پایان عصر بدنه‌های تمام‌فلزی؛ چرا شیشه جایگزین فلز در گوشی‌های هوشمند شد؟

اگر به پرچمداران اندرویدی حدود یک دهه پیش نگاه کنید، تقریبا همه آن‌ها یک ویژگی مشترک داشتند: بدنه یکپارچه آلومینیومی. برندهایی مانند اچ‌تی‌سی با سری One و اپل با آیفون‌های سری 5 و 6، فلز را به استاندارد کیفیت و حس پریمیوم بودن تبدیل کرده بودند. در دست گرفتن یک گوشی فلزی، حس استحکام، سردی دلپذیر آلومینیوم و کیفیت ساخت ممتاز را القا می‌کرد. اما امروز ورق برگشته است؛ تقریبا تمام گوشی‌های میان‌رده و پرچمدار بازار از طراحی ساندویچی شیشه‌ای استفاده می‌کنند؛ دو پنل شیشه‌ای در جلو و پشت که یک فریم باریک فلزی آن‌ها را در بر گرفته است. چرا دورانی که فلز پادشاه بلامنازع بود به پایان رسید؟

شارژ بی‌سیم؛ دلیل اصلی خداحافظی با فلز

مهم‌ترین عاملی که سرنوشت بدنه فلزی را رقم زد، فراگیر شدن فناوری شارژ بی‌سیم بود. زمانی که کنسرسیوم توان بی‌سیم (WPC) استاندارد Qi را به عنوان استاندارد غالب شارژ بی‌سیم معرفی کرد، عملا استفاده از پشت فلزی غیرممکن شد. استاندارد Qi برای انتقال انرژی از طریق میدان الکترومغناطیسی بین سیم‌پیچ شارژر و سیم‌پیچ داخل گوشی کار می‌کند و فلز در این میان مانند یک مانع عمل می‌کند.

از نظر فنی، شارژ Qi می‌تواند با فلز کار کند اما فلز بخش زیادی از انرژی را به گرما تبدیل می‌کند؛ گرمایشی که می‌تواند به باتری و قطعات داخلی آسیب بزند و بازدهی شارژ را به‌شدت کاهش دهد. در آن زمان شرکت کوالکام تلاش کرد با فناوری اختصاصی خود به نام WiPower این مشکل را حل کند؛ فناوری‌ای که ادعا می‌کرد با بدنه فلزی هم سازگار است. اما بازار راه دیگری را انتخاب کرد و Qi به استاندارد جهانی تبدیل شد و WiPower در رقابت شکست خورد.

سرنوشت گوگل پیکسل 5 به خوبی نشان می‌دهد تولیدکنندگان برای سازگاری با Qi چه ترفندهایی به کار بردند. گوگل به جای استفاده از راه‌حل کوالکام، بدنه آلومینیومی پیکسل 5 را سوراخ کرد تا فضایی برای قرارگیری سیم‌پیچ شارژ بی‌سیم ایجاد شود و سپس تمام پشت دستگاه از جمله آن حفره را با لایه‌ای بسیار نازک از رزین زیستی (bio-resin) پوشاند. این لایه که نوعی پلاستیک فشرده و مقاوم است، ظاهری شبیه به فلز داشت اما اجازه عبور میدان شارژ را می‌داد؛ راه‌حلی خلاقانه اما پیچیده و پرهزینه که نشان داد ادامه مسیر فلز چقدر دشوار شده است.

نبرد سیگنال‌ها؛ جایی که شیشه پیروز شد

فراتر از شارژ بی‌سیم، مسئله آنتن‌دهی یکی دیگر از دلایل کلیدی مهاجرت به شیشه بود. گوشی‌های امروزی باید همزمان با شبکه‌های 5G به‌ویژه موج میلی‌متری (mmWave)، وای‌فای 5 و 6 گیگاهرتز و ده‌ها باند فرکانسی دیگر ارتباط پایدار برقرار کنند. این فرکانس‌های بالا به شدت نسبت به تضعیف حساس هستند و فلز برای آن‌ها مانند یک سپر و قفس فارادی عمل می‌کند و سیگنال را مسدود می‌سازد.

اگر گوشی‌های مدرن همچنان بدنه تمام‌فلزی داشتند، طراحی سیستم آنتن برای دستیابی به سرعت و پایداری مورد نیاز در 5G عملا ناممکن یا بسیار پیچیده می‌شد. به همین دلیل است که حتی در گوشی‌های فعلی با طراحی شیشه‌ای نیز، فریم فلزی یکپارچه نیست و با نوارهای باریک پلاستیکی قطع شده است تا سیگنال آنتن بتواند از آن عبور کند. برای نمونه، گفته می‌شود گوگل پیکسل 10 پرو دارای 6 نوار پلاستیکی در اطراف فریم فلزی خود است تا همین مشکل را برطرف کند.

