Powrót do składaków
PC Format 4/2020
Patrząc przekrojowo na świat telefonów komórkowych, nietrudno zauważyć, że poprzedni rok upłynął pod znakiem powrotu składanych konstrukcji. Historia poniekąd zatoczyła koło ale żeby było to możliwe, wcześniej musiał nastąpić przełom technologiczny. I to w wielu obszarach. MARCIN KWIECIEŃ
Wiodącym wytwórcą szklanych otulin ekranowych jest firma Corning, która wyspecjalizowała się w produkcji cienkich, ale stosunkowo mocnych osłon Gorilla Glass – nic zatem dziwnego, że szybko stały się one wręcz obowiązkowym uzupełnieniem konfiguracji najlepszych telefonów. Tyle że dotychczas wystarczało statyczne „szkiełko” – nawet jak trzeba było je odpowiednio wyprofilować do fabrycznie wygiętego ekranu. O dynamicznej, codziennej pracy nie było mowy.
Półtora roku temu firma jednak ujawniła, że pracuje i nad tym zagadnieniem, pokazując pierwsze próbki inżynieryjne nowych materiałów. Jasne wówczas stało się, z jakimi problemami technologicznymi przy produkcji tego rodzaju zabezpieczeń należy się mierzyć. Kluczowymi parametrami są oczywiście grubość i trwałość. Pierwszy z nich co prawda także wcześniej był brany pod uwagę: warstwa ochronna jest przecież jedną z części składowych telefonu, które przekładają się na jego gabaryty, a wiadomo – im smuklej, tym lepiej, szczególnie już w materiałach marketingowych.
W przypadku składanych telefonów grubość otuliny nabiera jednak innego znaczenia: cieńszy szklany listek jest bardziej podatny na zginanie, a odpowiednio niewielka grubość szkła pozwala osiągnąć mniejszy promień krzywizny zgięcia. Warto w tym miejscu zauważyć, że ekrany nowych smartfonów nie składają się „na ostro”: linia zgięcia jest zawsze częścią okręgu, a im jego promień jest krótszy, tym potencjalnie mniejsze mogą być wymiary urządzenia po złożeniu.
Corning chwalił się tutaj osiągnięciem 5 mm promienia krzywizny przy grubości zaledwie 0,1 mm i możliwości wygięcia osłony o 180 stopni. Zaznaczono przy tym, że to nie wystarczy, a dalsze prace trwają. Postępy zaprezentowano stosunkowo niedawno: przy zachowaniu tego samego promienia krzywizny obniżono grubość do 75 mikrometrów (czyli szkło stało się o jedną czwartą cieńsze niż poprzednio), producent zaś zadeklarował trwałość warstwy zabezpieczającej na 200 tys. cykli. Teoretycznie więc telefon wyposażony w opracowywane szkło może wytrzymać ponad pięć lat – i to przy założeniu, że urządzenie otwieramy i zamykamy 100 razy dziennie.
To wszystko brzmi bardzo efektownie – póki co to jednak wciąż pieśń przyszłości, co zresztą dobitnie pokazała niedawna premiera Galaxy Flip Z. Pomimo zapewnień Samsunga, że w swym drugim już składanym telefonie zastosowano elastyczne szkło, wyniki testów pokazują co innego: osłona ekranu podatnością na zarysowania bardziej przypomina tworzywa sztuczne niż to, co znamy z tradycyjnych smarfonów. Sprawiedliwie jednak trzeba zaznaczyć, że testy zniszczeniowe pokazują, iż osłona ta faktycznie kruszy się tak jak szkło. Najwyraźniej po prostu jego jakość użytkowa jest niższa od statycznych zabezpieczeń.
Najlepiej nawet przygotowany i odporny na długotrwałe zginanie i zarysowania ekran musi zostać osadzony w odpowiedniej ramie, której obydwie połówki połączone są zawiasem. Ten ostatni zaś – jak się okazuje – także nie jest wcale taką prostą sprawą pod względem konstrukcji. Wystarczy rzut oka na dowolny składany telefon, by przekonać się, że przed projektantami stoi prawdziwe wyzwanie: to element mechaniczny, który musi utrzymać odpowiednią sztywność, a także osłaniać ekran.
