手机自诞生以来,材质在不断的变化。未来手机材料的发展趋势会是怎样?金属行业如何发展?手机3D玻璃和陶瓷谁将占据最大的市场?目前手机3D玻璃的痛点与突破点如何?让我们听听联想研究院的总监施金忠先生的介绍。
”
一、材料的演进
1. 人类使用材料的发展史
如下图,是整个人类使用的材料的发展过程。
2. 人类常用材料概览
是什么原因决定了我们常用的材料呢?首先我们来看看组成地球的元素有哪些。
由图表可以看出,组成地球材料除氧外主要有硅、铝、铁、镁等,于是这些在地球占比较高的材料就有了工业化生产的基础,数量多了,自然价格就不会高。
未来材料的发展应不会跳脱出组成地球的主要材料与元素周期表中常用的材料,对材料进行改性可能是未来材料的发展方向。
由于单一金属材料有其局限性,因此未来材料很大可能会朝着复合材料发展。
3. 过去十年3C产业材料应用
首先苹果在2008年,导入全铝的CNC,之前此技术都是用在模具上面,价格贵。但苹果导入到了产品上面,带来了很不一样的外观,一直延续到今天还是一个主流的设计;
2010年,iPhone4用了前后的2D玻璃盖板加不锈钢的中框,基本上也呼应了今天的设计,只是今天改成了2.5d玻璃或3d玻璃。
2012年的时候,联想ThinkPad以碳纤维为开头,去尝试用一些极轻材料(比重低、强度低的材料)来设计笔记本;
2014年,联想的Yoga book用不锈钢金属去做转轴,MOTO X用木材或皮材尝试给用户更多优选择;
2015年Apple watch导入了18k金、不锈钢、7000系列的铝,以及陶瓷的一些材料。
二
、未来手机材料的推测
手机发展到今天,最主要的驱动方式有两个,一个是屏幕,一个是材质。基本上屏幕从前段驱动,材质基本上是从后面驱动。
1. 全面屏与柔性屏
最早的屏幕驱动方式是慢慢变大,从3.5寸一路到5.5寸,到今天,曲面屏和全面屏又开始加进来,所以之后的6.4寸与5.8寸大概是曲面屏和全面屏的整合,那么外形大概主要往全面屏方向走。
2015年开始,市场的重点放在将左右边框变窄。到了2017年,重点为全面屏,除左右,上下也变窄,还有将左右两边做成弧面,让使用者的手感更好。但预测到2019年,曲面屏或柔性屏的产能才会真的开发出来,即到2019或2020 市场才会有比较充足的供应。
目前看起来屏幕似乎都是三星在驱动,在下一阶段可能会是柔性屏(foldable),三星也有此专利,但三星可能在全面屏上有竞争对手出来了,才会推出柔性屏。在这之前,三星可能会宁愿采用观望的形式,因为目前其曲面屏已足够好卖。
2. 金属材质生存空间依旧大
从材质的角度来看,金属的材质还是有着很大的存在空间。主要在中端的部分,等于是中间的市场可能都是金属的材质,塑胶材质的空间可能会比较小。
目前,在高端的设计上面来看,如3D玻璃的前盖和后盖,因为有些厂商在2019年以前拿不到真正的曲面屏资源(主要前盖板受限非常大),因此金属材质的生存空间还是较大的。
不过3D玻璃的后盖板产能相对还是可以的,所以高端产品目前可能主要以3D玻璃和金属为主。
另外还有一些特殊机种,像陶瓷、碳纤维、液态合金等以及结合刚刚提到的产能、价格、特殊性等的考量。可能会分成金属、3D玻璃/金属、陶瓷/碳纤维/液态合金这三个市场来走。
目前来看,3D玻璃/金属是各大终端企业所钟爱的,那么手机3D玻璃的痛点及突破点在哪里?我们下面来看一下
三、
手机3D玻璃的痛点与突破点
1. 手机3D玻璃的痛点
3D玻璃的驱动其实来自于全面屏的驱动,全面屏目前其实有许多挑战,原因是整个业界都处于是刚开始的阶段,产业还不成熟。下面总结列举了几个手机3D玻璃的挑战。
1)结构强度
比如5.5寸的大屏要有足够的强度必须要用不锈钢,或是7000的铝合金传统(常用的6000可能不足够),那么会有散热的问题;
2)玻璃落下强度
前后都是3D玻璃时,落下时的碎裂的处理是个要解决的问题。如何平衡柔性装置中强度与可折叠性的关系?
3)重量
如Phone7plus已经到了一百八十几克,还会往上增加吗?
4)天线净空区不足
5)全贴合挑战
曲面屏与3D玻璃的贴合,玻璃与装饰菲林的贴合目前看来是走得比较成熟,但是目前各家没有足够的曲面屏的量去做贴合,这也是一个挑战;
6)功能的挑战
比如说声音传导,传统是借由空气的传导。但是全面屏上不开孔,所以是其借由介质、振动传导原理(目前全面屏大多用骨传导原理),如何选用合适的材料作为声音传导的介质也是一个问题;
7)此外还有散热、指纹模组、摄像模组等方面要考量的问题
如传统的摄像镜头是单独的一件,但未来可能是把3D玻璃和全面屏整合到一起,这时候防眩光镀膜也是必须要考虑的问题;
因此未来的材料要考虑以上特性,会变得更复杂。
2. 手机3D玻璃的突破点
当然,有痛点就有机会。
首先,第一阶段大家可能会先集中提升3D玻璃各个制程的良率。满足良率之后,就会进行差异化改进,那么就可以从以下几个方面进行突破。
1)复合材料:单一金属的特性有其局限,把不同的金属做很好的整合,并发挥各自的特长与功能结合形成复合材料。
2)改性材料:在同样的材料上面,做相应的改性,让其性能更符合需求(如电路整合/天线整合/刚柔结合等)。
因此大致上会有两个方向,一个是复合材料;另外一个就是改性的材料。
以下是施总演讲视频:
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主办方: 艾邦高分子 CMF设计军团
时间: 7月29日
地点: 深圳 观澜格兰云天酒店 观澜大道 观南路
会议日程:
7月28日:下午13:00~19:00签到
7月29日:9:00~17:00 会议
7月30日:9:00~12:00企业参观(待定)
主要议题:(待定)
序号 |
主题 |
议题以及嘉宾 |
1 |
以CMF角度看模内装饰工艺 |
CMF设计军团创始人 黄明富 |
2 |
模内装饰在家电中的应用 |
通达集团 郭金峰 邓香华 |
3 |
模外装饰成型 |
丰新科技股份有限公司 总经理 陈彦成 博士 |
4 |
IMD与OMD印刷工艺及其区别 |
爱元福 副总经理 洪玉纯 |
5 |
薄膜装饰在手机及汽车的应用 |
深圳华硕新材料应用科技有限公司 黄彩薇 总经理 |
6 |
模内装饰在手机中的应用 |
拟邀请:东田转印 陈松洲 |
7 |
模内装饰趋势 |
拟邀请:库尔兹 |
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彩膜装饰创新应用 |
拟邀请河北钢铁、欧邦、拾比佰。 |
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色彩顾问咨询机构 |
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模内装饰注塑工艺 |
待定 |
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3D玻璃薄膜装饰工艺 |
拟邀请华远/苏大维格光电/伯恩/蓝思/聚龙高科 |
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