नॉर्थ अमेरिकन टेक्नॉलॉजी कंपनीने उच्च-कार्यक्षमता मोबाइल डिव्हाइस मार्केटच्या उद्देशाने त्याच्या नवीनतम हार्डवेअर प्रकल्पाविषयी तांत्रिक तपशील उघड केले. नवीन उपकरणांचा विकास अंतर्गत घटक अभियांत्रिकीच्या संपूर्ण सुधारणाकडे निर्देश करतो, प्रक्रिया क्षमतेशी तडजोड न करता चेसिसचे भौतिक परिमाण तीव्रपणे कमी करण्यावर लक्ष केंद्रित करतो. उपक्रमासाठी नवीन असेंब्ली लाईन्स तयार करणे आणि इलेक्ट्रॉनिक भागांच्या जागतिक पुरवठादारांचे रुपांतर आवश्यक आहे.
निर्मात्याच्या अभियंत्यांनी त्यांचे प्रयत्न अंतर्गत जागेची पुनर्रचना करण्यावर केंद्रित केले, ब्रँडच्या सेल फोन लाइनसाठी नवीन टप्पे गाठले. हा प्रकल्प पारंपारिक लॉजिक बोर्ड बदलून उच्च-घनता असलेल्या सर्किट्सची आणि लघु थर्मल डिसिपेशन सिस्टमची अंमलबजावणी करण्याची मागणी करतो. हा स्ट्रक्चरल बदल ॲल्युमिनियम आणि टायटॅनियम केसिंगमध्ये घटकांच्या परस्परसंवादाच्या मार्गावर थेट परिणाम करतो.
उपकरणांमधील मुख्य संरचनात्मक बदलांमध्ये उत्पादन उद्योगाद्वारे दस्तऐवजीकरण केलेल्या खालील अभियांत्रिकी मुद्द्यांचा समावेश आहे:
- चेसिसची एकूण जाडी अचूक 5.5 मिलिमीटर चिन्हापर्यंत कमी करणे.
- प्रगत अपवर्तन गुणधर्मांसह नवीन ऑप्टिकल फ्रंट पॅनेलची अंमलबजावणी.
- उच्च ऊर्जा घनतेच्या पेशींसह पारंपारिक लिथियम-आयन बॅटरी बदलणे.
- नॅनोमेट्रिक वाष्प कक्षांसह अंतर्गत शीतकरण प्रणालीचे रीमॉडेलिंग.
या अचूक प्रमाणांसह उपकरणे एकत्रित करण्यासाठी औद्योगिक वातावरणात नवीन उत्पादन तंत्रे आणि कठोर शारीरिक प्रतिकार चाचण्या आवश्यक आहेत. अभियांत्रिकी प्रयोगशाळा अति-पातळ प्रोफाइलमुळे दैनंदिन उपभोक्त्यांच्या वापरादरम्यान चेसिसचे अपघाती वाकणे होणार नाही याची खात्री करण्यासाठी टॉर्शन आणि दाब मूल्यांकन करतात.
ब्रँडच्या नवीन उपकरणाची तांत्रिक वैशिष्ट्ये
उपकरणाची संरचनात्मक रचना जागतिक बाजारपेठेत मोबाइल फोनच्या जाडीसाठी नवीन हार्डवेअर मर्यादा सेट करते. अगदी 5.5 मिलिमीटर साइड प्रोफाइलसह, चेसिसला सर्व अंतर्गत घटक, केंद्रीय प्रोसेसरपासून वायरलेस कनेक्टिव्हिटी मॉड्यूल्सपर्यंत, अत्यंत प्रतिबंधित आणि मर्यादित त्रि-आयामी जागेत बसण्यासाठी पुन्हा डिझाइन आणि पुनर्स्थित करणे आवश्यक आहे.
हे मिलिमीटर मापन साध्य करण्यासाठी, निर्मात्याने तांब्यामध्ये लेपित विशेष राळ सामग्रीसह तयार केलेला मदरबोर्ड वापरणे निवडले. हे मॅन्युफॅक्चरिंग टेक्नॉलॉजी मायक्रोचिपला जोडणारे इलेक्ट्रिकल ट्रॅक अधिक बारीक होण्यास आणि अधिक घनतेने गटबद्ध होण्यास अनुमती देते, ज्यामुळे डिव्हाइसमधील मौल्यवान जागा वाचते आणि मुद्रित सर्किट बोर्डचे एकूण वजन कमी होते.
