كشخص يحب الكمبيوتر المحمول أكثر من الهاتف المحمول ، لفترة طويلة ، لدي هاجس 1 كجم. في قلبي ، يمكن تسمية دفتر ملاحظات يبلغ وزنه 1 كجم بأنه خفيف الوزن للغاية. بحلول عام 2021 ، لن تكون أجهزة الكمبيوتر المحمولة التي يقل وزنها عن 1 كيلوجرام في السوق نادرة ، ولكن لا يوجد العديد من أجهزة الكمبيوتر المحمولة أكثر من أي وقت مضى. ومع ذلك ، على عكس السنوات السابقة ، فإن جهازي الكمبيوتر المحمول اللذين يزيد وزنهما عن 900 جرام تم إطلاقهما في بداية هذا العام كافيان لإثارة اهتمام الناس &.
أحدهما هو Lenovo&# 39؛ s ThinkPad X1 nano ، والآخر هو VAIO Z 2021. يزن الأول 907 جرامًا عند 13 بوصة والأخير 958 جرامًا عند 14 بوصة. والمفتاح هو أن الأخير يستخدم أيضًا معالج الجهد القياسي Intel i7-11375h ، والتردد الرئيسي هو 3.30 جيجا هرتز ، ويمكن أن يصل إلى 5 جيجا هرتز من خلال Turbo Boost 3.0. ماذا يعني ذلك؟ هذا يعني أنه ليس فقط بن ذو الجهد المنخفض والوزن الخفيف دخل نطاق 1 كجم ، ولكن الآن حتى أداء Ben قد وصل إلى نادي 1kg.
السبب في صعوبة أن يكون الأداء خفيفًا ورقيقًا هو أنه في مواجهة وحدة المعالجة المركزية TDP بقدرة 35 وات ، يمكن للتبريد السلبي أو المروحة الصغيرة أن يوقف الحرارة ، مما يؤدي في النهاية إلى تقليل التردد ويجعل الأمر صعبًا لإفساح المجال كاملاً لأداء الأجهزة. لذلك من الضروري جعل المروحة أكبر وأقوى على اللوحة الأم ، ومد أنابيب حرارية للمساعدة في تبديد الحرارة. لا تشغل هذه الملحقات الجديدة مساحة فحسب ، بل تزيد الوزن أيضًا. لفترة طويلة ، من الصعب الحصول على كل من الأداء وخفة الوزن. الجانب الآخر من موضوع نادي 1kg هو حرب مواد الكمبيوتر المحمول: من أجل جعل الكمبيوتر الدفتري خفيفًا ورقيقًا ، لم يبذل المصنعون جهودًا في المواد أقل من جهود ترقية الأداء. قبل ذلك ، ناقشنا"؛ الحرب الملونة للهاتف المحمول"؛ و&مثل ؛ تاريخ تطور مواد الهاتف المحمول&مثل ؛. في الهواتف المحمولة ، غالبًا ما تُستخدم المواد لخدمة اللون والملمس والإشارة ووضع الشحن. تحدد هذه العوامل معًا الحل الموحد لأجهزة الكمبيوتر المتطورة ذات الإطار المعدني والغطاء الخلفي الزجاجي باعتباره الاتجاه السائد. على الكمبيوتر المحمول ، مادة الجسم لها اتجاه مختلف: يجب أن تكون قوية بما يكفي لحماية الشاشة الهشة واللوحة الأم. يجب أيضًا أن يكون خفيفًا بدرجة كافية للعناية بالكتفين والعمود الفقري القطني.
