第一代 iPhone 到 iPhone 6 一路走來,工藝有什麼進步?分別處於同時期的什麼水平?

自言自語(唉,我想問的只是工藝上的進步。沒看懂的大神們洗洗睡了吧…)贊高票答案。


之前看到這個答案,想回答一下,但是拖了好幾天,寫好了發在專欄,現在重新貼一下這裡。


這裡就闡述一下我對這幾個手機在設計和製造工藝上的一些看法。

這 5 個型號概括起來就三個外觀:

iPhone4 的三明治夾心設計。

iPhone5 的三段式鋁合金一體成型。

iPhone6 的全金屬一體成型設計。


現在回過頭來看,這三代手機的設計幾乎引領了全球手機設計的風潮。無論是材質、設計還是製造工藝,有些甚至連外觀都依葫蘆畫瓢。


先說 iPhone4,對於 iPhone 帶來的驚艷震撼,第一次是 07 年的 iPhone 橫空出世,原來智能手機可以這麼做;第二次是 iPhone4 的發布,原來智能手機可以做得這麼漂亮。

iPhone4 的一個顯著特點是採用了 CNC 不鏽鋼邊框,前後配上玻璃,讓整機有了一種硬朗、堅固、簡潔之美。雖然第一代 iPhone 和後面兩代都用不鏽鋼做邊框,但是不同的是 iPhone4 的不鏽鋼邊框是整個手機構造的核心和骨架,屏幕、電池主板以及其他配件都是固定在骨架上面,是為了實現 ID 和結構設計的基礎。

要談論這個 iPhone4 的製造工藝之前,先追溯一下它的兄弟產品 Touch 系列。


蘋果對產品的一體化追求已經到了深入骨髓的地步,在 Touch3 上面,就用了壓鑄一體成型的不鏽鋼後蓋。

由於 Touch 上面沒有蜂窩網路要求,能夠做到更加完整的一體性,從內部來看,其實這個後蓋的工藝並沒有 iPhone4 那麼複雜。首先,它是一快鋼板壓鑄成後蓋的樣子,在內部固定主板等零件的構造上採用單個不鏽鋼小組件,然後通過激光點焊跟後蓋連接。

到了跟 iPhone4 同時期的 Touch4 上面,依舊是一塊不鏽鋼壓鑄成型,不一樣的是還加入了注塑成型來實現複雜的內部構造。

但是在 iPhone 身上,蘋果的要求顯然比 Touch 要高,並且要考慮到信號問題,做起來也沒有 Touch 那樣得心應手。


iPhone4 的不鏽鋼邊框的製造難度,無論是它的結構複雜度還是加工精度,現在看來依然是頂級水平,沒有超越者。


在不鏽鋼邊框內部構造上,並沒有像 Touch 系列一樣通過點焊來實現,而是由 CNC 直接在邊框上切削出形狀,工藝複雜度可想而知。

舉個例子,上圖中的幾個紅框標示處,上面那兩個小框框,也就是 CNC 倒鉤,是用來卡住手機背部那塊玻璃。中間那個是螺紋柱,要先在邊框上 CNC 出一個圓凹槽,然後激光點焊焊接,這麼做這個螺柱是要來固定屏幕。最下面的紅色長條框是把中間的不鏽鋼片激光電焊連接。

最右那個是天線隔斷注塑,現在看來滿大街都是這樣的注塑條,這個是蘋果的首創,注塑材料是一種質地非常堅固的工程塑料,邊框切斷後通過這種注塑材料來連接,又能保證信號。所以,現在滿大街的金屬邊框手機都要感謝蘋果在材料學方面的探索,而不是在發布會上嘩眾取寵說我的注塑比你更好。


iPhone4 的結構強度非常高,不鏽鋼材質本來就很堅固,然後前面板是通過螺絲固定在不鏽鋼邊框上,玻璃背蓋通過卡扣卡在不鏽鋼邊框上,主板也依附在中間的不鏽鋼片上,你在 iPhone4 上面很少看到塑料件和用膠水粘合的地方。


iPhone4 對後續的手機市場影響非常巨大,以至於消費者都有了一種審美慣性,只要是前後玻璃,中間邊框的手機,都覺得好看。最終是,你做到了比它更大,你做到了比它更輕,你做到了比它更薄,但再也沒有誰做到了它在工藝和結構上面的水準。


蘋果產品在 ID 和結構設計上,不難發現它遵循的是化繁為簡,統一、完整、堅固、優雅。


iPhone4 的三明治設計,包括了前面板、不鏽鋼邊框、不鏽鋼鋼片、玻璃後蓋四個大組件。顯然,這並不是蘋果的最終追求,時過兩年,蘋果帶來了 iPhone5。


那晚我也看了發布會,也跟著吐槽了蘋果的創新匱乏,這不就是一個拍扁拉長的 iPhone4 么,等了兩年你就這點能耐啊。當我後來漸漸接觸到 iPhone5/S 後,拆也拆了,才發現,這是迄今為止最精緻的 iPhone,沒有之一。

在製造工藝上,相比 iPhone4 又有哪些進步呢?

