小米 MIX4 的全陶瓷機(jī)身,解決的不只是手感問題
如果你最近有路過小米之家,那我非常建議你去把玩一下小米剛發(fā)布的 MIX4,不是因?yàn)槟菈K采用了屏下攝像頭的全面屏,而是去體驗(yàn)一下陶瓷 Unibody 機(jī)身的奇妙手感。
從賬面數(shù)據(jù)上看,225g、6.67 寸的 MIX4 似乎又是一臺(tái)「健身神器」,手感應(yīng)該好不到哪去。
但上手后會(huì)發(fā)現(xiàn),MIX4 相比另一臺(tái)「重量級(jí)機(jī)皇」11 Ultra(234g)的手感有了一個(gè)很大的進(jìn)步。
MIX4 不僅整體的配重更加平衡,而且一體成型的陶瓷背殼能帶來沒有接縫斷層的圓滑過渡感,讓人止不住摩挲它光滑的邊框。
小米將這種工藝稱為陶瓷 Unibody,這會(huì)是下一個(gè)「一體成型」最優(yōu)解嗎?
鋁合金,曾經(jīng)的「神」
在 2008 年,喬布斯用一個(gè)非常有趣的形式發(fā)布了當(dāng)時(shí)全世界最輕薄的筆記本電腦——他在舞臺(tái)上緩緩地打開一個(gè)公文包,取出了最厚厚度僅為 19.4 mm 的 MacBook Air,向世界展示它的纖薄。
隨后 Jony Ive 在分享 MacBook Air「瘦身」的秘密時(shí),首次提到了「Unibody」的加工工藝。
和之前筆記本錯(cuò)綜復(fù)雜的拼接框架不同,MacBook Air 的掌托是由一塊完整的鋁塊加工而成,既保證了框架的強(qiáng)度和一致性,又能形成封閉圍攏的簡(jiǎn)約外形。
這是一個(gè)跨越時(shí)代和品類的設(shè)計(jì)理念,筆記本、MP3 甚至遙控器都會(huì)用 Unibody 實(shí)現(xiàn)接近完美無縫的外殼造型,手機(jī)自然也不例外。
蘋果最早是在 iPhone 5 上應(yīng)用了 Unibody 的工藝,整機(jī)的外殼一整塊鋁合金削切而成,上下保留了兩段鏤空給玻璃蓋板,用于放置天線等元件。
隨后的 iPhone 6、6S 都沿用了鋁合金一體成形的理念,而在 iPhone 7 亮黑版上,整機(jī)的一體性達(dá)到了一個(gè)巔峰。
前提是,你是在商店櫥窗、工藝博物館里看著它,而不是把玩它。
鋁合金有著良好的機(jī)械加工性能和延展性,因此通過 CNC 加工可以生產(chǎn)出許多想要的形狀,是種非常理想的一體式外殼材料,但是要用在手機(jī),它還有很多問題需要解決。
金屬會(huì)對(duì)無線信號(hào)有天然的屏蔽作用,因此無論是蘋果還是其他廠商在做金屬一體式外殼時(shí),都不可能做到真正的無縫。iPhone 5 的玻璃蓋板、6 的白帶都是在給天線讓步。
其次是強(qiáng)度和抗腐蝕性的權(quán)衡,iPhone 6 曾經(jīng)因?yàn)椴捎昧藦?qiáng)度較低的 6000 系鋁合金,出現(xiàn)了不能將手機(jī)放后袋的「折彎門」。
后來 iPhone 6s 用上了強(qiáng)度更高的 7000 系鋁合金,解決了被「掰彎」的問題,但由于合金中鎂和鋅元素的含量變高,在比較潮濕的環(huán)境下(例如多手汗)容易氧化產(chǎn)生難看的「蟲蝕」紋。
并且鋁合金還存在著色難、不能無線充電等問題,在視覺、觸覺以及功能性的三角形抉擇上,鋁合金材質(zhì)很難做到兼顧。
于是乎以蘋果為代表的手機(jī)廠商都紛紛放棄了鋁合金 Unibody 的設(shè)計(jì),改為后蓋、中框、屏幕的三明治結(jié)構(gòu)。
