Mar 17, 2021השאר הודעה

מלחמת חומרים במחברת: מפלסטיק, סגסוגת אלומיניום ועד דפוס תלת ממדי של ארבעה סיבי פחמן

כאדם שאוהב מחשב נייד יותר מאשר טלפון נייד, במשך זמן רב, יש לי אובססיה לקילוגרם אחד. בלבי, מחברת 1 ק"ג יכולה להיקרא הקל משקל האולטימטיבי. עד 2021, מחשבים ניידים במשקל של פחות מקילוגרם אינם נדירים, אך אין הרבה מחשבים ניידים כתמיד. עם זאת, בניגוד לשנים קודמות, שני המחשבים הניידים במשקל של יותר מ -900 גרם שהושקו בתחילת השנה, מספיקים כדי לעורר עניין אצל &.

1111

האחד הוא ה- ThinkPad X1 nano של Lenovo &, והשני הוא VAIO Z 2021. הראשון שוקל 907 גרם ב -13 אינץ 'והשני 958 גרם ב -14 אינץ'. והמפתח הוא שהאחרון משתמש גם במעבד המתח הסטנדרטי של Intel i7-11375h, התדר העיקרי הוא 3.30 גיגה-הרץ והוא יכול להגיע ל -5 גיגה-הרץ באמצעות טורבו בוסט 3.0. מה זה אומר? המשמעות היא שלא רק בן המתח והקל משקל נכנס לטווח של 1 ק"ג, אלא שעכשיו אפילו הביצועים של בן הגיעו למועדון של 1 ק"ג.

2222

הסיבה לכך שהביצועים קשים להיות קלים ודקים היא שמול מעבד TDP 35W, קירור פסיבי או מאוורר קטן לא יכולים לדכא את החום, מה שיוביל בסופו של דבר להפחתת תדרים ויקשה עליו לתת משחק מלא לביצועי החומרה. לכן, יש צורך להפוך את המאוורר גדול וחזק יותר על לוח האם, ולהניח צינורות חום כדי לסייע בפיזור החום. אביזרים חדשים אלה לא רק תופסים מקום, אלא גם מגדילים את המשקל. במשך זמן רב, יש גם ביצועים וגם משקל קל. הצד השני של הנושא של מועדון 1 ק"ג הוא מלחמת חומרי המחברת: על מנת להפוך את המחברת לקלה ודקה, יצרנים עשו מאמצים לא פחות בחומר מאשר בשדרוג הביצועים. לפני כן, דנו ב-" במלחמת הצבעים של הטלפון הנייד" ו" היסטוריית האבולוציה של חומרים לטלפונים ניידים" ;. בטלפונים ניידים, חומר משמש לעתים קרובות לשרת צבע, מרקם, אות ומצב טעינה. גורמים אלה יחד קובעים את הפתרון המאוחד של מחשבים מתקדמים עם מסגרת מתכת וכריכה אחורית מזכוכית כמיינסטרים. במחשב הנייד, לחומר הגוף יש כיוון שונה: הוא צריך להיות חזק מספיק כדי להגן על המסך השביר ולוח האם. הוא גם צריך להיות קל מספיק בכדי לטפל בכתפיים הפגיעות ובעמוד השדרה המותני.

3333

במשך זמן רב, החומר של המחברת נשלט על ידי פלסטיק, בדיוק כפי שהפלסטיק שלט בחומר של גוף הטלפון הנייד. החל מ- Toshiba t1100 ועד IBM 5140 להמרה, יצירות המופת המקוריות של מחשבים ניידים, ועד הרבה מחברות סטודנטים בינוניות ונמוכות, פלסטיק מעולם לא נעלם מחזון המהנדסים והמשתמשים. אחרי הכל, פלסטיק הוא זול, קל, פלסטי, קל לעיבוד, ובעל חוזק וגמישות טובים. אין זה יותר מדי לומר שזה' החומר המאולף הטוב ביותר. עם זאת, חסרונות הפלסטיק יגדלו גם במחברת. לדוגמה, אם אתה רוצה להשיג חוזק מסוים, עובי הפלסטיק הוא ניכר. בהשוואה למתכת וחומרים אחרים, המוליכות התרמית של הפלסטיק גרועה, מה שאינו תורם לפיזור החום. כמו כן, קשה ליצור מרקם טוב, כך שבמחברת המתקדמת בצד, אין שום סיכוי להופיע. בספר קל משקל הדגל, המשקף את רמת הייצור והעיצוב של כל חברה, המלחמה בחומרים החלה רשמית.