نقطه عطف این تغییر، گلکسی S6 سامسونگ در سال 2015 بود. سامسونگ که تا پیش از آن به بدنه پلاستیکی و سپس فلزی وفادار بود، با S6 به سراغ پشت شیشه‌ای رفت. یکی از دلایل مهم این تصمیم، حل مشکل مسدود شدن سیگنال و بهبود کیفیت آنتن‌دهی عنوان شد. از آن پس، شیشه به انتخاب اول برای پرچمداران تبدیل شد.

استحکام بیشتر، جلوه لوکس‌تر و هزینه کمتر

در کنار مسائل فنی، شیشه از نظر دوام و زیبایی‌شناسی نیز پیشرفت چشمگیری داشته است. شیشه‌های محافظ امروزی به لطف تلاش شرکت‌هایی مانند کورنینگ و نسل‌های مختلف گوریلا گلس، به مراتب مقاوم‌تر از شیشه‌های یک دهه پیش هستند. اگرچه هنوز هم شیشه در برابر سقوط از فلز آسیب‌پذیرتر است، اما مقاومت آن در برابر خط و خش و ضربه به سطحی رسیده که سقوط روی سطوح سخت را به خوبی تحمل می‌کند؛ چیزی که در دوران اوج گوشی‌های فلزی، شیشه‌های آن زمان تاب نمی‌آوردند.

از منظر طراحی، شیشه آزادی عمل بسیار بیشتری به طراحان می‌دهد. فلز گزینه‌های محدودی برای رنگ، پوشش مات و براق و جلوه‌های بصری دارد و به مرور زمان دچار ساییدگی و تغییر رنگ می‌شود. اما شیشه را می‌توان در هر رنگی، با افکت‌های گرادیان، مات، براق یا حتی بافت‌دار تولید کرد و حس لوکس بودن بیشتری منتقل می‌کند. مطالعات موسسه کانترپوینت در سال 2018 و یک پژوهش دیگر در سال 2022 نشان داد که از نگاه کاربران، شیشه مدرن‌ترین متریال برای گوشی هوشمند محسوب می‌شود، در حالی که فلز و به‌ویژه پلاستیک، حسی قدیمی و ارزان‌تر القا می‌کنند.

عامل نهایی، هزینه تولید است. ماشین‌کاری یک بلوک آلومینیومی یکپارچه، پرداخت و رنگ‌آمیزی آن فرآیندی گران و زمان‌بر است. در مقابل، تولید پنل پشتی شیشه‌ای ارزان‌تر و سریع‌تر بوده و به تولیدکنندگان اجازه می‌دهد حاشیه سود بهتری داشته باشند یا قیمت نهایی را رقابتی‌تر نگه دارند.

پلاستیک؛ گزینه‌ای کامل که قربانی ذهنیت کاربران شد

جالب است بدانید ماده‌ای وجود دارد که از نظر فنی تمام مزایای شیشه را دارد و حتی یک برتری بزرگ‌تر نیز ارائه می‌دهد: پلاستیک یا پلی‌کربنات. پلاستیک هم با شارژ بی‌سیم کاملا سازگار است، هم سیگنال‌ها را مسدود نمی‌کند، هم در هر رنگ و طرحی قابل تولید است، هم ارزان است و هم برخلاف شیشه، با سقوط نمی‌شکند.

در واقع پلاستیک سال‌ها ماده غالب در صنعت موبایل بود؛ از گوشی‌های سیمبین نوکیا گرفته تا نخستین گوشی‌های اندرویدی و آیفون 3G و 3GS همگی بدنه پلاستیکی داشتند و کسی هم اعتراضی نداشت. اما با ظهور موج گوشی‌های فلزی پریمیوم، نگاه کاربران به پلاستیک تغییر کرد. اواسط دهه 2010، پلاستیک به نماد ارزان بودن تبدیل شد. انتقادهای تند از بدنه پلاستیکی گلکسی S5 سامسونگ در زمانی که رقبا بدنه تمام‌آلومینیومی عرضه می‌کردند، نمونه بارز این تغییر ذائقه بود.

این موج منفی چنان قوی بود که پلاستیک به گزینه‌ای نامطلوب برای پرچمداران تبدیل شد. هرچند بسیاری از کاربران حرفه‌ای همچنان کیفیت یک پلی‌کربنات مرغوب را به شیشه شکننده ترجیح می‌دهند، اما ذهنیت بازار به گونه‌ای شکل گرفته که بازگشت یک پرچمدار اصلی با بدنه پلاستیکی در آینده نزدیک بسیار بعید به نظر می‌رسد.

در نهایت، شیشه لزوما از نظر استحکام مطلق بر فلز برتری ندارد، اما از نظر تطبیق‌پذیری، سازگاری با فناوری‌های روز مانند شارژ بی‌سیم و 5G، زیبایی و هزینه، انتخابی منطقی‌تر است. دوران گوشی‌های تمام‌فلزی به خاطره‌ها پیوسته و فلز امروز تنها به عنوان یک فریم مستحکم و زیبا، وظیفه نگه‌داری از دو پنل شیشه‌ای را بر عهده دارد.