53-тен 201 грамға дейін: әлемдегі ең жеңіл жиналмалы смартфонның пайда болуына себеп болған инженерлік шешімдер

2019 жылы салмағы 276 грамм болатын алғашқы Galaxy Fold шыққаннан бері Samsung Electronics жиналмалы смартфондарды дәйекті түрде жетілдіріп келеді. Әр жаңа ұрпақпен компания топса мен дисплейдің құрылымын жақсартады, құрылғылардың сенімділігін арттырады және оларды пайдалануға ыңғайлы етеді.

Бұл технологиялар дамыған сайын Samsung алдында тағы бір міндет тұрды: үлкен экраны бар жиналмалы смартфонды осы форма-фактордың барлық артықшылықтарын сақтай отырып, күнделікті қолдануға жеңіл әрі ыңғайлы ету.

Нәтижесінде Galaxy Z Fold5 енді 253 грамм, ал Galaxy Z Fold6 салмағы 239 граммға дейін төмендеді.

Galaxy Z Fold7-ні әзірлеу кезінде команда өз алдына одан да өршіл мақсат қойды – бүктемелі смартфонды классикалық форма-факторлы флагмандық смартфоннан жеңіл ету.

Сол кезде Samsung-тың классикалық форма-факторлы флагмандық смартфондарының бірі Galaxy S25 Ultra-ның салмағы 218 грамм болды. Сондықтан әзірлеушілер Galaxy Z Fold7 үшін одан да төмен – 215 грамм белгіледі.

Galaxy Z Fold7 бұл мақсатқа жетті. Енді жиналатын құрылғыларды жасаудағы көпжылдық тәжірибесіне сүйене отырып, Samsung Galaxy Z Fold8-ді әзірледі. Жаңа форма-фактордың, жетілдірілген негізгі технологиялардың, жаңа материалдардың және қайта өңделген ішкі архитектураның арқасында оның салмағы небәрі 201 грамм – Galaxy Z Fold5-тен 52 граммға аз. Салмағы 201 грамм болатын Galaxy Z Fold8 әлемдегі ең жеңіл жиналмалы смартфон¹ болды.

▲ Galaxy Z Fold-тың салмағы мен қалыңдығы буындар бойынша.

Дегенмен, пайдаланушыларға жеңіл құрылғы жеткіліксіз болды.

2024 жылы YouGov² жүргізген зерттеу көрсеткендей, пайдаланушылардың жиналмалы смартфондарды сатып алуды жоспарламауының себептерінің бірі әлі де көлемділік пен үлкен салмақ болып қала береді. Бұл ретте мұндай сатып алуды қарастыратындар арасында автономды жұмыс уақыты, сенімділік және дисплей сапасы ең маңызды сипаттамалар болды.

Бұл деректер Samsung-қа негізгі инженерлік міндеттердің бірін тұжырымдауға көмектесті: пайдаланушылар үшін ерекше маңызды мүмкіндіктерді сақтай отырып, жиналмалы смартфондарды жұқа және жеңіл ету.

Автономды жұмыс уақыты, камера мүмкіндіктері, салқындату жүйесі және сенімділік те жетілдіріле беруі тиіс еді.

Мұндай есепті бір компонентті өзгерту арқылы шешу мүмкін емес еді. Samsung инженерлеріне құрылғыны қайта қарауға тура келді: бүктемелі смартфондардың негізгі технологияларын жетілдіру, жаңа материалдарды енгізу және жүздеген компоненттер мен қосалқы бөлшектердің дизайнын қайта қарау, тіпті граммның бір бөлігін үнемдеуге қол жеткізу. 253-тен 201 грамға дейін. Мұндай нәтижеге қол жеткізуге үш негізгі инженерлік шешім мүмкіндік берді.

Жиналмалы смартфон неғұрлым жұқа және жеңіл болса, инженерлік дәлдікке қойылатын талаптар соғұрлым жоғары болады

Жиналмалы смартфонның қалыңдығы мен салмағының азаюы инженерлердің алдына жаңа міндеттер қойып отыр.

Дисплейдің ішіндегі қабаттарды жұқалату арқылы құрылғының сенімділігі мен төзімділігін төмендету қажет. Дисплейді ұстап тұратын металл пластина оның қалыңдығы азайған кезде де іс жүзінде мінсіз тегіс болып қалуы тиіс. Ал топса смартфонды әрбір бүктеп-жазған кезде пайда болатын жүктемелерге төтеп беруі керек, оның үстіне оның конструкциясы нақты құрылғының өлшемдері мен ерекшеліктерін ескеруі тиіс.

Жиналмалы смартфондардың әрбір жаңа буынымен Samsung дисплей құрылымын, аса жұқа металл бөлшектерді жоғары дәлдікпен өңдеу технологияларын және топса құрылымын жетілдіріп келеді.

