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攻城狮揭秘:生活级防水的小米6是如何炼成的?附绝密工程图

置顶 精华 发表在 公告&活动 08-25 15:20:05  来自PC 复制链接 手机看帖扫一扫!手机看帖更爽 2502 185760

小米6发布已有四个多月了,不知道有多少同学已经买到了这款最具性价比的骁龙835旗舰手机了呢?说小米6为旗舰手机,除了它搭载了目前最先进的处理器之外,另一大原因即是小米6是国产手机中屈指可数的支持防水功能的手机。

很多米粉还不清楚小米6的防水工艺到底体现在哪些方面,今天我们就来聊一聊,小米6是如何做到生活级防水的,以及如何正确使用这些防水设计。文末附有小米6结构工程师寄语。


-----一大波小米6机密工程建模图即将来袭------

1、屏幕防水:

先来说说屏幕。屏幕是手机最主要的部件之一,也是整个手机中面积最大的部件,如何对手机做到屏幕防水呢?

 

众所周知,屏幕本身是二氧化硅质地,水分子无法透过,真正需要密封的地方在于屏幕与边框之间的缝隙。小米6的屏幕面板与边框之间,采用了防水胶进行密封处理,可以最大限度确保手机屏幕上的水渍不会在溢出屏幕边缘后,渗入边框与屏幕之间的缝隙。


如图,黄色部分为液体胶(Glue),绿色部分为2.5D保护玻璃(Cover glass),紫色部分是不锈钢边框(Housing)

屏幕位置不仅仅是屏幕四周,在屏幕顶部的听筒网孔处,也连续点注了液体胶,这样,屏幕与边框通过液体胶粘在一起,形成密封腔体,所以,水无法进入机体腔体内。

如图,黄色部分为环绕屏幕一圈的液体胶

Tips:

有些同学可能会问到,不小心导致手机屏幕碎裂后,屏幕会不会进水?答案是不一定轻微裂痕的情况下,水分子会由于表面张力以及屏幕疏油层的排斥作用,无法进一步深入缝隙;但如果裂缝如蛛网般密布,缝隙较宽,甚至有材质掉落的情况时,液体可能会通过碎裂的缝隙深入内屏。建议碎屏后尽快更换一块新屏幕。


2. 麦克风防水

小米6的麦克风(Mic)分为主Mic与副Mic,仔细观察可以发现,设计上,主Mic位置设有通道,使主Mic与外界相通,通道上加有防水透气膜(如图4所示),可以将水阻在防水透气膜(waterproof film)以外,同时又不影响空气的流通;


防水膜工艺微观示意图

机体腔内,通道以外的地方与通道隔绝,可以防止水由此通道进入机体腔内。其位置如下面两图所示:

Mic防水示意图:左边是主麦克,右边是扬声器

副麦克位置示意图(手机顶端)



Tips:

小米手机上是不存在所谓的“Reset”重置键的,因此请不要用尖锐物体去捅手机上的小孔。它们可能只是降噪麦或者出音孔,一旦捅穿防水膜甚至是振膜,修手机指日可待。


3、Type-C 接口

Type-C接口位置是机身四周开口空间最大的的部位,该部分由于需要经常对手机充电,故无法做完全密封处理。但是在Type-c母座接口的补强钢板四周使用橡胶环进行了全包裹处理,杜绝液体通过补强钢板与手机边框之间的缝隙进入机体内部。

Type-C接口位置防水工艺示意图

Tips:

日常插拔USB充电线的过程中,如果USB线的公头上或者充电母座上带有灰尘、砂砾等异物的话,可能会积压在充电母座中,造成挤压、摩擦橡胶环和电路板金手指,从而降低密封效果甚至导致无法充电。因此,日常使用时,务必保证充电线接头和手机充电接口的干净整洁。


4、音量、开关侧键位置

侧键FPC(柔性电路板)设计在机体腔体外部,整个音量键靠近机腔的部分由防水压敏胶(Waterproof PSA)进行包裹,阻断水分渗入。

FPC则通过小孔与内部线路连接,小孔内设计有一枚软胶件,软胶件的尺寸>小孔的尺寸,这种配合方法我们称之为为过盈配合。安装后,软胶件被挤压,填满整个小孔,孔内无缝,水无法进入机体腔体内。


侧键防水PSA示意图

Tips:

