• Багато звертають увагу на те, з чого зроблений корпус того або іншого електронного пристрою. Це одночасно і добре, і погано. Добре, тому що матеріали дійсно сильно впливають не тільки на суб'єктивне сприйняття дизайну, але і на багато характеристики. Погано, тому що деякі уявляють собі реальний стан справ. І виробникам легко підсунути покупцеві те, що добре виглядає, але не обов'язково вдало з практичної точки зору
    Сприйняття того або іншого матеріалу як дорогого і правильного багато в чому залежить від психології. Тут є два моменти. По-перше, цікавіше виглядає те, що нещодавно або здається новим. Насправді, те, що зустрічається рідко, - це якщо коротко. Більш розгорнуто: зараз, у часи небувалого розвитку хімічної промисловості і тотального засилля синтетики, інтерес сам собою зміщується на природні матеріали. Дерево, метал, натуральні тканини або хоча б їх майстерна імітація нам дорожче, ніж все, що схоже на пластик.
    Ніяких дійсно дорогих матеріалів в ноутбуках не використовують. І слава Санте!
    Не варто думати, що так було завжди. Наші бабусі і дідусі у свій час куди більше цінували як раз синтетику. Нові матеріали були незвичні і виглядали по тим часам найдосконалішим космосом. І абсолютно справедливо асоціювалися з прогресом (адже це і був самий що ні на є прогрес). Тому людям подобалися, покупці воліли синтетику споконвічно-посконным дерева, металу і чистої вовни з домотканим льоном.
    Зараз маятник перебуває в протилежної позиції. Пластик здається нам щось суто утилітарним і обридлим, ніякої новизни у нього вже давно немає. Куди не глянь - усюди він. Нудно, хочеться чого іншого. Тому ми так любимо метал, який наших дідусів і бабусь зовсім не порушував. Ну золото-то вони любили, звичайно, - але не чугуний з люминем ж.
    Другий момент, який стисло можна описати як «чув дзвін, але не знаю, де він». У споживчих товарах виробники вже давно і міцно переключилися на синтетику. А ось у професійному обладнанні вони все одно часто використовують метал. Не аби який метал - але хто ж тут буде розбиратися.
    З цього протистояння пар ознак «дешеві пластикові» і «дорогі, металеві» і народилося частково обґрунтоване побутове сприйняття матеріалів в даній галузі народного господарства. Те ж саме відбулося і в деяких суміжних областях.
    У якийсь момент виробники це усвідомили, і на новому витку мелкотравчатого прогресу почали щосили використовувати нові упередження покупців, виставляючи метал напоказ навіть у тих випадках, коли в його конструкції насправді немає. Втім, не будемо забігати вперед і розповімо про все по порядку - саме час закінчити з історичної довідкою і перейти безпосередньо до занимательному матеріалознавства.
    Базовим матеріалом для більшості сучасних ноутбуків служить суміш двох синтетичних матеріалів: акрилонитрилбутадиенстирола і полікарбонату. Скорочено: ABS+PC або АБС/ПК, можна в зворотному порядку. Перший з компонентів, АБС-пластик, приблизно вдвічі дешевше полікарбонату, але в чистому вигляді в нього є деякі недоліки, для виправлення яких в суміш і додають другий компонент.
    На більшості пластикових предметів є маркування, що вказує різновид синтетики, з якого вони виготовлені. Зрозуміло, зроблено це не для зручності цікавих матеріалознавців, а зовсім для інших цілей. На вигляд вкрай складно відрізнити один сорт синтетики від іншого, а сортування вкрай важлива в процесі утилізації й переробки відслужили своє промислових виробів.
    Для прикладу розглянемо маркування, яка зустрічається найчастіше:
    >PC+ABS FR(40)«br/>
    Вона означає, що перед нами суміш АБС-пластику і полікарбонату, в яку входять антипірени - добавки, що перешкоджають спалаху (FR - Flame Retardant). Для закріплення пройденого розглянемо ще одну маркування:
    >PC GF(20)«br/>
    Це склопластик - полікарбонат, армований 20% скловолокна. Рідкісний, до речі, випадок - зустрічається в ультратонких ноутбуків Samsung Series 5.
