手機自誕生以來,材質在不斷的變化。未來手機材料的發展趨勢會是怎樣?金屬行業如何發展?手機3D玻璃和陶瓷誰將占據最大的市場?目前手機3D玻璃的痛點與突破點如何?讓我們聽聽聯想研究院的總監施金忠先生的介紹。
”
一、材料的演進
1. 人類使用材料的發展史
如下圖,是整個人類使用的材料的發展過程。
2. 人類常用材料概覽
是什么原因決定了我們常用的材料呢?首先我們來看看組成地球的元素有哪些。
由圖表可以看出,組成地球材料除氧外主要有硅、鋁、鐵、鎂等,于是這些在地球占比較高的材料就有了工業化生產的基礎,數量多了,自然價格就不會高。
未來材料的發展應不會跳脫出組成地球的主要材料與元素周期表中常用的材料,對材料進行改性可能是未來材料的發展方向。
由于單一金屬材料有其局限性,因此未來材料很大可能會朝著復合材料發展。
3. 過去十年3C產業材料應用
首先蘋果在2008年,導入全鋁的CNC,之前此技術都是用在模具上面,價格貴。但蘋果導入到了產品上面,帶來了很不一樣的外觀,一直延續到今天還是一個主流的設計;
2010年,iPhone4用了前后的2D玻璃蓋板加不銹鋼的中框,基本上也呼應了今天的設計,只是今天改成了2.5d玻璃或3d玻璃。
2012年的時候,聯想ThinkPad以碳纖維為開頭,去嘗試用一些極輕材料(比重低、強度低的材料)來設計筆記本;
2014年,聯想的Yoga book用不銹鋼金屬去做轉軸,MOTO X用木材或皮材嘗試給用戶更多優選擇;
2015年Apple watch導入了18k金、不銹鋼、7000系列的鋁,以及陶瓷的一些材料。
二
、未來手機材料的推測
手機發展到今天,最主要的驅動方式有兩個,一個是屏幕,一個是材質。基本上屏幕從前段驅動,材質基本上是從后面驅動。
1. 全面屏與柔性屏
最早的屏幕驅動方式是慢慢變大,從3.5寸一路到5.5寸,到今天,曲面屏和全面屏又開始加進來,所以之后的6.4寸與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年開始,市場的重點放在將左右邊框變窄。到了2017年,重點為全面屏,除左右,上下也變窄,還有將左右兩邊做成弧面,讓使用者的手感更好。但預測到2019年,曲面屏或柔性屏的產能才會真的開發出來,即到2019或2020 市場才會有比較充足的供應。
目前看起來屏幕似乎都是三星在驅動,在下一階段可能會是柔性屏(foldable),三星也有此專利,但三星可能在全面屏上有競爭對手出來了,才會推出柔性屏。在這之前,三星可能會寧愿采用觀望的形式,因為目前其曲面屏已足夠好賣。
2. 金屬材質生存空間依舊大
從材質的角度來看,金屬的材質還是有著很大的存在空間。主要在中端的部分,等于是中間的市場可能都是金屬的材質,塑膠材質的空間可能會比較小。
目前,在高端的設計上面來看,如3D玻璃的前蓋和后蓋,因為有些廠商在2019年以前拿不到真正的曲面屏資源(主要前蓋板受限非常大),因此金屬材質的生存空間還是較大的。
不過3D玻璃的后蓋板產能相對還是可以的,所以高端產品目前可能主要以3D玻璃和金屬為主。
另外還有一些特殊機種,像陶瓷、碳纖維、液態合金等以及結合剛剛提到的產能、價格、特殊性等的考量。可能會分成金屬、3D玻璃/金屬、陶瓷/碳纖維/液態合金這三個市場來走。
目前來看,3D玻璃/金屬是各大終端企業所鐘愛的,那么手機3D玻璃的痛點及突破點在哪里?我們下面來看一下
三、
手機3D玻璃的痛點與突破點
1. 手機3D玻璃的痛點
3D玻璃的驅動其實來自于全面屏的驅動,全面屏目前其實有許多挑戰,原因是整個業界都處于是剛開始的階段,產業還不成熟。下面總結列舉了幾個手機3D玻璃的挑戰。
1)結構強度
比如5.5寸的大屏要有足夠的強度必須要用不銹鋼,或是7000的鋁合金傳統(常用的6000可能不足夠),那么會有散熱的問題;
2)玻璃落下強度
前后都是3D玻璃時,落下時的碎裂的處理是個要解決的問題。如何平衡柔性裝置中強度與可折疊性的關系?