Соның бірі – Flex Titanium технологиясы.

Galaxy Z Fold8 және Galaxy Z Fold8 Ultra дисплейлерінде бүктемелі дисплей құрылымы үшін арнайы әзірленген Titanium Alloy Film титан қоспасынан жасалған пленкасы бар Flex Titanium технологиясы қолданылады.

Пленканың қалыңдығы небәрі бірнеше ондаған микрометрді құрайды – бұл адам шашы қалыңдығының шамамен үштен бірі. Материал қасиеттері мен конструкция ерекшеліктерінің үйлесімі осындай минималды қалыңдықта да қажетті сипаттамаларды сақтауға мүмкіндік береді.

Дисплейді ұстап тұратын металл пластинаға мүлдем басқа талаптар қойылады.

Кейбір осындай пластиналар қалыңдығы шамамен 0,2 мм, ал ең жұқа учаскелерде 0,15 мм-ге дейін өңделеді. Бұл деңгейде металды жіңішкерту жеткіліксіз. Өңдеу кезінде жұқа металл жеңіл иіледі және деформацияланады, ал пішіннің сәл өзгеруі де құрастыру дәлдігіне немесе дисплей бетінің сапасына әсер етуі мүмкін.

Сондықтан бөлшектің қажетті пішіні мен жазықтығын тұрақты сақтай отырып, қалыңдығы шамамен 0,2 мм металды өңдеу қабілеті басты мәнге ие. Samsung өңдеу реттілігін, құралдарды, салқындату шарттарын және технологиялық процестің параметрлерін жетілдірді. Өңдеу бірнеше кезеңмен орындалады, бұл қажетті дәлдікті сақтауға мүмкіндік береді.

Топса да дәлдікті талап етеді.

Оның міндеті смартфонды ашу және жабумен шектелмейді. Топса құрылғыны бірнеше рет бүктеу және жаю кезінде пайда болатын жүктемелерді бөлуі керек, сонымен қатар бүкіл конструкцияның беріктігін сақтауы тиіс.

Бұл ретте оған қойылатын талаптар нақты модельдің өлшемдері мен ішкі архитектурасына байланысты болады.

Сондықтан Samsung алдыңғы буынның конструкциясын кішірейтіп қана қоймай, әр форм-фактор үшін жеке топса әзірлейді. Инженерлер жүктемені бөлу, беріктік, төзімділік, қолжетімді ішкі кеңістік пен салмақ арасындағы оңтайлы теңгерімді табады.

Осылайша, жиналмалы смартфонды жұқа және жеңіл ету үшін жекелеген бөлшектерді кішірейту жеткіліксіз.

Ол үшін материалдарды өңдеудің анағұрлым жоғары дәлдігі, жүктемелерді тиімді бөлу және шектеулі кеңістікте барлық элементтерді ойластырылған түрде құрастыру қажет.

Салмағы аз – беріктігі жоғары: барлығы материалдардан басталады

Екінші бағыт – жаңа материалдарды әзірлеу және қолдану.

Жиналмалы смартфонның әртүрлі элементтері әртүрлі міндеттерді атқарады. Біреулері жоғары қаттылықты қажет етсе, басқалары тұрақты қозғалысқа төтеп беруі керек, ал үшіншілері жылуды тиімді әкетуі керек.

Samsung осы талаптарды ескере отырып, материалдарды таңдайды және әзірлейді, әрбір элементтің қажетті сипаттамаларын қамтамасыз етеді, сонымен қатар оның салмағы мен алатын орнын азайтады.

Galaxy Z Fold8 және Galaxy Z Fold8 Ultra-да Flex Titanium технологиясы жиналмалы дисплей құрылымының бөлігі болып табылатын титан қорытпасынан жасалған Titanium Alloy Film пленкасын қолдануды қарастырады.

Корпус үшін Samsung жұқа және жеңіл жақтаудың қажетті беріктігі мен сенімділігін қамтамасыз ететін Advanced Armor Aluminum қолданады.

Материалдар жылуды бұруда да маңызды рөл атқарады.

Құрылғы неғұрлым жұқа болған сайын, оның ішінде компоненттерден бөлінетін жылуды шашырату үшін кеңістік соғұрлым аз болады. Samsung барлық салқындату жүйесін әр модельдің өлшемі мен өнімділігіне бейімдеп, жақсартылған жылу өткізгіш қасиеттері бар графитті қолданады.

Galaxy Z Fold7 габариттерімен салыстыруға болатын Galaxy Z Fold8 Ultra-да графитті жылу өткізетін қабаттың көлемі шамамен 7%-ға ұлғайтылған, бұл құрылғының жоғары өнімділігін қамтамасыз етуге көмектеседі.

