Hace casi un mes Samsung liberó un video donde explica de manera superficial el proceso de fabricación de la pantalla plegable usada en los nuevos Galaxy Z Flip 4 y Galaxy Z Fold 4, lanzados hace algunas semanas.
Si quieres conocer nuestra experiencia con ambos equipos puedes revisar los reviews de ellos:
Sin embargo, el video se titulado Ultra Thin Glass, hace referencia al nombre de la patente del delgado espesor de la capa de cristal que permite a los nuevos dispositivos plegarse. El video se suma a otro ya liberado por el gigante surcoreano, sobre las pruebas de calidad que deben resistir los equipos antes de salir a la venta.
Ultra Thing Glass, el cristal ultradelgado que permite el plegado
Es un hecho de que Samsung es el principal proveedor de las pantallas AMOLED de gran parte de los equipos de gama alta. Además, siempre resulta tener la pantalla más premiada por el sitio DisplayMate.
Por lo anterior, es de esperar que su amplia experiencia de fabricación de pantallas les permita crear nuevas tecnologías como las que se ve en la cuarta generación de los Galaxy Z Flip y Z Fold. Sin embargo, el proceso de maduración de esta tecnología no ha estado libre de críticas sobre los cristales dañados o marcados por el pliegue de los dispositivos.
Es por esto que, con el lanzamiento de una nueva versión de estos equipos y la liberación de los videos, Samsung busca mostrar la madurez de la tecnología, mostrándonos como están compuestos estos cristales.
Como dato, el cristal del Galaxy Z Flip 4 y Galaxy Z Fold 4 es tan delgado, que es menor al espesor promedio de un cabello humano.
Un poco de mecánica de materiales
Desde pequeños aprendemos a identificar los materiales que nos rodean, y en cierto modo a tener una idea respecto de su dureza, flexibilidad y fragilidad, sin tener nociones ingenieriles de la mecánica que hay detrás de ellos.
Con la lógica aprendimos que una piedra es dura, o que un resorte puede ir y volver manteniendo su forma original (elasticidad). Algo similar pasa con los alambres de acero, e incluso en una enfierradura de construcción, vemos que pueden ser doblados sin que el material se dañe, y por supuesto, saber que al intentar hacer esto con el vidrio de nuestras casas no es factible. De hecho, se romperá en mil pedazos, dando origen al concepto de fragilidad de materiales.
Esta misma fragilidad de las pantallas de nuestros teléfonos inteligentes, nos invita –prácticamente obliga– a colocar protecciones adicionales para evitar que se dañen al caer o golpearse con otro objeto.
En muchas situaciones el camino tomado por diferentes marcas fue buscar nuevos materiales y más duros, como el zafiro. La dureza de los materiales por lo general se mide según la escala de Dureza de Mohs.
Al aumentar la dureza de las pantallas, se reduce bastante la probabilidad de una raya en ellas, y como consecuencia reducen la posibilidad de daño del panel ante una caída eventual de baja altura.
Así que en virtud de la lógica y de la mecánica de materiales se ve casi imposible crear pantallas de cristal plegables.
Proceso de fabricación y pruebas de calidad de la pantalla plegable
A raíz de lo anterior, muchos de nosotros fuimos incrédulos en el desarrollo de esta tecnología. Pero hoy en día y luego de cuatro años de maduración, el proceso de fabricación de alta precisión de Samsung permite la creación de esta pantalla plegable que se puede producir a gran escala.
Nguyen Troung Giang de Samsung Electronics Vietnam, comenta que:
«el proceso comienza con la aplicación de un revestimiento especial sobre el cristal, según el tamaño y la forma del smartphone«. Agrega, además, «… el proceso de corte es fundamental para evitar daños y aumentar la vida útil de la pantalla«.
Luego del proceso de corte, viene el pulido de la superficie del cristal, el que, al colocarlo entre dos rodillos giratorios, elimina restos del corte o impurezas del cristal.
El resultado final es un vidrio muy delgado de un tercio del espesor del grosor de un cabello humano.
Así mismo, el video explica que, al menor daño superficial en la lámina del cristal producto del proceso de fabricación, puede afectar la durabilidad de la pantalla. Ya que estas impurezas pueden generar tensiones (o estrés) no deseadas dañando el vidrio flexible.
Esquemáticamente ocurre lo siguiente: Al hacer un zoom en la zona de plegado existe presencia de tensiones de tracción, las que tienden a separar los constituyentes del cristal, y en la zona interior, lo contrario, un proceso de compresión del material.
Las tensiones de tracción provocan en gran medida el estrés mostrado en el video, debido a la propia naturaleza frágil del cristal.
Es por esta razón que comentan que hay un proceso de pulido especial que elimina las impurezas de la superficie de la pantalla plegable. Luego del proceso de pulido y limpieza se mejora la calidad de lámina en base tratamientos térmicos y químicos del cristal.
Por último, el video finaliza mostrando las pruebas de calidad de doblado a la lámina de cristal, las que considera pruebas de flexión y de curvatura. Según su prueba de campo acelerada, la pieza terminada es capaz de soportar 200 mil pliegues.
Entre otros procesos de revisión, también se menciona que el cristal se somete aleatoriamente a inspecciones visuales. También se hacen las propias pruebas de doblado una vez instalados en el equipo, las que se observan al final del video de pruebas de calidad.
Para complementar el proceso de fabricación puedes ver el video la historia No contada del Galaxy Z Fold 4.
¿Qué te parecen las mejoras que ha realizado Samsung en esta nueva generación de teléfonos con pantalla plegable?
