如果你最近有路过小米之家,那我非常建议你去把玩一下小米刚发布的#小米MIX4#,不是因为那块采用了屏下摄像头的全面屏,而是去体验一下陶瓷Unibody机身的奇妙手感。
从账面数据上看,g、6.67寸的MIX4似乎又是一台「健身神器」,手感应该好不到哪去。
但上手后会发现,MIX4相比另一台「重量级机皇」11Ultra(g)的手感有了一个很大的进步。
MIX4不仅整体的配重更加平衡,而且一体成型的陶瓷背壳能带来没有接缝断层的圆滑过渡感,让人止不住摩挲它光滑的边框。
小米将这种工艺称为陶瓷Unibody,这会是下一个「一体成型」最优解吗?
铝合金,曾经的「神」
在年,乔布斯用一个非常有趣的形式发布了当时全世界最轻薄的笔记本电脑——他在舞台上缓缓地打开一个公文包,取出了最厚厚度仅为19.4mm的MacBookAir,向世界展示它的纤薄。
随后JonyIve在分享MacBookAir「瘦身」的秘密时,首次提到了「Unibody」的加工工艺。
和之前笔记本错综复杂的拼接框架不同,MacBookAir的掌托是由一块完整的铝块加工而成,既保证了框架的强度和一致性,又能形成封闭围拢的简约外形。
这是一个跨越时代和品类的设计理念,笔记本、MP3甚至遥控器都会用Unibody实现接近完美无缝的外壳造型,手机自然也不例外。
苹果最早是在iPhone5上应用了Unibody的工艺,整机的外壳一整块铝合金削切而成,上下保留了两段镂空给玻璃盖板,用于放置天线等元件。
随后的iPhone6、6S都沿用了铝合金一体成形的理念,而在iPhone7亮黑版上,整机的一体性达到了一个巅峰。
前提是,你是在商店橱窗、工艺博物馆里看着它,而不是把玩它。
铝合金有着良好的机械加工性能和延展性,因此通过CNC加工可以生产出许多想要的形状,是种非常理想的一体式外壳材料,但是要用在手机,它还有很多问题需要解决。
金属会对无线信号有天然的屏蔽作用,因此无论是苹果还是其他厂商在做金属一体式外壳时,都不可能做到真正的无缝。iPhone5的玻璃盖板、6的白带都是在给天线让步。
其次是强度和抗腐蚀性的权衡,iPhone6曾经因为采用了强度较低的系铝合金,出现了不能将手机放后袋的「折弯门」。
后来iPhone6s用上了强度更高的系铝合金,解决了被「掰弯」的问题,但由于合金中镁和锌元素的含量变高,在比较潮湿的环境下(例如多手汗)容易氧化产生难看的「虫蚀」纹。
并且铝合金还存在着色难、不能无线充电等问题,在视觉、触觉以及功能性的三角形抉择上,铝合金材质很难做到兼顾。
于是乎以苹果为代表的手机厂商都纷纷放弃了铝合金Unibody的设计,改为后盖、中框、屏幕的三明治结构。
这样无线充电的刚需解决了,但是材质拼接产生的接缝和质感,也让过去Unibody营造的一体性一去不复返。
截然不同的陶瓷Unibody
陶瓷是个「非主流」材料,但是凭借独特的温润手感,手机厂商一直对它情有独钟,常常会将它用在旗舰机型的高端版本上。
和铝合金相比,陶瓷材质就像是它的对立面。
陶瓷不会掉漆、不会腐蚀,不容易遮蔽信号,可以畅快地无线充电,但缺点也很明显,精密陶瓷的加工难度要更高。
与直接加工的金属不同,想要将陶瓷加工成手机后盖,需要先「制瓷」,再「加工」。
粒度细、分散性好的氧化锆和微晶锆是制作手机陶瓷后盖的主流材料,为了能够烧结出精密的陶瓷结构,在烧结之前往往需要先将材料研磨成超细的纳米粉末,再压制成手机外壳的形状。
别小看成型这一步,成型工艺的选择决定了陶瓷最终的效果。
主流的成型工艺一般有凝胶注射成型(华为P7)、流延成型(小米5)等,而想要得到一块完整的Unibody陶瓷机身,常采用的是干压成型工艺。
压制的过程一般分为两步,先通过干压将粉末压制成背板的素胚,然后在通过一段时间的静压处理,形成致密的胚体。
▲艺术效果,请勿将头探入炉中
在送进锅炉烧制之前,还需要经过非常关键的一步——排胶,因为在制胚的过程加了大量的成型剂,烧制之前需要先预热排出可能产生的气体,不然烧出的陶瓷就会出现气泡影响美观。
烧制的过程可不像是家里的烘培,需要密切
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