最大的進步是蘋果終於把 Unibody 技術運用到了手機上,手機外殼全 CNC 加工。

在手機製造裡面,這應該是首次這麼干。蘋果牛逼之處就是在於它不用去看別的手機是怎麼做,用什麼工藝,它一直在手機上探索運用一些新的工藝,這些工藝並不是突然冒出來的,之前本來就有,但是蘋果卻可以不計成本的按照設計需要來執行,這就是為什麼蘋果一直獨領風騷。


初看上去,外觀上面延續了 4 的風格,但是結構和工藝完全變了,Unibody 讓機器直接變成了兩個部分:屏幕和外殼。再細說一點就是背部的三段式,上下兩部分是陶瓷玻璃。這符合了蘋果追求極簡的風格,同時 Unibody 可以讓機器做得更薄,但也對機身內部構造提出了更大的要求,信號問題也更難處理。

外觀上面相比 4 變得更加精細,這種精細體現在無處不在的高光倒角上面:邊框上下邊倒角、按鍵高光、底部揚聲器孔倒角、不鏽鋼耳機和閃電介面倒角,甚至連底部兩顆螺絲的密紋高光都不放過,這些全部通過 CNC 精雕實現。

背部 LOGO、iPhone 字樣都通過特殊的陽極氧化,加上上下兩端的玻璃,配合蘋果對精度的高要求,所以無論你哪個角度觀看這部手機,都透露出一種精緻的氣息。


說回製造工藝,Unibody 的設計必然付出昂貴的 CNC 加工成本,產能也難以提升。需要代工廠購置更多的機床,這方面蘋果甚至是給代工廠購買機器,扶持對方實現自己的產能需求,有時候為了實現要求,直接把供應商給收購。

跟 4 的不鏽鋼框架不一樣,5 的整體都是圍繞著 Unibody 後蓋來展開,這個後蓋需要 CNC 出來安放主板、攝像頭、尾插排線等細小構造,例如屏幕總成則依舊通過卡口卡在機身上,做手機的都知道,卡口是很難控制好精度的地方,大多數的做法是通過膠水解決。

在一樣用 Unibody 的 Touch5 和 iPad mini 上面,屏幕是通過膠水跟機殼粘合,在 iPhone5 上,蘋果也可以這樣做,但是這樣做就是對結構的妥協,但是大部分廠商都是通過膠水粘合,即能做到精度又能省事。


我們再來看看 iPhone5 之後其他 Unibody 手機是怎麼做的。

這是 HTC ONE M7,當時風靡一時,通過拆解可以看到,它的 Unibody 後蓋上面邊緣是有一圈注塑,還有膠水,而且,它的後蓋就只是一個後蓋,主板等全部依附在屏幕那邊,在結構複雜度上面先比 iPhone5 略遜一籌,說白點就是這樣做更簡單,但是 M7 的背部弧線也是一個 CNC 難點,如何讓弧線平滑過渡需要付出多一點工時。

再來看看 ONE 系列的第二代 M8,這一代有了進步,變成了全金屬,雖然捨棄膠水改用卡扣,但是仍舊只充當後蓋。不過放眼全球,它也是第二好的 Unibody 設計了。


說到 iPhone6 了,當我看到 iPhone6 的諜照的時候,我不相信這是蘋果的設計,這粗壯的天線條成了大家集體吐槽的焦點。

跟 5 對比發現,它把 iPhone5 後背的陶瓷玻璃都剔除了,手機外觀就剩兩個大組件:屏幕和機身。原來這才是真正的全金屬,這也是蘋果追求一體性的極致體現吧。

蘋果兩年做一個 ID,這兩年裡面,也許出了上百種設計,最後選擇這種設計,也有它堅持的理由,手機越來越大,再延續之前四平八穩的 ID,顯然有點不適合持握,現實生活中我們接觸的物件裡面,方正的東西佔絕大多數,這樣的設計是更討喜,也更符合人們的心理預期,但如果蘋果依舊把 iPhone6 做成 5 的樣子,做更薄,出來的效果必定會比現在的樣子好看,但是那樣怎樣,那只是一種保守的設計。

