วัสดุแล็ปท็อปยุคต่อไปอลูมิเนียมอัลลอยด์เทียบกับโลหะผสมแมกนีเซียมกับคาร์บอนไฟเบอร์

ขณะนี้เรากำลังประสบกับแล็ปท็อปยุคใหม่ซึ่งมีทั้งคุณสมบัติที่น่าทึ่งและงานออกแบบที่น่าทึ่งจริง ๆ ที่ประดับประดากับรุ่นล่าสุด ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของการออกแบบยุคถัดไปเรายังเห็นวัสดุใหม่มากมายที่จะนำไปใช้กับแล็ปท็อปเช่นกัน อลูมิเนียม, แมกนีเซียม, คาร์บอนไฟเบอร์หรือแม้แต่ Gorilla Glass ที่มีความทนทานสูงดูเหมือนว่าถ้าคุณต้องการสร้างแล็ปท็อปหรือแท็บเล็ตระดับสูงใหม่พลาสติกแบบเก่าไม่ใช่แค่ตัวเลือกอีกต่อไป.

แต่ข้อดีและข้อเสียของวัสดุใหม่เหล่านี้คืออะไรและใครควรได้เปรียบถ้าคุณเลือกระหว่างรุ่น ลองมาดูกัน.

อลูมิเนียมอัลลอยด์

หากมีตัวเลือก“ รุ่นเก่ากว่า” ที่มีการออกแบบแล็ปท็อปรุ่นใหม่เป็นอลูมิเนียม แอปเปิลที่มีชื่อเสียงโด่งดังจากแอปเปิ้ลในด้าน PowerBooks ระดับไฮเอนด์ย้อนกลับไปในปีพ. ศ. 2546 อลูมิเนียมอัลลอยด์ถูกแทนที่ด้วยไททาเนียมอัลลอยด์ของคนรุ่นเก่า เหตุผลก็คือสองเท่า: การใช้กระบวนการอโนไดซ์เพื่อทำให้เสร็จและสีโลหะจะช่วยแก้ไขปัญหาการบิ่นสีของรุ่นก่อนหน้าและอลูมิเนียมมีราคาถูกกว่าการซื้อและใช้งานมากกว่าไทเทเนียม ในขณะที่ความหนาแน่นต่ำกว่าหมายความว่าเปลือกอลูมิเนียมจะต้องหนาขึ้นโดยทั่วไปความแข็งที่เพิ่มขึ้นส่งผลให้เกิดการออกแบบที่ไม่เกิดการดัดงอการบิดและการบุ๋ม.

มันไม่ได้จนกว่าจะมีการเปิดตัว Macbook Air ที่ Apple เปิดตัวภาษาการออกแบบ "unibody" โดยมีตัวหลัก (และต่อมาการประกอบหน้าจอ) สร้างจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ทำจากเครื่องจักร นี่เป็นมาตรฐานสำหรับแล็ปท็อปคุณภาพสูง ในขณะที่การผลิตชิ้นส่วนเฉพาะเหล่านี้มีราคาแพงมันช่วยให้แล็ปท็อปได้รับการออกแบบให้มีส่วนของร่างกายน้อยลงโดยรวมทำให้การผลิตโดยรวมง่ายขึ้นและลดความเสี่ยงต่อการแปรปรวนของร่างกายและการเสียรูป แล็ปท็อปบางรุ่นมีราคาถูกเพียง $ 300 ที่มีการออกแบบตัวเครื่องอลูมิเนียม แต่ไม่มีการออกแบบตัวชิ้นเดียว Anodizing การบำบัดด้วยโลหะผสมที่สามารถช่วยในการกระจายความร้อนและความต้านทานการกัดกร่อนนอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการ "ย้อม" อลูมิเนียมสีที่แตกต่าง.

การพลิกของ ASUS Chromebook ด้วยตัวเครื่องที่ทำจากอลูมิเนียมสามารถทำได้น้อยกว่า $ 300.

โดยทั่วไปแล้วอลูมิเนียมอัลลอยด์จะมีความแข็งแรงกว่าพลาสติกโดยเฉพาะเมื่อใช้ในการออกแบบแบบ unibody แต่พวกเขามาพร้อมกับข้อเสียที่เห็นได้ชัด: แม้แต่ตัวเครื่องอลูมิเนียมระดับพรีเมี่ยมที่ค่อนข้างหนาจะส่งผลกระทบหากแรงกระแทกเพียงพอและพวกเขาจะทำบ่อยกว่าพลาสติกเนื่องจากขาดความยืดหยุ่นในโครงตัวถังหลายส่วน อลูมิเนียมทำหน้าที่ถ่ายเทความร้อนได้ดีกว่าพลาสติกทำให้แล็ปท็อปบางเครื่องมีความร้อนสูงเกินไป วิศวกรรมที่สำคัญจะต้องมีการจ้างงานในขั้นตอนการออกแบบเพื่อให้โซนร้อนเช่นโปรเซสเซอร์และฮีทซิงค์ห่างจากพื้นที่ที่ผู้ใช้มีแนวโน้มที่จะสัมผัสเครื่องเป็นระยะเวลานาน.

