Enregistrement avec Corning: le statut du verre pliable

La semaine dernière, nous avons eu la chance de parler à Scott Forrester, vice-président de division, Produits de marquage et d’innovation chez Corning. La société nous a présenté l’histoire de la fabrication de verre et de céramique de Corning, ainsi que des informations sur la production de Gorilla Glass pour smartphones.

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Nous avons eu la chance de poser des questions sur Gorilla Glass et sur la manière dont Corning établit un équilibre entre résistance aux rayures et durabilité contre les chocs. Nous avons également posé des questions sur les progrès de l’utilisation du verre flexible dans les smartphones pliables.

Enfin, nous avons vérifié avec Corning ses réflexions sur le verre saphir. Si vous vous en souvenez bien, quelques appareils utilisant ce verre plus onéreux mais extrêmement résistant aux rayures, tels que le HTC U Ultra Edition Sapphire, le robuste Kyocera Shield et le Apple Watch Edition.

Introduction et brève histoire de Corning

Corning existe depuis 1851 et a été baptisée Corning Glass Works lors de son ouverture à Somerville, dans le Massachusetts, le verre étant devenu une matière première plus courante. Son premier brevet, datant de 1877, concernait des lentilles de signalisation de chemin de fer à l’extérieur lisse qui ne se gommaient pas avec le temps. En 1879, il développa le verre autour du premier filament de carbone d'Edison avant d'inventer un moyen de produire en masse ces ampoules.

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En 1915, Corning a lancé la marque de batterie de cuisine en verre PYREX et allait produire en série des tubes de télévision dans les années 1940, rendant ainsi les téléviseurs plus abordables. En 1964, les scientifiques de Corning inventaient un nouveau procédé de formage du verre appelé «fusion débordement», qui produisait du verre immaculé ultra-plat pour les vitres et deviendrait éventuellement le processus des écrans LCD dans les années 2000.

En 2007, Steve Jobs a contacté le PDG de Corning pour lui demander de développer un verre durable, fin et léger pour le premier iPhone, appelé Gorilla Glass. Au cours de la dernière décennie, Corning a progressivement développé un verre Gorilla Glass plus fin et plus léger, tout en conservant la même résistance aux chocs et à la rayure.

Aujourd'hui, Corning recherche en permanence de nouvelles compositions de verre qui pourraient aider à rendre le verre plus résistant aux égratignures et aux chutes. Corning développe maintenant du verre qui pourrait être utilisé dans la future génération de smartphones pliables.

Outre l'électronique grand public, Corning fabrique du verre pour une grande variété d'applications, notamment la fibre optique pour les communications à haute vitesse, la verrerie pour les produits pharmaceutiques, la fabrication et le conditionnement et les produits de contrôle des émissions de l'industrie automobile. Corning emploie 50 000 personnes dans 70 installations de fabrication et de recherche en Amérique du Nord, en Europe et en Asie.

Etat du verre pliable, scratch vs goutte, et ce qui est arrivé au verre saphir

Les téléphones pliables ont fait leurs débuts cette année et, sur la base des derniers mois, nous avons le sentiment que la tendance est là pour rester. Ces présentoirs sont actuellement tous recouverts de plastique, car ils sont immédiatement disponibles et faciles à mouler pour correspondre au facteur de forme pliable. L'inconvénient du plastique est qu'il raye beaucoup plus facilement que le verre.

Le verre constituerait une couche de protection plus durable sur un écran pliable, mais est-il même possible de fabriquer un verre qui se plie de cette façon?

Il existe beaucoup de données scientifiques en jeu dans la fabrication du verre, et sa composition chimique et son procédé de formage dictent les caractéristiques du verre lorsqu’il est concurrencé. Le verre peut être dense, mince, épais, cassant et même nuageux.

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Corning a beaucoup d'expérience avec le verre très fin. Il a développé une solution à peu près aussi épaisse qu'un cheveu humain de 100 microns, qui devient flexible dans une certaine mesure. Corning a travaillé avec les équipementiers pour développer des prototypes pour les futurs appareils de pliage et prévoit de disposer de quelques modèles de verre opérationnels dans 12 à 18 mois.