所以,蘋果必須拿出一種全新的設計來挑戰自己。

改變風格後的 iPhone,從方到圓,機身變大,做成弧形的邊框利於握持。這樣還不夠,蘋果把屏幕也要做成大 2.5D 與邊框相匹配,做到手機的側面中心對稱這沒什麼,iPhone4 以來很多手機都可以做到,但是在弧形邊框上要做到幾乎完美對稱,目前還沒發現比 iPhone6 更好的了。


弧形邊框的 CNC 加工難度比 5 的直面要更難,我覺得最難的是屏幕的弧形跟邊框弧形的匹配問題,要把這條弧線做到不斷層,就是弧線順暢過度,這對於組合件來說難度太大了。

沒有靚眼的高光邊,沒有了方正的外形,看上去必然是沒有了 iPhone5 的精緻感。更要命的是還有突出的攝像頭、過粗的注塑條。如果說 iPhone5 是方正、規整、閃耀,那麼 iPhone6 相對低調、內斂、華實。

單論製造難度的話,iPhone6 的難度是要大過 5 的,它要克服信號問題,6 支持的頻段比 5 要多,但是卻把 5 上面的玻璃去掉了,完全的一體金屬,還加入了 NFC 功能,這些對機身的設計提出了嚴重的考驗。


現在市面上也有了一大堆把邊框做成弧形,正面一樣 2.5D 玻璃,有的也在背面貼個 2.5D 玻璃,出來的成果也只是材料的堆疊而已,從來沒有哪一部手機做到了 iPhone6 這樣的渾然感,哪怕兩部手機的價錢一樣。


後記:

這三代產品里,iPhone4 最為堅實,iPhone5 顏值最高,iPhone6 更像是成熟之作。通過迭代發現,蘋果一直在一體化金屬機身上面前進,iPhone4 的邊框到 iPhone5 的金屬機身,最後 iPhone6 更徹底的全金屬,制約蘋果的只有信號問題。


最後想說的是,當外界在誇讚以喬納森為首的蘋果工業設計團隊的同時,也請給他們優秀的結構工程師和射頻信號團隊一點肯定。

部分圖片來自:iFixit: The Free Repair Manual


跑題了。
憑我多年混跡科技板塊和數碼論壇的經驗,奉勸大家,別在知乎討論手機好壞,尤其ios與安卓孰優孰劣(或iphone與其他手機孰優孰劣),這種討論根本做不到客觀,也註定雙方討論時很難心平氣和,最後100%變成戰貼和互噴。

討論手機好壞的入門門檻太低了,只要你用過手機就行!當用過手機的人在對手機或系統數黑論黃時,這些言論在相關從業人員的眼裡就如同shit一樣。你站出來反駁,別人根本不看(說句實話以噴子的智商看不看得懂有待商榷),不反駁,任由弱智言論不斷充斥在知乎簡直是一種精神折磨。


在噴子眼裡,你說優點叫信仰叫粉,你說缺點叫無腦黑。他們永遠不懂,任何東西都有有好有壞的。但手機的好壞是一種主觀體驗,而不是客觀事實。這就造成了討論手機孰優孰劣根本毫無意義。你認為的優秀體驗在我看來渣渣到家,反過來也是一樣。

私貨:經常看到說蘋果申請的專利很可笑,先拋開iphone到底好不好,這種觀點本身就很腦殘!你以為專利局的人都是跟你一個智商嗎?如果真的是惡意申報專利會批?看看排名最高的答案里哪怕是一個最細微的設計都可能經歷過著無數次嘗試和失敗。我相信有過創作的朋友肯定理解當你辛苦耕耘出成果後,被人直接剽竊是什麼樣的感覺。否則知乎也不會專門建立維權團隊了。往大了說,這也是為什麼中國近些年各方面創新很少的原因,創作成本太高剽竊成本太低。所以當我看到三星抄蘋果各種設計時,我就發自心底的噁心。如果以後都不創新了,全都等著抄,那還能抄誰?

ps多說一句如果真的想黑蘋果,但是怕做不到有理有據,我建議可以提一個比較微軟和蘋果的問題,然後邀請輪子來回答,他定會無腦黑蘋果,無腦粉微軟。然後還有一群跟風的來點贊。