โลหะผสมแมกนีเซียม

แมกนีเซียมเป็นทางเลือกแทนอลูมิเนียมถูกใช้เป็นโลหะผสมหลักเพื่อเพิ่มจำนวนการออกแบบแล็ปท็อป มันเบากว่าปริมาตรมากกว่าอลูมิเนียมประมาณ 30% (จริงๆแล้วมันเป็นโลหะที่ใช้โครงสร้างที่เบาที่สุดในโลก) ในขณะที่มีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่มากกว่า สิ่งนี้ทำให้ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์แมกนีเซียมอัลลอยด์บางกว่าแบบอะลูมิเนียมที่มีความทนทานโดยทั่วไปเท่ากัน แมกนีเซียมยังมีค่าการนำความร้อนน้อยกว่าซึ่งหมายความว่านักออกแบบมีอิสระมากขึ้นในการวางส่วนประกอบภายในที่จะไม่สร้างเคสที่ร้อนแรง.

ชุด Surface ของ Microsoft ใช้ตัวถังและเฟรมอัลลอยแมกนีเซียม.

โดยทั่วไปแมกนีเซียมจะใช้งานง่ายกว่าอลูมิเนียมในแง่ของการผลิตเปิดความสามารถในการออกแบบใหม่สำหรับผู้ผลิตแล็ปท็อปและแท็บเล็ต น่าเสียดายที่ราคาโลหะนั้นแพงกว่ามากเช่นกัน เพื่อชดเชยสิ่งนี้ผู้ผลิตจะรวมเปลือกแมกนีเซียมกับชิ้นส่วนพลาสติกราคาถูกลงบนกรอบหรือพื้นที่ภายในเช่นที่พักฝ่ามือ การออกแบบที่เต็มไปด้วยแมกนีเซียมเต็มรูปแบบเช่น Surface Pro และรายการพิเศษบางอย่างในสายผลิตภัณฑ์ HP ENVY และ Lenovo ThinkPad มีแนวโน้มที่จะมีราคาแพงกว่ารุ่นเปรียบเทียบ.

ระหว่างอลูมิเนียมและแมกนีเซียมอัลลอยนั้นมีความแตกต่างไม่มากพอที่จะซื้อแล็ปท็อปเครื่องใหม่ไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง ด้วยความแข็งแกร่งที่เพิ่มขึ้นกรณีแมกนีเซียมอาจมีแนวโน้มที่จะโค้งงอหรือบุ๋มน้อยกว่าอะลูมิเนียม แต่ก็มีแนวโน้มที่จะแตกด้วยแรงดันที่เพิ่มขึ้น คุณสมบัติทางความร้อนอาจจะไม่เป็นที่สังเกต (เนื่องจากผู้ผลิตเริ่มจัดการความร้อนภายในได้ค่อนข้างดี) นอกจากว่าคุณวางแผนที่จะใช้แล็ปท็อปอย่างต่อเนื่องในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงข้อมูลจำเพาะภายในอาจจะเป็นข้อกังวลที่เร่งด่วนกว่านี้.

คาร์บอนไฟเบอร์

คาร์บอนไฟเบอร์เป็นสิ่งที่เรียกชื่อผิด: วัสดุที่ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายบนเครื่องบินและรถสปอร์ตนั้นจริงๆแล้วประกอบขึ้นจากทั้งเส้นใยถักทอและฐานโพลีเมอร์พื้นฐาน โดยทั่วไปเป็นพลาสติกที่มีเทคโนโลยีสูงเสริมด้วยคาร์บอนสังเคราะห์ ผลที่ได้คือวัสดุที่มีอัตราส่วนน้ำหนักต่อความแข็งแรงสูงมากช่วยให้การป้องกันคล้ายกับโลหะหรือโลหะผสมที่เศษส่วนของน้ำหนัก.

นอกจากนี้มันก็ดูดีจริงๆ ผู้ผลิตส่วนใหญ่ชอบที่จะอวดวัสดุคาร์บอนไฟเบอร์ในการออกแบบของพวกเขาส่งผลให้มีการสานสีเทาและดำที่โดดเด่นที่เป็นที่จดจำได้ทันที.

แล็ปท็อป XPS ของ Dell ใช้ตัวถังคาร์บอนไฟเบอร์ที่มีฝาปิดและอลูมิเนียมอัลลอยด์.

