Next-gen materiály notebooku hliníková zliatina vs horčíková zliatina vs uhlíkové vlákno

V súčasnosti prežívame renesanciu notebookov s neuveriteľnými špecifikáciami a skutočne úžasnou dizajnovou prácou zdobiacou najnovšie modely. Ako súčasť týchto dizajnov novej generácie tiež vidíme veľa nových materiálov, ktoré idú aj do notebookov. Hliník, horčík, uhlíkové vlákna, dokonca aj supervratné temperované Gorilla Glass - zdá sa, že ak chcete vytvoriť nový špičkový prenosný počítač alebo tablet, starý plast už jednoducho nie je na výber.

Ale aké sú výhody a nevýhody týchto nových materiálov a ktoré z nich by mali dostať hranicu, ak si vyberáte medzi modelmi? Pozrime sa.

Hliníková zliatina

Ak existuje nová "staršia" možnosť s novou generáciou notebookov, je to hliník. Známy zamestnanec spoločnosti Apple na svojom high-end PowerBooks v roku 2003, hliníková zliatina nahradila titánovú zliatinu starších generácií. Zdôvodnenie bolo dvojaké: použitím anodického procesu na dokončenie a farbenie kovu vyriešil problém starých generácií, a hliník je lacnejší na nákup a prácu s titánom. Zatiaľ čo jeho nižšia hustota znamená, že hliníkové škrupiny musia byť silnejšie, táto zvýšená tuhosť všeobecne vedie k dizajnu, ktorý je menej náchylný na ohýbanie, deformáciu a prehnutie.

To nebolo až do zavedenia Macbook Air, že Apple debutoval svoj "unibody" dizajnérsky jazyk, s hlavné telo (a neskôr zostavu obrazovky) tvorené z jedného kusu strojovo frézovanej hliníkovej zliatiny. To sa teraz stalo viac či menej štandardom pre high-end notebooky. Pri výrobe týchto špecifických častí je drahý, umožňuje notebooky byť navrhnuté s menším počtom častí tela celkovo, zjednodušiť výrobu ako celok a robiť ich menej náchylné na deformáciu a deformáciu tela. Niektoré notebooky, ktoré sú tak lacné ako 300 dolárov, majú hliníkový dizajn karosérie, hoci bez frézovaného jednodielneho karosérie. Eloxovanie, spracovanie zliatiny, ktoré môže pomôcť pri rozptyle tepla a odolnosti voči korózii, môže byť tiež použité na "farbenie" hliníka rôznych farieb.

Chrbtový Chromebook ASUS s plným hliníkovým telom môže byť za menej ako 300 dolárov.

Zliatiny hliníka sú zvyčajne silnejšie ako plasty, najmä keď sa používajú v konštrukciách s jednosmerným prúdom. Ale prichádzajú s niektorými pomerne zrejmé nevýhody: dokonca aj relatívne hrubé telieska vysoko kvalitných notebookov z hliníka sa prehĺbia, ak budú dostatočne poškodené a budú to robiť častejšie ako plasty kvôli nedostatku ohybu vo viaczložkovom šasi. Hliník tiež vedie teplo oveľa lepšie ako plast, takže niektoré notebooky náchylné na nepríjemné prehriatie. Významné inžinierstvo musí byť použité vo fáze projektovania, aby sa horúce zóny ako procesor a chladiče nachádzali mimo oblastí, kde sa užívateľ pravdepodobne dotkne stroja dlhší čas.

Zliatina horčíka

Horčík, alternatíva k hliníku, sa používa ako primárna zliatina pre rastúci počet dizajnov notebookov. Je to objemovo ľahší ako hliník približne o 30% (v skutočnosti je to najľahší kovový kov na svete), pričom má väčší pomer pevnosti k hmotnosti. To umožňuje, aby telesá elektroniky zliatiny horčíka boli tenšie ako podobné hliníkové konštrukcie s rovnakou celkovou trvanlivosťou. Horčík je tiež menej tepelne vodivý, čo znamená, že dizajnéri majú väčšiu slobodu pri umiestňovaní vnútorných komponentov, ktoré nevytvárajú nepríjemne horúci prípad.

Séria povrchov spoločnosti Microsoft používa telá a rámčeky z horčíkových zliatin.

Horčík je zvyčajne ľahšie používať ako hliník, pokiaľ ide o výrobu, čím sa otvárajú nové dizajnérske schopnosti pre výrobcov notebookov a tabletov. Bohužiaľ, je to tiež oveľa drahšie ako kov. Na to, aby sa to vyrovnalo, výrobcovia niekedy skombinujú horčíkové škrupiny s lacnejšími plastovými časťami na ráme alebo vnútornými plochami, ako je opierka dlaní. Plné horľavé konštrukcie, podobne ako Surface Pro a niektoré prémiové položky v líniách HP ENVY a Lenovo ThinkPad, majú tendenciu byť drahšie ako porovnateľné modely.