一群沒腦子的人在哪裡亂要求來要求去,iPhone4太重,信號不好,屏幕不如9100大,又不夠9100薄。4S跟4一個樣,不就是多了個核和300W,還是那麼小。5就是掉漆,長了一點,根本不能用。5S是什麼鬼,按鍵還不如5舒服,指紋我不喜歡用,電池還尿崩,鏡頭大了一點點,和加個閃光燈。6和6P趕緊把鏡頭縮回去,我在索尼公司認識人,聽說能做平,明天我就去蘋果上班取代強納腎,買的都是XX,還1G運存我替你們可憐啊。6S還不如等7,7也就是比6S好了一點點,等7S吧,。7S好像不如8,8是我們的吉祥數字,我要買個8. 一直8下去

iPhone是一個手機而已,它每年能有點切實進步就不錯了,我就不相信哪個公司一下子爆出來一個完美經得起任何人挑剔的手機。從3GS一直買到6P,感覺真的每一代都不完美,但就同一時間作為一個智能手機而言,體驗是美好的,用起來是好用的,想用對於緩解社交壓力是有效的(你們可以抓住這句話罵我和買iPhone的人),買手機不就是為了這些。真不明白那群果蛆哪裡的勇氣要求iPhone一定要完美,否則你買就是XX,你居然這樣要求一個手機?怎麼不要求你老婆啊,不要求你的親人啊,因為你是iPhone所以你要完美,你把這句話套用在其他東西上試一下,看看喜歡那樣東西的人會怎麼說你。以那些罵咧咧的人對產品的了解和對人性探究程度,我就不說:你去造一個iPhone給我看看這種沒素質的話了。根本就是在侮辱傻(和諧)這個詞啊

我個人有3個安卓,一個一加64G白,一個M8,一個華為榮譽3C,說安卓刷CM能秒iPhone的你喜歡iPhone嘛?抱著純粹黑的心態來講沒意思。不服來舉例子,扯說安卓能直接在網頁上下東西和各種超頻之類,這是事實~安卓能折騰,MIUI每個星期在進化都能免費上門洗車了,各種小功能無線好評啊,電話可是菜單點麥當勞本人超級喜歡。這麼多人在用心個性化安卓,蘋果每年都要被各家旗艦在發布會上秒上百次誰不知道。但是整體來講,大家都公認安卓要推倒IOS還需要一段時日,不同意算了

推薦蘋果的人並不是沒有審美能力和一定要洗地,而是真的蠻好用,更多的是一種:iPhone確實好用的心態(嗯,反正買了又不會出大問題,相機白平衡準確拿起來拍,好多好玩的軟體,1G運存?IOS9悲劇?不完美?抱歉,買新機的人多隻看到今年的體驗而已,不就是手機而已,況且我也不相信明年蘋果就敢淘汰iPhone6,作為老用戶也明白隔年的旗艦上新系統是什麼感覺,又不是不能用)

總結是什麼呢:能欣賞別人優點的人,總比只會盯著缺點的人,更加有趣,更多的機會能發現一些好玩的新奇的,甚至更大的世界。


手機不是工藝品,是要在量產的情況下,主要問題兼顧美觀和實用度。蘋果是均衡派,追求的是儘可能兼顧性能,做到更美、更輕、更薄,憑藉一流的設計、強大的品控能力和供應商談判能力,將每一代產品都是儘可能做到了當時的極限,同期的其他廠商暫時距離蘋果還有一定的差距,但現在差距在逐步縮小,比如今年的S6從硬體上跟蘋果的差距就已經很小了,而且現在很多公司都可以就單一某方面超越蘋果,可如果說要全方面超越蘋果,目前任何一個廠商都還無從說起。


前幾代我對蘋果關注可能只是相機上
這個不說大家通過參數也都知道

說說最典型的進步吧,在soc封裝上一代比一代集成度高,然而功耗在降低性能大增

5到5s時代,劃時代的64位和m7協處理器,這就是個巨大的進步,64位的好處不光在性能方面可以發揮更好,而在商業上,徹底甩開安卓陣營,我不是技術大牛我只是個淺薄愛好者,你要非問64哪裡強這個我真心就組織不好語言了

除了處理器方面,一個重要的進步,陽極氧化鋁;對就是表面那層色
在iphone5上黑色之所以掉漆很大程度是因為斜面粘觸面太小,無法很好的讓陽極氧化鋁著色穩定

很多人就說,你傻逼了吧,5s不也是一樣嗎,5s就沒啊。慢慢聽我道來,這個陽極氧化鋁著色工藝,還有顏色有關係,顏色越深越不穩定,所以在5上就會出來可能沒去碰它它就掉色了,但5s卻沒有,因為5s用的是灰色,灰色,灰色!!!5上是黑色!黑色!黑色!

