La realidad del cristal de zafiro

Son muchos los informes que relatan las ventajas del cristal de zafiro sobre el Gorila Glass, casi tantos como al contrario. Es el momento de hacer preguntas y obtener respuestas directas.

Actualmente, el cristal de zafiro se usa solo en pequeñas piezas del iPhone, concretamente en el cristal protector del sensor de la cámara del iPhone 5s, y el Touch ID. Aun así, los analistas prevén un aumento considerable de la demanda de este material.

Apple anunció a finales de 2013 que tenía la intención de abrir un centro de fabricación de cristal de zafiro en Arizona, que empleará a 700 personas, y capaz de producir entre 100 y 200 millones de iPhones al año. GT Advanced Technologies es el responsable de operar los hornos y equipos necesarios.

La dureza

La dureza y la durabilidad es la principal razón del interés de Apple en el cristal de zafiro. En la escala de dureza, el único material más duro que el zafiro es el diamante. Lo que esto significa es que es increíblemente resistente al rayado, tanto en el momento de iniciación del rayado como la resistencia una vez se inician las primeras grietas. Su resistencia a la fractura es 4 veces mayor que la de Gorilla Glass.

Aero-Gear hizo una prueba arrastrando un bloque de hormigón, sobre un iPhone con una protección de cristal de zafiro, y el resultado es que no consiguió realizar ni una marca en el material.

Peso y grosor

El cristal de zafiro es un 67 por ciento más pesado que el Gorilla Glass, y tiene una densidad de 3,98 g/cm3 en comparación con el 2,54 g/cm3 utilizado para los dispositivos iOS existentes.

Apple podría tener dificultades para lograr el mismo grosor con cristal de zafiro, en caso de que opten por sustituir las Gorilla Glass por completo. Para ser exactos, las Gorilla Glass tiene un espesor total de 0,55 mm , incluido el adhesivo de unión, el cristal de zafiro tiene un espesor de 0,6 mm, incluido el adhesivo de unión. Como vemos la diferencia entre ambos es de 0,05 milímetros, el equivalente a un cabello humano.

Las preocupaciones acerca de grosor hacen caso omiso a una reciente patente de Apple, que describe una forma alternativa de corte de finísimas láminas de zafiro usando un láser industrial.

Precio

La fabricación de vidrio estándar es un proceso relativamente barato. Gorilla Glass agrega el coste de un proceso químico adicional que fortalece el vidrio.

Los cristales de zafiro están hechos de minerales cultivados en hornos . Cuando se retira el material resultante se encuentra en grandes bloques llamados “boules”, a continuación  un láser corta el zafiro en los tamaños requeridos. No es solo el coste, sino la dificultad y la lentitud de este proceso, lo que hace al cristal de zafiro el más costoso con diferencia.

Incluso la producción de zafiro en las cantidades que requerirá Apple, significará que el coste de producción es de tres a cuatro veces mayor a la de Gorilla Glass .

Aplicaciones previas

El cristal de zafiro está presente en los relojes de media y alta gama, mientras que el vidrio ha sido utilizado por los relojeros durante muchos años, el zafiro es el actual preferido por su resistencia a los elementos.

Otros usos comunes del zafiro incluyen los semiconductores y los sensores de lectores de códigos de barras, donde el zafiro es el elegido debido a su robustez. En la aviónica, por su capacidad de soportar temperaturas extremas y su resistencia. También en las cabezas ópticas de los misiles y como paradoja en soluciones antibalas.

Conclusiones

Las ventajas como material son evidentes, la única pega puede ser el grosor, cuya resolución ya está propuesta con la patente mencionada antes, y el peso, que si se consigue reducir el grosor, ya no tendríamos el problema.

En cuanto a Apple, es una manera más de diferenciarse de la competencia y liderar no solo la tecnología, sino el campo de la ingeniería de materiales, al menos en el uso. El verdadero problema surge cuando hablamos de precios.

