Trải nghiệm lần đầu tại “phòng thí nghiệm bền bỉ” iPhone ở Singapore: Chứng kiến Apple thử nghiệm sản phẩm bằng nước sôi và những cú ném mạnh!

Tại phòng thí nghiệm độ bền của Apple, các linh kiện iPhone phải đối mặt với những thử thách khắc nghiệt, từ môi trường nhiệt độ cực đoan đến việc bị ném quăng, vượt xa những cách sử dụng thông thường. Những bài kiểm tra này minh họa cho triết lý bền bỉ, tuổi thọ sản phẩm và chiến lược phát triển bền vững mà Apple theo đuổi.

Ẩn mình giữa khu Ang Mo Kio thanh bình ở Singapore, khuôn viên rộng lớn nhất của Apple tại Đông Nam Á nhìn thoáng qua giống như một tổ hợp văn phòng công nghệ bình thường. Tuy nhiên, đằng sau những ô cửa kính ấy là nơi mà mọi linh kiện iPhone phải trải qua những thử thách khắc nghiệt nhất trước khi được đưa ra thị trường toàn cầu. Đây cũng là điểm dừng trong chuyến tham quan phòng thí nghiệm độ bền và trung tâm nghiên cứu camera của Apple, một phần quan trọng trong hệ sinh thái R&D mà Apple đã âm thầm xây dựng tại Singapore suốt hơn bốn thập kỷ.

Nơi các linh kiện iPhone được đẩy đến giới hạn cực đại.

Ang Mo Kio không chỉ là nơi Apple đặt trụ sở cho các hoạt động tại khu vực châu Á - Thái Bình Dương mà còn là trung tâm phát triển kỹ thuật của nhiều công nghệ phần cứng chủ chốt. Khuôn viên này được Apple thành lập từ năm 1981, ban đầu chỉ với một đội ngũ nhỏ vài chục người phục vụ cho việc sản xuất, sau đó mở rộng thành trung tâm đổi mới với hàng nghìn kỹ sư như hiện nay.

Trung tâm nghiên cứu mà đoàn tham quan được tiếp cận, được thành lập vào năm 2012, chuyên nghiên cứu một trong những thành phần phức tạp nhất của iPhone hiện đại: hệ thống camera. Tại đây, các mô-đun camera không chỉ được thiết kế để chụp ảnh đẹp trong điều kiện lý tưởng, mà còn phải hoạt động ổn định qua nhiều năm sử dụng, dưới những tác động vật lý và môi trường khắc nghiệt.

Các bài kiểm tra trong phòng thí nghiệm này được thiết kế dựa trên các hành vi sử dụng thực tế của người dùng, thường được nâng lên mức độ khắc nghiệt hơn so với “bình thường”. Các mô-đun camera phải đối mặt với sốc cơ học liên tục, mô phỏng những va chạm mạnh mẽ vượt xa các cú rơi thông thường trong đời sống, nhằm đánh giá khả năng chịu lực tối đa của mô-đun mà không gây hư hỏng hay suy giảm hiệu năng. Thử nghiệm này giúp kỹ sư phát hiện sớm các điểm yếu tiềm ẩn về cấu trúc, thiết kế hoặc quy trình lắp ráp, đặc biệt ở các khu vực nhạy cảm với rung chấn và lực tác động bất ngờ.

Video Apple sử dụng cánh tay robot để thử độ bền iPhone:

Ngay sau khi chịu các tác động vật lý, mô-đun camera được đưa vào các buồng gia nhiệt và chu trình nhiệt, nơi chúng phải vận hành trong điều kiện nhiệt độ cao, độ ẩm lớn và thay đổi nhiệt độ nhanh chóng qua nhiều chu kỳ liên tiếp. Quá trình này thúc đẩy hiện tượng lão hóa và ăn mòn vật liệu, đồng thời làm lộ ra các điểm yếu do sự giãn nở và co lại không đồng đều của các thành phần theo thời gian. Những thử nghiệm nghiêm ngặt này giúp Apple đánh giá độ bền lâu dài của camera khi sử dụng trong các điều kiện khí hậu và môi trường khắc nghiệt trên toàn cầu.

Ở mức độ khắc nghiệt hơn, Apple sử dụng sốc nhiệt bằng chất lỏng, nhúng các vật liệu của mô-đun camera vào môi trường cực kỳ nóng và lạnh trong thời gian ngắn. Sự thay đổi nhiệt độ đột ngột này tạo ra áp lực lớn lên cấu trúc vật liệu và các lớp kết dính, từ đó đánh giá độ bền, độ ổn định và khả năng bám dính của các thành phần. So với các phương pháp thử nghiệm truyền thống dựa trên không khí, cách tiếp cận này giúp phát hiện điểm yếu nhanh chóng, từ đó rút ngắn thời gian phát triển sản phẩm.