Niby oczywistość – należy tu jednak wziąć pod uwagę promień krzywizny ekranu, a także dystans między połówkami złożonego ekranu. Ten ostatni jest konieczny, żeby wyświetlacz nie uległ uszkodzeniu gdyby np. do kieszeni przypadkowo dostały się drobne ciała stałe, np. piasek. Konieczne jest też zabezpieczenie wnętrza mechanizmu przed zabrudzeniami i zastosowanie odpowiednio elastycznego wyścielenia pod ekranem na wysokości zawiasu. O dziwo, żaden z producentów nie chwali się przesadnie osiągnięciami inżynierskimi w tym zakresie, a materiały marketingowe – co okazało się choćby po rozebraniu Galaxy Flip Z – rozmijają się z rzeczywistością.
Wyzwanie jednak tak czy inaczej jest ogromne, a konstrukcja zawiasów musi być daleko bardziej precyzyjna i skomplikowana niż np. w przypadku laptopów, z których początkowo zresztą, w poprzedniej generacji „flipów” skopiowano wiele rozwiązań. Tym razem nie było to możliwe i trzeba było zacząć od zera, uwzględniając specyfikę nowych telefonów. Dość powiedzieć, że według słów przedstawiciela Huawei zawias w smartfonie Mate X składa się z przeszło 200 elementów.
W przypadku Galaxy Fold to trzy zespoły ruchomych części, wśród których znajdziemy zębate mechanizmy i zapadki stabilizujące pozycję ramion, a także „kręgosłup” – czyli tylną ściankę z wewnętrznymi wytłoczeniami. Całość uzupełnia przykrywający wszystko kompozytowy polimer, który wraz z elastycznym klejem oddziela i zabezpiecza ekran.
Stopień skomplikowania jest więc póki co bardzo duży – jednakże już pojawiły się pomysły na uproszczenia, a co za tym idzie, najpewniej również zauważalny spadek cen. Wiadomo, że Samsung złożył w zeszłym roku wniosek patentowy na zawiasy wykorzystujące w swej budowie magnesy neodymowe – powinny być mniejsze i tańsze w produkcji. Według plotek zostaną wykorzystane w nadchodzącym Galaxy Fold 2.
To, że telefony składane stały się modne, nie ulega wątpliwości – tyle że to moda działająca głównie na zasadzie podziwiania przez szybkę wystawy sklepowej, bo równocześnie są drogą zabawką. Ceny większości modeli zaczynają się od ok. 5000 zł, przerażają też koszty serwisowania, co przy wrażliwych ekranach można odczuć naprawdę boleśnie: pierwsza wymiana ekranu w Galaxy Fold kosztuje 149 dolarów, każda następna jednak to już 600 dolarów – jest to więc kwota wręcz zaporowa. W tej cenie można kupić smartfona z wyższej półki. Naturalnie więc nasuwa się pytanie: czy konstrukcje tego typu mają przyszłość?
Wbrew pozorom to jednak pytanie nie tyle do konsumentów, a producentów urządzeń tego typu. Jeśli tylko uda się zbić koszty produkcji, a co za tym idzie – cenę telefonów do rozsądnego poziomu, technologia ta na pewno znajdzie swych odbiorców. W końcu telefony typu flip nieprzypadkowo swego czasu zdobyły popularność. Przeszkodą mogą jednak okazać się niedostatki technologiczne – jeśli nie uda się szybko przezwyciężyć problemów z awaryjnością i podatnością ekranów na uszkodzenia, mało kto będzie chciał ryzykować karuzelę kosztów.
Tak czy inaczej jednak składane smartfony są pierwszym tak dużym powiewem świe- żości od czasu wprowadzenia pierwszego iPhone’a. Nawiasem mówiąc, tym razem nowinka w postaci składanych ekranów pojawia się w świecie Androida, nie nadgryzionego Jabłka – co również jest faktem dość znamiennym.
