Lamiyi

Appleの特許出願が明らかになりました。iPhone、iPad、iPod、Apple Watchなどの携帯型電子機器のカバーガラスにサファイアをレーザーカットする新しい方法を詳述しています。特許のタイトルは「複数のガス媒体を用いてサファイアをレーザーカットするシステムおよび方法」です。

Appleによると、サファイアはモース硬度9.0の硬質素材であり、ガラスやポリカーボネートの魅力的な代替品となる。しかし、非常に脆く、表面や端に小さな欠陥があると強度が大幅に低下する可能性がある。

欠陥をほぼ完全に排除したサファイア部品の製造には、特有の課題が伴う場合があります。サファイアなどの脆性材料の強度は、部品の表面やエッジに多数存在する欠陥によって制限されます。表面やエッジの仕上げが不均一または不十分だと、微小亀裂が広がり、部品が弱体化する可能性があります。ケイ酸塩ガラスなどの従来の半透明材料は、これらの欠陥の影響を最小限に抑えるために、かなりの深さまで化学的に強化することができますが、サファイアなどの極めて硬い材料では、同様のプロセスは容易には利用できません。さらに、サファイアは硬度が高いため、従来の加工技術を適用すると、材料の切断や研磨が困難で時間がかかります。さらに、カッターなどの従来の加工ツールは、サファイアに使用すると比較的急速に摩耗します。このため、サファイア部品の表面仕上げに必要な資源はさらに増加し​​ます。

微細な欠陥を最小限に抑えるため、Apple は、複数のガス媒体を使用して材料を除去し、切断プロセス中に発生する可能性のある変色を制御するレーザー切断プロセスを使用して、高品質のエッジカットを迅速かつ繰り返し実行できるシステムと方法を考案しました。

特に、フュージョンレーザー切断プロセスは、良好なエッジおよび表面仕上げを有するサファイア部品の製造に使用できます。フュージョン切断では、レーザービームを用いてサファイア材料の一部を加熱し、部分的に溶融させます。次に、方向性のあるガス流を用いて溶融した材料を除去し、サファイア材料に空隙または凹部を残します。フュージョン切断による効率とエッジ仕上げは、アブレーションレーザー切断技術やレーザースクライビングなどの他の種類のレーザー切断技術よりも優れている場合があります。

AppleはApple Watchにサファイアガラスを採用していますが、近い将来iPhoneにサファイアガラスのディスプレイカバーを搭載できるだけの十分な量と歩留まりを確保できるかどうかは不明です。GT Advanced社とのサファイアガラス生産の試みは惨憺たる結果に終わり、GT社に代わる新たなサプライヤーが登場するという確かな噂はまだ聞こえてきません。

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続きを読む [CultofMac経由]