प्रतिमा कॅप्चर मॉड्यूल्समध्ये कठोर ऑप्टिकल लघुकरण प्रक्रिया देखील होते. कॅमेऱ्याच्या हार्डवेअरमध्ये भौतिक घट होऊनही फोटोग्राफिक कॅप्चरची गुणवत्ता राखणारी प्रिझमवर आधारित अंतर्गत प्रकाश अपवर्तन प्रणाली वापरून, धातूच्या पाठीवर जास्त प्रमाणात प्रोट्र्यूशन निर्माण होऊ नये म्हणून उपकरणाच्या मुख्य लेन्सला अनुकूल केले गेले.
व्हिज्युअल इंटरफेस आणि स्क्रीन उत्पादन साहित्य
नवीन स्मार्टफोनच्या मध्यवर्ती घटकांपैकी एक म्हणजे लिक्विड ग्लास म्हणून उद्योगाने वर्गीकृत केलेल्या तंत्रज्ञानाने सुसज्ज स्क्रीन. ही सामग्री वास्तविक द्रव अवस्थेचा संदर्भ देत नाही, परंतु प्रगत पॉलिमर आणि प्रक्रिया केलेल्या क्रिस्टलच्या संमिश्रतेचा संदर्भ देते जे गेल्या दशकात वापरल्या गेलेल्या पारंपारिक टेम्पर्ड ग्लासेसपेक्षा जास्त प्रकाश अपवर्तन दर देते. समोरच्या स्क्रीनवर या विशिष्ट सामग्रीचा वापर केल्याने प्रकाश-उत्सर्जक डायोड्सद्वारे प्रक्षेपित केलेल्या प्रतिमा पॅनेलच्या परिपूर्ण पृष्ठभागावर दिसू शकतात, ज्यामुळे काचेचा थर आणि पिक्सेल मॅट्रिक्समधील खोलीची धारणा दूर होते, ज्यामुळे थेट सूर्यप्रकाशाच्या तीव्र घटनांसह वातावरणातील मजकूर आणि प्रतिमांची सुवाच्यता सुधारते.
सुधारित ऑप्टिकल गुणधर्मांव्यतिरिक्त, लिक्विड ग्लास कंपोझिटमध्ये सूक्ष्म स्तरावर अत्यंत लवचिक आण्विक रचना आहे, जी कठोर पॅनेलपेक्षा अधिक कार्यक्षमतेसह थेट यांत्रिक प्रभाव शोषण्यास सक्षम आहे. या पॅनेलच्या निर्मितीसाठी औद्योगिक व्हॅक्यूम चेंबर्समध्ये नियंत्रित कूलिंग प्रक्रियेची आवश्यकता असते, जेथे पॉलिमर थर काटेकोरपणे कॅलिब्रेट केलेल्या तापमानात काचेमध्ये मिसळले जातात. हे थर्मल फ्यूजन तंत्र हे सुनिश्चित करते की स्क्रीन टच ऑपरेशनसाठी आवश्यक कडकपणा राखते आणि त्याच उत्पादन लाइनच्या मागील पिढ्यांच्या तुलनेत डिस्प्ले घटकाची एकूण जाडी अंदाजे तीस टक्के कमी करते.
प्रतिबंधित जागांमध्ये कूलिंग सिस्टम
अल्ट्रा-थिन प्रोफाइल असलेल्या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या थर्मल इंजिनिअरिंगमध्ये सतत उष्णता नष्ट होणे हा सर्वात मोठा अडथळा आहे. हवेच्या अभिसरणासाठी किंवा जाड तांबे हीटसिंक्सच्या स्थापनेसाठी अंतर्गत भौतिक जागेशिवाय, उच्च संगणकीय शक्ती आणि रिअल-टाइम डेटा प्रोसेसिंग आवश्यक असलेली कार्ये करताना मुख्य प्रोसेसर ओव्हरहाटिंगचा धोका लक्षणीय वाढतो.