所以你懂了吧。
以上知識來自zealer
順便說一下,zealer確實教會了我很多,所以不許黑,不許黑,不許黑!!重要的事情說三遍
好了有問題我們接著討論,別跟我討論zealer戰略投資問題

還有,我是天蠍座所以你說的可能對於我,我還是堅信我自己看法,誰讓我任性呢,么么噠


3GS就這麼被遺忘了。


並不完全扣題,只是表達一下看過太多沒屁用的答案及評論之後一點小小的吐槽:
首先表明態度:反正蘋果和果粉不論如何也是要被黑的,那我就不必為迎合某些人的看法而小心翼翼:
從來沒有哪個系列的產品,其劃時代的創新,被如此自然地視作理所應當。
然後為那些無處不在,冷不丁出來一棍子打死所有蘋果產品使用者的人們,準備一份「小心翼翼」的答案:

我,個人認為,蘋果手機,除了「丑哭了的外觀」、「巨麻煩的操作」、「坑死人的價格」、「遠不及安卓開放,wp流暢的系統」之外,使用起來,對我來說,也許,並不完全是一種糟到令人想要自殺的體驗……吧?

滿意了么?果黑俠們?


應該有人用兩個手機。一個iphone5s,一個索尼z3的吧。至少我的理想是這樣。


待我與你慢慢道來:
iPhone4 4s
優點:外觀上是我覺得三代機里最經典的!
缺點:升級iOS7後優化不明顯太卡了 iPhone4不支持4G網路 天線門啊親!

iPhone5 5c 5s
優點:新的屏幕 5s的土豪金和指紋識別 64位處理器 新的拍照體驗 還有不能忘記5c棒棒的手感!
缺點:電池呀太不耐用啦 後殼材質太軟了!

iPhone6 iPhone6Plus
優點:更大的屏幕 更好的體驗 ios8的開放性 更好的拍照體驗 優點實在太多啦
缺點:6Plus性價比不高 攝像頭突出 我最接受不了的一點(完美主義者勿怪)


5之後,蹺屏問題沒人說嗎?按按自個屏幕上端看看有沒有回彈!有驚喜哦


開篇題外話 我一直不同意這些說法 比如這種說法 s6目前的確在硬體上和6持平 但是我們比較一直忽略了時間點 6比s6早上市近半年啊 半年的價值我們忽略了 可以說 手機市場90%以上的都是處在追趕apple的水平上 而且一直都沒改變
手機工業設計 sony最好 為什麼這麼說,防水防塵抗摔,sony兼顧了這些 ,把手機依然做的那麼漂亮,這就是他的技術資源和設計優勢,喬布斯可以看上sony的筆記本,想合作,讓sony推自己的系統,當然這不是選擇sony的全部原因,但sony的設計是一個重要的影響因素。
三星,今年的edge也不錯,給了用戶很大的視覺衝擊。


本人四年果粉 雖然不老但用的時間還算長 我就來說說我的體驗感受吧 第一次買iPhone是買的iPhone4 因為當時老爹買了個所以我也鬧到了 個人認為iPhone4和4s沒有什麼很大區別 除了些細微的差距而且你不升級系統的話 到了iPhone5的時候剛出iPhone5我們所有人都在噴 這逼怎麼這麼丑怎麼怎麼樣的但是後來還是悄悄入手了 個人認為iPhone5除了屏幕尺寸改變了和iPhone4s還是沒用很大區別 但到了5s和5c區別就很大了 5s擁有m7協和處理器和touch ID 總體來說比5確實有很大的提升 但是我買的5c 雖然大家說5c不值得買啥的丑爆了 但是我個人還是很喜歡他的後蓋 拿起來很舒服真的 5c跟5比的話也確實沒啥很大不同 最後到了6和6plus 我選擇了6 因為plus太大了 太大了 太大了! 兩者除了電量屏幕和攝像頭有區別其他也都一樣
總之iPhone的每一代產品都屬於當是的旗艦機 雖然後面跟著三送 每一代的變化都是有的 但據我所知x和xs好像變化都不大


生產工藝並沒有提高,依然是之前的金屬工加工工藝。提高的是各個配套零部件的性能,天線的適配性,基帶的提升。
蘋果永遠是目前工藝手感,性能的妥協。


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