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Materiali venerdì, 26 marzo 2021

Sviluppato in Germania il primo smartphone in fibra di carbonio

Debutto di mercato per il nuovo smartphone Carbon 1 MK II della startup berlinese Carbon Mobile, che fissa nuovi standard di leggerezza, design e sostenibilità. Il materiale di base selezionato per la produzione dello chassis, infatti, è un composito termoplastico della gamma Tepex Dynalite di Lanxess, rinforzato con filamenti continui di fibra di carbonio incredibilmente fini.

 

"Progettato e realizzato in Germania, Carbon 1 MK II dà nuovo impulso alla miniaturizzazione e promuove la sostenibilità nei dispositivi connessi sostituendo per la prima volta plastica e alluminio con materiali compositi avanzati", spiega Firas Khalifeh, CEO di Carbon Mobile. "Il nostro materiale composito, che abbiamo sviluppato per componenti estremamente leggeri soggetti a notevoli sollecitazioni meccaniche, non si limita a consentire di realizzare pareti incredibilmente sottili. Infatti, con il suo alto grado di resistenza e rigidità, aiuta anche a rendere lo chassis molto robusto per l'uso quotidiano. Inoltre, le fibre di carbonio nero opaco conferiscono allo smartphone un aspetto davvero high-tech", aggiunge Philipp Genders, esperto dello sviluppo applicativo presso Lanxess.

 

Le fibre di carbonio offrono proprietà avanzate per la produzione di strutture robuste e leggere, ma creano anche una schermatura elettromagnetica. Ciò significa che bloccano i segnali radio, formando una gabbia di Faraday che invece di permettere ai segnali di passare, li disperde all’esterno del dispositivo. Per questo motivo l’industria delle telecomunicazioni riteneva impossibile poter realizzare dispositivi mobili in fibra di carbonio.

 

Dopo quattro anni di ricerca e sviluppo, gli ingegneri di Carbon Mobile hanno sviluppato un processo in grado di mettere il potenziale della fibra di carbonio a disposizione anche dei dispositivi mobili. La tecnologia brevettata HyRECM (Hybrid Radio Enabled Composite Material) fonde le fibre di carbonio con un materiale composito in grado di consentire la permeazione del segnale RF. Per aumentare ulteriormente la connettività dei dispositivi mobili, nella struttura in fibra di carbonio viene integrato un esclusivo inchiostro con proprietà conduttive stampato in 3D. Il risultato è il primo materiale a base di fibra di carbonio che consente il passaggio delle onde radio. Applicata per la prima volta nel Carbon 1 MK II, la nuova tecnologia consente di produrre un robusto chassis in fibra di carbonio che non solo è incredibilmente sottile e leggero, ma anche realizzato con meno del 5% di plastica.

 

Seguendo lo stesso principio di costruzione del telaio portante di una vettura di Formula 1, lo chassis è progettato come monoscocca, o "guscio singolo", così da ottimizzare l’estrema rigidità della plastica rinforzata con fibra di carbonio. Ciò contribuisce in modo significativo a ridurre lo spessore delle pareti e il peso dello smartphone e consente anche la miniaturizzazione. Questo perché non c'è un rinforzo ingombrante che occupa spazio all'interno dello chassis.

 

"Il nostro futuristico design monoscocca consente di realizzare un dispositivo che pesa solo 125 grammi, un terzo più leggero degli smartphone convenzionali. E, con uno spessore di soli 6,3 millimetri, è anche più sottile del 25%" commenta Khalifeh. "Come tutti i prodotti della linea Tepex Dynalite, questo materiale può essere rimacinato e quindi lavorato su macchine standard per lo stampaggio a iniezione per realizzare componenti di alta qualità, da solo o con altri materiali", spiega Genders.