Samsung артқы панельдің ішкі бөлігінде де Clad Metal қолданады. Бұл материал әртүрлі металдардың қасиеттерін біріктіреді және салмақты азайтуға мүмкіндік береді, сонымен қатар жұқа корпуста жылуды тиімді әкетуді қамтамасыз етеді.

Осылайша, материалдар саласындағы инновациялар – бұл жай ғана жеңілірек нұсқаларды таңдау емес. Ең бастысы – әрбір компонент аз салмақпен және аз орын алып, қажетті сипаттамаларды қамтамасыз етуі үшін қажетті материалды дәл сол жерде қолдану.

Құрылғының тұтастығына тағы бір көзқарас – 0,001 граммға дейінгі дәлдікпен

Базалық технологиялар мен жаңа материалдар жеткіліксіз.

Жиналмалы смартфонның ішінде тығыз орналасқан көптеген компоненттер болған кезде, салмақты одан әрі азайту үшін әрбір бөлшекті қайтадан талдауға тура келеді.

Samsung инженерлері шамамен 270 компонент пен 180-нен астам көмекші бөлшектердің құрылымын қайта қарады.

Жұмыс дисплейден, топсадан және камералардан бастап баспа платаларына, антенналарға, бекіткіштерге, ленталар мен бекіту элементтеріне дейін бәрін қамтыды.

Инженерлер салмағын 0,1 грамға, ал өлшемдерін 0,1 мм-ге қысқартуға тырысты. Кейбір қосалқы бөлшектер жағдайында есеп тіпті 0,001 грамға жетті.

Баспа платасы қайта өңделді: инженерлер қажетсіз тізбектерді алып тастады, компоненттердің орналасуын оңтайландырды және оның алатын ауданын азайтты.

Содан кейін инженерлер қалған 170 типті талдап, артық учаскелерді азайтып, пішінін түзетіп, өлшемдерін оңтайландырды. Мүмкін болған жерлерде бірнеше жеке бөлшектерді біртұтас конструкцияға біріктірді.

Кейбір жағдайларда салмақтағы ұтыс небәрі 0,001 грамды құрады.

Жеке алғанда мұндай өзгерістер мардымсыз болып көрінеді. Бірақ олар бүкіл құрылғы бойынша қолданылғанда, грамның мыңдық үлестері ондық үлестерге, содан кейін бүтін грамдарға қосылады.

Сондықтан дайын смартфонның салмағын азайту жүздеген шағын инженерлік шешімдердің нәтижесі болды.

Тағы минус 6 грамм – және көбірек мүмкіндіктер

Инженерлік шешімдердің арқасында үнемделген салмақ пен кеңістікті Samsung пайдаланушылар тікелей сезінетін мүмкіндіктерді, соның ішінде аккумуляторды, камераларды және салқындату жүйелерін жақсарту үшін пайдалануға тырысты.

Мұндай тәсілдің жеке мысалы Galaxy Z Fold8 Ultra болды.

Galaxy Z Fold8 Ultra және Galaxy Z Fold7 ұқсас өлшемдерге ие және әрқайсысының салмағы 215 грамм. Алайда, салмағы бірдей Galaxy Z Fold8 Ultra аккумуляторының сыйымдылығы 4 400-ден 5 000 мАч-қа дейін ұлғайтылды.

Сыйымдылығы жоғары аккумулятор жаңа мәселе тудырды: оның өзі шамамен 6 грамм қосты.

MFC (Magnetic Flux Channel) антеннасының конструкциясы да артық тосқауылдарды және көрші компоненттермен өзара әсерді азайту үшін қайта қаралды. Бұл шектеулі ішкі кеңістікті тиімдірек пайдалануға мүмкіндік берді. Әзірлеушілер алдында жаңа сұрақ туындады:

“Бұл қосымша 6 грамды қалай толтыруға болады?”

Мұндай үнемдеуге қол жеткізуге болатын бір компонент болған жоқ.

Сондықтан инженерлер тағы да бүкіл құрылғыға кешенді тәсілді қолданды: материалдар мен конструкцияларды, баспа платаларының схемаларын, компоненттердің орналасуын және тіпті ең ұсақ көмекші бөлшектерді қайта қарап, әрбір элементтің салмағын біртіндеп азайтты.

Қаншама кішкентай болса да, бірде-бір қосалқы деталь назардан тыс қалмады.

Бұрын қолданылған мұндай бөлшектердің 180-нен астам түрінен 15-ке жуығы толығымен алынып тасталды.

Ішкі кеңістікті оңтайландыру үшін де осы тәсіл қолданылды.

