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. Литье под давлением корпуса
Корпус состоит из верхней крышки и нижней крышки, обычно отлитых под давлением из пластика ABS или PC. Расплавленный пластик впрыскивается в форму; после охлаждения деталь выбрасывается с формой корпуса. Позиционные стойки и винтовые бобышки расположены по углам верхней и нижней крышек для облегчения монтажа печатной платы и соединения двух половин. Корпус проходит отделку поверхности и визуальный контроль перед выходом на окончательную сборочную линию.
II. Изготовление колпачков для клавиш
Колпачки для ключей изготавливаются самостоятельно на специализированном предприятии с использованием таких процессов, как сублимация красителя или литье под давлением.
III. Производство коммутаторов
Основные процессы механических переключателей включают штамповку металлических листов, контактную клепку, сборку пружины, литье под давлением штока и верхнего корпуса, а также инкапсуляцию нижнего корпуса. Магнитные переключатели добавляют к этому процессу ступень вставки магнита и требуют более высокой точности в отношении концентричности штока и магнита. Перед выходом с завода выключатели проходят тестирование электрической непрерывности и случайный отбор проб для тактильных ощущений.
IV. PCBA SMT и пайка
Процесс включает загрузку голой печатной платы, печать паяльной пасты, размещение компонентов с помощью SMT-машин, пайку с оплавлением, автоматический оптический контроль, паялку волной для компонентов сквозных отверстий и электрические испытания. Механические клавиатурные печатные платы требуют паяльных выключателей или подготовки паяльных поек, в то время как клавиатуры с магнитным переключением требуют установки датчиков с эффектом Холла. После завершения печатной платы она проходит функциональное тестирование, чтобы убедиться, что сигналы из каждой позиции ключа работают правильно.
V. Линия окончательной сборки
Станция 1: Сборка печатной платы и позиционирующей пластины. Печатная плата и позиционирующая пластина выравниваются и закреплены вместе, образуя основную структуру внутреннего узла клавиатуры’.
Станция 2: Вставка переключателя. Вставьте переключатели один за другим в гнезда на позиционной пластине и печатной плате. Для клавиатур с возможной горячей заменой переключатели вставляются непосредственно в гнезда, а для паяных клавиатур переключатели уже припаяны к печатной плате. Для клавиатур с магнитными переключателями положение магнита должно быть выровнено с датчиком эффекта Холла.
Станция 3: Нажатие на колпачок клавиш. Роботизированная рука подхватывает полный набор предварительно напечатанных колпачков клавиш, выравнивает их со стержнями переключателя с помощью скаскада выравнивания, а пневматический пресс приводит их в движение одновременно, обеспечивая равномерную глубину вставки.
Станция 4: Внутренняя вставка в сборе. Собранный внутренний блок (с установленными переключателями и колпачками) помещается в специально отведенное углубление нижнего корпуса, выравнивая четыре угловые позиционные стойки. Ленточный кабель USB прокладывается через отверстие в задней части нижнего корпуса.
Станция 5: Верхняя и нижняя корпуса соединяются, а винты затягиваются по диагонали. Некоторые клавиатуры используют конструкции с фиксирующейся посадкой или ультразвуковой сваркой вместо винтов.
Станция 6: Маркировка и упаковка аксессуаров. Таблички с названиями продуктов, противоскользящими накладками и серийными номерами прикреплены к нижней части клавиатуры.
VI. Тестирование и упаковка готовой продукции
Собранная клавиатура подключается к компьютеру для запуска программного обеспечения для тестирования, каждая клавиша срабатывает несколько раз для регистрации частоты ошибок и задержки отклика. Клавиатуры с магнитным переключением проходят дополнительное тестирование на точность и согласованность датчика.
