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Materiais do Laptop de Última Geração: Liga de Alumínio vs. Liga de Magnésio vs. Fibra de Carbono


Atualmente estamos experimentando um renascimento de laptops, com especificações incríveis e um trabalho de design realmente incrível que adorna o modelos mais recentes. Como parte desses projetos de próxima geração, também estamos vendo muitos materiais novos entrando nos laptops. Alumínio, magnésio, fibra de carbono, até mesmo o super-resistente Gorilla Glass - parece que se você quiser fazer um novo laptop ou tablet de última geração, o plástico antiquado não é mais uma opção.

são os prós e contras desses novos materiais, e qual deles deve ficar no limite se você estiver escolhendo entre os modelos? Vamos dar uma olhada.

Liga de Alumínio

Se há uma opção “mais antiga” com a nova geração de projetos de laptop, é de alumínio. Empregado pela Apple em seu poderoso PowerBooks em 2003, a liga de alumínio substituiu a liga de titânio das gerações mais antigas. O raciocínio era duplo: usar o processo de anodização para finalizar e colorir o metal resolveu a questão da tinta lascada das gerações anteriores, e o alumínio é mais barato de se comprar e trabalhar do que o titânio. Embora sua densidade mais baixa signifique que os cascos de alumínio precisem ser mais espessos, essa rigidez extra geralmente resulta em um design menos propenso a dobrar, deformar e amassar.

Não foi até a introdução do Macbook Air que a Apple estreou. Linguagem de design “unibody”, com o corpo principal (e mais tarde a montagem da tela) formada a partir de uma única peça de liga de alumínio usinada mecanicamente. Isso agora se tornou mais ou menos o padrão para laptops de última geração. Embora a fabricação dessas peças específicas seja cara, ela permite que os laptops sejam projetados com menos partes do corpo em geral, simplificando a fabricação como um todo e tornando-os menos propensos à distorção e deformação do corpo. Alguns laptops tão baratos quanto US $ 300 apresentam designs de corpo de alumínio, embora sem o design do corpo de peça única fresada. Anodização, um tratamento de liga que pode ajudar na dissipação de calor e resistência à corrosão, também pode ser usado para “tingir” cores diferentes de alumínio.

O flip ASUS Chromebook, com corpo de alumínio, pode ser adquirido por menos de $ 300.

As ligas de alumínio são tipicamente mais resistentes que os plásticos, especialmente quando usadas em projetos monoblocos. Mas eles vêm com algumas desvantagens bastante óbvias: até mesmo os corpos relativamente grossos de laptops de alumínio de alta qualidade afetam o impacto, e eles o fazem com mais frequência do que os plásticos devido à falta de flexibilidade em um chassi de várias partes. O alumínio também conduz o calor muito melhor do que o plástico, tornando alguns laptops propensos ao superaquecimento desconfortável. É preciso empregar engenharia significativa no estágio de projeto para manter as zonas de aquecimento, como o processador e os dissipadores de calor, longe de áreas onde o usuário possa tocar a máquina por longos períodos de tempo.

Magnésio Alloy

Magnésio, uma alternativa O alumínio é usado como uma liga primária para um número crescente de projetos de laptops. É mais leve em volume do que o alumínio em aproximadamente 30% (é na verdade o metal estruturalmente mais leve do mundo), embora tenha uma maior relação resistência-peso. Isso permite que os corpos eletrônicos de liga de magnésio sejam mais finos do que os similares de alumínio com a mesma durabilidade geral. O magnésio também é menos condutor térmico, o que significa que os projetistas têm mais liberdade para colocar componentes internos que não criam um case desconfortavelmente quente.

A série Surface da Microsoft usa corpos e estruturas de liga de magnésio.

O magnésio é geralmente mais fácil de usar do que o alumínio em termos de fabricação, abrindo novas capacidades de design para fabricantes de laptops e tablets. Infelizmente, também é consideravelmente mais caro como um metal. Para compensar isso, os fabricantes às vezes combinam cartuchos de magnésio com partes de plástico mais baratas no quadro ou áreas internas como o apoio para as mãos. Projetos com corpo de magnésio total, como o Surface Pro e algumas entradas premium nas linhas HP ENVY e Lenovo ThinkPad, tendem a ser mais caros do que os modelos comparáveis.

