Cómo Samsung fortaleció el Z Fold 3 y el Z Flip 3

“Cuando dijimos por primera vez que deberíamos plegar nuestros teléfonos, todos se rieron. La siguiente vez, cuando dijimos que debían ser resistentes al agua, nos dijeron que no era posible”, dijo entre risas Byengseok Choi, profesional senior del Grupo de Planificación de Productos de Samsung.

como el Galaxy Z Fold 3 y Galaxy Z Flip 3 Como lo han demostrado desde entonces, los críticos de Choi estaban equivocados. Pero llegar allí no fue fácil. Digital Trends se sentó con Choi y otros dos miembros del equipo responsable de reforzar los teléfonos inteligentes plegables de Samsung para descubrir cómo lo hicieron.

El equipo tuvo que desarrollar nuevos materiales, nuevos procesos e incluso nuevos equipos de prueba para reforzar los nuevos teléfonos inteligentes plegables. Pero también se inspiraron en lugares muy familiares. Así es como se veía detrás de escena.

El plan

“Nuestro trabajo es hacer posible lo imposible, que creo que es lo que solemos llamar innovación”, afirmó Choi, que participa en el proyecto plegable de la empresa desde 2015, poco después. empezamos a escuchar rumores al respecto.

Cuando Samsung comenzó a desarrollar teléfonos plegables, una encuesta entre consumidores encontró, tal vez como era de esperar, que la durabilidad era una de las principales solicitudes. A pesar del desafío involucrado y la reacción inicial al proyecto, el equipo fue todo lo posible para hacerlo posible.

"Hicimos muchos esfuerzos para lograrlo", dijo. “Para ser específicos, nos centramos principalmente en el exterior, la pantalla y en añadir resistencia al agua. La característica más esperada era la resistencia al agua, pero un plegable tiene dos partes conectadas por una bisagra y cableado. Debido a esta estructura, lograr la resistencia al agua es aún más complicado”.

La resistencia no es inútil

Impermeabilizar un teléfono es fácil: séllelo. Impermeabilizar un teléfono plegable no lo es: básicamente necesitas impermeabilizar dos teléfonos, además de la compleja maraña de partes móviles que los conecta. Hee-Cheul Moon, ingeniero principal del Grupo de Investigación y Desarrollo Mecánico Avanzado de Samsung, dividió el problema en pedazos, con diferentes soluciones para cada uno.

"Hay tres conceptos principales detrás de hacer que todo el dispositivo sea resistente al agua", explica Moon. “Hicimos que la pantalla fuera resistente al agua, que las partes del cuerpo del dispositivo fueran resistentes al agua y que la bisagra fuera resistente al agua, luego Los combiné usando nuevos materiales que desarrollamos que hacen que las conexiones y los espacios sean agua. resistente. Básicamente es tecnología de sellado y para lograrlo utilizamos diferentes enfoques: encintado, unión y acumulación de capas”.

Se utilizaron capas para impermeabilizar la pantalla. "Incluso si hay una pequeña entrada de agua, las capas aún protegen el dispositivo", dijo Moon, "piense en cómo La Tierra consta de varias capas: cuando llueve, ésta empapa el suelo, pero no todas en una. ir. Si comprende este concepto, ahora tendrá una comprensión básica de cómo funciona la tecnología. Rodeamos cada capa con materiales adhesivos, para que cada una quede sellada”.

El segundo paso fue hacer que la bisagra fuera resistente al agua, lo que al principio parece incluso más problemático que sellar la pantalla.

"En realidad, es más simple de lo que piensas", dijo Moon con una sonrisa. “Andamos en bicicleta bajo la lluvia y constan principalmente de dos ruedas y una cadena, todas partes móviles. Lo que utilizamos [en la bisagra del Z Fold 3 y del Z Flip 3] es un lubricante especialmente desarrollado que aseguraría la resistencia al agua del plegable hasta el final de su vida útil”.

Pero ¿qué pasa con el cableado que conecta las dos partes? El lubricante puede funcionar en la propia bisagra, pero detrás de ella, el agua podría entrar fácilmente al resto del dispositivo a través de los espacios utilizados para las conexiones eléctricas. Samsung primero reemplazó el cableado físico con una placa de circuito impreso flexible y luego desarrolló un material de unión especial similar a la silicona, que sella los espacios entre el FPCB y el chasis. ¿El resultado? El equipo logró una clasificación IPX8 para ambos teléfonos inteligentes plegables, lo que significa que cada uno resistirá unos 30 minutos en agua dulce a una profundidad de aproximadamente cinco pies.

¿Qué pasa con agregar resistencia al polvo?

“Cuando lanzamos por primera vez el Pliegue galaxia, pasamos por un momento difícil con la entrada de sustancias extrañas”, recordó Moon, haciendo referencia a la retrasa el primer dispositivo enfrentado en 2019. "Comenzamos desde allí y preguntamos: '¿Cómo podemos detener esto?'. Nos decidimos por la tecnología de barrido".

Este avance provino de otro tipo de producto que fabrica Samsung. “Probamos 99 direcciones y enfoques diferentes para lograr nuestro objetivo, y la pista que obtuvimos fue la de la aspiradora. Las cerdas de la barredora protegerían el espacio de las bisagras y, después de algunos intentos, se demostró que el concepto era eficaz. Pero las cerdas tenían que ser mucho más pequeñas [que las que se usan en una aspiradora], así que tuvimos que desarrollar eso tecnología, nuevos materiales, crear la estructura óptima y hacer que la producción general funcione, también."