لفترة طويلة ، سيطر البلاستيك على مادة الكمبيوتر المحمول ، تمامًا كما سيطر البلاستيك على مادة جسم الهاتف المحمول. من Toshiba t1100 إلى IBM convertible 5140 ، وهي الروائع الأصلية من أجهزة الكمبيوتر المحمولة ، إلى العديد من أجهزة الكمبيوتر المحمولة للطلاب من المستوى المتوسط والمنخفض ، لم يتلاشى البلاستيك أبدًا عن رؤية المهندسين والمستخدمين. بعد كل شيء ، البلاستيك رخيص وخفيف وبلاستيك وسهل المعالجة وله قوة ومرونة جيدة. إنه&ليس كثيرًا أن نقول إنها&أفضل مادة ترويض. ومع ذلك ، سيتم أيضًا تضخيم أوجه القصور في البلاستيك في الكمبيوتر المحمول. على سبيل المثال ، إذا كنت ترغب في تحقيق قوة معينة ، فإن سمك البلاستيك كبير. بالمقارنة مع المعادن والمواد الأخرى ، فإن التوصيل الحراري للبلاستيك ضعيف ، ولا يؤدي إلى تبديد الحرارة. أيضًا ، من الصعب تكوين نسيج جيد ، لذلك في دفتر الملاحظات المتطور جانبًا ، لا توجد فرصة للظهور بشكل أساسي. في الكتاب الخفيف الوزن الرائد ، الذي يعكس مستوى التصنيع والتصميم لكل شركة ، بدأت الحرب على المواد رسميًا.
في هذه الحرب ، أصبحت سبائك الألومنيوم شائعة مثل AK-47 المصنوعة في روسيا. في عام 2008 ، استحوذت الوظائف على الجيل الأول من MacBook Air من كيس ورق الكرافت ، والذي كان يتمتع بخفة وملمس كافيين في ذلك الوقت. ومع ذلك ، لم يكن جهاز MacBook Air الأصلي هو أول كمبيوتر دفتري يستخدم سبائك الألومنيوم. بعد كل شيء ، استخدمت Apple سبائك الألومنيوم في powerbook G4 منذ عام 2003 ، بينما استخدم powerbook G4 السابق سبائك التيتانيوم باهظة الثمن. ربما يكون الجيل الأول من MacBook Air هو المرة الأولى التي جربت فيها شركة Apple عملية التشكيل المتكامل باستخدام الحاسب الآلي من سبائك الألومنيوم على الكمبيوتر ، ثم أعلنت رسميًا عن هذه العملية في الجيل الثاني من MacBook Pro. حتى الآن ، ترتبط جميع منتجات Apple تقريبًا بسبيكة الألمنيوم وعملية CNC.
شركة أخرى تعلمت شيئًا عن تكنولوجيا معالجة سبائك الألومنيوم في أجهزة الكمبيوتر المحمول هي شركة Dell. في خط إنتاجها XPS ، كانت مادة الجسم الرئيسية دائمًا عبارة عن سبائك الألومنيوم: معدن الألمنيوم سلسلة 6000 جنبًا إلى جنب مع تقنية القولبة المتكاملة CNC ، والتي تشبه التفاح ، ولكن هناك اختلافًا طفيفًا في عملية التلميع والقطع لبعض التفاصيل. سلسلة شبح HP&الرئيسية ، بما في ذلك ASUS&زينبوك خفيفة الوزن عالية الجودة ، لها أيضًا تفضيل للألمنيوم. في الواقع ، استخدم zenbook زجاج Corning gorilla على جانب الكمبيوتر المحمول لبعض الوقت من قبل ، ولكن بعد تشغيل هذه الحلقة ، عادت ASUS إلى موضوع سبائك الألومنيوم. بالمقارنة مع البلاستيك ، فإن سبائك الألومنيوم هي بلا شك أكثر ملاءمة للمواد خفيفة الوزن. في الأساس ، يتمتع البلاستيك ببعض المزايا ، وهو أقوى وأكثر تماسكًا. ومع ذلك ، لا يمكن القول إلا أن سبائك الألومنيوم ممتازة ، ولكنها ليست الأفضل ، لأنه في نادي 1 كجم ، لا يوجد تقريبًا أي دفتر ملاحظات من سبائك الألومنيوم. سبيكة الألومنيوم ذات القوة المعينة لها مثل هذا التناقض: فهي خفيفة بدرجة كافية ، لكنها لا تزال ثقيلة بعض الشيء. سبائك الألومنيوم العامة من سلسلة 6000 (6061-T651) لها جاذبية محددة تبلغ 2.70 جم / سم 3 ، وهي أخف بكثير من الفولاذ بثقل نوعي 7.8 جم / سم 3. ومع ذلك ، إذا كنت تريد الدخول إلى نادي 1 كجم ، فإن هذه النسبة لا تزال أعلى قليلاً. لذلك فكر المهندسون في مواد أخرى: سبائك المغنيسيوم. المغنيسيوم أخف من الألومنيوم. يمكن أن يؤدي استخدام المغنيسيوم كركيزة من السبائك إلى الحصول على وزن أخف في ظل قوة معينة. بشكل عام ، تبلغ نسبة سبائك المغنيسيوم (سبائك الألومنيوم المغنيسيوم) حوالي 1.80 جم / سم؟ وهي عبارة عن ثلثي سبائك الألومنيوم. يمكن أن يؤدي استخدام كمية كبيرة من سبائك المغنيسيوم في مادة جسم الطائرة إلى تقليل وزن الكمبيوتر الدفتري بشكل فعال.
