The creation of a plastic keyboard involves converging several parallel manufacturing streams into a single final assembly line. Processes such as housing injection molding, keycap fabrication, switch manufacturing, and PCBA (Printed Circuit Board Assembly) surface-mount soldering take place in specialized factories. The final assembly line then handles switch insertion, keycap installation, integration into the bottom housing, and the assembly of remaining components. Keycap legends are applied during the keycap fabrication stage using dye-sublimation or double-shot injection molding; the final assembly plant’s role is to ”assemble these pre-made modules into a functional keyboard.”
I. Kotelon ruiskuvalu
Kotelo koostuu yläkannesta ja pohjakannesta, jotka on tyypillisesti ruiskuvalettu ABS- tai PC-muovista. Sula muovi ruiskutetaan muottiin; jäähtymisen jälkeen osa työnnetään ulos kotelon kuoren muodostamiseksi. Kiinnitystolpat ja ruuvinylväät sijaitsevat sekä ylä- että alakannen kulmissa, mikä helpottaa piirilevyn asennusta ja kahden puoliskon liittämistä. Kotelo käy läpi pintakäsittelyn ja silmämääräisen tarkastuksen ennen kuin se siirtyy lopulliselle kokoonpanolinjalle.
II. Näppäinsuojuksen valmistus
Keycapsit valmistetaan itsenäisesti erikoistuneessa laitoksessa käyttämällä prosesseja, kuten värisublimaatiota tai kaksoisruiskuvalua.
III. Kytkimen valmistus
Kytkimiä valmistavat erikoistuneet valmistajat. Mekaanisten kytkimien ydinprosesseja ovat metallilehtien leimaaminen, kosketinniittaus, jousikokoonpano, varren ja yläkotelon ruiskuvalu sekä pohjakotelon kapselointi. Magneettikytkimet lisäävät tähän prosessiin magneetin asennusvaiheen ja vaativat suurempaa tarkkuutta varren ja magneetin samankeskisyyden suhteen. Ennen tehtaalta lähtöä kytkimille tehdään sähköinen jatkuvuustestaus ja satunnaisotanta kosketustuntuman saamiseksi.
IV. PCBA SMT ja juottaminen
Prosessivirta sisältää paljaan piirilevyn lataamisen, juotospastan painatuksen, komponenttien sijoittamisen SMT-koneiden kautta, uudelleenvirtausjuottamisen, AOI (automaattinen optinen tarkastus), aaltojuottaminen läpireikäkomponenteille ja sähköinen testaus. Mekaanisen näppäimistön piirilevyt vaativat juotoskytkinpistorasioiden tai juotostyynyjen valmistelun, kun taas magneettikytkinnäppäimistöt edellyttävät Hall-efektiantureiden asentamista. Kun PCBA on valmis, se käy läpi toiminnallisen testauksen sen varmistamiseksi, että signaalit jokaisesta avainasennosta toimivat oikein.
V. Lopullinen kokoonpanolinja
Asema 1: PCBA- ja kohdistuslevykokoonpano. PCBA ja kohdistuslevy on kohdistettu ja kiinnitetty toisiinsa näppäimistön sisäisen kokoonpanon perusrakenteen muodostamiseksi.
Asema 2: Kytkimen asennus. Kytke kytkimet yksitellen kohdistuslevyn ja piirilevyn kytkinliitäntöihin. Hot-vaihdettavissa näppäimistöissä kytkimet työnnetään suoraan pistorasioihin, kun taas juotettavissa näppäimistöissä kytkimet on jo juotettu piirilevyyn. Magneettikytkinnäppäimistöissä magneetin asennon on oltava linjassa Hall-efektianturin kanssa.
Asema 3: Näppäinsuojuksen painaminen. Robottivarsi poimii kaikki esipainetut näppäinsuojukset, kohdistaa ne kytkimen varsiin kohdistusvaiheen avulla, ja pneumaattinen puristin ajaa ne kaikki sisään samanaikaisesti, mikä varmistaa tasaisen asennussyvyyden.
Asema 4: Sisäinen kokoonpano. Koottu sisäinen yksikkö (kytkimillä ja näppäinsuojuksilla asennettuna) sijoitetaan alakotelon sille varattuun syvennykseen neljän kulman kohdistuspylvään kohdalle. USB-nauhakaapeli reititetään pohjakotelon takana olevan aukon läpi.
Asema 5: Yläkotelon kokoonpano ja kiinnitys. Ylä- ja alakotelot on liitetty toisiinsa ja ruuvit kiristetään vinokuvioisesti. Joissakin näppäimistöissä käytetään ruuvien sijasta napsautettavia rakenteita tai ultraäänihitsausta.
Asema 6: Etiketöinti ja lisävarusteiden pakkaus. Tuotteiden tyyppikilvet, liukastumista estävät tyynyt ja sarjanumerotarrat on kiinnitetty näppäimistön pohjaan. Lisävarusteet, kuten rannetuet, näppäinsuojuksen vedtimet ja varakytkimet, on pakattu tämän aseman laatikkoon.
VI. Valmiiden tuotteiden testaus ja pakkaaminen
Koottu näppäimistö liitetään tietokoneeseen testausohjelmiston suorittamista varten; jokaista näppäintä käytetään toistuvasti virheiden ja vasteviiveen tallentamiseksi. Magneettikytkimellä varustetut näppäimistöt käyvät läpi lisätestauksen Rapid Trigger (RT) -tarkkuuden ja anturin johdonmukaisuuden suhteen. Tarkastuksen läpäisseet valmiit tuotteet puhdistetaan pölystä ja pakataan varastointia varten.