במלחמה זו סגסוגת אלומיניום נפוצה כמו ה- AK-47 המיוצר ברוסיה. בשנת 2008, עבודות הוציאו את הדור הראשון של ה- MacBook Air משקית נייר הקראפט, שהיתה מספיק קלילות ומרקם מזעזעים באותה תקופה. עם זאת, ה- MacBook Air המקורי לא היה מחשב הנייד הראשון שהשתמש בסגסוגת אלומיניום. אחרי הכל, אפל השתמשה בסגסוגת אלומיניום ב- Powerbook G4 מאז 2003, בעוד שבסוג ה- Powerbook G4 השתמש בעבר בסגסוגת טיטניום יקרה. הדור הראשון של MacBook Air הוא כנראה הפעם הראשונה שאפל ניסתה את תהליך היציקה המשולב מסגסוגת אלומיניום במחשב, ולאחר מכן הכריזה רשמית על תהליך זה בדור השני של MacBook Pro. עד כה, כמעט כל מוצרי אפל קשורים לתהליך סגסוגת האלומיניום וה- CNC.

5555

חברה נוספת שלמדה משהו על טכנולוגיית העיבוד של סגסוגת אלומיניום במחברת היא Dell. בקו המוצרים שלה XPS, חומר הגוף העיקרי תמיד היה סגסוגת אלומיניום: מתכת אלומיניום מסדרת 6000 בשילוב טכנולוגיית דפוס משולבת CNC, שזהה לתפוח, אך מעט שונה תהליך הליטוש והחיתוך של כמה פרטים. גם סדרות הדגל של HP&מס '39, כולל אסוס', מתקדם קל משקל, יש העדפה לאלומיניום. למעשה, zenbook השתמש בזכוכית גורילה של קורנינג בצד המחברת זמן מה לפני כן, אך לאחר ששיחק פרק זה, ASUS חזרה לנושא סגסוגת האלומיניום. בהשוואה לפלסטיק, סגסוגת אלומיניום ללא ספק מתאימה יותר לחומרים קלים. ביסודו של דבר, לפלסטיק יש כמה יתרונות, והוא אפילו חזק יותר ומרקם יותר. למרות זאת, סגסוגת אלומיניום יכולה רק להיות מצויינת, אבל היא לא האולטימטיבית, כי במועדון של 1 ק"ג כמעט ואין מחברת מסגסוגת אלומיניום. לסגסוגת אלומיניום בעלת חוזק מסוים יש סתירה כזו: היא קלה מספיק, אך היא עדיין מעט כבדה. סגסוגת האלומיניום הכללית מסדרת 6000 (6061-T651) בעלת משקל סגולי של 2.70 גרם / סמ"ק, שהיא הרבה יותר קלה מהפלדה עם משקל סגולי של 7.8 גרם / סמ"ק. עם זאת, אם אתה רוצה להיכנס למועדון של 1 ק"ג, שיעור זה עדיין מעט יותר. אז מהנדסים חשבו על חומרים אחרים: סגסוגות מגנזיום. המגנזיום קל יותר מאלומיניום. שימוש במגנזיום כמצע סגסוגת יכול להשיג משקל קל יותר בחוזק מסוים. באופן כללי, שיעור סגסוגת המגנזיום (סגסוגת מגנזיום אלומיניום) הוא בערך 1.80 גרם / ס"מ? שהם שני שלישים מסגסוגת האלומיניום. שימוש בכמות גדולה של סגסוגת מגנזיום בחומר המטוס יכול להפחית ביעילות את משקל המחברת.

6666

לדוגמה, HP' Elite Dragonfly 13.3 אינץ 'נמצא רק בטווח המשקל של 1 ק"ג בגלל השימוש בחומרים מסגסוגת מגנזיום. באופן דומה, גרסת 14 אינץ 'של גרם ה- i5 דור ה- 11, במשקל 999 גרם, משתמשת גם בחומר חדש בשם סגסוגת מגנזיום פחמן (שם מדעי הוא חומרים מרוכבים מחוזקים של צינורות פחמן מבוססי מגנזיום). ניתן לצפות כי מחברות נוספות ישתמשו בסגסוגת מגנזיום בעתיד. למעשה, מאוד פשוט להבחין בסגסוגת מגנזיום מסגסוגת אלומיניום. באופן כללי, סגסוגת אלומיניום תהיה בעלת מרקם ומתכת חזקים של מתכת, בעוד סגסוגת מגנזיום תיראה יותר כמו פלסטיק, כך שקשה לבצע אפקט בהיר. לדוגמה, ספר משטח משתמש גם בחלק מסגסוגת מגנזיום, שיש לה תחושה של שמירה על פרופיל נמוך. אנשים רבים חושבים בטעות שגרם LG משתמש בחומרים פלסטיים.