على سبيل المثال ، يقع HP&# 39؛ s Elite Dragonfly مقاس 13.3 بوصة في نطاق وزن 1 كجم فقط بسبب استخدام مواد سبائك المغنيسيوم. وبالمثل ، فإن الإصدار 14 بوصة من الجيل 11 i5 LG gram ، الذي يزن 999 جرامًا ، يستخدم أيضًا مادة جديدة تسمى سبائك المغنيسيوم الكربونية (الاسم العلمي هو مركبات الكربون النانوية المعززة بأنابيب كربونية المغنيسيوم). يمكن توقع أن المزيد من أجهزة الكمبيوتر المحمولة ستستخدم سبائك المغنيسيوم في المستقبل. في الواقع ، من السهل جدًا التمييز بين سبائك المغنيسيوم وسبائك الألومنيوم. بشكل عام ، سيكون لسبائك الألومنيوم ملمس معدني قوي وبريق ، في حين أن سبائك المغنيسيوم ستبدو أشبه بالبلاستيك ، لذلك من الصعب إحداث تأثير لامع. على سبيل المثال ، يستخدم الكتاب السطحي أيضًا جزءًا من سبائك المغنيسيوم ، والتي لها شعور بالحفاظ على الانظار. يعتقد الكثير من الناس خطأً أن LG gram يستخدم مواد بلاستيكية.
تقريبًا طالما فتح MacBook شجرة تكنولوجيا سبائك الألومنيوم ، فتحت VAIO على الجانب الآخر شجرة تقنية أخرى: مواد ألياف الكربون. تشبه الثقل النوعي لمادة ألياف الكربون تلك الموجودة في سبائك الألومنيوم المغنيسيوم ، والتي تتراوح من 1.50 جم / سم ~ 3 إلى 2.00 جم / سم ~ 3 ، ولكن القوة أعلى مرتبة واحدة من حيث الحجم ، ولا يوجد إجهاد معدني ، و الخصائص الكيميائية مستقرة للغاية. على الرغم من أن مادة ألياف الكربون اشتهرت بمنتجاتها المتطورة والراقية ، فقد تم استخدامها في أجهزة الكمبيوتر المحمولة لأكثر من عشر سنوات. العلامتان التجاريتان المذكورتان في بداية هذا المقال هما VAIO و ThinkPad. قبل عشر سنوات ، كان VAIO قادرًا على صنع نسخة خفيفة الوزن من ألياف الكربون بحوالي 1 كجم ، بينما أطلق ThinkPad X1 لاحقًا على طرازه الرئيسي ThinkPad X1 كربون. حتى هذا العام ، أنتجت العلامتان التجاريتان روائعهما الخاصة: VAIO Z 2021 و ThinkPad X1 nano. تمامًا كما أحرزت تكنولوجيا معالجة سبائك الألومنيوم وسبائك المغنيسيوم تقدمًا كبيرًا في العقد الماضي ، في الواقع ، أحرزت تقنية معالجة مركبات ألياف الكربون أيضًا تقدمًا ، ولا تزال VAIO تواصل هذه الشجرة التقنية. بشكل عام ، في الواقع ، معظم أجهزة الكمبيوتر المحمولة التي تستخدم ألياف الكربون تستخدم فقط مواد ألياف الكربون على الجانب ، مثل ThinkPad X1 carbon و ThinkPad X1 nano. هناك أيضًا حالات يستخدم فيها Dell xps13 مواد ألياف الكربون على الجانب C. لماذا لا&# 39 ؛ ر يستخدمون أكثر؟ هل هي مترددة؟ في الواقع ، لا يمكن القيام بذلك. نظرًا لأن مادة ألياف الكربون صلبة جدًا وصلبة ، فمن الصعب تحويلها إلى سطح منحني وثلاثي الأبعاد ، وهو ما يسهل تحقيقه في البلاستيك أو اللدائن الحرارية أو صب سبائك الألومنيوم أو CNC ، ولكن من الصعب على الألياف القوية. ومع ذلك ، في الطراز الجديد VAIO Z 2021 ، حققت VAIO أن جميع جوانب جسم الطائرة مصنوعة من مادة ألياف الكربون ، أي القولبة ثلاثية الأبعاد لجسم الطائرة المصنوع من ألياف الكربون.
