Как создаётся защитное стекло для смартфонов. Видео
В закладки
В 2007 году Стив Джобс позвонил генеральному директору Corning и попросил создать стекло, способное противостоять царапинам и ударам.
До этого дисплеи покрывались пластиком, но на замену ему пришло Gorilla Glass.
Интересный факт: Corning когда-то сделала стекло для первых ламп накаливания в 1879 году.
Журналисты CBNC побывали на одном из заводов компании, чтобы более детально показать процесс создания защитного стекла для смартфонов.
Как создаётся стекло для смартфонов
Это достаточно сложный процесс. Собираются материалы со всего мира и смешиваются в большой цистерне по особому секретному рецепту.
Инженеры следят за тем, чтобы полученная примесь получалась максимально качественной и надежной. Одного бака полученного раствора достаточно для тысяч листов стекла.
Важно, чтобы при создании стёкол сотрудники их не касались, они могут нарушить технологический процесс. Поэтому этим занимаются роботы.
После финальной сборки стеклянные пластины ламинируются, пакуются в ящики и транспортируются. Затем уже перед установкой проходят дополнительный процесс усиления, называемый ионным обменом: внутрь стекла вводятся микрочастицы калия в ванне с горячей солью.
Благодаря этому итоговое стекло становится намного прочнее.
Подробнее и более детально проследить за процессом можно в этом видео
Видео длится 6 минут 38 секунд, полностью на английском языке. Но базовых знаний достаточно, чтобы примерно понять процесс создания стекла.
В закладки
Как изготавливают защитное стекло для смартфонов: рассказывает производитель
Для повышения безопасности экрана смартфона от повреждения на него стоит наклеить дополнительный слой стекла. Но прежде, чем этот продукт окажется на вашем телефоне, он должен пройти долгий и сложный путь изготовления. Фабрика Joly Joy в подробностях показала, как происходит этот процесс.
Какое стекло бывает
Существует два популярных типа стекла — обычное и закаленное. Обычное стекло, грубо говоря, это расплавленный песок, который застыл в форме тонкого листа. Закаленное стекло — это обычное стекло с увеличенной устойчивостью к разрушению.
Підписуйтесь на наш канал в Telegram: https://t.me/techtodayua
Для производства закаленного стекла используется температурный или химический метод. В первом случае лист обычного стекла нагревают в печи до 650 градусов Цельсия. Затем его вынимают и резко охлаждают. Внешние слои при этом застывают раньше, чем внутренние, из-за чего стекло начинает сжимать себя. Любому механическому воздействию нужно сначала преодолеть это напряжение сжатия прежде, чем стекло разрушится. Так изготавливается, например, боковое и заднее автомобильное стекло.
Химическое закаливание заменяет в поверхностном слое ионы натрия на ионы калия. Для этого стекло помещают на несколько часов в ванну расплавленного калий хлора (KCl) при температуре 400 ° градусов Цельсия. Твердость такого материала выше, чем в термически обработанного стекла. А также так можно закалять стекло сложной формы.
Состав защитного стекла для смартфона
- То, что называется защитным стеклом, имеет четыре слоя:
олеофобное покрытие — защита от пятен
закаленное стекло
силиковова лента — защищает от выпадения кусков, если стекло разобьется.
клей — для прикрепления к телефону
защитная мембрана — уберегает клей от пыли при транспортировке и хранении.
1. Входные материалы
Фабрика покупает большие листы обычного стекла у подрядчиков из Японии.
Каждый лист проверяют на дефекты
2. Розрезание
Стекло необходимо нарезать в размер дисплея смартфона до того, как оно пройдет закаливания. Это касается и всех этапов обработки. Загартовуване стекло разлетится на куски, если его попытаться разрезать.
Каждый большой лист нарезают на небольшие прямоугольники по размеру экрана смартфона, для которого они предназначены.