A pesar de estos avances, la X en la clasificación IPX8 indica que ni el Z Fold 3 ni el Z Flip 3 son resistentes al polvo, a diferencia de los teléfonos con clasificación IP68. ¿Por qué no? "En pocas palabras, a partir de ahora, para ser realistas, no es posible", dijo Moon. Sin embargo, admitió, "los consumidores tienen razón al pedirlo y estamos mejorando constantemente la tecnología de la barredora para lograr ese objetivo".

Armadura de aluminio

Una vez protegido el interior de los nuevos smartphones plegables, ¿qué pasa con el exterior? Samsung introdujo Armor Aluminium en los nuevos Z Fold 3 y Z Flip 3, que se utiliza para el marco y la cubierta sobre la bisagra. Sung-Ho Cho, ingeniero principal del Laboratorio de Diseño, Materiales y Color Avanzado (CMF) de Samsung, tiene años de experiencia trabajando con CMF en dispositivos Galaxy en Samsung. Se unió al equipo en 2006 y posteriormente trabajó en Galaxy Tab, Galaxy A, Galaxy Note y ahora en el nuevo hardware plegable. La durabilidad y la estética, explica, no siempre van juntas.

"Crear un material fuerte es la parte fácil, pero el resultado puede no funcionar para todos los involucrados, lo que hace que el desarrollo sea un acto de equilibrio difícil", dijo Cho. “Puedes crear un material nuevo tan resistente como quieras, pero siempre hay que hacer concesiones. Encontrar el equilibrio entre resistencia y diseño, desde la perspectiva de CMF, es la parte más difícil. Por ejemplo, si queremos fortalecer el material, es posible que no consigamos el color que queremos”.

Samsung pasó casi dos años desarrollando Armor Aluminium. Cho dijo que la forma más efectiva de evaluar la dureza entre diferentes materiales es golpearlos entre sí. Me mostró una comparación entre Armor Aluminium y otros metales, siempre con Armor Aluminium sufriendo la menor abolladura, lo que sugiere que Samsung encontró el equilibrio que estaba buscando.

Dureza y sensación de la pantalla.

El exterior del Z Fold 3 y Z Flip 3 es más duradero y el interior no se arruina con el agua, pero ¿qué pasa con el aspecto final, la pantalla? Cho dijo que el equipo trabajó en dos áreas principales para fortalecer la exhibición. El primero fue experimentar con diferentes capas de paneles para encontrar la estructura que proporcionara la mayor resistencia a los golpes, y el segundo fue la película protectora que cubre la parte superior.

"Se desarrolló un nuevo material para la película que se estira mejor para no dañar la pantalla y no afecta la experiencia al plegarla y desplegarla", dijo Cho. "Como resultado, hemos logrado un aumento de más del 80 % en la durabilidad del panel: es más resistente a abolladuras y distorsiones, más transparente y atrae menos huellas dactilares en la pantalla".

Cuando usas el Galaxy Z Fold 3 y Z Flip 3, es sorprendente lo parecido al vidrio que se siente el protector de pantalla, especialmente en comparación con el Galaxy Fold original.

“La película es del mismo material que la de nuestros teléfonos tipo barra”, reveló Cho, “por lo que, naturalmente, se siente igual cuando la tocas. Pero tuvimos que mejorar las propiedades de estiramiento para que sea más adecuado para teléfonos plegables”.

Probando los nuevos dispositivos

¿Cómo se garantiza que todos estos maravillosos materiales funcionen en el mundo real? Samsung no podía simplemente confiar en las pruebas existentes.

"Tuvimos que desarrollar completamente nuevos equipos y procesos de prueba", dijo Moon. “Para un producto plegable, se necesita un equipo especial para probar la durabilidad general, no sólo para las caídas, sino también para las acciones de plegado. Sólo para las nuevas pruebas de caída, tuvimos que desarrollar tres tipos diferentes de máquinas para ejecutarlas, y la prueba de resistencia al agua también es completamente diferente para los plegables. Debido a que [los teléfonos inteligentes plegables son] una nueva categoría, tuvimos que desarrollarlos todos desde cero; todas las pruebas, procesos y equipos”.

Trabajo en equipo y futuro.

Samsung lidera el camino en teléfonos inteligentes plegables por el momento, pero no fue fácil tomar la iniciativa: no había reglas estrictas que seguir, muy pocos métodos o procesos probados y ni siquiera siempre el material adecuado para el trabajo en mano. Es fascinante comprender un poco lo que implica hacer que estos dispositivos de vanguardia sean posibles y mejores que los anteriores.

"De lo que estamos más orgullosos es de que tres partes de nuestra producción tuvieron que trabajar juntas para hacer todo esto posible", dijo Moon. “Primero comienzas con una idea, segundo necesitas combinarlas con la arquitectura y el diseño correctos, y luego En tercer lugar, se necesitan instalaciones y procesos de producción sistemáticos y estructurados que permitan una producción en masa constante del producto. dispositivo."

Algunos pueden pensar que esto sólo es posible debido al tamaño y el poder de fabricación de Samsung, pero si bien ciertamente desempeñará un papel, Moon sabe que hay algo más.

“No es algo relacionado con el tamaño. Es nuestro equipo”, dijo con orgullo.

Byengseok Choi se hizo eco de esto y agregó: “Reunimos un equipo fantástico y realmente nos dimos cuenta de esto”, dijo sobre el desafío de producir teléfonos inteligentes plegables duraderos. "Como hemos llegado hasta aquí, creo que podemos ser aún más innovadores en las próximas versiones de nuestros productos plegables".

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