19Jul

Další generace materiálů pro notebooky: hliníková slitina a slitina hořčíku vs. uhlíková vlákna

click fraud protection

V současné době prožíváme renesanci notebooků, a to jak s neuvěřitelnými specifikacemi, tak s nějakou úžasnou konstrukcí, která zdobí nejnovější modely. V rámci těchto návrhů nové generace také vidíme spoustu nových materiálů do notebooků.Hliník, hořčík, uhlíkové vlákno, dokonce i supervratné temperované Gorilla Glass - zdá se, že pokud chcete vytvořit nový high-end notebook nebo tablet, staromódní plasty již není možné.

Ale jaké jsou výhody a nevýhody těchto nových materiálů a které z nich by měly dostat hranice, pokud si vybíráte mezi modely? Podívejme se.

hliníková slitina

Pokud je s novou generací notebooků starší možnost, je to hliník. Známý zaměstnanec společnosti Apple na svém high-end PowerBooku v roce 2003, hliníková slitina nahradila titanovou slitinu starších generací.Důvod byl dvojí: pomocí anodického procesu, který ukončil a zbarvil kov, vyřešil problém starších generací štěpky a hliník je levnější k nákupu a práci s titanem. Zatímco jeho nižší hustota znamená, že hliníkové skořepiny musí být tlustší, tato zvýšená tuhost obecně vede k konstrukci, která je méně náchylná na ohýbání, deformaci a prohnutí.

instagram viewer

Apple uvedl svůj designový jazyk "unibody" až po uvedení Macbook Air, přičemž hlavní těleso( a později sestava obrazovky) se skládá z jediného kusu hliníkové slitiny, která byla vyrobena z hliníku. To je nyní více či méně standard pro high-end notebooky. Při výrobě těchto specifických dílů je nákladné, umožňuje notebooky být navrženy s menším počtem částí těla celkově, což zjednodušuje výrobu jako celek a činí je méně náchylné k deformaci a deformaci těla. Některé notebooky, které jsou stejně levné jako 300 dolarů, mají hliníkové konstrukce těla, ačkoli bez frézované konstrukce z jednoho kusu. Eloxování, zpracování slitiny, které může pomoci při rozptylu tepla a odolnosti proti korozi, lze také použít k "barvení" hliníku různých barev.

Chromebook se sklopeným hliníkovým tělem ASUS může být za méně než 300 dolarů.

Hliníkové slitiny jsou typicky silnější než plasty, obzvláště když se používají v konstrukcích unibody. Přicházejí však s poměrně zřejmými nedostatky: dokonce i poměrně husté těla prémiových hliníkových notebooků, které by mohly být poškozeny, pokud by to byly dost obtížné, a budou častěji častěji než plasty kvůli nedostatku flexu v vícedílném podvozku. Hliník také vede teplo mnohem lépe než plast, takže některé notebooky jsou náchylné k nepohodlnému přehřátí.Významné inženýrství musí být použito ve fázi návrhu, aby se horké zóny jako procesor a chladiče nacházely mimo oblasti, kde se uživatel pravděpodobně dotýká stroje delší dobu.

hořčíková slitina

Magnesium, alternativa k hliníku, se používá jako primární slitina pro rostoucí počet návrhů notebooků.Je to objemově lehčí než hliník přibližně o 30%( je to vlastně ten nejlehčí kov používaný ve struktuře na světě), zatímco má vyšší poměr pevnosti k hmotnosti. To umožňuje tělesům elektroniky ze slitiny hořčíku být tenčí než podobné hliníkové konstrukce se stejnou trvanlivostí.Horčík je také méně tepelně vodivý, což znamená, že návrháři mají větší volnost při umístění vnitřních součástí, které nebudou vytvářet nepohodlně horký případ.

Řada povrchů společnosti Microsoft používá tělesa a rámy z hořčíkových slitin.

Hořčík je obecně snadněji použitelný než hliník, pokud jde o výrobu, což otevírá nové možnosti konstrukce pro výrobce notebooků a tabletů.Bohužel je to také značně dražší jako kov. Aby to bylo možné vyrovnat, výrobci někdy spojují hořčíkové skořepy s levnějšími plastovými díly na rámu nebo vnitřní plochy, jako je opěrka rukou. Plné modely s vysokým obsahem hořčíku, jako je Surface Pro a některé prémie v produktech HP ENVY a Lenovo ThinkPad, mají tendenci být dražší než srovnatelné modely.