3. Придание формы
С помощью управляемых компьютером станков (CNC, Computer Numerical Control Engraving) стекло максимально точно обрабатывают до желаемой финальной формы. Например, формируют скругленные края по бокам, готовя стекло 2.5D.
4. Полировка
Нарезанные заготовки проходят полировку для очистки от любой грязи.
5. Очистка
Стекло моют, чтобы удалить различные химические вещества и грязь, которые могут испортить закаливание.
6. Закаливание
Хорошее стекло должно иметь твердость на уровне 8H или 9H. Этого можно достичь только если процесс продолжается 6-8 часов. Это долго, а потому дорого. Некоторые производители сокращают процесс до 3-4 часов, но такое стекло оказывается более хрупким. 
7. Очистка
Стекло снова очищают для удаления остатков калий хлора.
8. Ламинация
На этом этапе на стекло наносится олеофобным покрытием с одной стороны и силиконовый слой — с другой.
9. Нанесение клея и защитной мембраны
На силиконовую основу наносится японский клей и пластиковая мембрана для его защиты от грязи.
10. Закрепление
На этом этапе все элементы выравниваются и нагреваются под давлением. Так клей равномерно покрывает силиконовый слой. В будущем это позволит пользователю наклеить стекло без пузырей воздуха.
Разница между правильным и неправильным закаливанием
Особенность закаленного стекла — при разрушении оно рассыпается на мелкие куски. Это происходит из-за большого внутреннего напряжения, которое противостоит внешнему воздействию. Маленькие куски более безопасны, чем большие куски плохо закаленного стекла, которое ломается почти как обычное незакаленное.
Слева хорошо закаленное стекло, справа — некачественно закаленное стекло.
Как выбрать защитное стекло для смартфона и других гаджетов?
Защитные стекла делаются под конкретные модели смартфонов, поэтому перед выбором нужно точно знать название бренда устройства и его модель — вплоть до нескольких цифр или букв после основного наименования. Это влияет на то, подойдет ли стекло по размеру, совпадет ли с вырезом динамика и другими отверстиями. Можно подобрать и универсальное стекло, но оно не гарантирует 100% защиты поверхности экрана.
Защита экрана смартфона может быть выполнена из различных материалов, не обязательно из стекла. Все они имеют разный предел прочности. На выбор защиты экрана влияют такие характеристики, как толщина, твердость, прозрачность, олеофобное покрытие. Рассмотрим эти вопросы более подробно.
Какие виды защиты существуют?
- Стекло
- Пленка
Как выбрать защитное стекло? Рассмотрим виды стекла:
2D-стекло — плоское стекло со скругленными краями. Данное стекло полностью закрывает плоскую поверхность экрана мобильного устройства.
2.5D-стекло — стекло полностью закрывает поверхность изогнутого экрана мобильного устройства. Стекло с цветной рамкой более естественно и незаметнее смотрится на экране смартфона.
3D-стекло — полностью повторяет форму скругленных краев экрана устройства, что позволяет максимально защитить экран от механических повреждений.
Еще один вид — гибридное стекло. Оно сочетает в себе небольшую толщину защитной пленки с защитными свойствами стекла. Гибридное стекло более гибкое по сравнению с обычным стеклом, что делает его более устойчивым к ударам. Недостатком же является большая восприимчивость к появлению царапин.
Есть убеждение, что чем больше число D (5D, 9D, 10D), тем стекло лучше. В действительности это не так — нет никакой системы оценки стекол и присвоения им определенного числа, это просто название, которое каждый производитель придумывает на свое усмотрение.
Как правило, структура защитного стекла включает пять слоев:
- Силиконовая основа, фиксирующая стекло на дисплее.
- Сдерживающий слой, благодаря которому разбитый экран не рассыпается на осколки.
- Антибликовый слой, препятствующий потускнению экрана при ярком свете.
- Защитный слой, чтобы на дисплее не было повреждений.