Le problème avec le verre dans cette application est que le facteur de forme de pliage a beaucoup de variables (rayon de courbure, résistance aux chocs et épaisseur) qui doivent être finalisées pour que le verre puisse se conformer à cet usage particulier. Comme il n’existe pas de facteur de forme de téléphone pliant normalisé, Corning a besoin de temps pour déterminer quelle composition de verre conviendra le mieux à l’application.

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Le verre ne casse pas forcément car il est faible; le verre se brise lorsque des contraintes sont appliquées sur un défaut ou une imperfection du verre. Au fil du temps et de l’utilisation, la composition de Gorilla Glass se détériore au niveau microscopique, ce qui explique pourquoi votre téléphone a peut-être survécu aux huit premières gouttes mais s’est cassé le neuvième.

Avec chaque version de Gorilla Glass, la résistance aux chutes s’améliore, mais la résistance aux rayures atteint éventuellement un seuil. La densité et l'épaisseur du verre peuvent être modifiées, mais la dureté (résistance aux rayures) fait partie intégrante du verre. La résistance aux chutes peut toutefois être améliorée en modifiant la composition du verre et les paramètres du processus de formage.

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Ces dernières années, Gorilla Glass a été conçu avec des bords incurvés pour pouvoir être utilisé sur des téléphones tels que le Galaxy S7 edge et le OnePlus 7 Pro. C’est quelque chose qui ne pourrait jamais être fait avec du verre saphir – ce qui n’est pas malléable comme le fait Gorilla Glass.

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En 2013, il y avait un intérêt soudain pour le verre saphir pour une utilisation dans les écrans de smartphone. Il s’agissait d’un matériau beaucoup plus dur, beaucoup plus résistant aux fortes rayures. On pensait jadis qu’il remplacerait le verre sur la plupart des écrans de smartphones.

Cela ne s’est pas passé comme ça. Le verre saphir s’est avéré beaucoup plus coûteux à fabriquer et sa composition ne lui permet pas d’être formé avec des bords incurvés.

Corning explique que le verre saphir rencontre un grand succès dans les formats plus petits, comme les montres haut de gamme. Cependant, un plus gros morceau de verre saphir conçu pour être utilisé sur un écran de smartphone le rendrait plus susceptible de se briser, étant donné que les smartphones sont soumis aux chutes et chutes davantage qu’une montre-bracelet par exemple. Le verre du smartphone est sous tension constante, ce qui n’est pas une application idéale pour ce type de verre.

Emballer

Chez GSMArena, nous parlons de nombreux smartphones, ce qui signifie que beaucoup de verre a traversé le bureau et que nous en avons touché beaucoup au fil des ans. Bien que quelques fabricants fabriquent du verre pour smartphones, Corning est la marque la plus populaire utilisée par plus de 7 milliards d'appareils grand public et par plus de 45 grands équipementiers.

Nous ne pensons pas vraiment à la vitre d’un smartphone, c’est quasiment invisible. Parfois, nous ne le remarquons que lorsqu'il est rayé ou fissuré complètement. Le verre est un matériau idéal pour ces mini-ordinateurs, car il est durable et plus résistant aux rayures que le plastique.

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Un changement s'est opéré ces dernières années lorsque les constructeurs ont décidé d'utiliser le verre des deux côtés des appareils, rendant ainsi les appareils (sans doute) plus fragiles que leurs prédécesseurs à gaine métallique.

Si l’utilisation du verre dans les smartphones est un inconvénient, c’est un matériau totalement transparent qui permet à la lumière et aux signaux radio de circuler librement et sans interférence. De plus, il permet également le chargement sans fil tout en étant durable et attrayant. Cela facilite certainement les choses pour le fabricant, mais qu'en est-il du consommateur? Je continuerai de dire que les constructeurs OEM devraient au moins essayer de rapporter les smartphones dotés de corps en métal, mais les consommateurs sont peut-être trop intéressés par le chargement sans fil ces jours-ci.

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Si vous êtes un maladroit et que le verre de votre appareil intelligent continue de survivre à vos chutes, vous avez de la chance. Si la prochaine goutte prend le verre au-delà de sa vie, rappelez-vous toutes les fois où le verre ne s’est pas brisé.