    Основна перевага цієї суміші - зручність у виробництві. Пластик чудово підходить для точного лиття: з нього легко зробити деталь буквально будь-якої форми, з усіма можливими нюансами начебто решіток повітроводів, ніжок і підставок для кріплення електронних компонентів, отвори для гвинтів і мініатюрних засувок для скріплення панелей один з одним.
    Крім того, деталь прямо «з печі» готова до вступу на прилавок - додаткова обробка не обов'язкова. Власне, найбільш доступні ноутбуки і роблять з простого нефарбованого пластику. А що стосується днища, то в 90% ноутбуків це чистий ABS+PC, без будь-якої додаткової обробки.
    Втім, для більшої зовнішньої привабливості з поверхнею можна що-небудь зробити. Наприклад, прикрасити її рельєфом. Або пофарбувати в більш порядок колір. Або застосувати бархатисте покриття soft touch. Або заламинировать - а під шаром прозорого глянцю можна нанести витіюватий малюнок, який просто так стерся б, а під ламінатом може прожити як завгодно довго. У звичайно, дизайнерам працювати з цим матеріалом максимально зручно, політ фантазії ніщо не обмежує.
    Що стосується механічних властивостей, то ця суміш цілком хороша, якщо до характеристик пристрою не пред'являються підвищені вимоги. Однак слід визнати: порівняно з більш просунутими матеріалами ABS+PC володіє слабкою співвідношенням щільності і жорсткості. Простіше кажучи: деталь з ABS+PC при рівній жорсткості буде значно товщі і важче, ніж деталь з більш серйозного матеріалу.
    Це не особливо критично, наприклад, при створенні великої ноутбука з діагоналлю екрану 15 дюймів. Можна зробити деталі товщі, а в особливо чутливих місцях додати вставки з дешевого металу - і нехай маса пристрою стане близько 3 кіло, яка різниця, якщо ноутбук буде залишати стіл тільки для того, щоб переїхати на сусідній?
    Інша справа, що при нинішніх цінах на нафту, невисокою маржі в перерахунку на один пристрій і великих тиражах виробники намагаються економити на всьому, у тому числі і на кількості матеріалу. Так що навіть настільні ноутбуки з року в рік стають все легше - неабиякою мірою саме за рахунок більш тонких (і більш гнучких) корпусних деталей.
    Однак при створенні по-справжньому мобільних ноутбуків застосування ABS+PC неприпустимо - при використанні цієї суміші ноутбук апріорі вийде важким. Тому конструкторам доводиться вдаватися до більш цікавим матеріалами. У принципі, можна обійтися тим же пластиком, але посиленим. А щоб посилити стандартну суміш ABS+PC виробники вдаються до армуванню різними волокнами. Найбільш поширені два варіанти:
    1. Склопластик: той же пластик, але з добавкою скловолокна (у позначенні з'являються букви GF - Glass Волокно).
    2. Углепластік: те ж саме, але з вуглеволокна (CF - Carbon Волокно). Це ще не зовсім той «карбон», який в Need for Speed - до нього теж доберемося, але трохи пізніше.
    Також в асортименті хімічних компаній можна зустріти пластики, армовані металом (SF - Steel Волокно) і арамидом (він же кевлар), але в електроніці вони не прижилися.
    Добавки ці дуже смачні і корисні. Скажімо, 30%-е посилення скловолокном все тієї ж суміші ABS+PC збільшує щільність вихідного пластику приблизно на 20%, але замість подвоює міцність і жорсткість. Вуглеволокно ще більш ефективно: щільність воно підвищує зовсім незначно, а по ефекту перевершує скловолокно. Печаль одна: за вартістю армований пластик, само собою, перевершує звичайний.