या थर्मोडायनामिक समस्येचे निराकरण करण्यासाठी, हार्डवेअर डिझाइनमध्ये मुख्य चिपच्या वर थेट नॅनोमीटर-जाड वाष्प कक्ष समाविष्ट केला जातो. हा बंद घटक एका विशिष्ट अंतर्गत द्रवपदार्थाच्या सतत बाष्पीभवन आणि संक्षेपणाद्वारे कार्य करतो जो प्रोसेसरद्वारे निर्माण होणारी उष्णता मेटल चेसिसच्या थंड कडांवर नेतो, जेथे तापमान बाह्य वातावरणात निष्क्रीयपणे विसर्जित केले जाते.
अंतर्गत बाष्प कक्ष टायटॅनियम केशिका जाळीसह पुन्हा डिझाइन केले गेले आहे, विशेषत: उच्च थर्मल चालकता आणि दबावाखाली संरचनात्मक सामर्थ्य यासाठी निवडलेली सामग्री. या सीलबंद चेंबरमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या द्रवाचा उत्कलन बिंदू अत्यंत कमी असतो, ज्यामुळे सिलिकॉन तापमानात वाढ झाल्याच्या पहिल्या लक्षणांवर भौतिक कूलिंग सायकल सक्रिय होऊ शकते.
प्रयोगशाळेत केलेल्या थर्मल स्ट्रेस चाचण्या दाखवतात की हे कूलिंग आर्किटेक्चर स्थापित सुरक्षा मर्यादेत हार्डवेअरचे ऑपरेटिंग तापमान राखू शकते. जड ग्राफिक्स ऍप्लिकेशन्सच्या दीर्घकाळापर्यंत अंमलबजावणी करताना किंवा थेट डिव्हाइसवर कृत्रिम बुद्धिमत्ता अल्गोरिदमची प्रक्रिया करत असतानाही, सिस्टम स्वयंचलित प्रोसेसरचा वेग कमी करण्यास प्रतिबंध करते.
सिलिकॉन एनोड बॅटरी तंत्रज्ञान
उपकरणाचा अखंड वीज पुरवठा नवीन सिलिकॉन एनोड तंत्रज्ञान वापरून तयार केलेल्या बॅटरीवर अवलंबून असतो. पारंपारिक लिथियम-आयन बॅटरीजच्या विपरीत जे त्यांच्या रासायनिक रचनेत ग्रेफाइट वापरतात, सिलिकॉन-आधारित सामग्री त्याच भौतिक क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर ऊर्जा साठवू शकते, ज्यामुळे सेल फोनच्या स्वायत्ततेचा त्याग न करता अधिक पातळ ऊर्जा पेशी तयार होऊ शकतात.
या बॅटरीजच्या व्यावसायिक विकासासाठी अत्यंत जटिल स्थिरीकरण करणारे रासायनिक संयुगे तयार करणे आवश्यक आहे, कारण ऊर्जा रिचार्ज सायकल दरम्यान सिलिकॉनचा शारीरिक विस्तार होतो. एनोडभोवती लवचिक पॉलिमर मॅट्रिक्सचा वापर हा व्हॉल्यूमेट्रिक विस्तार नियंत्रित करतो, हजारो चार्ज आणि डिस्चार्ज चक्रांवर बॅटरीची भौतिक अखंडता सुनिश्चित करते आणि तिच्या ऊर्जा साठवण क्षमतेचा त्वरीत ऱ्हास न होता.