Medzi hliníkovou zliatinou a horčíkovou zliatinou nie je naozaj dostatok rozdielu na to, aby ste mohli ovplyvniť nákup nového notebooku jedným alebo druhým spôsobom. So zvýšenou tuhosťou je horná časť horčíka menej pravdepodobná, že sa ohybne alebo prehne ako hliníková, ale je tiež náchylnejšie k prasknutiu so zvýšeným tlakom. Tepelné vlastnosti pravdepodobne nebudú úplne zrejmé (keďže výrobcovia sa stali celkom dobrí pri riadení vnútorného tepla). Pokiaľ neplánujete neustále používať prenosný počítač vo vysokoteplotnom prostredí, vnútorné špecifikácie by mali byť pravdepodobne naliehavejšie.

Uhlíkové vlákno

Uhlíkové vlákno je trochu nesprávne: materiál, ktorý je tak populárne zobrazený na lietadlách a športových autách, je v skutočnosti zložený z tkaných uhlíkových vlákien a viac základných polymérnych báz. V podstate je to high-tech plast vystužený syntetickým uhlíkom. Výsledkom je materiál s mimoriadne vysokým pomerom hmotnosti k pevnosti, ktorý umožňuje ochranu podobnú kovu alebo zliatine pri zlomku hmotnosti.

Tiež to vyzerá naozaj super. Väčšina výrobcov rád ukáže materiál z uhlíkových vlákien v ich dizajnoch, čo má za následok výraznú šedo-čiernu väzbu, ktorá je okamžite rozpoznateľná.

Notebooky Dell XPS používajú karbóny z uhlíkových vlákien s viečkami a dnom z hliníkovej zliatiny.

Materiál je prinajmenšom v niektorých ohľadoch jednoduchší tvarovanie a tvarovanie než kov, vyžadujúci len jednoduchú liatu formu pre väčšie kusy namiesto strojovo riadeného frézovacieho procesu. Uhlíkové vlákno vedie teplo na zlomok rýchlosti buď hliníka alebo horčíka, čo je ideálna voľba pre oblasti prenosného puzdra, kde užívatelia pravdepodobne umiestnia pokožku, ako je opierka dlaní.

Avšak uhlíkové vlákna majú určité odlišné nevýhody v porovnaní s bežnými prenosnými materiálmi. Vzhľadom na to, že je zložený z uhlíkovej väzby a krehkejšieho polyméru, jeho povrch nie je takmer taký odolný ako tkaný interiér - je oveľa náchylnejší na viditeľné škrabance a vôňu. Komponenty pod ním môžu byť takmer bezpečné, ako sú pod kovom, ale kvapka rohov alebo piercing bude stále vyzerá dosť zle. Uhlíkové vlákno je oveľa drahšie na výrobu ako aj horčíková zliatina.

Linka ThinkPad Carbon využíva rámik z uhlíkových vlákien a panely z horčíka.

Z tohto dôvodu sa používa predovšetkým ako kombinačný materiál s prípadmi používajúcimi ľahké a atraktívne uhlíkové vlákna na vnútorných súčastiach, ako je opierka dlaní a touchpad pri používaní zliatinového kovu na vonkajšej strane. Z môjho vedomia neexistuje laptopové telo vyrobené úplne z uhlíkových vlákien (aj keď tam bolo niekoľko chytrých telefónov vyrobených z štrukturálne podobných Kevlar).

Tvrdené sklo

Vzostup chytrých telefónov v neskorých rokoch minulého storočia urobil z tvrdeného skla Corningovo patentované Gorilla Glass - novo zvažované konštrukčné materiály pre všetky druhy elektroniky. Okrem pomerne zjavného použitia pre prenosné počítače s dotykovým displejom niektoré novšie vzory používajú tvrdené sklo pre veko prenosného počítača a dokonca aj prémiové hladko sledované touchpady.

Niektoré prenosné počítače HP Spectre používajú viečka z tvrdeného skla, obrazovky, opierky do dlaní a touchpady.

Moderné temperované sklo je niektoré úžasné veci, ktoré obsahujú odolnosť proti poškriabaniu, ktorá je takmer dobrá ako materiály ako syntetický zafír. Tiež to pôsobí pekne a je pomerne nenáročné integrovať sa do dizajnu notebooku. Keďže výrobcovia, ako ASUS, už majú obrovské zákazky na sklo pre smartfóny, prečo sa na prenosný počítač nepodliehajú?

Ale uvedomte si, že stále je kalené sklo ... dobre, sklo. Môže to byť odolné voči poškriabaniu a menej pravdepodobné, že sa prelomí ako typická tabuľa okien, ale pokles na akýkoľvek primerane tvrdý povrch bude stále roztrhať obrazovky, veká a touchpady. Ako materiál pre prenosné počítače a tablety je tvrdené sklo kozmetickým doplnkom a nie je mimoriadne odolné.

Zdroje obrázkov: Dell, ASUS, Lenovo, HP