    Пара виробників в недавньому минулому також проводила експерименти з поліамідом, посиленим скловолокном (PA+GF). Складно сказати, чим ці спроби закінчилися з економічної точки зору, але матеріал виявився досить цікавим: він володіє значно більшою жорсткістю, ніж будь-яка з бачених автором армованих версій суміші ABS+PC. Правда, виглядає поліамід кілька більш грубо. Так що для тих деталей, які знаходяться на увазі, - робочої панелі і кришки ноутбука - він підходить не кращим чином. А ось днище з нього можна зробити цілком шикарне, не гірше магнієвого - тільки без властивих металу додаткових труднощів з обробкою.
    Що стосується того вуглеволокна, яке «карбон як у стрітрейсерів». Це теж композиційний матеріал, що представляє собою кілька шарів односпрямованої або плетеного (тканого) вуглеволокна, просочених епоксидної смолою (CF+EP). Матеріал цей надзвичайно складний в обробці. Виробництво навіть великих деталей порівняно простий форми (наприклад, корпусні панелі автомобілів і мотоциклів) виходить дуже трудомістким і дорогим. А вже для формування всіх необхідних нюансів, які утворюють корпус типового ноутбука, цей матеріал і зовсім не придатний.
    Тому в тих рідкісних випадках, коли до нього все ж вдаються «карбон» використовують для формування великих плоских ділянок - скажімо, для кришки або днища ноутбука він добре підходить. А для того, щоб зробити всі необхідні елементи кріплення, сформувати борту корпусу та інші дрібні деталі, по краях листа вуглеволокна доводиться додавати рамку із пластику, придатного для точного лиття. Виходить досить складно і дорого. Але деталь виходить дуже жорсткою і практично невагомою.
    Слід визначитися з термінологією. Взагалі, у матеріалів та виготовлених з них предметів є безліч усяких цікавих властивостей - не дарма про це створили цілий Сопромат. Але стосовно до занимательному матеріалознавства нас цікавлять в основному два з них:міцність - здатність конструкції витримувати задану навантаження, не руйнуючись;жорсткість - здатність конструкції до деформації у відповідність з вказаними нормативними регламентом.
    Якщо перевести на людську мову, то міцність говорить про те, наскільки легко предмет зламати. А жорсткість - наскільки просто його погнути таким чином, щоб після цього він розігнувся назад. Характеристики ці один від одного не залежать: при однаковій міцності матеріали з легкістю можуть мати різну жорсткість.
    Ще є твердість - вона характеризує те, наскільки легко подряпати поверхню матеріалу. Знову таки ні з міцністю, ні з жорсткістю безпосередньо вона не пов'язана.
    Тепер від синтетики пора перейти до металам. Для початку до магнію - вірніше магниевому сплаву. Взагалі кажучи, цих сплавів існує ціле сімейство, і в залежності від складу властивості сплаву сильно змінюються. Але конкретно в ноутбуках, як мінімум у переважній більшості випадків, використовується придатний для лиття під високим тиском сплав AZ91.
    Власне, в цьому (крім низької щільності і високої міцності) і полягає основна краса магнієвого сплаву - з нього зручно відливати деталі складної форми. В цьому відношенні магнієвий сплав декілька поступається популярним пластикам, але лише дещицю: форма виходить трохи грубіше, деталі доводиться доопрацьовувати. Але в цілому це вдалий матеріал для створення компактних пристроїв. За це його люблять у тому числі виробники серйозних фотоапаратів - у них потребу в складних формах ще вище, ніж у ноутбучников.
    А ось з чим у магнієвого сплаву відверті негаразди - це з презентабельним зовнішнім виглядом, твердістю і стійкістю до корозії. Деталі з магнієвого сплаву в обов'язковому порядку треба анодировать і фарбувати зовнішню поверхню, оскільки і сам метал, і що утворюється на його поверхні в процесі анодування плівка надзвичайно легко дряпаються. Після всієї необхідної обробки деталь з магнієвого сплаву зовні стає практично не відрізнялася від пластикової. Що, втім, зовсім не применшує практичних достоїнств магнієвого сплаву. В цілому на обличчя цей матеріал не дуже гарний, але в душі - дуже добрий.