這樣無線充電的剛需解決了,但是材質(zhì)拼接產(chǎn)生的接縫和質(zhì)感,也讓過去 Unibody 營(yíng)造的一體性一去不復(fù)返。
截然不同的陶瓷 Unibody
陶瓷是個(gè)「非主流」材料,但是憑借獨(dú)特的溫潤(rùn)手感,手機(jī)廠商一直對(duì)它情有獨(dú)鐘,常常會(huì)將它用在旗艦機(jī)型的高端版本上。
和鋁合金相比,陶瓷材質(zhì)就像是它的對(duì)立面。
陶瓷不會(huì)掉漆、不會(huì)腐蝕,不容易遮蔽信號(hào),可以暢快地?zé)o線充電,但缺點(diǎn)也很明顯,精密陶瓷的加工難度要更高。
與直接加工的金屬不同,想要將陶瓷加工成手機(jī)后蓋,需要先「制瓷」,再「加工」。
粒度細(xì)、分散性好的氧化鋯和微晶鋯是制作手機(jī)陶瓷后蓋的主流材料,為了能夠燒結(jié)出精密的陶瓷結(jié)構(gòu),在燒結(jié)之前往往需要先將材料研磨成超細(xì)的納米粉末,再壓制成手機(jī)外殼的形狀。
別小看成型這一步,成型工藝的選擇決定了陶瓷最終的效果。
主流的成型工藝一般有凝膠注射成型(華為 P7)、流延成型(小米 5)等,而想要得到一塊完整的 Unibody 陶瓷機(jī)身,常采用的是干壓成型工藝。
壓制的過程一般分為兩步,先通過干壓將粉末壓制成背板的素胚,然后在通過一段時(shí)間的靜壓處理,形成致密的胚體。
▲ 藝術(shù)效果,請(qǐng)勿將頭探入爐中
在送進(jìn)鍋爐燒制之前,還需要經(jīng)過非常關(guān)鍵的一步——排膠,因?yàn)樵谥婆叩倪^程加了大量的成型劑,燒制之前需要先預(yù)熱排出可能產(chǎn)生的氣體,不然燒出的陶瓷就會(huì)出現(xiàn)氣泡影響美觀。
燒制的過程可不像是家里的烘培,需要密切關(guān)注窯爐內(nèi)的壓力、氣氛以及升溫曲線,才有可能燒制出完美的背蓋,一個(gè)參數(shù)的異常都有可能導(dǎo)致陶瓷出現(xiàn)缺陷、裂痕。
燒制結(jié)束后,就可以進(jìn)一步對(duì)陶瓷進(jìn)行 CNC 打磨、拋光等加工,最終得到完美過渡、一體成形的背蓋。
和鋁合金 Unibody 工藝對(duì)比你會(huì)發(fā)現(xiàn),陶瓷的每個(gè)流程都環(huán)環(huán)相扣,中途任一環(huán)節(jié)出錯(cuò)都會(huì)直接對(duì)良品率造成影響。
并且過程中的廢料不能像金屬一樣回收利用,這使得陶瓷材料的成本一直高居不下。
在 MIX2 發(fā)布會(huì)上雷軍曾透露,陶瓷 Unibody 的成本達(dá)到 1300 元,高昂的成本阻礙了材料的普及,使得陶瓷一直曲高和寡。
除了成本高,重量也是限制陶瓷材料發(fā)展的因素之一,近幾年無論是小米還是華為的高端陶瓷版本手機(jī),體重都是奔著半斤去的。
▲ 圖片來自:XYZONE
而小米 MIX4 這次宣稱采用了新的輕量工藝,減重了 30%,從拆機(jī)的結(jié)構(gòu)來看,可能是用塑料代替了部分陶瓷形成了復(fù)合結(jié)構(gòu)。
從 MIX2 到 MIX4,同樣是陶瓷 Unibody 的工藝,但工藝的成熟程度、精度都有了很大的提升,這些進(jìn)步也許意味著,我們很快可以告別三明治結(jié)構(gòu),重新回到一體式機(jī)身的美好。
玻璃也能做 Unibody?
