Appleが新しいMacProを作る方法

の製品デザイナー兼発行者であるGregKeonigによって書かれました。 アトミックディライト.

プロダクトデザイナーとして、アップルの新製品の発売で私のお気に入りの部分の1つは、必然的な「作り方」のビデオです。 MacProの化身は失望しませんでした。

Appleを魅力的にしているのは、彼らが物を作るためにいくつかのウィズバンエイリアンテクノロジーを使用しているということではありません-ここでも オレゴン州ポートランドでは、このビデオでAppleが示しているすべてのテクノロジーが、多くの地元の工場で実用化されています。 Appleのユニークな点は、驚くべき精度と規模で製造を行っていることです。 これは、航空宇宙や医療機器用に通常予約されている技術を使用して、単に驚くべきことです。 産業。

Mac Proの大きなストーリーは、深絞りスタンピングです。

PhilおじさんがAppleがMacProを作るために彼らにとって新しい技術を使っていると言ったとき、彼の発言の矢面に立ったのは、マシンの円筒形のケースがどのように形成されるかに焦点を当てていた。 ここで、Appleは油圧深絞りスタンピングとして知られているプロセスを使用しています。

ほとんどの金属スタンピングは、最終的な形状を生成するために1つまたは2つのダイツールを通過します。 ただし、Mac Proの場合、完全な円筒面を引き裂いたり、波打ったり、変形させたりすることなく、大量の塑性変形を生成することが課題になります。 これを行うために、エンクロージャーは一連のダイを通して引き込まれ、アルミニウムを徐々に伸ばしてMacProの最終的な形状に近づけます。

深絞りは、「ネットシェイプ」パーツを非常に効率的に生成するプロセスです。 Appleは、巨大なアルミニウムの塊を旋盤に入れて同じ部品を作成することもできたはずですが、その量の金属の除去は非常に非効率的です。 深絞りは、わずか数回の操作でMacProの最終形状に非常に近い金属の塊を効率的に作成します。 その後、Mac Proエンクロージャーを旋盤で回転させて表面をきれいにし、必要な許容誤差を実現します。 研磨され、マシニングセンターに戻されて、I / O、電源ボタン、面取り機能が生成され、最後に 陽極酸化。

深絞りスタンピングの男は、ここでのAppleの具体的な戦略は、最初の深絞りステップの後の油圧衝撃押し出しであるとメールで送信しました。 消火器とスキューバボトルを作るための同じ技術。

ここで、AppleはCNCセンター（Appleに納入された20台のMazak NEXUS旋盤の1つであると噂されています）を使用して、MacProの外形をプロファイルします。 このステップにより、部品が高精度の公差になり、深絞りプロセスで生成された比較的粗い表面仕上げが除去されます。 左側では、エンクロージャーの底部のわずかなカーブが機械加工されていることがわかります。

機械加工された表面は、美しいものですが、Appleの基準を満たしていません。 ビデオのこのセグメントでは、カスタムエンドアクチュエータを備えた2つのKukaロボットアームがMac Proのエンクロージャを研磨ホイールの周りで回転させ、鏡に近い表面仕上げを実現します。

エンクロージャーが内部研磨ステーションに移動するのと同じように、マシンは新しい負荷の研磨剤をホイールに吐き出します。

同様の技術が大量のナイフ生産で使用され、ブレードのグラインドプロファイルと鋭いエッジの両方を作成します。

このような研削および研磨作業で使用される精密機器は、細心の注意を払って保守する必要があります。 発生した細かい粉塵は、ベアリング、アクチュエーター、ボールねじに作用し、大混乱を引き起こします。

新たに研磨されたエンクロージャーは、次のフライス盤操作中の損傷を防ぐために表面保護フィルムでコーティングされています。

なぜこれらの開口部を研磨後に加工するのですか？ 開いたエッジは、研磨によって傷つくだけでなく、布の研磨ホイールがすぐにそれらの破片に裂けてしまいます。

Mac Proエンクロージャーは、I / Oスロットが切り取られたCNCセンターに戻っています。 これは、Appleがシリンダーの上部にあるトレードマークの面取りをカットするのと同じマシン/操作である可能性があります。

興味のあるポイント：エンドミルとホルダーが新しく磨かれたMacPro表面から反射されていることに注意してください。それでも、ポケットプロファイルはすでに保護フィルムから切り取られています。 私の推測では、当初の計画は保護フィルムを単純に機械加工することでしたが、エンドミルの切断動作により、フィルムのエッジが裂けて表面がわずかに削られてしまいました。 解決策は、加工する領域からフィルムを取り除くステップを追加することでした。

