Du « Concept Gimmick » à la « Tendance Grand Public » : La Science des Matériaux à l'Origine de la Popularité Explosive des Téléphones Pliants
2024-10-16 15:08
Ces dernières années, si vous avez prêté la moindre attention, vous aurez remarqué que les téléphones pliables ne sont plus seulement des « modèles d’exposition » dans les vitrines des centres commerciaux. Ils apparaissent de plus en plus souvent entre les mains de nos amis, sur les tables des cafés ou même pendant les trajets en métro. Si les premiers adoptants étaient peut-être attirés par le caractère novateur du pliage, aujourd’hui, l’aspect « productivité » offert par les grands modèles pliables (gestion des documents, fonctionnement en écran partagé) ainsi que l’attrait « accessoire de mode » des modèles à clapet pliables (élégants et pratiques à transporter) sont largement reconnus comme des raisons concrètes incitant à l’achat.
En 2023, les ventes de smartphones pliables sur le marché chinois ont grimpé de 114 % en comparaison annuelle, faisant d'eux le seul segment à forte croissance sur l'ensemble du marché. De Huawei et Samsung à Honor, Xiaomi, OPPO et Vivo, presque tous les grands fabricants se sont lancés dans la course, créant ainsi une gamme complète de produits comprenant des modèles à pliage horizontal (grand format) et vertical (à clapet). Désormais, il ne s'agit plus d'une exploration ponctuelle, mais bien d'une compétition stratégique à grande échelle.
Points de douleur surmontés, ce qui stimule la popularité :
1. Des produits comme le Honor Magic V2 et le Huawei Mate X3 ont réduit leur épaisseur et leur poids à des niveaux proches de ceux des téléphones plats haut de gamme, rendant ainsi la portabilité un atout plutôt qu'un inconvénient.
2. La durabilité des charnières est passée de centaines de milliers à plusieurs millions de pliages, et la résistance des verres UTG a considérablement augmenté, offrant aux utilisateurs une confiance totale dans leur utilisation quotidienne.
3. À mesure que la technologie se perfectionne et que la production augmente, les barrières de prix continuent de diminuer, rendant les appareils pliables accessibles à un nombre croissant de consommateurs.
Le Huawei Mate X5, constamment en rupture de stock, la série Samsung Z Flip devenant la préférée des influenceurs de mode, et le Honor Magic V2 redéfinissant la finesse... le succès de ces produits phares alimente sans cesse l'excitation du marché, établissant ainsi les smartphones pliables comme le point central où la technologie et la tendance se rencontrent.
Cette tempête pliable qui bouleverse le marché ne repose pas seulement sur la conception des charnières ou l'optimisation logicielle, mais bien sur une révolution discrète mais profonde à l'échelle des matériaux. Les matériaux composites haute performance constituent le socle fondamental qui soutient l'ensemble de ces innovations.
1. Plaque de Couverture Flexible : La Plateforme pour les Composites en Polyimide Transparent (CPI)
Le verre traditionnel ne peut résister à des centaines de milliers de pliages. Le film CPI (Polyimide incolore), grâce à sa flexibilité exceptionnelle et à sa résistance à la fatigue, est devenu le choix principal. Pour compenser sa dureté inférieure, un revêtement haute dureté est souvent appliqué, créant ainsi un matériau composite fonctionnel qui allie rigidité et flexibilité, garantissant qu'il reste lisse et intact après des pliages répétés.
2. Charnière et Corps : Le Terrain pour les Matériaux Ultra-Légers et à Haute Résistance
Ce sont des éléments clés pour atteindre une finesse, une légèreté et une fiabilité extrêmes. Des matériaux tels que les composites en fibre de carbone (CFRP) et le métal liquide (alliage amorphe) y jouent un rôle essentiel.
Fibre de carbone renforcée par polymère Avec sa très haute résistance spécifique (à la fois solide et légèrement dense), il est utilisé pour créer des squelettes internes et des plaques de support ultra-minces et légers, essentiels pour obtenir cette sensation de « téléphone à dalle ».
Métal Liquide Dépassant les métaux traditionnels en termes de résistance, de dureté et de limite élastique, il est idéal pour la fabrication de composants précis et durables destinés aux petites charnières, garantissant ainsi que la charnière conserve sa précision tout au long de son cycle de vie prolongé.
3. Couches fonctionnelles internes : le monde précis des composites à gestion conductrice et thermique
Les circuits imprimés flexibles (CIF), les couches de blindage électromagnétique et les systèmes de gestion thermique des puces reposent tous sur des matériaux composites spécialisés.
Par exemple, les circuits imprimés à l'aide d'une pâte conductrice d'argent (un composite de particules d'argent et d'un véhicule organique) doivent conserver une conductivité stable lorsqu'ils sont pliés.
Les composites de graphène à haute conductivité thermique permettent une dissipation rapide de la chaleur provenant de la puce, garantissant ainsi des performances durables.
Moulin à trois rouleaux ZYE et Mélangeurs planétaires sous vide : des instruments de précision pour les matériaux composites
Les performances essentielles des matériaux composites dépendent entièrement d'une dispersion uniforme. Toute agglomération microscopique — qu'il s'agisse de particules d'argent dans les pâtes conductrices ou de charges de nitrure de bore dans les gels thermiques — compromet gravement les performances finales. Le broyeur à trois rouleaux ZYE exploite d'importants efforts de cisaillement pour obtenir une dispersion homogène et exempte d'agglomérats des particules de nano-argent dans des matrices organiques, produisant ainsi des pâtes dotées de voies conductrices stables et d'une résistivité constante. Cela détermine directement la performance et la fiabilité des circuits flexibles. Pour les revêtements durcissants CPI ainsi que pour les adhésifs optiquement clairs (OCA) contenant des charges telles que la silice à l'échelle nanométrique et d'autres fillers, le broyage à trois rouleaux garantit une répartition parfaitement uniforme, assurant ainsi une transmittance lumineuse optimale, une dureté élevée et une surface particulièrement lisse des revêtements.
Résultats du traitement des matériaux avec un laminoir à trois cylindres
Dans des dispositifs aussi précis que les écrans pliables, les bulles microscopiques présentes à l'intérieur des matériaux constituent des défauts absolus. Avant le laminage de l'écran, le mélangeur planétaire sous vide doit éliminer soigneusement chaque bulle des matériaux adhésifs. À défaut, lorsque l'écran est allumé, même une minuscule bulle deviendra un défaut permanent, entraînant ainsi le rejet de l'ensemble de l'assemblage d'écran. Pendant les processus de broyage et de mélange, les boues peuvent piéger de l'air. Le mélangeur planétaire sous vide ZYE constitue la dernière étape de contrôle qualité avant expédition, garantissant que chaque goutte de boue soit dense et sans défaut, assurant ainsi la parfaite réalisation des procédés de revêtement et d'impression.
Résultats de mélange et de dégazage avec le mélangeur planétaire
La croissance explosive des téléphones pliables illustre clairement le modèle d'innovation dans la fabrication de haute technologie : la compétitivité des produits finaux dépend profondément des avancées en sciences des matériaux en amont, tandis que la réalisation ultime de ces matériaux repose entièrement sur l'appui d'équipements de pointe pour la fabrication de précision. C'est précisément grâce au perfectionnement méticuleux d'équipements « œuvres d'art » tels que les mélangeurs planétaires ZYE et les laminoirs à trois cylindres, agissant à l'échelle microscopique, que le plein potentiel des matériaux composites est libéré, ouvrant ainsi, au bout du compte, ce vaste nouveau monde au creux de nos mains.
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