    Оскільки у разі магнієвого сплаву фарба служить не тільки декоративним покриттям, але і захисним, магнієві деталі завжди фарбують дуже ретельно, солідним шаром стійкою до пошкодження фарби. У разі пластику пошкодження покриття загрожує лише втратою товарного виду. Так що фарбують більш тонким шаром і менш серйозною фарбою - у багатьох випадках вона швидко стирається, оголюючи Красу.
    Переходимо до наступного металу - алюмінію. А вірніше, сплавах на його основі, оскільки розглядати застосування цього металу в чистому або практично чистому вигляді - це навіть не смішно, просто згадайте радянські вилки. Сплавів цих існує безліч та за своїми властивостями вони розрізняються не просто сильно, а прямо таки кардинально.
    Господь відає, який з них використовує в своїх пристроях Apple, так що в якості прикладу алюмінієвого ноутбука розглянемо зовсім не макбуки, а Samsung Series 9 зразка 2012 року. Ці хлопці, принаймні, чесно маркують корпусні деталі, так що можна з упевненістю сказати, з чого саме вони виготовили (начебто все ще) найтонший ноутбук у світі.
    А використовували вони сплав AL6061, який належить до числа алюмінієвих сплавів з дуже гарними характеристиками. Хоча він і не є-то незвичайним. Скажімо, з нього роблять порівняно просунуті велосипедні рами (а саме з нього їх роблять тому, що існуючі більш суворі сплави алюмінію не дружать зі зварюванням), також його використовують при виробництві автомобілів і будівництво яхт.
    Сплав цей непридатний для лиття, в чому, власне, і полягає його головний недолік, серйозно обмежує популярність у розглянутій нами сфері. Для AL6061 (а також інших гідних уваги сплавів алюмінію) є два доступних способу отримання готової деталі: штампування й фрезерування. Перший варіант накладає серйозні обмеження на форму деталі. У загальному випадку таким чином можна отримати лише плоску деталь, яку доведеться кріпити до більш складно влаштованої основі.
    Фрезерування має деякі обмеження в порівнянні з литтям, але все ж дає досить широкий простір для конструкторів. Так що при правильному проектуванні выточенная з алюмінієвого сплаву деталь цілком замінює відлиту з пластику або магнієвого сплаву. Однак у цього методу є істотний недолік: він надзвичайно доріг у порівнянні з усіма іншими способами виробництва.
    до Речі про ціни. Всі три популярних в ноутбукостроении матеріалу - магнієвий сплав, алюмінієвий сплав і пластик ABS+PC - коштують приблизно однаково. Ціна складає близько $3 000 за тонну. Якщо говорити про чистий полікарбонаті, то він приблизно на $1 000 дорожче. Використання версій пластику, армованих скло - або вуглеволокна, само собою, обходиться ще дорожче.
    У чому ж справа, чому в більшості випадків виробники все одно віддають перевагу використовувати синтетику? Вся справа в ціні обробки. Скажімо, якщо виходити з наведених вище цін і того факту, що на корпус ноутбука йде порядку одного-двох кілограм вихідного матеріалу, то нескладно порахувати, що витрати становлять у середньому близько $5 на один пристрій (у разі смартфона це і зовсім смішні десятки центів).
    Однак вартість роботи при виробництві корпусу ноутбука, выточенного з алюмінію з наступним анодуванням для захисту від корозії, приблизно на $100 вище, ніж корпусу, відлитого з магнієвого сплаву і пофарбованого. Із пластику, само собою, виходить ще дешевше, ніж з магнію, - як вже було сказано вище, він взагалі не вимагає обов'язкової обробки після лиття. Це дуже вагомі гроші навіть для продуктів преміум-класу, а вже в бюджетному сегменті такі витрати просто недопустимі.

    Стандартна суміш ABS+PC, як нескладно зрозуміти з наведеної ілюстрації, володіє пристойної міцністю, але недостатньою жорсткістю. Щоб корпусні деталі не виходили дуже гнучкими, доводиться робити їх товстими - в рази товщі сталевих, магнієвих або алюмінієвих. І по масі виходить програш у порівнянні з усіма даними альтернативами, крім сталі.