Дисплей, электронды схемалар, антенналар мен көршілес компоненттер арасындағы қажетсіз қабаттасуларды азайту, сондай-ақ жинақтау тығыздығын арттыру арқылы Samsung сыйымдылығы жоғары аккумулятор мен жетілдірілген салқындату жүйелері мен камералар үшін орын босатуға қол жеткізді.

Нәтижесінде Galaxy Z Fold8 Ultra 5 000 мАч сыйымдылықтағы аккумуляторға ие болды, ал графитті жылу өткізетін қабаттың көлемі Galaxy Z Fold7-мен салыстырғанда шамамен 7%-ға артты.

Galaxy Z Fold8 Ultra 200 МП негізгі камерамен, сондай-ақ Galaxy Z Fold құрылғылары арасындағы алғашқы 50 МП аса кең бұрышты камерамен жабдықталған.

Осылайша, Samsung-тың неғұрлым жұқа және жеңіл жиналмалы смартфондарды жасау тәсілі мүмкіндіктерден бас тарту емес.

Керісінше, босатылған салмақ пен кеңістік пайдаланушылар үшін ерекше маңызды флагмандық мүмкіндіктерді жетілдіру үшін қолданылады.

253-тен 201 грамға дейін: жиналмалы смартфондардың жаңа салмақ стандарты

Барлығы 2019 жылы салмағы 276 грамм болған алғашқы Galaxy Fold-тан басталды. Сегіз ұрпақ бойы Samsung бүктемелі смартфондардың негізінде жатқан технологияларды, материалдарды және ішкі архитектураны дәйекті түрде жетілдірді.

Соңғы буындарда бұл прогресс ерекше байқалды: Galaxy Z Fold5-те 253 грамнан Galaxy Z Fold8-де 201 грамға дейін.

Бірақ мәселе тек салмақ тастауда ғана емес.

Samsung-тың мақсаты — пайдаланушылар флагмандық құрылғыдан күтетін сапаны құрбан етпестен, үлкен экранды жиналмалы смартфонды күнделікті қолдануға ыңғайлы ету еді.

Негізгі технологияларды, материалдарды және компоненттердің дизайнын дамыту арқылы босатылған салмақ пен кеңістік флагмандық смартфонның аккумуляторын, камераларын, салқындату жүйесін және басқа да маңызды мүмкіндіктерін жақсарту үшін пайдаланылды.

253-тен 201 грамға дейін.

Мұндай нәтижеге бір материалдың немесе бір компоненттің арқасында жету мүмкін емес еді.

Оның артында инженерлік әзірлемелердің сегіз буыны тұр: негізгі технологияларды жетілдіру, жаңа материалдарды енгізу және бүкіл құрылғыны кешенді түрде қайта өңдеу. Осының бәрі флагмандық смартфонның мүмкіндіктерін сақтай отырып, Galaxy Z Fold-ты күнделікті пайдалануға жеңілдетіп, ыңғайлы етуге мүмкіндік берді.

Galaxy Z Fold: сандардағы неғұрлым жұқа және жеңіл смартфонға жол

–52 г

Galaxy Z Fold8 Galaxy Z Fold5-тен 52 грамм жеңіл.

1/3, 0,2 мм

Flex Titanium технологиясында қолданылатын Titanium Alloy Film пленкасы адам шашынан шамамен үш есе жұқа, ал дисплейді ұстап тұратын өте жұқа металл элементтер шамамен 0,2 мм қалыңдыққа дейін жоғары дәлдікпен өңделеді.

≈270 / 180 артық / 0,001 г

Samsung шамамен 270 компонент пен 180-нен астам көмекші бөлшектердің дизайнын қайта қарады. Олардың кейбіреулерінің салмағы 0,001 грамға дейінгі дәлдікпен оңтайландырылды.

5 000 мА·сағ / +≈7% / 200 МП + 50 МП

Galaxy Z Fold8 Ultra 5 000 мАч сыйымдылығы бар аккумуляторға, шамамен 7%-ға артық графитті жылу өткізетін қабатқа, 200 МП негізгі камераға және 50 МП аса кең бұрышты камераға ие болды.

¹ 2026 жылғы 22 шілдедегі жағдай бойынша Samsung компаниясының ішкі зерттеу нәтижелері бойынша, оның шеңберінде бүкіл әлем бойынша сатылымға шығарылған кітап форма-факторының жиналмалы смартфондары салыстырылды. Нақты салмақ модельге, конфигурацияға және өндірістік процестің ерекшеліктеріне байланысты әртүрлі болуы мүмкін. Салмағы қорғаныс қаптары мен аксессуарларын есепке алмай көрсетілген.

² Дереккөз: YouGov plc, 2024 жыл. © Барлық құқықтар қорғалған.