Como funciona a tecnologia de telefones dobráveis: a engenharia dentro dos dispositivos da era Fold 9

As buscas pelo Galaxy Z Fold 9 aumentaram enquanto os observadores da Samsung trocam vazamentos iniciais sobre sua espessura, bateria e câmeras. Por trás de cada um desses rumores está o mesmo problema de engenharia subjacente que todos os fabricantes de telefones dobráveis estão tentando resolver: como fazer uma tela que se dobra milhares de vezes sem quebrar, sem enrugar permanentemente ou sem parecer frágil na sua mão.

Camada por camada: o que realmente se dobra

De acordo com a própria explicação da Samsung sobre seus telefones dobráveis, a tela dobrável interna é coberta por Ultra Thin Glass (UTG), descrito pela empresa como 'um material excepcionalmente flexível projetado especificamente para as demandas únicas de um display dobrável'. Isso substitui a lente de cobertura de vidro rígido ou safira usada em uma tela de telefone normal. O resto do dispositivo mantém vidro rígido convencional: no Galaxy Z Fold7 e Z Flip7, a Samsung usa Corning Gorilla Glass Ceramic 2 ou Gorilla Glass Victus 2 para a tela de cobertura frontal e Gorilla Glass Victus 2 na parte traseira, já que esses painéis externos nunca precisam flexionar.

• Painel dobrável interno: camada OLED flexível protegida por Ultra Thin Glass no topo
• Tela de cobertura externa: Gorilla Glass rígido (Ceramic 2 ou Victus 2), que não se dobra
• Dobradiça: uma coluna vertebral mecânica conectando as duas metades e controlando como o vidro se encontra quando fechado

A Samsung também nota um detalhe de design deliberado: quando um telefone dobrável está fechado, as duas metades do vidro são mantidas ligeiramente separadas pela dobradiça para que nunca se toquem diretamente, o que reduz marcas de fricção e o risco de lascas onde as duas bordas da tela se esfregaria juntas.

O problema da dobra e duas soluções concorrentes

A linha visível onde uma tela dobrável se dobra tem sido a reclamação mais persistente da categoria. Os fabricantes de displays estão perseguindo mais de uma solução ao mesmo tempo. Uma abordagem, reportada pela SamMobile para o Galaxy Z Fold8, é uma estrutura 'dupla-UTG' que coloca vidro ultrafino tanto na parte superior quanto na parte inferior do painel OLED em vez de apenas na parte superior, combinada com uma estrutura de laminado otimizada, dispersão de luz melhorada e uma tampa traseira com microperfurações perfuradas a laser que distribuem o estresse mecânico. O relatório da SamMobile coloca a redução de visibilidade da dobra dessa abordagem em aproximadamente 20 por cento em comparação com o Galaxy Z Fold7.

Uma abordagem separada e mais experimental descrita pela Android Authority é chamada CTG, ou Center Etched Thin Glass. Em vez de fazer uma folha inteira de vidro ultrafino uniformemente fina, CTG afina apenas a seção estreita que realmente se dobra cada vez que o telefone se dobra, enquanto o vidro em ambos os lados dessa dobra permanece mais espesso e mais rígido. A publicação relata que isso pretende reduzir a concentração de estresse exatamente onde a dobra repetida causa mais danos, enquanto mantém o resto do painel mais resistente - embora os desafios de manufatura em torno de tornar a transição de espessura invisível ao olho e ao toque aparentemente ainda estejam sendo resolvidos, e a tecnologia é descrita apenas como candidata para um dispositivo futuro como a linha Galaxy Z Fold9, não como um recurso confirmado.

Dentro da dobradiça: dezenas de peças de precisão

A dobradiça mecânica é, argumentavelmente, tão complexa quanto o display em si. Um detalhamento de engenharia publicado pela ITES China, focado no design de dobradiça sendo desenvolvido para um dispositivo Apple dobrável, descobriu que dobradiças de alta qualidade em forma de gota de água ou multi-eixo normalmente contêm 50 a 100 peças de precisão individuais, incluindo cames, pinhões síncronos, ligações, componentes de travamento, braços oscilantes e pinos. A maioria dessas peças é feita de aço inoxidável 17-4PH moldado por injeção de metal (MIM) com espessuras de parede de 0,4 a 1,0 milímetros e tolerâncias dimensionais tão ajustadas quanto ±0,01 a ±0,03 milímetros. O relatório também observa que atingir qualidade de manufatura consistente nessa tolerância é difícil em toda a indústria, citando um rendimento de produção de dobradiça de cerca de 65 por cento contra um alvo de 85 por cento para o componente da Apple que examinaram.

O que se rumora para o Galaxy Z Fold 9

Nenhum dos seguintes detalhes do Galaxy Z Fold9 foi confirmado pela Samsung; eles vêm de vazamentos iniciais e um protótipo reportado. Um informante citado pela SammyGuru, @kro_roe, descreveu um alvo de 3,9 milímetros de espessura quando desdobrado e 7,9 milímetros quando dobrado, reduzindo dos 4,5 mm e 9,7 mm do Galaxy Z Fold8. O mesmo relatório menciona um possível salto para carga com fio de 60W dos 45W do Fold8, e diz que a Samsung está pesando uma câmera sob o display para a tela interna para remover a câmera visível com orifício.

Um relatório separado do Geeky Gadgets, descrevendo um protótipo reportado, aponta para uma estrutura de material OLED redesenhada destinada a manter o brilho uniforme em todo o painel, incluindo a área da dobra, e um protótipo mostrando uma tela dobrável de 7,6 polegadas com interferência de dobra reduzida. O mesmo relatório lista outros números não confirmados: um display interno em torno de 8 polegadas, uma tela de cobertura externa em torno de 6,5 polegadas atingindo até 3.000 nits de brilho máximo, uma bateria silício-carbono de 5.000 mAh, um chip Snapdragon 8 Elite Gen 6 Pro construído em um processo de 2 nanômetros, uma câmera principal de 200 megapixels, esperança de resistência à água e poeira IP68, e suporte a S Pen. A publicação enquadra IP68 e S Pen como possibilidades sendo discutidas em vez de especificações finalizadas.

Por que a durabilidade ainda envolve compensações

Mesmo com esses avanços, as telas dobráveis continuam sendo um compromisso. O guia de compra próprio da Samsung afirma que dispositivos atuais usando essa construção de vidro ultrafino podem se dobrar centenas de milhares de vezes sem quebrar, enquanto o Gorilla Glass Victus 2 rígido separado usado na tela de cobertura é classificado para sobreviver a quedas de até 2 metros e oferece melhor resistência a arranhões em comparação com vidro de aluminossilicato padrão. O Galaxy Z Fold7 e Z Flip7 da Samsung atualmente possuem uma classificação IP48, o que significa proteção contra partículas de poeira maiores que 1 milímetro e submersão em água de até 1,5 metros por 30 minutos - aquém da classificação IP68 completa que alguns vazamentos do Fold9 esperam. Vidro mais fino e componentes adicionais sob o display geralmente tornam um painel mais flexível, mas também introduzem novos pontos onde o estresse pode se concentrar, razão pela qual a mecânica da dobradiça, a estratificação de vidro e a calibração de software continuam sendo desenvolvidas juntas em vez de isoladamente.