幕後製造的《小小大英雄》
M5×17mm,世界上最小的尺寸。
超尺寸定位開關(PT)是默默支持世界各地製造業的小英雄,它們透過「精確定位」發揮作用。

這項發展的起源要追溯到一群陷入困境的工程師。
PT-Touch 開關的第一個構想可以追溯到 2006 年。
大型半導體裝置製造商致電表示:
“我們目前使用的小型開關經常損壞,存在很多問題。我想要一款堅固耐用、體積小巧且精度高的開關!”
使用者要求的 3 個關鍵目標效能特徵總結如下。
・開關直徑為M5,長度應小於18mm。
・壽命應超過100萬。
・重複精度應為1/1000mm。
目前市面上已有纖薄且高精度的開關。
但它們無法同時滿足使用者對尺寸和耐用性的要求。

為此,機械工程師和設計工程師聯手開發了一種超緊湊、高精度、高耐用性的開關,其開關次數至少可達 100 萬次。
“尺寸太小,成型很困難!”
根據客戶要求繪製了藍圖,
由經驗豐富的機械工程師逐一打造零件。

然而,在組裝過程中卻發現了一個關鍵缺陷…
關鍵產品接觸部件的彎曲尺寸不正確。
即使受到最小的力,尺寸很小的部件也會變形。
我們繼續嘗試各種方法,但始終無法阻止變形的發生。
逆向思維
“如果零件發生變形,我們能不能製造一個不會彎曲的零件?”
經過反覆思考和測試,最後決定採用單點簡單結構來取代複雜的雙點彎曲結構。
彎曲產生的負荷很小,因此零件不會變形,並且使用直徑 M5 x 長度 17 毫米的尺寸可以進行產品組裝。
組裝完成後,耐久性測試超過了客戶要求的 100 萬次切換,實際上達到了 300 萬次。

最後一點是實現 1μm 的重複性。
然而,面對這些信心滿滿的工程師們,又出現了一個新的問題。
1μm重複性障礙
我們已經解決了外部尺寸和耐用性問題,但產品重複性為 10μm。
距離所需的1微米精度還相差甚遠…
機械工程師們立即著手打造形狀在微米尺度上變化的新產品。
他們必須相信自己的產品判斷力。
他們擁有經驗豐富的機械工程師的技能,即使沒有預先制定的計劃,也能考慮組裝流程並創造出適合最終尺寸的小型組件技術。

每次透過反覆試驗切割零件時,重複性都在提高。
但由於其尺寸極其緊湊,比一角硬幣還小,這意味著即使是微小的加工偏差也會決定重複精度。
為了滿足所需的精度一致性要求,我們設計了一種新型改進的接觸針形狀。
最終,實現了1μm的重複性!

只需要一點手工焊接就行了!
但是……這就引出了下一個問題──大規模生產。
隨著完工日期臨近,大規模生產也提上日程,
生產技術方面的問題凸顯出來。
PT觸摸開關的精度組裝需要先進的生產技術。

特別是連接超細導線和接點的焊料,需要絕對最先進的技術。
但只有經驗最豐富的工人才能做到這樣的焊接。
為此,我們決定引入焊接機器人,以便即使是沒有經驗的人也能輕鬆焊接接頭。
我們開發了一種特殊的夾具,可以將超細電線固定到位,從而實現精密焊接的自動化。
現在任何人只需按一下按鈕即可進行精密焊接。

尺寸太小,無法進行熔融注射!
注入產品中的黏合劑需要 24 小時才能固化,這造成了嚴重的生產效率問題。
黏合劑對於保護內部結構是絕對必要的。
我們決定不用普通的黏合劑,而是使用熱熔膠,它在室溫下就能硬化。
我們立即向灌裝機製造商要求提供一台專用機器,但 M5 超細尺寸卻是個問題。
我們收到的回覆是:“注射部位太小,無法進行均勻注射。”
然而,工程師們的拼搏精神再次發揮了作用。
“如果他們做不到,我們就只能自己造一台機器了!”
工程師開始自行設計填充模具。

憑藉直覺,在微米級進行調整,對精細的 M5 內部結構施加輕柔的壓力,從而形成熱熔填充模具。
這樣就能實現均勻的熱熔注射。
以前需要 24 小時的固化過程已經大幅縮短。
科技濃縮於小巧機身之中

就這樣,憑藉先進的加工技術和精密組裝技術,超尺寸定位開關[PT]誕生了。
我們意識到,
・M5×17mm尺寸
・300萬終身
・1/1000mm重複精度
世界上最小的尺寸使其能夠在空間有限的環境中安裝。
由於這些開關僅由精密機械部件製成,
由於外部環境或自身產生引起的溫度漂移永遠不會發生。
保證高度可靠性!
深受全球工程師的喜愛,並被應用於各種機械設備中,包括最新的半導體生產設備、神經外科顯微鏡、數控緊湊型車床等等。
一種尺寸比一角硬幣還小的高精度定位開關。
這就是工程師的精神和技術的藝術,他們不僅發明產品,還發明整套生產設備。