このような詳細は、アップルの製造帝国全体で1000倍になり、アップル製品が大量かつ高精度の先駆者である理由です。

ここでは、陽極酸化のためにラックに収納されたエンクロージャーのバッチが表示されます。 通常の陽極酸化では、酸エッチングステップが行われ、部品が完全に洗浄されます。 しかし、そのような高い表面仕上げ基準で、私はAppleが非常に軽くエッチングするか、使用されるかを賭けています 非常に穏やかなエッチングコンパウンドで、鏡のような品質を維持するために多くの時間を費やしています 生産。

陽極酸化はコーティングではなく、変換です。 酸浴中のアルミニウムに電流が流れ、酸素分子がアルミニウムに結合して、酸化アルミニウムの薄く均一な層が生成されます（基本的にはアルミニウムの錆）。 この表面層は多孔質であるため、表面をシールする前に、染料を使用してアルミニウム部分にほぼすべての色を追加できます。

ラック自体は通常チタン製であり、陽極酸化ラインを繰り返し通過することで、画像の上部にあるラックアームの色の歪みがラックにどのように影響したかを確認できます。

小さな部品

Appleは明らかにMacProのユニークな形状の原因となっている部分を強調したいと思っていますが、 興味深い製造の詳細は、の内臓を構成する他のさまざまな小さな部品にあります。 もの。 Appleはそのプロセスの多くを私たちに示していません。 たとえば、AppleがMacProのファンをどのように製造しているかを知りたいです。 複雑な曲線と限られたアクセスにより、タービン製造は複雑な部品製造のゴールドスタンダードのようなものになっています（Googleだけ CAM / CNC機械会社と彼らが披露する最初のビデオは、彼らのソフトウェアまたは マシーン）。

私たちが目にするのは、MacProの三角形のコア/冷却塔がきちんとした自動ビードブラストプロセスを経ていることです。

これは、MacPro内の三角形の冷却塔の表面を仕上げるために使用されるGuyson自動ビードブラストキャビネットのセルです。 ガイソンのキャビネットは、Appleの多くの機器と同様に高度にカスタマイズされており、部品を内部で反転させて前面と背面の両方を爆破する可能性があります。

セルの傾向はFANUCロボットアームです。 これは、機械がほとんどすべて人間によって手入れされているアップルの中国の工場と比較して大きな違いです。 米国の人件費により、90,000ドルのFANUCロボットが完成しました。

ここでは、Guysonロボットブラストシステムが機能しており、空気圧を使用してガラスビーズに表面を均一に粗くするように強制しています。 ビードブラストノズルには、三角形の冷却塔を反転させるためのアクチュエーターであると思われる装置が取り付けられています。

三角形の冷却塔自体は、ほとんどのヒートシンクと同様に、アルミニウムから押し出されており、後で追加される穴やねじ山などの機能があります。 私が見たMacProの内部の限られた写真から、大きな冷却パッドがこのメインシンクに取り付けられているように見えます。 ビードブラストは、サーマルペーストコンパウンドと組み合わせると熱伝達を促進します。

あのカメラのレンズはどうやってできたのかしら…

PCBの製造は私の悩みの種ではありませんが、かなり標準的なピックアンドプレースマシンのようです。 これらのいずれかが実行されているのを見るたびに、私はそれらがどれほど速いかにショックを受けます。

Mac Proのハンドアセンブリは、テーブル下の部品配送システムを使用しています。 私はこれまでこれを見たことがなく、これらが新しいトレンドであると言ったアセンブリエンジニアに電話をかけました。 無駄になる領域を利用してスペースを節約し、ほこりを防ぎやすくします。 コンポーネントと（最も興味深いことに）それらは、ロボット技術が自動化されたアセンブリの実践をより助長します 追い付く。

レーザー手術はファイバーレーザーで行います。 大量生産設計のレーザーは、レーザー彫刻店で通常見られる移動ガントリーレーザー（エピログレーザーなど）よりもはるかに高速な駆動ヘッドを備えています。

結論

Mac Proのビデオが展示しているのは、異種の製造技術を組み合わせて非常に大量に信じられないほどの精度を生み出すというAppleのユニークな才能です。 確かに、銀行に1,400億ドルがあり、発注書に驚異的な数のゼロをもたらす機能には利点がありますが、リソースが豊富な製品がたくさんあります 企業は、Appleが日常的に行っている方法でプロセスを組み合わせるとは決して考えません（iPhone 5cの射出成形、機械加工、研磨、コーティングを参照）。 場合）。 Mac Proにより、Appleは、以前の比較的低精度/低公差のプロセス（深絞りスタンピング）を向上させました。 犬の水入れとトイレのブラシキャニスターを航空宇宙グレードのデスクトップに作り上げます ジュエリー。

2個購入したいです！

この郵便受け もともとAtomicDelightsに掲載されました 10月22日火曜日。