टेलिफोन क्षेत्रातील स्पर्धेची हालचाल
नवीन अल्ट्रा-थिन डिव्हाइसच्या तांत्रिक वैशिष्ट्यांच्या प्रकटीकरणामुळे इतर मोठ्या तंत्रज्ञान कॉर्पोरेशनच्या अभियांत्रिकी विभागांमध्ये तत्काळ ऑपरेशनल प्रतिक्रिया निर्माण झाल्या, आशिया आणि उत्तर अमेरिकेतील इलेक्ट्रॉनिक्स उत्पादकांना लहान फॉर्म फॅक्टर उपकरणांसाठी त्यांच्या स्वतःच्या डिझाइनला गती देण्यास भाग पाडले. दूरसंचार क्षेत्रातील स्पर्धक कंपन्या, ज्यांनी तोपर्यंत त्यांच्या गुंतवणुकीचा आणि संशोधन संसाधनांचा मोठा भाग लवचिक स्क्रीनसह फोल्ड करण्यायोग्य उपकरणांच्या विकासावर केंद्रित केला होता, त्यांनी पारंपारिक कठोर घटकांच्या लघुकरणासाठी आर्थिक आणि मानवी भांडवल पुन्हा वाटप करण्यास सुरुवात केली. इंडस्ट्री लॉजिस्टिक्स अहवाल सूचित करतात की पार्ट्स आणि सेमीकंडक्टर पुरवठादारांनी उच्च-घनता मुद्रित सर्किट बोर्ड आणि सिलिकॉन एनोड-आधारित बॅटरीसाठी अनेक जागतिक ब्रँड्सच्या ऑर्डरमध्ये अचानक वाढ केली आहे. औद्योगिक विकासावर लक्ष केंद्रित करणारा हा बदल तंत्रज्ञानाच्या हार्डवेअर शर्यतीतील एक नवीन टप्पा सूचित करतो, जिथे बाजारपेठेतील नावीन्यतेचे मुख्य मेट्रिक आता केवळ स्क्रीन आकाराचा विस्तार किंवा फोटोग्राफिक सेन्सर्सची संख्या नाही, तर स्थानिक कार्यक्षमता आणि वाढत्या लहान मिलीमीटरमध्ये अत्यंत उच्च-कार्यक्षमता घटक एकत्रित करण्यासाठी अभियांत्रिकी क्षमता समाविष्ट करते. या नवीन अचूक हार्डवेअर स्वरूपनांद्वारे आवश्यक शून्य सहनशीलता हाताळण्यासाठी मोठ्या जागतिक असेंबली लाईन्स नवीन मशिनरीसह भौतिकरित्या पुनर्निर्मित केल्या जात आहेत.
जागतिक पुरवठा साखळीतील बदल
5.5 मिलिमीटर जाडी असलेल्या उपकरणांच्या मोठ्या प्रमाणावर उत्पादनासाठी आशियामध्ये उपकरणे तयार करणाऱ्या आउटसोर्स कंपन्यांच्या असेंब्ली लाइनचे त्वरित आधुनिकीकरण आवश्यक आहे. असेंबली गुणवत्ता मानकांची हमी देण्यासाठी औद्योगिक अचूक मशीन, मायक्रोमेट्रिक कॅलिब्रेशनसह रोबोटिक शस्त्रे आणि जटिल स्वयंचलित ऑप्टिकल तपासणी प्रणाली उत्पादन पार्कमध्ये स्थापित करणे आवश्यक आहे.
आंतरराष्ट्रीय कच्च्या मालाच्या पुरवठादारांना भौतिक ताणांना प्रतिरोधक असलेल्या शुद्ध धातूच्या मिश्र धातुंच्या नवीन मागण्यांचा सामना करावा लागत आहे. वापरकर्त्यांच्या खिशात न वाकणारी पातळ चेसिस तयार करण्याची गरज मेटलर्जिकल उद्योगाला उपचारित ॲल्युमिनियम आणि एरोस्पेस-ग्रेड टायटॅनियम मोठ्या व्यावसायिक प्रमाणात पुरवण्यास भाग पाडते, ज्यामुळे वस्तूंच्या खरेदीची गतिशीलता आणि भागांच्या आंतरराष्ट्रीय वाहतुकीची लॉजिस्टिक बदलते.
इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये जाडीचा इतिहास
सेल फोन आकार कमी करण्याचा उद्योगाचा मार्ग गेल्या दशकाच्या सुरूवातीस आक्रमकपणे सुरू झाला, परंतु उच्च-क्षमतेच्या बॅटरी आणि मल्टी-लेन्स कॅमेरा मॉड्यूल्सच्या बाजारपेठेतील मागणीमुळे दाट भौतिक शरीरे तयार करणे आवश्यक असताना ही प्रक्रिया थांबली. साहित्य अभियांत्रिकीमधील आजचा विकास तंत्रज्ञान उद्योगाच्या पातळ प्रोफाइलच्या शोधात परत आल्याचे चिन्हांकित करतो, ही चळवळ आता नॅनोटेक्नॉलॉजीमधील व्यावहारिक प्रगती आणि नवीन रासायनिक संयुगे शोधण्याद्वारे समर्थित आहे जी ग्राहक इलेक्ट्रॉनिक्स उत्पादनाच्या मागील पिढ्यांमध्ये अस्तित्वात नव्हती.
