Jak Apple tworzy Apple Watcha

Wojtek Pietrusiewicz

8

Dodane: 9 lat temu

Apple od lat ma wyjątkowe doświadczenie z tworzeniem dużo wysokiej jakości produktów. To nie sztuka stworzyć smartfona z szafirowym ekranem czy wygiętym ekranem, którego dostępność jest znikoma – sztuką jest zamówić setki milionów podzespołów, z których powstanie 75 milionów iPhone’ów. W jednym kwartale.

Apple ma ponadto ogromne doświadczenie z takimi materiałami jak aluminium, z którego potrafi tworzyć obudowy dla komputerów, tabletów i telefonów o wyjątkowej trwałości – nadal dziwię się za każdym razem, gdy biorę MacBook Air za róg dwoma palcami, a konstrukcja nawet nie drgnie. Jak kiedyś tak zrobiłem z Sony Vaio, to pękła płyta główna. W moim plastikowym IBM-ie zresztą też, pomimo że konstrukcja wewnętrzna wzmacniana była tytanem.

Apple Watch to nowy dział w firmie, który może, ale nie musi, odnieść sukces. Różnica względem konkurencji z Android Wear jest jednak ogromna – większość podzespołów stworzono od podstaw tylko dla tego zegarka. Tfu. Wróć. Komputera na nadgarstek. „Wristputera”. Jak chociażby stworzony od podstaw SoC nazwany S1 i Taptic Engine, który ma dawać zupełnie inne wrażenia niż typowy „wibrator”, stosowany chociażby w iPhone’ach. Apple Watch poza tym będzie znacząco mniejszy niż konkurencja, której produkty są gigantyczne nawet w porównaniu z największymi zegarkami mechanicznymi na rynku. Dostępny będzie z kopertami w rozmiarach 38 i 42 milimetrów – konkurencja ma przedział 50-70 milimetrów. Mniejszy wcale nie oznacza, że jest lepszy w przypadku zegarków, chyba że się ma bardzo smukłe nadgarstki. Mój ukochany automat ma 45,5 milimetrów i dla mnie jest to maksymalny akceptowalny rozmiar. Ale kobiety tradycyjnie preferują coś w przedziale od dwudziestu do trzydziestu milimetrów, chociaż ostatnio „męskie” zegarki dla płci pięknej są w modzie – moja żona nosi 38-milimetrowy automat na jej maciupeńkim nadgarstku i wygląda świetnie.

Na rynku wkrótce będą trzy różne kategorie zegarków. Po pierwsze, te tradycyjne, dzielone na mechaniczne i kwarcowe. Po drugie, będzie coraz więcej zegarków typu Withings, które reprezentują hybrydę, łącząc w sobie najlepsze z obu światów. Trzecią kategorią będą wspomniane komputery na nadgarstek, jak chociażby Moto 270 czy Apple Watch, na których funkcja pokazywania czasu została zredukowana do aplikacji na ekranie, podobnie jak telefon na iPhonie w 2007 roku. Szwajcarskie konglomeraty, zrzeszające wielu znanych producentów tej pierwszej kategorii, czują, jak pali im się grunt pod nogami i spieszą się z wprowadzaniem własnych rozwiązań. Ostatnio pojawiła się informacja o połączeniu sił TAG Heuera z Google’em i Intelem – ten pierwszy stworzy hardware, drugi dostarczy elektronikę, a trzeci oprogramowanie. Wydaje się to jednym rozwiązaniem dla nich w obecnej chwili – żadna z tych firm sama nie jest w stanie zbudować całości od A do Z. Co stoi w sprzeczności z ich filozofią, gdzie napis „Swiss made” na tarczy oznacza trzymanie się pewnych określonych przez prawo zasad:

• mechanizm jest szwajcarski;
• mechanizm jest złożony w Szwajcarii;
• producent przeprowadza ostateczną inspekcję zegarka na terenie Szwajcarii;
• przynajmniej 60% podzespołów wytworzono w Szwajcarii.

Hasło „Swiss made” ostatnio trochę traci na wartości, czego dowodzi pojawienie się mnóstwa wytwornych marek w sąsiadujących krajach, które znakomicie radzą sobie na tym rynku. Niemniej istotne w tym jest co innego – Apple Watch jest tworzony w całości przez firmę z Cupertino, od software’u przez hardware i elektronikę. Tradycyjne mechaniczne zegarki tak były produkowane do tej pory, ale ich bardziej „inteligentne” wersje raczej takowymi nie będą. Pozostaje teraz sprawdzić, jak ta „zaleta” sprawdzi się na rynku.

Jak już wspominałem, mamy trzy różne grupy zegarków, na których zapotrzebowanie wśród ludzi może, ale nie musi się pokrywać. Geek raczej założy „wristputer”, podczas gdy biznesmen będzie preferował wyjściowego IWC, Omegę lub Roleksa. Być może makler do pracy jednak skusi się właśnie na Apple Watcha, aby śledzić giełdę na swoim nadgarstku, gdy wychodzi na obiad. A tymczasem zawodowy biegacz po kolacji zdejmie swojego Garmina i założy Withings Activité. Do tego wszystkiego dochodzi jeszcze świat mody, który będzie miał znacząco mniej krytyczny stosunek wobec Apple Watcha niż media technologiczne – te go zapewne zjedzą żywcem.

Sam przyłapałem się na tym, że zastanawiałem się, dlaczego tak długo wprowadzają go na rynek – w końcu spodziewaliśmy się go jeszcze w 2014 roku. Ale Apple nie byłby sobą, gdyby niektórych rzeczy nie robił w wyjątkowy sposób. Gdyby nie stosował metod dotychczas zarezerwowanych dla najdroższych modeli zegarków kosztujących dziesiątki (jeśli nie setki) tysięcy euro.

Apple, podczas Spring Forward z 9 marca 2015 zaprezentował trzy filmy pod tytułami: „Aluminium”, „Stal nierdzewna” i „Złoto”. Jako geek z podziwem je oglądałem i zastanawiałem się, jaki sprzęt został wykorzystany do niektórych ujęć – podejrzewałem Phantoma. Okazuje się jednak, że Greg Koenig, specjalizujący się w projektowaniu części z aluminium, z podziwem zwracał uwagę na coś zupełnie innego. Na łamach swojego bloga Atomic Delights opisał proces tworzenia Apple Watcha przez pryzmat trzech różnych materiałów, jakie są używane do jego koperty oraz pasków – złota, stali i aluminium.

Złoto

Rozpoczyna od najdroższego wykorzystywanego kruszca – złota. Tłumaczy, jak alchemicy i metalurdzy od wieków mieszają różne stopy metalów ze złotem, aby je odpowiednio wzmocnić. Rolex i Hublot mają nawet własne odlewnie, w których stosują znane tylko sobie nietypowe metody jego produkcji. Standard złota 18-karatowego pozwala na spore różnice w domieszkach przy jego produkcji, a jako że koperty zegarków są podatne na uszkodzenia, to należy go odpowiednio wzmocnić. Apple stosuje metodę prasowania złota pod maszynami generującymi wiele tysięcy ton nacisku, aby je odpowiednio zahartować. Ich maszyny pozwalają na precyzyjne tworzenie sztabek złota, gdzie różnica nie przekracza 0,01 milimetra. Ta precyzja jest istotna, gdyż inaczej materiał nie będzie właściwie zahartowany. Te utwardzone i sprasowane do wymaganej grubości sztabki następnie trafiają do basenu, w którym badane są pod kątem defektów za pomocą ultradźwięków. To znowu bardzo istotny proces, bo jakakolwiek wada zagraża trwałości koperty. Greg twierdzi, że taką dbałość o szczegóły przejawia tylko jedna firma na świecie: Rolex. Te baseny, potrafiące badać zanurzony materiał ultradźwiękami, są w praktyce wykorzystywane tylko do medycznych implantów oraz ruchomych elementów samolotowych silników odrzutowych.

Stal

Podobnie jak w przypadku złota, Apple i tutaj nie stosuje własnych stopów, ale popularną stal standardu ASM 316L. Ten stop jest często używany do produkcji medycznych narzędzi i w przemyśle żywieniowym, ponieważ cząstki metalu nie przedostają się do otoczenia. Jest też popularny w produkcji zegarków ze względu na częste alergie na nikiel – ta stal minimalizuje ryzyko ich wystąpienia. Greg tłumaczy, że proces obróbki tej stali jest tak zaawansowany, a firmy takie jak Rolex czy Omega tak dobrze go opracowały, że reakcje alergiczne mogą wystąpić tylko u osób najbardziej podatnych. Apple, dzięki temu, że produkuje dużo stalowych kopert, może precyzyjnie kontrolować jej twardość, hartowanie i wymiary.

Najważniejszym etapem obróbki stali jest kucie na zimno, które polega na zgniataniu kawałka metalu tak dużą siłą, że ziarno stali podąża za zmienionym kształtem przedmiotu. Kucie na zimno powoduje wytworzenie metalu o niezwykłej wytrzymałości. Następnie koperta jest frezowana, aby uzyskać pożądany kształt oraz otwory. Stosowane są mniejsze noże, dzięki czemu proces trwa dłużej, ale jest bardziej precyzyjny. Kolejnym krokiem jest pomiar kształtu i wymiarów koperty w maszynie CMM (Coordinate Measuring Machine – maszyna precyzyjnie mierząca wymiary), który jest porównywany do modelu CAD. To pozwala na wykrycie jakichkolwiek defektów lub różnic względem pożądanego produktu i szybkie odrzucenie wadliwej koperty. Aby uzyskać czarny kolor stali, koperta jest najprawdopodobniej pokrywana bardzo cienką warstwą wolframu, który podczas tego procesu jest w formie gazowej. Greg podkreśla, że są już nowocześniejsze metody, ale nie próbuje uzasadnić, dlaczego Apple z nich nie korzysta.

Aluminium

Greg podejrzewa, że Apple tak właściwie nie stworzyło nowego stopu aluminium, o 60% twardszego od tego stosowanego chociażby w MacBookach. W tych ostatnich stosuje stop aluminium serii 6000, w którym znajduje się magnez i silikon, a w Apple Watchu prawdopodobnie zastosował stop serii 7000, który zawiera więcej cynku. Aluminium typu 7075 ma zresztą bardzo zbliżone parametry do tego, o czym mówił Jony Ive. Ten stop jest następnie hartowany przez podgrzewanie i ochładzanie, co ma na celu ustawienie molekuł w tym samym kierunku. Również i w tym przypadku stosowana jest CMM, ale Greg był pod największym wrażeniem lasera, który jest używany do usuwania maleńkich niedoskonałości na brzegach koperty po procesie frezowania. Twierdzi, iż jest to całkowicie unikalne zastosowanie lasera – tradycyjnie stosuje się inne metody, z których każda ma swoje wady. Ze słów Grega wynika, że nigdy jeszcze czegoś takiego nie widział oraz że praktycznie żadna inna firma na świecie nie ma sprzętu do przetwarzania aluminium w tak precyzyjny sposób. Koperty na koniec są jeszcze piaskowane pod dużym ciśnieniem i następnie anodyzowane.

Ciekawostką jest też fakt, że koperty stalowe, aluminiowe i złote różnią się między sobą. Ta ostatnia ma wyraźnie odznaczone elementy wewnątrz, co może oznaczać albo dodatkowe jej wzmacnianie, albo usuwanie nadmiaru złota, aby obniżyć jej wagę.

To wszystko przypomina mi Steve’a Jobsa i jego upór, aby wnętrze każdego komputera było tak piękne jak elementy zewnętrzne, pomimo że nikt ich nigdy nie zobaczy. Po artykule Grega Koeniga w końcu też zrozumiałem, co Jony Ive miał na myśli, mówiąc o tym, że „dba o materiały” (z których tworzone są produkty Apple) – ta szczegółowość jest naprawdę wyjątkowa.

Ten artykuł pochodzi z archiwalnego iMagazine 4/2015

Wojtek Pietrusiewicz

Wydawca, fotograf, podróżnik, podcaster – niekoniecznie w tej kolejności. Lubię espresso, mechaniczne zegarki, mechaniczne klawiatury i zwinne samochody.