    Деталі з магнієвого сплаву AZ91 в 2,5 рази легше стали при однаковій жорсткості і вчетверо легше - при рівній міцності. Однак товщина деталей при цьому повинна бути порівняно великий - особливо якщо потрібно забезпечити високу жорсткість.
    Алюмінієві деталі можна робити кілька більш тонкими, ніж магнієві. Але в плані маси цей матеріал виходить трохи менш цікавим, ніж магнієвий сплав. Крім того, не слід забувати, що у розглянутому прикладі фігурує вельми вдалий за характеристиками сплав AL6061, між тим, в ноутбуках ми зустрічали і менш відповідні сплави.
    Існують магнієві сплави і з більш брутальними характеристиками. Скажімо, AZ80: він непридатний для лиття, так що обробляти його довелося б приблизно так само, як алюміній, - штампуванням одних деталей і фрезеруванням інших. З іншого боку, цей сплав при деяких жертв у жорсткості дозволив би забезпечити значне зниження маси порівняно з алюмінієм і звичним AZ91. Можливо, ми ще зустрінемося з ним у якому-небудь особливо повітряному ноутбуці.
    Крім чисто металевих і чисто пластикових корпусів, існує ще і в деякому роді проміжний варіант. Це те, що найбільш акуратні у формулюваннях виробники зазвичай називають «металевою обробкою». У цьому варіанті на основу - товсту пластикову деталь - наклеюють тонкий лист металу. Такий підхід дозволяє частково компенсувати недостатню жорсткість «голого» пластику, але все одно програє за характеристиками нормальним металевих деталей. За великим рахунком, такий «бутерброд з бляхою» призначений тільки для того, щоб радувати око.
    Підсумовуємо все вищесказане. У разі великого настільного ноутбука рекомендуємо не звертати надто багато уваги на те, з чого він зроблений. Практичної різниці все одно не буде - головне, щоб пристойно виглядав і не дуже дорого коштувала. Доплачувати за обробку особливо цінними породами жерсті, взагалі кажучи, не має особливого сенсу - хіба що доплата невелика.
    Якщо ж говорити про компактних моделей з претензією на ультрамобильность, то тут ситуація діаметрально протилежна. Без використання сучасних матеріалів неможливо добитися прийнятного співвідношення невисокою маси і достатньої жорсткості корпусу. А від жорсткості безпосередньо залежать тактильні відчуття від пристрою і деякі особливості практичного характеру. Наприклад, те, наскільки прогинається клавіатура в процесі друку або фіксується чи нормально кришка ноутбука у відкритому стані.

    Дуже схожі ноутбуки з-за використання різних матеріалів можуть бути дуже різними
    Використання пластику тут припустимо, принаймні, якщо мова йде про синтетики, посиленою скло - або вуглеволокна, але тільки в недорогих моделей. Все-таки навіть «волокнистий» пластик у більшості випадків програє металу за характеристиками - такі ноутбуки виходять одночасно і важче, і гнучкішою.
    Що стосується вибору між корпусами, виточеними з алюмінію і відлитими з магнієвого сплаву, то перший варіант кращий в естетичному плані, другий - значно дешевше і при правильному підході забезпечує трохи меншу масу ноутбука. Красиво vs. практично - вічне протистояння.
    Один з перших ноутбуків, GRiD Compass: розроблений в 1979 році, корпус виконаний з магнієвого сплаву, маса становить 5 кілограм - по тим часам фантастично легкий. На початку 80-х цей ноутбук літав у космос, а чого домігся твій макбук?
    Dell XPS 13 - самий багатий асортимент матеріалів в окремо взятому ноутбуці
    ультрабуке Lenovo IdeaPad U410 верхня половинка корпусу виконана з вуглепластика (PC+ABS-CF(20)). Правда, не допомогло: не розрахували з товщиною деталі, так що жорсткості їй все одно бракує
    Інший ультрабук того ж виробника, ThinkPad X1 Carbon - углепластік використаний в кришці, і вона практично залізобетонна
    «протоультрабуке» ASUS U36SD днище зроблено з PA+GF
    Apple MacBook Air : і корпус і кришка виточені з цілісного бруска алюмінію. Дуже дорогий підхід, зате весь метал - на увазі