7777

כמעט כל עוד מקבוק פתח את עץ הטכנולוגיה של סגסוגת האלומיניום, VAIO בצד השני פתח עץ טכנולוגי נוסף: חומרי סיבי פחמן. הכובד הספציפי של חומר סיבי פחמן דומה לזה של סגסוגת אלומיניום מגנזיום, הנע בין 1.50 גרם / ס"מ ~ 3 עד 2.00 גרם / ס"מ ~ 3, אך העוצמה היא בסדר גודל אחד גבוה יותר, ואין עייפות מתכת, ו התכונות הכימיות יציבות מאוד. למרות שחומר סיבי פחמן היה מפורסם במוצריו המתקדמים והיוקרתיים, הוא שימש במחשבים ניידים במשך יותר מעשר שנים. שני המותגים שהוזכרו בתחילת מאמר זה הם VAIO ו- ThinkPad. לפני עשר שנים, VAIO הצליחה לייצר גרסת סיבי פחמן קלה של כ -1 ק"ג, בעוד ש- ThinkPad X1 מאוחר יותר פשוט כינה את הדגם הראשי שלה ThinkPad X1 פחמן. עד השנה ייצרו שני המותגים יצירות מופת משלהם: VAIO Z 2021 ו- ThinkPad X1 nano. בדיוק כפי שטכנולוגיית העיבוד של סגסוגת אלומיניום וסגסוגת מגנזיום התקדמה מאוד בעשור האחרון, למעשה, גם טכנולוגיית העיבוד של חומרים מרוכבים בסיבי פחמן התקדמה, ו- VAIO עדיין ממשיכה בעץ הטכנולוגי הזה. באופן כללי, למעשה, רוב המחברות המשתמשות בסיבי פחמן משתמשים רק בחומרים סיבי פחמן בצד, כגון ThinkPad X1 carbon ו- ThinkPad X1 nano. ישנם גם מקרים בהם Dell xps13 משתמש בחומרי סיבי פחמן בצד C. למה' הם לא משתמשים יותר? האם זה מסרב? למעשה,&לא ניתן לעשות זאת. מכיוון שחומר סיבי פחמן קשה וקשיח מדי, קשה להפוך אותו למשטח תלת מימדי ומעוקל, שקל להשיג אותו בפלסטיק, תרמופלסטיק, יציקת מסגסוגת אלומיניום או CNC, אך קשה לסיבים חזקים. עם זאת, בדגם החדש של VAIO Z 2021, VAIO השיגה שכל צדדיו של גוף המטוס עשויים מחומר סיבי פחמן, כלומר דפוס תלת מימדי של גוף גוף סיבי פחמן.


אך למעשה, מצד אחד או שניים של חומרי סיבי פחמן ועד תלת מימד ליצירת ארבעה צדדים של גוף המטוס של סיבי פחמן, האמצע הוא טווח. בהתחלה, VAIO לא חשבה לעשות זאת במחשב זה. הוא שקל רק להשתמש בסיבי פחמן בצד A ו- D ולאחר מכן שינה אותו לארבעה צדדים. עם זאת, נוצרה בעיה חדשה. אם סיבי פחמן משמשים רק מארבעה צדדים ופלסטיק משמש למעבר במקומות אחרים, זה רק" שימוש בחומרים מוצקים, לא בצורות מוצקות" ;. אז VAIO סבוכה מאוד פנימית. אחרי הכל, הסגנון היפני הוא הדרגתי, אבל רק שימוש בסיבי פחמן משני או ארבעה צדדים אינו מספיק משכנע. התוצאה הסופית של דיון החברה&היא שלטובת מעריצים, חדשנות ואתגר, החליטה החברה לנסות להפוך חומרים מוצקים לצורות מוצקות. לכן, ב- VAIO Z 2021, מהנדסים משלבים את החלק העליון והמסגרת, ומכופפים את החלק הקדמי של משענת כף היד לתחתית, מה שהופך כל חלק מוצק וקל משקל יותר על ידי יצירת צורה תלת מימדית. כמובן שיש להשתמש גם בתהליך הגלגול בדומה ליצירת מתכות (על ידי הפעלת לחץ על לוחית המתכת, טכנולוגיית עיבוד יצירת שחול). נכון, אין זו שחול, אלא השיטה להכניס את סיבי הפחמן הנמתחים לאורך הליבה לתוך הפנים. לבסוף, יישום חומרי סיבי פחמן ארבעה ממדים יכול להיות קל יותר ממאה גרם מחומרים מסורתיים, רק כדי לפצות על לחץ המשקל שמביאה הגדלת המאווררים וצינורות החום. לבסוף, ניתן להשיג משקל של 958 גרם במעבד לחץ סטנדרטי בגודל 14 אינץ '. בשלב זה, אני' תמיד מדבר על ההשפעה של חומרים על המשקל והחוזק של המחברת, שהיא חשיבה קצת ישרה.

9999

בקו חומרי אחר, השימוש בולטים, במבוק ועור הוא סיפור אסתטי. כמה מוצרים קלאסיים או יפים הופקו, אך הם עדיין יצירות של המיעוט. המחיר הגבוה של חומרים טבעיים וקושי ההיקף מקשים על השימוש בהם במוצרים תעשייתיים בהיקפים גדולים כמו מחשבים ניידים. הקבוע היחיד הוא שמלחמת החומרים של המחברת לא תיפסק, תמיד יהיו חומרים קלים וחזקים יותר. אולי בעוד כמה שנים המועדון של 1 ק"ג יהיה צפוף.


שלח החקירה

whatsapp

טלפון

דוא

חקירה