Hoàn thiện chuỗi thử nghiệm là thử nghiệm nồi áp suất (Pressure Cooker Test - PCT), trong đó mô-đun camera được đặt vào môi trường có nhiệt độ cao, độ ẩm lớn và áp suất cao để nhanh chóng đánh giá khả năng chống ẩm và độ tin cậy lâu dài của linh kiện. Thử nghiệm tăng tốc này giúp phát hiện các cơ chế hư hỏng tiềm ẩn như ăn mòn, bong tách lớp hoặc suy giảm chất lượng các kết nối điện, các yếu tố sống còn đối với các hệ thống camera và cảm biến hiện đại.

Độ bền, tuổi thọ và bài toán phát triển bền vững của Apple

Theo ông Tom Marieb, Phó Chủ tịch phụ trách Tính Toàn Vẹn Sản Phẩm của Apple, hệ thống thử nghiệm khắc nghiệt mà các kỹ sư áp dụng không chỉ nhằm tạo ra những thiết bị “khó hỏng” trong ngắn hạn. Độ bền của Apple mang một chiến lược dài hạn, tập trung vào ba yếu tố cốt lõi: Độ tin cậy phần cứng, khả năng hỗ trợ phần mềm dài lâu và tính dễ sửa chữa của sản phẩm.

Trong chiến lược này, độ bền không chỉ là yếu tố kỹ thuật mà còn gắn liền với trải nghiệm sử dụng lâu dài. Một thiết bị hoạt động ổn định qua nhiều năm, được cập nhật phần mềm và dễ dàng sửa chữa khi cần sẽ kéo dài tuổi thọ sản phẩm. Khi người dùng giữ thiết bị lâu hơn, số lượng sản phẩm bị thay thế và thải bỏ sẽ giảm, qua đó làm giảm lượng khí thải carbon phát sinh từ chuỗi sản xuất, bao gồm khai thác nguyên liệu, chế tạo linh kiện, lắp ráp và vận chuyển. Vì vậy, độ bền không còn là vấn đề chỉ của kỹ thuật, mà là một phần quan trọng trong chiến lược phát triển bền vững của Apple.

Apple cho biết hiện nay khoảng một phần tư vật liệu sử dụng trong các thiết bị của hãng là vật liệu tái chế. Các nguyên tố quan trọng như cobalt, thiếc, vàng và đất hiếm đã đạt tỷ lệ tái chế gần như hoàn hảo trong các sản phẩm mới. Tuy nhiên, thách thức lớn nhất không nằm ở các phòng thí nghiệm tại Singapore, mà là quy mô và độ phức tạp của chuỗi cung ứng toàn cầu. Việc yêu cầu các đối tác sản xuất chuyển sang sử dụng năng lượng tái tạo là một quá trình dài hơi, đặc biệt khi các nhà máy này phục vụ nhiều thương hiệu công nghệ khác nhau với những tiêu chuẩn và ưu tiên khác nhau.

Dù vậy, Apple khẳng định hãng đang đi đúng hướng để đạt được các mục tiêu môi trường vào năm 2030. Trong hành trình này, độ bền và tuổi thọ sản phẩm đóng vai trò quan trọng, bởi chúng tác động trực tiếp và lâu dài đến tổng lượng phát thải carbon của mỗi thiết bị. Những thử nghiệm trong phòng thí nghiệm ở Ang Mo Kio chứng minh rằng đằng sau mỗi chiếc iPhone mỏng nhẹ là một hệ thống thử nghiệm cực kỳ khắc nghiệt, nơi từng chi tiết phải chứng minh được khả năng vận hành ổn định và bền bỉ trong thế giới thực.

Rời Singapore, điều còn lại không chỉ là những cỗ máy thử nghiệm hay con số kỹ thuật khô khan mà là cách Apple âm thầm đầu tư vào phần hậu trường ít ai biết đến. Đó là khoản đầu tư lớn lao để các sản phẩm tưởng chừng như đơn giản có thể bền bỉ theo năm tháng, qua đó bảo vệ môi trường và củng cố vị thế của Apple trong thị trường công nghệ toàn cầu ngày càng cạnh tranh và phải đối mặt với nhiều thách thức về tính bền vững.