未來的手機(jī)會(huì)是怎樣的?vivo 在兩年前構(gòu)筑了一個(gè)大膽暢想——vivo APEX 2019。
這是一款概念性的手機(jī),整機(jī)無開孔、無按鈕,由正面的屏幕和背面一塊一體成型的玻璃組成,vivo 將這個(gè)工藝稱之為 Super Unibody。
確實(shí),相比起金屬和陶瓷,玻璃 Unibody 帶來的材質(zhì)割裂感應(yīng)該是最小的,從屏幕劃過邊框再滑到后蓋,指尖所觸皆為玻璃。
玻璃的延展性要比陶瓷更高,因此理論上加工難度會(huì)小一些,不過這塊渾然一體的「水滴」玻璃除外。
為了保證手機(jī)邊框有足夠高的強(qiáng)度,APEX 2019 邊框部分的玻璃要比后蓋更厚,并且從邊框到后蓋還要有一個(gè)連續(xù)過渡的曲面設(shè)計(jì),僅靠傳統(tǒng)的熱彎成型并不能滿足要求。
vivo 選擇在這樣一塊易碎的玻璃上用全 CNC 一體成型加工,通過與熱彎加工結(jié)合,打磨出這塊厚薄不一、曲面過渡的 Unibody 玻璃,加工難度極大。
除此之外,著色也是一個(gè)難題。在普通玻璃后蓋上著色并不困難,無論是通過鍍膜還是噴涂顏料都是實(shí)現(xiàn)多種多樣的效果,但在曲率跨度這么大的玻璃上,很難確保著色的均一性。
種種困難讓玻璃 Unibody 的設(shè)計(jì)在 APEX 2019 之后難覓蹤影,如同《三體》水滴飛船的流線型設(shè)計(jì)注定是屬于未來的設(shè)計(jì),它應(yīng)該是放在博物館里的工藝品,而不是被人們拿在手里日常使用。
「不就是一條縫,戴個(gè)殼不就好了」
關(guān)于 Unibody 的討論,不僅僅關(guān)乎于手感,還關(guān)乎于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的未來理念。
我們喜歡一個(gè)無縫化的產(chǎn)品,并不僅僅是因?yàn)闊o縫化帶來的手感更加親和,而是我們看到一種新的產(chǎn)品形態(tài),我們通過無縫化看到了一個(gè)產(chǎn)品的未來。
這是一臺(tái) 20 年前的 DV,拼接的縫隙無處不在。
再回到現(xiàn)代,相比起來這臺(tái) AX 100 要精致許多。
這種精致感是設(shè)計(jì)、材料和裝配工藝的不斷進(jìn)步所帶來的變化,而作為我們?nèi)粘I钪惺褂米疃嗟碾娮釉O(shè)備,手機(jī)的工藝是目前所有電子產(chǎn)品中走在最前沿的。
我們關(guān)注手機(jī)設(shè)計(jì)的無縫化推進(jìn),其實(shí)也是在期待這種無縫化的設(shè)計(jì),能夠擴(kuò)散到我們生活中的電子產(chǎn)品之中。
無縫化不會(huì)是促使我們購(gòu)買它的理由,但我們可以借由這些簡(jiǎn)潔的美去欣賞一件產(chǎn)品。
手工業(yè)時(shí)代,我們可以觸摸畫卷上的墨跡、雕件上的刻痕與工匠建立情感上的共鳴,感受這種通過勞動(dòng)不斷打磨出的「質(zhì)感」。
現(xiàn)代化工業(yè)的推進(jìn)讓機(jī)械切削代替人手的打磨,微米級(jí)精確控制的機(jī)器生產(chǎn)保證了每件產(chǎn)品質(zhì)量均一的同時(shí),卻容易遮蓋住了這種由人的汗水凝聚而成的「質(zhì)感」。
工藝「質(zhì)感」的本質(zhì)是來源于克服困難,一塊石頭沒有質(zhì)感可言,而對(duì)堅(jiān)硬石頭不懈余力地打磨、雕刻使其成為一件工藝品,質(zhì)感便油然而生。
不同材料的 Unibody 工藝,就是機(jī)器在代替人手生產(chǎn)的時(shí)代,克服新的困難。Unibody 工藝盡可能減少材料的拼接感,營(yíng)造出一種自然生長(zhǎng)的整體感,而這些被抹去的縫的背后,都是對(duì)「質(zhì)感」新的詮釋。
蘋果在 2016 年出了一本名為《Designed by Apple in California》,記錄了蘋果 1998 年到 2016 年的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。Jony Ive 在這本書的簡(jiǎn)介中,有這么一段說道:
我確信人類對(duì)在意(care)的感知同我們對(duì)草率(carelessness)的察覺是一樣的,我認(rèn)為我們所感知察覺到的東西——也許不是有意識(shí)地——遠(yuǎn)超出物品本身,我們能感知到物品背后的那一群人,他們所做的不僅僅是讓某個(gè)東西發(fā)揮功用,他們誠(chéng)摯地在意那些小到看不見的細(xì)節(jié),也同樣在意那些大想法和首要功能。
Unibody、無縫化設(shè)計(jì)、手感這些玄而又玄的討論注定不會(huì)是一個(gè)引起大眾討論的話題,它們沒法用夸張的數(shù)字去奪人眼球,但當(dāng)手機(jī)比拼完所有的功能性之后,這些直接與人相關(guān)的交互體驗(yàn)設(shè)計(jì),毫無疑問將會(huì)是旗艦手機(jī)最后一個(gè)角力點(diǎn)。