать и открывать одной рукой. Решение компании Samsung: тщательно отлаженное сочетание механики шарнира, магнитной силы и натяжения дисплея, а также небольшой вырез в месте сгиба, который служит естественной точкой опоры для пальца.
Новые материалы и более тонкие корпуса неизбежно вызывают вопросы о долговечности устройств. Компания Samsung решает эту проблему с помощью программы тестирования, включающей более ста проверок надежности, разработанных для моделирования реальных сценариев использования, в том числе падений, многократного складывания, давления, воздействия влаги и пыли. По словам представителей Samsung, ключевым моментом является не тестирование отдельных компонентов в изоляции, а рассмотрение всего устройства как единой системы, точно так же, как оно будет использоваться в повседневной жизни. Примечательно,
что
тестирование не заканчивается, когда продукт готов к выходу на рынок; оно продолжается и после этого, чтобы собрать дополнительные данные.
«Мы приняли наше решение, внимательно отслеживая поведение наших потребителей и меняющиеся модели использования на протяжении последних семи поколений устройств», — Б. Д. Янг
Новую серию Galaxy Z от предыдущих поколений отличает не столько какая-то одна впечатляющая инновация, сколько совокупность множества мелких решений. Титан создаёт пространство; это пространство позволяет установить аккумулятор большей ёмкости; аккумулятор требует новой архитектуры зарядки; и, в конечном итоге, вся система должна быть достаточно надёжной, чтобы выдерживать многолетнее ежедневное использование.
Будь то Galaxy Z Fold8 Ultra для максимальной продуктивности, Galaxy Z Fold8 с большим экраном, обеспечивающим полное погружение в контент, или более компактный Galaxy Z Flip8 — компания Samsung применяет одну и ту же философию ко всем трём моделям: пользовательский опыт стимулирует исследования в области материалов, исследования материалов приводят к техническим решениям, а технические решения, в конечном итоге, позволяют создать устройство, которому пользователь может доверять в повседневной жизни.
Только предстоящие месяцы реального использования и наши собственные испытания покажут, оправдаются ли эти обещания. Однако сочетание титановой конструкции дисплея, переработанной системы аккумулятора и тщательных испытаний на нагрузку уже даёт ясное понимание одного: в своих складных устройствах компания Samsung больше не делает акцент на отдельных «изюминках», а сосредоточивается на тщательно продуманной, интегрированной системе.
Add as a preferred source on Google
