第一代折叠屏面世至今已有四年，越来越多的厂商入局也让这个品类逐渐成熟。IDC数据显示，2022年上半年，国内折叠屏产品出货量超过110万部，同比增幅约为70%，其中，2022年第三季度，国内折叠屏手机出货量超过了100万台，同比增长约246%，创下了有史以来最大的单季出货量。
2022年发布的GFK中国折叠屏智能机市场发展趋势报告显示，重量仍是阻碍用户购买折叠屏手机的核心问题。如何在确保品质和体验的情况下为折叠屏“减重”，是所有终端厂商攻坚的难题。
在项目初期，Find N2理想目标是240g，与上一代产品为275g相比需要减重35克。工程师团队将上一代Find N全部拆解，从两大“增重”结构——屏幕和铰链入手，到整机螺丝钉、盖板、中框，通过新材料应用、铰链设计方案重构、工艺优化等技术突破，一步步探索减重的可能。
“黑色黄金”支撑板，实现最轻屏显结构
折叠屏的屏幕是柔性屏，因此在屏显结构的底层需要一层支撑板，确保屏幕既可实现弯折又有足够的承托力。Find N的支撑板采用不锈钢材质，虽然有着不错的强度，但单位面积的重量较大，因此工程师们首先将减重目标放在了支撑板的材料升级上。
提到超轻材料，首先想到的便是碳纤维。碳纤维作为一种高性能材料，因其质量轻、强度高的特点常被运用在航空、赛车、超跑中。OPPO Find N2在屏幕支撑骨架上，突破性的采用了全行业最大面积的碳纤维材料，成功减重10g，屏显结构比上代减重34%。
为了进一步提升屏幕的抗冲击能力，OPPO Find N2还对屏幕叠层进行了升级设计、优化屏幕与转轴的配合关系，将用户最容易发生的合并跌落场景的可靠性提升了50%。
榫卯一体化方案，成就最轻折叠屏铰链
另一个给折叠屏“增重”的核心结构件就是铰链。
对于铰链这种多零部件精密配合的结构件来说，减重是个系统性的工程，要从设计方案上进行重构。设计团队在不牺牲转轴稳定性的情况下，通过高度集成化设计减少零部件个数，导入航天级MIM超韧合金缩小零部件尺寸、让铰链更加一体化和小型化，实现铰链体积减少37%，重量减少10.4g。
Find N（左）与Find N2（右）铰链对比图
Find N2革新了铰链方案，通过榫卯结构实现斜板与滑轨的链接，简化了上一代方案中34个铆钉。为了增加斜板的强度，实现连接的紧密度和精准度，工程师对Find N2的铰链斜板材质进行了多轮实验。工程师团队首先尝试了一种在飞机发动机零部件中常用的，更轻的特种工程塑料，但在耐久实验中发现，这种材料在注塑过程中会随着温度变化导致热胀冷缩，出现表面不光滑的情况，长时间使用会影响屏幕折痕。工程师团队再次把目光聚焦在高强度复合碳纤维，通过反复调整复合材料和碳纤维的比例，实现重量和稳定性的平衡，即使是长时间使用也不会产生形变，成为了一体化结构设计的最佳选择。
一体化之外，我们还对铰链中滑轨、弹簧、凸轮等核心部件进行了小型化处理。弹簧体积的变小必将带来力传导的衰减，我们在Find N2上，将圆柱形螺旋弹簧，换成了刚度更大的矩形截面弹簧，并通过工艺优化进一步提升了弹簧刚性。矩形截面弹簧可以更充分的利用间隙空间，在弹簧空间进一步压缩的情况下，具有更好稳定性以及耐疲劳强度，实现应有的力值。
Find N（左）与Find N2（右）铰链弹簧对比图
另外，因为转动时所有的扭力都是通过凸轮来提供的，随着凸轮体积的变小，会导致凸轮承受更大的力。为此我们在行业首次导入全程式摩擦片机构、并针对凸轮调试了16个版本，并在凸轮表层加镀了一层先进的超润滑涂料。该涂层材料具有极强的耐热性、化学惰性和优异的绝缘稳定性及超润滑性，会减少凸轮转动时的摩擦力，让转动时的过渡更为顺滑自然，同时也大幅减少了凸轮材料的磨损，保证耐用性。
滑轨作为弹簧、凸轮模组与斜板的重要连接部件，Find N2系列的滑轨采用了航天级MIM超韧合金。相较于其他合金材料，航天级MIM超韧合金在密度，拉伸强度，光洁度，薄壁能力等方面均有出色表现，进一步保证了滑轨的稳定度、耐久性和坚韧性。
整机点滴必较，0.001克都不放过
屏幕、铰链两大难关之外，我们也在整机范围内扫描更多减重可能。
Find N2在中框上进行铝合金中框拓扑优化，在满足强度需求基础上减少冗余，减重5g；后盖也升级为玻璃微珠纤维后壳，减重4g；屏蔽盖、摄像头镁合金细节也做了相应优化。此外，Find N2还将整机的64颗螺丝，全部替换为更轻、且手机行业从没使用过的钛合金螺丝钉，每颗螺丝只能减重0.015g，0.015g x64颗即是1g左右。
工程师们从一个个这样的细节着手，不放过每一处可能性，点滴的尝试下Find N2持续突破重量边界，最终达到了233g，甚至比市面上一些主流的旗舰直板机还要轻。随着Find N2的发布，折叠屏将迎来轻量化时代。
原创文章，作者：新智派，如若转载，请注明出处：https://knewsmart.com/archives/97565
微信扫一扫 
