Vi upplever för närvarande en renässans av bärbara datorer, med otroliga specifikationer och riktigt fantastiskt designarbete som pryder de senaste modellerna. Som en del av nästa generations design ser vi också många nya material som går in i bärbara datorer. Aluminium, magnesium, kolfiber, till och med det supertåliga härdade Gorilla-glaset - det verkar som om du vill göra en ny avancerad bärbar dator eller surfplatta, gammaldags plast bara inte är ett alternativ längre.
Men vad är för- och nackdelarna med dessa nya material, och vilken bör få kanten om du väljer mellan modeller? Låt oss ta en titt.
Aluminiumlegering
Om det finns ett "äldre" alternativ med den nya generationen av bärbara datorer, är det aluminium. Bekant anställd av Apple på sina avancerade PowerBooks redan 2003, ersatte aluminiumlegeringen titanlegeringen från äldre generationer. Resonemanget var tvåfaldigt: att använda anodiseringsprocessen för att avsluta och färga metallen löste tidigare generationers färgflisningsfråga, och aluminium är billigare att köpa och arbeta med än titan. Medan dess lägre densitet innebär att aluminiumskal måste vara tjockare, resulterar den extra styvheten i allmänhet i en design som är mindre benägen att böjas, snedställas och bockas.
Det var först med introduktionen av Macbook Air som Apple debuterade sitt ”unibody” designspråk, med huvuddelen (och senare skärmenheten) bildad av en enda maskinbearbetad aluminiumlegering. Detta har nu blivit mer eller mindre standarden för avancerade bärbara datorer. Även om det är dyrt att tillverka dessa specifika delar tillåter det bärbara datorer att utformas med färre kroppsdelar totalt sett, vilket förenklar tillverkningen som helhet och gör dem mindre benägna att kroppsvridning och deformation. Vissa bärbara datorer så billiga som $ 300 har design i aluminium, men utan den slipade kroppsdesignen. Anodisering, en legeringsbehandling som kan hjälpa till med värmeavledning och korrosionsbeständighet, kan också användas för att "färga" aluminiumens olika färger.
Aluminiumlegeringar är vanligtvis starkare än plast, särskilt när de används i unibody-konstruktioner. Men de har några ganska uppenbara nackdelar: även de relativt tjocka bärbara datorerna av bärbara datorer i aluminium kommer att böja om de påverkas tillräckligt hårt, och de kommer att göra det oftare än plast på grund av bristande flex i ett flerdelat chassi. Aluminium leder också värme mycket bättre än plast, vilket gör vissa bärbara datorer utsatta för obekväm överhettning. Betydande teknik måste användas i designfasen för att hålla heta zoner som processorn och kylflänsar borta från områden där användaren sannolikt kommer att röra vid maskinen under längre perioder.
Magnesiumlegering
Magnesium, ett alternativ till aluminium, används som en primärlegering för ett ökande antal bärbara datorer. Den är lättare i volym än aluminium med cirka 30% (det är faktiskt den lättaste metall som används i världen), samtidigt som den har ett större förhållande mellan styrka och vikt. Detta gör att legeringar av magnesiumlegeringar är tunnare än liknande aluminiumkonstruktioner med samma allmänna hållbarhet. Magnesium är också mindre värmeledande, vilket betyder att designers har större frihet att placera interna komponenter som inte skapar ett obehagligt hett fodral.
Magnesium är i allmänhet lättare att använda än aluminium när det gäller tillverkning, vilket ger nya designmöjligheter för tillverkare av bärbara datorer och surfplattor. Tyvärr är det också betydligt dyrare som metall. För att kompensera detta kommer tillverkare ibland att kombinera magnesiumskal med billigare plastdelar på ramen eller inre områden som handledsstödet. Fullständiga magnesiumkroppsdesigner, som Surface Pro och vissa premiumposter i HP ENVY- och Lenovo ThinkPad-linjerna, tenderar att bli dyrare än jämförbara modeller.
Mellan aluminiumlegering och magnesiumlegering är det verkligen inte tillräckligt med skillnad för att svänga ett nytt bärbar datorköp på ett eller annat sätt. Med ökad styvhet kan det vara mindre troligt att magnesiumfodral böjer eller böjer sig än aluminium, men det är också mer benäget att spricka med ökat tryck. De termiska egenskaperna kommer troligen inte att vara så märkbara (eftersom tillverkare har blivit ganska bra på att hantera intern värme ändå). Om du inte planerar att ständigt använda en bärbar dator i miljöer med hög temperatur, borde de interna specifikationerna förmodligen vara ett mer angeläget problem.
Kolfiber
Kolfiber är lite felaktigt: materialet som så populärt avbildas på flygplan och sportbilar är i själva verket en sammansättning av både vävda kolsträngar och mer rudimentära polymerbaser. I grund och botten är det en högteknologisk plast förstärkt med syntetiskt kol. Resultatet är ett material med ett extremt högt vikt-hållfasthetsförhållande, vilket möjliggör skydd som liknar en metall eller legering vid en bråkdel av vikten.
Det ser också riktigt cool ut. De flesta tillverkare vill visa upp kolfibermaterialet i sin design, vilket resulterar i en distinkt grå-och-svart väv som är omedelbart igenkännlig.
Materialet är åtminstone på vissa sätt lättare att forma och forma än metall, vilket endast kräver en enkel gjuten form för större bitar snarare än en maskinstyrd fräsningsprocess. Kolfiber leder värme till en bråkdel av hastigheten för antingen aluminium eller magnesium, vilket gör det till ett idealiskt val för områden i bärbara fodral där användare sannolikt kommer att placera hud, som handledsstödet.
Kolfiber har dock vissa tydliga nackdelar jämfört med mer konventionella bärbara material. Eftersom det är en komposit av kolväv och mer ömtålig polymer är dess yta nästan inte lika hållbar som det vävda interiören - det är mycket mer mottagligt för synliga repor och bucklor. Komponenterna nedan kan vara nästan lika säkra som de är under metall, men ett hörnfall eller genomträngande slag kommer fortfarande att se ganska dåligt ut. Kolfiber är också mycket dyrare att tillverka än till och med magnesiumlegering.
På grund av detta används det främst som ett kombinationsmaterial, med fodral som använder lätt och attraktiv kolfiber på interiörkomponenter som handledsstöd och pekplatta medan du använder legerad metall på utsidan. Såvitt jag vet har det inte funnits en bärbar datorkropp gjord helt av kolfiber (även om det har funnits några smartphones gjorda av strukturellt liknande Kevlar).
Härdat glas
Tillväxten av smartphones i slutet av 2000-talet gjorde härdat glas - i synnerhet Corning's patenterade Gorilla Glass - till ett nyligen betraktat strukturmaterial för all slags elektronik. Förutom den ganska uppenbara användningen för bärbara datorer med pekskärm, har vissa nyare mönster använt härdat glas för bärbara lock och till och med premium, smidiga styrplattor.
Modernt härdat glas är några fantastiska grejer som innehåller reptålighet som är nästan lika bra som material som syntetisk safir. Det känns också ganska trevligt, och det är nu relativt billigt att integrera i en bärbar design. Eftersom tillverkare som ASUS redan har stora beställningar på smarttelefonglas, varför inte hålla lite på en bärbar dator?
Men var medveten, härdat glas är fortfarande ... ja, glas. Det kan vara reptåligt och mindre troligt att gå sönder än en typisk fönsterruta, men en droppe på någon rimligt hård yta kommer fortfarande att splittra skärmar, lock och styrplattor. Som ett material för bärbara datorer och surfplattor är härdat glas ett kosmetiskt tillskott och inte särskilt hållbart.
