手机防水原理揭秘:三防手机设计真的很难吗? (1)(2)

2016-04-29 15:35:24 来源:Zol作者:佚名 人气: 次阅读 258 条评论

早年的防水手机,大多是被动式防水手机。手机多采用加保护塞的方式来防水,由此造成了手机在厚度以及重量上皆不尽人意。最重要的是,随着时间的推移,手机上的防水塞将逐渐老化,最后导致防水失效,防水性能无法得到保证。那么,三防手机设计真的很难吗?本文就来聊聊。...

通常采用的手机防水设计

手机防水其实并没有什么“黑科技”,防水手机普遍采用的方法就是密封胶、橡胶圈、防水膜、纳米涂层。通常手机容易进水的部位:手机壳、听筒、扬声器、USB接口、实体按键等部件。

手机防水原理揭秘:三防手机设计真的很难吗?手机防水原理揭秘:三防手机设计真的很难吗?

手机防水原理揭秘:三防手机设计真的很难吗?
三星GalaxyS7后盖/屏幕防水设计

首先,外部防水设计,手机壳/屏幕通常使用了大量的密封胶粘合来有效密封手机,起到防水作用。

手机防水原理揭秘:三防手机设计真的很难吗?
三星GalaxyS7听筒防水设计

其次,听筒、扬声器、麦克风使用防尘防水的膜放在手机外壳里面进行防水,防水膜能够在最大程度保持密闭的情况下加入呈网状的泄压孔,可以理解为“透气不透水”。

手机防水原理揭秘:三防手机设计真的很难吗?


三星GalaxyS7采用的橡胶圈防水设计

在耳机接口、USB接口、卡槽、实体按键与机身之间的缝隙通常使用橡胶圈来密封,从而达到防水的效果。

手机防水原理揭秘:三防手机设计真的很难吗?

手机防水原理揭秘:三防手机设计真的很难吗?
接口防水设计(上为防水薄膜防水/下为胶塞防水)

在耳机接口和USB接口的内部处理上,早期的设计通常是在端口处采用防水胶塞来防水,现在随着技术不断的进步,端口都采用裸露式的防水设计,内置纳米涂层/“防雨薄膜”等。

※注:三星GalaxyS7采用了GORE-TEX(戈尔特斯)的防雨薄膜,其材料本身轻、薄、坚固和耐用,它具有防水、透气和防风功能;GORE-TEX薄膜材料的防水原理也很简单,其每平方英寸有90亿个极微小细孔的薄膜,尽管这些微孔的体积是水分子的七百倍,但是仅为液态水滴的两万分之一,所以水分子可以以水蒸汽的形式排出,外侧水滴却无法进入。

至于防水主板,手机厂商通常在主板上增加一层防水涂层,让主板具备实现一定的防水能力的。使用这种防水涂层后,滴到主板上的水会很容易流下来,而不会因为水的表面张力而吸在主板上。

防水功能没有被智能手机广泛配备的原因?

1、为了节省成本:

手机防水原理揭秘:三防手机设计真的很难吗?
防水设计成本将大大增加

(1)在扬声器、听筒、麦克风都增加一层“防水膜”,材料成本可能在20元左右;

(2)屏幕/后壳与中框之间的缝隙,通常采用密封胶来处理,增加成本;

(3)USB接口、耳机接口、实体按键与机身之间的缝隙,通常采用橡胶圈来处理,成本再次提升;

(4)如果USB接口、耳机接口内部结构设计将采用防水技术,继续增加成本;

(5)机身材质也要考虑防水性能,成本可能还要增加;

(6)防水手机在量产前后,手机必须经过实验室的质量检测,费用“不菲”。

成本增加或许是“遏制”手机防水性能普及的一个最重要的因素。

2、制程难度升级

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代工厂商

如果手机采用防水设计,手机代工厂将增加工序,生产难度、良品率将会受到影响,一系列的制程需求对于代工厂商来说要求较高,如果订单量较大,产能可能出现问题。

写在最后

总体来看,防水手机的设计并不难,只是在成本有所提升、制程难度小幅增加,笔者认为这些因素都在可控制范围之内。其实,手机防水的意义在于保险,相信绝大多数用户不会因为手机具备防水特性而刻意去挑战手机的防水性能,只是希望智能手机能够适应更为复杂的使用场景,让我们使用手机可以变得更加自由。

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