ولكن في الواقع ، من جانب واحد أو جانبين من مواد ألياف الكربون إلى الأبعاد الثلاثة التي تشكل أربعة جوانب من جسم الطائرة المصنوع من ألياف الكربون ، يكون الوسط عبارة عن امتداد. في البداية ، لم يفكر VAIO في القيام بذلك على هذا الكمبيوتر. لقد فكرت فقط في استخدام ألياف الكربون على الجانبين A و D ، ثم قامت بتغييرها إلى أربعة جوانب. ومع ذلك ، فقد نشأت مشكلة جديدة. إذا تم استخدام ألياف الكربون فقط على أربعة جوانب وتم استخدام البلاستيك للانتقال في أماكن أخرى ، فهو مجرد&مثل ؛ باستخدام المواد الصلبة ، وليس الأشكال الصلبة&مثل ؛. لذا فإن VAIO متشابكة للغاية داخليًا. بعد كل شيء ، النمط الياباني تدريجي ، لكن استخدام ألياف الكربون فقط على جانبين أو أربعة جوانب ليس مقنعًا بدرجة كافية. النتيجة النهائية لمناقشات الشركة&هي أنه من أجل المعجبين والابتكار والتحدي ، قررت الشركة محاولة تحويل المواد الصلبة إلى أشكال صلبة. لذلك ، في VAIO Z 2021 ، قام المهندسون بدمج الجزء العلوي والإطار ، وثني الجزء الأمامي من مسند راحة اليد إلى الأسفل ، مما يجعل كل جزء أكثر صلابة وخفة الوزن من خلال تشكيل شكل ثلاثي الأبعاد. بالطبع ، يجب أن يستخدم هذا أيضًا عملية الدرفلة المشابهة لتشكيل المعادن (من خلال الضغط على اللوح المعدني ، وتكنولوجيا معالجة التشكيل بالبثق). بشكل صحيح ، إنه ليس قذفًا ، ولكنه طريقة لوضع ألياف الكربون الممتدة على طول اللب في الداخل. أخيرًا ، يمكن أن يكون تطبيق مواد ألياف الكربون رباعية الأبعاد أخف بمقدار 100 جرام من المواد التقليدية ، فقط لتعويض ضغط الوزن الناتج عن زيادة المراوح وأنابيب الحرارة. أخيرًا ، يمكن تحقيق وزن 958 جرامًا في معالج ضغط قياسي 14 بوصة. في هذه المرحلة ، أتحدث دائمًا عن تأثير المواد على وزن وقوة دفتر الملاحظات ، وهو تفكير صريح إلى حد ما.
على خط آخر للمواد ، فإن استخدام جذوع الأشجار والخيزران والجلد هو قصة جمالية. تم إنتاج بعض المنتجات الكلاسيكية أو الجميلة ، لكنها لا تزال من أعمال الأقلية. ارتفاع أسعار المواد الطبيعية وصعوبة الحجم تجعل من الصعب استخدامها في المنتجات الصناعية واسعة النطاق مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة. الثابت الوحيد هو أن حرب مواد الكمبيوتر الدفتري لن تتوقف ، وستكون هناك دائمًا مواد أخف وزنا وأقوى. ربما في غضون سنوات قليلة ، سيكون النادي الذي يبلغ وزنه 1 كجم مزدحمًا.