Mezi hliníkovou slitinou a slitinou hořčíku není skutečně nijak velký rozdíl, který by mohl ovlivnit nákup nového notebooku tak či onak. Při zvýšené tuhosti by mohlo být horčíkové pouzdro méně pravděpodobné, že by mohlo ohýbat nebo zubat než hliník, ale je také náchylnější k prasknutí se zvýšeným tlakem. Tepelné vlastnosti pravděpodobně nebudou znatelné( protože výrobci se stali docela dobřími při řízení vnitřního tepla).Pokud neplánujete nepřetržitě používat notebook ve vysokoteplotních prostředích, vnitřní specifikace by měly být pravděpodobně naléhavější.

uhlíkové vlákno

Uhlíkové vlákno je trochu nesprávné: materiál, který je tak populárně zobrazen na letadlech a sportovních vozidlech, je ve skutečnosti složen z obou tkaných uhlíkových pramenů a více rudimentárních polymerových bází.V podstatě jde o high-tech plast vyztužený syntetickým uhlíkem. Výsledkem je materiál s extrémně vysokým poměrem hmotnosti k síle, který umožňuje ochranu podobnou kovu nebo slitině za zlomek hmotnosti.

Také vypadá opravdu skvěle. Většina výrobců ráda předvede materiál z uhlíkových vláken v jejich designu, což má za následek výraznou šedo-černou vazbu, která je okamžitě rozpoznatelná.

Notebooky XPS společnosti Dell používají karbonové vlákna s víčky a spodky z hliníkových slitin.

Materiál je alespoň v některých ohledech jednodušší tvarovat a tvarovat než kov, což vyžaduje spíše jednoduchou formu pro větší kusy než strojně řízený frézovací proces. Uhlíkové vlákno vede teplo na zlomek rychlosti buď hliníku nebo hořčíku, což z něj dělá ideální volbu pro oblasti laptopu, kde uživatelé mohou umístit pokožku, jako je opěrka rukou.

Avšak uhlíková vlákna mají některé zřetelné nevýhody v porovnání s běžnými materiály pro notebooky. Vzhledem k tomu, že je složen z uhlíkové vazby a křehčího polymeru, jeho povrch není nikde tak trvanlivý jako tkaný interiér - je mnohem náchylnější k viditelným škrábancům a zářezu. Komponenty pod nimi by mohly být téměř stejně bezpečné, jako jsou pod kovem, ale rohová kapka nebo piercing dopad budou stále vypadat hodně špatně.Uhlíkové vlákno je také mnohem dražší na výrobu než i hořčíková slitina.

Linka ThinkPad Carbon používá rámečky z uhlíkových vláken a panely karoserie hořčíku.

Kvůli tomu je používán především jako kombinovaný materiál, s pouzdry používajícími lehké a atraktivní uhlíkové vlákno na vnitřních součástech, jako je opěrka rukou a touchpad, zatímco používáte slitinový kov na vnějším povrchu. Podle mého názoru nedošlo k tělu na notebook vyrobeném výhradně z uhlíkových vláken( ačkoli existovalo několik smartphonů vyrobených ze strukturálně podobných Kevlarů).

tvrzené sklo

Vzestup chytrých telefonů z konce roku 2000 vyrobil z tvrzeného skla Corningovo patentované Gorilla Glass - nově zvážený konstrukční materiál pro nejrůznější elektroniku. Kromě poměrně zřejmého použití u notebooků s dotykovou obrazovkou některé novější modely používají tvrzené sklo pro víko notebooku a dokonce i prémiové hladce dotykové touchpady.

Některé notebooky HP Spectre používají tvrzené skleněné víčka, obrazovky, opěrky rukou a touchpady.

Moderní tvrzené sklo je některé úžasné věci, které obsahují odolnost proti poškrábání, která je téměř stejně dobrá jako materiály jako syntetický safír. Cítí se také hezky a je poměrně nenákladné integrovat se do designu notebooku. Vzhledem k tomu, že výrobci, jako je ASUS, již mají obrovské objednávky pro sklo pro smartphone, proč se na notebooku trochu nepohne?

Ale uvědomte si, tvrzené sklo je stále. .. no, sklo. Mohlo by to být odolné proti poškrábání a méně pravděpodobné, že by se zlomilo než typické okno, ale pokles na jakýkoli přiměřeně tvrdý povrch bude stále rozbíjet obrazovky, víčka a touchpady. Jako materiál pro notebooky a tablety je tvrzené sklo kosmetickým doplňkem a není zvlášť odolné.

Zdroje obrázků: Dell, ASUS, Lenovo, HP