3)重量
如Phone7plus已經到了一百八十幾克,還會往上增加嗎?
4)天線凈空區不足
5)全貼合挑戰
曲面屏與3D玻璃的貼合,玻璃與裝飾菲林的貼合目前看來是走得比較成熟,但是目前各家沒有足夠的曲面屏的量去做貼合,這也是一個挑戰;
6)功能的挑戰
比如說聲音傳導,傳統是借由空氣的傳導。但是全面屏上不開孔,所以是其借由介質、振動傳導原理(目前全面屏大多用骨傳導原理),如何選用合適的材料作為聲音傳導的介質也是一個問題;
7)此外還有散熱、指紋模組、攝像模組等方面要考量的問題
如傳統的攝像鏡頭是單獨的一件,但未來可能是把3D玻璃和全面屏整合到一起,這時候防眩光鍍膜也是必須要考慮的問題;
因此未來的材料要考慮以上特性,會變得更復雜。
2. 手機3D玻璃的突破點
當然,有痛點就有機會。
首先,第一階段大家可能會先集中提升3D玻璃各個制程的良率。滿足良率之后,就會進行差異化改進,那么就可以從以下幾個方面進行突破。
1)復合材料:單一金屬的特性有其局限,把不同的金屬做很好的整合,并發揮各自的特長與功能結合形成復合材料。
2)改性材料:在同樣的材料上面,做相應的改性,讓其性能更符合需求(如電路整合/天線整合/剛柔結合等)。
因此大致上會有兩個方向,一個是復合材料;另外一個就是改性的材料。
以下是施總演講視頻:
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裝飾薄膜之旅——模內、模外、彩膜裝飾設計與工藝論壇
主辦方: 艾邦高分子 CMF設計軍團
時間: 7月29日
地點: 深圳 觀瀾格蘭云天酒店 觀瀾大道 觀南路
會議日程:
7月28日:下午13:00~19:00簽到
7月29日:9:00~17:00 會議
7月30日:9:00~12:00企業參觀(待定)
主要議題:(待定)
序號 |
主題 |
議題以及嘉賓 |
1 |
以CMF角度看模內裝飾工藝 |
CMF設計軍團創始人 黃明富 |
2 |
模內裝飾在家電中的應用 |
通達集團 郭金峰 鄧香華 |
3 |
模外裝飾成型 |
豐新科技股份有限公司 總經理 陳彥成 博士 |
4 |
IMD與OMD印刷工藝及其區別 |
愛元福 副總經理 洪玉純 |
5 |
薄膜裝飾在手機及汽車的應用 |
深圳華碩新材料應用科技有限公司 黃彩薇 總經理 |
6 |
模內裝飾在手機中的應用 |
擬邀請:東田轉印 陳松洲 |
7 |
模內裝飾趨勢 |
擬邀請:庫爾茲 |
8 |
彩膜裝飾創新應用 |
擬邀請河北鋼鐵、歐邦、拾比佰。 |
9 |
薄膜裝飾中的色彩管理 |
色彩顧問咨詢機構 |
10 |
模內裝飾注塑工藝 |
待定 |
11 |
薄膜裝飾技術分享 |
擬邀請:科思創 |
12 |
3D玻璃薄膜裝飾工藝 |
擬邀請華遠/蘇大維格光電/伯恩/藍思/聚龍高科 |
13 |
模內裝飾在汽車中的應用 |
華翔、通領、佛吉亞 |
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