Faltbares Glas in Smartphones: Unvermeidliche Zukunft oder eine vorübergehende Modeerscheinung?
Die Technologie könnte die Art und Weise, wie wir Smartphones verwenden, verändern, sobald sie
Wie sieht die Zukunft der faltbaren Telefone aus? Wir haben schon seit 2013 gehört, wie flexible Displays die Zukunft von Smartphones und Tablets sein würden, als Samsung auf der CES sein “Youm”-Display vorstellte, aber erst letztes Jahr bekamen wir solche Displays in einem tatsächlichen Produkt zu sehen, das nicht nur ein Konzept war.
Doch in kurzer Zeit scheint die faltbare Display-Tech so gereift zu sein, dass LG im vergangenen Jahr sogar einen rollbaren Fernseherhergestellt hat, was das Highlight an seinem Stand auf der CES 2019 war. Obwohl das alles toll ist, sind die faltbaren OLED-Displays von selbst empfindlich, was bedeutet, dass sie immer noch eine Schutzschicht über sie benötigen, wenn sie in der realen Welt verwendet werden sollten, wie in einem Smartphone. Dafür brauchen wir Glas, das sich biegen kann.
Bis jetzt haben alle faltbaren Telefone, die wir gesehen haben, Kunststoff-Schutzschichten über dem OLED-Panel für grundlegenden Kratzschutz verwendet. Diese reichen jedoch eindeutig nicht für eine langfristige oder sogar kurzfristige Haltbarkeit aus. Nehmen Sie die Samsung Galaxy Fold aus dem letzten Jahr, die kläglich in einem Haltbarkeitstest gescheitert. Die Motorola Razr (2019) hatte auch mehrere Berichte über Fehler, vom Bildschirm fallen auseinander innerhalb einer Woche der Nutzung bis zum Scharnier aufgeben nach nur vier Stunden des Kippens geöffnet und geschlossen.
Das erste Telefon, das ein faltbares Glasdisplay verwendet hat, war das diesjährige Samsung Galaxy Z Flip. Es fühlte sich sicherlich wie der wirkliche Deal an, als wir es zum ersten Mal bei der Auftaktveranstaltung ausprobierten, ohne dass es wirkliche Anzeichen dafür gab, dass das Display zerbrechlich oder zart war. Doch wie sich herausstellte, war auch dies bei weitem nicht so langlebig wie das normale kratzfeste Glas von heute und in einem Haltbarkeitstest lief es genauso schlecht wie das Galaxy Fold und das Motorola Razr (2019).
Das Samsung Galaxy Z Flip ist das erste weltweit verfügbare Falt-Smartphone, das ein Glasdisplay verwendet
Herausforderungen bei der Herstellung von faltbarem Glas
Faltbares Glas oder ultradünnes Glas (UTG), wie es im Galaxy Z Flip verwendet wird, ist immer noch ein Produkt der ersten Generation, was bedeutet, dass es noch einen langen Weg vor sich hat, bevor ein solches Glas so haltbar sein kann wie das, das heute auf normalen Telefonen verwendet wird, während es immer noch flexibel ist.
“Dicke ist der Hauptunterschied zwischen flexiblem und traditionellem Flachglas, neben einigen speziellen “magischen Zutaten”, sagt Mathias Mydlak, Global Business Development Manager bei Schott.
Biegebares Glas ist im Wesentlichen Glas, das dünn genug gestreckt und dann behandelt wurde, so dass es sich hin und her biegen kann, ohne dauerhaft seine Form zu verlieren. Allerdings ist es laut Mydlak die größte Herausforderung, Glas so dünn zu machen, dass es flexibel ist. “Wir definieren ultradünnes Glas (UTG) durch eine Dicke von unter 0,1 mm”, fügte er hinzu.
Schott verwendet nach eigenen Angaben seit einigen Jahrzehnten UTG-Glas für andere Anwendungen und verfügt über ein speziell entwickeltes “Down Draw-Verfahren”. Hier wird ein Glasband von oben nach unten gezogen, über verschiedene Trommeln und durch eine Kühlschiene, um das Endprodukt zu erhalten.
Schott ist einer der wenigen Glashersteller, die bereits über eine flexible Glaslösung auf dem Markt verfügen. Samsung ist einer seiner Kunden, was bedeutet, dass das UTG-Glas im Galaxy Z Flip höchstwahrscheinlich von Schott zur Verfügung gestellt wurde. Corning wird auch geglaubt, um mit Geräteherstellern zu arbeiten, um seine eigenen Lösungen zu implementieren. “Wir arbeiten mit unseren Kunden an dieser Herausforderung und probieren derzeit unser Entwicklungsglas mit ihnen, um das Produkt für ihre Designanforderungen zu optimieren”, sagte ein Corning-Sprecher.