- Олеофобное покрытие, не позволяющее жирным пятнам и отпечаткам пальцев оставаться на экране.
Вид покрытия для стекла
Глянцевое покрытие — это стандартный вариант. Такое стекло наиболее точно передает изображение, сохраняет яркость подсветки, практически не заметно на смартфоне.
Матовое / антибликовое покрытие позволяет избегать бликов, незначительно, но все же искажает цвета, делая их более бледными. Удобный вариант для частого использования гаджета на солнце или в помещениях с очень ярким освещением.
Приватное/антишпион покрытие — это особенный, затемненный вид стекла, при котором содержимое дисплея видно лишь при просмотре под прямым углом. Если посмотреть на телефон или планшет сбоку, то будет виден лишь черный экран, но как только вы повернете гаджет лицевой стороной к себе, тут же появится изображение. Применение такого стекла актуально, если вы хотите скрыть содержимое экрана от посторонних глаз. К примеру, в общественном транспорте только вы увидите, что изображено на экране.
Как определить качество олеофобного покрытия
Тест №1 «Маркер и капли воды»
Если капли воды растекаются по поверхности стекла, а нарисованная маркером линия практически не размывается (фото 3), то олеофобное покрытие низкого качества. На фото 4 представлено стекло с качественным олеофобным покрытием: капли собираются, а провести линию маркером невозможно — чернила маркера собираются в точки.
Тест №2 «Специальное оборудование»
С помощью специального оборудования капля воды наносится на защитное стекло. Чем меньше площадь соприкосновения капли воды с поверхность стекла, тем больше угол и качественнее олеофобное покрытие.
Прочность стекла
Прочность стекла измеряется по минералогической шкале Мооса, отображающей возможность поверхности противостоять царапинам, трещинам и сколам.
Для создания градации использовалось десять естественных минералов, которые выстроили в линейку Мооса в зависимости от наносимых ими повреждений. Как правило, по минералогической шкале Мооса, прочность защитного стекла составляет от 4Н до 6Н.
Толщина стекла
Толщина защитного стекла — это один из показателей, отвечающих за надежность устройства. Его значение варьируется от 0,1 до 1 мм.
Толстое стекло визуально увеличивает смартфон, делая его неудобным и эстетически некрасивым. Поэтому лучше придерживаться «золотой середины» — толщины стекла 0,3-0,33 мм.
Клеевой слой
Для 2D / плоских стекол без рамки клей наносится на всю поверхность защитного стекла.
Для 2,5D / плоских стекол с цветной рамкой и 3D производители используют клей только по рамке защитного стекла либо клей по всей поверхности защитного стекла.
Стекло с клеем по рамке имеет более низкую стоимость и простую установку, но сейчас такой способ нанесения клея используется редко, так как имеет ряд недостатков после наклеивания, например, могут появиться воздушные пузыри, которые трудно удалить после приклеивания краев стекла.
Инструкции по установке защитных стекол
3D-стекла
2D / плоское стекло без рамки
2.5D / плоское стекло с цветной рамкой и клеем по всей поверхности
2.5D / плоское стекло с цветной рамкой
Типы стекол для всех моделей
Как выбрать защитную пленку на свой гаджет?
У защитных пленок такое же предназначение, как и у стекол: оберегать экран гаджета, чтобы на нем не было повреждений. Безусловно, пленка мало пригодна для того, чтобы уберечь гаджет от удара или падения, но от царапин экран будет защищен.
Защитные пленки бывают разных видов:
- матовые
- глянцевые
- антишпион/приватные
Есть пленки под определенную модель гаджета, есть универсальные модели и есть пленки, которые можно вырезать под свой гаджет прямо в магазине сети ДНС. Устройство, которое вырезает пленку под конкретный гаджет, называют плоттер, а пленку — плоттерной.
