Apple rivela le tecniche di taglio laser per la lavorazione dello zaffiro

Sep 13, 2023

All'inizio di febbraio siamo venuti a conoscenza dell'arrivo delle nuove apparecchiature Apple per la produzione di zaffiro nel loro nuovo stabilimento in Arizona per la lavorazione dei materiali in zaffiro. Giorni dopo abbiamo appreso che lo stabilimento Apple in Arizona poteva produrre zaffiro sintetico a una capacità due volte superiore all'attuale capacità mondiale. E all'inizio di questo mese, il CEO di Apple Tim Cook ha dichiarato che il loro nuovo impianto di zaffiro non era destinato alla creazione di cover per display di iPhone ma piuttosto riservato a un progetto segreto. Oggi impariamo di più sui metodi e sui sistemi di lavorazione dello zaffiro di Apple attraverso due nuove domande di brevetto pubblicate dall'Ufficio Brevetti degli Stati Uniti. Il brevetto copre speciali tecniche di taglio laser e forni specializzati. E mentre lo stabilimento dell'Arizona potrebbe non essere utilizzato per realizzare cover per display in zaffiro per iPhone, qualche altro stabilimento lo farà, poiché il brevetto illustra chiaramente il processo nel contesto dell'iPhone, come indicato nella grafica della nostra copertina.

Il background dei brevetti Apple

Il corindone è una forma cristallina di ossido di alluminio e si trova in vari colori diversi, tutti comunemente indicati come zaffiro, ad eccezione del corindone rosso, comunemente noto come rubino, e del corindone rosa-arancio, noto come padparadscha.

Le forme trasparenti di corindone sono considerate pietre preziose o gemme. In generale, il corindone è straordinariamente duro (si definisce corindone puro 9,0 Mohs) e, come tale, è in grado di graffiare quasi tutti gli altri minerali. Per i presenti scopi, i termini "corindone" e "zaffiro" possono essere usati in modo intercambiabile per riferirsi generalmente alla forma cristallina dell'ossido di alluminio.

Come si può apprezzare, a causa di alcune caratteristiche del corindone, comprese le sue caratteristiche di durezza e trasparenza, tra le altre, esso può essere utile in una varietà di applicazioni differenti.

Tuttavia, le stesse caratteristiche che sono vantaggiose per particolari applicazioni comunemente aumentano sia il costo che la difficoltà nella lavorazione e nella preparazione dello zaffiro per tali applicazioni. Pertanto, al di là dei costi associati al fatto che è una pietra preziosa, i costi di preparazione del corindone per usi particolari sono spesso proibitivi.

Ad esempio, la durezza dello zaffiro rende il taglio e la lucidatura del materiale difficili e dispendiosi in termini di tempo quando vengono implementate le tecniche di lavorazione convenzionali. Inoltre, gli strumenti di lavorazione convenzionali come le frese subiscono un'usura relativamente rapida quando vengono utilizzati sul corindone.

Apple inventa tecniche di taglio laser e altri processi legati allo zaffiro

Apple inventa sistemi e metodi relativi al taglio di materiali duri lucidati e più specificamente sistemi e metodi relativi al taglio del corindone lucido (zaffiro).

I metodi relativi alla lavorazione efficiente dello zaffiro sono discussi nel deposito del brevetto di Apple e si prevede che velocizzeranno la produzione del corindone per le applicazioni e renderanno conveniente l'uso dell'enigma.

In particolare, una forma di realizzazione può assumere la forma di un metodo per tagliare un materiale duro e trasparente avente una superficie lucida. Il metodo prevede l'irruvidimento di una porzione della superficie lucidata, dirigendo un raggio laser sulla porzione irruvidita della superficie per fonderla e, quindi, tagliare il materiale duro.

Un'altra forma di realizzazione può assumere la forma di un sistema per la lavorazione del corindone comprendente un apparecchio irruvidimento e un laser. L'apparecchio irruvidimento riceve inizialmente un elemento di corindone e irruvidisce una superficie lucida dell'elemento di corindone. Il laser quindi taglia l'elemento in corindone dirigendo il laser sulle porzioni della superficie lucida che sono state irruvidite.

Ancora un'altra forma di realizzazione può assumere la forma di un metodo per tagliare il corindone lucido comprendente una fase di preparazione della superficie ed una fase di taglio. Nella fase di preparazione della superficie, una porzione lucida della superficie del corindone viene preparata per il successivo taglio attraverso l'accoppiamento dell'energia laser. Nella fase di taglio, un laser viene indirizzato sulla porzione della superficie lucida del corindone che è stata preparata.