Entre liga de alumínio e liga de magnésio, realmente não há diferença suficiente para influenciar a compra de um novo laptop de uma forma ou de outra. Com o aumento da rigidez, uma caixa de magnésio pode ser menos propensa a dobrar ou entortar do que uma de alumínio, mas também é mais propensa a rachar com o aumento da pressão. As propriedades térmicas provavelmente não serão tão notáveis ​​(já que os fabricantes se tornaram muito bons em gerenciar o calor interno de qualquer maneira). A menos que você planeje usar constantemente um laptop em ambientes de alta temperatura, as especificações internas provavelmente devem ser uma preocupação mais premente.

Fibra de Carbono

A fibra de carbono é um equívoco: o material que é tão popularmente retratado em aviões e carros esportivos é, na verdade, um composto de fios de carbono trançados e bases poliméricas mais rudimentares. Basicamente, é um plástico de alta tecnologia reforçado com carbono sintético. O resultado é um material com uma relação peso-força extremamente alta, permitindo uma proteção similar a um metal ou liga em uma fração do peso.

Além disso, parece muito legal. A maioria dos fabricantes gosta de exibir o material de fibra de carbono em seus projetos, resultando em um tecido cinza e preto distinto que é instantaneamente reconhecível.

Os laptops XPS da Dell usam corpos de fibra de carbono com tampas e fundos de liga de alumínio. É, pelo menos em alguns aspectos, mais fácil de moldar e moldar do que metal, exigindo apenas um molde fundido simples para peças maiores, em vez de um processo de moagem controlada por máquina. A fibra de carbono conduz calor a uma fração da taxa de alumínio ou magnésio, tornando-a uma escolha ideal para áreas do laptop onde os usuários provavelmente colocarão a pele, como o apoio para as mãos.

No entanto, a fibra de carbono tem algum desvantagens distintas sobre os materiais de laptop mais convencionais. Por ser um composto do tecido de carbono e polímero mais frágil, seu acabamento não é nem de longe tão durável quanto o interior tecido - é muito mais suscetível a arranhões e amassados ​​visíveis. Os componentes abaixo podem ser quase tão seguros quanto sob o metal, mas uma queda de canto ou impacto de perfuração ainda parecerá muito ruim. A fibra de carbono também é muito mais cara de produzir do que a liga de magnésio.

A linha ThinkPad Carbon usa estruturas de fibra de carbono e painéis de magnésio.

Por isso, ela é usada principalmente como material combinado, com gabinetes leves e atraente fibra de carbono em componentes internos como o apoio para as mãos e o touchpad enquanto usa metal de liga no exterior. Até onde sei, não houve um corpo de laptop feito inteiramente de fibra de carbono (embora tenha havido alguns smartphones feitos de Kevlar estruturalmente similar).

Vidro Temperado

A ascensão dos smartphones no final dos anos 2000 fez vidro temperado-Corning patenteado Gorilla Glass em particular, um material estrutural recentemente considerado para todos os tipos de eletrônica. Além do uso bastante óbvio para laptops touch screen, alguns designs mais recentes usaram vidro temperado para tampas de laptops e até mesmo touchpads de rastreamento suave e premium.

Alguns notebooks HP Spectre usam tampas de vidro temperado, telas, apoios para as mãos e touchpads.

O vidro temperado moderno é algo surpreendente, incorporando resistência a arranhões que é quase tão boa quanto materiais como safira sintética. Também é muito bom, e agora é relativamente barato integrar-se ao design de um laptop. Já que fabricantes como a ASUS já têm pedidos enormes para o vidro de smartphones, por que não colocar um pouco em um laptop?

Mas esteja atento, o vidro temperado ainda é ... bem, vidro. Ele pode ser resistente a riscos e menos provável de quebrar do que um painel de janela típico, mas uma queda em qualquer superfície razoavelmente dura ainda quebrará telas, tampas e touchpads. Como um material para corpos de laptops e tablets, o vidro temperado é um acréscimo cosmético, e não particularmente durável.

Fontes de imagem: Dell, ASUS, Lenovo, HP


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