Плоттерная пленка — это гидрогелевая пленка, которая представляет собой влагоустойчивый и самовосстанавливающийся нетоксичный полимер. Действительно, мелкие царапины на этих пленках восстанавливаются некоторое время спустя. Также преимуществом является универсальность пленки — плоттер может быстро вырезать пленку под ваше устройство. Наклеить ее достаточно просто. С этим справится любой пользователь, но лучше все же доверить это дело профессионалам.
Базовые лайфхаки: как выбрать идеальную защиту для экрана?
Толстые закаленные стекла с характеристиками 0,5 мм и 9 Н подойдут тем, кто часто роняет телефон на пол. При такой защите дисплей с большой долей вероятности не пострадает при падении.
Смартфоны в стеклянном корпусе и с большими экранами чаще всего очень скользкие и тяжелые. Чтобы их защитить, рекомендуется сразу при покупке гаджета выбирать чехол и стекло.
Телефоны с маленькими экранами обычно компактные. Они легко помещаются в руке и редко падают. Можно обойтись и минимальной защитой — гидрогелевой пленкой.
Дети обычно не слишком бережно относятся к своим гаджетам. Прочное стекло поможет сохранить экран детского смартфона.
Если вы носите смартфон в кармане пиджака или брюк, где нет других предметов, достаточно защитить экран качественной пленкой. Если же телефон часто лежит в сумке рядом с ключами, кошельком и другими мелочами, лучше использовать стекло.
Если спустя какое-то время после наклейки защиты на экране появились пузыри, образовалась сетка трещин, начали отклеиваться уголки или ухудшилась чувствительность сенсора, значит, защиту пора менять.
Дорогие и дешевые защитные стекла: чем они отличаются?
Что лучше: купить одно дорогое и качественное стекло или пачку дешевых? И, собственно, есть ли между ними разница?
Неубиваемых протекторов для дисплея не существует, сколько бы вы за них ни заплатили. Они бьются все. Чем отличается дорогое защитное покрытие от дешевого? В первую очередь, материалом, из которого оно изготовлено. Причем не факт, что дорогой материал даст вам суперпрочность — чтобы выбрать лучшую защиту, нужно учесть много ноансов. Полный список ищите в конце статьи.
Из чего делаются защитные стекла?
Защитная наклейка на экран смартфона может быть выполнена из различных материалов, не обязательно из стекла. Все они имеют разный предел прочности и, что неудивительно, разную цену. Ниже вы можете узнать, из чего делают защитные покрытия для смартфонов, по каким технологиям они изготавливаются, а также об их защитных свойствах.
Полимерные соединения
Такие протекторы делается из обыкновенного пластика типа поливинилхлорида. Защитные пластиковые наклейки очень дешевы — за 100 рублей можно купить несколько штук.
Но уровень защиты у них минимален. То есть от царапин они еще более-менее защищают, могут справиться с небольшим ударом за счет своей упругости, но против более серьезных воздействий бессильны.
Кварцевое стекло
Этот вид протектора изготавливается из кварцевого песка, после чего проходит минимальную температурную закалку. Защитные свойства у него не сильно отличаются, от пластикового. Цена у них чуть выше, чем у пленок: 200-300 руб.
Кварцевое покрытие подвержено трещинам, сколам, легко собирает отпечатки пальцев, может «пойти паутиной» при падении. Его преимущество перед пластиком — кварц более прозрачен, почти не изменяет цвета и яркость картинки на дисплее.
Закаленное минеральное стекло
Из-за этого такие защитные аксессуары более дороги — от 300 рублей до нескольких тысяч. Хорошее закаленное покрытия сложно поцарапать даже намеренно. Также они имеют олеофобное покрытие за счет чего почти не собирают отпечатков пальцев. К минеральным относятся все проекторы линейки Gorilla Glass.
Сапфировое стекло
Как выбрать лучшую защиту для дисплея?
Обращайте внимание не на цену или бренд, а на другие параметры. Во-первых, как мы уже сказали, на материал.
Кроме того, постарайтесь узнать следующие характеристик: