摘要:折叠屏手机铰链是一种精密机械结构,用于连接可折叠设备的两部分机身,使屏幕能够实现反复折叠和展开的功能性运动。与传统翻盖手机的简单铰链不同,现代折叠屏铰链是一个高度复杂的系统工程,需要同时满足多重物理要求。从技术定义上看,铰链是支撑折叠屏功能的关键零部件,在重量
折叠屏手机铰链产品定义
折叠屏手机铰链是一种精密机械结构,用于连接可折叠设备的两部分机身,使屏幕能够实现反复折叠和展开的功能性运动。与传统翻盖手机的简单铰链不同,现代折叠屏铰链是一个高度复杂的系统工程,需要同时满足多重物理要求。从技术定义上看,铰链是支撑折叠屏功能的关键零部件,在重量轻、尺寸小的前提下,必须保障折叠功能的稳定性和可靠性,通常需要具备至少10万次以上的开合寿命
折叠屏手机铰链产品图片
如上图表/数据,摘自QYResearch最新报告“全球折叠屏手机铰链市场研究报告2025-2031”.
折叠屏手机铰链行业观点
折叠屏铰链技术自2019年首款商用折叠手机问世以来,已经经历了多次迭代升级,形成了不同的技术路线和设计哲学。根据结构形态和折叠原理的差异,主流铰链技术可分为三种基本类型:U型铰链、水滴铰链和其他型铰链 。这些不同类型的铰链在折痕控制、厚度、成本和耐用性等方面各具特点,反映了厂商在工程设计与用户体验之间的不同权衡。
U型铰链是最早应用于折叠屏手机的设计方案,以三星Galaxy Fold系列为代表。这种铰链结构相对简单且成本较低,其工作原理类似于传统的笔记本转轴,屏幕在折叠时形成一个紧致的U形弯曲 。U型铰链的优点是结构紧凑,有利于实现更薄的机身设计;但缺点也十分明显——屏幕在U形弯折时承受较大的弯曲应力,容易产生明显的折痕,并且长期使用后屏幕容易出现破损、起拱、分层等故障 。三星在初代Galaxy Fold上就曾因铰链设计缺陷导致屏幕大面积故障,不得不将发售时间推迟了近半年之久 。此外,U型铰链闭合时机身中间会留有较大缝隙,不仅影响美观,还容易导致灰尘进入而损坏屏幕 。尽管存在这些缺点,U型铰链凭借其结构简单、可靠性相对较高的特点,至今仍被三星部分折叠机型采用。
水滴铰链是目前国内厂商普遍采用的技术方案,以OPPO Find N、荣耀Magic V和华为Mate X系列为代表。与U型铰链不同,水滴铰链让屏幕以更大的半径弯曲,形成一个水滴状的环抱空间,从而显著减小屏幕折痕 。从机械结构上看,水滴铰链更为复杂,不但要保证较大的弯折半径以减小折痕问题,还要保证屏幕在折叠状态时呈现无缝的效果 。水滴铰链的优势在于:一是折痕更浅,因为屏幕弯曲半径增大,应力分布更均匀;二是闭合时可以实现无缝效果,有效防止灰尘进入;三是开合手感更为自然流畅。华为Mate X2采用的水滴铰链由173个微小部件组成,通过"双螺旋水滴结构"实现了近乎无痕的折叠体验 。然而,水滴铰链的缺点也很明显——复杂的结构需要更多的精密零件,导致成本上升,同时也会增加手机的厚度和重量。
铰链技术的演进历程反映了折叠屏手机从"可用"到"好用"的发展路径。第一代铰链主要解决基本的折叠功能问题,代表性产品如三星Galaxy Fold和华为Mate X,采用了相对简单的U型或外折设计 。第二代铰链开始关注折痕和耐用性,引入了水滴结构和更多创新材料,如华为Mate X2的双螺旋水滴铰链 。第三代铰链则进一步优化了结构设计和材料组合,在轻薄性、耐用性和成本之间寻找更好的平衡。最新的发展是华为在Mate XT非凡大师上推出的"天工铰链系统",首次实现了内外双向弯折,一套铰链系统同时支持内折和外折两种模式 ,这标志着铰链技术进入了新的发展阶段。
特别值得一提的是,随着三折叠屏手机的出现,铰链技术面临了新的挑战。华为Mate XT作为全球首款商用三折叠屏手机,需要两套铰链系统协同工作,既要保持整机的轻薄,又要确保两个折叠部位的可靠性和一致性 。余承东表示,三折叠屏手机量产最大的难点就是实现屏幕与铰链技术的突破 ,这充分说明了铰链在折叠屏手机发展中的关键地位。
折叠屏铰链的性能表现不仅取决于结构设计,更与材料选择息息相关。铰链材料经历了从传统不锈钢到液态金属的演进过程,每一次材料革新都显著提升了铰链的性能上限。作为折叠屏手机中技术含量最高的组件之一,铰链对材料的强度、耐磨性、疲劳性能和精密加工性都提出了极高要求,推动着材料科学在消费电子领域的应用边界不断扩展。
金属注射成形(MIM)材料是目前铰链制造的主流选择,MIM工艺的材料适应性非常广,包括钛合金、低合金钢、不锈钢、工具钢、镍基合金等多种材料均可用于生产;液态金属(非晶合金)是近年来兴起的一种革命性铰链材料,这种材料具有一系列卓越性能:高强度(某些锆基非晶合金的抗拉强度可达2000MPa以上)、高硬度、良好的成型性和高尺寸精度 。尤其值得注意的是,液态金属的弹性变形能力优异,使产品的疲劳性能远远好于传统材料,因此特别适合制造需要反复折叠的铰链组件。
材料与工艺的创新组合正在不断推动铰链性能边界。从MIM件到液态金属,从U型结构到水滴设计,铰链技术的每一次进步都为折叠屏手机带来更好的用户体验。未来随着新材料科学和精密加工技术的发展,铰链有望在保持甚至提升性能的同时进一步降低成本,推动折叠屏手机向大众市场普及。
从市场竞争格局看,2024年全球折叠屏铰链市场规模超过9亿美元,同比增长接近5% 。随着三折叠手机的推出,所需铰链数量从原来的1组增加至2组,未来铰链市场规模有望进一步扩大 。目前市场呈现以下特点:一是技术壁垒高,铰链制造涉及复杂工艺和精密加工,新进入者难以快速突破;二是专利布局密集,各企业积极通过专利构建竞争壁垒,如劲丰电子累计申请铰链相关专利达301件 ;三是头部集中趋势明显,领先企业通过并购扩张市场份额,如东睦股份通过收购华晶与富驰高科强化行业地位 。
区域分布方面,铰链企业主要集中在中国和韩国 。美国企业在设计环节具有优势,但在制造环节参与较少;韩国企业主要配套三星供应链,如KH Vatec和S-Connect ;中国企业则覆盖了从材料到设计、制造的更完整产业链,在MIM零件、液态金属等细分领域逐渐形成竞争力。这种区域分布反映了全球消费电子产业的整体格局——设计在美国,制造在东亚,中国产业链不断向高端攀升。
成本结构分析显示,铰链是折叠屏手机的主要增量成本之一。据行业数据显示,铰链单个成本在800元至1200元之间 ,占折叠屏手机总成本的相当大比重。铰链的高成本主要来自三个方面:一是材料成本高,特别是采用液态金属、钛合金等高端材料时;二是加工精度要求极高,导致良率挑战大;三是组装复杂,一条铰链可能包含上百个精密零件 。降低成本是推动折叠屏普及的关键,未来通过材料替代、工艺改进和规模效应,铰链成本有望逐步下降。
折叠屏铰链产业链的发展也面临一些挑战。一方面,核心技术和高端材料仍部分依赖国外,如安费诺的设计、某些特殊合金材料等;另一方面,行业竞争日趋激烈,企业需要持续加大研发投入以保持竞争力。但随着中国企业在MIM技术、液态金属等领域的突破,产业链自主可控程度正在逐步提高,为折叠屏手机的长期发展奠定了坚实基础。
折叠屏手机铰链全球市场总体规模
据QYResearch调研团队最新报告“全球折叠屏手机铰链市场报告2025-2031”显示,预计2031年全球折叠屏手机铰链市场规模将达到18.2亿美元,未来几年年复合增长率CAGR为6.8%。
图00001. 折叠屏手机铰链,全球市场总体规模
图00002. 全球折叠屏手机铰链市场前15强生产商排名及市场占有率(基于2024年调研数据;目前最新数据以本公司最新调研数据为准)
根据QYResearch头部企业研究中心调研,全球范围内折叠屏手机铰链生产商主要包括Amphenol、富士达(奇鋐)、KH Vatec、兆利、富驰高科(东睦股份)、瑞声科技、环力智能、新日兴、科森、拓米电子等。2024年,全球前五大厂商占有大约87.0%的市场份额。
来源:可爱无尾熊