Si se realiza un iPhone con pantalla de zafiro, ¿quien asume el sobrecoste? ¿Apple restará parte de su beneficio por venta unitaria para hacerlo asequible? ¿Sería recomendable que, si exciten dos versiones, al menos una no lleve zafiro y sea asequible?

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Carmen Rodriguez

Formación en Ingeniería y en Comunicación Audiovisual. Me gusta asesorar empresas en el uso de TIC y la divulgación científica. Mi pasión por... Ver perfil ›

13 comentarios

  1.   yo dijo

    Apple piensa en innovar, jamas han pensado en abaratar nada, a prueba esta el 5c, no tiene nada de barato…de ahi la exclusividad de exibir la marca. Yo todavia no he tenido un iPhone por su elevado coste 🙁

    1.    Carmen Rodriguez dijo

      No es abaratar el terminal, sino asumir parte de los costes extras de producción dentro de su porcentaje de beneficios. Piensa que la crisis continua golpeando en Europa y no podremos pagar mucho más de lo que ahora pagamos por un iPhone. Como tú comentas, algunos, ni siquiera podemos pagarlo ahora y tenemos versiones anteriores.

  2.   Dreyius dijo

    Carmen, felicidades por el artículo. He escrito varios comentarios en algunos artículos tuyos que no me han gustado nada y veo de ley felicitarte por este. Espero que el blog siga en ésta línea. Un saludo.

    1.    Carmen Rodriguez dijo

      Gracias. Me alegro de que lo hayas encontrado interesante.

  3.   Ignacio Herrero dijo

    Luego te lo metes en el bolsillo, en cual tienes la mota de polvo de turno y te raya la pantalla…. y si le pasas un destornillador con todas tus fuerzas no le haces nada…

    1.    Carmen Rodriguez dijo

      Ignacio, si no se raya por un destornillador, a menos que la mota de polvo de tu bolsillo sea de diamante, no creo que pueda rayar la pantalla en caso de ser de cristal de zafiro.
      Nota; si llevas polvo de diamante en los pantalones … ojo! tienes un dineral..XD

      1.    Talion dijo

        Supongo que lo dice por el Gorila Glass que se sabe que es resistente a objeto cortopunzantes, pero es bastante vulnerable a las particulas de polvo.

  4.   pb8 dijo

    Soy el único que piensa que la pantalla de zafiro y la planta que prevé abrir exclusiva de este material va encaminado al futuro iWatch en lugar del iPhone? Al menos de inicio… Tendria mas sentido ya que un “reloj” esta mas expuesto a rozaduras, golpes, polvo, etc que un iPhone que la mayoria de gente (yo no) lo lleva con fundas y lo tiene siempre guardado en el bolsillo o similares??? Ademas casi todos los relojes de gama media alta llevan ya cristal de zafiro, por lo que no sería ninguna innovación total.

    1.    Talion dijo

      Pues la verdad yo también pienso que al menos en un inicio la fabrica estaría más orientada a proveer el material para el touch id y quizás para el hipotético iwatch, pero en un futuro no sería descabellado pensar que pudiese llegar a utilizarse para reemplazar o bien para experimentar con las pantallas de zafiro en los próximos terminales. 😉

      1.    pb8 dijo

        El futuro (> 5 años) deberían ser pantallas de grafeno, apostar por esa vía.

    2.    Carmen Rodriguez dijo

      Yo opino no lo mismo, mira la noticia “Canonical confirma que Apple ha comprado suministros para 3 años de pantallas de cristal de zafiro de 4,5 pulgadas”, esta publicada unas horas después de esta y viene a confinar que Apple tiene “demasiado zafiro”, hay otros informes que dicen que las fabricas Chinas tienen los mismos acuerdos …. demasiado material y fabricantes solo para un iPhone..

  5.   pb8 dijo

    Sin mencionar que no sería el mismo coste para una pantalla de iPhone de 4″ o mas que una de un futuro iWatch de 1,5″ o 2″, suponiendo que sea cuadrado y no tipo NikeFuelband

  6.   pb8 dijo

    Claro

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