拆解索尼最新款VAIO：用UD碳實現“全球最輕”

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索尼在6月的“2013年台北國際電腦展”（COMPUTEX TAIPEI 2013）上，發布了個人電腦“VAIO”系列的2013年夏季款。其中備受關注的產品之一是筆記本電腦“VAIO Pro 11”。這款配備11.6英寸觸摸面板的筆記本電腦的重量隻有870g，索尼稱其在“同類型的超級本（Ultrabook）中全球最輕”。折疊狀態下的厚度也非常薄，鉸鏈一側17.2mm，前端13.2mm。

鍵盤的LED背照燈點亮時

此次，《日經電子》與索尼的技術人員共同拆解了這款支持觸摸的產品，驗証了該產品是如何在兼顧薄型輕量的同時，實現傳統筆記本電腦的多種功能的。

機殼採用東麗的碳纖維

在此次拆解中，首先關注的是筆記本電腦的機殼（圖1）。索尼的技術人員表示，“此次輕量化是對所有部件的構件和材料進行重新設計的結果，不過，貢獻最大的當屬機殼材料採用了‘UD碳’”。採用UD碳的部分是把電腦合上后露在外面的機殼。鍵盤上的外殼採用玻璃纖維強化樹脂（GFRP），觸摸板周邊採用鋁材。

“UD碳”是索尼與東麗共同開發的碳纖維增強樹脂基復合材料（CFRP），採用使碳纖維朝著一個方向（UD：Uni Direction，單方向）制作的UD CFRP板制成。索尼稱，這種材料的比重是鋁合金（A5052）的1/2，彎曲彈性模量為1.25倍（圖1（c））。如果用相同面積的板材確保相同的彎曲強度，UD CFRP的厚度可以比鋁合金減薄2成，重量則可減輕6成。

圖1：機殼採用UD CFRP，在確保強度的同時減輕了重量 顯示屏一側的機殼（a∼b）以及UD CFRP與其他材料的比重和強度差異（c）。通過彎折機殼邊緣增加了縱向上的強度。

索尼技術人員介紹說，實際制作機殼時，是使UD CFRP板的纖維方向“橫豎交互，重疊多層制作而成的”。不過，“最外層UD CFRP板的纖維朝向為橫向，開合時所需的縱向強度稍顯不足，因此，通過將機殼左右兩邊彎折提高了縱向的彎曲強度”。這使鉸鏈部分形成了看起來為六角形的“Hexa-shell design”形狀。

電池組佔重量的20%

拆掉機殼后就能看到主板，以及封裝起來的佔總面積一半以上的巨大的鋰聚合物充電電池組（圖2）。電池組中封裝了4塊電池，容量為32Wh，厚度約為3.5mm，重178g，佔個人電腦總重量的約20％。其他主要部件的重量據《日經電子》推測為：液晶面板132g，佔整體的約15％﹔觸摸面板97g，佔整體的11％。僅電池、液晶面板和觸摸面板這三大部件就佔了整體重量的約47％。

圖2：電池組佔1/2以上的面積，1/5的重量 鍵盤下方的主板和電池組。電池組封裝了4個鋰聚合物充電電池，厚度約為3.5mm，重178g。

VAIO的薄型產品一直使用這種類型的電池組，不過索尼的技術人員表示“每次都會根據布局改變設計”。例如，VAIO Pro 11重視音質，採用稍大的揚聲器，設計電池組時採用了避開該揚聲器的形狀。