Faltbares Glas muss in der Lage sein, konstantes Falten und Entfalten zu bewältigen, um es zu einer praktikablen Lösung zu machen
Bildnachweis: Schott
Ist es so haltbar wie normales gehärtetes Glas?
Bisher scheint das nicht der Fall zu sein. Wenn wir das Galaxy Z Flip als Beispiel nehmen, hat der Haltbarkeitstest eines beliebten YouTube-Kanals ergeben, dass das UTG-Glas genauso leicht zerkratzt ist wie die Kunststoffbildschirme auf dem Galaxy Fold und Motorola Razr (2019). Tatsächlich schien auch ein kraftvoller Einzug durch einen Fingernagel bleibende Spuren auf dem Display zu hinterlassen.
Schott behauptet, dass die Kratzfestigkeit von faltbarem Glas im ähnlichen Bereich von normalem, dickerem Glas liegt und dass alles vom Härteprozess abhängt. “Die Zähungsprozesse werden von separaten Glasverarbeitungsunternehmen durchgeführt. Es hängt also letztlich von ihren individuellen Verarbeitungsschritten und Rezepten ab”, so Mydlak. Das bedeutet, auch wenn Schott oder Corning die Rohstoffe liefern können, hängt die Zähigkeit oder Haltbarkeit immer noch davon ab, welche Art von Behandlung vom Telefonhersteller gegeben wird, vorerst sowieso.
Corning auf der anderen Seite glaubt, dass es noch eine Menge Arbeit zu tun, bevor faltbare Telefone sind genauso langlebig wie normale. “Im Allgemeinen glauben wir, dass die heutigen Material- und Glasoptionen nicht alle gewünschten Eigenschaften eines biegsamen Geräts erfüllen”, sagte ein Corning-Sprecher. Corning weist jedoch darauf hin, dass die faltbare Technologie in ihrer F&E Erfolge im Dickenbereich von 30-100 Mikrometern nachgewiesen hat.
Die größte Herausforderung für faltbares Glas ist nicht nur Kratzern, sondern auch die Fähigkeit, seine strukturelle Integrität auch nach Jahren des Faltens und Entfaltens zu erhalten. Corning behauptet, dass seine entwicklungsbasierte Lösung auf Glasbasis mehr als 200.000 Mal ohne Schaden biegen kann, während seine Ebenheit erhalten bleibt. Mydlak erklärte unterdessen, dass die Lebensdauer des faltbaren Glases letztlich von der endgültigen Konstruktion und Verarbeitung durch den Gerätehersteller abhängt.
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ess image fold ss” width=”773″ height=”435″ />Sowohl Corning als auch Schott investieren viel in F&E für faltbare Glaslösungen
Bildnachweis: Corning
Ein weiteres Problem, das häufig in faltbaren Geräten gefunden wird, ist eine sichtbare Falte an der Falte, die natürlich ist, aber auch das Gefühl beeinträchtigt, einen komplett flachen Bildschirm zu haben. Obwohl dies mehr mit der eigentlichen Klappanzeige selbst zu tun hat, mit solchen Telefonen jetzt eine Glasabdeckung haben, ist es wichtig, dass das Glas auch eine minimale Falte hat, wenn überhaupt.
“Wir haben gesehen, dass die Falte bereits nach dem Wechsel von Polymerfilmsubstraten zu UTG als Premium-Substrat abgenommen hat. Dies ist in der Tat ein großartiger Beweis für die Leistungsfähigkeit dieser Materialklasse”, sagte Mydlak.
Die Herstellung von faltbarem Glas ist verständlicherweise auch teurer als normales Glas gleicher Größe. Obwohl Mydlak nicht genau kommentierte, wie viel teurer es sein würde, sagte er, dass beide irgendwann in der Zukunft auf einem ähnlichen Niveau sein könnten, vorausgesetzt, genügend Leute kaufen Geräte mit faltbarem Glas.
Wir erwarten nicht, dass faltbare Technologie bald Mainstream wird, aber das bedeutet nicht, dass es nicht. Es gab eine Zeit, vor nicht allzu langer Zeit, als sogar Flaggschiff-Handys mit nur einer einzigen Kamera kamen und heute werden die meisten von uns nicht einmal auf Budget-Telefon schauen, wenn es nicht mindestens drei Kameras hat, und das ist nur auf der Rückseite.
“Wie jede neue Entwicklung oder technologische Weiterentwicklung geht, bewerten alle Akteure eifrig die Wachstumstrends und Verbraucherpräferenzen”, sagt Mydlak. “Da es an Popularität gewinnt und wir eine Massennachfrage nach faltbarem Glas sehen, wird das Produkt automatisch kostengünstiger und zugänglicher”, fügte er hinzu.
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