音量开关侧键由于经常按压,长期下来可能会导致底衬胶条的形变从而影响防水效果。同时,为了保证胶条处于静态时的最佳防水效果,请勿在手机处于浸液状态时频繁按压按键。


5、SIM卡位置

细心观察的米粉们可能会发现,自己购买的小米6在SIM卡托周圈有一圈软胶。这层软胶其实就是SIM部位的防水设计。SIM卡托安装后,软胶与壳体SIM卡槽为过盈配合,软胶被挤压,填充于SIM卡托与卡槽之间的缝隙中,将水阻在机体腔外。


SIM卡及卡针孔防水示意图

有的米粉可能会问到,那么小米6的SIM卡托旁边是有一个小孔的,戳一下SIM卡托才会弹出。当手机进水时,液体会不会通过这个小孔进入呢?

 

其实大可不必担心,SIM卡针孔内,有设计安装一枚防水塞子,塞子头部有两圈直径较大凸环,与SIM卡针孔为过盈配合,径向上实现SIM卡针孔无缝隙,将水阻在机体腔外。

 

Tips:

尽管SIM卡小孔内有橡胶塞,但是为了发挥其最大密封性,建议不要经常捅戳这里,否则加快橡胶老化速度。


6、玻璃、陶瓷后盖位置

熟悉小米6的同学都知道,小米6的后盖材质分为玻璃和陶瓷两种。后盖的二氧化硅及微晶氧化锆材质足以正面抵御水分子的入侵,但边缘部分仍有微缝进水的可能。小米6在这里下了很大功夫。


首先来说说玻璃盖板的防水措施。

小米6的玻璃后盖周圈备有一圈口字形双面胶,口字形双面胶无断口;同时,口字形双面胶覆盖到后盖上两孔的周圈,在两孔周圈形成两个小口字形,即大口字形双面胶上开两个孔,成为类回字形双面胶,因此,玻璃后盖与前壳形成完全密封,防止水进入机体腔内。

玻璃/陶瓷后盖防水PSA示意图

再来说说陶瓷后盖,

陶瓷后盖的大体防水设计与玻璃版类似,但陶瓷后盖上对应的摄像头的位置也有开孔,因此,在设计上,口字形双面胶进一步覆盖到此孔的周圈,在其周圈形成一个小口字形,即大口字形双面胶上开三个孔,实现陶瓷后盖与前壳的完全密封,起到防水的作用。

 

 防水PSA微观示意图

 

 

小米6最后一个隐秘防水设计,99%的人都不知道


泄压孔位置


整机完全密封的情况下,机体腔体与外界完全隔绝,腔体内外存在气压失衡的隐患,故壳体上设计有小孔与外界相通,保持腔体内外气压相同。此孔位置加有泄压阀,泄压阀具有防水透气功能,可以防止水进入机体腔内。


你觉得这个泄压孔在手机的哪个位置呢?


好了,到了告诉大家小米6结构工程师心语的时候了:

“在立项小米6的前期,我曾经因为一杯水洒在了手机上从而造成手机报废,当时心情非常糟糕,大量资料毁于一旦。我的心愿是让广大米粉在使用小米6的时候,如果遇到这种情况,能够减少一些担心,增加一些放心。而不是鼓励米粉把手机放到水龙头底下冲甚至是用水浸泡。我的心愿就是这么简单。”

因此,我们 严!正!警!告!

尽管小米6已经在方方面面兼顾了防水与工艺的完美平衡,但在实际使用中仍然需要悉心呵护,毕竟这是小米第一台支持防水工艺的手机。因此请不要频繁在带水环境中虐待它。如果你的日常使用场景中经常会遇到水的话,仍然建议你购买小米手机6的手机意外险,最大程度降低损失。


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  • drizzt_vao   神仙级手机控 发表于 10-05 23:26:01 ·来自PC 显示全部楼层 2484#
    shenbaocheng 发表于 2017-10-02 21:22:32

    既然小米防水,那是不是就不存在进水不质保的问题?

    三星S7\S8号称IP68级防水都不会给你保这个,小米6仅仅是生活防水,更不可能给你保

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  • drizzt_vao   神仙级手机控 发表于 08-29 15:10:25 ·来自移动端 显示全部楼层 1320#

    小米第一款防水手机,牛

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