อย่างน้อยก็ในบางวิธีวัสดุนั้นง่ายต่อการขึ้นรูปและรูปร่างมากกว่าโลหะซึ่งต้องการแม่พิมพ์หล่อแบบง่ายสำหรับชิ้นส่วนขนาดใหญ่มากกว่ากระบวนการกัดแบบควบคุมด้วยเครื่องจักร คาร์บอนไฟเบอร์ทำหน้าที่ให้ความร้อนในสัดส่วนเพียงเล็กน้อยของอลูมิเนียมหรือแมกนีเซียมทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับพื้นที่ของเคสแล็ปท็อปที่ผู้ใช้มีแนวโน้มที่จะวางผิวหนังเช่นที่วางฝ่ามือ.

อย่างไรก็ตามคาร์บอนไฟเบอร์มีข้อเสียที่แตกต่างกันมากกว่าวัสดุแล็ปท็อปทั่วไป เนื่องจากเป็นส่วนประกอบของการสานด้วยคาร์บอนและพอลิเมอร์ที่มีความเปราะบางมากขึ้นผิวของมันไม่ได้อยู่ใกล้กับความทนทานเท่ากับการทอภายใน - มันไวกว่ารอยขีดข่วนและรอยบุบ ส่วนประกอบที่อยู่ด้านล่างอาจมีความปลอดภัยพอ ๆ กับที่อยู่ใต้โลหะ แต่การหล่นของมุมหรือแรงกระแทกจะยังดูไม่ดีนัก คาร์บอนไฟเบอร์มีราคาแพงกว่าการผลิตมากกว่าแมกนีเซียมอัลลอยด์.

สายผลิตภัณฑ์ Carbon Carbon ใช้เฟรมคาร์บอนไฟเบอร์และแผงบอดี้แมกนีเซียม.

ด้วยเหตุนี้จึงมีการปรับใช้เป็นวัสดุผสมเป็นหลักโดยมีเคสที่ใช้น้ำหนักเบาและคาร์บอนไฟเบอร์ที่น่าดึงดูดใจในส่วนประกอบภายในเช่นที่วางฝ่ามือและทัชแพดในขณะที่ใช้โลหะอัลลอยด์ที่ด้านนอก ตามความรู้ของฉันไม่มีตัวแล็ปท็อปที่ทำจากคาร์บอนไฟเบอร์ทั้งหมด (แม้ว่าจะมีสมาร์ทโฟนสองสามตัวที่ทำจากเคฟล่าร์ที่มีโครงสร้างคล้ายกัน).

กระจกนิรภัย

การเพิ่มขึ้นของสมาร์ทโฟนในช่วงปลายยุค 2000 ทำให้ Gorilla Glass ที่ได้รับการจดสิทธิบัตรในรูปแบบกระจกโดยเฉพาะเป็นวัสดุโครงสร้างที่ได้รับการพิจารณาใหม่สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทุกประเภท นอกเหนือจากการใช้งานที่ชัดเจนสำหรับแล็ปท็อปหน้าจอสัมผัสแล้วการออกแบบที่ใหม่กว่าบางรุ่นได้ใช้กระจกนิรภัยสำหรับฝาแล็ปท็อปและทัชแพดแบบพรีเมี่ยม.

แล็ปท็อป HP Spectre บางเครื่องใช้ฝาปิดกระจกหน้าจอฝ่ามือและทัชแพด.

กระจกโมเดิร์นเป็นสิ่งที่น่าอัศจรรย์ผสมผสานกับความต้านทานต่อรอยขีดข่วนที่เกือบจะดีเท่ากับวัสดุเช่นไพลินสังเคราะห์ นอกจากนี้ยังให้ความรู้สึกที่ดีและตอนนี้ก็ค่อนข้างถูกเมื่อรวมเข้ากับการออกแบบของแล็ปท็อป เนื่องจากผู้ผลิตเช่น ASUS มีคำสั่งซื้อกระจกสมาร์ทโฟนอยู่แล้วทำไมไม่ลองใช้แล็ปท็อปสักหน่อย?

แต่ระวังให้ดีกระจกนิรภัยก็ยัง…อยู่ดีแก้ว มันอาจจะป้องกันรอยขีดข่วนและมีโอกาสน้อยกว่าบานหน้าต่างหน้าต่างทั่วไป แต่การวางบนพื้นผิวที่แข็งพอสมควรจะยังคงทำลายหน้าจอฝาปิดและทัชแพด ในฐานะที่เป็นวัสดุสำหรับแล็ปท็อปและแท็บเล็ตกระจกนิรภัยยังเป็นเครื่องสำอางและไม่คงทนเป็นพิเศษ.

แหล่งที่มาของภาพ: Dell, ASUS, Lenovo, HP